阅读说明：本技术 一种多功能旋钮组件 (Multifunctional knob assembly ) 是由 常军营 于 2018-09-13 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种多功能旋钮组件,包括前盖、隔板、后盖、旋钮帽和中间轴,所述隔板位于所述前盖和所述后盖之间,所述旋钮帽设置在所述前盖的外侧,所述中间轴贯穿所述前盖和所述隔板且所述中间轴的一端连接所述旋钮帽,所述前盖与所述隔板之间包括多个滑块,所述中间轴设置在多个所述滑块形成的中空区域内,且所述中间轴可推动所述滑块径向滑动；所述隔板与所述后盖之间包括衬套和盘套,所述衬套连接至所述中间轴的另一端,所述盘套套设在所述衬套的外部,所述衬套的底面与所述盘套的底面之间包括弹性按键,所述弹性按键抵设于所述衬套的底面与所述盘套的底面之间。(The invention provides a multifunctional knob assembly, which comprises a front cover, a partition plate, a rear cover, a knob cap and an intermediate shaft, wherein the partition plate is positioned between the front cover and the rear cover, the knob cap is arranged on the outer side of the front cover, the intermediate shaft penetrates through the front cover and the partition plate, one end of the intermediate shaft is connected with the knob cap, a plurality of sliding blocks are arranged between the front cover and the partition plate, the intermediate shaft is arranged in a hollow area formed by the sliding blocks, and the intermediate shaft can push the sliding blocks to slide in the radial direction; the partition plate and the rear cover comprise a bushing and a disc sleeve, the bushing is connected to the other end of the intermediate shaft, the disc sleeve is sleeved outside the bushing, the bottom surface of the bushing and the bottom surface of the disc sleeve comprise an elastic key, and the elastic key is abutted between the bottom surface of the bushing and the bottom surface of the disc sleeve.)

一种多功能旋钮组件

技术领域

本发明主要涉及汽车零部件领域，尤其涉及一种多功能旋钮组件。

背景技术

车载终端上通常设有旋钮结构，利用旋钮结构可以调节多项参数，例如空调的温度、风量等。

旋钮结构的调节方式通常是旋转，用于调节空调的温度、风量等，调节方式和功能比较单一。为了丰富旋钮结构的调节方式和功能，针对旋钮结构做出了很多改进，例如可以通过按压来启动空调。

现有的针对旋钮结构做出的改进，其零部件较多，装配复杂，且机械手感不佳。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种零部件较少、装配简单、机械手感良好的多功能旋钮组件。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种多功能旋钮组件，所述多功能旋钮组件包括：前盖、隔板、后盖、旋钮帽和中间轴，所述隔板位于所述前盖和所述后盖之间，所述旋钮帽设置在所述前盖的外侧，所述中间轴贯穿所述前盖和所述隔板且所述中间轴的一端连接所述旋钮帽，其特征在于：所述前盖与所述隔板之间包括多个滑块，所述中间轴设置在多个所述滑块形成的中空区域内，且所述中间轴可推动所述滑块径向滑动；所述隔板与所述后盖之间包括衬套和盘套，所述衬套连接至所述中间轴的另一端，所述盘套套设在所述衬套的外部，所述衬套的底面与所述盘套的底面之间包括弹性按键，所述弹性按键抵设于所述衬套的底面与所述盘套的底面之间；其中，所述中间轴适于将一轴向力通过所述衬套传递至所述弹性按键，以及将一扭矩传递至所述衬套。

