CN219105996U - 整体式按压带屏防水磁旋钮及电器 - Google Patents

Abstract

本申请属于旋钮技术领域，提供了一种整体式按压带屏防水磁旋钮及电器，整体式按压带屏防水磁旋钮包括：底座；升降支架；回弹件，用于驱动升降支架弹起；显示模块，与升降支架围设形成密封的电路腔；电路板，设于电路腔内，电路板设有磁性传感器；齿圈，齿圈的内侧设有传动齿；转动件，与齿圈连接并用于驱动齿圈转动；小齿轮，可转动地安装于底座，小齿轮位于齿圈的内部且与齿圈啮合，齿圈可跟随升降支架相对于小齿轮升降；磁体，安装于小齿轮；磁性传感器用于检测磁体的转动角度以实现旋钮功能，磁性传感器还用于检测磁体的位置变化以实现按键功能。本申请的整体式按压带屏防水磁旋钮的电路板位于密封的电路腔内，能获得较好的防水性能。

Description

整体式按压带屏防水磁旋钮及电器

技术领域

本申请属于旋钮技术领域，更具体地说，是涉及一种整体式按压带屏防水磁旋钮及电器。

背景技术

旋钮是一种常见的调控电器工作的器件。为了方便用户观看电器在调控过程中的工作参数，通常偏向于在旋钮的顶部设置显示屏。对于设置了显示屏的旋钮，又偏向于把旋钮的电路板设置在顶部靠近显示屏，以便于显示屏与电路板的电连接。对于比较潮湿的使用环境，例如卫生间内的热水器或者洗衣机，水汽容易进入旋钮内部而损坏显示屏或电路板，对旋钮的防水性能要求较高。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种整体式按压带屏防水磁旋钮及电器，以解决现有技术中存在的对旋钮的防水性能要求较高的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种整体式按压带屏防水磁旋钮，包括：

底座；

升降支架，可相对于所述底座升降；

回弹件，与所述底座和所述升降支架连接，所述回弹件用于驱动所述升降支架弹起；

显示模块，安装于所述升降支架的顶部，所述显示模块与所述升降支架围设形成密封的电路腔；

电路板，设于所述电路腔内，所述电路板设有磁性传感器；

齿圈，可转动地安装于所述升降支架，所述升降支架从所述齿圈内部穿过而与所述底座滑动连接，或者所述底座从所述齿圈内部穿过而与所述升降支架滑动连接，所述齿圈的内侧设有传动齿；

转动件，与所述齿圈连接并用于驱动所述齿圈转动；

小齿轮，可转动地安装于所述底座，所述小齿轮位于所述齿圈的内部且与所述齿圈啮合，所述齿圈可跟随所述升降支架相对于所述小齿轮升降；

磁体，安装于所述小齿轮，所述磁体的磁化方向与所述小齿轮的旋转轴线垂直；

其中，所述磁性传感器用于检测所述磁体的转动角度以实现旋钮功能，所述磁性传感器还用于检测所述磁体的位置变化以实现按键功能。

可选地，所述显示模块包括显示器件和屏座，所述显示器件安装于所述屏座，所述屏座与所述升降支架连接，所述显示器件与所述电路板电连接。

可选地，所述转动件呈套状，所述转动件的顶部设有朝内延伸的檐部，所述转动件从上往下套在所述齿圈的外侧且与所述齿圈卡接，所述檐部位于所述屏座的上侧。

可选地，还包括密封圈，所述密封圈设于所述屏座与所述升降支架之间以起到密封所述电路腔的作用。

可选地，所述屏座设有环形密封槽，所述密封圈设于所述环形密封槽内，所述环形密封槽的深度大于所述密封圈的厚度，所述升降支架具有环形壁，所述环形壁插入所述环形密封槽并抵接所述密封圈。

可选地，还包括弹性件，所述齿圈设有多个沿着周向排布的卡凸，所述弹性件安装于所述底座或所述升降支架，随着所述齿圈的转动，所述弹性件依次触碰所述卡凸；或者，所述底座或所述升降支架设有多个沿着周向排布的卡凸，所述弹性件安装于所述齿圈，随着所述齿圈的转动，所述弹性件依次触碰所述卡凸。

