CN211719478U - 一种用于水下手持设备人机交互的按键模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于水下手持设备人机交互的按键模组包括支撑体、按针和按键面板；支撑体包括主体部分和连接部分，主体部分底部设有水平的密封端面；连接部分设置在主体部分底部，连接部分为设有外螺纹的圆柱体；支撑体沿中轴竖直设有通孔，通孔贯穿主体部分和连接部分；按针是圆柱体细杆，设置在支撑体的通孔内，并通过弹性元件与支撑体连接；按键面板设有安装孔用于安装支撑体，支撑体密封端面与按键面板上表面连接，安装孔内设有与支撑体的外螺纹相匹配的内螺纹。本实用新型通过支撑体和按针实现了按键模组在按动的过程有明显的起始、停顿感，在水下不会因水压触发并且水下按动可回弹，操作舒适，保持设备耐水压、密封的性能。

Description

一种用于水下手持设备人机交互的按键模组

技术领域

本实用新型涉及水下设备技术领域，具体涉及一种用于水下手持设备人机交互的按键模组。

背景技术

随着海洋事业的快速发展，人们对于海洋生物、海洋资源、海洋环境的探测和研究在不断深入，其中一些由潜水员手持作业的设备在人类海洋活动中扮演着越来越重要的角色，在与海洋相关的诸多领域也得到了广泛的应用，逐渐成为了海洋探测和开发的重要手段。在目标搜寻、水文勘测等应用场合，操控方便、密封性能好、价格适中、耐深水压力、结构小巧的手持设备便成了迫切需要的海洋作业设备。

在海洋环境作业中，潜水员一方面承受恶劣的海况，一方面还要执行任务，这样就需要手持设备操控的人机互动效果好，以减轻潜水员作业难度。现有技术中水下手持设备的按键与地面通用设备按键并无区别，一体式按键虽然具有较好的密封性能，但按键行程的起始、停顿感无法准确传达给身着潜水装备的潜水员；而分体按键虽然具有明显的按键行程的起始、停顿感，但密封性较差。

实用新型内容

基于背景技术中按键存在的不能同时具备较好的按键手感并兼顾密封性这一问题，本实用新型提出一种兼具良好的按键行程的起始、停顿感和保持设备耐水压、密封性能的用于水下手持设备按键模组。

一种用于水下手持设备人机交互的按键模组，其特征在于，所述按键模组包括支撑体、按针和按键面板；

所述支撑体包括主体部分和连接部分，所述主体部分底部设有水平的密封端面；所述连接部分设置在所述主体部分底部，所述连接部分为设有外螺纹的圆柱体；所述支撑体沿中轴竖直设有通孔，所述通孔贯穿所述主体部分和连接部分；

所述按针是圆柱体细杆，设置在所述支撑体的通孔内，并通过弹性元件与所述支撑体连接；

所述按键面板设有安装孔用于安装所述支撑体，所述支撑体密封端面与所述按键面板上表面连接，所述安装孔内设有与所述支撑体的外螺纹相匹配的内螺纹。

更进一步地，所述按键模组包括按针密封O型圈；

所述支撑体的通孔内设有按针密封槽，所述按针密封槽尺寸与所述按针密封O型圈相匹配，用于安装所述按针密封O型圈。

更进一步地，所述按键模组包括端面密封O型圈；

所述支撑体的密封端面设有端面密封槽，所述端面密封槽尺寸与所述端面密封O型圈相匹配，用于安装所述端面密封O型圈。

更进一步地，所述按键模组包括按键帽盖板和按键帽；

所述按键帽盖板设置在所述按键面板上，用于限制所述按键帽位置；

所述按键帽设置于所述按键帽盖板内，所述按键帽底部与所述按针顶部连接。

更进一步地，所述按键模组包括两组所述按针密封O型圈和按针密封槽。

本实用新型的有益效果：

本实用新型中的按键模组通过支撑体和按针实现了按键模组在按动的过程有明显的起始、停顿感，在水下不会因水压触发并且水下按动可回弹，操作舒适，保持设备耐水压、密封的性能。