在本发明的一实施例中，所述弹性按键的材料为硅胶。

在本发明的一实施例中，所述中间轴与所述衬套连接的一端包括中间轴端套。

在本发明的一实施例中，所述中间轴端套的横截面为正方形。

在本发明的一实施例中，所述衬套的外侧壁包括导向筋，所述盘套可沿所述导向筋轴向移动。

在本发明的一实施例中，所述盘套或所述衬套的边缘为锯齿形。

在本发明的一实施例中，还包括位置传感器，所述位置传感器适于检测所述衬套的旋转以及轴向移动。

在本发明的一实施例中，还包括位置传感器，所述位置传感器适于检测所述衬套的轴向移动和所述盘套的旋转。

在本发明的一实施例中，所述滑块均布在所述中间轴的周围，且相邻的所述滑块紧密贴合。

在本发明的一实施例中，所述滑块包括一斜面，所述斜面上抵设有触点块，所述触点块的另一端抵设有弹性连接件。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明提供了一种多功能旋钮组件，用户可以按压、旋转和扳动该多功能旋钮组件实现不同的功能，为用户提供了多样性的操作方式和实用功能；多功能旋钮组件设置有弹性按键，旋钮帽可以任意角度旋转且可以朝任意方向扳动，为用户提供了良好的可控的机械手感；多功能旋钮组件零部件少，结构紧凑，装配简单。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的

具体实施方式

作详细说明，其中：

图1是本发明的一实施例的多功能旋钮组件的斜视图。

图2是本发明的一实施例的多功能旋钮组件的***图。

图3是本发明的一实施例的多功能旋钮组件的剖视图。

图4是本发明的一实施例的多功能旋钮组件的部分结构的剖视图。

图5是本发明的一实施例的多功能旋钮组件的部分结构的剖视图。

图6是本发明的一实施例的多功能旋钮组件的部分结构的剖视图。

图7是图6的多功能旋钮组件的部分结构中D-D横截面的示意图。

具体实施方式

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

另外，以下说明内容的各个实施例分别具有一或多个技术特征，然此并不意味着使用本发明者必需同时实施任一实施例中的所有技术特征，或仅能分开实施不同实施例中的一部或全部技术特征。换句话说，在实施为可能的前提下，本领域技术人员可依据本发明的公开内容，并视设计规范或实作需求，选择性地实施任一实施例中部分或全部的技术特征，或者选择性地实施多个实施例中部分或全部的技术特征的组合，借此增加本发明实施时的弹性。

应当理解，当一个元件被称为“在另一个元件上”、“连接到另一个元件”、“耦合于另一个元件”或“接触另一个元件”时，它可以直接在该另一个元件之上、连接于或耦合于、或接触该另一个元件，或者可以存在***元件。相比之下，当一个元件被称为“直接在另一个元件上”、“直接连接于”、“直接耦合于”或“直接接触”另一个元件时，不存在***元件。同样的，当第一个元件被称为“电接触”或“电耦合于”第二个元件，在该第一元件和该第二元件之间存在允许电流流动的电路径。该电路径可以包括电容器、耦合的电感器和/或允许电流流动的其它元件，甚至在导电元件之间没有直接接触。

如背景技术所介绍，旋钮结构的调节方式通常是旋转，用于调节空调的温度、风量等，调节方式和功能比较单一。为了丰富旋钮结构的调节方式和功能，针对旋钮结构做出了很多改进，例如可以通过按压来启动空调。现有的针对旋钮结构做出的改进，其零部件较多，装配复杂，质量不易控制，成本较高。

本发明提供了一种多功能旋钮组件，其零部件较少，装配简单，质量易控制，成本较低。该多功能旋钮组件可应用于车辆的车载终端。

图1是本发明的一实施例的多功能旋钮组件100的斜视图。图2是本发明的一实施例的多功能旋钮组件100的***图。图3是本发明的一实施例的多功能旋钮组件100的剖视图。下面结合图1-3对本发明的多功能旋钮组件100的结构进行说明。

多功能旋钮组件100包括前盖101、隔板102、后盖103、旋钮帽104和中间轴105。其中，前盖101、隔板102、后盖103、旋钮帽104的材质可以是塑料件，例如聚甲醛(Polyoxymethylene，POM)。中间轴105的材质可以是金属件，例如不锈钢。

前盖101和后盖103形成外壳，用于容纳多功能旋钮组件100的内部结构。前盖101的中部设有一开口，用于容纳旋钮帽104。前盖101横截面的形状可以是矩形。前盖101的长边方向定义为长轴，前盖101的短边方向定义为短轴。隔板102位于前盖101和后盖103之间，用于将外壳分隔成两个空间。隔板102上设有电路板1021，电路板上包括位置传感器，用于检测电信号。隔板102上还可以设有缓冲件114，以提供良好的机械手感。缓冲件114的材料可以是弹性材料，例如硅胶。

