动作感测结构及使用该动作感测结构的运动器件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种动作感测结构及使用该动作感测结构的运动器件。
【背景技术】
[0002] 现有的摇杆结构通常包括多个绕不同方向旋转的感测轴，并通过在感测轴的端部 设置电位器来感测操作动作。然而，电位器的体积一般都比较大且装配复杂，导致整个动作 感测结构体积庞大且装配难度高。
【发明内容】
[0003] 鉴于此，有必要提供一种结构简单、装配方便的动作感测结构。
[0004] -种用于感测使用者的操作动作的动作感测结构，包括外壳及安装在外壳内的操 作件、感测元件及电路板。所述电路板上设置有感测电路图案。所述感测元件与所述感测 电路图案电连接。所述操作件驱动所述感测元件与所述电路板相对活动以改变所述电路板 的电学量输出。
[0005] -种运动器件，其包括动力源、控制器及动作感测结构。该动力源为运动器件提供 运动所需的动力。该控制器与该动力源连接以将该动力源提供的动力转换为运动器件的实 际运动。该动作感测结构与动作转换机构连接以感测使用者的操作动作以控制控制器来操 纵运动器件的运动方向。该动作感测结构包括外壳及安装在外壳内的操作件、感测元件及 电路板。所述电路板上设置有感测电路图案。所述感测元件与所述感测电路图案电连接。 所述操作件驱动所述感测元件与所述电路板相对活动以改变所述电路板的电学量输出。
[0006] 相对于现有技术，该动作感测结构及使用该动作感测结构的运动器件在感测轴末 端设置感测触片及对应感测电路板来实现运动感测。因感测电路板较轻薄，所以整个动作 感测结构简单紧凑，而且电路板也较容易进行固定，装配起来比较容易。
【附图说明】
[0007] 图1是本发明实施方式所提供的运动器件的功能模块示意图。
[0008] 图2是本发明实施方式所提供的动作感测结构的俯视图。
[0009] 图3是图2所示动作感测结构去除外壳后的内部结构俯视图。
[0010] 图4是图2所示动作感测结构的分解结构示意图。
[0011] 图5是图2所示动作感测结构沿V-V线的剖视图。
[0012] 主要元件符号说明
如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本发明。
【具体实施方式】
[0013] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0014] 需要说明的是，当组件被称为"固定于"另一个组件，它可以直接在另一个组件上 或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是"连接"另一个组件，它可以是直接连接 到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是"设置于"另一个组件， 它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语"垂直 的"、"水平的"、"左"、"右"以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0015] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的 技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具 体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语"及/或"包括一个或多个 相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0016] 如图1所示，本发明实施方式所提供的运动器件1包括动力源10、控制器20及动 作感测结构30。该动力源10用于为运动器件1提供运动所需的动力。该动力源10可以 是，但不限于电机、发动机。该控制器20与该动力源10连接，用于将该动力源10提供的动 力转换为运动器件1的实际运动。该动作感测结构30与控制器20连接，用于感测使用者 的操作动作以通过控制器20来操纵运动器件1的运动方向。该运动器件1可以是，但不限 于，无人飞行器、载人飞行器、汽车、电动车、航模、玩具。此外，该动作感测结构30应该也可 以是游戏手柄，用于游戏操作。
[0017] 请参阅图2至图4,该动作感测结构30包括外壳300及安装在外壳300内的操作 件36、感测元件37及电路板38。该电路板38上设置有感测电路图案331。该感测元件37 与感测电路图案331电连接。该操作件36驱动感测元件37与电路板38相对转动以改变 电路板38的电学量输出。
[0018] 可以理解，所述外壳300可省略，而将其余配合的元件直接设置于相应的电子装 置内部即可。
