CN1481597A - 恒定作用力的设备和方法 - Google Patents

Abstract

一种恒定作用力的设备，包含一个具有凹凸表面的凸轮(12)，一个具有自由端(18)的柔性件(14)，一个固定端(16)，和中间接触区域(20)。自由端(18)和柔性件(14)与凸轮(12)的非平面的表面(13)在中间接触区域(20)进行滑动啮合。在中间接触区域(20)，柔性件(14)提供基本恒定的反作用力，而不管中间接触区域(20)的位移(22)。柔性件(14)可以进一步包括导电的材料，从而用作电接触部件。该装置可以进一步包括一个与可进行对接的单元一起使用的对接件，以容纳可对接的单元，并提供与它的电连接。

Description

恒定作用力的设备和方法

发明背景

技术领域

本发明一般涉及一种用于不管位移的幅度和变化如何都能响应施加的位移而传递基本恒定的反作用力的方法及设备。

相关技术

许多工业应用能从一种装置中获益，在这种装置中，恒定的作用力响应变化的施加位移输入而被输出。这种装置能够在施加力的单元与被施加力的单元不能维持一个固定的距离的情况下施加一个恒定的作用力。尽管很容易描述与理解，但在实践中，恒定作用力应用的概念很难被实现。大多数传统的材料与装置都遵循一种典型的力/位移关系：随着施加在特定物体上的位移的增大，作用力也相应地增大。这种典型的关系也许可以通过对描述了作用力与弹簧偏转之间关系的传统机械进行分析而被很好地理解。施加到弹簧上的作用力(F)与弹簧被偏转的距离(d)及“弹簧系数”k成正比，这可由众所周知的公式：F＝kd来描述。尽管弹簧系数可能各不相同，但在输入的位移增加时，传统的弹簧通常会输出更大的作用力。相反，随着施加到弹簧上的位移的减小，弹簧所输出的力也相应地减少。大多数自然存在的材料对施加的位移有相同的反应：当位移增加(例如，材料被压缩)时，继续压缩材料所需要的力成正比地增加。这种关系使得大多数材料维持一种不屈服状态。

尽管如此复杂，恒定作用力装置还是被开发出来。恒定作用力装置应用的一个领域是材料测试领域。制造或开发材料经常依靠机械测试来判断材料的机械特性。通常，材料在产品中应用之前，必须经受一个测试矩阵的认证许可。这种测试经常要求材料经受恒定应力的测试。为完成这样的测试，所开发的机器感应材料受到的力，并调节施加到材料上的位移以维持恒定的作用力。人们已经开发了类似的机器来完成磨损测试。这种测试指得是恒定的磨损力在一段时间内被施加到材料上的过程。由于材料在测试中被磨损，所以必须移动摩损力施加装置以保持与材料的接触。摩损力施加装置必须维持恒定的力，而不管所需要的移动。

为这些测试开发的机器必须能够精确提供均匀力而不管位移的变化，但是它们非常复杂，并且需要很多的部件及相对较大的操作空间。除了测试硬件以外，它们通常包括一个力传感及反馈控制系统，从而使这种恒定作用力装置不适用于较小的应用并且非常昂贵。与这种装置相关的巨大花费，在许多不是特别需要恒定作用力装置的领域中是无人问津的。

出于这些考虑，当在较小和较简单的操作中需要使用恒定作用力装置时，人们经常使用非恒定作用力装置来模拟恒定力装置，并补偿反作用力的变化。这些模拟装置经常使用如上面解释的不是恒定作用力设备的传统弹簧。虽然恒定作用力张力弹簧已经被开发出来，但可以确信，到目前为止，恒定作用力压缩弹簧还只是一个可以忽略的成功。使用传统的弹簧作为恒定作用力设备模拟器已经导致了许多问题，例如，大多数电机刷装备了用来维持电刷与转子接触的弹簧。理想的情况是，电刷能够对转子施加一个恒定的作用力。但是，随着电刷的磨损，弹簧会扩张以补偿电刷材料的损失。结果弹簧超出了他们的初始位移。如公式F＝kd所示，由于扩张的不同，弹簧在这一点上提供了与原先不同的力，弹簧力的变化会给马达的性能带来不利的影响，并会导致不均匀的磨损以及电刷的过早失效。

