CN106783344B - 一种3d摇杆装置 - Google Patents

Abstract

一种3D摇杆装置，包括：壳体、安装于壳体内摇臂组件、摇杆组件、复位组件、以及与壳体扣接的连动开关组件，摇杆组件包括外摇杆、以及同轴螺纹连接于外摇杆内的内摇杆，外摇杆开设有内螺纹通孔，内摇杆上端面具有与内螺纹通孔适配的螺纹部以控制内摇杆在外摇杆内的上下位移，内摇杆下端面具有压接盘，螺纹部上端面开设有凹槽以控制内摇杆在外摇杆内的旋转。本发明的有益效果是：通过旋转内摇杆，就能够控制复位座沿竖直方向与底座之间的距离，以达到控制与复位座抵接的复位弹簧压缩程度，通过改变复位弹簧的压缩程度，即改变弹簧的回弹力，以此来控制调整摇杆在进行操作时的施加力，达到调节操作施加力的目的。

Description

一种3D摇杆装置

技术领域

本发明涉及3D摇杆装置技术领域，具体涉及一种可调整摇杆操作时的施加力度的3D摇杆装置。

背景技术

3D摇杆输入装置即通常所说的摇杆开关，主要应用于游戏手柄等电子产品上，其一般包括可以进行倾倒操作的摇杆，同时还可以根据操作者对摇杆的倾倒操作输出相应信号。目前，3D摇杆输入装置一般包括摇杆、根据摇杆的倾倒操作而转动的摇臂和转动检测组件，转动检测组件会根据摇臂的转动量输出相应的输出信号，从而实现操控,同时，在摇臂的下方还设置有复位组件以保证摇杆和摇臂能够主动复位。

现有的3D摇杆装置，由于具有复位组件，使得这种结构的3D摇杆输入装置在操作者操作后能够在复位组件的弹力作用下恢复至操作前的状态。

在中国专利CN205609414U的说明书中申请公开的“一种改良型高复归精度的3D摇杆装置”，其主要利用铆钉柱对摇杆和下摇臂进行固定，铆钉柱充当转轴的功能，增强了摇杆和下摇臂之间的旋转流畅度，而且有效避免了因为铰接孔的磨损而影响3D摇杆装置使用寿命的问题；设置带安装扣的连动开关安装座，通过扣合的方式将连动开关进行固定，组装方便且稳固；上摇臂的一端设置有铰接凸孔，另一端设置有片状凸块，通过这样的结构设置，使上摇臂与侧壁板以及上摇臂与第一转动部的挡片之间的组装更加便利，安装稳定性更好，一定程度上提升了产品的质量和组件安装的精细度。虽然该高复归精度的3D摇杆装置提高了安装稳定性，以及在一定程度上提升了产品的质量和组件安装的精细度，但是使用过程中，高复归精度的3D摇杆装置也有不足之处：在复位组件的对摇杆进行操作时，同样需要对复位组件施加一定的力才能使摇杆进行倾倒操作，然而，对于不同的操作者，对摇杆进行倾倒操作的施加力有着不同的要求，如果通过生产不同的3D摇杆装置来适应不同的操作者，则需要增加不同的生产设备以及工作人员，对于企业加工以及成本核算考虑，该方法显然是不可以取的。

因此有必要开发一种结构简单、便于调整摇杆的操作施加力度的3D摇杆装置。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种结构简单、便于调整摇杆的操作施加力度的3D摇杆装置。

为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现。

一种3D摇杆装置，包括：壳体、安装于壳体内的摇臂组件、摇杆组件、复位组件、以及与壳体扣接的连动开关组件，摇杆组件包括外摇杆、以及同轴螺纹连接于外摇杆内的内摇杆，外摇杆开设有内螺纹通孔，内摇杆上部具有与内螺纹通孔适配的螺纹部以控制内摇杆在外摇杆内的上下位移，内摇杆下端面具有压接盘，内摇杆上端面开设有凹槽以控制内摇杆在外摇杆内的旋转。

