TWI658353B - 旋鈕組件及電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種旋鈕組件，安裝於殼體。旋鈕組件包含旋鈕、第一傳動軸、第二傳動軸、第一橡膠頭、第二橡膠頭、軸承、滑動軌道、彈簧以及編碼器。旋鈕從殼體露出。第一橡膠頭與旋鈕分別位於第一傳動軸的兩端。軸承套設於第一傳動軸且位於旋鈕與第一橡膠頭之間。滑動軌道固定於殼體，具有相對的上部和下部，且軸承可滑動地定位於上部和下部中。彈簧的一端固定於殼體，且位在第一傳動軸下方。第二橡膠頭與編碼器分別位於第二傳動軸的兩端，第二橡膠頭位於第一橡膠頭之上方且與第一橡膠頭大致重疊。

Description

旋鈕組件及電子裝置

本揭露是有關於一種旋鈕組件及一種具有旋鈕組件的電子裝置。

在現今的電子裝置中，為了方便調控和操作上的手感，許多電子裝置的殼體邊緣具有旋鈕的設計，其功能為調整音量或選單控制等。然而，目前電子裝置的旋鈕設計可能有誤觸的問題，例如放在口袋內受到摩擦或拿取時不小心碰觸，而導致音量忽大忽小，或是引起誤開啟選單、誤關閉或開啟程式等功能錯誤設定的情況發生。

有鑑於此，本揭露的一些實施例揭露一種具有經過改良的旋鈕組件之電子裝置，利用旋鈕組件中的彈性結構及滑動軌道，使得旋鈕未受到下壓的力之前，受到轉動旋鈕的外力不會帶動編碼器，進而達到防止誤觸的功能。

本揭露之一技術態樣為一種旋鈕組件，其安裝於殼體。

根據本揭露一實施方式，一種旋鈕組件，包含旋鈕、第一傳動軸、第二傳動軸、第一橡膠頭、第二橡膠頭、軸承、滑動軌道、彈簧以及編碼器。旋鈕從殼體露出。第一橡膠頭與旋鈕分別位於第一傳動軸的兩端。軸承套設於第一傳動軸且位於旋鈕與第一橡膠頭之間。滑動軌道固定於殼體，具有相對的上部和下部，且軸承可滑動地定位於上部和下部中。彈簧的一端固定於殼體，且位在第一傳動軸下方。第二橡膠頭與編碼器分別位於第二傳動軸的兩端，第二橡膠頭位於第一橡膠頭之上方且與第一橡膠頭大致重疊。

