CN102568906A - 一种非接触式游戏机磁电摇杆 - Google Patents

Abstract

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，上摇臂位于下摇臂的上方并且互相垂直放置，上摇臂的上摇臂轴的轴心线构成X轴，下摇臂的下摇臂轴的轴心线构成Y轴，控制杆穿过上摇臂和下摇臂并且能够向着X轴或者Y轴方向转动，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。本发明的磁敏IC芯片无须与永久磁铁或任何其它部件接触即可采集得到讯号，是一种无触点式的磁性游戏杆，因此结构简单，制造工艺简单，二维坐标讯号稳定，使用寿命较长。

Description

一种非接触式游戏机磁电摇杆

技术领域

本发明涉及游戏机游戏杆技术领域，尤其涉及一种非接触式游戏机磁电摇杆。

背景技术

传统的游戏机游戏杆大都采用上下两个摇臂的运动机构，以摇臂轴构成二维平面的X轴和Y轴，二维平面上的任意一点的坐标是由其X分量和Y分量P(X,Y)决定的。X、Y轴再各自连接一碳膜电位器，电位器内部利用电刷在电位器的碳膜上滑动采集上下两个摇臂的位置讯号的变化。当上下两个摇臂转动时，电位器位置发生变化，电位器电阻发生变化，感应电位器电阻的变化量即可得到上下两个摇臂的X分量和Y分量，信号输出，光标在二维平面上移动。

专利号为200420103235.5中国实用新型专利公开了一种摇杆电位器，包括基座、压盖、操纵杆、与操纵杆一端相联接的移动装置及与移动装置对应接触的电器元件，移动装置包括纵向杆及与纵向杆纵向正交配置的横向杆，基座及压盖上设置有供操纵杆穿插的孔，操纵杆安装在基座和压盖之间，操纵杆与压盖之间设置有复位装置；基座上有与孔相对的容置空间，纵向杆和横向杆安装在容置空间内，电器元件集成在芯片上，芯片固定安装在基座的底部，纵向杆和横向杆分别安装有碳刷，纵向杆和横向杆分别通过碳刷与电器元件接触。

电位器内部的电刷在电位器的碳膜上的滑动易使电位器碳膜磨损而导致电阻值及电讯号受到影响，进而产生不稳定的二维坐标讯号，造成使用时光标抖动甚至无法回到中点。这种构造的游戏机游戏杆生产工艺复杂，容易发生质量问题，而且游戏杆的寿命也很短，一般只能达到十万次左右的转动寿命。

发明内容

本发明提供一种非接触式游戏机磁电摇杆，其结构简单，制造工艺简单，二维坐标讯号稳定，使用寿命较长。

一种非接触式游戏机磁电摇杆，包括控制杆、上摇臂和下摇臂，上摇臂位于下摇臂的上方并且互相垂直放置，上摇臂的上摇臂轴的轴心线构成X轴，下摇臂的下摇臂轴的轴心线构成Y轴，控制杆穿过上摇臂和下摇臂并且能够向着X轴或者Y轴方向转动，所述上摇臂的一端或者两端固定设置有永久磁铁，所述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。

其中，所述磁敏IC芯片为巨磁电阻芯片或者霍尔效应传感芯片。

其中，所述非接触式游戏机磁电摇杆还包括PCB电路板，所述磁敏IC芯片设置于PCB电路板，磁敏IC芯片与PCB电路板电连接。

其中，所述上摇臂和下摇臂均设置有控制杆活动槽，所述控制杆穿过上摇臂和下摇臂的控制杆活动槽，控制杆在控制杆活动槽中沿着X轴或者Y轴方向转动。

其中，所述控制杆的X轴方向插接有销子，控制杆通过销子与下摇臂连接，控制杆以销子为轴向着Y轴方向转动。

其中，所述非接触式游戏机磁电摇杆还包括外壳和本体，外壳包括上盖和支撑所述上摇臂、下摇臂、摇杆的底座，上摇臂和下摇臂均位于外壳内部，上摇臂轴和下摇臂轴穿出外壳，摇杆的上端从上盖的上端面穿出，所述PCB电路板设置于本体，本体与外壳连接。