固定力装置被期望应用的另一个例子是在电接触领域。高循环的电接触的可靠性是设计者非常关心的问题。对电接触的可靠性影响最大的一个因素是接触表面的匹配条件。有两个参数对匹配条件的影响最大，即，表面磨光和匹配上的接触法向力。当接触法向力维持在一定的水平之上时，就可获得较高的可靠性。接触法向力必须足够小，以减少接触过程中的电镀损伤，但又必须足够大，以克服供面差及其他的几何变化。这样，所期望的电接触应维持在一个恒定的、优选的接触力，而不管因使用或装配而产生的偏转的变化。

传统的电接触试图使用传统的弹簧来模拟这种恒定的优选的力。普通的例子包括，弹簧单高跷(pogo)类型的连接器和悬臂类型的连接器，这两种连接器都使用压缩弹簧。尽管被这些连接器使用的弹簧的类型不同，但目标是一样的。弹簧被选来在电接触点提供一个恒定的反作用力。然而由于传统弹簧内在的局限性，超过了一定范围的位移，它就不能维持优选的力。为了对此进行补偿，需要采用非常紧的装配和使用公差。作为连接器的设计者，就必须确保接触是在弹簧路程的较窄范围内产生的。按照这种方式，相对恒定的作用力就可被维持在接触点，但它却会在装配期间受到相当多的以及成本的限制。另外，这种模拟的恒定作用力接触不适用于有震动和运动的环境。诸如飞机、交通工具、和重型设备的应用要求在既使有震动和部件相对移动的情况下也能维持恒定的接触力的电接触。

发明内容

人们已经认识到，开发一种能够响应于施加的位移而产生恒定反作用力的恒定作用力方法以及具有简单结构的恒定作用力设备将是有益的。另外，人们认识到，开发一种能够提供基本恒定作用力的电接触也是有益的。人们还意识到，开发一种用于与具有基本恒定接触力的可对接单元一起使用的对接件(docking station)也将是有益的。

本发明提供了一种恒定作用力设备，其包括：凸轮，它具有非平面的表面；柔性部件(compliant member)，它具有自由端、固定端以及处于所述自由端与固定端之间的中间接触区。所述柔性部件的自由端与所述凸轮的非平面表面可滑动地接合，并且无论所述中间接触区的位移的幅度或变化如何，所述柔性部件都能在所述中间接触区上连续提供基本恒定的反作用力。

根据本发明一个较为详细的方案，所述柔性部件可包括柔性梁(flexible beam)，其中，所述柔性梁被做成具有：第一弯曲部分，它从所述固定端朝着远离所述凸轮的方向伸出，并且朝向所述凸轮弯回；第二弯曲部分，它按照相反的曲线从所述第一弯曲部分朝向远离所述凸轮的方向延伸；以及含有所述中间接触点的第三弯曲部分，它从所述第二弯曲部分伸出，并朝所述凸轮的表面向下弯回。所述柔性部件还包括弹簧，并且包括能够导电的材料。

根据本发明一个较为详细的方案，所述非平面的凸轮表面可以是弧形的，或者可以是弯曲的花样槽(spline)。

根据本发明一个较为详细的方案，所述设备包括一电接触，它包含具有非平面表面的凸轮以及能够导电的柔性部件，所述柔性部件具有自由端、固定端以及处于所述自由端与固定端之间的中间接触区。所述柔性部件的自由端与所述凸轮的非平面表面可滑动地接合，并且无论所述中间接触区的位移和幅度的变化如何，所述柔性部件都能在所述中间接触区上连续提供基本恒定的反作用力。