可选地，所述弹性件为球头柱塞，随着所述齿圈的转动，所述球头柱塞的球头依次触碰所述卡凸。

可选地，所述弹性件为弹条或弹片，所述弹性件安装于所述底座或所述升降支架，所述齿圈的传动齿为所述卡凸。

可选地，所述弹性件的数量为多个，多个所述弹性件围绕所述齿圈的旋转轴线均匀分布。

可选地，还包括垫圈，所述垫圈位于所述升降支架与所述齿圈之间，所述垫圈的下表面与所述齿圈抵接，所述垫圈的上表面与所述升降支架抵接，所述垫圈由橡胶材料制成。

可选地，所述回弹件设于所述升降支架的下方，所述回弹件的下端抵接于所述底座，上端给所述升降支架施加朝上的作用力，所述回弹件由橡胶材料制成。

本申请还提供一种电器，其包括上述任何一种整体式按压带屏防水磁旋钮，所述整体式按压带屏防水磁旋钮安装于所述电器的操作面板并用于控制所述电器的工作。

本申请提供的整体式按压带屏防水磁旋钮的有益效果在于：与现有技术相比，本申请的整体式按压带屏防水磁旋钮在使用时，用户操作转动件旋转，则带动齿圈转动，继而驱动小齿轮和磁体转动，磁性传感器检测磁体的转动角度，从而实现旋钮功能；用户按压转动件或显示模块，则推动电路板上的磁性传感器靠近磁体，磁性传感器检测磁体产生的磁场强度变化以判断磁体的位置变化，从而实现按键功能；电路板位于密封的电路腔内，以非接触的磁感应方式检测磁体的角度变化和位置变化，既能实现旋钮和按键的功能，又能获得较好的防水性能，以保护电路板及其上面的器件，从而延长旋钮的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的整体式按压带屏防水磁旋钮的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的整体式按压带屏防水磁旋钮的爆炸图。

图3为本申请实施例提供的整体式按压带屏防水磁旋钮的剖视图。

图4为本申请实施例提供的弹性件的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

10-底座，20-升降支架，21-密封圈，22-垫圈，30-回弹件，40-显示模块，41-显示器件，42-屏座，43-透光件，50-电路板，51-磁性传感器，52-扬声器，61-齿圈，611-卡槽，612-触感面，62-小齿轮，70-转动件，71-檐部，72-卡扣，80-磁体，90-弹性件，91A-弹条，92-卡座，91B-球头柱塞。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。

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。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1至图3，现对本申请实施例提供的整体式按压带屏防水磁旋钮进行说明。整体式按压带屏防水磁旋钮包括：底座10、升降支架20、回弹件30、显示模块40、电路板50、齿圈61、转动件70、小齿轮62、磁体80、密封圈21、弹性件90和垫圈22。

底座10用于与电器的操作面板固定连接。升降支架20可相对于底座10升降；回弹件30与底座10和升降支架20连接，回弹件30用于驱动升降支架20弹起；显示模块40安装于升降支架20的顶部，显示模块40与升降支架20围设形成密封的电路腔；电路板50设于电路腔内，电路板50设有磁性传感器51；齿圈61可转动地安装于升降支架20，升降支架20从齿圈61内部穿过而与底座10滑动连接，或者底座10从齿圈61内部穿过而与升降支架20滑动连接，齿圈61的内侧设有传动齿；转动件70与齿圈61连接并用于驱动齿圈61转动；小齿轮62可转动地安装于底座10，小齿轮62位于齿圈61的内部且与齿圈61啮合，齿圈61可跟随升降支架20相对于小齿轮62升降；磁体80安装于小齿轮62，磁体80的磁化方向与小齿轮62的旋转轴线垂直；磁性传感器51用于检测磁体80的转动角度以实现旋钮功能，磁性传感器51还用于检测磁体80的位置变化以实现按键功能。

本申请提供的整体式按压带屏防水磁旋钮的有益效果在于：与现有技术相比，本申请的整体式按压带屏防水磁旋钮在使用时，用户操作转动件70旋转，则带动齿圈61转动，继而驱动小齿轮62和磁体80转动，磁性传感器51检测磁体80的转动角度，从而实现旋钮功能；用户按压转动件70或显示模块40，则推动电路板50上的磁性传感器51靠近磁体80，磁性传感器51检测磁体80产生的磁场强度变化以判断磁体80的位置变化，从而实现按键功能；电路板50位于密封的电路腔内，以非接触的磁感应方式检测磁体80的角度变化和位置变化，既能实现旋钮和按键的功能，又能获得较好的防水性能，以保护电路板50及其上面的器件，从而延长旋钮的使用寿命。

转动件70通过齿圈61驱动小齿轮62上面的磁体80转动，磁性传感器51检测磁体80的转动角度及其位置变化，以实现旋钮功能和按键功能。这种传动方式和检测方式具有较高的可靠性。专利文献CN217386967U公开了一种具有显示功能的磁感应旋钮，其也是通过磁感应的方式实现旋钮功能和按键功能，然而，其采用的是环形磁铁，其磁感应模块离环形磁铁较远，而且用户在旋转或按压该磁感应旋钮时，环形磁铁与磁感应模块容易相对歪斜，降低了检测可靠性。与之相比，本申请采用齿轮传动的方式驱动磁体80转动，磁体80不需要做成环形，磁体80的尺寸可以做的较小且靠近磁性传感器51，由此能够提高检测可靠性，提高旋钮的工作稳定性。磁性传感器51可以是三轴霍尔传感器。

