CN201689358U - 旋转操作装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种旋转操作装置，能够有效地防水并减小组装部件之间的组装误差，并防止部件相互偏心，从而实现操作舒适性。具有：操作体，由旋钮和固定在该旋钮背面并与该旋钮一体旋转的防水封盖构成；电子基板，在表面设置有旋转操作子，该电子基板配置在防水封盖的背面侧；以及操作板，收容电子基板，防水封盖在其周边缘具有外环部，当将操作体安装到旋转操作子的旋转轴上时，防水封盖的外环部与操作板紧密接触，其中，在防水封盖的外环部的端边缘形成有截面波浪形状的环状防水壁，在操作板的表面侧竖立设置环状突壁，当在将防水封盖的环状防水壁相对于外环部折叠的状态下，将操作体安装到旋转轴上时，环状防水壁的波浪形状的顶部与环状突壁的周表面紧密接触。

Description

旋转操作装置

技术领域

本实用新型涉及一种旋转操作装置，尤其是用于电子设备等的带旋转操作功能的操作装置。

背景技术

电子设备、例如车载导航装置或其他媒体播放器中，一般通过设置在操作面板上的旋转操作装置来进行选择及确定所要播放的文件。对于这些涉及电气操作的旋转操作装置，防水是保证该旋转操作装置正常工作的重要措施之一。

作为上述旋转操作装置的防水构造，代表性地提出有以下方案的现有技术。

例如专利文献1(日本特开2006-222311)中所记载的防水结构，如图9所示，通过设置密封环7和防水薄膜8，尤其是通过防水薄膜8上的自由端80因由外界侵入的水的水压而变形，进而抵接于前脸支架2B上的环状突壁20而起到密封的作用。

该防水结构是通过密封圈或防水片等另外的部件来实现防水效果的，因此，产生部件数量增加，成本增大的问题。

对此，专利文献2(日本实用新案公报平5-17768)如图10(A)和图10(B)所示，记载了一种设置在操作装置主体与其内部的操作子的旋转轴之间的单一密封部件20。

但是，无论是上述密封环7和防水薄膜8，还是密封部件20，它们与操作装置主体之间、以及与操作子的旋转轴之间都有因该密封部件变形而造成的防水失效的问题，一定程度上增大了水或灰尘侵入的可能性。并且，在实际使用中，当操作子的旋转轴等部件发生偏心等情况时，上述密封部件都无法给予补偿，会产生操作不准确等问题。而当该操作装置具有按压功能时，该密封部件会与旋转轴发生上下方向的相对运动，因此，即使该密封部件不变形，也会影响到操作装置的准确操作。

针对该问题，又有专利文献3(日本实用新案公开公报昭60-163639)所述的按钮，其利用具有截面双U字形突出部的橡胶防水封盖1来固定并支承旋钮的旋转轴，并在防水的同时借助其双U字形突出部的柔软特性来调整旋转轴的偏心以准确操作旋钮。

然而，如图11所示，密封部位11A形成得较微小，防水效果一般，旋转轴出现大的偏心等情况时，密封部处很容易出现缝隙，从而造成水或灰尘等的侵入。而且，该橡胶防水封盖1上没有形成润滑油注入的空间，这会造成旋转轴旋转时摩擦力的增大。

实用新型内容

本实用新型针对上述情况而作出，提供一种旋转操作装置，能够有效地防水并减小组装部件之间的组装误差，进而防止组装部件相互偏心，从而实现操作准确性。

本实用新型的旋转操作装置，具有：操作体，由旋钮和固定在该旋钮背面并与该旋钮一体旋转的防水封盖构成；电子基板，在表面设置有旋转操作子，该电子基板配置在上述防水封盖的背面侧；以及操作板，收容上述电子基板，上述防水封盖在其周边缘具有外环部，当将上述操作体安装到上述旋转操作子的旋转轴上时，上述防水封盖的外环部与上述操作板紧密接触，其中，在上述防水封盖的外环部的端边缘形成有截面波浪形状的环状防水壁，在上述操作板的表面侧竖立设置环状突壁，当在将上述防水封盖的上述环状防水壁相对于上述外环部折叠的状态下，将上述操作体安装到上述旋转轴上时，上述环状防水壁的上述波浪形状的顶部与上述环状突壁的周表面紧密接触。