根据本发明一个较为详细的方案，所述设备可以是与一个第一装置相关的一个第一电接触部件，它被配置成与一个第二装置的一个第二电接触部件相连接。所述第一电接触部件包括一个设置在所述第一装置上的具有非平面表面的凸轮。在所述第一装置上接近凸轮的位置处设置有能够导电的柔性部件，所述柔性部件具有可被固定至所述第一装置的固定端，与所述凸轮的非平面的表面可滑动地接合的自由端，以及在所述自由端与所述固定端之间与第二装置的第二电接触部件接合的中间接触区，从而允许电流在所述第二装置的第二电接触部件与所述柔性部件的固定端之间流动。所述柔性部件通过至少两个不同的位置偏转(deflect)，包括其中所述柔性部件的自由端与凸轮表面的第一位置相接触的未偏转位置，以及其中所述柔性部件的自由端与凸轮表面的不同的第二位置相接触的偏转位置。随着柔性部件从所述未偏转位置偏转至所述偏转位置，所述柔性部件能够连续地施加一个基本恒定的反作用力。

根据本发明一个较为详细的方案，所述设备可以是与可对接单元一起使用的对接件，它包括：插座(receptacle)，它被放置在所述对接件之中，并被配置成可容纳所述可对接单元的至少一部分；以及印刷电路板，它被放置在所述对接件之中。所述对接件包括：具有非平面的表面的凸轮，它被放置在所述对接件之中；以及柔性部件，它被放置在所述印刷电路板上并与其电连接。所述柔性部件能够导电，并且具有固定在所述印刷电路板的固定端，能够与所述印刷电路板电性导通，可滑动地与所述凸轮的表面接合的自由端，以及位于所述自由端与固定端之间并且伸入到所述对接件的插座中的中间接触区。当所述可对接单元被放置在所述插座中并且所述柔性部件通过至少两个不同的位置偏转时，所述中间接触区与所述可对接单元接合，所述两个不同的位置包括：其中当所述可对接单元被从所述对接件的插座中移走时所述柔性部件的自由端与凸轮表面的第一位置相接触的未偏转位置；以及其中当所述可对接单元被放置在所述对接件的插座中时所述柔性部件的自由端与凸轮表面的不同的第二位置相接触的偏转位置。随着所述可对接单元与所述柔性部件的中间接触区的接合，所述柔性部件能够连续地向所述可对接单元施加一个基本恒定的反作用力。

根据本发明一个更为详细的方面所述，本发明提供了一种用于在第一固定部件与一个第二可移动部件之间提供恒定反作用力的方法。该方法包括以下步骤：将所述固定部件与一底面耦合连接；将具有非平面的表面的凸轮与所述底面耦合连接；以及给所述固定部件配备一柔性部件，所述柔性部件具有与所述非平面的表面滑动接触的自由端、固定至所述底面的固定端、以及处于所述自由端与所述固定端之间的接触点。该方法还包括以下步骤：使所述可移动部件前向移动以接触所述固定部件的中间接触点；以及通过使所述柔性部件与所述可移动部件一起移动，以沿着凸轮的非平面表面推动所述柔性部件的自由端。无论所述中间接触点的位移的幅度或变化怎样，所述柔性部件都能响应中间接触点的位移而连续地产生基本恒定的反作用力。

通过以下结合附图并以举例方式对本发明特征所做的说明，本发明的其它特征和优点将变得更加清楚。

附图的简要说明

图1a是根据本发明一个实施例所述的恒定作用力设备的侧视图；

图1b是图1a所示恒定作用力设备的俯视图；

图1c是图1a所示恒定作用力设备在柔性机构移动之后的侧视图；

图1d是图1a所示恒定作用力设备的另一个实施例的侧视图；

图2是用作对接件的恒定作用力设备的另一个实施例的侧面剖视图；

图3是本发明所述恒定作用力设备的另一个实施例的侧视图。

详细说明

现在将参考附图中示例性的实施例，并且在此将用特定的语言描述这些实施例。但是，应当理解并非要由此来对本发明的范围进行任何限制。掌握了本文所公开内容的本领域的技术人员对在本文中描述的本发明特征所作的任何改型和进一步改进、以及对在本文中描述的本发明特征原理的各种其他的应用，都应当认为是在本发明的范围内的。

