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              用于控制平台振動的系統的制作方法

              文檔序號:18709802發布日期:2019-09-18 00:33
              用于控制平台振動的系統的制作方法

              本發明的對象是用于控制平台振動的控制系統。



              背景技術:

              平台是設計用于接收用戶的任何表面。換句話說,平台可以是座的座位或房間的地板。

              特別地,已知用于響應于音頻和/或視頻信號而振動的平台。

              存在其中使用此類平台的不同行業,例如,通常諸如遊戲、或電影院或娛樂行業。

              例如,在某些視頻遊戲中,存在用于模擬機動車輛的駕駛室的座椅。

              此類座椅可以振動,從而給予玩家在特定的道路(例如未鋪砌的道路)上駕駛的感覺。

              另一個應用示例可以是4D電影院的座位,其中除了爲用戶提供三維視頻和高清晰度音頻外,還提供了與給定場景(例如以爆炸爲主的動作場景)相關聯的身體的感覺。

              另一個應用示例由迪斯科舞廳的地板提供,其中基于音樂希望給予用戶一定的反饋,或由舞蹈遊戲的平台提供,其中平台的某些點必須根據用戶在跳舞的音樂片段而振動。

              不利的是,已知的平台無法提供足夠真實的反饋,而且振動的強度並不是總能産生需要給予用戶的夢幻感覺。

              還更不利的是,已知的平台並不總是與音頻和視頻對准,而且振動常常是重複的,並且與屏幕上正在發生的動作或正在聽的音樂片段相脫離。



              技術實現要素:

              因此,本發明的技術任務是提供一種用于控制平台振動的控制系統和一種用于控制平台振動的控制方法,其能夠克服現有技術已經出現的缺陷。

              因此,本發明的目標是提供一種用于控制平台振動的控制系統和一種用于控制平台振動的控制方法,其能夠響應于音頻和/或視頻信號而給出適當的反饋和正確的振動強度。

              所限定的技術任務和指定的目標基本上是通過包括所附的一項或多項權利要求中所述的技術特征的用于控制平台振動的控制系統和用于控制平台振動的控制方法來實現的。

              通過對用于控制平台振動的控制系統和用于控制平台振動的控制方法的說明性和非限制性描述,本發明的進一步特征和優點將更加清晰。

              附圖說明

              本說明書將參照所附附圖在下文進行闡述,附圖僅供指示並因此是非限制性的,其中:

              圖1是設置有用于控制振動的控制系統的平台的透視圖,該控制系統是本發明的目的;

              圖2是圖1的設置有用于控制振動的控制系統的平台的細節透視圖;

              圖3是根據又一個實施例的作爲本發明目的的控制系統的透視圖。

              具體實施方式

              參照附圖,1通常表示用于控制平台振動的控制系統,爲便于描述,將其表示爲控制系統1。

              平台2是設計成使用戶可以踩踏地板(或者可以通過運輸工具沿其行進)的任何部件或者設計用于用戶的支撐件和/或座位的椅子的部件。

              其他實施例是可能的,只要其需要存在相對于例如(仍然保持在座位環境中的)椅背的表面具有減小的表面和減小的高度/厚度的主體。

              圖1中所示的平台2設置有固定的下支撐件2a和上支撐件2b。

              下支撐件2a被配置以將平台2固定至地板或座或其他等同物。

              上支撐件2b是與用戶相互作用並且設計爲將振動傳遞給用戶的支撐件。

              下支撐件2a和上支撐件2b的形狀使得在平台2的閉合配置中,下支撐件2a和上支撐件2爲平台2提供瓦形或類似形狀(具有圓形或正方形或矩形或其他類型的形狀),其中,相對于限定下支撐件2a的延伸和上支撐件2b的延伸的表面,具有減小的厚度。