该旋转操作装置中，上述环状防水壁以与上述外环部的外表面和/或内表面对置的方式折叠。

该旋转操作装置中，上述波浪形状的环状防水壁的两个以上的上述顶部与上述环状突壁紧密接触，在各上述顶部之间形成注入润滑油的润滑油空间。

该旋转操作装置中，上述环状防水壁的截面厚度小于上述外环部的厚度。

该旋转操作装置中，上述防水封盖的至少露出于上述旋钮和上述操作板之间的部分，由透明橡胶形成，以便能够透过上述电子基板上设置的发光元件的光。

根据上述技术方案中的旋转操作装置，能够在达到防水目的的同时，减小组装误差，提高组装的便利性及可靠性。并且，根据上述旋转操作装置，即使在防水封盖相对于旋转操作子发生偏心位移时，整个操作体的转矩也不会变大，从而能够解决防水封盖与旋转操作子相对偏心而不能准确操作旋转操作装置的问题，并且操作感优异。另外，根据上述旋转操作装置，注入较少的润滑油即可取得良好的润滑效果。

附图说明

图1是本实用新型的旋转操作装置安装于电子设备上的立体图。

图2是本实用新型的旋转操作装置的组装立体图。

图3是本实用新型的旋转操作装置的截面图。

图4是表示本实用新型的旋钮的附图。

图5是表示本实用新型的防水封盖的附图。

图6是表示本实用新型的防水封盖安装后的截面图。

图7是表示本实用新型的衬盘的附图。

图8是本实用新型的防水封盖的其他实施例的附图。

图9是现有技术的附图。

图10是现有技术的附图。

图11是现有技术的附图

具体实施方式

下面利用附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

图1是本实用新型的旋转操作装置安装于电子设备上的立体图。图中，旋转操作装置11经由安装板10’安装在电子设备主体10上，该电子设备主体10中安装有媒体播放器等电子器件，通过操作旋转操作装置11对这些电子器件进行电气操作。如图1所示，旋转操作装置11包括外面板8、以及由中间板4和后述底板7(图1中底板7未示出)组合在一起的操作板。并且，在外面板8上，大致中央偏左的位置上露出有供操作者操作用的旋钮1，并在外面板8表面的左侧以及下侧，根据实际需要设置多个操作按键N2、N1。操作板的上侧、即中间板4的上侧外表面的大致中央，设置有用于打开以及关闭操作板的开闭开关9。当操作开闭开关9时，配置有外面板8的操作板以其下端部为支点向外转动90度(打开状态)直至露出设置于安装板10’上的CD/DVD等存储介质的插入口(未图示)。

图2为旋转操作装置11的装配图。旋转操作装置11中的外面板8、中间板4、以及底板7依次从上到下装配为框架结构。并且，在底板7上通过螺钉固定或者用钩爪嵌合的方式固定电子基板6，以将其收容于上述框架结构内部，电子基板6上设置有旋转操作子5，在该旋转操作子5附近的位置上设有LED等构成的发光元件。由旋钮1和防水封盖2构成的操作体，经由衬盘3组装于上述旋转操作子5，其中，旋钮1从外面板8的第一开口部81露出于外部。在中间板4上，由内环壁42形成第二开口部43，在该内环壁42的外侧，形成有用于与后述外环部26(在图2中未标出该符号26)卡合的环状突壁41。防水封盖2通过外环部26与环状突壁41卡合从而覆盖中间板4的第二开口部43，此时，外环部26的后述环状防水壁27处于折叠并与环状突壁41相紧密接触的状态，由此防止水或灰尘等进入中间板4内部。

