CN102856110B - 一种旋按组合钮 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种旋按组合钮，包括：电路板、贯通轴编码器、环状旋转件、电子按键和按压件，所述贯通轴编码器包括环状基体和套设在环状基体上且可相对环状基体转动的转动环，所述环状基体固定安装在电路板上并与电路板电连接，所述环状旋转件与转动环固定连接，电子按键固定安装在电路板上并与电路板电连接，电子按键位于环状基体内，按压件设置在环状旋转件和环状基体内且可相对环状基体滑动，按压件的靠近电子按键的端部与电子按键的压缩头抵接，按压件的滑动方向与压缩头的伸缩方向相同。该旋按组合钮既能实现旋钮的功能，又能实现按钮的功能，且结构紧凑。

Description

一种旋按组合钮

技术领域

本发明涉及一种旋按组合钮。

背景技术

在电气技术领域，按钮一般是通过按压实现信号的接通或断开，旋钮一般是通过旋转实现信号大小的改变。随着技术的发展，现在的按钮和旋钮都在追求小型化，结构上都在追求紧凑化，以便能在更小的空间内安装。

发明内容

本发明为适应按钮和旋钮结构小型化、紧凑化的趋势，提供一种旋按组合钮，该旋按组合钮既能实现旋钮的功能，又能实现按钮的功能，且结构紧凑。

本发明的旋按组合钮，包括：电路板、贯通轴编码器、环状旋转件、电子按键和按压件，所述贯通轴编码器包括环状基体和套设在环状基体上且可相对环状基体转动的转动环，所述环状基体固定安装在电路板上并与电路板电连接，所述环状旋转件与转动环固定连接，电子按键固定安装在电路板上并与电路板电连接，电子按键位于环状基体内，按压件设置在环状旋转件和环状基体内且可相对环状基体滑动，按压件的靠近电子按键的端部与电子按键的压缩头抵接，按压件的滑动方向与压缩头的伸缩方向相同。

进一步地，所述环状旋转件设有可在第一设定外力作用下断裂的第一断裂结构，按压件设有可在第二设定外力作用下断裂的第二断裂结构。

进一步地，所述环状旋转件包括相互固定连接的第一环状件、第二环状件和第三环状件，第二环状件设置在第一环状件和第三环状件之间，第三环状件包括第一上环形体和第一下环形体，第一下环形体比第一上环形体更靠近贯通轴编码器，所述第一断裂结构包括设置在第一上环形体和第一下环形体之间的至少一个第一断裂筋，第一上环形体和第一下环形体之间通过所述至少一个第一断裂筋相连，沿第一下环形体的轴向看，第一下环形体位于第一上环形体之内。

进一步地，第一环状件上设有至少两个沿其轴向伸出的第一弹性支脚，各第一弹性支脚的伸出端设有沿第一环状件的径向向外突起的第一卡突部，第二环状件上设有至少两个分别与所述至少两个第一弹性支脚相适配的过孔，第一上环形体设有至少两个分别与至少两个第一弹性支脚相适配的方形缺口，第一下环形体设有至少两个第二弹性支脚，各第二弹性支脚的伸出端设有一个向第一下环形体内突起的第二卡突部，至少两个第一弹性支脚分别穿过至少两个过孔，至少两个第一卡突部分别卡在至少两个方形缺口的上边沿处，转动环设有至少两个分别与至少两个第二卡突部相适配的方形孔，至少两个第二卡突部分别卡入至少两个方形孔中。

进一步地，所述第一断裂筋为6个，6个第一断裂筋沿第一下环形体的周向均匀分布。

进一步地，第一下环形体的外圆周表面上设有至少一个沿第一下环形体的轴向延伸的突起筋，在第一断裂筋断裂且第一上环形体向第一下环形体运动到突起筋位于第一上环形体之内时，所述突起筋与第一上环形体挤压接触并使第一上环形体和第一下环形体同步转动。

进一步地，按压件包括相互固定连接的环状帽盖件和第五环状件，第五环状件包括第二上环形体和第二下环形体，所述第二断裂结构包括设置在第二上环形体和第二下环形体之间的至少一个第二断裂筋，第二上环形体和第二下环形体之间通过所述至少一个第二断裂筋相连，第二下环形体上设有向第二下环形体内伸出的按压部，所述按压部位于电子按键的压缩头上方且与压缩头接触，从第二上环形体的轴向看，第二上环形体位于第二下环形体的除按压部之外的其它部分之内。

