[实用新型]一种磁性霍尔旋钮按键开关装置

说明书

本实用新型公开了一种磁性霍尔旋钮按键开关装置，包括按键、旋钮帽、外壳、套筒、中轴、弹簧、磁块、霍尔感应器和PCB板；旋钮帽固定安装在套筒的上端上，转动旋钮帽即可带动套筒转动，按键安装在旋钮帽的上端，套筒的中部套装有中轴，套筒与中轴两者的配合处设有凸起结构以保证中轴与套筒同步转动，中轴与套筒间设有弹簧；套筒的下端外壁上设有多个水平布置的弹簧，弹簧远离套筒端连有与外壳内壁上开设的牙槽匹配的滚珠；磁块固定在中轴的下端，霍尔感应器固定在PCB板上，PCB板布置在外壳内且霍尔感应器位于磁块的正下方。本实用新型采用非接触式霍尔感应原理，耐久性好，同时手感体验好，极具应用前景。

技术领域

本实用新型涉及开关技术领域，涉及一种磁性霍尔旋钮按键开关装置。

背景技术

现有的开关旋钮大都属于机械式连接，通过电位器检测旋钮位置，这种机械式连接的旋钮一般结构比较复杂，传感精度容易受到电位器本身的精度和线性度的影响，在使用中会因机械结构的磨损影响使用寿命，加上存有电位器电阻误差和装配误差等问题，在使用一段时间后，旋钮会出现不同程度的失准、失灵等现象，增加操作异常的发生，同时机械结构的开关旋钮用户体验感不佳。

因此，开发一种耐久性好且使用体验感较好的按键开关装置极具现实意义。

实用新型内容

由于现有技术存在上述缺陷，本实用新型提供了一种耐久性好且使用体验感较好的按键开关装置，以解决现有按键开关装置耐久性差且用户体验不佳的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种磁性霍尔旋钮按键开关装置，包括按键、旋钮帽、外壳、套筒、中轴、弹簧、磁块、霍尔感应器和PCB板；

所述旋钮帽固定安装在套筒的上端上，转动旋钮帽即可带动套筒转动，按键安装在旋钮帽的上端，所述套筒的中部套装有中轴，套筒与中轴两者的配合处设有凸起结构以保证中轴与套筒同步转动，所述中轴与套筒间设有弹簧，使中轴按下后可以自动回弹；

所述旋钮帽及按键布置在所述外壳外，套筒与中轴连成的整体布置在所述外壳内，所述套筒的下端外壁上设有多个水平布置的弹簧，所述弹簧远离套筒端连有滚珠，所述滚珠与外壳内壁上开设的牙槽匹配，优化旋钮转动时的手感反馈(套筒可相对于旋钮外壳旋转，从而带动磁块旋转，中轴与套筒之间不可相对旋转，只可以相对上下运动)；

所述磁块固定在中轴的下端，霍尔感应器固定在PCB板上，PCB板布置在外壳内且霍尔感应器位于磁块的正下方。

通过旋转旋钮帽和按压按键可以使磁块旋转和上下运动，霍尔感应器可以感应到磁块运动而产生的磁场方向和磁感应强度变化(霍尔元件通过检测磁块磁场强度变化确定按键的位置，通过检测磁块磁场方向确定旋钮的旋转位置)。

当旋转旋钮帽时，旋钮帽会带动套筒、中轴和磁块转动，从而使霍尔感应器可以感应到磁场方向变化；当按键按下后，会带动中轴和磁块向下运动，从而使霍尔感应器可以感应到磁感应强度变化。

本实用新型的磁性霍尔旋钮按键开关装置，采用非接触式霍尔感应原理，克服传统旋钮因摩擦作用易损坏、信号输出值漂移、使用寿命短等的缺点，减少了机械磨损，增加了使用寿命，结构设计合理，利用磁铁的垂直磁场来改变霍尔元件的输出信号，同时采用滚珠与牙盘配合，使得用户在使用过程中能够获得较好手感体验，其整体结构设计简单，采用单一磁块+霍尔感应器的设计，能够避免多个磁块磁场的相互影响，同时其采用滚珠与牙槽的配合来模拟旋转段落感，手感体验好，极具应用前景。

作为优选的技术方案：

如上所述的一种磁性霍尔旋钮按键开关装置，所述按键为硅胶按键；所述中轴为透明导光结构。

如上所述的一种磁性霍尔旋钮按键开关装置，所述PCB板上设有LED灯，LED灯发出的光可以透过透明导光结构的中轴，投射到按键上，从而点亮按键上的图案，起到指示作用。