本发明的用于提供恒定作用力的恒定作用力设备示于如图1a和1b中，用标号10标示。在一个实施例中，该设备可以用作恒定作用力压缩装置。例如在电接触领域和对接(docking)领域都可以通过使用这种恒定作用力设备而获益。

上述恒定作用力设备10包括一凸轮12，其具有非平面的凸轮表面13。此外，该设备10还包括柔性部件14，它具有一个固定端16、一个自由端18和一个中间接触区20，用于一个可移动物体接合或与施加位移力22的面相接触。柔性部件14的自由端18响应于所述施加位移的力22而与凸轮12的非平面表面13可滑动地接合。如图1b所示，该设备10的宽度表示为17，并且可以根据特定的应用而制作得更宽或更窄。通过调整柔性部件14的宽度，改变柔性部件的形状或厚度，来为每个独特的应用控制柔性部件14的应变质量。

如图1c所示，由于力22加在中间接触区20上，柔性部件14的自由端18沿着凸轮表面13滑动。虚线15表示柔性部件在施加该位移力之前的原始位置。柔性部件14用作应变蓄存装置，非常类似于传统的弹簧。这样，由于其自身的作用，随着位移的增加，响应于所施加的位移力，柔性部件14将产生越来越大的反作用力。但是，通过使柔性部件14的自由端18沿着凸轮的非平面表面13移动，可以获得一种机械上的优点。随着柔性部件所蓄存的应变能量的增加(这在正常情况下会导致更大的反作用力)，自由端18沿凸轮12的非平面表面13滑动，并允许有更大的输入力加载到该柔性机构上。应变能量的蓄积和机械优点的结合形成了用于根据所施加的位移来提供基本上恒定的反作用力的设备和方法。如在此使用的那样，术语“基本上恒定的反作用力”应当指在预定的理想的反作用力的+/-40％的范围内变化的反作用力。为了进一步缩小基本上恒定的反作用力的范围，可以在柔性部件上施加一小的预负荷，以克服任何零偏移处的惯性力。这个小的预负荷将被考虑为在“未偏移位置”的规范内。

应当理解柔性部件14和凸轮12的几何特征是有内在关联的。通过均衡机械优点与应变能量的蓄存，可以用优化确定正确的几何特征和弹性系数常量。凸轮的形状和柔性部件不限于图1a至1c所示的实施例，而是可以采用彼此相关的多种形式。例如，柔性部件可以包括柔性梁，例如具有能够偏转或弯曲特性的由柔性或弹性材料构成的狭长的直线或曲线形带子。此外，柔性部件可包括一弹簧，例如叶片或线圈弹簧。进一步来说，柔性部件可以是任何形状，只要它能够提供应变能量蓄存即可。类似地，凸轮12的表面13也可以具有各种形状，下面将更详细地说明。

可能获益于这种设备的一种应用的例子是在电接触领域。高频周期的电接触的可靠性是设计人员非常重视的问题。对电接触可靠性最有影响的因素是触点表面的配合状况。影响配合状况的两个重要参数是表面光洁度和在配合时的“接触法向作用力”。当接触法向作用力维持在一定的水平之上时，可以获得较高的可靠性。但是，接触法向作用力应该足够小以使在触点使用寿命期间的电镀损伤最小，但又必须大到足以克服共面性差异及其它几何变化。这样，不管由于组装或使用而造成的偏移的变化如何，理想的电接触应当是能够保持恒定的、最佳的接触力。

应当理解本发明的设备提供了一种用作电接触部件是非常理想的恒定反作用力组件。因此，柔性部件14可以包括能够导电的材料，或其本身能够由导电材料例如铜等形成。固定端16可以被焊接或电连接到印刷线路板或其它电气连接上。凸轮表面13或自由端18可以由非导电材料制造或由非导电材料包覆，以保证电流仅流过固定端16。图1c所示的外部装置或触点可以与中间接触区20接合并如图所示施加一个力22。因为恒定作用力设备10可以对所述外部装置施加一个基本恒定的反作用力，二者之间的接触法向作用力被维持在基本恒定的、最佳的水平，而不管位移的幅度或变化。一旦形成接触，电信号就可以通过柔性部件14流入和流出外部装置和流入和流出固定端16。