进一步地，第二上环形体的外环形表面上设有至少两个第四卡突部，环状帽盖件包括第四盖板部和与第四盖板部相连的第四环形侧壁部，第二上环形体的上端面与第四盖板部接触，第四环形侧壁部上设有至少两个分别与至少两个第四卡突部相适配的第三卡孔，各第四卡突部分别卡入相应的第三卡孔中，第二下环形体的外环形表面上设有至少两个沿第二下环形体的轴向延伸的第一导向槽，环状基体的内侧壁上还设有至少两个分别与至少两个第一导向槽相适配的第一导向筋，各第一导向筋分别位于对应的第一导向槽中且可相对第一导向槽滑动。 

进一步地，所述第二断裂筋为6个，6个第二断裂筋沿第二上环形体的周向均匀分布。

进一步地，第二上环形体上设有与所述按压部相适配的第三缺口，第三缺口的开口面对按压部，在第二断裂筋断裂且第二上环形体向第二下环形体运动设定距离后，按压部与第三缺口的上边沿接触并阻止第二上环形体继续运动。

进一步地，第一设定外力设定在150-200牛顿之间，第二设定外力设定在170-220牛顿之间，第一设定外力和第二设定外力之和小于或等于378 牛顿。

本发明的有益效果是：本发明的旋按组合钮，所述环状旋转件与贯通轴编码器的转动环固定连接，当操作人员转动环状旋转件时，转动环也随之转动，实现了旋钮功能。按压件与电子按键的压缩头接触并可驱动压缩头运动，当操作人员按压按压件时，压缩头也随之缩回，实现了旋钮功能。另外，由于电子按键位于环状基体内，按压件位于环状旋转件和环状基体内，充分利用了环状基体和环状旋转件内部的空间，使整个旋按组合钮结构紧凑。

附图说明

图1是本发明一种实施方式的旋按组合钮的爆炸示意图；

图2是本发明一种实施方式的旋按组合钮的结构示意图；

图3是本发明一种实施方式的旋按组合钮沿第一上环形体轴向的剖视示意图(未溃缩)；

图4是本发明一种实施方式的旋按组合钮沿第一上环形体轴向的剖视示意图(已溃缩)；

图5是本发明一种实施方式中第三环状件的结构示意图；

图6是本发明一种实施方式中第五环状件的结构示意图；

图7是本发明一种实施方式中贯通轴编码器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-图7所示，本发明一种实施方式的旋按组合钮，包括：电路板8、贯通轴编码器、环状旋转件、电子按键9和按压件，所述贯通轴编码器包括环状基体6和套设在环状基体6外且可相对环状基体6转动的转动环7，所述环状基体6固定安装在电路板8上并与电路板8电连接，所述环状旋转件与转动环7固定连接，电子按键9固定安装在电路板8上并与电路板8电连接，电子按键9位于环状基体6内，按压件设置在环状旋转件和环状基体6内且可相对环状基体6滑动，按压件的靠近电子按键9的端部与电子按键9的压缩头901抵接，按压件的滑动方向与压缩头901的伸缩方向相同，所述环状旋转件设有可在第一设定外力作用下断裂的第一断裂结构，按压件设有可在第二设定外力作用下断裂的第二断裂结构。

本实施方式中所述的上下、水平均以图3或图4所示的上下、水平为准。

所述环状旋转件包括相互固定连接的第一环状件1、第二环状件2和第三环状件3。

第一环状件1包括第一环形部103和从第一环形部103向相同方向伸出的三个第一弹性支脚101，各第一弹性支脚101的伸出端设有沿第一环状件1的径向向外突起的第一卡突部102，三个第一弹性支脚101沿第一环状件1的周向均匀分布。

第二环状件2上设有三个分别与所述三个第一弹性支脚101相适配的过孔201。

第三环状件3包括第一上环形体301和第一下环形体302，第一上环形体301和第一下环形体302同轴设置，第一下环形体302位于第一上环形体301的上方，第一上环形体301和第一下环形体302之间通过至少一个第一断裂筋303相连，所述第一断裂筋303优选为6个，6个第一断裂筋303沿第一下环形体302的周向均匀分布，沿第一下环形体302的轴向看，第一下环形体302位于第一上环形体301之内。第一上环形体301设有三个分别与三个第一弹性支脚101相适配的方形缺口304。第一下环形体302设有两个第二弹性支脚305，各第二弹性支脚305的伸出端设有一个向第一下环形体302内突起的第二卡突部306，两个第二弹性支脚305相对设置。

