一种摇杆结构及操作输入设备的制作方法

本发明涉及操作输入设备，特别涉及一种摇杆结构及操作输入设备。

背景技术：

1、目前，随着消费类电子的智能化发展，摇杆成为当前市面上游戏机类产品vr手柄类产品必不可少的一部分。目前，市面vr手柄上的摇杆结构无论是碳膜设计还是霍尔设计，实现摇杆的万向节运动都是通过两件万向节结构组合成万向节设计，来实现x/y方向的控制，内部摇杆的组件数量较多。另外，当前的碳膜类型的摇杆由于碳膜轨迹是在直线上滑行的原因，即碳膜触点的运动轨迹为点在直线上运动，碳膜的寿命都是比较短的，摇杆使用一段时间后就会出现摇杆失真的现象，所以增加碳膜寿命，减少设计的料件数量，是当前要挑战的事。

技术实现思路

1、本发明提供了一种摇杆机构及操作输入设备，上述摇杆结构能够减少用料数量，增加碳膜碳膜的使用寿命，减少了用户更换碳膜的次数，节省成本。

2、为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

3、一种摇杆结构，包括底盖、柔性电路板、两个弹片组件以及操作杆；

4、所述底盖的第一侧具有连接部；

5、所述柔性电路板设置于所述底盖的第一侧，所述柔性电路板具有镂空区域以及两块碳膜，所述镂空区域用于将所述连接部露出，两块所述碳膜位于所述柔性电路板背离所述底盖的一侧、且间隔设置，一块所述碳膜沿第一方向不同区域的电阻不同，另一块所述碳膜沿第二方向不同区域的电阻不同，所述第一方向与所述第二方向相垂直；

6、两个所述弹片组件分别与两个所述碳膜相对设置，所述弹片组件包括弹片支架以及弹片，所述弹片安装于所述弹片支架朝向所述碳膜的一侧，所述弹片具有两个用于与所述碳膜接触的接触点，两个所述接触点沿所述弹片的延伸方向排列，两个所述弹片的延伸方向相同；

7、所述操作杆位于所述柔性电路板背离所述底盖的一侧，所述操作杆的第一端与所述连接部万向旋转连接，所述操作杆与两个所述弹片支架连接，所述操作杆在旋转时可带动两个所述弹片的接触点分别在对应的碳膜上移动。

8、可选地，所述连接部为圆弧状凸包，所述操作杆的第一端具有与所述圆弧状凸包可万向旋转配合的弧面部；

9、所述摇杆结构还包括底座，所述底座与所述底盖配合围成内腔，所述镂空区域、两块所述碳膜以及所述弹片组件位于所述内腔内，所述底座具有第一开口，所述操作杆的第二端由所述第一开口伸出内腔；

10、所述第一开口的边缘与所述操作杆之间具有间隙，所述操作杆与所述底座的内壁可滑动配合，以使所述操作杆可万向旋转。

11、可选地，所述操作杆包括中轴、摇杆和转轴，所述中轴的第一端具有与所述圆弧状凸包配合的所述弧面部，所述摇杆套设于所述中轴杆体的外侧，所述摇杆的第一端临近所述弧面部，所述转轴套于所述摇杆的第一端的外侧，所述转轴具有第二开口，所述摇杆的第二端由所述第二开口伸出所述转轴、且由所述第一开口伸出所述底座，所述转轴的外侧与所述底座的内壁可滑动配合，所述转轴与两个所述弹性支架连接。

12、可选地，所述转轴的外壁具有位于所述转轴两侧的两个圆球头，所述底座的内壁具有与所述圆球头对应的弧状滑槽，所述圆球头与所述弧状滑槽滑动配合。

13、可选地，所述转轴具有两个驱动槽；

14、所述弹片支架朝向所述转轴的一侧具有滑动轴，两个所述弹片支架的滑动轴分别与所述转轴上的两个驱动槽连接，且所述滑动轴可与所述驱动槽滑动配合，以在所述操作杆旋转时使所述弹片的接触点始终与所述碳膜接触。

