CN111048345B - 一种旋钮开关 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种旋钮开关，包括底座、旋转组件、按压组件、屏幕组件、硅胶按键、插件线路板以及设置在插件线路板上的编码器，旋转组件可转动地设置在插件线路板上，按压组件设置在旋转组件内，且按压组件可上下滑动地设置在插件线路板上，所述按压组件中的滑块通过筋条和编码器上设置的槽进行分区段配合，其中上区段和下区段中筋条和槽均竖直配合，中间区段中筋条和槽呈倾斜配合，滑块下端通过设置多个小平面与硅胶按键上端的多个碗状结构相配合。简化了旋钮开关结构以便于拆装，并大大降低了中间带屏幕部分可下压结构的晃动量和产品对制造模具的精度要求，从而降低产品成本，提高了产品稳定性和用户体验。

Description

一种旋钮开关

技术领域

本发明涉及控制开关领域，具体的涉及一种旋钮开关。

背景技术

随着科学技术的不断更新，电子产品快速更新迭代，其中需要使用各种不同的控制开关，现有技术中旋钮开关是较为常用的一种开关控制产品，如在跑步机、划船器、家用电器、智能家居、汽车空调控制器等产品上均有应用，其通过旋转旋钮或按动旋钮内的按键，将信号传递给线路板，以实现设备的位置及方向的调整、开启或关闭等功能，由于其内部零件繁多，整体结构复杂，安装加工较为不便，生产成本高，同时中间带屏幕部分的下压结构经常出现明显的晃动现象，影响操控稳定性，降低用户使用体验。

例如申请号为“201811174609 .5”的专利提供了一种控制旋钮，该控制旋钮包括安装座；第一壳体，设置在安装座上，第一壳体可相对安装座转动；第一控制组件，与第一壳体连接，第一控制组件通过第一壳体的运动状态发出指令；第一屏幕，设置在安装座上，第一屏幕与第一控制组件电连接，第一壳体上设置有避让孔，第一屏幕位于避让孔内，第一屏幕用于显示数据。以及申请号为“201220193573.7”专利提供了一种旋钮组件，其包括旋钮外套和旋钮支架，在旋钮外套和旋钮支架之间设置转动副，旋钮外套内设置有一个键帽，键帽与旋钮支架之间设有轴向的滑动副，键帽中的圆柱管体与内圆围墙的外圆周之间设有平行于轴向的导向筋和导向槽，以实现圆周向的固定连接，外圆围墙的外圆周上平行于轴向设置有三条以上数目的限位筋，限位筋的径向截面的外侧为圆弧，圆弧与旋钮外套的内圆轴面相切。

以上技术方案中，存在以下不足之处：旋钮零件繁多、结构复杂，加工成本高，不易拆装，且其中均是依靠长度较长的竖直筋条和长度较长的竖直槽相配合，不能够很好的控制中间按键部分可下压结构的晃动，同时采用弹簧来为中间带屏幕部分可下压结构提供手感，体验较差。该种结构在不进行结构更改的前提下，若要降低旋钮的晃动，在加工时对模具要求的精度极高，会极大的提高产品生产成本，且上述旋钮结构过于复杂，不利于安装加工。

发明内容

为了解决上述现有技术中的不足，本发明提供了一种旋钮开关，该旋钮开关结构简单、易于拆装、极大地的降低了旋钮的晃动，同时也大大地降低了生产成本，为客户带来很好的使用体验，本发明技术方案具体如下：