第二环状件2设置在第一环状件1和第三环状件3之间，三个第一弹性支脚101分别穿过三个过孔201，三个第一卡突部102分别卡在三个方形缺口304的上边沿处。第一环形部103的下表面与第二环状件2的一个上表面沿水平方向贴合，第一上环形体301的上端面与第二环状件2的一个下表面沿水平方向贴合。

转动环7设有两个分别与两个第二卡突部306相适配的方形孔701，两个第二卡突部306分别卡入两个方形孔701中，第三环状件3转动时可带动转动环7转动。

按压件包括相互固定连接的环状帽盖件4和第五环状件5。第五环状件5包括第二上环形体501和第二下环形体502，第二上环形体501和第二下环形体502之间通过至少一个第二断裂筋503相连，所述第二断裂筋503优选为6个，6个第二断裂筋503沿第二上环形体501的周向均匀分布。第二上环形体501的外环形表面上设有4个第四卡突部504，4个第四卡突部504沿第二上环形体501的周向均匀分布。

环状帽盖件4包括第四盖板部401、与第四盖板部401相连的第四环形侧壁部402和从第四环形侧壁部402向外突起的第一环形突起部405，第四环形侧壁部402上设有4个分别与4个第四卡突部504相适配的第三卡孔403。第二上环形体501的上部设置在第四环形侧壁部402中，第二上环形体501的上端面与第四盖板部401接触，4个第四卡突部504分别卡入4个第三卡孔403中，以此实现环状帽盖件4和第五环状件5的固定连接。第二下环形体502上设有4个第三弹性支脚505，各第三弹性支脚505的伸出端设有沿第二下环形体502的径向向外突起的第三卡突部506，4个第三弹性支脚505沿第二下环形体502的周向均匀分布，第二下环形体502的外环形表面上设有2个沿第二下环形体502的轴向延伸的第一导向槽507，各第一导向槽507位于相邻的两个第三弹性支脚505之间，第二下环形体502的外环形表面上还设有2个沿第二下环形体502的轴向延伸的第二导向筋508，各第二导向筋508位于相邻的两个第三弹性支脚505之间，第一导向槽507和第二导向筋508沿第二下环形体502的周向均匀间隔分布，相邻的两个第三弹性支脚505之间只有一个第一导向槽507或第二导向筋508。第二下环形体502上设有向第二下环形体502内伸出的按压部509，所述按压部509位于电子按键9的压缩头901上方且与压缩头901接触。从第二上环形体501的轴向看，第二上环形体501位于第二下环形体502的除按压部509之外的其它部分之内。

环状基体6的内侧壁上设有4个分别与4个第三卡突部506相适配的凹缺部601，环状基体6的内侧壁上还设有2个分别与2个第一导向槽507相适配的第一导向筋602，2个第一导向筋602相对设置，环状基体6的内侧壁上还设有2个分别与2个第二导向筋508相适配的第二导向槽603，2个第二导向槽603相对设置。

2个第一导向筋602分别位于2个第一导向槽507中且可相对第一导向槽507滑动，2个第二导向筋508分别位于2个第二导向槽603中且可相对第二导向槽603滑动，通过上述结构实现第五环状件5相对环状基体6的滑动。4个第三卡突部506分别卡入4个凹缺部601中，且第三卡突部506可在凹缺部601中滑动，当第三卡突部506与凹缺部601的上边沿接触时，第三卡突部506不能继续向上滑动，因此第三卡突部506可防止第五环状件5向上脱离环状基体6。

第一环形突起部405位于第一环形部103的下方，第一环形突起部405的上表面与第一环形部103的下表面沿水平方向贴合。

环状基体6与电路板8之间可通过焊接、螺钉连接或其它方式固定连接，电子按键9与电路板8之间可通过焊接、螺钉连接或其它方式固定连接。

本实施方式的旋按组合钮，既有旋钮功能，又有按钮功能，且操作方便。当操作人员转动第三环状件3时，第三环状件3带动转动环7转动，实现旋钮功能。当操作人员向下按压环状帽盖件4时，环状帽盖件4推动第五环状件5，第五环状件5的按压部509向下按压电子按键9的压缩头901，实现按钮功能。