旋钮帽104设置在前盖101的外侧。旋钮帽104的横截面可以圆形。中间轴105贯穿前盖101和隔板102，且中间轴105的一端连接旋钮帽104。中间轴105与旋钮帽104的连接方式可以是固定连接，也可以是可拆卸连接。中间轴105与旋钮帽104的固定连接可以是粘接。中间轴105与旋钮帽104的可拆卸连接方式可以是螺纹连接。沿着中间轴105的方向定义为轴向，垂直于轴向的方向定义为径向。

前盖101与隔板102之间包括多个滑块106。中间轴105设置在多个滑块106形成的中空区域内。多个滑块106均布在中间轴105的周围，且相邻的滑块106紧密贴合。优选地，如图2所示，前盖101与隔板102之间包括四个滑块106。四个滑块106均布在中间轴105的四周，其中两个滑块106平行于前盖101的长轴，两个滑块106平行于前盖101的短轴。中间轴105可推动滑块106径向滑动。中间轴105与多个滑块106之间还可以包括中间轴套107。中间轴套107可以由弹性材料制成，以提供良好的机械手感。中间轴套107的顶部可以与前盖101接触。中间轴套107的顶部的横截面积可以大于其体部的横截面积，以增加中间轴套107与前盖101的接触面积。中间轴套107的顶部的横截面可以是圆形。中间轴套107可以与中间轴105一体成型，例如注塑一体成型。滑块106的与中间轴106接触面的相对面连接有弹簧112。滑块106包括一斜面1061。斜面1061上抵设有触点块113。触点块113的另一端抵设有缓冲件114。

隔板102与后盖103之间包括衬套108和盘套109。衬套108连接至中间轴105的另一端。中间轴105与衬套108的连接方式可以是固定连接，也可以是可拆卸连接。中间轴105与衬套108的固定连接可以是粘接。中间轴105与衬套108的可拆卸连接方式可以是螺纹连接。衬套108的材质可以是聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(PC-ABS)。在本发明的一实施例中，中间轴105与衬套108之间还设有中间轴端套110。中间轴端套110的横截面的形状为非圆形，以将一扭矩通过中间轴传递至衬套108。优选地，中间轴端套110的横截面为正方形。盘套109套设在衬套108的外部。衬套108的外侧壁包括导向筋，盘套109可沿导向筋轴向移动。可以理解，导向筋也可以设置在盘套109的内侧壁。盘套109与后盖103之间还设有从动件115和弹簧116。从动件115被弹簧116推压在盘套109上。在本发明的一实施例中，盘套109可以是凸轮盘套，从动件115可以是凸轮从动件。和衬套108的底面与盘套109的底面之间包括弹性按键111。弹性按键111抵设于衬套108的底面与盘套109的底面之间。弹性按键111的材料可以为硅胶。衬套108或盘套109的边缘为锯齿形。中间轴105适于将一扭矩传递至衬套108，以及将一轴向力通过衬套108传递至弹性按键111。

下面对多功能旋钮结构实现各个功能分别进行说明。

按压

图4是本发明的一实施例的多功能旋钮组件的部分结构的剖视图。为了便于说明，省略了前盖101和隔板102之间的部分结构。

如图4所示，接收一轴向按压力时，旋钮帽104轴向向下移动。旋钮帽104轴向向下移动，轴向按压力通过中间轴105中间轴端套110。中间轴端套110推动衬套108按压抵接在衬套108的底面和盘套109的底面之间的弹性按键111。弹性按键111的材质可以是硅胶，可以提供良好的机械手感。弹性按键111的凸起可以设计成不同的尺寸和形状，以提供丰富的机械手感，满足用户的多样化需求。

撤销轴向按压力时，中间轴105和衬套108在弹性按键111的回弹推力作用下轴向向上运动，直至中间轴105上的中间轴套107接到到前盖101。弹性按键111在行程上设计由预压量，以防止旋钮帽104在不工作的情况下轴向松动或径向晃动。预压量可以是0.3mm左右。

