CN104319149A - 一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构及开关编码器 - Google Patents
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Abstract
一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构及开关编码器，涉及编码器。其组合机构，包括旋钮和按键，在旋钮上制有至少三个配合凸肋，在按键的阶梯部位制有配合缺口，配合缺口的位置及个数与配合凸肋对应匹配，配合凸肋伸进配合缺口内，按键能沿配合凸肋的肋长方向来回移动起按压作用；受配合缺口对配合凸肋的嵌位限制作用，旋钮与按键同时转动，旋钮既能随按键转动，按键也能随旋钮转动。开关编码器，包括上述一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构，还包括防水垫圈、转盘机构、开关机构及本体。旋钮和按键都可以旋动，产生编码信号，该开关编码器薄型，结构紧凑，使用方便。转盘稳固，力学强度好。定位弹簧的定位性，用力轻，档位手感清晰，并且有声响。
Description
技术领域
本发明涉及编码器，尤指一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构及开关编码器。
背景技术
旋动式开关编码器在家电、仪器仪表、汽车等方面应用很广。视用途和安装场合等不同，其形状和结构变化较大。
现有开关与编码器的组合产品，其开关的按键与编码器旋钮的组合方式主要有两种：第一种，也是使用较广的一种，旋钮（即轴芯）与按键为同一个部件，一个部件具有两种功能，旋动时产生编码信号，按压时开启开关。第二种，旋钮及按键为两个独立的部件，除了在装配上有位置配合外，结构和使用上各自为政，旋动旋钮产生编码信号，按压按键启动开关。
第二种组合方式相对于第一种合方式，其优点在于能将开关编码器做得很薄，成为一种名副其实的薄型开关编码器，尤其适用于遥控器使用，控制风扇、音响等。但第二种组合方式也有明显不足，那就是使用不便。因为旋钮和按键为两个独立的部件，旋钮为制有中心孔位的转盘，按键配装于旋钮的中心孔位，两者位置相挨近，致使人们在使用时，必须看清旋钮和按键的位置。一般情况下，按键位于中心孔位，不会按错，凭感觉也能按着。按键位于边圈，用一个手指从旋钮的正面旋动旋钮时，容易触摸到按键，致使旋动旋钮的力量分散，手感也分散，而旋动按键对旋钮的旋动是没有任何作用的。
市场需要一种旋动按键也能、旋动旋钮也能、以及同时旋动按键和旋钮皆能产生编码信号的开关的按键与编码器旋钮的组合机构及开关编码器，这种组合机构对于薄型开关编码器是十分适用的，采用该组合机构的开关编码器便能实现薄型，结构紧凑。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是克服现有开关编码器之旋钮和按键为两个独立的部件、使用时没有配合、致使使用不便的不足，提供一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构及开关编码器。该组合机构旋动按键也能、旋动旋钮也能、以及同时旋动按键和旋钮皆能产生编码信号，该开关编码器能实现薄型，结构紧凑，使用方便。
首先，介绍本发明一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构的技术方案：
一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构，包括圆盘状的旋钮和圆盘状按键，旋钮上围绕其几何中心被洞穿以呈现一空心的容置位，按键配置于该容置位；按键与旋钮接触的边缘具有一阶梯沿径向伸出，该阶梯伸进到旋钮与按键接触的沿径向的空隙内；在旋钮上制有至少三个配合凸肋，在按键的阶梯部位制有配合缺口，配合缺口的位置及个数与配合凸肋对应匹配，配合凸肋伸进配合缺口内，按键能沿配合凸肋的肋长方向来回移动起按压作用；受配合缺口对配合凸肋的嵌位限制作用，旋钮与按键同时转动，旋钮既能随按键转动，按键也能随旋钮转动。