因为本发明涉及很少的和较为简单的部件，其制造和装配的可以低成本和高效率地进行。因为不管位移如何，反作用力是基本恒定的，因此可以放宽垂直方向紧密装配的公差，这是由于在柔性部件运动的整个过程中始终保持着最佳的法向接触力。另外，恒定作用力设备可以做得非常小，以用于更广范围内的要求小封装尺寸的电子装置。此外，本发明在用作电接触装置时，可以在使用在会产生强烈振动和较大移动的场合中。因为法向接触力保持基本恒定，所以不管柔性部件位移的幅度或变化如何，都可以保持最佳的配合状态。这种电接触可以用作飞行器、车辆和机器的连接器，在这些设备中其部件的振动和相对运动是难以控制的。

柔性部件14的自由端18可以形成为弯曲的形状，以便于自由端与凸轮表面13之间的可滑动接触。另外，自由端18可以是直的或其它形状，并且可以涂覆低摩擦系数的材料。凸轮表面可以由低摩擦系数的材料例如聚丙烯或聚四氟乙烯(Teflon^)制成。不论是凸轮12还是柔性部件的固定端16需要移动，都可以安装在表面11上，如图1b所示。另外，凸轮和固定端可以安装在分开的表面上。在优选的实施例中，凸轮的非平面表面可以包括半圆的形状，如图1a至1c所示。凸轮的非平面表面也可以是其它弧形或可以形成为弯曲的花样槽，如图1d所示。在此使用的术语“弯曲的花样槽”被广义地用于描述带有至少一个弯曲部分的狭长的部件，并且也可以包括多个弯曲和/或直的部分。

参考图2，图1a至1d所示的设备10可以与对接件50一起使用，从而体现上述所有的优点。柔性部件14和凸轮12可以安装在表面110上，表面110可以是印刷电路板或其它电连接的一部分。柔性部件14的固定端16可以焊接到印刷电路板上，既提供柔性部件与印刷电路板的接合点又提供其电连接。插座52配置成可以接受可对接单元54的至少一部分。可对接单元54可以是与PDA对接件一起使用个人数字助理(PDA)，从而便于PCA和外围单元之间的通信。可对接单元54也可以用于笔记本电脑或可充电装置的对接。可对接单元的其它例子包括无绳电话、蜂窝电话、数码相机、CD、MP3或其它便携式音乐播放器、可充电电池、计算机存储卡或盘、PC卡(例如PCMCIA卡等)、存储芯片(例如闪存RAM)、游戏盘、PC卡、硬盘驱动器或其它存储装置等等。

如图2所示，将可对接单元54对接入对接件50，其第二连接部分56在完全嵌入后(见标号57所示)与柔性部件14的中间接触区20接合。柔性部件14提供了从第二连接部分56至印刷电路板的导电路径。当第二连接部分56与中间接触区20接合时，柔性部件14被移位，而自由端18沿着凸轮表面13滑动。可以理解，一旦对接，柔性部件14将有利地提供对第二连接部分56的基本恒定的反作用力。在第二连接部分56和柔性部件14或接触区20之间的接触可以用于例如当使两台机器同步时传递数据。另外，该接触也可以用于传输电力用于对装置充电。

图3显示了根据本发明的恒定作用力设备的另一实施例，用标号70来表示。在该实施例中，凸轮120包括两个非平面的凸轮表面130。柔性部件140包括可以固定在凸轮120或其它表面(未示出)上的固定端160。柔性部件140也可以包括第二柔性单元或弹簧141以提供柔性。该柔性部件140可包括两个自由端180，它们可滑动地与凸轮表面130接合。当在220处对柔性部件施加一个位移时，自由端180沿凸轮表面130滑动，从而设备70在接触区200提供了基本恒定的反作用力。

