CN2253844Y - 光学模拟式电脑摇杆及其校正装置 - Google Patents

Abstract

一种光学模拟式电脑摇杆及其校正装置，包括控制杆，校正机构、可变电阻等，可变电阻由定子、红外发射器、红外接收器、罩体、遮片等组成，定子的中部有一可受外部控制杆操作的转轴，红外发射器、红外接收器分别固定于定子上，发射器与接收器之间有一可随转轴住旋转的遮掩片，罩体包覆于底盘外。优点是使用寿命长，输出信号稳定，校正机构结构简单。

Description

光学模拟式电脑摇杆及其校正装置

本实用新型涉及一种个人计算机周边设备，具体是一种光学模拟式摇杆及校正装置。

在个人计算机上运行游戏时，通常采用摇杆操纵控制方式，其结构为外部具有一个可以手抓持而摆动的控制杆，在操作时，依据控制杆的移动，转换成不同的电子讯号，经游戏界面卡接收后，输入电脑主机，以控制游戏目标的移动。现有的摇杆装置中，通过控制杆移动带动一个碳膜式可变电阻的接点位移，利用不同的阻值而产生不同的电子讯号，供电脑判别，使游标跟随着控制杆的操作而移动。此结构的摇杆因可变电阻的接触，使得在长期使用后，会发生碳粉磨损现象，产生接触不良，使界面卡的输出信号不稳定。尤其是对于一些较激烈的游戏，控制杆常需要快速的移动，更增加了可变电阻上的碳粉损坏机会，使摇杆使用寿命缩短；另外电脑装置中游标的电压数值与其他匹配特性的差异，而使显示屏的游标位置偏移或位置不正确，因此需由微调校正机构予以校正，现有的校正机构存在结构较复杂的缺点。

本实用新型的目的是克服现有的可变电阻因接触点长期使用后发生碳粉磨损、使用寿命短及校正机构结构复杂的缺点，提供一种结构简单，工作可靠、使用寿命长的光学模拟式电脑摇杆及校正装置。

本实用新型的结构包括控制杆、校正机构、可变电阻等，可变电阻由定子、红外发射器、红外接收器、罩体、遮掩片等组成，定子的中部有一可受外部控制杆操作的转轴，该转轴将机构动作转为角度旋转，红外发射器、红外接收器分别固定于定子上，发射器与接收器之间有一可随转轴作角度旋转的遮掩片，罩体包覆于底盘外，当控制杆在水平或垂直位置移动时，将转换成转轴的角度转动，经转轴带动遮掩片的旋转，使光电的受光面积发生变化，产生光感度线性电压与电流的强弱不等信号，经由游戏界面卡接收而正确输入电脑。

本实用新型中的可变电阻由光电式替代碳膜式，采用不需接触的光电传输方式，避免了碳膜因触点长期使用后而发生磨损、接触不良、输出不稳定等缺点，提高了摇杆的使用寿命，并可得正确输入；校正机构更为简单可靠。