进一步地，配合凸肋的肋长方向与旋钮的中心轴的轴向平行。
下面，介绍本发明开关编码器的技术方案：
开关编码器，包括上述一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构。
进一步地，还包括防水垫圈、转盘机构、开关机构及本体，转盘机构
包括转盘、刷子及旋转定位装置的定位弹簧，定位弹簧及刷子配装于转盘；本体呈圆盘形，且包括盘底及筒状的本体侧壁，盘底的中心部位开制通孔，盘底上围绕所述通孔布列产生编码信号的电路，所述本体侧壁内侧制有与旋转定位装置的定位弹簧起配合作用的定位齿；防水垫圈垫设于按键与转盘之间，转盘与旋钮配装并随旋钮转动，转盘还与本体配装。
进一步地，转盘的边缘制有一整圈的侧壁，该侧壁内侧制有滑轨；在本体侧壁之外侧上制有整圈的滑槽，所述滑轨嵌入滑槽，致使所述转盘与本体形成转动配合。
进一步地，旋钮上沿径向从容置位到旋钮的边缘之间制有一圈旋钮侧壁，所述旋钮侧壁之内侧及转盘的所述侧壁之外侧制有卡扣配合结构，通过该卡扣配合结构，转盘固装于旋钮，致使转盘随旋钮转动。
进一步地，还包括按键在与手直接接触按压的面相对的另一侧面上制有按压凸柱，按压凸柱与防水垫圈的中心部位接触并能够按压防水垫圈的中心部位。
进一步地，开关机构包括按压子，锅仔片及开关端子，按压子，锅仔片及开关端子依次配装，按压子为短筒状体，沿短筒状体轴心制有一轴芯，锅仔片为弧面状弹性按压片；转盘的中心部位开制起安装作用的转盘通孔，所述转盘通孔内安装按压子，其中一开关端子配装于本体之盘底的所述通孔；按压按键，按键的按压凸柱按压防水垫圈的中心部位，防水垫圈的中心部位按压按压子，按压子按压锅仔片，致使锅仔片的弧面向另一面弹性凸出与位于本体之盘底的所述通孔中的开关端子触接，开关被接通。
进一步地，所述定位弹簧具有对设的两臂，两臂的一端相对张开，再逐渐靠近直至合拢形成一汇合端，致使所述定位弹簧呈v形；转盘上靠近汇合端配装一定位壁，定位壁开制一定位通孔，所述汇合端从定位通孔穿过，防止所述定位弹簧随转盘转动改变与所述定位齿之接触中产生左右偏摆，以增强所述定位弹簧的定位性。
进一步地，所述刷子与转盘铆接，所述刷子随转盘转动不断改变与本体盘底上电路的接触位置，以产生编码信号并从编码端子输出，编码端子包塑于本体。
本发明的有益效果在于：
其一，在旋钮上制有配合凸肋，在按键的阶梯部位制有配合缺口，配合凸肋伸进配合缺口内，使按键与旋钮形成配合，受配合缺口对配合凸肋的嵌位限制作用，旋钮与按键能够同时转动，旋钮既能随按键转动，按键也能随旋钮转动。同时，按键照样能沿配合凸肋的肋长方向按压移动。克服了现有开关编码器之旋钮和按键为两个独立部件组合时，功能上没有配合、致使使用不便的不足。采用本发明开关按键与编码器旋钮的组合机构的开关编码器，旋动按键也能、旋动旋钮也能、以及同时旋动按键和旋钮皆能产生编码信号，该开关编码器能实现薄型，结构紧凑，使用方便，用一个手指从旋钮的正面旋动旋钮时，不必注意看清准确位置，旋钮和按键都可以旋动，产生编码信号。
其二，旋钮侧壁及转盘的所述侧壁制有的卡扣配合结构，致使转盘固装于旋钮很牢固，很稳固，力学强度也好。
其三，转盘上靠近汇合端配装一定位壁，定位壁开制一定位通孔，定位弹簧的所述汇合端从定位通孔穿过，能防止所述定位弹簧随转盘转动改变与所述定位齿之接触中所产生的左右偏摆，增强所述定位弹簧的定位性，致使用力轻，档位手感清晰，并且有声响，一听到声响，就知道转动到了另一档位。
其四，转盘与本体形成滑轨与滑槽的配装，致使所述转盘与本体形成灵便的转动配合，促使编码性能稳定可靠。
附图说明
图1为本发明一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构分解示意图；
