CN103794397A - 磁性旋钮开关装置 - Google Patents

Abstract

一种磁性旋钮开关装置包括后盖、壳体、第一磁铁、旋钮、第二磁铁、霍尔开关、PCB电路板及振动马达。通电后初始状态时，旋钮处于初始位置，第一磁铁正对着第二磁铁且异极相对。当需要更改功能命令时，旋转旋钮，旋转到预定位置时止挡块阻止旋钮继续旋转，此时霍尔开关检测到第二磁铁的位置发生变化，传递信号至PCB电路板，PCB电路板接收到该信号时，控制振动马达振动带给使用者以振动感。松开旋钮手柄后，由于第一磁铁与第二磁铁是异极相对设置，根据异极相吸的原理，旋钮会自动旋转复位至初始位置，以此来增加旋转手感，手感较好。

Description

磁性旋钮开关装置

技术领域

本发明涉及开关装置技术领域，特别是涉及一种磁性旋钮开关装置。

背景技术

旋钮开关是日常生活中较为常见的一种开关形式，是通过旋转旋钮来对设备进行操作，以达到不同的工作状态。一般的旋钮开关大多利用一旋转组件与静止组件相配合组成。可通过在静止组件上设置凹槽或凸部，在旋转组件上设计相对应的凸部或凹槽来配合静止组件。旋钮开关在凹槽和凸部的相互配合下，可卡合在静止组件不同的位置，以产生不同的功能命令。

然而，这样的开关通常使用的是机械式旋钮开关，在旋转时不但需要一较大的外力来旋转旋钮，而且手感较为生硬，无法给使用者带来较好的体验感。

发明内容

基于此，有必要针对传统旋钮开关手感生硬的问题，提供一种手感较好的磁性旋钮开关装置。

一种磁性旋钮开关装置，包括：

后盖；

壳体，所述后盖设置于所述壳体的一端，并密封所述壳体，所述壳体远离所述后盖的一端形成有凸台及围绕所述凸台的环形凹槽，所述环形凹槽的侧壁上形成有止挡块，所述凸台内部固定设置有第一磁铁；

旋钮，包括旋钮手柄及旋钮主体，所述旋钮主体背向所述旋钮手柄的一面突出形成有凸块，所述凸块收容于所述环形凹槽内，所述凸块内部设置有第二磁铁，所述第二磁铁正对于所述第一磁铁且所述第二磁铁与所述第一磁铁异极相对；

霍尔开关，设置于所述壳体内，用于检测所述第二磁铁的位置变化；

PCB电路板，与所述霍尔开关电连接；及

振动马达，收容于所述壳体内且与所述PCB电路板电连接。

在其中一个实施例中，还包括触动开关及触压杆，所述触动开关收容于所述壳体与所述后盖形成的收容腔体内且与所述PCB电路板电连接，所述触压杆穿设于所述凸台，一端穿入所述旋钮，另一端能够与所述触动开关接触。

在其中一个实施例中，还包括变色灯和透明件，所述变色灯收容于所述收容腔体内且与所述PCB电路板电连接，所述壳体上开设有通孔，所述透明件设置于所述壳体上且覆盖所述通孔，所述变色灯正对于所述通孔。

在其中一个实施例中，还包括导光柱，所述导光柱收容于所述通孔中且位于所述变色灯与所述透明件之间。

在其中一个实施例中，所述通孔为环形通孔，且围绕所述环形凹槽，所述透明件为环形透明件。

在其中一个实施例中，所述透明件外表面与所述旋钮主体的外表面共面。

在其中一个实施例中，所述第一磁铁的数量为两个，且间隔设置在所述环形凹槽内；所述第二磁铁的数量为两个，且间隔设置在所述凸台内部。

在其中一个实施例中，还包括保护壳，所述保护壳套设于所述壳体外侧。

在其中一个实施例中，所述壳体外周缘设置有第一卡扣，所述保护壳内周缘设置有第二卡扣，所述第一卡扣与所述第二卡扣相互配合，以将所述保护壳固定在所述壳体外围。

在其中一个实施例中，所述壳体与所述后盖之间还设置有密封胶垫。

上述磁性旋钮开关装置至少包括以下优点：

通电后初始状态时，旋钮处于初始位置，第一磁铁正对着第二磁铁且异极相对。当需要更改功能命令时，旋转旋钮，旋转到预定位置时止挡块阻止旋钮继续旋转，此时霍尔开关检测到第二磁铁的位置发生变化，传递信号至PCB电路板，PCB电路板接收到该信号时，控制振动马达振动带给使用者以振动感。松开旋钮手柄后，由于第一磁铁与第二磁铁是异极相对设置，根据异极相吸的原理，旋钮会自动旋转复位至初始位置，以此来增加旋转手感，手感较好。