[0019] 在本实施方式中，该操作件36包括绕第一方向旋转的第一感测轴310、绕第二方 向旋转的第二感测轴320及摇杆350。该电路板38包括对应第一感测轴310的一端设置的 第一电路板330及对应第二感测轴320的一端设置的第二电路板340。该第一感测轴310 与摇杆350相连接并在摇杆350的带动下绕第一方向转动。该第二感测轴320与摇杆350 相连接并在摇杆350的带动下绕第二方向转动。该感测元件37包括设置在第一感测轴310 对应于第一电路板330的端部上的第一感测元件312及设置在第二感测轴320对应于第二 电路板340的端部的第二感测元件322。该第一感测轴310通过第一感测元件312与第一 电路板330滑动电连接。该第二感测轴320通过第二感测元件322与第二电路板340滑动 电连接。该第一电路板330通过第一感测轴310感测摇杆350绕第一方向转动的运动分量。 该第二电路板340通过第二感测轴320感测摇杆350绕第二方向转动的运动分量。在本实 施方式中，该第一方向与第二方向垂直。
[0020] 可以理解，可在第一感测轴310的两端均设置第一感测元件312,相应地，在两端 设置于第一感测元件312电连接的第一电路板330 ;同理，也可在第二感测轴320的两端均 设置第二感测元件322和第二电路板340。另，可将第一电路板330设置于所述第一感测 轴310上，而使所述第一电路板330抵持第一感测元件312 ;此方案同样适用于第二感测轴 320和第二电路板340及第二感测元件322。
[0021] 该第一感测轴310包括第一转轴313、第一感测部314及第一连接部315。该第一 转轴313为一细长的柱状体。该第一转轴313延伸的方向定义为该第一转轴313的长度方 向。该第一感测部314设置在该第一转轴313远离第一连接部315的一端。优选地，该第 一感测部314为一平板，该平板大致垂直于第一转轴313的长度方向。在本实施方式中，该 第一感测部314大致呈扇形。
[0022] 该第一连接部315设置在第一转轴313沿自身长度方向的相对两端部之间的位 置。该第一连接部315内开设有沿第一转轴313长度方向延伸的连接槽316。该第一连接 部315垂直于第一转轴313长度方向定义一枢接转动方向。该连接槽316沿该枢接转动方 向上相对的两侧壁内分别开设有连接通孔317。该一对连接通孔317沿该枢接转动方向同 轴设置。该连接槽316开设在第一连接部315的顶端并在该顶端形成开口 318。该一对连 接通孔317分别于靠近第一连接部315顶端的一侧形成贯通至开口 318的通道319。该通 道319的直径小于对应连接通孔317的直径。在本实施方式中，该第一连接部315大致呈 球形，并分别于顶端及形成连接通孔317的两侧壁切掉一部分球冠。
[0023] 该第一感测元件312设置在第一感测部314远离第一转轴313的一侧表面上。该 第一感测元件312由导电材料制成。该第一感测元件312包括连接本体3120及由连接本 体3120向外延伸而出的导电触头3122。该连接本体3120上开设有至少两个相互平行的 触头通孔3123。每一触头通孔3123分别于沿自身长度方向的相同一侧延伸出该导电触头 3122。该连接本体3120包括由其自身边缘上延伸出的连接凸起3124。该第一感测片通过 该连接凸起3124固定连接在该第一感测部314上。在本实施方式中，该第一感测元件312 连接至第一感测部314时保持该触头通孔3123垂直于扇形第一感测部314的半径。
[0024] 该第二感测轴320包括第二转轴323、第二连接部324及第二感测部325。该第二 连接部324延伸的方向定义为该第二连接部324的长度方向。该第二转轴323分别由第二 连接部324沿自身长度方向的相对两端朝相反两侧向外延伸而出。该第二连接部324上沿 自身的长度方向开设有一组装通孔326。在本实施方式中，该第二连接部324呈圆拱形，以 在组装时跨过第一感测轴310。
[0025] 该第二感测部325连接至其中一个第二转轴323远离第二连接部324的一端。该 第二感测部325的结构及形状与第一感测部314基本相同。在本实施方式中，该第二感测 部325为一垂直于第二连接部324长度方向的扇形平板。
[0026] 该第二感测元件322设置在第二感测部325远离第二转轴323的一侧表面上。该 第二感测元件322的结构、材质及形状与第一感测元件312基本相同，在此不再赘述。
[0027] 该摇杆350包括转动部351及手柄352。该转动部351包括本体353及由该本体 353相对两侧沿同一轴线朝相反方向延伸而出的一对转动凸起354。在本实施方式中，该本 体353为一圆柱，该一对转动凸起354由圆柱的上底面及下底面中心分别沿圆柱的中心轴 向外延伸而出。该手柄352由本体353沿垂直于转动凸起354所在轴线的方向延伸而出。 在本实施方式中，该手柄352呈柱状体，由圆柱形的本体353侧面沿其径向延伸而出。
[0028] 该第一电路板330包括感测电路图案331及导出端子332。该第一感测元件312 的导电触头3122与该感测电路图案331可滑动地弹性接触以随着第一感测轴310的转动 角度改变感测电路图案331的电学量。该导出端子332与感测电路图案331相连接，用于 将感测电路图案331因第一感测轴310转动所引起的电学量变化导出。
[0029] 该感测电路图案331包括电阻部333及导电部334。该电阻部333及导电部334 通过设置在电路板内部的感测电路与导电端子相连接以将感测信号导出。在本实施方式 中，该电阻部333及导电部3