控制手柄的制作方法

1.本实用新型涉及电子设备技术领域，特别涉及一种控制手柄。


背景技术：

2.控制手柄作为输入指令的部件，是实现与电子设备交互的工具。以虚拟现实(virtual reality，vr)设备为例，通过连接控制手柄，可向虚拟现实设备输入控制信息。
3.控制手柄上必不可少有针对手指的操控按键。其中，中指键模组是一个典型的长悬臂旋转运动机构。在一实现方式中，中指键的转动部分使用螺钉销轴连接到底座上。螺钉销轴具体包括同轴依次设置的螺帽、销轴和螺钉，控制手柄的转动部分套接在销轴上，通过螺钉与底座螺接，螺帽将控制手柄的转动部分限定在底座上，使得中指键可相对底座转动。
4.在控制中指键转动时，用户向中指键施加的压力会传递到螺钉销轴上。由于螺钉销轴的螺钉部分直径细小，螺钉部分中心不稳，容易折断，进而导致控制手柄结构损坏。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的是提出一种控制手柄，旨在保证控制手柄结构的稳定性。
6.为实现上述目的，本实用新型提出一种控制手柄，所述控制手柄包括：
7.底座，所述底座上设置有转轴；
8.控制键，所述控制键的一端设置有套筒，所述套筒套接于所述转轴的侧壁；
9.止位件，所述止位件的外径大于所述套筒的内径，所述止位件与所述转轴远离所述底座的一端连接，以使所述套筒限位于所述底座和所述止位件之间。
10.可选地，所述转轴远离所述底座的一端开设有连接孔；
11.所述止位件上开设有安装孔，且所述安装孔沿轴向贯穿所述止位件；
12.所述控制手柄还包括紧固件，所述紧固件穿入所述安装孔并与所述连接孔连接，以使所述止位件固定于所述转轴上。
13.可选地，所述控制手柄还包括：
14.弹性复位件，所述弹性复位件连接于所述底座和所述控制键之间，所述弹性复位件用于驱使所述控制键复位至所述底座的起始位置。
15.可选地，所述底座包括垂直于所述控制键转动方向的第一支撑壁，所述控制键包括垂直于所述控制键转动方向的第二支撑壁，所述第一支撑壁和所述第二支撑壁相对；
16.所述弹性复位件的一端与所述第一支撑壁抵接，所述弹性复位件的另一端与所述第二支撑壁抵接。
17.可选地，所述底座的表面凹设有容置槽，所述转轴设置于所述容置槽的底面上；
18.其中，所述容置槽的侧壁形成所述第一支撑壁，所述控制键朝向所述第一支撑壁的表面形成所述第二支撑壁。
19.可选地，所述第一支撑壁上设置有第一定位件，所述第二支撑壁上设置有第二定位件，所述第一定位件和所述第二定位件相对；
20.所述弹性复位件为螺旋弹簧，所述螺旋弹簧的一端套接于所述第一定位件上，所述螺旋弹簧的另一端套接于所述第二定位件上。
21.可选地，所述螺旋弹簧的数量为至少两个，所述至少两个螺旋弹簧间隔布设于所述第一支撑壁和所述第二支撑壁之间。
22.可选地，所述转轴和所述底座一体成型。
23.可选地，所述控制键远离所述套筒的一端设置有按压件，所述按压件包括按压面，且所述按压面垂直于所述控制键的转动方向。
24.可选地，所述控制键上设置有限位件，所述控制键和所述限位件之间形成有限位槽，所述底座的一侧伸入于所述限位槽内。
25.本实用新型技术方案中，控制手柄包括底座、控制键以及止位件，底座上设置有转轴，控制键的一端设置有套筒，套筒套接于转轴的侧壁，止位件的外径大于套筒的内径，止位件与转轴远离底座的一端连接，以使套筒限位于底座和止位件之间。由于转轴直接固定在底座上，二者的结构关系稳定，当向控制键施加的压力传递到转轴上时，转轴不易折断受损，从而可保证控制手柄结构的稳定性。而且，止位件连接在转轴远离底座的一端，而转轴的轴向长度是确定的，在止位件完全锁固在转轴上时，止位件和底座之间的距离能够适配套筒自由转动，不会发生控制键卡死无法转动的问题或止位件松脱的问题。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
27.图1为本实用新型控制手柄一实施例的结构示意图；
28.图2为图1控制手柄移动弹性复位件后的结构示意图；
29.图3为图1控制手柄移动弹性复位件后另一视角的结构示意图；
30.图4为图1控制手柄的剖视结构示意图。
31.附图标号说明：
