CN112563063A - 应用于核磁环境下的旋钮按键结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了应用于核磁环境下的旋钮按键结构，包括按键帽、旋钮、面壳以及按键板；按键板固定连接于面壳的下方；面壳设有连接座，旋钮活动连接于连接座上，且可在外力作用下相对于连接座水平旋转；旋钮设有安装槽，按键帽安装于安装槽内，且可在外力作用下相对于旋钮独自上下运动；按键板底部相对设置有第一光栅支架和第二光栅支架，第一光栅支架上设有第一透射式光学传感器，第二光栅支架上设有第二透射式光学传感器；还包括光栅隔光片以及旋钮转轴；旋钮转轴上端与旋钮固定连接，旋钮转轴的下端与光栅隔光片固定连接，以实现旋钮转动时光栅隔光片跟随旋钮同步转动。本发明提升了按键手感，能够在核磁环境下，实现旋钮自动回旋归零功能。

Description

应用于核磁环境下的旋钮按键结构

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，更具体地说是一种应用于核磁环境下的旋钮按键结构。

背景技术

随着国家的发展，数字化核磁共振(MR)影像设备得到了普遍的运用，由于无磁化的要求，现有数字化核磁共振影像设备上的人机操作界面普遍都是单个单个的按键组合，手感单一，操作不方便。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供应用于核磁环境下的旋钮按键结构。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

应用于核磁环境下的旋钮按键结构，包括按键帽、旋钮、面壳以及按键板；所述按键板固定连接于所述面壳的下方；所述面壳设有连接座，所述旋钮活动连接于所述连接座上，且可在外力作用下相对于连接座水平旋转；所述旋钮设有安装槽，所述按键帽安装于所述安装槽内，且可在外力作用下相对于旋钮独自上下运动；所述按键板底部相对设置有第一光栅支架和第二光栅支架，所述第一光栅支架上设有第一透射式光学传感器，所述第二光栅支架上设有第二透射式光学传感器；还包括光栅隔光片以及旋钮转轴；所述旋钮转轴上端与所述旋钮固定连接，所述旋钮转轴的下端与所述光栅隔光片固定连接，以实现旋钮转动时光栅隔光片跟随旋钮同步转动；所述光栅隔光片包括第一缺口和第二缺口；光栅隔光片在初始状态时，所述第一缺口与所述第一透射式光学传感器相对应，所述第二缺口与所述第二透射式光学传感器相对应；所述光栅隔光片、第一光栅支架和第二光栅支架均采用无磁性材质制成。

其进一步技术方案为：所述面壳设有环形槽，所述连接座位于所述环形槽内，所述环向槽内设有转动限制板，所述转动限制板包括第一弧形面、第二弧形面以及第三弧形面；所述第一弧形面与所述第二弧形面的连接处设置有第一卡位部，所述第二弧形面和第三弧形面的连接处设置有第二卡位部；所述安装座上套设有扭簧，所述扭簧包括第一扭臂和第二扭臂；所述第一扭臂抵接于所述第一弧形面的外端面，所述第二扭臂抵接于所述第三弧形面的外端面；所述旋钮内设有嵌入于所述转动限制板、扭簧的第一扭臂和第二扭臂界定出来的弧形区域内的旋钮转动板，所述旋钮转动板的一端面设有与所述第一卡位部卡位配合的第一凸起，所述旋钮转动板的另一端面设有与所述第二卡位部卡位配合的第二凸起。

