CN107591274B - 一种免涂油旋钮 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种免涂油旋钮，包括固定座、旋钮主体、第一轴承、多个弹性元件、光电检测结构，固定座通过第一轴承与旋钮主体连接，旋钮主体内壁沿圆周方向设有多个凸起，弹性元件的第一端依靠自身弹力抵在旋钮主体内壁的凸起，相邻两凸起间距离小于弹性元件宽度，弹性元件可伸缩运动，旋钮主体与光电检测结构相连接。本发明通过利用弹性元件与凸起结构之间的滑动创造手感，且将设有凸起结构的旋钮主体与光电检测结构相连接，实现了旋转角度信号和旋转方向信号的输出，无需采用编码器，通过利用轴承连接各结构件进一步消除了摩擦力，改善了旋转手感，更好满足市场要求。

Description

一种免涂油旋钮

技术领域

本发明涉及一种旋钮组件，特别是一种新型免涂油旋钮。

背景技术

目前大部分汽车内部电子产品都通过旋钮操作，旋钮在旋转到不同档位时会产生手感，一般要求旋钮手感不能超出特定波动范围。为了实现旋钮手感的稳定，行业内采用的常规方案是直接将旋钮安装在编码器上，通过编码器实现旋钮手感。由于编码器结构具有固定性，对空间要求较高，有时会出现空间较小无法使用的情况，且编码器通常焊接在PCB板上会造成旋钮偏斜及产品表面刮擦等，最重要的是，现有编码器手感范围约为±50%，加上编码器内外环摩擦力对手感的影响，很难满足客户的要求。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种免涂油旋钮，旨在解决编码器无法稳定满足客户对旋转手感的要求，同时消除结构件之间产生的摩擦对手感影响。

为了解决上述问题，本发明采取以下技术方案：

一种免涂油旋钮，包括固定座、旋钮主体、第一轴承、多个弹性元件、光电检测结构，固定座通过第一轴承与旋钮主体连接，旋钮主体内壁沿圆周方向设有多个凸起，上述弹性元件的第一端依靠自身弹力抵在旋钮主体内壁的凸起，其中相邻两凸起间距离小于弹性元件宽度，上述弹性元件可伸缩运动，上述旋钮主体与光电检测结构相连接。

进一步的，固定座上还连接有前盖，前盖外侧壁和旋钮主体的内侧壁之间设有第二轴承。

进一步的，旋钮主体内侧壁上还设有脊柱，脊柱两端部分别抵住第一轴承与第二轴承。

进一步的，旋钮主体沿圆周方向均匀设置有矩形格栅，矩形格栅与光电检测结构对应连接。

进一步的，上述凸起可以为锯齿状、弧形、球形、矩形中的一种。

进一步的，上述弹性元件为弹片或弹簧，弹性元件第二端固定在固定座上。

进一步的，一种免涂油旋钮还包括面板，固定座上设有与面板相配合的导轨，固定座与面板通过导轨连接。

进一步的，固定座上还设有与面板相配合的夹紧机构，夹紧机构为卡扣或丝扣。

进一步的，固定座包括第一侧壁以及第二侧壁，第一侧壁通过第一轴承与旋钮主体连接，并与第二侧壁形成用于容纳旋钮主体的环形空腔。

进一步的，旋钮主体上还连接有旋钮外套。

本发明具有以下的有益效果：

本发明通过利用弹性元件与凸起结构之间的滑动创造手感，且将设有凸起结构的旋钮主体与光电检测结构相连接，实现了旋转角度信号和旋转方向信号的输出，无需采用编码器，与此同时利用轴承连接各结构件进一步消除了摩擦力，改善了旋转手感，更好满足市场要求。

附图说明

图1为固定座、旋钮主体及前盖的连接件结构示意图。

图2为固定座、旋钮主体及前盖的连接件剖视图。

图3为固定座、旋钮主体及前盖的连接件俯视图。

图4为固定座结构示意图。

图5为旋钮主体结构示意图。

图6为凸起与弹性元件相抵接示意图。

图7为轴承座结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的有点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚的界定。

实施例1：

如图1、图2、图3、图4、图5及图6所示，本发明的一种免涂油旋钮，包括面板、固定座1、旋钮主体2、旋钮外套、第一轴承6、两个弹性元件10、光电检测结构，固定座1上设有与面板相配合的导轨4，固定座1与面板通过导轨4连接。固定座1包括第一侧壁和第二侧壁，第一侧壁通过第一轴承6与旋钮主体2连接，并与第二侧壁形成用于容纳旋钮主体2的环形空腔。旋钮主体2上还连接有旋钮外套。其中，旋钮主体2内壁沿圆周方向设有多个凸起11，弹性元件10的第一端依靠自身弹力抵在旋钮主体2内壁的凸起11，弹性元件10第二端固定在固定座1上。相邻两凸起11间距离小于弹性元件10宽度，弹性元件10可伸缩运动。旋钮主体2沿圆周方向还均匀设置有矩形格栅9，矩形格栅9与光电检测结构对应连接。凸起11可以为锯齿状、弧形、球形、矩形中的一种，优选弧形。弹性元件10为弹片或弹簧，优选弹片。

固定座1上还连接有前盖3，前盖3外侧壁和旋钮主体2的内侧壁之间设有第二轴承7。旋钮主体2内侧壁上还设有脊柱8，脊柱8均匀连接在凸起11上，脊柱8两端部分别抵住第一轴承6与第二轴承7。固定座1上还设有与面板相配合的夹紧机构5，夹紧机构5可以为卡扣或丝扣，优选卡扣连接。