本实用新型中在支撑体和按针之间还设有按针密封O型圈，通过O型圈提供支撑体和按针之间的密封性。

本实用新型中在支撑体和按键面板之间还设有端面密封O型圈，通过O型圈提供支撑体和按键面板之间的密封性。

本实用新型中在按针顶部设置了按键帽盖板和按键帽，增大了人手接触面积，操作按键更加舒适，同时改善了设备整体外观。

本实用新型中在支撑体和按针之间设置2道按针密封O型圈，进一步提高了密封性，实现了水下按动作业过程密封性不被破坏。

附图说明

图1为本实用新型实施例中一种用于水下手持设备人机交互的按键模组的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中一种用于水下手持设备人机交互的按键模组中支撑体和按针的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中一种用于水下手持设备人机交互的按键模组中按针密封O型圈和按针的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中一种用于水下手持设备人机交互的按键模组中具有按键帽的按键模组结构示意图。

其中，1-支撑体，2-按针，3-按针密封O型圈，4-按键面板，5-端面密封O型圈，6-按键帽盖板，7-按键帽。

具体实施方式

下面结合说明书附图1-4对本实用新型的具体技术方案作进一步地描述。

如附图1所示，本实用新型提出一种用于水下手持设备人机交互的按键模组，包括支撑体1、按针2、按针密封O型圈3、按键面板4和端面密封O型圈5。

如附图2所示，支撑体1是按键主体包括主体部分和连接部分；支撑体1的主体部分底部设有水平的密封端面，密封端面外沿设有安装端面密封O型圈5的端面密封槽。密封端面中心设有向下延伸的连接部分，连接部分为相较于主体部分较细的圆柱体，连接部分设有外螺纹，用于锁紧在按键面板4上。支撑体1沿中轴竖直设有用于容纳按针2的通孔，通孔贯穿主体部分和连接部分，通孔内壁上设有用于安装按针密封O型圈3的按针密封槽。在一种实施例中，支撑体1采用一体成型的POM材质加工而成，具有良好的材料性能，满足在海水腐蚀环境下一定工作年限要求。

按针2是设置在支撑体1内部通孔内的圆柱体细杆，按针2长度大于支撑体1竖直方向的长度；按针2和支撑体1之间还设有弹性元件，实现按针2的回弹。在一种实施例中，按针2采用不锈钢316F+304材质制成，满足在海水腐蚀环境下一定工作年限要求。按针2承压面积小，能够在一定水压下保障按针2不在水压作用下被误触发。在一种实施例中，弹性元件是弹簧，按针2通过弹簧与支撑体1连接，弹簧设置在按针2外侧支撑体1内设有与通孔同轴的弹簧安装部，弹簧安装部为圆柱体空巢，弹簧一端与按针2中部偏上位置向外延伸的弹簧固定部相连，另一端抵靠在支撑体1内弹簧安装部底部水平面，进而由弹簧提供按针2按下后的回弹力，使按动的按针2回复到初始位置。根据实际使用需求，可在水下60米深度正常使用，并且不锈钢结构满足导电需求，实现电气操作。

如附图3所示，按针密封O型圈3安装于支撑体1通孔内壁设置的按针密封槽中，按针密封O型圈3外径与按针密封槽尺寸相匹配，内径与按针2直径相匹配，用于实现按针2与支撑体1之间的防水密封。在一种实施例中，设有两道按针密封O型圈3，O型圈材质为硬度70的丁腈橡胶，该O型圈满足在海水腐蚀环境下一定工作年限要求；并且在支撑体1内设置2道O型圈，实现了水下按动作业过程密封性不被破坏。

按键面板4用于安装固定支撑体1，可以根据手持设备按键要求设置多个安装孔，各安装孔内设有与支撑体1的连接部分上外螺纹相匹配的内螺纹。在一种实施例中，按键面板4材料为铝合金5A06，表面作硬质阳极氧化处理，氧化膜厚度不小于20μm，该材质满足在海水腐蚀环境下一定工作年限要求。