本发明不限于用作电连接件。很多工业应用都可以受益于这种设备。例如，可以不使用常规的弹簧来保持电机中的电刷和转子之间的接触，而是可以有利地使用本发明来保持电刷和转子之间恒定的作用力。这样，本发明可以简化电刷和转子的设计选择并延长其寿命。再举一例，当在材料测试中希望不管材料或设备的偏移如何而能够在测试样品和被测试材料之间保持恒定作用力时，就可以使用本发明。任何要求响应于所施加的位移而具有恒定的反作用力的应用场合都可以从本发明中受益。

应当理解，上述的各种结构仅是对本发明原理的应用的说明。尽管本发明在附图中已显示，并且结合目前认为是最可行和优选的实施例加以了充分的说明，在不脱离本发明精神和范围的前提下可以设计出各种修改和替代结构，本领域的技术人员显然可以理解，在不背离权利要求所述的本发明的原理和构思的情况下，可以做出大量的修改。

Claims (30)

1.一种恒定作用力设备，包括：

a)凸轮，它具有非平面的表面；

b)柔性部件，它具有自由端、固定端以及处于所述自由端与固定端之间的中间接触区；

c)所述柔性部件的所述自由端与所述凸轮的非平面的表面可滑动地接合；和

d)无论所述中间接触区的位移的幅度或变化如何，所述柔性部件都能在所述中间接触区上连续提供基本恒定的反作用力。

2.根据权利要求1所述的恒定作用力设备，其特征在于，所述柔性部件包括柔性梁。

3.根据权利要求2所述的恒定作用力设备，其特征在于，所述柔性梁被做成具有：

a)第一弯曲部分，它从所述固定端朝向远离所述凸轮的方向伸出，并且朝所述凸轮弯回；

b)第二弯曲部分，它按照相反的曲线从所述第一弯曲部分朝向远离所述凸轮延伸；以及

c)含有中间接触点的第三弯曲部分，它从所述第二弯曲部分延伸出，并朝所述凸轮的表面向下弯回。

4.根据权利要求1所述的恒定作用力设备，其特征在于，所述柔性部件包括弹簧。

5.根据权利要求1所述的恒定作用力设备，其特征在于，所述凸轮的非平面表面是弧形的。

6.根据权利要求1所述的恒定作用力设备，其特征在于，所述凸轮的非平面的表面为弧形花样槽。

7.根据权利要求1所述的恒定作用力设备，其特征在于，所述柔性部件包括能够导电的材料。

8.一种电接触设备，包括：

a)凸轮，它具有非平面的表面；

b)能够导电的柔性部件，它具有自由端、固定端以及处于所述自由端与固定端之间的中间接触区；

c)所述柔性部件的所述自由端与所述凸轮的非平面表面可滑动地接合；和

d)无论所述中间接触区的位移的幅度或变化如何，所述柔性部件都能在所述中间接触区上连续提供基本恒定的反作用力。

9.根据权利要求8所述的电接触设备，其特征在于，所述柔性部件包括柔性梁。

10.根据权利要求8所述的电接触设备，其特征在于，所述柔性部件包括弹簧。

11.根据权利要求8所述的电接触设备，其特征在于，所述凸轮的非平面的表面是弧形的。

12.根据权利要求8所述的电接触设备，其特征在于，所述凸轮非平面的表面为弯曲的花样槽。

13.一种与一第一装置相关并被配置成与一第二装置的一第二电接触相连接的第一电接触，所述第一电接触包括：

a)具有非平面的表面的凸轮，它被设置在所述第一装置上；

b)能够导电的柔性部件，它被设置在所述第一装置上接近凸轮的位置处，并且含有：

i)欲被固定至所述第一装置的固定端；

ii)与所述凸轮的非平面的表面可滑动地接合的自由端；

iii)在所述自由端与所述固定端之间与第二装置的第二电接触接合的中间接触区，它允许在第二装置的第二电接触与所述柔性部件的固定端之间通过电流；

c)所述柔性部件通过至少两个不同的位置偏转，包括：

i)一个基本未偏转位置，在此处，所述柔性部件的自由端与所述凸轮表面的一个第一位置相接触；以及

ii)一个偏转位置，在此处，所述柔性部件的自由端与凸轮表面的不同的第二位置相接触；

