CN109300730A - 电器设备、磁旋钮组件及磁旋钮 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电器设备、磁旋钮组件及磁旋钮，电器设备包括设备本体及磁旋钮组件，磁旋钮组件包括面板及磁旋钮，磁旋钮包括旋钮本体及距离传感器。旋钮本体能够通过磁力吸附于面板上，旋钮本体包括底座及可按压地设置于底座上的按键，距离传感器位于面板背向于旋钮本体的一侧，当按键被按压时，距离传感器能够检测按键的位移。面板具有第一信号通过区，距离传感器设置于面板上，距离传感器能够通过第一信号通过区检测按键的位移。面板设置于设备本体上，距离传感器与设备本体电连接。该电器设备、磁旋钮组件及磁旋钮可通过按压的方式控制相关元件执行相关功能，以丰富操作方式。

Description

电器设备、磁旋钮组件及磁旋钮

技术领域

本发明涉及旋钮技术领域，特别是涉及一种电器设备、磁旋钮组件及磁旋钮。

背景技术

在控制领域中，经常会通过感应旋钮的旋转角度的方式来控制相关元件执行相关功能。旋钮一般设置于面板上，以形成旋钮组件，在旋钮组件中，旋钮与面板的连接方式可分为机械式与磁吸式，采用磁吸式连接的旋钮组件通常被称为磁旋钮组件，磁旋钮组件包括的旋钮通常被称为磁旋钮。磁旋钮组件可被应用于电器设备中，以控制电器设备执行相关功能。在传统技术中，仅能通过旋转磁旋钮的方式控制相关元件执行相关功能，操作方式单一。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种的电器设备、磁旋钮组件及磁旋钮，可通过按压的方式控制相关元件执行相关功能，以丰富操作方式。

一种磁旋钮，包括：

旋钮本体，能够通过磁力吸附于面板上，所述旋钮本体包括底座及可按压地设置于所述底座上的按键；及

距离传感器，位于所述面板背向于所述旋钮本体的一侧，当所述按键被按压时，所述距离传感器能够检测所述按键的位移。

上述磁旋钮至少具有以下优点：

使用时，将旋钮本体靠近距离传感器，以使按键处于距离传感器的感应范围内，由于旋钮本体能够通过磁力吸附于面板上，故旋钮本体能够保持在距离传感器的感应范围内。操作时，按压按键，使按键产生位移，从而使按键与距离传感器之间的距离改变，距离传感器检测按键的位移，以控制相关元件执行相关功能。上述磁旋钮可通过按压的方式控制相关元件执行相关功能，丰富了磁旋钮的操作方式。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述磁旋钮还包括分别位于所述面板相对两侧的感应磁铁与磁角度传感器，所述感应磁铁设置于所述底座或所述按键上，所述感应磁铁的N极与S极沿所述面板的延伸方向并排分布，所述磁角度传感器用于检测所述感应磁铁的旋转角度。

在其中一个实施例中，所述磁旋钮还包括电路板，所述距离传感器及所述磁角度传感器均与所述电路板电连接，所述距离传感器及所述磁角度传感器均位于所述感应磁铁与所述电路板之间。

在其中一个实施例中，所述磁旋钮还包括弹性件，所述底座包括第一抵接部，所述按键包括与所述第一抵接部间隔相对设置的第二抵接部，所述弹性件的一端与所述第一抵接部相抵，另一端与所述第二抵接部相抵。

在其中一个实施例中，所述磁旋钮还包括能够相互吸合的第一磁吸件及第二磁吸件，所述第一磁吸件设置于所述底座上，所述第二磁吸件位于所述面板背向于所述第一磁吸件的一侧。

在其中一个实施例中，所述底座上形成有容置腔，所述第一磁吸件位于所述容置腔内，所述第一磁吸件通过所述容置腔的腔壁与所述面板相抵。

一种磁旋钮组件，包括：

面板，具有第一信号通过区；及

如上述所述的磁旋钮，所述距离传感器设置于所述面板上，所述距离传感器能够通过所述第一信号通过区检测所述按键的位移。

上述磁旋钮组件至少具有以下优点：

安装时，先将距离传感器设置于面板上，以使距离传感器与面板连接成一个整体，增加了距离传感器与面板的搬运便利性。面板具有第一信号通过区，以便距离传感器能够通过第一信号通过区检测按键的位移。使用时，将旋钮本体靠近面板，使旋钮本体通过磁力吸附于面板上，以使按键处于距离传感器的感应范围内。操作时，按压按键，使按键产生位移，从而使按键与距离传感器之间的距离改变，距离传感器检测到按键的位移，以控制相关元件执行相关功能。上述磁旋钮可通过按压的方式控制相关元件执行相关功能，丰富了磁旋钮的操作方式。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述距离传感器为红外距离传感器，所述面板对应所述第一信号通过区的材质为透红外光材质。