一种旋钮开关，包括底座、旋转组件、按压组件、屏幕组件、硅胶按键、插件线路板以及设置在插件线路板上的编码器，插件线路板通过卡扣装配在底座上，屏幕组件与插件线路板电性连接，旋转组件可转动地设置在插件线路板上，按压组件设置在旋转组件内，且按压组件可上下滑动地设置在插件线路板上，所述旋转组件包括旋钮以及与旋钮紧固配合的旋钮支架，旋钮通过旋钮支架与编码器紧固配合连接；所述按压组件包括按键、挡光块、导光体和滑块，按键底端和挡光块上端之间固定连接，屏幕组件设置在按键和挡光块之间，挡光块下端与滑块下端之间固定连接，导光体夹设在挡光块和滑块之间，滑块下端外周通过均匀布置的筋条和编码器内孔壁上设置的槽进行分区段配合，其中上区段和下区段中滑块上的筋条和编码器上的槽均竖直配合，中间区段中滑块上的筋条和编码器上的槽呈倾斜配合，硅胶按键下端装配连接在插件线路板上，硅胶按键上端与滑块下端相配合。

进一步地，所述屏幕组件设置在挡光块的上端凹槽内，挡光块、导光体和滑块的横截面均呈T型中空结构，挡光块坐落设置在导光体内，导光体坐落设置在滑块内。

进一步地，所述屏幕组件上端面通过按键3M胶粘贴在按键内侧，所述屏幕组件下端面和泡棉上端面贴合，泡棉下端面和屏幕3M胶上端面贴合，屏幕3M胶下端面和挡光块的上端凹槽底面贴合，挡光块上端面和按键3M胶粘合。

进一步地，所述旋钮支架上端通过设置三角筋与旋钮的内圆面配合，且旋钮支架上端还通过设置槽与旋钮上设置的筋相配合，所述旋钮支架下端通过卡扣紧固到插件线路板上的编码器上。

进一步地，上区段中滑块的筋条和插件线路板上的编码器上的槽竖直精密配合，两者均不拔模，配合间隙为0.05mm，中间区段中滑块的筋条和插件线路板上的编码器上的槽呈倾斜配合，两者均拔模，配合间隙为0.3mm，下区段中滑块的筋条和插件线路板上的编码器上的槽竖直精密配合，两者均不拔模，配合间隙为0.05mm。

进一步地，所述滑块下端设置有多个小平面，硅胶按键下端通过锥状结构装配连接到插件线路板上，硅胶按键上端设置有多个碗状结构，该碗状结构与滑块下端设置的小平面的端面相配合。

进一步地，按键底端和挡光块上端之间以及挡光块下端与滑块下端之间均通过卡扣固定连接。

与现有技术相比，本发明提供的旋钮开关结构简单、紧凑、合理，拆装方便，易于操作，其中按压组件采用分段式的筋条和分段式的槽相配合，来控制中间带屏幕部分可下压结构的晃动，大大降低了产品对制造模具的精度，从而降低产品成本；同时采用硅胶按键，为中间带屏幕部分可下压结构提供手感，大大提升了用户使用体验。

附图说明

图1为现有技术中的旋钮开关示意图；

图2为本发明旋钮开关结构的分解示意图；

图3为本发明旋钮开关结构的剖视图；

图4为本发明旋钮开关中滑块上的筋条与编码器上的槽之间的配合结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，附图中未绘示或描述的实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。

如图1-4所示，本发明的旋钮开关，包括底座13、旋转组件、按压组件、屏幕组件3、硅胶按键11、插件线路板12以及设置在插件线路板12上的编码器12-1，插件线路板12固定设置在底座13上，屏幕组件3与插件线路板12电性连接，旋转组件可转动地设置在插件线路板12上，按压组件设置在旋转组件内，按压组件可上下滑动地设置在插件线路板12上。其中所述插件线路板12固定设置在所述底座13上，具体的，所述底座13通过4个卡扣和插件线路板12进行扣合连接，确保插件线路板12牢固装配到底座13上；插件线路板12上设置有编码器12-1、连接器、电容电阻等电子元器件，屏幕组件3通过排线电性连接到插件线路板12上的连接器上。