本实施例通过弧状凸起11和圆弧状弹片10控制手感，并通过光电检测结构将凸起11移动距离和方向的改变转换为信号输出，替代编码器，同时不影响手感效果，克服了编码器对旋钮位置和尺寸的限制，且固定座1上的第一侧壁与第二侧壁形成容纳旋钮主体2的环形空腔,对旋钮主体2具有保护作用。

本实施例的工作原理：旋钮外套的转动带动旋钮主体2转动，致使旋钮主体2内壁沿圆周方向的多个凸起11与弹片10发生相对滑动，弹片10每伸缩一次，凸起11就前进一格，旋钮主体2就旋转一个角度，由于旋钮主体2沿圆周方向还均匀设置有与光电检测结构相连接的矩形格栅9，因此凸起11每前进一格即触发一次光电检测结构，从而实现了旋转角度信号和旋转方向信号的输出，无需采用编码器即可实现旋钮手感。本实施例中，固定座1与旋转主体2、旋转主体2与前盖3均采用轴承连接，有效避免了各结构件之间产生的摩擦力，进一步改善了旋钮手感。此外，固定座1通过导轨4与卡扣5固定安装在面板上，无需焊接，避免了焊接过程摆放不到位等因素导致的旋钮偏斜、表面刮擦等问题。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于：本实施例的轴承包括轴承底座12和滚珠13，轴承底座12为圆环状，轴承底座12下侧为平面，轴承底座12上侧设有弧状凹槽和梯形凹槽，弧状凹槽与梯形凹槽间隔分布，弧状凹槽内放置有滚珠13，弧状凹槽内外两侧的弧形边缘线直径小于滚珠13直径，将滚珠13固定在弧状凹槽内。当利用上述轴承连接固定座1和旋钮主体2时，轴承底座12的平面底部与旋钮主体2上脊柱8底部相连，轴承底座12上的滚珠13与固定座1相接触，上述轴承连接不影响旋钮主体2与固定座1之间的相对旋转运动。当利用上述轴承连接旋钮主体2与前盖3时，轴承底座12的平面底部与旋钮主体2上的脊柱8顶部相连，轴承底座12上的滚珠13与前盖3相接触，上述轴承连接不影响旋钮主体2与前盖3之间的相对旋转运动。通过上述轴承将旋钮主体2分别与固定座1和前盖3连接在一起，使旋钮主体2被封装在由固定座1和前盖3形成的空腔内，同时不影响旋钮主体2的转动。

实施例3：

本实施例与实施例1的区别在于：旋钮主体2内壁上连接有弧状凸起11，弧状凸起11上端与一短脊柱下端相连，凸起11下端与一长脊柱的上端相连，短脊柱上端和长脊柱下端分别与轴承底座12下侧连接。其中，与凸起11对应接触的弹片10有两个，对称分布在旋钮主体2内部，弹片10自由端与凸起11接触。固定座1在相应位置处设有用于固定弹片10的连杆，各弹片10的两端插入连杆与固定座1内侧壁之间，从而使弹片10与固定座1相连接，同时不影响弹片10的伸缩运动。

固定座1上设有U型凹槽，前盖3上设有与U型凹槽相对应的凸起结构，将凸起结构插入U型凹槽内部可实现前盖3与固定座1的连接，致使前盖3与固定座1无法相对运动，从而形成容纳旋钮主体2的腔体，将旋钮主体2和轴承固定在其内部。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.一种免涂油旋钮，其特征在于，包括固定座（1）、旋钮主体（2）、第一轴承（6）、多个弹性元件（10）、光电检测结构，所述固定座（1）通过第一轴承（6）与旋钮主体（2）连接，所述旋钮主体（2）内壁沿圆周方向设有多个凸起（11），所述弹性元件（10）的第一端依靠自身弹力抵在旋钮主体（2）内壁的凸起（11），相邻两凸起（11）间距离小于弹性元件（10）宽度，所述弹性元件（10）可伸缩运动，所述旋钮主体（2）与光电检测结构相连接；所述固定座（1）上还连接有前盖（3），所述前盖（3）外侧壁和所述旋钮主体（2）的内侧壁之间设有第二轴承（7），所述旋钮主体（2）内侧壁上还设有脊柱（8），所述脊柱（8）两端部分别抵住所述第一轴承（6）与所述第二轴承（7）。

2.如权利要求1所述免涂油旋钮，其特征在于，所述旋钮主体（2）沿圆周方向均匀设置有矩形格栅（9），所述矩形格栅（9）与光电检测结构对应连接。

3.如权利要求1所述免涂油旋钮，其特征在于，所述凸起（11）可以为锯齿状、弧形、球形、矩形中的一种。

4.如权利要求1所述免涂油旋钮，所述弹性元件（10）为弹片或弹簧，所述弹性元件（10）第二端固定在固定座（1）上。

5.如权利要求1所述免涂油旋钮，其特征在于，还包括面板，所述固定座（1）上设有与面板相配合的导轨（4），所述固定座（1）与面板通过导轨（4）连接。

6.如权利要求5所述免涂油旋钮，其特征在于，所述固定座（1）上还设有与面板相配合的夹紧机构（5），所述夹紧机构（5）为卡扣或丝扣。

7.如权利要求1所述免涂油旋钮，其特征在于，所述固定座（1）包括第一侧壁以及第二侧壁，所述第一侧壁通过第一轴承（6）与所述旋钮主体（2）连接，并与所述第二侧壁形成用于容纳所述旋钮主体（2）的环形空腔。

8.如权利要求1-7任一项所述免涂油旋钮，其特征在于，所述旋钮主体（2）上还连接有旋钮外套。