一种复位灵敏的电磁摇杆传感器和控制装置制造方法及图纸

技术编号:32262365 阅读:33 留言:0更新日期:2022-02-12 19:23
本实用新型专利技术公开了一种复位灵敏的电磁摇杆传感器和控制装置,涉及新型传感器技术领域。电磁摇杆传感器包括摇杆组件和磁感应IC组件;摇杆组件用于产生相互垂直的第一方向和第二方向的摆动,包括第一磁铁和第二磁铁,第一磁铁随第一方向的摆动而摆动,第二磁铁随第二方向的摆动而摆动;还用于在产生第一方向或第二方向的摆动后能够自动复位;磁感应IC组件包括第一磁感应元件和第二磁感应元件,用于产生与第一磁铁的摆动使第一磁铁与第一磁感应元件之间的距离发生的变化相对应的第一电信号和与第二磁铁的摆动使第二磁铁与第二磁感应元件之间的距离发生的变化相对应的第二电信号并输出。本实用新型专利技术具有使用寿命长、控制精度高、体积小的优点。体积小的优点。体积小的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种复位灵敏的电磁摇杆传感器和控制装置


[0001]本技术涉及新型传感器
,具体涉及一种复位灵敏的电磁摇杆传感器和控制装置。

技术介绍

[0002]摇杆传感器是传感器中的一种,常被用作无人机操作手柄、游戏手柄等。摇杆传感器主要包括摇杆和两个摆臂组件,拨动摇杆带动摆臂组件运作,使电位调节模组能够输出特定的电阻或电压。
[0003]现有的摇杆传感器主要有两种,一种是由电刷、电路板以及设置在电路板上的碳阻等组成的,通过外力使得电刷在碳阻上移动而在电路板上产生不同电阻值,然后由不同的电阻值产生的电信号不同达到利用摇杆传感器控制方向的作用。
[0004]例如,中国专利CN108269662A中公开了一种3D摇杆电位器,其外壳内设置有摇柄、下摇臂和塑胶盘,外壳外设置有胶转片和碳片,胶转片的两面分别与下摇臂和碳片固接,胶转片上设置有刷子,碳片上设置有碳膜层和端子,端子和刷子与该碳膜层连接。使用时通过摇柄带动下摇臂和塑胶盘的同步摆动,带动胶转片转动,从而使胶转片上的刷子在碳片上转动,而实现阻值的变化。但是,这种通过电刷和碳阻接触调节的方式普遍存在以下缺陷:若利用弹性较大的金属作为电刷时,电刷磨损的快,使用寿命短,若利用弹性较小的金属作为电刷时,电刷和碳阻之间容易出现接触不好、失灵的问题;且若使用高硬度的碳阻,电刷磨损的快,会产生较大的电性噪音,若使用低硬度的碳阻,碳阻上的碳粉很快就会被电刷磨掉,碳粉还会粘在电刷上,影响了电刷的电气性能,使得电位器出现功能异常的问题。所以此类电位器普遍存在使用寿命短和性能差的缺陷
[0005]另一种是采用霍尔元件与安装在摇杆或摇臂上的磁铁组成的磁感应式电位器,通过霍尔元件检测到摇杆或摇臂上磁铁的移动而输出不同的电压值,从而达到利用摇杆电位器控制方向的作用。
[0006]例如,中国专利CN202423092U中公开了一种非接触式游戏机磁电摇杆,其包括控制杆、上摇臂和下摇臂,上摇臂的一端或者两端固定设置有永久磁铁,下摇臂的一端或者两端固定设置有永久磁铁,每块永久磁铁的附近设置有用于感应该永久磁铁位置变化的磁敏IC芯片,控制杆摆动工作时,上摇臂或下摇臂上的永久磁铁与磁敏IC芯片做相对的旋转运动,磁敏IC芯片通过检测该旋转位置变化而输出不同的电压值。但是,这种通过磁敏IC芯片检测上摇臂或下摇臂上的永久磁铁绕旋转轴(结构中心线)旋转所发生的旋转位置变化的方式,普遍存在以下缺陷:目前国内由于磁性材料生产工艺落后,生产出来的磁钢两个磁极间的磁力线中心轴线与磁钢的结构中心线存在较大的偏差,所以磁敏IC芯片所检测到的旋转位置变化存在较大偏差,导致这种摇杆电位器的控制精度低,根本不能进行实际应用,也就不能生产出这种磁感应式摇杆电位器。