所述旋转组件包括旋钮10以及与旋钮10紧固配合的旋钮支架9，旋钮10通过旋钮支架9与编码器12-1紧固配合连接，具体的所述旋钮支架9上端通过外圆面设置的多个三角筋与旋钮10内圆面配合，同时旋钮支架9上端还通过设置槽与旋钮10内圆面上设置的筋相配合，以此实现旋钮支架9和旋钮10之间的紧固连接，所述旋钮支架9下端通过卡扣紧固到插件线路板12上的编码器12-1上，其可随着编码器转动，由此，通过转动旋钮10，进而带动旋钮支架9转动，旋钮支架9带动插件线路板12上的编码器转动，插件线路板12上的芯片识别信号，再将对应的信号输出到屏幕组件3上。

所述按压组件包括按键1、滑块8、挡光块6和导光体7，挡光块6、导光体7和滑块8横截面均呈T型中空结构，挡光块6坐落设置在导光体7内，导光体7坐落设置在滑块8内，即导光体7被夹持卡设在挡光块6和滑块8之间，按键1底端与挡光块6上端通过卡扣装配连接，挡光块6下端与滑块8下端通过卡扣连接，屏幕组件3设置在按键1和挡光块6之间，按键1为产品的外观面，起到装饰的作用，其和屏幕组件3配合的区域可透光，从而显示屏幕组件3上的信息，具体的，屏幕组件3设置在挡光块6的上端凹槽内，其中所述屏幕组件3上端面通过按键3M胶2粘贴在按键1内侧，起到防尘挡光的作用，所述屏幕组件3下端面和泡棉4上端面贴合，泡棉4下端面和屏幕3M胶5上端面贴合，起到防尘、紧压屏幕组件3的作用，屏幕3M胶5下端面和挡光块6的上端凹槽底面贴合，起到贴紧泡棉4的作用，挡光块6上端面和按键3M胶2粘合，以此使得按键1、屏幕组件3、挡光块6、导光体7和滑块8紧密配合，并将插件线路板12上的LED发出的光，导出到按键1的表面。

所述滑块8下端外周均匀布置4处筋条，同时相应的在编码器12-1内孔壁上设置与筋条相配合的槽，其中筋条和槽的配合为分区段配合，即分为上区段、中间区段和下区段，其中上区段中滑块8的筋条和插件线路板12上的编码器12-1上的槽竖直精密配合，两者均不拔模，配合间隙为0.05mm，中间区段中滑块8的筋条和插件线路板12上的编码器12-1上的槽呈倾斜配合，两者均拔模，配合间隙为0.3mm，下区段中滑块8的筋条和插件线路板12上的编码器12-1上的槽竖直精密配合，两者均不拔模，配合间隙为0.05mm,以此实现滑块8沿编码器12-1内孔壁上下滑动。其中根据旋钮开关实际结构尺寸，每个区段的高度、每个区段之间的间隙以及中间区段的倾斜度均可进行不同的扩展设置。

滑块8下端还均匀设置有2个小平面，硅胶按键11下端通过2处锥状结构装配到插件线路板12上对应的孔内，以确保硅胶按键11不脱出，同时硅胶按键11上端设置有2处碗状结构，该2处碗状结构分别与滑块8下端设置的2个小平面的端面相配合，在受到滑块8下端设置的2处小平面的端面挤压时，硅胶按键11上的碗状结构发生变形并可产生恢复力。

由此按压按键1，通过按键1带动屏幕组件3、挡光块6、导光体7、滑块8、一起沿编码器12-1内孔往下运动，滑块8下端设置的2处小平面通过端面挤压硅胶按键11上端的2处碗状结构，硅胶按键11上的2处碗状结构往下运动，此时该碗状结构产生变形；随后滑块8下端设置的2处小平面受到硅胶按键11上的2处碗状结构所产生的恢复力，在该恢复力的作用下，滑块8带动屏幕组件3、挡光块6、导光体7、按键1一起往上运动，直至硅胶按键11上的2处碗状结构恢复至初始状态。

