CN217765301U - 多向控制传感器 - Google Patents
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Abstract
一种多向控制传感器,包括第一导电层、第二导电层及设置于第一导电层和第二导电层之间的隔离层,第一导电层包括第一导电线、第二导电线、第四导电线和第五导电线,第一导电和第四导电线之间连接有第一电阻和第二电阻,第一电阻和第二电阻并联设置,第二导电线形成第二感应部,第五导电线形成第五感应部;第二导电层包括纵向导电线和横向导电线,纵向导电线的两端分别形成第一感应区和第二感应区,横向导电线的两端分别形成第四感应区和第五感应区,第一感应区正对第一电阻,第二感应区正对第二感应部,第四感应区正对第二电阻,第五感应区正对第五感应部设置,本实用新型通过识别横纵向变化的位置电阻而得到位置方向,可实现多方向输出控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及传感器技术领域,特别是涉及一种多向控制传感器。
背景技术
传感器通常由具有电极的衬底和导电薄膜构成,初始时电极与导电薄膜相间隔而呈断路状态。受到压力,导电薄膜变形与电极接触导通,随着导电薄膜与电极接触电阻的变化,两者之间的电流相应地变化,从而改变传感器的输出电阻,得到压力与输出电阻的关系。随着技术的发展,传感器的应用场合越来越广、要求越来越高,如在无人机、遥控车等电子产品中需要提供方位控制,现有传感器结构难以满足使用需求。
发明内容
有鉴于此,提供一种能够实现多方向输出控制的多向控制传感器。
一种多向控制传感器,包括第一导电层、第二导电层以及设置于所述第一导电层和第二导电层之间的隔离层,所述第一导电层包括第一导电线、第二导电线、第四导电线和第五导电线,所述第一导电和第四导电线之间连接有第一电阻和第二电阻,所述第一电阻和第二电阻并联设置,所述第二导电线形成第二感应部,所述第五导电线形成第五感应部;所述第二导电层包括纵向导电线和横向导电线,所述纵向导电线的两端分别形成第一感应区和第二感应区,所述横向导电线的两端分别形成第四感应区和第五感应区,所述第一感应区正对所述第一电阻,所述第二感应区正对所述第二感应部,所述第四感应区正对所述第二电阻,所述第五感应区正对所述第五感应部设置。
进一步地,所述第一电阻和第二电阻的阻值相同。
进一步地,所述第一电阻和所述第二感应部位于一纵向的直线上。
进一步地,所述第二电阻和所述第五感应部位于一横向的直线上。
进一步地,所述第二导电层的外侧设置有纵向滑块,所述纵向滑块的两端分别正对所述第一感应区和所述第二感应区。
进一步地,所述第二导电层的外侧设置有横向滑块,所述横向滑块的两端分别正对所述第二感应区和第五感应区。
进一步地,所述第一导电层还包括第三导电线,所述第三导电性形成第一梳齿,所述第四导电线的中部形成第二梳齿,所述第一梳齿与所述第二梳齿相啮合构成第三感应部;所述第二导电层还包括正对所述第三感应部的第三感应区。
进一步地,所述第一基材突出形成连接部,所述第一导电线形成第一引脚,所述第二导电线形成第二引脚,所述第三导电线形成第三引脚,所述第四导电线形成第四引脚,所述第五导电线形成第五引脚,所述第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚和第五引脚延伸至所述连接部上并相互平行间隔设置。
进一步地,所述隔离层对应所述第一感应区形成第一穿孔,所述第一穿孔的尺寸不小于所述第一感应区的尺寸;所述隔离层对应所述第二感应区形成第二穿孔,所述第二穿孔的尺寸不小于所述第二感应区的尺寸;所述隔离层对应所述第三感应区形成第三穿孔,所述第三穿孔的尺寸不小于所述第三感应区的尺寸;所述隔离层对应所述第四感应区形成第四穿孔,所述第四穿孔的尺寸不小于所述第四感应区的尺寸、;所述隔离层对应所述第五感应区形成第五穿孔,所述第五穿孔的尺寸不小于所述第五感应区的尺寸。
进一步地,所述第一导电层的中央形成第一通孔,所述第二导电层的中央形成第二通孔,所述隔离层的中央形成第三通孔,所述第一通孔、第二通孔和第三通孔相对应并相连通。
相较于现有技术,本实用新型通过识别横纵向变化的位置电阻而得到位置方向,实现多方向输出控制,可应用于无人机、遥控车等电子产品的方向控制。
附图说明
