可按压旋钮控制器

技术领域

本发明设计一种消费电子产品的桌面控制器，具体地说，尤其涉及一种可按压旋钮控制器。

背景技术

当前市面上的桌面型控制器，大多数只有一个旋钮，控制形式较少，对于复杂的控制功能无法实现。双旋钮的控制器产品非常少，为数不多的双旋钮产品大多使用两个机械编码器同心放置，产品的体积很大，占用桌面空间，转动不稳定，用户体验不佳，而且控制功能仍然较为局限。

发明内容

本发明提出一种可按压旋钮控制器，以解决现有双旋钮控制器存在结构体积大、控制功能局限的问题。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种可按压旋钮控制器，包括：

下壳体；

中空编码器，安装在所述下壳体上；

中壳体，套设在所述中空编码器上，并与所述中空编码器的外圈相连，用以使所述外圈与其随动；

导向壳体，安装在所述中空编码器的内圈中，沿所述内圈的轴向上下移动；

按键，安装在所述下壳体上，所述导向壳体向下滑动时按压所述按键；

上壳体，旋转安装在所述导向壳体上；

磁编码器，安装在所述上壳体上或所述导向壳体内，以测量所述上壳体旋转时产生的磁场变化。

作为优选，所述上壳体安装在所述导向壳体的顶板上，所述上壳体包括：

顶盖，其下表面与所述顶板上设置的安装槽中的滚针滚动接触，且设置有柱状结构，所述柱状结构穿过所述顶板设置的安装孔；

压盖，固定安装在所述柱状结构上，且所述压盖的上表面与滚针滚动接触。

作为优选，所述导向壳体的外壁设置有卡扣，所述内圈的内壁上设置有限位槽，所述卡扣扣接在所述限位槽中，以阻止所述导向壳体从所述内圈中脱出。

作为优选，所述导向壳体的外壁上设置有凸块，所述内圈的内壁上轴向设置有导槽，所述凸块滑动安装在所述导槽中。

作为优选，所述上壳体和下壳体均位于所述中壳体的内部。

作为优选，所述中壳体一端的端面与所述上壳体的上表面平齐，另一端的端面与所述下壳体的底面平齐。

作为优选，所述导向壳体与下壳体之间安装有复位弹簧，所述导向壳体向下按压所述按键时压缩所述复位弹簧，以产生向上推力在复位时推动所述导向壳体以使其脱离所述按键的弹力。

作为优选，所述下壳体的顶部为主控板，所述按钮和中空编码器均安装在所述主控板上。

作为优选，所述下壳体设置有用以安装电池的电池仓，所述主控板上安装的导电弹片位于所述电池仓内；

所述电池仓的装填口上安装有盖板，所述盖板将所述电池压持在所述导电弹片上，以使所述电池为所述主控板供电。

作为优选，所述下壳体的底面上安装有防滑垫。

作为优选，所述磁编码器包括磁铁以及设置有传感器的芯片板，所述磁铁安装在所述上壳体上，所述芯片板安装在所述导向壳体内。

作为优选，所述磁编码器包括磁铁以及设置有传感器的芯片板，所述磁铁安装在所述导向壳体内，所述芯片板安装在所述上壳体上。

与现有技术相比，本发明可按压旋钮控制器通过中空编码器、磁编码器以及按键的装配组合，使控制器结构更加紧凑，降低了产品体积，减小了桌面空间的占用，上壳体可旋动也可按压，中壳体可旋动，增加了控制功能，解决了现有双旋钮控制器存在结构体积大、控制功能局限的问题。

附图说明

图1为本发明可按压旋钮控制器的爆炸结构图；

图2为本发明可按压旋钮控制器的剖视结构图；

以上各图中：1、上壳体；11、顶盖；12、压盖；2、中壳体；3、下壳体；31、主控板；32电池仓、；33、导电弹片；34、电池；35、盖板；4、中空编码器；41、内圈；42、外圈；43、限位槽；44、导槽；5、磁编码器；51、磁铁；52、芯片板；6、按键；7、导向壳体；71、顶板；72、安装孔；73、安装槽；74、滚针；75、卡扣；76、凸块；77、底板；8、复位弹簧；9、防滑垫。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明的可按压旋钮控制器用以解决现有技术中机械编码器式双旋钮控制器的转动及按压不稳定问题，同时可以极大的减小控制器整体的厚度，减小控制器占用的桌面空间，提升用户体验，以下结合具体实施例进行说明。