在其中一个实施例中，所述磁旋钮组件还包括设置于所述面板上的防护罩，所述防护罩位于所述面板背向于所述旋钮本体的一侧，所述距离传感器位于所述防护罩内。

一种电器设备，包括：

设备本体；及

如上述所述的磁旋钮组件，所述面板设置于所述设备本体上，所述距离传感器与所述设备本体电连接。

上述电器设备至少具有以下优点：

组装时，将面板设置于设备本体上，以使面板与设备本体连接成一个整体，使距离传感器与设备本体电连接，以便于通过距离传感器对按键的位移的检测控制设备本体执行相关功能。由于电器设备包括上述磁旋钮组件，具备上述磁旋钮组件的技术效果，故可通过按压的方式控制相关元件执行相关功能，以丰富操作方式。

附图说明

图1为一实施例中电器设备的局部剖视图；

图2为图1中磁旋钮组件的剖视图；

图3为图2中磁旋钮的剖视图；

图4为图3中第一磁吸件、弹性件及感应磁铁的俯视图。

附图标记说明：

1、电器设备，10、磁旋钮组件，20、设备本体，100、磁旋钮，110、旋钮本体，111、底座，112、按键，113、第一抵接部，114、第二抵接部，115、容置腔，116、第二信号通过区，120、距离传感器，130、感应磁铁，140、磁角度传感器，150、电路板，160、紧固件，170、弹性件，181、第一磁吸件，182、第二磁吸件，200、面板，210、第一信号通过区，300、防护罩。

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“设置于”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“左”、“右”、“正下方”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。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

请参阅图1，一实施例中的电器设备1，包括磁旋钮组件10及设备本体20，可通过按压磁旋钮组件10的方式控制设备本体20执行相关功能，操作方式丰富。可选地，电器设备1可以为燃气灶、抽油烟机、音箱、微波炉或烤箱等，相对应地，设备本体20可以为燃气灶本体、抽油烟机本体、音箱本体、微波炉本体或烤箱本体等。

请一并参阅图2，一实施例中的磁旋钮组件10，包括磁旋钮100及面板200，可通过按压磁旋钮100的方式控制设备本体20执行相关功能，操作方式丰富。面板200设置于设备本体20上，以作为电器设备1的外壳部分暴露向使用者，磁旋钮100可设置于面板200上，以便于使用者通过磁旋钮100控制设备本体20。

请一并参阅图3，一实施例中的磁旋钮100，包括旋钮本体110及距离传感器120，可通过按压旋钮本体110的方式控制设备本体20执行相关功能，操作方式丰富。距离传感器120可设置于面板200上，以与面板200连接成一个整体，增加了距离传感器120与面板200的搬运便利性。旋钮本体110可分离地设置于面板200上，以便于旋钮本体110能够被距离传感器120感应到。

具体地，旋钮本体110能够通过磁力吸附于面板200上，旋钮本体110包括底座111及可按压地设置于底座111上的按键112，距离传感器120位于面板200背向于旋钮本体110的一侧，当按键112被按压时，距离传感器120能够检测按键112的位移。

使用时，将旋钮本体110靠近距离传感器120，以使按键112处于距离传感器120的感应范围内，由于旋钮本体110能够通过磁力吸附于面板200上，故旋钮本体110能够保持在距离传感器120的感应范围内。操作时，按压按键112，使按键112产生位移，从而使按键112与距离传感器120之间的距离改变，距离传感器120检测按键112的位移，以控制相关元件执行相关功能。上述磁旋钮100可通过按压的方式控制设备本体20执行相关功能，丰富了磁旋钮100的操作方式。

磁旋钮100还包括分别位于面板200相对两侧的感应磁铁130与磁角度传感器140，感应磁铁130设置于旋钮本体110上，可随旋钮本体110一起运动。感应磁铁130的N极与S极沿面板200的延伸方向并排分布，磁角度传感器140用于检测感应磁铁130的旋转角度。使用时，在面板200上旋转旋钮本体110，感应磁铁130的N极与S极产生的磁感线也随着旋钮本体110旋转，使得感应磁铁130的N极与S极产生的磁场重新分布，磁角度传感器140可通过感应由感应磁铁130的N极与S极产生的且重新分布后的磁场来检测感应磁铁130的旋转角度，以便于通过旋转磁旋钮100的方式控制设备本体20执行相关功能。