32.[0033][0034]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0035]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0036]
需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0037]
另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0038]
本实用新型提出一种控制手柄100。
[0039]
在本实用新型实施例中，如图1所示，该控制手柄100包括：底座10、控制键20以及止位件30，底座10上设置有转轴11；控制键20的一端设置有套筒21，套筒21套接于转轴11的侧壁；止位件30的外径大于套筒21的内径，止位件30与转轴11远离底座10的一端连接，以使套筒21限位于底座10和止位件30之间。
[0040]
作为一种实施方式，本实用新型实施例提供的控制手柄100，可应用于虚拟现实(virtual reality，vr)设备，在与虚拟现实设备连接的情况下，通过转动控制键20，可向虚拟现实设备输入控制指令，从而实现用户与虚拟现实设备之间的交互。控制键20可以由中指进行操控(也即控制键20为中指键)，也可以由其他手指进行操控，此处不作限制。
[0041]
具体地，转轴11可采用多种方式固定在底座10上，比如，转轴11与底座10一体成型，如此，转轴11与底座10为一体结构，二者结构关系稳定；或者，转轴11和底座10分别制作，转轴11采用焊接或铆接的方式固定到底座10上，此时，转轴11和底座10二者的连接关系也比较牢固。另外，转轴11的外径可设置较大(至少大于常规螺栓的直径)，以进一步增强转轴11的结构强度。
[0042]
其中，套筒21的内径大于转轴11的外径，如此，可使套筒21装配到转轴11的外壁上。止位件30与转轴11同轴连接(可采用螺栓连接)，止位件30的外径不仅大于转轴11的外径，并且大于套筒21的内径(止位件30的外径优选与套筒21的外径相同)，如此，止位件30可阻挡套筒21沿远离底座10的方向脱出转轴11，对套筒21起到轴向限位作用。通过上述设置，当套筒21绕转轴11转动时，可实现控制键20相对底座10转动。
[0043]
采用螺钉销轴将中指键的转动部分连接到底座10的方案，存在以下问题：用户控制中指键转动时，向中指键施加的压力会传递到螺钉销轴上，由于螺钉销轴的螺钉部分直
径细小，螺栓螺钉中心不稳，容易折断，进而导致控制手柄100结构损坏；另外，螺钉销轴的锁紧扭矩难以控制，扭矩过大时容易导致中指键转动卡死，扭矩过小时螺钉无法锁紧容易脱出。
[0044]
本实用新型技术方案中，由于转轴11直接固定在底座10上，二者的结构关系稳定，当向控制键20施加的压力传递到转轴11上时，转轴11不易折断受损，从而可保证控制手柄100结构的稳定性。而且，止位件30连接在转轴11远离底座10的一端，而转轴11的轴向长度是确定的，在止位件30完全锁固在转轴11上时，止位件30和底座10之间的距离能够适配套筒21自由转动，不会发生控制键20卡死无法转动的问题或止位件30松脱的问题。
[0045]
在一实施例中，请参阅图4，转轴11远离底座10的一端开设有连接孔111；止位件30上开设有安装孔301，且安装孔301沿轴向贯穿止位件30；控制手柄100还包括紧固件40，紧固件40穿入安装孔301并与连接孔111连接，以使止位件30固定于转轴11上。
[0046]
具体地，紧固件40可为螺栓，连接孔111可为螺孔，安装孔301可为通孔，且安装孔301的孔径大于螺孔的孔径。通过螺栓穿过止位件30上的安装孔301并插入转轴11上的螺孔中，将螺栓与螺孔螺接旋紧，可将止位件30稳定地锁固在转轴11上。而且，转轴11的轴向长度是确定的，止位件30和底座10之间的距离能够适配套筒21自由转动，不会发生控制键20卡死无法转动的问题或止位件30松脱的问题。
[0047]
在一实施例中，请参阅图1，控制手柄100还包括：弹性复位件，弹性复位件连接于底座10和控制键20之间，弹性复位件用于驱使控制键20复位至底座10的起始位置。
[0048]