技术实现思路

[0007]因此,为了克服上述缺陷,本技术实施例提供一种复位灵敏的电磁摇杆传感器和控制装置,具有使用寿命长的优点,还具有控制精度高、体积小的优点。
[0008]为此,本技术实施例的一种复位灵敏的电磁摇杆传感器,包括摇杆组件和磁感应IC组件;
[0009]摇杆组件用于产生相互垂直的第一方向和第二方向的摆动,包括第一磁铁和第二磁铁,第一磁铁随第一方向的摆动而摆动,第二磁铁随第二方向的摆动而摆动;还用于在产生第一方向或第二方向的摆动后能够自动复位;
[0010]磁感应IC组件包括第一磁感应元件和第二磁感应元件,用于产生与第一磁铁的摆动使第一磁铁与第一磁感应元件之间的距离发生的变化相对应的第一电信号和与第二磁铁的摆动使第二磁铁与第二磁感应元件之间的距离发生的变化相对应的第二电信号并输出。
[0011]优选地,所述摇杆组件还包括摇杆、弹簧和滑动座;
[0012]摇杆用于推动摇杆组件进行第一方向和第二方向的摆动;弹簧的一端套设在滑动座上,弹簧的另一端与摇杆的一端连接,在摇杆摆动时滑动座受压使弹簧被压缩或滑动座释压使弹簧恢复,用于控制摇杆的自动复位。
[0013]优选地,所述摇杆包括上杆柱、下杆柱和中心柱;
[0014]上杆柱和下杆柱共轴连接;下杆柱内部具有圆柱空腔,圆柱空腔用于容纳弹簧和滑动座;中心柱连接位于下杆柱的圆柱空腔内,与下杆柱共轴。
[0015]优选地,所述摇杆还包括连接柱;两个连接柱共轴相对设置在下杆柱两侧。
[0016]优选地,所述摇杆还包括连接环;连接环紧贴下杆柱的外表面连接两个连接柱。
[0017]优选地,所述摇杆还包括缓冲条;缓冲条安装在上杆柱的摆动接触面上。
[0018]优选地,所述滑动座包括中心套柱、滑动连接环和弧形底座;中心套柱为中空结构,供中心柱插入连接;滑动连接环连接在中心套柱和弧形底座之间;弧形底座的工作面为外凸弧形面。
[0019]优选地,还包括外壳,外壳包括上壳体、底座和下盖板;上壳体罩设连接在底座上面,下盖板盖设连接在底座下面,摇杆组件被上壳体和底座所包围封装,摇杆组件的上部伸出上壳体顶板上的通孔,磁感应IC组件被下盖板和底座所包围封装。
[0020]优选地,所述底座包括弧形凸包;弧形凸包为母线为内凹弧线的圆锥体。
[0021]本技术实施例的一种控制装置,包括上述的复位灵敏的电磁摇杆传感器。
[0022]本技术实施例的复位灵敏的电磁摇杆传感器和控制装置,具有如下优点:
[0023]1.通过设置磁铁与磁感应元件的组合来获得摇杆组件的两个方向的摆动并转换产生相应的电信号输出,磁铁与磁感应元件之间无接触,从而避免了摩擦,提高了使用寿命。
[0024]2.因摆动使磁铁与相应的磁感应元件之间的距离发生了变化,有效规避了现有磁铁存在的两个磁极间的磁力线中心轴线与磁铁的结构中心线存在较大的偏差的缺陷,也避免了因该缺陷的存在而降低控制精度,而且磁感应元件在距离检测方面具有高精度的优点,从而大大提高了复位灵敏的电磁摇杆传感器的控制精度,并能应用于实际产品中。
[0025]3.通过在下杆柱内设置圆柱空腔,使弹簧和滑动座可以容纳其内,使结构更加紧
凑,减小了体积,有利于小型化。并且通过将磁感应IC组件集成在底座内,提高了安全性的同时,相较于同行极大减小了尺寸面积,有利于小型化,可以让客户的手柄、遥控器尺寸更小巧轻薄。
[0026]4.由于弧形底座与弧形凸包之间的滑动摩擦面为相互匹配的弧形,限制了摇杆过摆动的同时,也使滑动座能更多的向内部移动,增加了弹簧的压缩量,摇杆复位时弹簧能提供更大的弹力,提高了复位速度,使操作更快速、灵敏。弧形相比于平面,其线条也更加圆滑,减小阻力,进一步提高灵敏度。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本技术具体实施方式中的技术方案,下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本技术实施例1中复位灵敏的电磁摇杆传感器的一个具体示例的爆炸本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复位灵敏的电磁摇杆传感器,其特征在于,包括摇杆组件(2)和磁感应IC组件(4);摇杆组件(2)用于产生相互垂直的第一方向和第二方向的摆动,包括第一磁铁(28)和第二磁铁(29),第一磁铁(28)随第一方向的摆动而摆动,第二磁铁(29)随第二方向的摆动而摆动;还用于在产生第一方向或第二方向的摆动后能够自动复位;磁感应IC组件(4)包括第一磁感应元件(41)和第二磁感应元件(42),用于产生与第一磁铁(28)的摆动使第一磁铁(28)与第一磁感应元件(41)之间的距离发生的变化相对应的第一电信号和与第二磁铁(29)的摆动使第二磁铁(29)与第二磁感应元件(42)之间的距离发生的变化相对应的第二电信号并输出。2.根据权利要求1所述的复位灵敏的电磁摇杆传感器,其特征在于,所述摇杆组件(2)还包括摇杆(22)、弹簧(23)和滑动座(24);摇杆(22)用于推动摇杆组件(2)进行第一方向和第二方向的摆动;弹簧(23)的一端套设在滑动座(24)上,弹簧(23)的另一端与摇杆(22)的一端连接,在摇杆(22)摆动时滑动座(24)受压使弹簧(23)被压缩或滑动座(24)释压使弹簧(23)恢复,用于控制摇杆的自动复位。3.根据权利要求2所述的复位灵敏的电磁摇杆传感器,其特征在于,所述摇杆(22)包括上杆柱(221)、下杆柱(222)和中心柱(226);上杆柱(221)和下杆柱(222)共轴连接;下杆柱(222)内部具有圆柱空腔(227),圆柱空腔(227)用于容纳弹簧(23)和滑动座(24);中心柱(226)连接位于下杆柱(222)的圆柱空腔(227)内,与下杆柱(222)共轴。4.根据权利要求3所述的复位灵敏的电磁摇杆...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾晓赵建波
申请(专利权)人:广东控银实业有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1