下面，利用图3～图7对本实用新型的旋转操作装置11进行具体说明。

图3为旋转操作装置11的A-A剖视图。图中，固定在电子基板6上的旋转操作子5具有操作子主体52和其上的旋转轴51，该旋转操作子5从中间板4上设置的第二开口部43向外面板8侧突出。衬盘3卡合于旋转操作子5的旋转轴51，由旋钮1和防水封盖2构成的操作体与该衬盘3固定在一起。因此，操作者对旋钮1进行操作即可控制旋转操作子5。此时，旋钮1、防水封盖2、衬盘3、外面板8的第一开口部81(图2)、中间板4的第二开口部43、以及旋转操作子5，均同心地组装在一起。

图4为表示旋钮1的附图，图4(A)为旋钮1的从斜上方观察的立体图，图4(B)为旋钮1的从斜下方观察的立体图，图4(C)为旋钮1的仰视图。旋钮1整体呈有顶圆筒状，凸纹部17设置在旋钮1的筒壁外侧的上部，供操作者把持用。该旋钮1的顶部形成为一小径平顶部18，该小径平顶部18的背面中央，朝向垂直于该背面的方向形成有十字肋13、以及环绕该十字肋13的环状肋15。在该十字肋13的对置的两个端部形成有一对圆柱部19，在每个圆柱部19上形成带内螺纹的第一安装孔11，在另外两个对置的端部形成有一对比十字肋13稍高的圆柱形安装销12。将该安装销12的高度设置成大于十字肋13的高度，以便在组装时与后述防水封盖2的第一承销部211嵌合。在环状肋15上间隔120度形成有三个圆柱部20，在各圆柱部20上形成带内螺纹的第二安装孔14。为加强该第二安装孔14的安装强度，在各圆柱部20与旋钮1侧壁内表面之间形成侧肋16。组装时该第二安装孔14抵接于后述防水封盖2的第一台阶部23的横向壁232。

图5为表示安装前的防水封盖2的附图，其中，图5(A)为该防水封盖2的立体图，图5(B)为该防水封盖2的仰视图，图5(C)为该防水封盖2的B-B剖视图。参照图5，对防水封盖2进行具体说明。

防水封盖2整体呈帽状，具有防水封盖顶部21、第一肩部22、第一台阶部23、第二肩部24、第二台阶部25以及环状防水壁27。该防水封盖2由橡胶或弹性树脂等构成。

其中，防水封盖顶部21上与上述旋钮1上的两个第一安装孔11相对应的位置上形成有两个第一通孔212，组装时与旋钮1的第一安装孔11同心配置。在与上述两个第一通孔212连线方向垂直的另一直径方向上，与上述旋钮1上的两个第一安装孔11相对应的位置上形成有两个相对于顶部21的圆心中心对称的第一承销部211，组装时，与旋钮1的两个安装销12相嵌合。

第一肩部22连接于防水封盖顶部21与第一台阶部23之间，并形成为从防水封盖顶部21外缘逐渐向后述第一台阶部23的纵向壁231扩径的连续锥面，该第一肩部22的壁厚小于与其邻接的防水封盖顶部21和第一台阶部23。由此，在附加了按压功能的旋转操作装置中，能够使按压操作的操作力降低，且可靠性较高。

第一台阶部23的纵向壁231形成的筒的直径大于防水封盖21的顶部直径，在与纵向壁231垂直而从纵向壁231下端向外侧延伸的横向壁232上，对应于旋钮1的三个第二安装孔14，分别形成有三个带内螺纹的第二通孔233，用于在组装时使其与旋钮1的三个第二安装孔14对齐后，将螺钉穿通该第二通孔233并与相应的第二安装孔14螺合，进而将旋钮1和防水封盖2固定在一起。

第二肩部24从第一台阶部23的横向壁232的末端向半径方向外侧且向下方延伸，截面形成为大致直角三角形。该第二肩部24的上表面，即直角三角形的一条直角边所在的面，与纵向壁231连续。在该上表面上形成有截面倒梯形的环槽241，组装时承接旋钮1的筒壁下端。第二肩部24的内表面242是从第一台阶部23的横向壁232的末端下表面逐渐向外扩径而形成的类似锥形面。该锥形面与横向壁232和第二台阶部25的内表面平滑地相连接。另外，在第二肩部24的内表面242下部边缘的圆周上间隔120度的位置上，分别形成用于卡合后述衬盘3的切口341的凸起243。