在一實施方式中， 旋鈕組件更包含彈簧套筒，彈簧套筒套設於第一傳動軸，位於軸承與第一橡膠頭之間，且固定於彈簧上的另一端。

在一實施方式中，軸承的具有相對的上凸塊與下凸塊，滑動軌道的上部與下部各具有凹槽，兩凹槽分別容置上凸塊與下凸塊。

在一實施方式中，上凸塊的頂面為弧形，上部的凹槽具有相對的兩壁面與鄰接兩壁面的槽底，槽底為弧形。

在一實施方式中，上部凹槽的兩壁面其中之一大致垂直第一傳動軸的軸線，另一相對於第一傳動軸的軸線傾斜。

在一實施方式中，上部的凹槽靠近槽底的寬度大於上部的凹槽靠近第一傳動軸的寬度。

在一實施方式中，上部的凹槽具有抵接上凸塊的另兩相對壁面。

在一實施方式中，下部的凹槽具有抵接下凸塊的另兩相對壁面。

在一實施方式中，下凸塊的頂面為弧形，下部的凹槽具有相對的兩壁面與鄰接兩壁面的槽底，槽底為弧形。

在一實施方式中，下部凹槽的兩壁面其中之一大致垂直第一傳動軸的軸線，另一相對於第一傳動軸的軸線傾斜。

在一實施方式中，下部的凹槽靠近槽底的寬度大於下部的凹槽靠近第一傳動軸的寬度。

在一實施方式中，第一橡膠頭與第二橡膠頭之間具有間隙。

在一實施方式中，第一橡膠頭的材質和第二橡膠頭的材質為橡膠。

本揭露之另一技術態樣為一種電子裝置。

根據本揭露一實施方式，一種電子裝置包含殼體與安裝於殼體的旋鈕組件。旋鈕組件包含旋鈕、第一傳動軸、第二傳動軸、第一橡膠頭、第二橡膠頭、軸承、滑動軌道、彈簧以及編碼器。旋鈕從殼體露出。第一橡膠頭與旋鈕分別位於第一傳動軸的兩端。軸承套設於第一傳動軸且位於旋鈕與第一橡膠頭之間。滑動軌道固定於殼體，具有相對的上部和下部，且軸承可滑動地定位於上部和下部中。彈簧的一端固定於殼體，且位在第一傳動軸下方。第二橡膠頭與編碼器分別位於第二傳動軸的兩端，第二橡膠頭位於第一橡膠頭之上方且與第一橡膠頭大致重疊。

在一實施方式中，電子裝置更包含顯示面板與電路板。顯示面板位於殼體的開口中，電路板位於殼體中，且電性連接顯示面板與編碼器。

在本揭露上述實施方式中，當旋鈕未被施以垂直於第一傳動軸之軸線方向的力時，第一傳動軸可藉由彈簧的彈力而保持水平，使第一橡膠頭與第二橡膠頭之間具有間隙。在此狀態下，當旋鈕受到轉動旋鈕的外力時，在第二傳動軸上的第二橡膠頭不會被第一橡膠頭帶動，因此第二傳動軸不會帶動編碼器，可防止誤觸旋鈕而調整電子裝置的功能。當旋鈕被施以垂直於第一傳動軸之軸線方向的力時，第一傳動軸傾斜而使第一橡膠頭接觸到第二橡膠頭。在此狀態下，當旋鈕受到轉動旋鈕的外力時，第二橡膠頭藉由第一傳動軸的摩擦而轉動，進而調整電子裝置的功能。

以下將以圖式揭露本揭露之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本揭露。也就是說，在本揭露部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

第1圖為根據本揭露一實施方式之電子裝置200的立體圖。第2圖為第1圖之電子裝置200的旋鈕組件100沿線段2-2的剖面圖，且旋鈕110處於未被施以垂直於第一傳動軸120a之軸線Ax方向的力的狀態。同時參閱第1圖與第2圖，電子裝置200包含旋鈕組件100、殼體210、顯示面板220和電路板230。顯示面板220位於殼體210的開口中，電路板230位於殼體210中，且電路板230電性連接顯示面板220與編碼器170。旋鈕組件100包含旋鈕110、第一傳動軸120a、第二傳動軸120b、第一橡膠頭130a、第二橡膠頭130b、軸承140、滑動軌道150、彈簧160以及編碼器170。旋鈕110從殼體210露出。第一橡膠頭130a與旋鈕110分別位於第一傳動軸120a的兩端。軸承140套設於第一傳動軸120a且位於旋鈕110與第一橡膠頭130a之間。滑動軌道150固定於殼體210，具有相對的上部152和下部154，且軸承140可滑動地定位於上部152和下部154中。彈簧160的一端固定於殼體210，且位在第一傳動軸120a下方。第二橡膠頭130b與編碼器170分別位於第二傳動軸120b的兩端，第二橡膠頭130b位於第一橡膠頭130a之上方且與第一橡膠頭130a大致重疊。