本实施方式的旋按组合钮，结构紧凑，占用空间小，各部件之间主要通过弹性卡合(各弹性支脚及相应的缺口、孔、凹缺等)相互固定连接，结构简单，装配方便，降低了成本。

当该旋按组合钮安装在汽车的仪表板上时，在汽车行驶的过程中，若发生撞车等事故，车内乘员的身体向前冲会压向该旋按组合钮，当车内乘员的身体作用在该旋按组合钮上的力超出第一设定外力和第二设定外力之和时，第一断裂筋303和第二断裂筋503都会断裂，第一上环形体301向下运动到与第一下环形体302重叠，第二上环形体501向下运动到与第二下环形体502重叠，整个旋按组合钮向仪表板内(即向远离车内乘员的方向)溃缩，使整个旋按组合钮的高度降低，减轻了对车内乘员的伤害。当然，由于受力分配的不均匀，可能车内乘员的身体作用在该旋按组合钮上的力没有达到第一设定外力和第二设定外力之和时，其中一个断裂筋就断裂了，接下来另一个断裂筋断裂。根据相关的国家及国际标准，当车内乘员的身体作用在该旋按组合钮上的力超出378 牛顿时，该旋按组合钮应当发生溃缩，根据该旋按组合钮的结构，本实施方式中将第一设定外力设定在150-200牛顿之间，第二设定外力设定在170-220牛顿之间，第一设定外力和第二设定外力之和小于或等于378 牛顿。

第一下环形体302的外圆周表面上设有至少一个沿第一下环形体302的轴向延伸的突起筋308，在第一断裂筋303断裂且第一上环形体301向第一下环形体302运动到突起筋308位于第一上环形体301之内时，所述突起筋308与第一上环形体301挤压接触以使得第一上环形体301和第一下环形体302同步转动。在该旋按组合钮溃缩后，由于突起筋308的存在，使得第一上环形体301和第一下环形体302能同步转动，因此该旋按组合钮的旋钮功能依然可用。优选地，所述突起筋308为4个，4个突起筋308沿第一下环形体302的周向均匀分布。

第二上环形体501上设有与所述按压部509相适配的第三缺口512，第三缺口512的开口面对按压部509，在第二断裂筋503断裂且第二上环形体501向第二下环形体502运动设定距离后，按压部509与第三缺口512的上边沿接触并阻止第二上环形体501继续运动。所述设定距离即是第三缺口512在第二上环形体501轴向上的长度。通过设置第三缺口512，在该旋按组合钮溃缩后，操作人员通过按压环状帽盖件4，依然可以使电子按键9的压缩头901缩回，因此该旋按组合钮的按钮功能依然可用。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种旋按组合钮，其特征在于，包括：电路板(8)、贯通轴编码器、环状旋转件、电子按键(9)和按压件，所述贯通轴编码器包括环状基体(6)和套设在环状基体(6)上且可相对环状基体(6)转动的转动环(7)，所述环状基体(6)固定安装在电路板(8)上并与电路板(8)电连接，所述环状旋转件与转动环(7)固定连接，电子按键(9)固定安装在电路板(8)上并与电路板(8)电连接，电子按键(9)位于环状基体(6)内，按压件设置在环状旋转件和环状基体(6)内且可相对环状基体(6)滑动，按压件的靠近电子按键(9)的端部与电子按键(9)的压缩头(901)抵接，按压件的滑动方向与压缩头(901)的伸缩方向相同；所述环状旋转件设有可在第一设定外力作用下断裂的第一断裂结构，按压件设有可在第二设定外力作用下断裂的第二断裂结构；所述环状旋转件包括相互固定连接的第一环状件(1)、第二环状件(2)和第三环状件(3)，第二环状件(2)设置在第一环状件(1)和第三环状件(3)之间，第三环状件(3)包括第一上环形体(301)和第一下环形体(302)，第一下环形体(302)比第一上环形体(301)更靠近贯通轴编码器，所述第一断裂结构包括设置在第一上环形体(301)和第一下环形体(302)之间的至少一个第一断裂筋(303)，第一上环形体(301)和第一下环形体(302)之间通过所述至少一个第一断裂筋(303)相连，沿第一下环形体(302)的轴向看，第一下环形体(302)位于第一上环形体(301)之内。