15、可选地，所述驱动槽贯穿所述转轴的外壁和内壁，所述滑动轴贯穿所述驱动槽以与所述转轴滑动配合，所述滑动轴的两端具有与所述转轴配合的限位部。

16、可选地，所述弹片支架朝向所述碳膜的一侧具有安装槽，所述安装槽内具有定位柱，所述弹片中间区域具有与所述定位柱配合的定位孔，所述定位柱插入所述定位孔中，以使所述弹片与所述弹片支架连接，所述弹片的两个端部伸出所述安装槽外侧，所述弹片的端部具有所述接触点。

17、可选地，所述摇杆具有与所述中轴配合的套筒孔，所述摇杆可沿所述中轴的延伸方向与所述套筒内的中轴滑动配合，所述操作杆旋转的过程中具有初始工位和转向工位；

18、当所述操作杆处于初始工位时，所述摇杆的第二端与所述中轴的第一端具有第一预设距离；

19、当所述操作杆处于转向工位时，所述摇杆的第二端与所述中轴的第一端具有第二预设距离，所述第二预设距离小于第一预设距离；

20、所述摇杆的第一端具有环绕所述套筒孔的环形槽，所述操作杆还包括复位弹簧，所述复位弹簧套于所述环形槽内、且与所述弧面部背离所述圆弧状凸包的一侧相抵，所述复位弹簧用于将所述操作杆由转向工位恢复到初始工位。

21、可选地，所述操作杆处于初始工位时，所述操作杆的中心线与所述柔性电路板的延伸面垂直，两块所述碳膜位于所述镂空区域两侧，两个弹片组件位于所述操作杆的两侧。

22、可选地，所述柔性电路板背离所述底盖的一侧具有锅仔片；

23、所述摇杆结构还包括位于所述锅仔片背离所述底盖一侧的按键联动件，所述操作杆处于初始工位时，所述摇杆可通过所述按键联动件对所述锅仔片进行按压。

24、可选地，所述锅仔片沿第三方向位于所述转轴的一侧，所述第三方向与两个所述弹片的排列方向相垂直；

25、所述转轴沿所述第三方向的两侧具有卡合口，所述摇杆沿所述第三方向的两侧具有与所述卡合口相对的卡块，所述卡块与所述卡合口配合卡合；

26、所述按键联动件包括相连接的按压臂和联动臂，所述按压臂与所述锅仔片接触，所述联动臂插入所述卡合口中、且位于所述卡块朝向所述柔性电路板的一侧，所述联动臂沿第四方向的两侧分别与所述卡块和卡合口边缘具有按压间隙，所述第四方向与所述柔性电路板的延伸面垂直。

27、本发明还提供一种操作输入设备，包括上述技术方案中提供的任意一种摇杆结构。

28、本发明实施例提供了一种摇杆结构及操作输入设备中，该摇杆结构中，操作杆可以在连接部上沿任意方向旋转，当操作杆在连接部上旋转时，操作杆带动弹片支架动作，进而弹片支架带动弹片移动，从而弹片的接触点在碳膜上划动，使得柔性电路板输出电信号；而在操作杆旋转方向不同的情况下，得到的弹片的接触点在碳膜上的移动轨迹也就不同，由于碳膜不同区域的电阻不同，弹片的接触点不同的移动轨迹下产生的电信号也不相同；而两块碳膜中一块碳膜沿第一方向不同区域的电阻不同，通过弹片的接触点与该碳膜接触可以标定操作杆旋转后在第一方向上的位置，另一块碳膜沿第二方向不同区域的电阻不同，通过弹片的接触点与该碳膜接触可以标定操作杆旋转后在第二方向上的位置，进而能够标定操作杆的具体旋转方向和位置，进而通过操作杆可以实现不同操作命令。上述摇杆结构中，操作杆的第一端与连接部万向旋转连接，只需一个万向节设置，能够减少用料数量，结构简单，易于制作，并且，操作杆带动弹片的接触点在碳膜上进行面运动，能够增大运动轨迹面积，增加碳膜的使用寿命，减少了用户更换碳膜的次数，节省成本。