在本实施例中，感应磁铁130设置于按键112上，距离传感器120可通过检测感应磁铁130的位移来间接检测按键112的位移。感应磁铁130为圆饼状，感应磁铁130位于按键112的正下方，以使在旋钮本体110旋转的过程中，感应磁铁130的旋转轴线与按键的旋转轴线共线，以便于磁角度传感器140精准感应感应磁铁130的旋转角度。磁铁130径向充磁，在圆饼状的感应磁铁130正向磁角度传感器140的一侧中，其中一半为N极，相对的另一半为S极。当然，在其他实施例中，感应磁铁130还可设置于底座111上，距离传感器120可直接检测按键112的位移。可将感应磁铁130制作呈环状，以便于按键112能够穿过感应磁铁130，以提高磁旋钮100的结构紧凑性。

需要说明的是，磁角度传感器140不仅可以检测感应磁铁130的旋转角度，还可以检测感应磁铁130的位移，以间接检测按键112的位移。当利用磁角度传感器140间接检测按键112的位移时，需要感应磁铁130向靠近面板200的方向移动后，感应磁铁130与磁角度传感器140之间的距离较小，以便于磁角度传感器140能够检测感应磁铁130的位移。

可以理解地，在本实施例中，距离传感器120与磁角度传感器140均能够检测按键112的位移。相比之下，当距离传感器120与感应磁铁130之间的距离较远时，距离传感器120仍能较精确地检测按键112的位移。可同时输出距离传感器120与磁角度传感器140的检测到的按键112的位移结果，以准确判断按键112是否产生了位移。当然，在其他实施例中，也可仅输出距离传感器120检测到的按键112的位移结果。

进一步地，可将按键112的位移划分出第一位移值与第二位移值，相比之下，当按键112的位移为第二位移值时，按键112更加靠近面板200。可使按键112的位移为第一位移值时，触发设备本体20执行第一功能，使按键112的位移为第二位移值时，触发设备本体20执行第二功能，其中，第一功能与第二功能可灵活设置，如第一功能为“确认”，第二功能为“返回”。当然，在其他实施例中，按键112的位移还可划分出至少一个位移值，如一个或三个等。

磁旋钮100还包括电路板150，距离传感器120与电路板150电连接，电路板150与设备本体20电连接，以使距离传感器120与设备本体20电连接。距离传感器120可将其检测到的按键112的位移以电信号的形式传输至电路板150上，以便于通过电路板150控制设备本体20执行相关功能。在本实施例中，距离传感器120位于感应磁铁130与电路板150之间，避免距离传感器120与感应磁铁130之间存在遮挡物，导致距离传感器120不能通过检测感应磁铁130的位移来间接检测按键112的位移。

进一步地，磁角度传感器140与电路板150电连接，以使磁角度传感器140与设备本体20电连接。磁角度传感器140可将其检测到的感应磁铁130的旋转角度以电信号的形式传输至电路板150上，以便于通过电路板150控制设备本体20执行相关功能。在本实施例中，磁角度传感器140位于感应磁铁130与电路板150之间，以使磁角度传感器140与感应磁铁130之间的距离较近，便于磁角度传感器140准确地检测感应磁铁130的旋转角度。

进一步地，在本实施例中，距离传感器120与磁角度传感器140均设置于电路板150上，一方面便于生产制造，另一方面可提高磁旋钮100的结构紧凑性。可以理解地，在本实施例中，距离传感器120与磁角度传感器140均通过电路板间接设置于面板200上。当然，在其他实施例中，距离传感器120和/或磁角度传感器140可采用飞线的形式与电路板150电连接。

请一并参阅图4，磁旋钮100还包括弹性件170，底座111包括第一抵接部113，按键112包括与第一抵接部113间隔相对设置的第二抵接部114，弹性件170的一端与第一抵接部113相抵，另一端与第二抵接部114相抵。弹性件170的存在可使被按压后的按键112自动复位，以便于下次按压按键112。在本实施例中，弹性件170为弹簧，弹簧套设于感应磁铁130上，可在一定程度上防止弹簧弯曲。

请参阅图2及图3，磁旋钮100还包括能够相互吸合的第一磁吸件181及第二磁吸件182，第一磁吸件181设置于底座111上，第二磁吸件182位于面板200背向于第一磁吸件181的一侧。第一磁吸件181与第二磁吸件182的存在一方面可使旋钮本体110能够通过磁力吸附于面板200上，使旋钮本体110能够保持在距离传感器120的感应范围内，另一方面可便于实现旋钮本体110的自动对位。例如，在某些情况下，可能会误使旋钮本体110沿面板200的表面上任一方向移动一定的距离，由于第一磁吸件181及第二磁吸件182能够相互吸合，故旋钮本体110能够自动对位。