图2图1为本发明一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构配装后剖视图；
图3为本发明开关编码器分解示意图之一；
图4为本发明开关编码器分解示意图之二（与图3的视觉方向相反）；
图5为本发明开关编码器配装后剖视图；
图6为本发明定位弹簧示意图。
图中：1、旋钮；11、容置位；12、配合凸肋；13、旋钮侧壁；14、卡扣配合结构；2、按键；21、阶梯；22、配合缺口；23、按压凸柱；3、防水垫圈；4、转盘机构；41、转盘；411、卡扣配合结构；412、滑轨； 42、定位弹簧；421、两臂；422、汇合端；423、定位壁；424、定位通孔；43、刷子；5、开关机构；51、按压子；52、锅仔片；53、开关端子；6、本体；61、盘底；62、本体侧壁；621、滑槽；63、通孔；7、电路；8、定位齿；9、编码端子。
具体实施方式
下面结合附图介绍本发明的具体实施方式。
如图1及2所示，一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构，包括圆盘状的旋钮1和圆盘状按键2，旋钮1上围绕其几何中心被洞穿以呈现一空心的容置位11，按键2配置于该容置位12；按键2与旋钮1接触的边缘具有一阶梯21沿径向伸出，该阶梯21伸进到旋钮1与按键2接触的沿径向的空隙内；在旋钮上制有至少三个配合凸肋12，在按键2的阶梯21部位制有配合缺口22，配合缺口11的位置及个数与配合凸肋12对应匹配，配合凸肋12伸进配合缺口22内，按键2能沿配合凸肋12的肋长方向来回移动起按压作用；受配合缺口22对配合凸肋12的嵌位限制作用，旋钮1与按键2同时转动，旋钮1既能随按键2转动，按键2也能随旋钮1转动。
进一步地，配合凸肋12的肋长方向与旋钮1的中心轴的轴向平行。
如图3至6所示，开关编码器，包括上述一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构。
开关编码器，还包括防水垫圈3、转盘机构4、开关机构5及本体6，转盘机构4包括转盘41、刷子43及旋转定位装置的定位弹簧42，定位弹簧42及刷子43配装于转盘41；本体6呈圆盘形，且包括盘底61及筒状的本体侧壁62，盘底61的中心部位开制通孔63，盘底61上围绕所述通孔63布列产生编码信号的电路7，所述本体侧壁62内侧制有与旋转定位装置的定位弹簧42起配合作用的定位齿8；防水垫圈3垫设于按键2与转盘61之间，转盘41与旋钮1配装并随旋钮1转动，转盘41还与本体6配装。
转盘41的边缘制有一整圈的侧壁，该侧壁内侧制有滑轨412；在本体侧壁62之外侧上制有整圈的滑槽621，所述滑轨412嵌入滑槽621，致使所述转盘41与本体6形成转动配合。
旋钮1上沿径向从容置位11到旋钮1的边缘之间制有一圈旋钮侧壁13，所述旋钮侧壁13之内侧及转盘41的所述侧壁之外侧制有卡扣配合结构14及411，通过该卡扣配合结构14及411，转盘41固装于旋钮1，致使转盘41随旋钮1转动。
还包括按键2在与手直接接触按压的面相对的另一侧面上制有按压凸柱23，按压凸柱23与防水垫圈3的中心部位接触并能够按压防水垫圈的中心部位。
开关机构5包括按压子51，锅仔片52及开关端子53，按压子51，锅仔片52及开关端子53依次配装，按压子51为短筒状体，沿短筒状体轴心制有一轴芯，锅仔片52为弧面状弹性按压片；转盘41的中心部位开制起安装作用的转盘通孔，所述转盘通孔内安装按压子51，其中一开关端子53配装于本体6之盘底61的所述通孔63；按压按键2，按键2的按压凸柱23按压防水垫圈3的中心部位，防水垫圈3的中心部位按压按压子51，按压子51按压锅仔片52，致使锅仔片52的弧面向另一面弹性凸出与位于本体6之盘底61的所述通孔63中的开关端子53触接，开关被接通。
所述定位弹簧42具有对设的两臂421，两臂421的一端相对张开，再逐渐靠近直至合拢形成一汇合端422，致使所述定位弹簧42呈v形；转盘41上靠近汇合端422配装一定位壁423，定位壁423开制一定位通孔424，所述汇合端423从定位通孔424穿过，防止所述定位弹簧42随转盘4转动改变与所述定位齿8之接触中产生左右偏摆，以增强所述定位弹簧42的定位性。