从第二肩部24的下端外缘继续向半径方向外侧延伸而形成平台状的第二台阶部25，在第二台阶部25的外缘上形成垂直于该第二台阶部25的外环部26，该外环部26向下方延伸。

以外环部26的下端内侧为起点，继续向下延伸地形成有波浪形状的环状防水壁27。该波浪形状的环状防水壁27的厚度比外环部26的厚度小，且其中心轴方向上的长度与外环部26的高度大致相等或比外环部的高度略小。如图5(C)所示，该波浪形状的环状防水壁27上形成有两个顶部27a。当然此处不限于形成本实施方式的两个顶部，也可以形成为具有两个以上顶部的波浪形环状防水壁27。

图6为表示将环状防水壁27折叠进防水封盖2内的状态的C-C截面图。如图6所示，此时的环状防水壁27被向防水封盖2的内侧折叠，从而使之位于外环部26的内表面上，此时上述两个顶部27a大致朝向半径方向内侧。当如图3所示的组装后的状态下，环状防水壁27的两个顶部27a与环状突壁41的外周表面紧密接触，从而有效的防止外部液体进入中间板4内部腐蚀电子部件。当组装后，如果因组装误差等使旋转操作自5与旋钮1之间发生偏心时，由于环状防水壁27是由极易发生变形的很薄的橡胶等材料形成，因此即使发生上述偏心，也可以通过环状防水壁27的变形进行很好的调节，并且在对旋钮1进行操作时，由于环状防水壁27的两个顶部27a与环状突壁41的外周表面线性地紧密接触，所以产生的摩擦力较小，不会影响旋转操作。另外，在所述两个顶部27a与环状突壁41的外周表面之间所形成的空间中还可以注入润滑油，以便更进一步减少进行旋转操作时，环状防水壁27与环状突壁41之间产生的摩擦力，使操作进行得更加顺畅。

另外，防水封盖2不限于以上述方式形成。还可以以图8所表现的形式形成。下面参照图8对上述防水封盖2的其它实施方式进行说明。

环状防水壁271还可以形成在外环部26的下端外侧，进行折叠后即如图8(A)所示，环状防水壁27折叠贴合于环状壁26的外侧。在该种情况下，为了进行组装，中间板4上的设置的环状突壁的直径应大于环状壁26的直径，以便在与防水橡胶部2同心组装后，环状防水壁271的两个顶部与该环状突壁的内周表面紧密接触，从而达到防水效果。

另外，如图8(B)所示，环状防水壁272可以直接形成在外环部26的上端内侧，这样不用进行折叠即可形成于外环部26的内表面。此时，为了进行组装，该情况下的环状突壁如图3中的环状突壁41那样形成即可。

此外，还可以如图8(C)所示，环状防水壁273的端部可直接形成在外环部26的上端外侧。其组装方法与图8(A)所示状况下的组装方法一样。除此之外，还可以如图8(D)所示，环状防水壁274和环状防水壁274’的端部也可以分别直接形成在外环部26的下端内侧和下端外侧两者上。此时，为了进行组装，在中间面板4上除了形成于环状防水壁274对应的第一环状突壁外，还需要如图8(A)情况那样形成与环状防水壁274’对应的第二环状突壁，只是此种情况下两个环状突壁之间的距离应能够保证组装后环状防水壁274、274’的各自的顶部分别与相应的环状突壁的内外周表面紧密接触。另外，除了上述那样环状防水壁27的端部形成在外环部26的端边缘，该环状防水壁也可以形成外环部26的内侧或外侧的中途，只要形成为波浪形状即可。

