一種磁控開關的製作方法

2023-09-17 09:00:50 1

專利名稱：一種磁控開關的製作方法
技術領域：
本發明涉及ー種電氣連接件，尤其涉及一種控制部分與操作部分無接觸，可以實現電路通斷、在多路電氣連接之間進行切換的多路磁控開關。
背景技術：
現有技術中的磁控開關，有利用通電或斷電時，電磁線圈產生的磁力或磁力消失實現開關；還有是通過磁鐵的同性相吸、異性相斥的特性實現開關。 王少軍、馬海林設計了《低高度高可靠磁動開關》(公開號CN2650321，
公開日2004年10月20日)，該專利通過外磁場和開關內銜鐵磁場發生相互作用，引起銜鐵和銜鐵上的推動杆動作，從而推動用於開合觸點的簧片動作來實現電路的通斷。劉必成設計的《一種環形磁性控制開關裝置》(公開號CN202067725U，
公開日2011年12月7日)，該專利是由用戶控制附有磁鐵的擋位圈轉動，從而使固定位置的幾個磁感應模塊感應磁場的變化，從而分別控制執行不同的功能，實現了多路開關。發明人在實現本發明的過程中，發現現有技術中至少存在以下缺點和不足I)磁控開關功能単一，除了能實現無機械接觸的電路通斷外，不能實現多路切換的功能；2)磁控開關中的磁感應模塊和信號處理模塊通過集成電路實現，需要用到傳感器和單片機，電路複雜，需要供電。

發明內容
本發明提供了ー種磁控開關，本發明實現了非接觸式多路切換，結構簡單，詳見下文描述ー種磁控開關，包括殼體,所述殼體為中空且帶多個淺槽的圓柱體,所述淺槽成圓環型同心分布在所述殼體的一端底部；每個所述淺槽中設置有帶有接線端的靜導電片；在內環的所述淺槽內設置有多個頂面為坡面的殼體凸槽；在所述殼體內的另一端底部設置有彈簧，在所述彈簧的頂部設置有轉動結構，所述轉動結構在所述殼體內動作；在所述轉動結構上設置有動導電片；在所述轉動結構上設置有沿所述殼體凸槽移動的滑動結構；在所述殼體外部設置有外部磁鐵。多個所述靜導電片之間首尾並排。所述滑動結構包括一端帶有齒形結構的圓柱體滑動件，所述滑動件內部嵌有磁鐵或鐵磁材料物質，所述滑動件的外壁上設置有第一凸點，所述第一凸點嵌套在所述殼體凸槽內。所述轉動結構包括圓柱形實心的轉動件或圓柱形中空磁性的轉動件，所述轉動件上卡設有多個頂面為坡面的第一凸槽，在任意一個所述第一凸槽的外圍設置有一個頂面為平面的第二凸槽；在所述第二凸槽的頂面上設置有所述動導電片；所述動導電片上設置有與所述靜導電片接觸的多個第二凸點。
所述彈簧具體為壓簧或拉簧；當所述彈簧為壓簧時，所述壓簧一端與所述殼體的底部接觸，另一端與所述轉動結構的底部接觸；當所述彈簧為拉簧時，所述拉簧一端與所述殼體的底部接觸，另一端穿過所述圓柱形中空磁性的轉動件，與所述滑動件接觸。在所述殼體外部設置有外部磁鐵具體為在所述殼體頂部設置有所述外部磁鐵，或在所述殼體底部設置有所述外部磁鐵。本發明提供的技術方案的有益效果是該磁控開關解決了對封閉裝置在外部進行非接觸式控制的問題；通過多個靜導電片和動導電片之間的導通切換，實現了多路開關控制；並且該磁控開關不需要邏輯電路、單片機等硬體，不僅降低了生產的複雜性和成本，還 不需要電源進行切換和維持切換後的狀態，該磁控開關可靠性強和操作簡單。