d)随着所述柔性部件从所述未偏转位置偏转至所述偏转位置，所述柔性部件能够连续地施加一个基本恒定的反作用力。

14.根据权利要求13所述的第一电接触，其特征在于，所述柔性部件包括柔性梁。

15.根据权利要求13所述的第一电接触，其特征在于，所述柔性部件包括弹簧。

16.根据权利要求13所述的第一电接触，其特征在于，所述凸轮的非平面的表面是弧形的。

17.根据权利要求13所述的第一电接触，其特征在于，所述凸轮的非平面的表面为弯曲的花样槽。

18.根据权利要求13所述的第一电接触，其特征在于，所述柔性部件包括能够导电的材料。

19.一种与一个可对接单元一起使用的对接件，该对接件包括：

a)插座，它被放置在所述对接件之中，并被配置成可容纳所述可对接单元的至少一部分；

b)印刷电路板，它被放置在所述对接件之中；

c)具有非平面的表面的凸轮，它被放置在所述对接件中；

d)柔性部件，它被放置在所述印刷电路板上并与其电连接，所述柔性部件能够导电，并且含有：

i)固定端，它被固定至所述印刷电路板，并且能够向所述印刷电路板导电；

ii)自由端，它可滑动地与所述凸轮的表面接合；以及

iii)中间接触区，它位于所述自由端与固定端之间，并且伸入到所述对接件的所述插座中，当所述可对接单元被放置在所述插座中时，所述中间接触区与所述可对接单元接合；

e)所述柔性部件通过至少两个不同的位置偏转，包括：

i)其中当所述可对接单元被从所述对接件的插座中移走时所述柔性部件的自由端与凸轮表面的第一位置相接触的未偏转位置；以及

ii)其中当所述可对接单元被放置在所述对接件的插座中时所述柔性部件的自由端与凸轮表面的不同的第二位置相接触的偏转位置；

f)随着所述可对接单元与所述柔性部件的中间接触区的接合，所述柔性部件能够连续地向所述可对接单元施加一个基本恒定的反作用力。

20.根据权利要求19所述的对接件，其特征在于，所述柔性部件包括柔性梁。

21.根据权利要求19所述的对接件，其特征在于，所述柔性部件包括弹簧。

22.根据权利要求19所述的对接件，其特征在于，所述凸轮非平面的表面是弧形的。

23.根据权利要求19所述的对接件，其特征在于，所述凸轮的非平面的表面为弯曲的花样槽。

24.根据权利要求19所述的对接件，其特征在于，所述柔性部件包括能够导电的材料。

25.一种用于在一第一固定部件与一第二可移动部件之间提供恒定的反作用力的方法，该方法包括以下步骤：

a)将所述固定部件与一底面耦合连接；

b)将具有非平面的表面的凸轮与所述底面耦合连接；

c)给所述固定部件配备一柔性部件，所述柔性部件具有与所述非平面的表面滑动接触的自由端、固定至所述底面的固定端、以及处于所述自由端与所述固定端之间的接触点；

d)使所述可移动部件前向移动以接触所述固定部件的中间接触点；和

e)通过使所述柔性部件与所述可移动部件一起移动，以沿着凸轮的非平面的表面推动所述柔性部件的自由端，无论所述中间接触点的位移的幅度或变化如何，所述柔性部件都能响应中间接触点的位移而连续地产生基本恒定的反作用力。

26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于进一步包括通过柔性梁形成所述柔性部件的步骤。

27.根据权利要求25所述的方法，其特征在于进一步包括通过弹簧形成所述柔性部件的步骤。

28.根据权利要求25所述的方法，其特征在于进一步包括以弧形形状形成所述凸轮非平面的表面的步骤。

29.根据权利要求25所述的方法，其特征在于进一步包括以弯曲花样槽的形式形成所述凸轮非平面的表面的步骤。

30.根据权利要求25所述的方法，其特征在于进一步包括利用能够导电的材料形成所述柔性部件的步骤。

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