接下来，参照图7对衬盘3进行说明。图7(A)为从斜上方观察该衬盘3的立体图，图7(B)为从斜下方观察该衬盘3的立体图。图7(C)为该衬盘3的俯视图，图7(D)为衬盘3的D-D截面图。

该衬盘3是由硬质的合成树脂形成，上部构成为有顶圆筒状，作为顶的衬盘顶部31上形成有与上述旋盖1的第一安装孔11以及防水封盖2的第一通孔212对应的2个衬盘第一通孔312。并且，作为圆筒的衬盘筒壁32，其与衬盘顶部31连接的部分上，在与上述两个衬盘第一通孔312连接的直线垂直的衬盘顶部31的直径方向上，形成有与旋盘1的安装销12以及防水封盖2的第一承销部211对应的2个第二承销部311。组装后该第二承销部311与设置于防水封盖2的上述第一承销部211相嵌合。

在衬盘筒壁32的下部，沿半径方向扩径地形成该衬盘3的平台部33，在该平台部33上同一圆周上间隔120度的形成有三个第三通孔331，且该第三通孔331与上述旋盘1的第二安装孔14以及防水封盖2的第二通孔233相对应的形成。另外，从该平台部33的外缘向斜下方扩径地形成锥面衬盘外环部34，在该衬盘外环部34的下端，与上述防水封盖2的凸起243相对应地形成三个切口341，组装时该切口341与防水封盖2的凸起243相卡合。

仰视观察该衬盘3时，在上述有顶圆筒状的顶的里侧，沿轴向向下方延伸地形成有用于与后述旋转轴51卡合的D字形的筒部313。另外，衬盘3的衬盘外环部34不是形成薄壁，而是向轴心方向延伸成具有一定厚度的厚壁。在该厚壁的与上述3个第三通孔331对应的位置，分别形成用于容纳螺钉后端的贯通部342，其形状根据需要可以为任意形状，只要能够容纳螺钉后端即可。

下面，对旋转操作装置的安装工序进行详细说明。

首先，将旋钮1的安装销12对准防水封盖2的第一承销部211，并进而将第一承销部211的下部对准衬盘3的第二承销部311，与此同时，旋钮1的第一安装孔11与防水封盖2的第一通孔212以及衬盘第一通孔312对准，通过螺钉穿过上述第一通孔212和衬盘第一通孔312而与第一安装孔11螺合，从而，将旋钮1、防水封盖2和衬盘3组装在一起。此时，旋钮1的第二安装孔14与防水封盖2的第二通孔233以及衬盘的第三通孔331的中心也对准，可通过螺钉进一步将旋钮1、防水封盖2和衬盘3同轴固定在一起。此外，凸起243与切口241卡合，旋钮1的筒壁下端插入防水封盖2的环槽241。经过上述多重固定，旋钮1、防水封盖2和衬盘3同轴组装在一起。

并且，将中间板4以第二开口部43与旋转操作子5同心配置的方式安装在事先组装有基板6的底板7上。安装后，旋转操作子5穿出于中间板4的第二开口部43。

然后，将旋钮1、防水封盖2和衬盘3的组装体以背面朝向中间板4的方式向中间板4组装，其中，使防水封盖2的外环部26经由环状防水壁27与中间板4的环状突壁41的外周表面紧密接触，并能够相对于该环状突壁41相对自由滑动地卡合。

进而，将外面板8以使上述组装体中的旋钮1露出于外面板8的第一开口部81的方式组装到中间板4，其中，外面板8与中间板4通过螺钉螺合而固定在一起。此时，由于设置为旋钮1的外径小于外面板8的第一开口部81的内径，而防水封盖2的第二肩部24的外径介于旋钮1的外径和第一开口部81的内径之间，因此，本实施方式中，环槽241的外缘露出于第一开口部81和旋钮1之间。并且，由于至少第二肩部由透明橡胶制成，所以，设置在基板6上的发光元件61的光可以透过旋钮1与外面板8的第一开口81之间，从而为操作者带来便利性及美观性。

