一种触摸显示屏上旋钮结构的制作方法

本实用新型涉及车载多媒体的旋钮结构领域，特别涉及一种触摸显示屏上旋钮结构。

背景技术：

目前大部分汽车内部电子产品都通过旋钮或者按键操作，但是随着大尺寸显示屏在汽车内部电子产品的广泛应用，内饰造型对旋钮的设计提出了新的需求。由于在触摸显示屏幕上难以实现旋钮或者按键这样的传统结构的物理手感，并且在屏幕上实现其功能无法盲操作，存在一定的安全隐患，因此无法完全使用显示屏触摸取代传统的旋钮或者按键结构。

传统的旋钮本身由于其结构的复杂性，且旋钮中心一般还配有按键，一般是整体装配在面板上或PCBA上，表面的盖板需整体镂空处理。这将会占用非常大的空间。而在大尺寸显示屏上，因为显示屏幕的限制，不便于为旋钮开孔。因此常规结构，一般需要避开显示屏位置，无法布置得离显示屏显示区域特别近，影响用户的体验。为了更好地将显示内容整合到主显示屏上，体现一体化效果，需要做到将旋钮悬浮于显示屏盖板上，旋钮中间镂空，可看见显示屏显示的信息。

目前对于钮悬浮于显示屏盖板上造型结构还没有解决方案。旋钮与显示屏的良好结合共存，成为了目前汽车电子行业比较大的难点。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种触摸显示屏上旋钮结构。

一种触摸显示屏上旋钮结构，包括固定连接在显示触摸屏可视区域上的旋钮底座以及旋钮帽，所述旋钮帽与所述旋钮底座卡接且能以所述旋钮底座为轴心活动旋转，所述旋钮帽外周的底面设置有与所述显示触摸屏接触的触摸导体；所述旋钮帽和旋钮底座卡接形成的内部空间中设置有手感模拟结构。

进一步的，手感模拟结构包括固定在所述旋钮帽内侧的凸齿环以及与所述凸齿环配合的弹性组件，所述弹性组件固定在所述旋钮底座上；所述凸齿环的环体侧壁沿其径向设有连续的凹口或凸起。

进一步的，所述弹性组件包括与所述旋钮底座固定连接的支架环、固定在所述支架环上的容纳空腔以及设置在所述容纳空腔内的伸缩凸起部，所述伸缩凸起部正对所述凸齿环的凹口或凸起。

进一步的，所述伸缩凸起部包括金属滚珠及与金属滚珠相连的弹簧，所述弹簧一端与容纳空腔相连，另一端与金属滚珠相抵接，所述金属滚珠一端与弹簧抵接，另一端与凸齿环相抵接。

进一步的，所述伸缩凸起部的数量为至少两个，当数量为两个使两个所述伸缩凸起部沿支架环直径相对设置。

进一步的，所述旋钮帽和旋钮底座均为圆环状设计。

进一步的，所述旋钮帽包括外侧边缘为良导体且与所述触摸导体导电连接。

进一步的，所述旋钮帽包括旋钮外壳以及旋钮本体，所述凸齿环设置在所述在旋钮本体内侧，所述旋钮外壳与所述触摸导体一体式设计。

进一步的，所述旋钮底座与所述显示触摸屏之间通过双面胶黏合。

本实用新型的所起到的有益效果包括：

1、创造性地实现了在当前大尺寸显示屏显示区中间任意位置布置机械结构旋钮，实现了具有良好用户手感体验的传统机械旋钮操作与新型电容触控操作的完美结合。

2、解决了传统设计无法实现旋钮中间的显示屏与主体显示屏共用，实现一体化显示效果的问题。既满足了外观一致性的技术需求，又因不用在旋钮中间单独应用一套LCD模块而有效降低了显示部件成本。

3、旋钮中间镂空，可看见显示屏显示的信息，更好地将显示内容整合到主显示屏上，体现显示操控一体化的效果。在旋钮中间设计有按键，方便用户对所选择功能进行确认操作，同时在旋钮中间显示特别信息。

4、实现了旋钮组件与显示屏的便捷安装，显示屏不用中间开孔，可根据客户造型需求，灵活布置旋钮在显示屏上的位置。

5、通过较少的机械物料实现了旋钮与按键的功能，不需要采用专门的编码器，不需要光电检测开关，不需要PCB组件，不需要电气连接FFC，不需要螺丝、不需要对面板开孔。极大地降低了物料成本和制造成本。同时，非常好地解决了触控面板防水、防尘问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中的结构原理图。