隔板102上的位置传感器117设置在衬套108边缘的附近，可以检测衬套108的轴向运动，将其转化为电信号。例如，位置传感器117是U型，U型位置传感器117的两侧壁可以发送和接收光。当衬套108的边缘没有进入U型位置传感器117的沟槽时，光路导通。当衬套108的边缘进入U型位置传感器117的沟槽时，光路被阻断。光路的导通和阻断可以转换为电信号。

旋转

图5是本发明的一实施例的多功能旋钮组件的部分结构的剖视图。为了便于说明，省略了前盖101和隔板102之间的部分结构。

如图5所示，旋钮帽104接收一扭矩时，扭矩通过中间轴105传递到衬套108和盘套109。衬套108和盘套109接收到扭矩之后发生旋转。盘套109旋转时，从动件115和盘套109产生接触摩擦作用。在从动件115和盘套109产生接触摩擦作用下，弹簧116产生不同的压缩量，进而产生不同的阻力，可以模拟出抑扬顿挫的机械手感。

在本发明的一实施例中，旋钮帽104接收一扭矩时，扭矩通过中间轴105传递到衬套108和盘套109。衬套108和盘套109接收到扭矩之后发生旋转。衬套108或盘套109的边缘为锯齿形。位置传感器117设置在衬套108或盘套109的边缘附近。由于衬套108或盘套109的边缘为锯齿形，当衬套108或盘套109旋转时，位置传感器117可以检测脉冲信号。

扳动

图6是本发明的一实施例的多功能旋钮组件100的部分结构的剖视图。图7是图6的多功能旋钮组件100的部分结构中D-D横截面的示意图。为了便于说明，省略了隔板102和后盖103之间的部分结构。

如图6-7所示，多功能旋钮组件100包括四个滑块106。中间轴105设置在四个滑块106形成的中空区域内。中间轴105与滑块106之间包括中间轴套107。四个滑块106均布在中间轴105的四周，且相邻的滑块106紧密贴合。四个滑块106中，两个滑块106平行于前盖101的长轴，两个滑块106平行于前盖101的长轴。滑块106可在外壳的导轨(图中未示出)上移动。导轨上还可以包括限位装置(图中未示出)。滑块106的与中间轴106接触面的相对面连接有弹簧112。滑块106包括一斜面1061。斜面1061上抵设有触点块113。触点块113的另一端抵设有缓冲件114。

旋钮帽104被扳动时，中间轴105推动该方向上的滑块106，滑块106向远离中间轴105的方向运动。由于前盖101的限位以及相邻滑块106的挤压，对向的滑块106不会跟着中间轴105移动。滑块106另一端的弹簧112被压缩，压缩的弹簧112可推动滑块106回复原位。由于斜面1601的作用，滑块106的径向移动被转换为触点块113的轴向移动。触点块113的轴向移动会向下按压缓冲间114，连通电路板1021上的电路，产生电气功能。

通过调节弹簧112的弹性系数，可以获得不同的机械手感。中间轴套107和滑块106之间可以设计预压量，以防止静态下旋钮帽104晃动。预压量可以是0.2mm。当中间轴105向非长轴或短轴方向(例如45度方向)推动滑块106时，相邻的两个滑块106同时被推动。非长轴或短轴方向的推动不会产生电信号，但可以丰富用户的操作方式。

本发明提供了一种多功能旋钮组件，用户可以按压、旋转和扳动该多功能旋钮组件实现不同的功能，为用户提供了多样性的操作方式和实用功能；多功能旋钮组件设置有弹性按键，旋钮帽可以任意角度旋转且可以朝任意方向扳动，为用户提供了良好的可控的机械手感；多功能旋钮组件零部件少，结构紧凑，装配简单。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。本领域技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。

结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

虽然本发明已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，在没有脱离本发明精神的情况下还可作出各种等效的变化或替换，因此，只要在本发明的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本申请的权利要求书的范围内。