附图说明

图1为本发明中一实施方式的磁性旋钮开关装置处于一状态时的结构示意图；

图2为图1中磁性旋钮开关装置的A-A剖视图；

图3为图1中磁性旋钮开关装置的B-B剖视图；

图4为图2所示磁性旋钮开关装置处于另一状态时的C-C剖视图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图4，为一实施方式中磁性旋钮开关装置10的结构示意图。该磁性旋钮开关装置10可以安装于智能马桶上，通过转动旋钮来更改智能马桶的功能命令。该磁性旋钮开关装置10包括后盖100、壳体200、第一磁铁300、旋钮400、第二磁铁500、霍尔开关610、PCB电路板620、振动马达630、触动开关710、触压杆720、变色灯810、导光柱820、透明件830及保护壳（图未示）。

请参阅图2，后盖100设置于壳体200的一端，并密封该壳体200。可选的，还可以在壳体200与后盖100之间增设一密封胶垫900，可以增大壳体200与后盖100之间的防水性能。当然，在其它的实施方式中，可以将后盖与壳体一体成型，此时可省去密封胶垫。通过在后盖100上开设有过线孔110，外部线缆通过过线孔110与壳体200内部的PCB电路板620电连接。

请继续参阅图2，壳体200远离后盖100的一端形成有凸台210及围绕凸台210的环形凹槽220，环形凹槽220的侧壁上形成有止挡块221。旋钮300旋转一定角度后，止挡块221可以阻止旋钮300继续旋转。具体到本实施方式中，止挡块221可以设置两个，且两个止挡块221关于环形凹槽220的圆心中心对称。凸台210内部固定设置有第一磁铁300。具体到本实施方式中，第一磁铁300的数量可以设置成两个，两个第一磁铁300间隔设置在凸台210内部，两个第一磁铁300可以异极相对设置，也可以同极相对设置。

请参阅图2和图3，旋钮400包括旋钮手柄410及旋钮主体420。旋钮主体420背向旋钮手柄410的一面突出形成有凸块430，凸块430收容于环形凹槽220内。凸块430内部设置有第二磁铁500。第二磁铁500的数量可以为两个，凸块430也为两个，两个凸块430间隔形成在旋钮主体420背向旋钮手柄410的一面，两个第二磁铁500分别设置在两个凸块430内部。第二磁铁500正对于第一磁铁300设置，例如第二磁铁500的N极正对于第一磁铁300的S极，或者第二磁铁500的S极正对于第一磁铁300的N极。即第一磁铁300与第二磁铁500异极相对设置。

请参阅图3和图4，霍尔开关610设置于壳体200内，用于检测第二磁铁500的位置变化。PCB电路板620与霍尔开关610电连接。振动马达630收容于壳体200内且与PCB电路板620电连接。如图4所示，为顺时针旋转旋钮400一定角度后，凸块430与止挡块221抵触时的示意图。凸块430的位置转动到与霍尔开关610相邻时，第二磁铁500的位置也发生变化。霍尔开关610检测到第二磁铁500的位置发生变化，产生一信号并将信号传递至PCB电路板620。PCB电路板620接收该信号后控制振动马达630产生振动，带给使用者以振动感。使用者感受到该振动感后，即明白功能命令已发生更改。松开旋钮手柄410后，由于第一磁铁300与第二磁铁500是异极相对设置，根据异极相吸的原理，旋钮400会自动旋转复位至初始位置，以此来增加旋转手感，手感较好。逆时针旋转旋钮400，可以更改至另一种功能命令。

请参阅图2和图3，触动开关710收容于壳体200与后盖100形成的收容腔体内且与PCB电路板620电连接。触压杆720穿设于凸台210，一端穿入旋钮400，另一端能够与触动开关710接触。当按压旋钮400时，触压杆720会与触动开关710接触，PCB电路板620控制振动马达630产生振动，带给使用者以振动感，此时可以实现第三种功能命令。停止按压旋钮400后，外部按压力消失，由于磁铁异极相吸的原理，第二磁铁500可以自动回复到按压前的初始位置，从而旋钮400自动回复到初始位置。