其进一步技术方案为：所述连接座设有中空槽，所述面壳设有用于所述旋钮转轴穿过的通孔，所述通孔位于所述中空槽的底部的中心。

其进一步技术方案为：所述旋钮设有用于与所述旋钮转轴的上端固定连接的连接头。

其进一步技术方案为：所述中空槽内竖向设置有卡接板，所述卡接板上开设有卡接口，所述按键帽竖向设置有弹性卡接臂，所述弹性卡接臂设有与所述卡接口配合的卡接凸起。

其进一步技术方案为：所述按键板上设有轻触开关，所述按键帽设有驱动柱；在外力作用下按压所述按键帽时，所述驱动柱与所述轻触开关接触，以实现按键功能。

其进一步技术方案为：所述安装槽内设有按键帽弹簧。

其进一步技术方案为：所述按键板上还设有LED灯。

其进一步技术方案为：所述按键帽弹簧和扭簧均为无磁性材质制成。

其进一步技术方案为：所述旋钮、按键帽和面壳均采用塑胶材质制成。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明通过按键帽和旋钮的组合，通过光栅隔光片、第一透射式光学传感器和第二透射式光学传感器配合来记录选择档位和旋转状态，再加上所采用的第一透射式光学传感器和第二透射式光学传感器都可以抵抗强磁场，可以实现无级旋转来调节档位，这相比于传统的数字化核磁共振影像设备上的人机操作界面上单个单个的按键，本发明更加方便实用，结构简单，而且提升了按键手感，更重要的是本发明能够在核磁环境下，实现旋钮自动回旋归零功能。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。

附图说明

图1为本发明应用于核磁环境下的旋钮按键结构具体实施例的组装图；

图2为本发明应用于核磁环境下的旋钮按键结构具体实施例的分解图；

图3为本发明应用于核磁环境下的旋钮按键结构具体实施例的部分剖视图一；

图4为本发明应用于核磁环境下的旋钮按键结构具体实施例的部分剖视图二；

图5为本发明应用于核磁环境下的旋钮按键结构具体实施例的部分剖视图三；

图6为本发明应用于核磁环境下的旋钮按键结构具体实施例的截面图。

附图标记

1、面壳；11、连接座；111、扭簧；1111、第一扭臂；1112、第二扭臂；112、中空槽；12、环形槽；13、转动限制板；131、第一弧形面；132、第二弧形面；133、第三弧形面；134、第一卡位部；135、第二卡位部；2、按键板；21、轻触开关；22、LED灯；3、旋钮；31、旋钮转动板；311、第一凸起；312、第二凸起；4、按键帽；41、按键帽弹簧；42、驱动柱；43、卡接臂；5、第一光栅支架；51、第一透射式光学传感器；6、第二光栅支架；61、第二透射式光学传感器；7、光栅隔光片；71、第一缺口；72、第二缺口；8、旋钮转轴。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、“或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。

本发明提供了一种应用于核磁环境下的旋钮3按键结构，该按键结构主要用在数字化核磁共振(MR)影像设备上，因为对于目前的数字化核磁共振影像设备，由于有无磁化的要求，单个单个的按键组合，这对于医生而言操作特别不方便，特使是在进行档位调节时，如果只能用过一个个按键来调节档位，那么可以调节的档位是由按键的个数来决定的，因此如果有多个档位调节的需求，那么就需要设置相应个数的按键。但为什么现有的无级调节按钮没有在数字化核磁共振影像设备上应用，其主要原因是有无磁化的要求，现有的无级调节旋钮3都有带磁性的编码器零件，不能满足无磁化环境的要求。下面通过具体的实施例来介绍本发明。

请参考图1-6，一种应用于核磁环境下的旋钮3按键结构，包括按键帽4、旋钮3、面壳1以及按键板2；按键板2固定连接于面壳1的下方；面壳1设有连接座11，旋钮3活动连接于连接座11上，且可在外力作用下相对于连接座11水平旋转；旋钮3设有安装槽，按键帽4安装于安装槽内，且可在外力作用下相对于旋钮3独自上下运动；按键板2底部相对设置有第一光栅支架5和第二光栅支架6，第一光栅支架5上设有第一透射式光学传感器51，第二光栅支架6上设有第二透射式光学传感器61；还包括光栅隔光片7以及旋钮转轴8；旋钮转轴8上端与旋钮3固定连接，旋钮转轴8的下端与光栅隔光片7固定连接，以实现旋钮3转动时光栅隔光片7跟随旋钮3同步转动；光栅隔光片7包括第一缺口71和第二缺口72；光栅隔光片7在初始状态时，第一缺口71与第一透射式光学传感器51相对应，第二缺口72与第二透射式光学传感器61相对应。