在本实施例中，第一磁吸件181及第二磁吸件182均为圆环形磁铁，当感应磁铁130随按键112向靠近面板200的方向移动时，感应磁铁130能够伸入第一磁吸件181的中部空间里，结构紧凑，空间利用合理。当然，在其他实施例中，第一磁吸件181及第二磁吸件182的形状均可灵活设置，例如第一磁吸件181或第二磁吸件182可以多个间隔设置的子磁吸件围成。第一磁吸件181及第二磁吸件182的材质也可灵活选取，如第一磁吸件181为铁，第二磁吸件182为磁铁。

具体到本实施例中，第一磁吸件181及第二磁吸件182均包括N极与S极，且第一磁吸件181靠近第二磁吸件182的表面与第二磁吸件182靠近第一磁吸件181的表面的极性相反。例如，第一磁吸件181靠近第二磁吸件182的表面的极性为S极，第二磁吸件182靠近第一磁吸件181的表面的极性为N极。或者，第一磁吸件181靠近第二磁吸件182的表面的极性为N极，第二磁吸件182靠近第一磁吸件181的表面的极性为S极。

进一步地，底座111上形成有容置腔115，第一磁吸件181位于容置腔115内，第一磁吸件181通过容置腔115的腔壁与面板200相抵，以避免第一磁吸件181与面板200直接相抵而导致第一磁吸件181被磨损，从而延长第一磁吸件181的使用寿命。可将容置腔115封闭，以防止灰尘等外物进入容置腔115内，以保持第一磁吸件181及感应磁铁130的洁净程度，避免后期的清洁。

请参阅图2，在磁旋钮组件10中，面板200具有第一信号通过区210，距离传感器120能够通过第一信号通过区210检测按键112的位移。在本实施例中，距离传感器120为红外距离传感器，面板200对应第一信号通过区210的材质为透红外光材质，一方面可便于距离传感器120发出的红外光线穿过第一信号通过区210；另一方面可对距离传感器120起到保护作用，在一定程度上防止外物接触距离传感器120；再一方面可便于提高面板200的平整度，避免在面板200上开孔；又一方面可起到一定的防尘作用。

当然，在其他实施例中，第一信号通过区210还可以为通孔。或者，距离传感器120还可以为光学距离传感器，第一信号通过区210的材质还可以为玻璃等能使可见光穿过的材质。或者，距离传感器120还可以为超声波距离传感器等。

请一并参阅图3，可以理解地，旋钮本体110靠近面板200的一侧应具有与第一信号通过区210相对应的第二信号通过区116，以便于距离传感器120经由第一信号通过区210与第二信号通过区116检测按键112的位移。在本实施例中，第二信号通过区116为信号通过孔，或者旋钮本体110对应第二信号通过区116的材质为透红外光材质。当然，在其他实施例中，第二信号通过区116还可通过距离传感器120的类型灵活调整。

请参阅图2及图3，磁旋钮组件10还包括紧固件160，紧固件160用于将电路板150固定于面板200上。在本实施例中，紧固件160为螺钉，一方面便于将电路板150可拆卸地固定于面板200上，另一方面便于在面板200与电路板150之间留出空间，以便于在该空间内设置距离传感器120及磁角度传感器140。当然，在其他实施例中，紧固件160还可以为铆钉或销钉等，只要能将电路板150固定于面板200上即可。

磁旋钮组件10还包括设置于面板200上的防护罩300，防护罩300位于面板200背向于旋钮本体110的一侧，距离传感器120位于防护罩300内。防护罩300可起到保护作用，在一定程度上防止外物接触距离传感器120，防护罩300可起到防尘作用，避免灰尘落到距离传感器120上。可以理解地，可将磁角度传感器140、电路板150及第二磁吸件182均设置于防护罩300内。

上述电器设备1、磁旋钮组件10及磁旋钮100的具体工作原理如下：

安装时，先将距离传感器120及磁角度传感器140设置于电路板150上，然后在用螺钉将电路板150设置于面板200上，将第二磁吸件182设置于面板200上，接着将防护罩300设置于面板200上，使距离传感器120、磁角度传感器140、电路板150及第二磁吸件182均位于防护罩300内。第一磁吸件181设置于底座111上，将感应磁铁130设置于按键112上，将弹簧套设于感应磁铁130上，然后将按键112设置于底座111上，使弹簧的一端与第一抵接部113相抵，另一端与第二抵接部114相抵。