请继续参阅图2和图3，变色灯810收容于收容腔体内且与PCB电路板620电连接。壳体200上开设有通孔230，透明件830设置于壳体200上且覆盖通孔230，变色灯810正对于通孔230。导光柱820收容在通孔230中且位于变色灯810与透明件830之间。具体地，透明件830可以通过螺丝固定在壳体200内。变色灯810可以为LED变色灯，可以变换多种颜色。例如，当顺时针转动旋钮400时，LED变色灯为蓝色；逆时针转动旋钮400时，LED变色灯为绿色；按压旋钮400触动触压开关710时，LED变色灯为红色等等。通孔230可以为环形通孔且围绕环形凹槽220设置，环形通孔与收容腔体连通。透明件830可以为环形透明件，透明件830外表面与旋钮主体420的外表面共面。

保护壳套设于所述壳体外侧。壳体外周缘设置有第一卡扣，保护壳内周缘设置有第二卡扣，第一卡扣与第二卡扣相互配合，以将保护壳固定在壳体外围。

上述磁性旋钮开关装置10的具体工作过程如下：

通电后处于初始状态，旋钮400处于初始位置，第一磁铁300正对着第二磁铁500。当需要更改功能命令时，顺时针旋转旋钮400，旋钮400旋转到预定位置时止挡块221阻止旋钮400继续旋转，此时霍尔开关610检测到第二磁铁500的位置发生变化，传递信号至PCB电路板620，PCB电路板620接收到该信号时，控制振动马达630振动带给使用者以振动感,点亮变色灯810并控制变色灯的颜色。松开旋钮手柄410后，由于第一磁铁300与第二磁铁500是异极相对设置，根据异极相吸的原理，旋钮400会自动旋转复位至初始位置，以此来增加旋转手感，可以提高使用者体验感。当需要更换成另一种功能命令时，逆时针旋转旋钮400，直至旋钮400抵触到止挡块221。当需要更换成第三种功能状态时，按压旋钮400，使触压杆720与触动开关710接触。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种磁性旋钮开关装置，其特征在于，包括：

后盖；

壳体，所述后盖设置于所述壳体的一端，并密封所述壳体，所述壳体远离所述后盖的一端形成有凸台及围绕所述凸台的环形凹槽，所述环形凹槽的侧壁上形成有止挡块，所述凸台内部固定设置有第一磁铁；

旋钮，包括旋钮手柄及旋钮主体，所述旋钮主体背向所述旋钮手柄的一面突出形成有凸块，所述凸块收容于所述环形凹槽内，所述凸块内部设置有第二磁铁，所述第二磁铁正对于所述第一磁铁且所述第二磁铁与所述第一磁铁异极相对；

霍尔开关，设置于所述壳体内，用于检测所述第二磁铁的位置变化；

PCB电路板，与所述霍尔开关电连接；及

振动马达，收容于所述壳体内且与所述PCB电路板电连接。

2.根据权利要求1所述的磁性旋钮开关装置，其特征在于，还包括触动开关及触压杆，所述触动开关收容于所述壳体与所述后盖形成的收容腔体内且与所述PCB电路板电连接，所述触压杆穿设于所述凸台，一端穿入所述旋钮，另一端能够与所述触动开关接触。

3.根据权利要求1或2所述的磁性旋钮开关装置，其特征在于，还包括变色灯和透明件，所述变色灯收容于所述收容腔体内且与所述PCB电路板电连接，所述壳体上开设有通孔，所述透明件设置于所述壳体上且覆盖所述通孔，所述变色灯正对于所述通孔。

4.根据权利要求3所述的磁性旋钮开关装置，其特征在于，还包括导光柱，所述导光柱收容于所述通孔中且位于所述变色灯与所述透明件之间。

5.根据权利要求4所述的磁性旋钮开关装置，其特征在于，所述通孔为环形通孔，且围绕所述环形凹槽，所述透明件为环形透明件。

6.根据权利要求5所述的磁性旋钮开关装置，其特征在于，所述透明件外表面与所述旋钮主体的外表面共面。

7.根据权利要求1所述的磁性旋钮开关装置，其特征在于，所述第一磁铁的数量为两个，且间隔设置在所述环形凹槽内；所述第二磁铁的数量为两个，且间隔设置在所述凸台内部。

8.根据权利要求1所述的磁性旋钮开关装置，其特征在于，还包括保护壳，所述保护壳套设于所述壳体外侧。

9.根据权利要求8所述的磁性旋钮开关装置，其特征在于，所述壳体外周缘设置有第一卡扣，所述保护壳内周缘设置有第二卡扣，所述第一卡扣与所述第二卡扣相互配合，以将所述保护壳固定在所述壳体外围。

10.根据权利要求1所述的磁性旋钮开关装置，其特征在于，所述壳体与所述后盖之间还设置有密封胶垫。

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