端面密封O型圈5置于支撑体1的端面密封槽中，用于密封支撑体1和按键面板4的连接缝，使支撑体1和按键面板4间密封性能达到要求。在一种实施例中，端面密封O型圈5为丁腈橡胶，硬度70，该材质满足在海水腐蚀环境下一定工作年限要求。O型圈的线径与安装槽深满足一定比例，使得O型圈压缩量合理，既能保持水密，又不会因为压缩量过大而失效。

如附图4所示，在另一种实施方式中，为了增加按键舒适度，按键模组还包括按键帽盖板6和按键帽7。

其中，按键帽盖板6是空心桶装结构，底部与按键面板4固定连接，顶部设有缩口，用于限制按键帽7不掉落，同时改善了设备整体外观。按键帽盖板6材质为铝合金5A06，表面作硬质阳极氧化处理，氧化膜厚度不小于20μm，该材质满足在海水腐蚀环境下一定工作年限要求。

按键帽7设置于按键帽盖板6内，按键帽7底部与按针2顶部连接，用于增大了人手与按针2的接触面积，使按键操作更加舒适。按键帽7材质为ABS塑料，该材质满足在海水腐蚀环境下一定工作年限要求。

本实用新型一种实施例的工作方法如下：

按针2穿过支撑体1中心，按针2与支撑体1间加装两道按针密封O型圈3实现水下按动过程的密封。按针2与支撑体1内部通过弹簧相连接，按针2按下后由弹簧提供足够大的按动回弹力，实现按针2回复原位。在60m水深压力下，因按针2设计足够细，不会被水压力按动，而潜水员手指可以轻松按动，并且水下按动时可实现自动回弹。

支撑体1通过锁紧螺纹安装在按键面板4上，支撑体1与按键面板4间通过端面密封O型圈5密封。这种安装方式可以轻松的实现按键拆装，根据手持设备需求，设计匹配的固定板，安装一定数量的按键。同时，支撑体1上加装按键帽7，并由按键帽盖板6将其固定。一方面美化了按键模组整体外观，一方面改善了按动触感，人机交互更加友好。

虽然本实用新型已经以较佳实施例公开如上，但实施例并不是用来限定本实用新型的。在不脱离本实用新型之精神和范围内，所做的任何等效变化或润饰，同样属于本实用新型之保护范围。因此本实用新型的保护范围应当以本申请的权利要求所界定的内容为标准。

Claims (5)

1.一种用于水下手持设备人机交互的按键模组，其特征在于，所述按键模组包括支撑体(1)、按针(2)和按键面板(4)；

所述支撑体(1)包括主体部分和连接部分，所述主体部分底部设有水平的密封端面；所述连接部分设置在所述主体部分底部，所述连接部分为设有外螺纹的圆柱体；所述支撑体(1)沿中轴竖直设有通孔，所述通孔贯穿所述主体部分和连接部分；

所述按针(2)是圆柱体细杆，设置在所述支撑体(1)的通孔内，并通过弹性元件与所述支撑体(1)连接；

所述按键面板(4)设有安装孔用于安装所述支撑体(1)，所述支撑体(1)密封端面与所述按键面板(4)上表面连接，所述安装孔内设有与所述支撑体(1)的外螺纹相匹配的内螺纹。

2.根据权利要求1所述按键模组，其特征在于，所述按键模组包括按针密封O型圈(3)；

所述支撑体(1)的通孔内设有按针密封槽，所述按针密封槽尺寸与所述按针密封O型圈(3)相匹配，用于安装所述按针密封O型圈(3)。

3.根据权利要求1所述按键模组，其特征在于，所述按键模组包括端面密封O型圈(5)；

所述支撑体(1)的密封端面设有端面密封槽，所述端面密封槽尺寸与所述端面密封O型圈(5)相匹配，用于安装所述端面密封O型圈(5)。

4.根据权利要求1所述按键模组，其特征在于，所述按键模组包括按键帽盖板(6)和按键帽(7)；

所述按键帽盖板(6)设置在所述按键面板(4)上，用于限制所述按键帽(7)位置；

所述按键帽(7)设置于所述按键帽盖板(6)内，所述按键帽(7)底部与所述按针(2)顶部连接。

5.根据权利要求2所述按键模组，其特征在于，所述按键模组包括两组所述按针密封O型圈(3)和按针密封槽。

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