显示模块40包括显示器件41和屏座42，显示器件41安装于屏座42，屏座42与升降支架20连接，显示器件41与电路板50电连接。显示模块40可以是模块设计，可以根据旋钮的使用需求更换不同的显示器件41。显示器件41可以是LED显示屏、数码管或其他可显示信息的器件。屏座42的下表面可以设有多个凸起，凸起与升降支架20接触，可通过螺丝实现两者的固定连接。

转动件70呈套状，转动件70的顶部设有朝内延伸的檐部71，转动件70从上往下套在齿圈61的外侧且与齿圈61卡接，檐部71位于屏座42的上侧。转动件70与齿圈61卡接后，形成了对显示模块40和升降支架20的约束，从而构成了旋钮的操纵部分，用户按压该操纵部分可实现按键功能，这种方式可称为整体式按压。檐部71围成的圈内可以设有与屏座42固定连接的透光件43，以保护显示器件41。转动件70设有多个卡扣72，齿圈61设有对应的卡槽611，卡扣72与卡槽611扣合以实现连接。

密封圈21设于屏座42与升降支架20之间以起到密封电路腔的作用，从而保护电路腔内的器件。优选地，屏座42设有环形密封槽，密封圈21设于环形密封槽内，环形密封槽的深度大于密封圈21的厚度，升降支架20具有环形壁，环形壁插入环形密封槽并抵接密封圈21，由此可进一步提高密封防水性能。

电路腔内还设有扬声器52，扬声器52与电路板50电连接，用于发出提示音或其他声音信息。升降支架20设有供声音播出的出声孔。扬声器52的底部铺设有覆盖出声孔的透音密封垫，以实现防水功能。

升降支架20的底部设有穿线孔，与电路板50连接的线缆可穿过穿线孔，以便于与电器内部的控制板连接。线缆穿过穿线孔后，可以用胶体封堵穿线孔，以实现防水功能。

回弹件30设于升降支架20的下方，回弹件30的下端抵接于底座10，上端给升降支架20施加朝上的作用力，回弹件30由橡胶材料制成。在一些情况下，回弹件30也可以是弹簧，然而由弹簧钢制成的弹簧容易生锈而影响回弹效果，按压过程中铁锈还可能形成噪音。与之相比，由橡胶材料制成的回弹件30可耐受潮湿，可适用于比较潮湿的使用环境，由此可进一步提高整体式按压带屏防水磁旋钮的防水性能。

整体式按压带屏防水磁旋钮还设有用于改善旋钮操作手感的手感机构，手感机构通过弹性件90触碰卡凸的方式来实现旋转的触感。弹性件90和卡凸中的一个设于齿圈61，另一个设于底座10或升降支架20。即，齿圈61设有多个沿着周向排布的卡凸，弹性件90安装于底座10或升降支架20，随着齿圈61的转动，弹性件90依次触碰卡凸；或者，底座10或升降支架20设有多个沿着周向排布的卡凸，弹性件90安装于齿圈61，随着齿圈61的转动，弹性件90依次触碰卡凸。弹性件90为球头柱塞91B、弹条91A或弹片。

请参阅图4，在一些示例中，弹性件90为由钢丝弯折而成的弹条91A，安装在卡座92上，通过卡座92安装于底座10，齿圈61的传动齿为卡凸。直接利用齿圈61的传动齿作为卡凸，可简化结构、降低成本。优选地，弹性件90的数量为多个（例如两个），多个弹性件90围绕齿圈61的旋转轴线均匀分布。弹性件90触碰卡凸的时候，会对齿圈61产生径向的作用力，多个弹性件90围绕齿圈61的旋转轴线均匀分布，可使得该作用力比较均匀而减少齿圈61的抖动，改善用户操作旋钮的手感。优选地，还设有垫圈22，垫圈22位于升降支架20与齿圈61之间，垫圈22的下表面与齿圈61抵接，垫圈22的上表面与升降支架20抵接，垫圈22由橡胶材料制成。齿圈61需要相对升降支架20转动，垫圈22可减少两者相对运动而产生的磨损。垫圈22由橡胶材料（例如硅胶）制成，还可以减少两者相对运动而产生的噪音，进一步改善用户操作旋钮的体验。

在另一些示例中，弹性件90为球头柱塞91B，安装于升降支架20，球头柱塞91B的球头朝下，齿圈61的朝上的触感面612设有卡凸，球头柱塞91B的球头在内部弹簧的推动下保持与齿圈61接触，随着齿圈61的转动，球头柱塞91B的球头依次触碰卡凸从而形成操作旋钮转动的手感。