本发明有益效果：本发明的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，当控制杆转动带动上摇臂或者下摇臂转动时，上摇臂或者下摇臂的永久磁铁与相邻的磁敏IC芯片如巨磁电阻芯片或者霍尔效应传感芯片做相对的旋转运动，磁敏IC芯片测得上摇臂或者下摇臂的二维坐标位置讯号变化；这种结构的优点是，磁敏IC芯片无须与永久磁铁或任何其它部件接触即可采集得到讯号，是一种无触点式的磁性游戏杆，因此结构简单，制造工艺简单，二维坐标讯号稳定，使用寿命较长。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明实施例1的分解示意图。

图3为图2的另一个角度的示意图。

图4为本发明实施例1的内部结构的示意图。

图5为图4的另一个角度的示意图。

图6为本发明实施例2的内部结构的示意图。

图7为本发明的磁敏IC芯片测得的光标的位置图。

图1至图7包括：

控制杆1、外壳2、上盖21、底座22、PCB电路板3、本体4、上摇臂轴5、上摇臂6、磁敏IC芯片7、下摇臂8、下摇臂轴9、销子10、永久磁铁11、控制杆活动槽12。

具体实施方式

实施例1。

如图1至图5及图7所示。本实施例的一种非接触式游戏机磁电摇杆，包括控制杆1、上摇臂6和下摇臂8，上摇臂6位于下摇臂8的上方并且互相垂直放置，上摇臂轴5的轴心线构成X轴，下摇臂轴9的轴心线构成Y轴，控制杆1穿过上摇臂6和下摇臂8并且能够向着X轴或者Y轴方向转动，上摇臂6的一端固定设置有永久磁铁11，下摇臂8的一端也固定设置有永久磁铁11，每块永久磁铁11的附近均设置有用于感应该永久磁铁11位置变化的磁敏IC芯片7。

本实施例中，用于感应永久磁铁11位置变化的磁敏IC芯片7为巨磁电阻芯片或者霍尔效应传感芯片。

当控制杆1转动带动上摇臂6或者下摇臂8转动时，上摇臂6或者下摇臂8的永久磁铁11与相邻的磁敏IC芯片7(如巨磁电阻芯片或者霍尔效应传感芯片)做相对的旋转运动，磁敏IC芯片7测得上摇臂6或者下摇臂8的二维坐标位置讯号变化。这种结构的优点是，磁敏IC芯片7无须与永久磁铁11或任何其它部件接触即可采集得到讯号，是一种无触点式的磁性游戏杆，因此结构简单，制造工艺简单，二维坐标讯号稳定，使用寿命较长。

本实施例中，非接触式游戏机磁电摇杆还包括PCB电路板3，磁敏IC芯片7设置于PCB电路板3，磁敏IC芯片7与PCB电路板3电连接。具体的，每块磁敏IC芯片7对应设置有一块PCB电路板3。

本实施例中，上摇臂6和下摇臂8均设置有控制杆活动槽12，控制杆1穿过上摇臂6和下摇臂8的控制杆活动槽12，控制杆1在控制杆活动槽12中沿着X轴或者Y轴方向转动。

当控制杆1沿着Y轴方向转动时，控制杆1推动上摇臂6的控制杆活动槽12的槽壁转动，进而推动上摇臂6沿着Y轴方向转动，上摇臂6设置的永久磁铁11与相邻的磁敏IC芯片7(如巨磁电阻芯片或者霍尔效应传感芯片)做相对的旋转运动，磁敏IC芯片7测得上摇臂6的X分量的讯号变化。

当控制杆1沿着X轴方向转动时，控制杆1推动下摇臂8的控制杆活动槽12的槽壁转动，进而推动下摇臂8沿着X轴方向转动，下摇臂8设置的永久磁铁11与相邻的磁敏IC芯片7(如巨磁电阻芯片或者霍尔效应传感芯片)做相对的旋转运动，磁敏IC芯片7测得下摇臂8的Y分量的讯号变化。

当控制杆1沿着其他方向转动时，控制杆1同时推动上摇臂6和下摇臂8的控制杆活动槽12的槽壁转动，进而推动上摇臂6和下摇臂8同时转动，上摇臂6和下摇臂8设置的永久磁铁11与相邻的磁敏IC芯片7(如巨磁电阻芯片或者霍尔效应传感芯片)做相对的旋转运动，上摇臂6的永久磁铁11对应的磁敏IC芯片7测得上摇臂6的X分量的讯号变化，下摇臂8的永久磁铁11对应的磁敏IC芯片7测得下摇臂8的Y分量的讯号变化，X分量和Y分量确定控制杆1的位置。