如图1至2所示，本发明提供一种可按压旋钮控制器，包括上壳体1、中壳体2、下壳体3、中空编码器4、磁编码器5、按键6和导向壳体7。中空编码器4固定安装在下壳体3上，中空编码器4具有固定不动的内圈41以及套装在内圈41上的外圈42；中壳体2套设在中空编码器4上，将中空编码器4隐藏安装在中壳体2内部，中壳体2与中空编码器4的外圈42相连；导向壳体7安装在中空编码器4的内圈41中，能够沿着内圈41的轴向上下移动；按键6安装在下壳体3上，位于导向壳体7的下方；上壳体1旋转安装在导向壳体7上；磁编码器5安装在上壳体1上或导向壳体7内。

其中，旋动中壳体2，与其连接的外圈42旋转，使中空编码器4测得中壳体2旋转产生的角位移，控制与中空编码器2电连接的电路；旋动上壳体1，产生旋转的磁场，磁编码器5测量磁场的变化，测得上壳体1旋转产生的角位移，控制与磁编码器5电连接的电路；按压上壳体1，将导向壳体7下压，进而使导向壳体7向下按压按键6，按键6控制与其电连接的电路。

本发明的可按压旋钮控制器，磁编码器5和按钮6均在位于中空编码器4内部的空间中，结构集成性更强，产品体积小，减小了桌面空间的占用，上壳体1可旋动也可按压，中壳体2可旋动，增加了控制功能，解决了现有双旋钮控制器存在结构体积大、控制功能局限的问题。

为了具体实现上壳体1的旋转安装，导向壳体7的顶板71上设置有安装孔72和安装槽73。安装孔72位于顶板71中心，安装槽73径向设置有多个，均位于以安装孔72为心的同一圆周上；上壳体1包括顶盖11和压盖12，分别位于顶板71的上下两侧；顶盖11的下表面设置有柱状结构13，柱状结构13穿过安装孔72，连接压盖12；安装槽73内安装有滚针74，顶盖11的下表面以及压盖12的上表面均与滚针74滚动接触。

其中，导向壳体7的顶板71、上壳体1以及滚针74构成一套简易的滚针轴承，使上壳体1能够流畅旋转，进而通过磁编码器5进行电路控制。

在本实施例中，为了便于装入磁编码器5，导向壳体7的底板77可拆卸，从而将导向壳体7内部空间打开，装入磁编码器5和压盖12。

在本实施例中，为了使导向壳体7牢固的安装在中空编码器4的内圈41中，导向壳体7的外壁上设置有卡扣75，中空编码器4内圈41的内壁上设置有限位槽43。卡扣75具有弹性，导向壳体7自下而上装入内圈41时，内圈41的内壁将卡扣75向内侧推顶，使其贴壁滑动。当卡扣75移动至限位槽43时，向外弹出，并扣接到限位槽43中。限位槽43在轴向上具有一定的长度，导向壳体7上下移动时，卡扣74在限位槽43中上下滑动。限位槽43对卡扣75的上下移动范围进行限制，使导向壳体7无法向上脱出中空编码器4的内圈41，保持结构稳定。

在本实施例中，为了保证上壳体1旋转时，能够良好的进行电路控制，导向壳体7的外壁上设置有凸块76，内圈41的内壁上轴向设置有导槽44，凸块76滑动安装在导槽44中。导槽44通过凸块76对导向壳体7的上下移动进行导向，并且对导向壳体7进行限位，使其自身无法旋转，防止旋动上壳体1时导向壳体7也随之同步旋转，保证磁编码器5能够准确检测到上壳体1旋转的角位移，从而在上壳体1旋转时，能够准确控制电路。