本申请还提供一种电器，其包括上述任何一种整体式按压带屏防水磁旋钮，整体式按压带屏防水磁旋钮安装于电器的操作面板并用于控制电器的工作。用户可以通过整体式按压带屏防水磁旋钮控制电器的执行部件的工作。所述电器可以是厨房电器，例如燃气灶、抽油烟机或烤箱，还可以是其它家用电器，例如洗衣机、热水器或电风扇，还可以是工业用的设备。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种整体式按压带屏防水磁旋钮，其特征在于，包括：

底座；

升降支架，可相对于所述底座升降；

回弹件，与所述底座和所述升降支架连接，所述回弹件用于驱动所述升降支架弹起；

显示模块，安装于所述升降支架的顶部，所述显示模块与所述升降支架围设形成密封的电路腔；

电路板，设于所述电路腔内，所述电路板设有磁性传感器；

齿圈，可转动地安装于所述升降支架，所述升降支架从所述齿圈内部穿过而与所述底座滑动连接，或者所述底座从所述齿圈内部穿过而与所述升降支架滑动连接，所述齿圈的内侧设有传动齿；

转动件，与所述齿圈连接并用于驱动所述齿圈转动；

小齿轮，可转动地安装于所述底座，所述小齿轮位于所述齿圈的内部且与所述齿圈啮合，所述齿圈可跟随所述升降支架相对于所述小齿轮升降；

磁体，安装于所述小齿轮，所述磁体的磁化方向与所述小齿轮的旋转轴线垂直；

其中，所述磁性传感器用于检测所述磁体的转动角度以实现旋钮功能，所述磁性传感器还用于检测所述磁体的位置变化以实现按键功能。

2.如权利要求1所述的整体式按压带屏防水磁旋钮，其特征在于：

所述显示模块包括显示器件和屏座，所述显示器件安装于所述屏座，所述屏座与所述升降支架连接，所述显示器件与所述电路板电连接。

3.如权利要求2所述的整体式按压带屏防水磁旋钮，其特征在于：

所述转动件呈套状，所述转动件的顶部设有朝内延伸的檐部，所述转动件从上往下套在所述齿圈的外侧且与所述齿圈卡接，所述檐部位于所述屏座的上侧。

4.如权利要求2所述的整体式按压带屏防水磁旋钮，其特征在于：

还包括密封圈，所述密封圈设于所述屏座与所述升降支架之间以起到密封所述电路腔的作用。

5.如权利要求4所述的整体式按压带屏防水磁旋钮，其特征在于：

所述屏座设有环形密封槽，所述密封圈设于所述环形密封槽内，所述环形密封槽的深度大于所述密封圈的厚度，所述升降支架具有环形壁，所述环形壁插入所述环形密封槽并抵接所述密封圈。

6.如权利要求1所述的整体式按压带屏防水磁旋钮，其特征在于：

还包括弹性件，所述齿圈设有多个沿着周向排布的卡凸，所述弹性件安装于所述底座或所述升降支架，随着所述齿圈的转动，所述弹性件依次触碰所述卡凸；或者，所述底座或所述升降支架设有多个沿着周向排布的卡凸，所述弹性件安装于所述齿圈，随着所述齿圈的转动，所述弹性件依次触碰所述卡凸。

7.如权利要求6所述的整体式按压带屏防水磁旋钮，其特征在于：

所述弹性件为球头柱塞，随着所述齿圈的转动，所述球头柱塞的球头依次触碰所述卡凸。

8.如权利要求6所述的整体式按压带屏防水磁旋钮，其特征在于：

所述弹性件为弹条或弹片，所述弹性件安装于所述底座或所述升降支架，所述齿圈的传动齿为所述卡凸。

9.如权利要求8所述的整体式按压带屏防水磁旋钮，其特征在于：

所述弹性件的数量为多个，多个所述弹性件围绕所述齿圈的旋转轴线均匀分布。

10.如权利要求8所述的整体式按压带屏防水磁旋钮，其特征在于：

还包括垫圈，所述垫圈位于所述升降支架与所述齿圈之间，所述垫圈的下表面与所述齿圈抵接，所述垫圈的上表面与所述升降支架抵接，所述垫圈由橡胶材料制成。

11.如权利要求1至10任一项所述的整体式按压带屏防水磁旋钮，其特征在于：

所述回弹件设于所述升降支架的下方，所述回弹件的下端抵接于所述底座，上端给所述升降支架施加朝上的作用力，所述回弹件由橡胶材料制成。

12.一种电器，其特征在于：

所述电器包括如权利要求1至11任一项所述的整体式按压带屏防水磁旋钮，所述整体式按压带屏防水磁旋钮安装于所述电器的操作面板并用于控制所述电器的工作。

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