本实施例中，控制杆1的X轴方向可以插接有销子10，控制杆1通过销子10与下摇臂8连接，控制杆1以销子10为轴向着Y轴方向转动，下摇臂8在销子10中可以灵活转动，摩擦阻力较小。

本发明中，非接触式游戏机磁电摇杆还包括外壳2和本体4，外壳2包括上盖21和支撑上摇臂6、下摇臂8、控制杆1的底座22，上摇臂6和下摇臂8均位于外壳2的内部，上摇臂轴5和下摇臂轴9穿出外壳2，控制杆1的上端从上盖21的上端面穿出，设置有磁敏IC芯片7的PCB电路板3设置于本体4，本体4与外壳2连接。

本发明中，当控制杆1位于上摇臂6和下摇臂8的控制杆活动槽12 的中点，即控制杆1不运动时，磁敏IC芯片7测得控制杆1的二维坐标位置讯号为图7中的C点。当控制杆1沿着X轴和Y轴的角平分线运动直至无法运动时，磁敏IC芯片7测得控制杆1的二维坐标位置讯号为图7中的A、B、D、E点。

实施例2。

见图6。本实施例与实施例1的区别在于，本实施例的上摇臂6的两端均固定设置有永久磁铁11，下摇臂8的两端也固定设置有永久磁铁11，每块永久磁铁11的附近均设置有用于感应该永久磁铁11位置变化的磁敏IC芯片7。

本实施例中，上摇臂6的两端的永久磁铁11附近设置的磁敏IC芯片7均能感应控制杆1的位置的X分量，当中的一个磁敏IC芯片7为失效控制装置，当其中一个IC磁敏芯片7损坏失效，不能感应控制杆1的位置的X分量时，另一个磁敏IC芯片7还能够感应控制杆1的位置的X分量。同理，下摇臂8的两端的永久磁铁11附近设置的磁敏IC芯片7均能感应控制杆1位置的Y分量，当中的一个磁敏IC芯片7为失效控制装置，当其中一个IC磁敏芯片7损坏失效，不能感应控制杆1的位置的Y分量时，另一个磁敏IC芯片7还能够感应控制杆1的位置的Y分量。

本实施例的其他内容均与实施例1相同，在此不再赘述。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种非接触式游戏机磁电摇杆，包括控制杆、上摇臂和下摇臂，上摇臂位于下摇臂的上方并且互相垂直放置，上摇臂的上摇臂轴的轴心线构成X轴，下摇臂的下摇臂轴的轴心线构成Y轴，控制杆穿过上摇臂和下摇臂并且能够向着X轴或者Y轴方向转动，其特征在于：所述上摇臂的一端或者两端固定设置有永久磁铁，所述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。

2.根据权利要求1所述的一种非接触式游戏机磁电摇杆，其特征在于：所述磁敏IC芯片为巨磁电阻芯片或者霍尔效应传感芯片。

3.根据权利要求1所述的一种非接触式游戏机磁电摇杆，其特征在于：所述非接触式游戏机磁电摇杆还包括PCB电路板，所述磁敏IC芯片设置于PCB电路板，磁敏IC芯片与PCB电路板电连接。

4.根据权利要求3所述的一种非接触式游戏机磁电摇杆，其特征在于：所述上摇臂和下摇臂均设置有控制杆活动槽，所述控制杆穿过上摇臂和下摇臂的控制杆活动槽，控制杆在控制杆活动槽中沿着X轴或者Y轴方向转动。

5.根据权利要求4所述的一种非接触式游戏机磁电摇杆，其特征在于：所述控制杆的X轴方向插接有销子，控制杆通过销子与下摇臂连接，控制杆以销子为轴向着Y轴方向转动。

6.根据权利要求4所述的一种非接触式游戏机磁电摇杆，其特征在于：所述非接触式游戏机磁电摇杆还包括外壳和本体，外壳包括上盖和支撑所述上摇臂、下摇臂、摇杆的底座，上摇臂和下摇臂均位于外壳内部，上摇臂轴和下摇臂轴穿出外壳，摇杆的上端从上盖的上端面穿出，所述PCB电路板设置于本体，本体与外壳连接。

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