當旋鈕110未被施以垂直於第一傳動軸120a之軸線Ax方向的力(例如方向D2的力)時，第一傳動軸120a可藉由彈簧160的彈力而保持水平，使第一傳動軸120上的第一橡膠頭130a與第二傳動軸120b上的第二橡膠頭130b之間具有間隙d。在此狀態下，當旋鈕110受到轉動旋鈕110(例如方向D1)的外力時，在第二傳動軸120b上的第二橡膠頭130b不會被第一橡膠頭130a帶動，因此第一傳動軸120a只會空轉而不會帶動連接編碼器170的第二傳動軸120b轉動。如此一來，第二傳動軸120b不會帶動編碼器170，可防止使用者誤觸旋鈕110而調整電子裝置200的功能。電子裝置200的功能例如音量調整、選單開啟或關閉、程式開啟或關閉，並不用以限制本發明。

在本實施方式中，旋鈕組件100還包含彈簧套筒162，彈簧套筒162套設於第一傳動軸120a，且位於軸承140與第一橡膠頭120a之間。此外，彈簧套筒162固定於彈簧160的一端。

在本實施方式中，軸承140具有相對的上凸塊142a與下凸塊142b，滑動軌道150的上部152與下部154各具有凹槽153和凹槽155，凹槽153和凹槽155分別容置上凸塊142a與下凸塊142b。上凸塊142a的頂面143a為弧形。上部152的凹槽153具有相對的壁面153a和壁面153b，且具有鄰接壁面153a和壁面153b的槽底153e。槽底153e為弧形。上部152凹槽153的壁面153b大致垂直第一傳動軸120a的軸線Ax，壁面153a相對於第一傳動軸120a的軸線Ax傾斜，使得上部152的凹槽153靠近槽底153e的寬度大於上部152的凹槽153靠近第一傳動軸120a的寬度。下凸塊142b的頂面143b為弧形。下部154的凹槽155具有相對的壁面155a和壁面155b，且具有鄰接壁面155a和壁面155b的槽底155e。槽底155e為弧形。下部154凹槽155的壁面155a大致垂直第一傳動軸120a的軸線Ax，壁面155b相對於第一傳動軸120a的軸線Ax傾斜，使得下部154的凹槽155靠近槽底155e的寬度大於下部154的凹槽155靠近第一傳動軸120a的寬度。藉由上述有關上部152凹槽153、軸承140上凸塊142a、下部154凹槽155與軸承140下凸塊142b的設計，當旋鈕110被施以垂直於第一傳動軸120a之軸線Ax方向的力(例如向下的力)時，可允許軸承140與第一傳動軸120a小幅度傾斜，使第一橡膠頭130a接觸第二橡膠頭130b。

當旋鈕110受到垂直軸線Ax以外之其他方向的力時，軸承140的上凸塊142a的其中一側可抵接壁面153b，而軸承140的下凸塊142b的其中一側可抵接壁面155a，使得軸承140不會輕易滑動，且第一傳動軸120a仍保持水平。

在本實施方式中，第一橡膠頭130a的材質和第二橡膠頭130b的材質可以為橡膠，但並不以此為限。另外，彈簧套筒162的材質可以為橡膠，但並不以此為限。

第3圖為第1圖之電子裝置200的旋鈕組件100沿線段3-3的剖面圖。同時參閱第1圖與第3圖，滑動軌道150的上部152與下部154各具有凹槽153和凹槽155。上部152的凹槽153具有相對的壁面153c和壁面153d，上部152凹槽153的壁面153c和壁面153d大致垂直第一傳動軸120a的軸線Ax。下部154的凹槽155具有相對的壁面155c和壁面155d，下部154凹槽155的壁面155c和壁面155d大致垂直第一傳動軸120a的軸線Ax。這樣的設計，當旋鈕110受到水平方向(例如左右方向)的力時，壁面153c或壁面153d可抵接上凸塊142a而作為限位擋牆，壁面155c和壁面155d可抵接下凸塊142b而作為限位擋牆