              換句話說,下支撐件2a和上支撐件2b限定了平台2的內部體積。

              優選地,平台2包括多個插入在下支撐件2a和上支撐件2b之間的中間體2c。

              特別地,中間體2c是可以具有長形或更緊湊的形狀的加強件,並且其被定位以占據由下支撐件2a和上支撐件2b形成的體積。

              換句話說,中間體2c被定位在平台2的內部體積內,占據其盡可能多的空間。

              優選地,中間體2c可以具有覆蓋平台2的整個厚度的總高度,或者如附圖所示,可以由若幹部件制成,其中一些部件與下支撐件2a相關聯而另一些部件與上支撐件2b相關聯。

              控制系統1包括位于平台2內部(換句話說,在平台2的內部體積內)的至少一個振動發生器3,所述振動發生器3位于中間體2c和用于根據音頻和/或視頻信號來運行振動發生器3的電路(未示出)之間。

              特別地,電路接收來自另一設備(例如與DJ的控制台連接的PC,或用于視頻遊戲的控制台或正在再造電影或其他視頻文件的電視/光盤讀取器)的音頻和/或視頻信號,並基于該信號將能量發送至振動發生器3,以再造振動,該振動再造關于上述信號(無論是音頻和/或視頻)的身體感覺。

              具體地,振動發生器3將産生將在所述中間體(如果存在的話)之間延伸的振動,以振動上支撐件2b的整個表面(或上支撐件2b的至少一部分)。

              該振動對應于上支撐件2b的直接運動。

              特別地,電路包括線圈,該線圈被設計以使振動發生器3的給定部件振動。

              具體地,振動發生器3包括定子體4,相對于定子體4本身同心的至少一個振動體5,以及至少一個與振動體5本身相關聯的磁體5a。

              特別地,振動體5和磁體5a相對于定子體4同心並且被布置在定子體4外部的周邊位置。

              如附圖所示,定子體4位于平台2的中心位置。

              特別地,電路的線圈被纏繞在定子體4上。

              優選地,定子體4沿著定子體4的延伸軸線“X”延伸,延伸軸線“X”與平台2的上支承件2b的平面垂直。

              優選地,定子體4的形狀基本上爲圓柱形。

              還更優選地,定子體具有內腔4a,內腔4a相對于延伸軸線“X”平行且同心。

              內腔4a的形狀用于在控制系統1本身的磁路中産生氣隙。

              如附圖所示,定子體4包括被設計以接收電路的線圈的座4b,使得當電流穿過線圈時,線圈産生使至少一個振動體5振動的磁場。

              關于至少一個振動體5,其由鐵磁材料制成並且被配置以使上支撐件2b相對于下支撐件2a振動。

              優選地,振動體5被配置,以根據音頻和/或視頻信號,以平行和/或橫向于定子體的延伸軸線“X”軸的平移運動進行振動。

              特別地,在接收到音頻和/或視頻信號後,電路向纏繞在定子體4上的線圈發送電流,從而産生根據上述音頻和/或視頻信號使振動體5振動的上述磁場。

              換句話說,磁場根據音頻和/或視頻信號而可變化。

              電路被配置以基于所接收的音頻和/或視頻信號來管理振動體5的振動強度。如果聲音特別高,則振動具有一定水平的強度,如果聲音小于之前的聲音,則振動的強度也較小。

              換句話說,基于所接收的音頻和/或視頻信號,電路將調節由線圈産生的磁場強度,從而調節所述至少一個振動體5的振動。

              優選地,振動體5被制成圓盤形式,其相對于定子體4同心(或者相對于定子體4的延伸軸線“X”同心)。

              當定子體4的形狀被制成大體爲圓柱形時,該實施例是優選合適的。類似地,在本實施例中,磁體5a被制成爲相對于定子體4同心的圓盤形狀。

              優選地,如附圖所示,振動發生器3包括相對于定子體同心的至少兩個振動體5。

              所述兩個振動體5與磁體5a相關聯,磁體5a將所述兩個振動體5保持在一起。特別地,將磁體5a插入在兩個振動體5之間。