在本实施例中，为了保证结构的紧凑性，上壳体1和下壳体3均位于中壳体2的内部，即上壳体1和下壳体3均隐藏安装在筒状的中壳体2内，减小控制器整体的高度。其中，为了在满足紧凑性的同时保证控制器使用方便，中壳体2一端的端面与上壳体1的上表面平齐，另一端的端面与下壳体3的底面平齐，由此上壳体1与中壳体2的顶端平齐，使上壳体1安装在中壳体2内部的同时，上壳体1的表面能够最大程度的暴露在外，便于使用者按压和旋动；下壳体3与中壳体2的底端平齐，使控制器放置在桌面上时，下壳体3能够与桌面充分贴合，产生足够的摩擦力保持静止，而中壳体2即可顺畅旋转，保证中空编码器4能够准确检测中壳体2旋转的角位移，从而准确控制电路。

在本实施例中，为了将导向壳体7复位，导向壳体7与下壳体3之间安装有复位弹簧8。导向壳体7向下按压按键6时，复位弹簧8压缩。松开导向壳体7，复位弹簧8的弹力向上推动导向壳体7，使导向壳体7上移并松开按键6，从而复位。导向壳体7外壁设置有卡扣75时，卡扣75扣接在内圈41的限位槽43内，复位弹簧8向上推顶导向壳体7，并保持压缩状态，将卡扣75卡在限位槽43顶端，使导向壳体7在其行程顶端保持稳定，以便再次进行按压操作。

在本实施例中，为了便于将控制器与所要控制的设备或者电路进行连接，下壳体3的顶部为主控板31，按钮6和中空编码器4均安装在主控板31上。磁编码器5也可与主控板31电连接，主控板31可通过导线或者无线通讯的方式，将按钮6、中空编码器4或者磁编码器5的控制信号传递给所要控制的设备或者电路。

当控制器通过无线方式进行控制信号的传输时，其自身需要解决供电问题。为此，下壳体3设置有电池仓32，主控板31上安装的导电弹片33位于电池仓32内。电池仓32内安装有电池34，电池仓32的装填口上安装有盖板35，盖板35将电池34压持在导电弹片33上，电池34通过导电弹片33为主控板31供电。电池34可采用AA电池、纽扣电池等现有的电池种类，导电弹片33可采用与对应电池种类所匹配的结构，本发明并不对电池种类的选择以及导电弹片结构的匹配发明进行限制。

在本实施例中，为了在控制器放置在桌面上使用时，保持下壳体3稳定不动，下壳体3的底面上安装有防滑垫9。防滑垫9与桌面之间的摩擦力较大，能够稳定支撑下壳体3，保持其稳定，从而在旋动上壳体1或者中壳体2时，保持静止，磁编码器5、中空编码器4都能够准确测得相应的角位移，从而准确控制电路。

在本实施例中，为了实现磁编码器5的功能，磁编码器5包括磁铁51以及设置有传感器的芯片板52。磁铁51安装在上壳体1上，芯片板52安装在导向壳体7内；也可采用反向安装的方式，将磁铁51安装在导向壳体7内，芯片板52安装在上壳体1上。上壳体1旋转时，磁铁51与芯片板52发生相对旋转，产生变化的磁场，芯片板52测量磁场的变化，以获得上壳体1旋转的角位移。

综上所述，本发明具有以下优点：

1、本发明的可按压旋钮控制器，由于内外圈均能旋转，丰富了产品的控制功能，可以满足不同电器对于复杂控制功能的需求；

2、本发明使用磁编码器代替传统的机械编码器来检测内圈旋钮的转动，更有利于产品高度的降低及产品转动过程的稳定性；

3、本发明使用壳体配合滚针的组合形式达到使用滚针轴承的效果，产品实现成本更低，厚度更小，且可以通过调整滚针数量改善转动的平稳性，设计更灵活；

4、本发明通过导向壳体和机械编码器内孔的配合改善旋钮的按压稳定性，保证旋钮按压过程中整体上下移动不偏斜，改善用户体验。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。