2.如权利要求1所述的旋按组合钮，其特征在于，第一环状件(1)上设有至少两个沿其轴向伸出的第一弹性支脚(101)，各第一弹性支脚(101)的伸出端设有沿第一环状件(1)的径向向外突起的第一卡突部(102)，第二环状件(2)上设有至少两个分别与所述至少两个第一弹性支脚(101)相适配的过孔(201)，第一上环形体(301)设有至少两个分别与至少两个第一弹性支脚(101)相适配的方形缺口(304)，第一下环形体(302)设有至少两个第二弹性支脚(305)，各第二弹性支脚(305)的伸出端设有一个向第一下环形体(302)内突起的第二卡突部(306)，至少两个第一弹性支脚(101)分别穿过至少两个过孔(201)，至少两个第一卡突部(102)分别卡在至少两个方形缺口(304)的上边沿处，转动环(7)设有至少两个分别与至少两个第二卡突部(306)相适配的方形孔(701)，至少两个第二卡突部(306)分别卡入至少两个方形孔(701)中。

3.如权利要求1所述的旋按组合钮，其特征在于，所述第一断裂筋(303)为6个，6个第一断裂筋(303)沿第一下环形体(302)的周向均匀分布。

4.如权利要求1所述的旋按组合钮，其特征在于，第一下环形体(302)的外圆周表面上设有至少一个沿第一下环形体(302)的轴向延伸的突起筋(308)，在第一断裂筋(303)断裂且第一上环形体(301)向第一下环形体(302)运动到突起筋(308)位于第一上环形体(301)之内时，所述突起筋(308)与第一上环形体(301)挤压接触并使第一上环形体(301)和第一下环形体(302)同步转动。

5.一种旋按组合钮，其特征在于，包括：电路板(8)、贯通轴编码器、环状旋转件、电子按键(9)和按压件，所述贯通轴编码器包括环状基体(6)和套设在环状基体(6)上且可相对环状基体(6)转动的转动环(7)，所述环状基体(6)固定安装在电路板(8)上并与电路板(8)电连接，所述环状旋转件与转动环(7)固定连接，电子按键(9)固定安装在电路板(8)上并与电路板(8)电连接，电子按键(9)位于环状基体(6)内，按压件设置在环状旋转件和环状基体(6)内且可相对环状基体(6)滑动，按压件的靠近电子按键(9)的端部与电子按键(9)的压缩头(901)抵接，按压件的滑动方向与压缩头(901)的伸缩方向相同；所述环状旋转件设有可在第一设定外力作用下断裂的第一断裂结构，按压件设有可在第二设定外力作用下断裂的第二断裂结构；按压件包括相互固定连接的环状帽盖件(4)和第五环状件(5)，第五环状件(5)包括第二上环形体(501)和第二下环形体(502)，所述第二断裂结构包括设置在第二上环形体(501)和第二下环形体(502)之间的至少一个第二断裂筋(503)，第二上环形体(501)和第二下环形体(502)之间通过所述至少一个第二断裂筋(503)相连，第二下环形体(502)上设有向第二下环形体(502)内伸出的按压部(509)，所述按压部(509)位于电子按键(9)的压缩头(901)上方且与压缩头(901)接触，从第二上环形体(501)的轴向看，第二上环形体(501)位于第二下环形体(502)的除按压部(509)之外的其它部分之内。

6.如权利要求5所述的旋按组合钮，其特征在于，第二上环形体(501)的外环形表面上设有至少两个第四卡突部(504)，环状帽盖件(4)包括第四盖板部(401)和与第四盖板部(401)相连的第四环形侧壁部(402)，第二上环形体(501)的上端面与第四盖板部(401)接触，第四环形侧壁部(402)上设有至少两个分别与至少两个第四卡突部(504)相适配的第三卡孔(403)，各第四卡突部(504)分别卡入相应的第三卡孔(403)中，第二下环形体(502)的外环形表面上设有至少两个沿第二下环形体(502)的轴向延伸的第一导向槽(507)，环状基体(6)的内侧壁上还设有至少两个分别与至少两个第一导向槽(507)相适配的第一导向筋(602)，各第一导向筋(602)分别位于对应的第一导向槽(507)中且可相对第一导向槽(507)滑动。

7.如权利要求5所述的旋按组合钮，其特征在于，所述第二断裂筋(503)为6个，6个第二断裂筋(503)沿第二上环形体(501)的周向均匀分布。

8.如权利要求5所述的旋按组合钮，其特征在于，第二上环形体(501)上设有与所述按压部(509)相适配的第三缺口(512)，第三缺口(512)的开口面对按压部(509)，在第二断裂筋(503)断裂且第二上环形体(501)向第二下环形体(502)运动设定距离后，按压部(509)与第三缺口(512)的上边沿接触并阻止第二上环形体(501)继续运动。