所述刷子43与转盘41铆接，所述刷子43随转盘41转动不断改变与本体6盘底61上电路7的接触位置，以产生编码信号并从编码端子9输出，编码端子9包塑于本体6。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明的的技术范围作任何限制，凡是依据本发明的技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构，包括圆盘状的旋钮和圆盘状按键，旋钮上围绕其几何中心被洞穿以呈现一空心的容置位，按键配置于该容置位；其特征在于：按键与旋钮接触的边缘具有一阶梯沿径向伸出，该阶梯伸进到旋钮与按键接触的沿径向的空隙内；在旋钮上制有至少三个配合凸肋，在按键的阶梯部位制有配合缺口，配合缺口的位置及个数与配合凸肋对应匹配，配合凸肋伸进配合缺口内，按键能沿配合凸肋的肋长方向来回移动起按压作用；受配合缺口对配合凸肋的嵌位限制作用，旋钮与按键同时转动，旋钮既能随按键转动，按键也能随旋钮转动。
2.根据权利要求1所述的一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构，其特征在于：配合凸肋的肋长方向与旋钮的中心轴的轴向平行。
3.开关编码器，其特征在于：包括权利要求1及2所述的一种开关的按键与编码器旋钮的组合机构中的任意一种。
4.根据权利要求3所述的开关编码器，其特征在于：还包括防水垫圈、转盘机构、开关机构及本体，转盘机构包括转盘、刷子及旋转定位装置的定位弹簧，定位弹簧及刷子配装于转盘；本体呈圆盘形，且包括盘底及筒状的本体侧壁，盘底的中心部位开制通孔，盘底上围绕所述通孔布列产生编码信号的电路，所述本体侧壁内侧制有与旋转定位装置的定位弹簧起配合作用的定位齿；防水垫圈垫设于按键与转盘之间，转盘与旋钮配装并随旋钮转动，转盘还与本体配装。
5.根据权利要求4所述的开关编码器，其特征在于：转盘的边缘制有一整圈的侧壁，该侧壁内侧制有滑轨；在本体侧壁之外侧上制有整圈的滑槽，所述滑轨嵌入滑槽，致使所述转盘与本体形成转动配合。
6.根据权利要求4所述的开关编码器，其特征在于：旋钮上沿径向从容置位到旋钮的边缘之间制有一圈旋钮侧壁，所述旋钮侧壁之内侧及转盘的所述侧壁之外侧制有卡扣配合结构，通过该卡扣配合结构，转盘固装于旋钮，致使转盘随旋钮转动。
7.根据权利要求4所述的开关编码器，其特征在于：还包括按键在与手直接接触按压的面相对的另一侧面上制有按压凸柱，按压凸柱与防水垫圈的中心部位接触并能够按压防水垫圈的中心部位。
8.根据权利要求4所述的开关编码器，其特征在于：开关机构包括按压子，锅仔片及开关端子，按压子，锅仔片及开关端子依次配装，按压子为短筒状体，沿短筒状体轴心制有一轴芯，锅仔片为弧面状弹性按压片；转盘的中心部位开制起安装作用的转盘通孔，所述转盘通孔内安装按压子，其中一开关端子配装于本体之盘底的所述通孔；按压按键，按键的按压凸柱按压防水垫圈的中心部位，防水垫圈的中心部位按压按压子，按压子按压锅仔片，致使锅仔片的弧面向另一面弹性凸出与位于本体之盘底的所述通孔中的开关端子触接，开关被接通。
9.根据权利要求4所述的开关编码器，其特征在于：所述定位弹簧具有对设的两臂，两臂的一端相对张开，再逐渐靠近直至合拢形成一汇合端，致使所述定位弹簧呈v形；转盘上靠近汇合端配装一定位壁，定位壁开制一定位通孔，所述汇合端从定位通孔穿过，防止所述定位弹簧随转盘转动改变与所述定位齿之接触中产生左右偏摆，以增强所述定位弹簧的定位性。
10.根据权利要求4所述的开关编码器，其特征在于：所述刷子与转盘铆接，所述刷子随转盘转动不断改变与本体盘底上电路的接触位置，以产生编码信号并从编码端子输出，编码端子包塑于本体。
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