图2为本实用新型实施例1中的结构原理爆炸图。

图3为本实用新型实施例2中的手感模拟结构示意图。

图4为本实用新型实施例2中的按键帽爆炸示意图。

图5为本实用新型实施例2中的弹性组件结构示意图。

其中，旋钮底座为1，旋钮帽为2，旋钮外壳为21，旋钮本体为22，触摸导体为23，双面胶为3，凸齿环为41，弹性组件为42，支架环为421，容纳空腔为422，属滚珠为423，显示触摸屏为5。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围作出更为清楚的界定。

实施例1：

一种触摸显示屏上旋钮结构，通过触控的方式在显示触摸屏5的区域显示区域设置物理旋钮，并且不破坏显示屏完整性，通过软件配合实现旋钮控制效果。

如图1和图2所示，具体包括旋钮底座1和旋钮帽2。其中，旋钮底座1固定连接在显示触摸屏可视区域上，旋钮帽2与旋钮底座1为卡接，且其卡接后能以旋钮底座1为轴心自由旋转。具体的，旋钮帽2的内侧壁上设置有卡齿，与之适应地，旋钮底座1外侧壁则设置有卡槽，当旋钮帽2安装在旋钮底座1时，卡齿卡入卡槽中，实现竖直方向上的固定，同时也可实现相对旋转。为了实现在旋钮帽2旋转的同时实现触控，在旋钮帽2外周的底面设置有与显示触摸屏接触的触摸导体23。本实施例中，旋钮帽2的直径大于旋钮底座1，使旋钮帽2外周不受旋钮底座1的影响。同时，在显示触摸屏反面，其仅需要通过程序的设置，在与旋钮结构接触的区域设置成旋钮旋转区域即可，通过接收触摸导体23的运动轨迹来识别旋钮调节量。这种方法无需对旋钮额外增加传感设备，同时也大大简化了旋钮结构。

优选的，本实施例中，旋钮帽2包括旋钮外壳21以及旋钮本体22，旋钮外壳21设置在旋钮本体22的外侧，并且旋钮外壳21为良导体，其与触摸导体23导电连接，更优选的可为一体式设计。一般情况下，触摸导体23的体积会与触控效果呈正相关，体积越大，其改变现实触摸屏的电容就越大。但是，由于当旋钮的体积需要做的比较小时，该触摸导体23的触控效果会收到较大的影响，从而影响旋钮旋转的识别操作。本实施例中的旋钮外壳21与触摸导体23导电连接后，当用户的手对旋钮进行操作时，触摸导体23与人手形成导电关系，相当于人手直接操作，使触摸导体23的触摸操作更加精确和灵敏。

另外，为了进一步提高旋钮的交互效率和降低显示触摸屏的遮挡效果，旋钮帽2和旋钮底座1均为圆环状设计。圆环内部可以实现触控操作，并且也能提供更多显示信息的区域。在固定方面，旋钮底座1与显示触摸屏之间通过双面胶3黏合。

优选的，本实施例中的触摸显示屏5可以但不仅限为电容式触摸显示屏。

实施例2：

作为实施例1的改进，本实施例与实施例1的区别在于：如图3所示，为了获得更好的旋转手感，还包括手感模拟结构，该手感模拟结构包括固定在旋钮帽2内侧的凸齿环41以及与凸齿环41配合的弹性组件42，弹性组件42固定在旋钮底座1上。

如图4所示，凸齿环41为环状结构，其与旋钮帽2为固定连接，凸齿环41的环体侧壁沿其径向设有连续的凹口或凸起。设置的侧壁可以为内侧壁或者外侧壁。

本实施例中，如图5所示，弹性组件42包括与旋钮底座1固定连接的支架环421、固定在支架环421上的容纳空腔422以及设置在容纳空腔422内的伸缩凸起部，伸缩凸起部正对凸齿环41的凹口或凸起。伸缩凸起部包括金属滚珠523及与金属滚珠523相连的弹簧，弹簧一端与容纳空腔422相连，另一端与金属滚珠523相抵接，金属滚珠523一端与弹簧抵接，另一端与凸齿环41相抵接。

伸缩凸起部的数量为至少两个，本实施例的数量为两个，该两个伸缩凸起部沿支架环421直径相对设置。

在旋钮进行旋转时，转动旋钮帽2，凸齿环41会随着旋钮帽2一同旋转，此时金属滚珠523会受到凸齿环41的凸起挤压发生径向运动，金属滚珠52333的径向运动直接导致弹簧受到的压力发生改变，同时弹簧反馈至金属滚珠523的反作用力也会随之改变，反作用力的改变为旋钮组件的旋转提供了良好的手感。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。