图1是本实用新型多向控制传感器一实施例的示意图。
图2是图1所示多向控制传感器的横向侧视图。
图3是图1所示多向控制传感器的电路图。
图4是图1所示多向控制传感器的第一导电层的示意图。
图5是图4所示第一导电层的爆炸图。
图6是图1所示多向控制传感器的第二导电层的示意图。
图7是图1所示多向控制传感器的隔离层的示意图。
图8是图1所示多向控制传感器的纵向侧视图。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中示例性地给出了本实用新型的一个或多个实施例,以使得本实用新型所公开的技术方案的理解更为准确、透彻。但是,应当理解的是,本实用新型可以以多种不同的形式来实现,并不限于以下所描述的实施例。
图1-3所示为本实用新型多向控制传感器一实施例的示意图,所示多向控制传感器包括第一导电层10、第二导电层20、隔离层30、纵向滑块40以及横向滑块50。
如图4-5所示,第一导电层10为薄片状结构,包括第一基材12以及形成于第一基材12上的第一线路层14。第一基材12为方片状,优选地为附着力优良的PET、PI、FR等薄膜柔性材料制成,回弹力佳,受压可以有一定的形变且不受压时能快速地恢复形变。第一基材12的中央形成第一通孔16用于产品定位,第一通孔16可以是圆孔。第一基材12的一边角位置向外突出形成连接部18,连接部18较佳地为窄条状。第一线路层14优选地为导电银浆,通过印刷、蚀刻、电镀和喷涂等工艺形成于第一基材12上。第一线路层14包括间隔设置的若干条导电线,具体地包括第一导电线L1、第二导电线L2、第三导电线L3、第四导电线L4以及第五导电线L5。
每一导电线L1~L5包括相对的第一端和第二端,其中第一导电线L1的第一端延伸至第一基材12的连接部18上,作为第一引脚P1;第二导电线L2的第一端延伸至连接部18上,作为第二引脚P2;第三导电线L3的第一端延伸至连接部18上,作为第三引脚P3;第四导电线L4的第一端延伸至连接部18上,作为第四引脚P4;第五导电线L5的第一端延伸至连接部18上,作为第五引脚P5。第一引脚P1、第二引脚P2、第三引脚P3、第四引脚P4以及第五引脚P5平行间隔设置,作为本实用新型多向控制传感器的输出端子,不同的两个输出端子之间可以输出不同的电阻。
第一导电线L1的第二端与第四导电线L4的第二端之间连接有第一电阻R1和第二电阻R2,第一电阻R1与第二电阻R2优选地为高阻碳油,通过印刷、喷涂等工艺形成于第一线路层14上。第一电阻R1与第二电阻R2并联设置,较佳地两者的阻值相同。第一电阻R1构成第一导电层10的第一感应部,为长度方向顺沿纵向方向的长方形结构;第二电阻R2构成第一导电层10的第四感应部,为长度方向顺沿横向方向的长方形结构。由于第一电阻R1、第二电阻R2的设置,第一导电线L1与第四导电线L4电性导通。如此,本实用新型多向控制传感器在初始状态下,通过第一引脚P1、第二引脚P2可以直接测试得出第一电阻R1、第二电阻R2的阻值。
第二导电线L2的第二端形成第二感应部142,第二感应部142为长度方向顺沿纵向方向的长方形结构。较佳地,第二感应部142与第一感应部R1位于同一竖直线上,纵向滑块40正对第一感应部R1、第二感应部142设置。第五导电线L5的第二端形成第五感应部145,第五感应部145为长度方向顺沿横向方向的长方形结构。较佳地,第五感应部145与第四感应部R2位于同一水平直线上,横向滑块50正对第四感应部R2、第五感应部145设置。第三导电线L3的第二端形成第一梳齿147,第四导电线L4的中部形成第二梳齿148,第一梳齿147与第二梳齿148相啮合且,共同构成第三感应部143。
如图5所示,第二导电层20为薄片状结构,包括第二基材22以及形成于第二基材22上的第二线路层。
第二基材22为方片状,中央形成第二通孔24,第二通孔24的位置、形状、大小与第一基材12的第一通孔16一致。第二线路层优选地为导电银浆,包括离散状分布的纵向导电线26、横向导电线28以及第三感应区29。纵向导电线26的下端形成第一感应区261、上端形成第二感应区262,横向导电线28的右端形成第四感应区284、左端形成第五感应区285。第一感应区261的位置、形状、大小与第一感应部R1一致,第二感应区262的位置、形状、大小与第二感应部142一致;第三感应区29位置、形状、大小与第三感应部143一致;第四感应区284的位置、形状、大小与第四感应部R2一致,第五感应区285的位置、形状、大小与第五感应部145一致。
