[发明专利]用于在输入设备的旋转控制组件中使用的步进电机有效

专利信息
申请号: 201780083684.8 申请日: 2017-01-25
公开(公告)号: CN110178105B 公开(公告)日: 2022-04-19
发明(设计)人: J·格林斯莱德 申请(专利权)人: 微软技术许可有限责任公司
主分类号: G06F3/01 分类号: G06F3/01;G06F3/038;G06F3/0362;G04C3/14
代理公司: 永新专利商标代理有限公司 72002 代理人: 王英
地址: 美国华*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 用于 输入 设备 旋转 控制 组件 使用 步进 电机
【说明书】:

本文描述的主题内容的实施例涉及一种用于在输入设备的旋转控制组件中使用的步进电机。步进电机包括:轴;磁体,被耦合到轴并且可操作以随着轴的旋转而旋转,磁体生成第一磁场;第一线圈,被布置在磁体的旋转路径上;以及第一电流源,被配置为向第一线圈供应第一电流以使第一线圈生成第二磁场,在磁体旋转并且通过第一线圈时,第二磁场的主方向与第一磁场的主方向实质平行。

技术领域

本文描述的主题内容的实施例总体上涉及电气设备,并且更具体地,涉及用于在输入设备的旋转控制组件中使用的步进电机。

背景技术

在各种输入设备中,例如鼠标被广泛用于便于光标在目标位置处的定位或滚动显示在网页上的文档的内容。除了几个按钮(诸如左击按钮和右击按钮)之外,大多数鼠标还配备有轮子(也称为滚轮或指轮)。轮子可以通过用户的手指滚动,并且轮子的旋转随后被测量并且被转换为各种输入信号,以实现对显示器上的内容的滚动、缩放和其他操作。作为最常用的输入设备之一,鼠标尤其是其轮子对操作效率和用户体验有直接影响。由于类似的旋转机构,诸如音量控制和恒温器控制的其他类型的旋转控制组件可能面临类似的挑战,并且因此需要改进。

发明内容

本文描述的主题内容的实施例提供了一种用于在旋转控制组件中使用的步进电机。步进电机包括:轴;磁体,用于生成第一磁场;以及第一线圈,被布置在磁体的旋转路径上。磁体被耦合到轴,并且可操作以随着轴的旋转而旋转。步进电机还包括:第一电流源,第一电流源被配置为向第一线圈供应第一电流,以触发第一线圈生成第二磁场。在磁体旋转并且通过第一线圈时,第二磁场的主方向与第一磁场的主方向实质平行。

基于第一磁场和第二磁场之间的相互作用,将在磁体和制动线圈(也称为第一线圈和第二线圈)之间产生所谓的“制动”,与诸如鼠标的轮子或音量控制的旋钮的旋转部件的旋转方向相反,这将进而向滚动旋转部件的用户提供触觉反馈。此外,在这种制动线圈的灵活设计和布置的情况下,以及根据本文所描述的主题内容的实施例的由电流源提供的受控和可变制动电流,可以根据需要实现许多甚至复杂的触觉反馈或“感觉”。

应理解,本发明内容并非旨在标识本文描述的主题内容的实现的关键或必要特征,也不旨在用以限制本文描述的主题内容的范围。通过以下描述,本文描述的主题内容的其他特征将变得易于理解。

附图说明

通过本文结合附图描述的主题内容的示例实施例的更详细描述,本文描述的主题内容的上述和其他目的、特征和优点将变得更加明显,其中在本文所描述的主题内容的示例实施例中,相同的附图标记通常表示相同的部件。

图1图示了根据本文所述主题内容的实施例的用于输入设备的轮子组件的步进电机的示意图。

图2图示了轮子组件的局部透视图。

图3图示了根据本文所述主题内容的其他实施例的用于输入设备的轮子组件的步进电机的示意图。

图4图示了根据本文描述的主题内容的实施例的来自两个相线圈的输出电信号的顺序的波形。

图5图示了根据本文描述的主题内容的实施例的用于制造步进电机的方法的流程图。

在整个附图中,相同或相似的参考符号被用来指示相同或相似的元件。

具体实施方式

现在将参考附图中所示的若干示例实施例来描述本文描述的主题内容的原理。尽管在附图中图示了本文描述的主题内容的示例实施例,但是应当理解,描述实施例仅仅是为了便于本领域技术人员更好地理解并由此实现本文描述的主题内容,而不是以任何方式限制本公开的内容。

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