具体的，请参考图1-6，光栅隔光片7是固定到旋钮转轴8上，在转动前，光栅隔光片7的第一缺口71是位于第一透射式光学传感器51内，此时处于归零起始状态，光栅隔光片7的第二缺口72缺位于第二透射式光学传感器61内，旋钮3一旦发生旋转，旋钮3会带到光栅隔光片7一起转动，第一透射式光学传感器51感应到光栅隔光片7偏移起始值，从而记录偏离状态，同时，第二透射式光学传感器61感应到光栅隔光片7偏移初始值，然后开始计算旋转角度，从而记录旋转档位。

进一步的，请参考图1-6，面壳1设有环形槽12，连接座11位于环形槽12内，环向槽内设有转动限制板13，转动限制板13包括第一弧形面131、第二弧形面132以及第三弧形面133；第一弧形面131与第二弧形面132的连接处设置有第一卡位部134，第二弧形面132和第三弧形面133的连接处设置有第二卡位部135；安装座上套设有扭簧111，扭簧111包括第一扭臂1111和第二扭臂1112；第一扭臂1111抵接于第一弧形面131的外端面，第二扭臂1112抵接于第三弧形面133的外端面；旋钮3内设有嵌入于转动限制板13、扭簧111的第一扭臂1111和第二扭臂1112界定出来的弧形区域内的旋钮3转动板31，旋钮3转动板31的一端面设有与第一卡位部134卡位配合的第一凸起311，旋钮3转动板31的另一端面设有与第二卡位部135卡位配合的第二凸起312。

当使用者旋转旋钮3时，按键帽4保持不动，不会和跟着旋钮3一起旋转。当逆时针旋转旋钮3时，旋钮3转动板31会推动扭簧111的第一扭臂1111一起逆时针转动，旋钮3转动板31的第二凸起312转动到转动限制板13的第二卡位部135时，转动受阻，无法再继续转动，从而实现转动的限位。当旋转后使用者松开手不再施加力旋转时，第一扭臂1111因旋转驱动力消失，从而自动回旋，最后第一扭臂1111被转动限制板13的第一弧形面131的外端面阻挡，停止回旋，使得旋钮3恢复到起始位置。

同理，当顺时针旋转旋钮3时，旋钮3转动板31会推动扭簧111的第二扭臂1112一起顺时针转动，旋钮3转动板31的第一凸起311转动到转动限制板13的第一卡位部134时，转动受阻，无法再继续转动，从而实现转动的限位。当旋转后使用者松开手不再施加力旋转时，第二扭臂1112因旋转驱动力消失，从而自动回旋，最后第二扭臂1112被转动限制板13的第三弧形面133的外端面阻挡，停止回旋，使得旋钮3恢复到起始位置。

由于所采用的第一透射式光学传感器51、第二透射式光学传感器61都可以抵抗强磁场，以及按键帽弹簧41和扭簧111均为无磁性材质制成，还有旋钮3、按键帽4和面壳1均采用塑胶材质制成，从而可以适用于数字化核磁共振(MR)影像设备上，而传统的带磁性的编码器则无法应用于核磁环境中。本实施例中，第一透射式光学传感器51、第二透射式光学传感器61所采用的型号为BD1S650；按键帽弹簧41和扭簧111所采用的材质为SUS205(YUS130M)。

进一步的，请参考图1-6，连接座11设有中空槽112，面壳1设有用于旋钮转轴8穿过的通孔，通孔位于中空槽112的底部的中心。旋钮3设有用于与旋钮转轴8的上端固定连接的连接头。中空槽112内竖向设置有卡接板，卡接板上开设有卡接口，按键帽4竖向设置有弹性卡接臂43，弹性卡接臂43设有与卡接口配合的卡接凸起。通过卡接凸起与卡接口配合，实现按键帽4与面壳1的连接。

进一步的，请参考图3，按键板2上设有轻触开关21，按键帽4设有驱动柱42；在外力作用下按压按键帽4时，驱动柱42与轻触开关21接触，以实现按键功能。另外，在按键板2上还设有LED灯22，当按键板2上的LED灯22亮起时，能透出LED光，从而实现按键的美化效果。