作为优选方案，凹槽设置为一字型、十字型或多边形中的一种。

作为优选方案，压接盘的上端面与外摇杆的下端面接触时，内摇杆的上端面与外摇杆的上端面持平。

作为优选方案，压接盘的直径大于内摇杆的直径。

本发明的有益效果是：通过旋转内摇杆，就能够控制内摇杆在外摇杆内的上、下位移，即控制内摇杆沿竖直方向与底座之间的距离，以达到调整在操作摇杆组件后，复位摇杆组件的弹簧的压缩程度，通过改变弹簧的压缩程度，即改变弹簧的回弹力，以此来调整摇杆组件在进行操作时的施加力，达到调节操作施加力的目的。

附图说明

下面利用附图来对本发明作进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。

图1为本发明一较佳视角的爆炸图。

图2为本发明摇杆组件的爆炸图。

图3为本发明摇杆组件的剖视图。

图4为本发明壳体的组装图。

图5为本发明组合后的剖视图。

图6为本发明组合后的结构图。

图中：1、壳体；11、底座；12、壳盖；13、侧壁板；14、旋转孔；15、复位槽；16、卡勾；17、卡槽；18、连动开关安装槽；19、面板开口；2、转动检测组件；21、第一检测组件；22、第二检测组件；23、第一偏位件；24、第二偏位件；3、连动开关组件；31、安装扣；32、开关安装座；33、扣槽；4、摇臂组件；41、上摇臂；42、下摇臂；43、转轴孔；44、上臂开口；45、下臂开口；5、摇杆组件；51、外摇杆；52、内摇杆；53、内螺纹通孔；54、螺纹部；55、压接盘；56、转轴部；57、凹槽；6、复位组件；61、复位弹簧；62、复位座；63、压接槽；64、复位扣；65、圆锥弹簧；66、圆柱弹簧。

具体实施方式

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。

参照图1至图6所示：

一种3D摇杆装置，包括：

壳体1：由底座11以及与底座11扣接的壳盖12组成，底座11包括基座和设置于基座上的支撑住，壳盖12包括开设面板开口19的面板、围绕面板与面板连接的侧壁板13；侧壁板13与基座扣合后形成四个旋转孔14；

为便于壳盖12与基座的扣接，侧壁板13具有四个卡勾16，底座11具有四个与卡勾16适配的卡槽17。

为便于连动开关组件3与壳体1的扣接，基座的一侧具有连动开关安装槽18，安装扣31、开关安装座32卡接于开关安装槽内。

其中，安装扣31的外侧壁具有与侧壁板13适配的扣槽33，扣槽33的槽宽与侧壁板13的壁厚相等。

转动检测组件2：包括分别与相邻的两侧壁板13扣接的第一检测组件21、第二检测组件22；第一检测组件21、第二检测组件22各具有旋转设置的偏位件，具体的，第一检测组件21具有第一偏位件23、第二检测组件22具有第二偏位件24；

连动开关组件3：包括固定在基座与侧壁板13之间的安装扣31、以及抵压于安装扣31内的开关安装座32；

摇臂组件4：包括相互正交设置于壳体1内的上摇臂41、下摇臂42；上摇臂41与任意相对的旋转孔14枢接，该上摇臂41的一端延伸至第一检测组件21内与第一偏位件23扣接，下摇臂42与剩余相对的旋转孔14枢接，该下摇臂42的一端延伸至第二检测组件22内与第二偏位件24扣接、其另一端延伸至开关安装座32上方以触动开关安装座32；

为便于摇杆组件5在面板开口19内任意转动，上摇臂41、下摇臂42各具有摇臂开口以供摇杆组件5在面板开口19内任意转动，具体的，上摇臂41具有上臂开口44，下摇臂42具有下臂开口45。

请再次参照图2、图3所示：

摇杆组件5：包括与下摇臂42枢接以控制摇臂组件4转动的外摇杆51、以及螺纹连接于外摇杆51内的内摇杆52；外摇杆51贯穿上摇臂41延伸出面板开口19，该外摇杆51开设有内螺纹通孔53，内摇杆52上部具有与内螺纹通孔53适配的螺纹部54以控制内摇杆52在外摇杆51内的上下位移，内摇杆52下端面具有压接盘55；内摇杆52上端面开设有凹槽57以控制内摇杆52在外摇杆51内的旋转。