下面结合附图和实施例对本实用新型的结构作进一步的说明。

图1为本实用新型实施例可变电阻机械结构立体分解图。

图2为本实用新型实施例可变电阻机械结构组合示意图。

图3为本实用新型实施例遮掩片旋转，对光电组产生不同遮掩面积示意图。

图4为本实用新型电路示意图。

图5为本实用新型校正机构结构示意图。

图6为本实用新型实施例立体结构示意图。

本实用新型的结构包括控制杆，校正机构、可变电阻等，可变电阻由定子(10)、红外发射器(21)、红外接收器(22)、罩体(11)、遮掩片(12)、转轴(1)、垫片(13)、顶环(14)、框架(23)组成，转轴(1)穿过定子(10)的中心，与摇杆外部的控制杆相配合，转轴(1)可将控制杆动作的水平或垂直位移转换成转轴(1)的角度转动，定子(10)为印刷电路板(PCB)，其中红外发射器(21)及接收器(22)相对设置于一“C”型框架(23)上，经由电路提供发射器稳定电压而发出红外线，以及接收器动作电压；红外接收器(22)在发射器(21)的上方，两者间留有足以使两者可感应而组成光电阻；红外接收器为一达林顿放大器，两组红外发射器及接收器(D1)、(Q1)及(D2)、(Q2)分别用来感应X座标及Y座标的位移，并经由游戏界面卡接收红外线接收器所产生的讯号，转换成电脑可接受的讯号，并输入电脑主机，以控制游标的位置，接键(SW1)、及(SW2)为一般的发射、选择等控制按键。罩体(11)将定子(10)表面的电路及光电组完全包覆，以免杂讯干扰内部光电组的感应，并可保护光电组元件。遮掩片(12)介于红外线接收器(22)及发射器(21)间的空隙，其固定于转轴(1)的端部，并由一垫片(13)支持，该垫片(13)组装后，使遮掩片(12)高于发射器(21)上表面，但低于接收器小于发射器(22)接收面，如此才可将遮掩片(12)正确的支持于“C”型框架(23)之间形成的空隙。另外，有一顶环(14)置于转轴(1)的末端，以封闭转轴端部，使遮掩片(12)不会滑脱出转轴外。当然，红外发射器(21)及红外线接收器(22)两者位置，也可调换遮掩片(12)由不透光材料制成，形状为闭合弧形，其与转轴(1)轴心所形成的最长轴矩，足以将红外接收器(22)及发射器(21)间的感应完全遮蔽，如第三图(A)的位置；或者转轴(1)被摇杆外部的控制杆操作而带动遮掩片(12)旋转一角度后，仅部分遮蔽，如第三图(B)的位置；或者遮掩片(12)被旋转至完全不遮蔽，如第三图(C)的位置。因此，利用旋转遮掩片角度，在光电组上可取得不同的透光面积，相对得到线性的电流输出，经游戏介面卡接收正确输入电脑。因为红外发射器或接收器均为固定位置，没有电路上动接点的问题，使得机械结构简化，组装上较为容易，便于大量生产，降低成本。尤其“C”型框架(23)可固定好了发射器(21)及接收器(22)后，直接焊于印刷电路板构成的定子(10)上，十分简单。再者，红外接收器(22)及发射器(22)不一定在铅垂位置，最好是调整到可使遮掩片动作，而感应电流为线性输出特性，以便于输入介面卡控制游标。

校正机构为一圆形或扇形拨片(2)，拨片(2)的中心孔穿过可变电阻的转轴(1)，拨片(2)一侧或两侧设有扣孔(32)、(33)，可与可变电阻上的定位片(42)对应扣合，使拨片(2)与可变电阻的外壳结合，拨片(2)有小半圆形部分露出壳体外，露出部分上设有齿纹(31)或小手柄，便于手指拨动，通过调节拨片(2)的位置达到微调校正的目的。

Claims (8)

1.一种光学模拟式电脑摇杆及其校正装置，包括控制杆、校正机构、可变电阻等，其特征在于可变电阻由定子、红外发射器、红外接收器、罩体、遮掩片等组成，定子的中心有一可受外部控制杆操作的转轴，红外发射器、红外接收器分别固定于定子上，发射器与接收器之间有一可随转轴作角度旋转的遮掩片，罩体包覆于底盘外。

2.根据权利要求1所述的光学模拟式电脑摇杆及其校正装置，其特征在于转轴与定子之间设有一支托遮掩片的垫片，其高度至少大于红外发射器的高度，使遮掩片移动介于红外发射器及接收器之间，在转轴的末端设置一起封闭遮掩片作用的顶环。

3.根据权利要求1所述的光学模拟式电脑摇杆及其校正装置，其特征在于所述的红外接收器为达林顿放大器。

4.根据权利要求1或2或3所述的光学模拟式电脑摇杆及其校正装置，其特征在于红外发射器及接收器设置于一C型框内的上、下相对位置。

5.根据权利要求1所述的光学模拟式电脑摇杆及其校正装置，其特征在于所述的遮掩片为闭合弧形，其与遮掩片离转轴轴心的最长距离，可将上述光电阻的受光面积完全遮蔽，至少最短距离可完全不遮蔽光电阻受光面积。

6.根据权利要求1或5所述的光学模拟式电脑摇杆及其校正装置，其特征在于所述的遮掩片由不透光材料制成。

7.根据权利要求1所述的光学模拟式电脑摇杆及其校正装置，其特征在于定子为印刷电路板。

8.根据权利要求1所述的光学模拟式电脑摇杆及其校正装置，其特征在于校正机构为一圆形或扇形拨片，拨片的中心孔穿过可变电阻的转轴，拨片一侧或两侧设有扣孔，可与可变电阻上的定位片对应扣合，拨片有小半圆部分露出壳体外，露出部分上设有齿纹或小手柄。

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