第4圖為第2圖之旋鈕110處於被施以垂直於第一傳動軸120a之軸線Ax方向D2的力的狀態。同時參閱第1圖與第4圖，由於第一橡膠頭130a位於第一傳動軸120a的一端，第二橡膠頭130b位於第二傳動軸120b的一端，且第二橡膠頭130b位於第一橡膠頭130a之上方且與第一橡膠頭130a大致重疊，因此當旋鈕110受到垂直於第一傳動軸120a之軸線Ax方向D2的力時，第一傳動軸120a牽動彈簧套筒162使彈簧160拉伸而產生形變。此時，軸承140的上凸塊142a與下凸塊142b可分別於滑動軌道150的凹槽153和凹槽155滑動，使得軸承140的上凸塊142a的其中一側抵接壁面153a，而軸承140的下凸塊142b的其中一側抵接壁面155b。在此狀態下，第一橡膠頭130a往D3方向移動，並接觸第二橡膠頭130b。接著，當旋鈕110受到如第3圖方向D1的施力轉動時，透過第一橡膠頭130a與第二橡膠頭130b摩擦連結傳動，第一傳動軸120a可帶動第二傳動軸120b，使得第二傳動軸120b也沿著方向D1旋轉，進而使第二傳動軸120b帶動編碼器170轉動，而後編碼器170將訊號傳送給電路板230，進而調整電子裝置200的功能。在本實施方式中，第3圖之旋鈕組件100的旋鈕110可以為MP3的音量旋鈕，在以方向D1轉動旋鈕110前，需先受到方向D2的力才可調整所需的音量，因此能避免誤觸導致音量忽大忽小。

待調整電子裝置200的功能後，可放開旋鈕110而移除垂直於第一傳動軸120a之軸線Ax方向D2的力，由於彈簧160的彈力，因此原本被拉伸的彈簧160可回復到原本的位置，且帶動第一傳動軸120a回到如第2圖的狀態，使第一橡膠頭130a與第二橡膠頭130b之間具有第2圖的間隙d。在此狀態下，不會帶動編碼器160傳遞訊號至電路板230，可保持原本電子裝置的200的功能。舉例來說，當旋鈕組件100的旋鈕110為MP3的旋鈕時，不再按壓MP3的旋鈕110後，音量將維持在按壓調整時設定的大小。

本揭露之電子裝置200的旋鈕組件100可以各種實施方式呈現，例如MP3的音量旋鈕，平板裝置的螢幕亮度，任何電子裝置的選單等，皆可採用旋鈕組件100的設計來達到防止誤觸的功效。

雖然本揭露已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧旋鈕組件

110‧‧‧旋鈕

120a‧‧‧第一傳動軸

120b‧‧‧第二傳動軸

130a‧‧‧第一橡膠頭

130b‧‧‧第二橡膠頭

140‧‧‧軸承

142a‧‧‧上凸塊

143a‧‧‧頂面

142b‧‧‧下凸塊

143b‧‧‧頂面

150‧‧‧滑動軌道

152‧‧‧上部

153‧‧‧凹槽

153a、153b、153c、153d‧‧‧壁面

153e‧‧‧槽底

154‧‧‧下部

155‧‧‧凹槽

155a、155b、155c、155d‧‧‧壁面

155e‧‧‧槽底

160‧‧‧彈簧

162‧‧‧彈簧套筒

170‧‧‧編碼器

200‧‧‧電子裝置

210‧‧‧殼體

220‧‧‧顯示面板

230‧‧‧電路板

2-2、3-3‧‧‧線段

Ax‧‧‧軸線

D1、D2、D3‧‧‧方向

d‧‧‧間隙

第1圖為根據本揭露一實施方式之電子裝置的立體圖。 第2圖為第1圖之電子裝置的旋鈕組件沿線段2-2的剖面圖，且旋鈕處於未被施以垂直於第一傳動軸之軸線方向的力的狀態。 第3圖為第1圖之電子裝置的旋鈕組件沿線段3-3的剖面圖。 第4圖為第2圖之旋鈕處於被施以垂直於第一傳動軸之軸線方向的力的狀態。