为便于控制凹槽57旋转，为便于控制凹槽57旋转，其中，凹槽57设置为一字型、十字型或多边形中的一种。

为避免内摇杆52旋出外摇杆51影响后续安装，其中，压接盘55的上端面与外摇杆51的下端面接触时，内摇杆52的上端面与外摇杆51的上端面持平。

其中，压接盘55的直径大于内摇杆52的直径。

为便于外摇杆51与下摇臂42的枢接，外摇杆51具有转轴部56、下摇臂42具有与转轴部56适配的转轴孔43，转轴孔43的旋转轴与下摇臂42的旋转方向正交设置。

复位组件6：包括定位于基座内的多个复位弹簧61、与复位弹簧61抵接的复位座62，复位座62上表面具有与压接盘55适配的压接槽63，该复位座62受壳体1限位以能够沿竖直方向往复运动使摇杆组件5复位或倾倒。

为便于旋转内摇杆52，螺纹部54上端面开设有凹槽57，以控制内摇杆52在外摇杆51内的旋转。

为保证摇杆组件5在进行倾斜操作时的施加力均匀，同时保证摇杆组件5倾斜后的复位，复位弹簧61设置为两个，包括上大下小设置的圆锥弹簧65、设置于圆锥弹簧65内的圆柱弹簧66，圆锥弹簧65与圆柱弹簧66同轴设置。

为便于复位座62与基座的安装，并且保证复位座62受壳体1限位以能够沿竖直方向往复运动使摇杆组件5复位或倾倒，复位座62具有复位扣64，基座具有与复位扣64适配的复位槽15，复位槽15为上小下大的梯形槽。

操作的时的复位原理为：

先假设上摇臂41为X方向的移动变化，下摇臂42为Y方向的移动变化，当外摇杆51带动下摇臂42进行转动时，贯穿上摇臂41的外摇杆51会同时带动上摇臂41同时旋转，此时，上摇臂41、下摇臂42的旋转促使第一偏位件23以及第二偏位件24转动，继而第一偏位件23以及第二偏位件24通过第一检测组件21、第二检测组件22产生相应的信号，即可实现相应控制；当外摇杆51倾斜时，会带动内摇杆52的压接盘55对压接槽63进行抵压，造成复位弹簧61的压缩，当松开外摇杆51时，通过复位弹簧61的回弹，造成压接槽63对压接盘55的抵压，促使摇杆组件5进行自动的复位。

调整摇杆在进行操作时所需的施加力的原理为：

因为外摇杆51开设有内螺纹通孔53，内摇杆52具有与内螺纹通孔53适配的螺纹部54，所以，通过旋转螺纹部54，就能够控制内摇杆52在外摇杆51内的上下位移，即，控制内摇杆52下压复位座62，继而控制复位座62沿竖直方向与底座11之间的距离；当复位座62越靠近底座11时，即，与复位座62抵接的复位弹簧61压缩程度越大，所以，复位组件6中复位弹簧61的回弹力越大，因此，在操作者对摇杆进行操作时，同样需要对复位组件6施加相当于复位弹簧61相应的回弹力才能使摇杆组件5进行操作，以此实现调整摇杆组件5在操作时的施加力。

上述实施例仅是显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围。

Claims (3)

1.一种3D摇杆装置，包括：壳体(1)、安装于壳体(1)内的摇臂组件(4)、摇杆组件(5)、复位组件(6)、以及与壳体(1)扣接的连动开关组件(3)，其特征在于：所述摇杆组件(5)包括外摇杆(51)、以及同轴螺纹连接于外摇杆(51)内的内摇杆(52)，所述外摇杆(51)开设有内螺纹通孔(53)，所述内摇杆(52)上部具有与内螺纹通孔(53)适配的螺纹部(54)以控制内摇杆(52)在外摇杆(51)内的上下位移，所述内摇杆(52)下端面具有压接盘(55)，所述内摇杆(52)上端面开设有凹槽(57)；所述压接盘(55)的上端面与外摇杆(51)的下端面接触时，内摇杆(52)的上端面与外摇杆(51)的上端面持平。

2.根据权利要求1所述的一种3D摇杆装置，其特征在于：所述凹槽(57)设置为一字型、十字型或多边形中的一种。

3.根据权利要求1或2所述的一种3D摇杆装置，其特征在于：所述压接盘(55)的直径大于内摇杆(52)的直径。