[发明专利]具有扇形齿轮反馈扳机的输入设备

权利要求书

1.一种用户输入设备，包括：

配置成绕扳机轴枢转的用户可致动扳机，所述用户可致动扳机包括扇形齿轮；

配置成确定所述用户可致动扳机绕所述扳机轴的姿态的姿态传感器；

配置成基于力反馈信号来驱动所述扇形齿轮的力反馈电机；以及

在操作上介于所述用户可致动扳机和所述力反馈电机之间且被配置成在机械上改变所述用户可致动扳机与力反馈电机之间的啮合的离合器。

2.如权利要求1所述的用户输入设备，其特征在于，所述用户可致动扳机包括手指对接部和与所述手指对接部相对的电机对接部，并且其中所述扇形齿轮被布置在所述电机对接部上。

3.如权利要求2所述的用户输入设备，其特征在于，所述手指对接部耦合到所述电机对接部，以使得所述手指对接部和所述电机对接部一起绕所述扳机轴枢转。

4.如权利要求2所述的用户输入设备，其特征在于，所述电机对接部与所述手指对接部分开地绕所述扳机轴枢转。

5.如权利要求4所述的用户输入设备，其特征在于，进一步包括：

复位弹簧，其在操作上介于所述手指对接部和所述电机对接部之间并被配置成将所述用户可致动扳机向前偏置朝向展开姿态。

6.如权利要求1所述的用户输入设备，其特征在于，所述扇形齿轮包括布置在所述扇形齿轮的外凸侧上的多个齿轮齿，其中所述力反馈电机被配置成驱动一个或多个中间齿轮，并且其中所述一个或多个中间齿轮与所述多个齿轮齿啮合以驱动所述扇形齿轮。

7.如权利要求1所述的用户输入设备，其特征在于，所述扇形齿轮包括布置在所述扇形齿轮的内凹侧上的多个齿轮齿，其中所述力反馈电机被配置成驱动一个或多个中间齿轮，并且其中所述一个或多个中间齿轮与所述多个齿轮齿啮合以驱动所述扇形齿轮。

8.如权利要求1所述的用户输入设备，其特征在于，进一步包括：

耦合到所述用户可致动扳机的磁体；以及

其中所述姿态传感器包括霍尔效应传感器，所述霍尔效应传感器被配置成基于所述磁体相对于所述霍尔效应传感器的位置来确定所述用户可致动扳机的姿态。

9.如权利要求1所述的用户输入设备，其特征在于，所述力反馈电机被配置成在所述用户可致动扳机的枢转范围内的指定姿态处提供硬止动。

10.如权利要求1所述的用户输入设备，其特征在于，还包括：

配置成确定施加到所述用户可致动扳机的致动力的力传感器；以及

其中所述力反馈信号是至少基于所述致动力来确定的。

11.如权利要求10所述的用户输入设备，其特征在于，所述力反馈电机被配置成基于所述致动力变得小于阈值力在向外方向上朝展开姿态驱动所述用户可致动扳机。

12.如权利要求1所述的用户输入设备，其特征在于，所述力反馈电机被配置成驱动所述用户可致动扳机以基于所述力反馈信号来提供用户感知的阻力。

13.如权利要求12所述的用户输入设备，其特征在于，还包括：

通信耦合到计算设备的通信子系统，并且其中所述力反馈信号至少基于所述计算设备的参数来被确定以动态地改变所述用户感知的阻力。

14.如权利要求1所述的用户输入设备，其特征在于，所述离合器被配置成减少所述力反馈电机从所述用户可致动扳机的拖曳。

15.如权利要求1所述的用户输入设备，其特征在于，所述离合器是单向离合器，其被配置成在所述用户可致动扳机在向前方向上朝展开姿态枢转时使得所述扇形齿轮从所述力反馈电机脱离。