本技术方案中，控制键20连接到底座10上，用户通过按压控制键20，使控制键20相对底座10转动，以产生控制信号，并将该控制信号输入虚拟现实设备，便可实现用户与虚拟现实设备之间的交互功能。而本实施例通过在控制键20和底座10之间设置弹性复位件，能够实现控制键20的复位转动。具体地，控制键20受压后将相对底座10的起始位置转动一定角度，此时，弹性复位件处于压缩状态并产生弹力，撤去外力后，弹性复位件释放，控制键20在弹性复位件的弹力作用下复位至起始位置，从而为下一次按压作准备。
[0049]
在一实施例中，请参阅图1至3，底座10包括垂直于控制键20转动方向的第一支撑壁121，控制键20包括垂直于控制键20转动方向的第二支撑壁201，第一支撑壁121和第二支撑壁201相对；弹性复位件的一端与第一支撑壁121抵接，弹性复位件的另一端与第二支撑壁201抵接。
[0050]
其中，弹性复位件可采用螺旋弹簧50，螺旋弹簧50弹性方向为螺旋弹簧50的轴向，如此，当控制键20受压相对底座10转动一定角度后，螺旋弹簧50的轴向长度减小，螺旋弹簧50处于压缩状态并产生弹力，撤去外力后，螺旋弹簧50释放，也即螺旋弹簧50的长度复原，控制键20在螺旋弹簧50的弹力作用下复位至起始位置，从而为下一次按压作准备。当然，弹性复位件也可采用扭簧，则扭簧的两个力臂分别与第一支撑壁121和第二支撑壁201抵接，同样可实现复位功能。
[0051]
在一实施例中，请参阅图1至3，底座10的表面凹设有容置槽12，转轴11设置于容置槽12的底面上；其中，容置槽12的侧壁形成第一支撑壁121，控制键20朝向第一支撑壁121的表面形成第二支撑壁201。
[0052]
本实施例通过在底座10表面开设向下凹陷的容置槽12，并将控制键20安装到容置槽12内，从而在容置槽12和控制键20的间隙处形成用于安装弹性复位件的空间，方便对弹
性复位件进行安装和定位。
[0053]
在一实施例中，请参阅图1至3，第一支撑壁121上设置有第一定位件122，第二支撑壁201上设置有第二定位件202，第一定位件122和第二定位件202相对；弹性复位件为螺旋弹簧50，螺旋弹簧50的一端套接于第一定位件122上，螺旋弹簧50的另一端套接于第二定位件202上。
[0054]
具体地，第一定位件122和第二定位件202均为定位柱结构，且第一定位件122和第二定位件202同轴设置，如此，方便将螺旋弹簧50安装到容置槽12和控制键20之间，且第一定位件122和第二定位件202可对螺旋弹簧50形成定位作用，防止螺旋弹簧50在受压过程中偏位而脱离容置槽12的安装区域。因此，相较于采用扭簧，本技术方案可克服扭簧安装困难，不能完全固定位置、定位较差而导致使用过程中容易出现错位的问题。
[0055]
在一实施例中，螺旋弹簧50的数量为至少两个，至少两个螺旋弹簧50间隔布设于第一支撑壁121和第二支撑壁201之间。
[0056]
本实施例中，在控制键20和容置槽12的一侧间隙安装多个螺旋弹簧50，如此，可提高螺旋弹簧50弹力作用，从而提高控制键20的复位效果。
[0057]
在一实施例中，转轴11和底座10一体成型。
[0058]
本实施例中，转轴11和底座10可采用注塑成型一体制作。如此，转轴11与底座10为一体结构，二者结构关系稳定。当向控制键20施加的压力传递到转轴11上时，转轴11不易折断受损，从而可保证控制手柄100结构的稳定性。
[0059]
在一实施例中，请参阅图1至4，控制键20远离套筒21的一端设置有按压件22，按压件22包括按压面221，且按压面221垂直于控制键20的转动方向。
[0060]
本实施例中，按压件22为一扁平结构，如此，可使按压件22形成面积较大的按压面221，从而增加与用户手指的接触面积，能够提高用户按压控制键20转动时的舒适度，提升用户的使用体验。
[0061]
在一实施例中，请参阅图1至2，控制键20上设置有限位件23，控制键20和限位件23之间形成有限位槽231，底座10的一侧伸入于限位槽231内。
[0062]
本实施例中，控制键20的套筒21所在的一端连接于底座10的上表面，限位件23自控制键20朝底座10的下表面折弯延伸，而且，控制键20和限位件23形成的限位槽231的尺寸稍大于底座10容置于限位槽231内的部分的厚度。如此设置，可使控制键20在轴向方向限位于底座10上，能够有效防止外力对套筒21和转轴11之间连接结构造成破坏。
[0063]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。