              優選地,可以存在兩個磁體5a,其與各自的振動體5相關聯。

              在圖3中,示出了兩個磁體5a,所述兩個磁體介于各自的振動體5之間並與各自的振動體5相關聯。

              優選地,可以將磁體5a(或多個磁體5a)粘在振動體5上。

              兩個振動體5被配置成,被牢固地約束在連接所述兩個振動體5的磁體5a上,根據音頻和/或視頻信號相對于定子體4振動。

              特別地,兩個振動體5由鐵磁材料制成,並且由纏繞在定子體4上的線圈産生的磁場使其振動。

              優選地,兩個振動體5均可被制成相對于定子體4的延伸軸線“X”同心的圓盤形狀,從而能夠以與延伸軸線“X”本身平行的運動進行振動。

              優選地,控制系統1包括振動發生器3的保護殼體6。

              特別地,保護殼體6被設計以保護振動發生器3並且同時使振動發生器3能夠將振動傳遞至上支撐件2b,且保護殼體6被約束在下支撐件2a上。

              保護殼體6的形狀用于改善定子體4的穩定性,特別是爲了防止保護殼體6能夠被振動體5所振動。

              具體地,保護殼體6的形狀被設置以用于保持定子體4的下部和上部牢固穩定,如附圖所示。

              爲實現本發明的目的,以非限制性的方式,提供具有相應螺栓的螺釘,所述螺釘將定子體4牢固地固定在保護殼體6上。

              所述保護殼體6還包括座6a,座6a的形狀被設置以用于容納振動體5。

              此外,保護殼體的座6a的形狀被設置以允許振動體5振動,特別是允許振動體5根據平行于定子體4的延伸軸線“X”的方向具有預設行程。

              優選地,控制系統1包括陶瓷引導件6b或另一種非常硬的材料制成的引導件,該引導件平行于定子體4的延伸軸線“X”布置,並且在其上所述至少一個振動體5在至少一個座6a內滑動(或如圖所示,所述兩個振動體5)。

              換句話說,所述至少一個振動體5沿著由所述至少一個座6a所限定的預設行程在所述陶瓷引導件6b上滑動。

              優選地,控制系統1還包括被插入在所述陶瓷引導件6b和所述至少一個振動體5之間的旋轉軸承6c,如圖3的實施例中所示。

              旋轉軸承6c使所述至少一個振動體5能夠在所述至少一個座6a內的所述陶瓷引導件6b上滑動(或如圖所示,所述兩個振動體5)。

              換句話說,所述至少一個振動體5(通過旋轉軸承6c)沿著由所述至少一個座6a所限定的預設行程在所述陶瓷引導件6b上滑動。

              有利地,該實施例能夠改善振動體5的運動以減小摩擦,從而更好地將振動從振動體5傳遞至上支撐件2b,這進一步使得所述系統能夠容易地支撐不平行于主運動的軸線的負載而不會受到損壞。

              優選地,控制系統1包括傳遞結構7和至少一個阻尼器8。

              傳遞結構7被可操作地插入在振動發生器3和阻尼器8之間。

              優選地,傳遞結構7被插入在至少一個振動體5和阻尼器8之間。

              傳遞結構7的形狀被設置以用于將振動從振動發生器3傳遞到至少一個阻尼器8。

              特別地,傳遞結構7具有堆疊在所述至少一個振動體5(或至少兩個振動體5)的部分中的軸7a和與所述阻尼器8連通的板7b。

              如附圖所示,當振動體5振動時,振動體5將振動傳遞至傳遞結構7(特別是傳遞至軸7a,軸7a會將振動傳遞至板7b),傳遞結構7將振動傳遞到至少一個阻尼器8。

              阻尼器8使得振動能夠被抑制,從而抑制不平行于定子體4的延伸軸線“X”的應力。

              在圖3中,顯示了控制系統1的又一個實施例。

              控制系統1包括與上支撐件2b相關聯的支撐板9和用于傳遞振動的傳遞柱10。

              傳遞柱10在第一端10a處與支撐板9相關聯並且在第二端10b處與至少一個振動體5相關聯(如果如附圖所示存在兩個振動體5,則第二端10b與最靠近上支撐件2b的振動體5相關聯)。