进一步的，请参考图3，在安装槽内设有按键帽弹簧41。由于设置有按键帽弹簧41，当使用者施力按压按键帽4时，按键帽4垂直向下运动，按键帽弹簧41受到挤压，同时按键帽4的驱动柱42向下按压按键板2上的轻触开关21，从而实现按键功能。当使用者停止施力时，按键帽弹簧41恢复形变，反向推动按键帽4向上运动，直到按键帽4卡扣触动到面壳1卡扣限位时，停止运动，按键帽4恢复到初始状态。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.应用于核磁环境下的旋钮按键结构，其特征在于，包括按键帽、旋钮、面壳以及按键板；所述按键板固定连接于所述面壳的下方；所述面壳设有连接座，所述旋钮活动连接于所述连接座上，且可在外力作用下相对于连接座水平旋转；所述旋钮设有安装槽，所述按键帽安装于所述安装槽内，且可在外力作用下相对于旋钮独自上下运动；所述按键板底部相对设置有第一光栅支架和第二光栅支架，所述第一光栅支架上设有第一透射式光学传感器，所述第二光栅支架上设有第二透射式光学传感器；还包括光栅隔光片以及旋钮转轴；所述旋钮转轴上端与所述旋钮固定连接，所述旋钮转轴的下端与所述光栅隔光片固定连接，以实现旋钮转动时光栅隔光片跟随旋钮同步转动；所述光栅隔光片包括第一缺口和第二缺口；光栅隔光片在初始状态时，所述第一缺口与所述第一透射式光学传感器相对应，所述第二缺口与所述第二透射式光学传感器相对应；所述光栅隔光片、第一光栅支架和第二光栅支架均采用无磁性材质制成。

2.根据权利要求1所述的应用于核磁环境下的旋钮按键结构，其特征在于，所述面壳设有环形槽，所述连接座位于所述环形槽内，所述环向槽内设有转动限制板，所述转动限制板包括第一弧形面、第二弧形面以及第三弧形面；所述第一弧形面与所述第二弧形面的连接处设置有第一卡位部，所述第二弧形面和第三弧形面的连接处设置有第二卡位部；所述安装座上套设有扭簧，所述扭簧包括第一扭臂和第二扭臂；所述第一扭臂抵接于所述第一弧形面的外端面，所述第二扭臂抵接于所述第三弧形面的外端面；所述旋钮内设有嵌入于所述转动限制板、扭簧的第一扭臂和第二扭臂界定出来的弧形区域内的旋钮转动板，所述旋钮转动板的一端面设有与所述第一卡位部卡位配合的第一凸起，所述旋钮转动板的另一端面设有与所述第二卡位部卡位配合的第二凸起。

3.根据权利要求2所述的应用于核磁环境下的旋钮按键结构，其特征在于，所述连接座设有中空槽，所述面壳设有用于所述旋钮转轴穿过的通孔，所述通孔位于所述中空槽的底部的中心。

4.根据权利要求3所述的应用于核磁环境下的旋钮按键结构，其特征在于，所述旋钮设有用于与所述旋钮转轴的上端固定连接的连接头。

5.根据权利要求3所述的应用于核磁环境下的旋钮按键结构，其特征在于，所述中空槽内竖向设置有卡接板，所述卡接板上开设有卡接口，所述按键帽竖向设置有弹性卡接臂，所述弹性卡接臂设有与所述卡接口配合的卡接凸起。

6.根据权利要求1所述的应用于核磁环境下的旋钮按键结构，其特征在于，所述按键板上设有轻触开关，所述按键帽设有驱动柱；在外力作用下按压所述按键帽时，所述驱动柱与所述轻触开关接触，以实现按键功能。

7.根据权利要求1所述的应用于核磁环境下的旋钮按键结构，其特征在于，所述安装槽内设有按键帽弹簧。

8.根据权利要求1所述的应用于核磁环境下的旋钮按键结构，其特征在于，所述按键板上还设有LED灯。

9.根据权利要求2所述的应用于核磁环境下的旋钮按键结构，其特征在于，所述按键帽弹簧和扭簧均为无磁性材质制成。

10.根据权利要求1所述的应用于核磁环境下的旋钮按键结构，其特征在于，所述旋钮、按键帽和面壳均采用塑胶材质制成。

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