使用时，将旋钮本体110靠近面板200，依靠第一磁吸件181与第二磁吸件182的吸合，使旋钮本体110通过磁力吸附于面板200上，并使旋钮本体110保持在距离传感器120的感应范围内。操作时，可旋转旋钮本体110，磁角度传感器140可通过感应由感应磁铁130的N极与S极产生的且重新分布后的磁场等方式来检测感应磁铁130的旋转角度，以控制相关元件执行相关功能。也可按压按键112，使按键112产生位移，从而使按键112与距离传感器120之间的距离改变，距离传感器120检测到按键112的位移，以控制相关元件执行相关功能。上述电器设备1、磁旋钮组件10及磁旋钮100既能通过旋转旋钮本体110的方式控制相关元件执行相关功能，也能通过按压按键112的方式控制相关元件执行相关功能，丰富了磁旋钮100的操作方式。

下面以举例的形式对上述两种控制方式进行说明：

当电器设备1为燃气灶时，燃气灶可具有不同的燃烧模式，例如小火模式、中火模式及大火模式。可通过旋转旋钮本体110的方式在不同的燃烧模式之间进行切换，可通过按压按键112的方式对不同的燃烧模式进行确认。例如，当旋转旋钮本体110后，燃气灶的模式为中火模式，按压按键112，以确认在中火模式下进行烹饪。

当电器设备1为音箱时，音箱具有不同的声道，例如左声道、右声道及立体声道。可通过旋转旋钮本体110的方式在不同的声道之间进行切换，可通过按压按键112的方式对不同的声道进行确认。例如，当旋转旋钮本体110后，音箱的声道为立体声道，按压按键112，以确认在立体声道下进行播放。

当电器设备1为抽油烟机时，可通过按压按键112的方式控制抽油烟机的启闭。抽油烟机具有不同的抽油烟速度，例如高速、中速及低速。按压按键112使按键112的位移为第一位移值时，抽油烟机开启，可通过旋转旋钮本体110的方式在不同的抽油烟速度之间进行切换，烹饪结束后，再次按压案件使按键112的位移为第二位移值时，抽油烟机关闭。

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)

1.一种磁旋钮，其特征在于，包括：

旋钮本体，能够通过磁力吸附于面板上，所述旋钮本体包括底座及可按压地设置于所述底座上的按键；及

距离传感器，位于所述面板背向于所述旋钮本体的一侧，当所述按键被按压时，所述距离传感器能够检测所述按键的位移。

2.根据权利要求1所述的磁旋钮，其特征在于，还包括分别位于所述面板相对两侧的感应磁铁与磁角度传感器，所述感应磁铁设置于所述底座或所述按键上，所述感应磁铁的N极与S极沿所述面板的延伸方向并排分布，所述磁角度传感器用于检测所述感应磁铁的旋转角度。

3.根据权利要求2所述的磁旋钮，其特征在于，还包括电路板，所述距离传感器及所述磁角度传感器均与所述电路板电连接，所述距离传感器及所述磁角度传感器均位于所述感应磁铁与所述电路板之间。

4.根据权利要求1所述的磁旋钮，其特征在于，还包括弹性件，所述底座包括第一抵接部，所述按键包括与所述第一抵接部间隔相对设置的第二抵接部，所述弹性件的一端与所述第一抵接部相抵，另一端与所述第二抵接部相抵。

5.根据权利要求1所述的磁旋钮，其特征在于，还包括能够相互吸合的第一磁吸件及第二磁吸件，所述第一磁吸件设置于所述底座上，所述第二磁吸件位于所述面板背向于所述第一磁吸件的一侧。

6.根据权利要求5所述的磁旋钮，其特征在于，所述底座上形成有容置腔，所述第一磁吸件位于所述容置腔内，所述第一磁吸件通过所述容置腔的腔壁与所述面板相抵。

7.一种磁旋钮组件，其特征在于，包括：

面板，具有第一信号通过区；及

如权利要求1至6任一项所述的磁旋钮，所述距离传感器设置于所述面板上，所述距离传感器能够通过所述第一信号通过区检测所述按键的位移。

8.根据权利要求7所述的磁旋钮组件，其特征在于，所述距离传感器为红外距离传感器，所述面板对应所述第一信号通过区的材质为透红外光材质。

9.根据权利要求7或8所述的磁旋钮组件，其特征在于，还包括设置于所述面板上的防护罩，所述防护罩位于所述面板背向于所述旋钮本体的一侧，所述距离传感器位于所述防护罩内。

10.一种电器设备，其特征在于，包括：

设备本体；及

如权利要求7至9任一项所述的磁旋钮组件，所述面板设置于所述设备本体上，所述距离传感器与所述设备本体电连接。