技术特征：

1.一种摇杆结构，其特征在于，包括底盖、柔性电路板、两个弹片组件以及操作杆；

2.根据权利要求1所述的摇杆结构，其特征在于，所述连接部为圆弧状凸包，所述操作杆的第一端具有与所述圆弧状凸包可万向旋转配合的弧面部；

3.根据权利要求2所述的摇杆结构，其特征在于，所述操作杆包括中轴、摇杆和转轴，所述中轴的第一端具有与所述圆弧状凸包配合的所述弧面部，所述摇杆套设于所述中轴杆体的外侧，所述摇杆的第一端临近所述弧面部，所述转轴套于所述摇杆的第一端的外侧，所述转轴具有第二开口，所述摇杆的第二端由所述第二开口伸出所述转轴、且由所述第一开口伸出所述底座，所述转轴的外侧与所述底座的内壁可滑动配合，所述转轴与两个所述弹性支架连接。

4.根据权利要求3所述的摇杆结构，其特征在于，所述转轴的外壁具有位于所述转轴两侧的两个圆球头，所述底座的内壁具有与所述圆球头对应的弧状滑槽，所述圆球头与所述弧状滑槽滑动配合。

5.根据权利要求3所述的摇杆结构，其特征在于，所述转轴具有两个驱动槽；

6.根据权利要求5所述的摇杆结构，其特征在于，所述驱动槽贯穿所述转轴的外壁和内壁，所述滑动轴贯穿所述驱动槽以与所述转轴滑动配合，所述滑动轴的两端具有与所述转轴配合的限位部。

7.根据权利要求5所述的摇杆结构，其特征在于，所述弹片支架朝向所述碳膜的一侧具有安装槽，所述安装槽内具有定位柱，所述弹片中间区域具有与所述定位柱配合的定位孔，所述定位柱插入所述定位孔中，以使所述弹片与所述弹片支架连接，所述弹片的两个端部伸出所述安装槽外侧，所述弹片的端部具有所述接触点。

8.根据权利要求3至7任一项所述的摇杆结构，其特征在于，所述摇杆具有与所述中轴配合的套筒孔，所述摇杆可沿所述中轴的延伸方向与所述套筒内的中轴滑动配合，所述操作杆旋转的过程中具有初始工位和转向工位；

9.根据权利要求8所述的摇杆结构，其特征在于，所述操作杆处于初始工位时，所述操作杆的中心线与所述柔性电路板的延伸面垂直，两块所述碳膜位于所述镂空区域两侧，两个弹片组件位于所述操作杆的两侧。

10.根据权利要求9所述的摇杆结构，其特征在于，所述柔性电路板背离所述底盖的一侧具有锅仔片；

11.根据权利要求10所述的摇杆结构，其特征在于，所述锅仔片沿第三方向位于所述转轴的一侧，所述第三方向与两个所述弹片的排列方向相垂直；

12.一种操作输入设备，其特征在于，包括如权利要求1-11任一项所述摇杆结构。

技术总结本发明公开了一种摇杆结构及操作输入设备，该摇杆结构包括底盖、柔性电路板、两个弹片组件以及操作杆；底盖的第一侧具有连接部；柔性电路板设置于底盖的第一侧，柔性电路板具有镂空区域以及两块碳膜，镂空区域用于将第一连接部露出，两块碳膜位于柔性电路板背离底盖的一侧、且间隔设置；两个弹片组件分别与两个碳膜相对设置，弹片组件包括弹片支架以及安装于弹片支架朝向碳膜一侧的弹片，弹片具有两个用于与碳膜接触的接触点；操作杆的第一端与连接部万向旋转连接，操作杆与两个弹片支架连接，操作杆在旋转时可带动两个弹片的接触点分别在对应的碳膜上移动。该摇杆结构能够减少用料数量，增加碳膜的使用寿命，减少用户更换碳膜的次数，节省成本。技术研发人员：周铮,刘前龙,黄文浩,盛顺仙,冯建兴受保护的技术使用者：华勤技术股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/31