本发明工作原理：

转动旋钮10，通过旋钮10带动旋钮支架9转动，进而旋钮支架9带动插件线路板12上的编码器12-1转动，插件线路板12上的芯片识别信号，再将对应的信号输出到屏幕组件3上。按压按键1，通过按键1带动屏幕组件3、挡光块6、导光体7、滑块8一起沿编码器12-1内孔往下运动，滑块8下端设置的2处小平面挤压硅胶按键11上端的2处碗状结构，硅胶按键11上端的2处碗状结构往下运动产生变形，使得和插件线路板12上对应的金手指接触导通，插件线路板12上的芯片识别导通，输出对应的信号并输出到屏幕组件3上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的范围之内。

Claims (4)

1.一种旋钮开关，其特征在于：包括底座（13）、旋转组件、按压组件、屏幕组件（3）、硅胶按键（11）、插件线路板（12）以及设置在插件线路板（12）上的编码器（12-1），插件线路板（12）固定设置在底座（13）上，屏幕组件（3）与插件线路板（12）电性连接，旋转组件可转动地设置在插件线路板（12）上，按压组件设置在旋转组件内，且按压组件可上下滑动地设置在插件线路板（12）上，所述旋转组件包括旋钮（10）以及与旋钮（10）紧固配合的旋钮支架（9），旋钮（10）通过旋钮支架（9）与编码器（12-1）紧固配合连接；所述按压组件包括按键（1）、挡光块（6）、导光体（7）和滑块（8），按键（1）底端和挡光块（6）上端之间固定连接，屏幕组件（3）设置在按键（1）和挡光块（6）之间，挡光块（6）下端与滑块（8）下端之间固定连接，导光体（7）夹设在挡光块（6）和滑块（8）之间，滑块（8）下端外周通过均匀布置的筋条和编码器（12-1）内孔壁上设置的槽进行分区段配合，其中上区段和下区段中滑块（8）上的筋条和编码器（12-1）上的槽均竖直配合，中间区段中滑块（8）上的筋条和编码器（12-1）上的槽呈倾斜配合，硅胶按键（11）下端装配连接在插件线路板（12）上，硅胶按键（11）上端与滑块（8）下端相配合；所述屏幕组件（3）设置在挡光块（6）的上端凹槽内，挡光块（6）、导光体（7）和滑块（8）的横截面均呈T型中空结构，挡光块（6）坐落设置在导光体（7）内，导光体（7）坐落设置在滑块（8）内；所述滑块（8）下端设置有多个小平面，硅胶按键（11）下端通过锥状结构装配连接到插件线路板（12）上，硅胶按键（11）上端设置有多个碗状结构，该碗状结构与滑块（8）下端设置的小平面的端面相配合；按键（1）底端和挡光块（6）上端之间以及挡光块（6）下端与滑块（8）下端之间均通过卡扣固定连接。

2.根据权利要求1所述的旋钮开关，其特征在于，所述屏幕组件（3）上端面通过按键3M胶（2）粘贴在按键（1）内侧，所述屏幕组件（3）下端面和泡棉（4）上端面贴合，所述泡棉（4）下端面和所述屏幕3M胶（5）上端面贴合，所述屏幕3M胶（5）下端面和挡光块（6）的上端凹槽底面贴合，挡光块（6）上端面和按键3M胶（2）粘合。

3.根据权利要求1所述的旋钮开关，其特征在于，所述旋钮支架（9）上端通过设置三角筋与旋钮（10）的内圆面相配合，且旋钮支架（9）上端还通过设置槽与旋钮10上设置的筋相配合，所述旋钮支架（9）下端通过卡扣紧固到插件线路板（12）上的编码器（12-1）上。

4.根据权利要求1所述的旋钮开关，其特征在于，上区段中滑块（8）的筋条和插件线路板（12）上的编码器（12-1）上的槽竖直精密配合，两者均不拔模，配合间隙为0.05mm，中间区段中滑块（8）的筋条和插件线路板（12）上的编码器（12-1）上的槽呈倾斜配合，两者均拔模，配合间隙为0.3mm，下区段中滑块（8）的筋条和插件线路板(12)上的编码器(12-1)上的槽竖直精密配合，两者均不拔模，配合间隙为0.05mm。

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