如图6所示,隔离层30优选地为绝缘性双面胶,如压敏双面胶、热敏双面胶等,在粘接第一基材12和第二基材22的同时将第一导电层10和第二导电层20隔开。
隔离层30形成第一穿孔31、第二穿孔32、第三穿孔33、第四穿孔34以及第五穿孔35。其中,第一穿孔31对应第一感应区261/第一感应部R1设置,第一穿孔31的尺寸不小于第一感应区261/第一感应部R1的尺寸;第二穿孔32对应第二感应区262/第二感应部142设置,第二穿孔32的尺寸不小于第二感应区262/第二感应部142的尺寸;第三穿孔33对应第三感应区29/第三感应部143设置,第三穿孔33的尺寸不小于第三感应区29/第三感应部143的尺寸;第四穿孔34对应第四感应区284/第四感应部R2设置,第四穿孔34的尺寸不小于第四感应区284/第四感应部R2的尺寸;第五穿孔35对应第五感应区285/第五感应部145设置,第五穿孔35的尺寸不小于第五感应区285/第五感应部145的尺寸。
本实用新型多向控制传感器在装配时,第一导电层10的第一线路层14和第二导电层20的第二线路层相向设置,隔离层30粘接于第一基材12和第二基材22之间。第一感应区261和第一感应部R1由隔离层30的两侧分别伸入至相对应的第一穿孔31,由于隔离层30存在一定的厚度使得第一感应区261和第一感应部R1相间隔并形成第一变形空间。类似地,第二感应区262、第二感应部142伸入至相对应的第二穿孔32,两者相间隔并形成第二变形空间;第三感应区29、第三感应部143伸入至相对应的第三穿孔33,两者相间隔并形成第三变形空间;第四感应区284、第四感应部R2伸入至相对应的第四穿孔34,两者相间隔并形成第四变形空间;第五感应区285、第五感应部145伸入至相对应的第五穿孔35,两者相间隔并形成第五变形空间。
较佳地,隔离层30还形成若干开口36,每一开口36连通其中一穿孔31、32、33、34、35并延伸至隔离层30的一侧边,使得各个穿孔31、32、33、34、35或者说各个感应区261、262、29、284、285能够通过开口36与外界连通。图示实施例中,第一穿孔31与第四穿孔34连通,共同形成一L形穿孔。相对应地,开口36为4个。通过开口36的设置,不仅在产品组装的过程中能够顺利排气,避免产品鼓包,在产品的使用过程中能够确保产品内外气压一致,提供产品的精确度。隔离层30的中央形成第三通孔38,第三通孔38正对第一通孔26、第二通孔24设置并相互连通。
如图1和图2所示,纵向滑块40设置于第二基材22上,其下端抵顶于第二基材22正对其第一感应区261的位置、上端抵顶于第二基材22正对其第二感应区262的位置。如图1和图3所示,横向滑块50设置于第二基材22上,其右端抵顶于第二基材22正对其第四感应区284的位置、左端抵顶于第二基材22正对其第五感应区285的位置。纵向滑块40、横向滑块50可以是金属或塑胶材料制成,用户通过按压横向滑块50和/或纵向滑块40即可使第一线路层14与第二线路层接触导通。根据按压的位置的不同,本实用新型通过相应的引脚P1、P2、P3、P4、P5输出不同的电阻,从而识别横纵向变化的位置电阻而得到位置方向,实现多方向输出控制。
请同时参阅图8,按压纵向滑块40时,第一感应区261与第一感应部R1接触导通、第二感应区262与第二感应部142接触导通。由于第一电阻R1连接第一导电线L1和第四导电线L4,此时第一、第二引脚P1、P2可输出电阻,第二、第四引脚P2、P4可输出电阻。当纵向滑块40上移时,第一、第二引脚P1、P2之间的电阻减小,同时第二、第四引脚P2、P4之间的电阻增大;反之纵向滑块40下移时,第一、第二引脚P1、P2之间的电阻增大,第二、第四引脚P2、P4之间的电阻减小。如此,通过第一、第二引脚P1、P2之间的电阻变化,和/或,第二、第四引脚P2、P4之间的电阻变化即可产生相应的电信号来控制目标物上移或者下移。