最后，将旋钮1、防水封盖2和衬盘3的组装体、中间板4以及外面板8一起以背面朝向底板7的方式安装到底板7上。其中，使衬盘3的筒部313与旋转轴51卡合。

根据上述方法组装后的本实用新型的旋转操作装置，旋钮露出于外面板，由于上述防水封盖的露出于上述旋钮和上述操作板之间的部分，由透明橡胶形成，故操作者能够看到旋钮周围透出的光环。当操作者操作旋钮1时，由旋钮1及防水封盖2构成的操作体随操作者的手旋转，并且固定于该操作体的旋盘3也一体旋转，进而带动通过旋转轴与旋盘3卡合的操作子也同步旋转。由此，实现了操作者对电子部件的电气控制。

由于本实用新型的防水封盖2的环状防水壁27本身由柔性的橡胶构成，并形成为较薄的波浪形状，因此，在组装后介于外环部26和环状突壁41之间时，由于该波浪形状的环状防水壁27的变形可以调节外环部26于环状突壁41之间的距离，由此能够防止由于组装误差、单个部件的加工误差等产生的部件间的偏心，并且不会使操作操作体时的转矩变大，即使防水封盖2整体偏心，操作体的转矩也保持较小，并且由于仅环状防水壁27的顶部与外环部26相接触，所以旋转的摩擦力较小，能够进行顺畅的旋转操作。并且由于环状防水壁27的顶部与外环部26一直处于紧密接触状态，故能够可靠地防水。

此外，组装后，在折叠后的环状防水壁27的、与环状突壁41紧密接触的顶部之间，形成了注入润滑油的润滑油空间。该润滑油空间相比于现有技术中的通过叉状防水等而形成的片状的润滑油空间，需要的润滑油量较小，并能够将润滑油均匀地附着于外环部26上，从而更进一步地减小旋转时的摩擦力。

上述是本实用新型一个具体实施方式，在不背离发明人发明思想的范围内，可以进行各种变更。例如，通过螺钉固定的方式可替换为通过粘结剂粘结，十字肋可以替换为米字肋，D字形筒部可以替换为P字形筒部等，另外可根据实际需要设计各部件的尺寸及形状，如安装孔的大小、数量以及肋部的具体形态等，并不限定于本实施方式描述的具体方案。

工业实用性

本实用新型的旋转操作装置可以应用于车载多媒体系统等需要旋转操作的装置中。

Claims (5)

1.一种旋转操作装置，其特征在于，

具有：

操作体，由旋钮和固定在该旋钮背面并与该旋钮一体旋转的防水封盖构成；

电子基板，在表面设置有旋转操作子，该电子基板配置在上述防水封盖的背面侧；以及

操作板，收容上述电子基板，

上述防水封盖在其周边缘具有外环部，当将上述操作体安装到上述旋转操作子的旋转轴上时，上述防水封盖的外环部与上述操作板紧密接触，其中，

在上述防水封盖的外环部的端边缘形成有截面波浪形状的环状防水壁，

在上述操作板的表面侧竖立设置环状突壁，

当在将上述防水封盖的上述环状防水壁相对于上述外环部折叠的状态下，将上述操作体安装到上述旋转轴上时，上述环状防水壁的上述波浪形状的顶部与上述环状突壁的周表面紧密接触。

2.如权利要求1所述的旋转操作装置，其特征在于，

上述环状防水壁以与上述外环部的外表面和/或内表面对置的方式折叠。

3.如权利要求1或2所述的旋转操作装置，其特征在于，

上述波浪形状的环状防水壁的两个以上的上述顶部与上述环状突壁紧密接触，在各上述顶部之间形成注入润滑油的润滑油空间。

4.如权利要求1或2所述的旋转操作装置，其特征在于，

上述环状防水壁的截面厚度小于上述外环部的厚度。

5.如权利要求1或2所述的旋转操作装置，其特征在于，

上述防水封盖的至少露出于上述旋钮和上述操作板之间的部分，由透明橡胶形成，以便能够透过上述电子基板上设置的发光元件的光。

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