Claims (14)

1. 一種旋鈕組件，安裝於一殼體，該旋鈕組件包含：一旋鈕，從該殼體露出；一第一傳動軸；一第一橡膠頭，與該旋鈕分別位於該第一傳動軸的兩端；一軸承，套設於該第一傳動軸，且位於該旋鈕與該第一橡膠頭之間；一滑動軌道，固定於該殼體，具有相對的一上部和一下部，且該軸承可滑動地定位於該上部和該下部中；一彈簧，其一端固定於該殼體，且位在該第一傳動軸下方；一編碼器；一第二傳動軸；以及一第二橡膠頭，與該編碼器分別位於該第二傳動軸的兩端，該第二橡膠頭位於該第一橡膠頭之上方且與該第一橡膠頭大致重疊，且該第一橡膠頭與該第二橡膠頭之間具有一間隙。
2. 如請求項1所述之旋鈕組件，更包含：一彈簧套筒，套設於該第一傳動軸，位於該軸承與該第一橡膠頭之間，且固定於該彈簧上的另一端。
3. 如請求項1所述之旋鈕組件，其中該軸承的具有相對的一上凸塊與一下凸塊，該滑動軌道的該上部與該下部各具有一凹槽，該兩凹槽分別容置該上凸塊與該下凸塊。
4. 如請求項3所述之旋鈕組件，其中該上凸塊的頂面為弧形，該上部的該凹槽具有相對的兩壁面與鄰接該兩壁面的一槽底，該槽底為弧形。
5. 如請求項4所述之旋鈕組件，其中該兩壁面其中之一大致垂直該第一傳動軸的軸線，另一相對於該第一傳動軸的軸線傾斜。
6. 如請求項4所述之旋鈕組件，其中該上部的該凹槽靠近該槽底的寬度大於該上部的該凹槽靠近該第一傳動軸的寬度。
7. 如請求項4所述之旋鈕組件，其中該上部的該凹槽具有抵接該上凸塊的另兩相對壁面。
8. 如請求項4所述之旋鈕組件，其中該下部的該凹槽具有抵接該下凸塊的另兩相對壁面。
9. 如請求項3所述之旋鈕組件，其中該下凸塊的頂面為弧形，該下部的該凹槽具有相對的兩壁面與鄰接該兩壁面的一槽底，該槽底為弧形。
10. 如請求項9所述之旋鈕組件，其中該兩壁面其中之一大致垂直該第一傳動軸的軸線，另一相對於該第一傳動軸的軸線傾斜。
11. 如請求項9所述之旋鈕組件，其中該下部的該凹槽靠近該槽底的寬度大於該下部的該凹槽靠近該第一傳動軸的寬度。
12. 如請求項1所述之旋鈕組件，其中該第一橡膠頭的材質和該第二橡膠頭的材質為橡膠。
13. 一種電子裝置，包含：一殼體；一旋鈕組件，安裝於該殼體，該旋鈕組件包含：一旋鈕，位於該殼體外；一第一傳動軸；一第一橡膠頭，與該旋鈕分別位於該第一傳動軸的兩端；一軸承，套設於該第一傳動軸，且位於該旋鈕與該第一橡膠頭之間；一滑動軌道，固定於該殼體，具有相對的一上部和一下部，且該軸承可滑動地定位於該上部和該下部中；一彈簧，其一端固定於該殼體，且位在該第一傳動軸下方；一編碼器；一第二傳動軸；以及一第二橡膠頭，與該編碼器分別位於該第二傳動軸的兩端，且該第二橡膠頭位於該第一橡膠頭之上方且與該第一橡膠頭大致重疊，且該第一橡膠頭與該第二橡膠頭之間具有一間隙。
14. 如請求項13所述之電子裝置，更包含：一顯示面板，位於該殼體的一開口中；以及一電路板，位於該殼體中，且電性連接該顯示面板與該編碼器。