类似地,按压横向滑块50时,第四感应区284与第四感应部R2接触导通、第五感应区285与第五感应部145接触导通。当横向滑块50右移时,第一、第五引脚P1、P5之间的电阻减小,第四、第五引脚P4、P5之间的电阻增大;反之当横向滑块50左移时,第一、第五引脚P1、P5之间的电阻增大,第四、第五引脚P4、P5之间的电阻减小。如此,通过第一、第五引脚P1、P5之间的电阻变化,和/或,第四、第五引脚P4、P5之间的电阻变化即可产生相应的电信号来控制目标物左移还是右移。
如此,本实用新型通过横向滑块50与纵向滑块40的配合,识别横纵向变化的位置电阻而得到位置方向,实现多方向输出控制,可应用于无人机、遥控车等电子产品的方向控制。另外,按压第二基材22对应其第三感应区29的位置或者按压第一基材12对应其第三感应部143的位置,可以使得第三感应区29和第三感应部143接触导通,此时第三、第四引脚P3、P4可以输出电阻。第三感应部143,包括第三导电线L3的第一梳齿147和第四导电线L4的第二梳齿148,可以作为感应开关,做位置确认取点等功能应用。
需要说明的是,本实用新型并不局限于上述实施方式,根据本实用新型的创造精神,本领域技术人员还可以做出其他变化,这些依据本实用新型的创造精神所做的变化,都应包含在本实用新型所要求保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种多向控制传感器,包括第一导电层、第二导电层以及设置于所述第一导电层和第二导电层之间的隔离层,其特征在于,所述第一导电层包括第一导电线、第二导电线、第四导电线和第五导电线,所述第一导电和第四导电线之间连接有第一电阻和第二电阻,所述第一电阻和第二电阻并联设置,所述第二导电线形成第二感应部,所述第五导电线形成第五感应部;所述第二导电层包括纵向导电线和横向导电线,所述纵向导电线的两端分别形成第一感应区和第二感应区,所述横向导电线的两端分别形成第四感应区和第五感应区,所述第一感应区正对所述第一电阻,所述第二感应区正对所述第二感应部,所述第四感应区正对所述第二电阻,所述第五感应区正对所述第五感应部设置。
2.如权利要求1所述的多向控制传感器,其特征在于,所述第一电阻和第二电阻的阻值相同。
3.如权利要求1所述的多向控制传感器,其特征在于,所述第一电阻和所述第二感应部位于一纵向的直线上。
4.如权利要求1所述的多向控制传感器,其特征在于,所述第二电阻和所述第五感应部位于一横向的直线上。
5.如权利要求1所述的多向控制传感器,其特征在于,所述第二导电层的外侧设置有纵向滑块,所述纵向滑块的两端分别正对所述第一感应区和所述第二感应区。
6.如权利要求1所述的多向控制传感器,其特征在于,所述第二导电层的外侧设置有横向滑块,所述横向滑块的两端分别正对所述第二感应区和第五感应区。
7.如权利要求1-6任一项所述的多向控制传感器,其特征在于,所述第一导电层还包括第三导电线,所述第三导电线形成第一梳齿,所述第四导电线的中部形成第二梳齿,所述第一梳齿与所述第二梳齿相啮合构成第三感应部;所述第二导电层还包括正对所述第三感应部的第三感应区。
8.如权利要求7所述的多向控制传感器,其特征在于,所述第一导电层包括第一基材,所述第一基材突出形成连接部,所述第一导电线形成第一引脚,所述第二导电线形成第二引脚,所述第三导电线形成第三引脚,所述第四导电线形成第四引脚,所述第五导电线形成第五引脚,所述第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚和第五引脚延伸至所述连接部上并相互平行间隔设置。
9.如权利要求7所述的多向控制传感器,其特征在于,所述隔离层对应所述第一感应区形成第一穿孔,所述第一穿孔的尺寸不小于所述第一感应区的尺寸;所述隔离层对应所述第二感应区形成第二穿孔,所述第二穿孔的尺寸不小于所述第二感应区的尺寸;所述隔离层对应所述第三感应区形成第三穿孔,所述第三穿孔的尺寸不小于所述第三感应区的尺寸;所述隔离层对应所述第四感应区形成第四穿孔,所述第四穿孔的尺寸不小于所述第四感应区的尺寸;所述隔离层对应所述第五感应区形成第五穿孔,所述第五穿孔的尺寸不小于所述第五感应区的尺寸。
10.如权利要求7所述的多向控制传感器,其特征在于,所述第一导电层的中央形成第一通孔,所述第二导电层的中央形成第二通孔,所述隔离层的中央形成第三通孔,所述第一通孔、第二通孔和第三通孔相对应并相连通。
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