              支撐板9設置有彈性耦合元件,例如靜音塊11,其被配置以抑制不平行于定子體4的延伸軸線“X”的應力。

              靜音塊11的形狀被設置以用于抑制該應力,從而保護控制系統1本身,防止所述至少一個振動發生器3可能被損壞。

              在圖3中,該實施例設置有旋轉軸承6c,但是該實施例可以在無需振動體5沿陶瓷導向件6b滑動的情況下實現。

              上述公開的控制系統1的兩個實施例都是爲了抑制任何非垂直運動類型的振動(從而抑制任何非垂直運動類型的振動體5的運動)。

              換句話說,振動體5的運動必須與上支撐件2b相對于下支撐件2a的等效運動相匹配。

              例如,如果振動體5振動移動1mm,則上支撐件2b必須相對于下支撐件2a移動1mm。

              上支撐件2b相對于下支撐件2a的等效運動爲軸向類型的運動(平行于延伸軸線“X”)。

              優選地,上述(根據圖2和/或圖3的實施例)公開的控制系統1包括位于平台2內部在中間體2c之間的多個振動發生器3。

              特別地,振動發生器3彼此等距(具有網格分布),以振動平台2的上支撐件2b的不同區域。

              通過在同一平台2上使用多個振動發生器3,例如通過將振動發生器3放置在平台2的多個拐角處,可以通過其同步而獲得上支撐件2b相對于下支撐件2a的精確移動。

              僅僅作爲示例,可以使平台2傾斜,或者還可以使平台2具有顯著強度的波動或旋轉運動。

              該電路還包括若幹線圈,其數量等于振動發生器3的數量。

              有利地,該實施例能夠增加傳遞給用戶的振動的真實性。

              此外,該實施例使能夠進行振動的表面增加。

              本發明還涉及一種包括上述公開的控制系統1的座。

              特別地,座(無論是扶手椅、設置有墊子的座椅等)的座位,或用戶的座位平面,與上述平台2重合。

              具體地,上支撐件2b與用戶的座位平面重合,根據音頻和/或視頻信號,接收被設計以模擬屏幕上正在發生的事件的身體感覺的振動。

              本發明還涉及包括多個平台2的地板,每個平台2包括如上所公開的控制系統1。

              或單個平台2,其包括多個如上述所公開的控制系統1。

              每個平台2可以被制成包括單個振動發生器3或多個振動發生器3的形式。

              通過這種方式,每個平台2的上支撐件2b限定了可由一個和/或多個用戶踩踏的平面,並被配置以根據從電路接收到的音頻和/或視頻信號將振動傳遞至該平面。

              在使用地板的過程中,上支撐件2b可以與下支撐件2a鄰接以免破壞控制系統1,並且其部件可以封閉在由上支撐件2b和下支撐件2a本身所限定的體積內。

              有利地,如果在大尺寸安裝之後地板非常廣闊,則該技術方案使得還能夠由重型車輛在該地板上行進。

              本發明還涉及一種用于控制平台2的振動的控制方法。

              該控制方法提供了設置如前所述的控制系統1並且將至少一個振動發生器3定位于平台2的中間體2c之間的步驟。優選地,如果控制系統1包括振動發生器3,則該方法將振動發生器3本身定位于平台2本身的中心部分中。

              優選地,如果控制系統1包括多個振動發生器3,則該方法根據分布將振動發生器3定位于平台2內部,所述分布例如用振動發生器3占據平台2本身的數個區域,振動發生器3根據網格分布彼此等距。

              該方法進一步將電路連接至振動發生器3,特別是通過將線圈纏繞在振動發生器3的定子體4上來實現。

              接下來的步驟是將音頻和/或視頻信號發送至電路,以便由纏繞在定子體上的線圈産生磁場。

              此時,接下來的步驟是根據音頻和/或視頻信號,通過磁場使至少一個振動體5振動,以便將振動傳遞至平台2。特別地,該方法將振動從振動發生器3傳遞至上支承件2b。

              本發明能夠克服現有技術中出現的缺陷。

              有利地,定子體4的存在和相對于定子體4外部同心的振動體5的存在使得能夠優化所涉及的質量與所産生的振動功率之間的比率。

              更有利地,上述公開的控制系統1使得能夠獲得相對于音頻和/或視頻信號和以及與前述信號匹配的振動強度爲真實的振動的傳遞。

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