圖I為本發明提供的ー種磁控開關的結構示意圖；圖2為本發明提供的磁控開關的外觀示意圖；圖3為本發明提供的殼體與靜導電片的裝備結構示意圖；圖4為本發明提供的滑動結構的剖面圖；圖5為本發明提供的轉動結構與動導電片的裝備結構示意圖；圖6為本發明提供的靜導電片導通狀態的示意圖；圖7為本發明提供的靜導電片斷開狀態的示意圖；圖8為本發明提供的靜導電片再次導通狀態的示意圖。附圖中，各標號所代表的部件列表如下I :殼體；2 :滑動件；3 :轉動件；4 :彈黃；5、51、52和53 :靜導電片；6 :磁鐵或鐵磁材料物質；7 :動導電片；8 :外部磁鐵；11 :殼體凸槽；12 :淺槽；21:第一凸點；22:齒形結構；31 :第一凸槽；32 :第二凸槽；71、72 和 73 :第二凸點。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式作進ー步地詳細描述。為了實現非接觸式多路切換，結構簡單，本發明實施例提供了ー種磁控開關，參見圖I和圖2，詳見下文描述ー種磁控開關，包括殼體I,殼體I為中空且帶多個淺槽12的圓柱體，淺槽12成圓環型同心分布在殼體I的一端底部；每個淺槽12中設置有帶有接線端的靜導電片5 ;在內環的淺槽12內設置有多個頂面為坡面的殼體凸槽11 ;在殼體I內的另一端底部設置有彈簧4，在彈簧4的頂部設置有轉動結構，轉動結構在殼體I內動作；在轉動結構上設置有動導電片7 ;在轉動結構上設置有沿殼體凸槽11移動的滑動結構；在殼體I外部設置有外部磁鐵8。其中，參見圖3，在每個淺槽12內設置有帶有接線端的靜導電片5，各靜導電片5的大小和排列方式與淺槽12和凸槽11的數量 有關，具體實現時，本發明實施例對此不做限制。本發明實施例是以3個淺槽12和6個殼體凸槽11為例進行說明。其中，多個靜導電片5之間首尾並排，參見圖3，例如導電片53的尾和導電片52的頭並排；導電片52的尾和導電片51的頭並排，導電片52的尾和導電片53的頭並排。其中，參見圖4，滑動結構包括一端帶有齒形結構22的圓柱體滑動件2，滑動件2內部嵌有磁鐵或鐵磁材料物質6，滑動件2的外壁上設置有第一凸點21，第一凸點21嵌套在殼體凸槽11內，使得滑動結構可以沿著殼體凸槽11移動，但不能轉動。其中，參見圖5，轉動結構包括圓柱形實心的轉動件或圓柱形中空磁性的轉動件3，轉動件3上卡設有多個頂面為坡面的第一凸槽31，在任意ー個第一凸槽31的外圍設置有ー個頂面為平面的第二凸槽32 ;在第二凸槽32的頂面上設置有動導電片7 ;動導電片7上設置有與靜導電片5接觸的多個第二凸點。其中，參見圖3，本發明實施例是以3個第二凸點為例進行說明，分別是第二凸點71、72和73。具體實現時，本發明實施例對此不做限制。其中，具體實現時，為了配合殼體I的工作，滑動結構和轉動結構為圓柱體，滑動結構和轉動結構的外徑小於殼體I的內徑。其中，彈簧4具體為壓簧或拉簧；當彈簧4為壓簧時，壓簧4 一端與殼體I的底部接觸，另一端與轉動結構的底部接觸；當彈簧4為拉簧吋，拉簧4 一端與殼體I的底部接觸，另一端穿過圓柱形中空磁性的轉動件3，與滑動件2接觸。其中，在殼體I外部設置有外部磁鐵8具體為在殼體I頂部設置有外部磁鐵8，或在殼體I底部設置有外部磁鐵8。其中，具體實現吋，當轉動件3為圓柱形實心的轉動件、彈簧4為壓簧、外部磁鐵8在殼體I頂部時，滑動件2內部嵌入的是磁鐵；而當外部磁鐵8在殼體I底部時，滑動件2內部嵌入的是磁鐵或者是鐵磁材料物質。當轉動件3為圓柱形中空磁性的轉動件、彈簧4為拉簧，拉簧4 一端連接殼體I的底部，另一端穿過圓柱形中空磁性的轉動件3，與內部不嵌入物體的滑動件2連接。除了上述2種組合外，具體實現時還可以為其他組合，本發明實施例在此不做贅述。下面結合圖6、圖7和圖8說明本發明實施例提供的一種磁控開關的工作過程，詳見下文描述附圖6為靜導電片51和靜導電片52被轉動結構上的動導電片7接通的狀態。轉動結構的第一凸槽31設置在殼體凸槽11之間的空隙內，轉動結構上的動導電片7上的第ニ凸點71和72分別與靜導電片51和靜導電片52接觸，使得靜導電片51和52導通。附圖7為外部磁鐵8作用一次後，靜導電片52與轉動結構上的動導電片7分離，電路斷開的狀態。受外部磁鐵8作用，滑動結構推動轉動結構滑離殼體凸槽11之間的空隙(即第一凸槽31滑離殼體凸槽11之間的空隙)，滑動結構的齒形結構22與轉動結構的第一凸槽31頂端的斜面做相對運動，由於滑動結構的第一凸點21與殼體凸槽11間空隙咬合無法轉動(參見圖8),滑動結構與轉動結構的相對運動轉變成轉動結構的轉動,直到轉動結構的第一凸槽31的頂面與滑動結構的齒形結構22咬合。撤掉外部磁鐵8，轉動結構受彈簧4的彈力，推動滑動結構沿殼體凸槽11之間的空隙移動，當轉動結構的第一凸槽31與殼體凸槽11之間的空隙接觸時，被相鄰殼體凸槽11的斜面擋住，轉動結構沿著相鄰殼體凸槽11的斜面發生轉動，直到滑入相鄰的殼體凸槽11之間的空隙內，並推動滑動結構。當轉動結構滑離殼體凸槽11之間的空隙時，靜導電片52與轉動結構的動導電片7分離，靜導電片51和52不導通。附圖8為外部磁鐵8再一次作用後，靜導電片51和53與轉動結構的動導電片7接觸，電路切換到51和53導通的狀態。外部磁鐵8再次作用，滑動結構將轉動結構推出殼體凸槽11之間的空隙，並如附圖7所示，轉動結構發生轉動，再次與滑動結構的齒形結構22咬合。撤掉外部磁鐵8的作用，轉動結構受彈簧4的彈力，轉動結構被殼體凸槽11的斜面擋住，沿斜面發生轉動，並滑入殼體凸槽11之間的空隙內，轉動結構上動導電片7與淺槽12 中的靜導電片51和靜導電片53接觸，使得這ー組接線端導通。本發明實施例提供的磁控開關實現了由外部磁鐵控制電路的通斷，並且是無機械接觸的控制；還實現了在多級電極之間的切換，該磁控開關除了滿足一般的開關應用，還可以實現在多級電極之間的切換功能，並且採用的是簡單的機械結構；例如醫用植入器件的體外控制等對封閉裝置的外部無接觸式控制。綜上所述，本發明實施例提供了ー種磁控開關，該磁控開關解決了對封閉裝置在外部進行非接觸式控制的問題；通過多個靜導電片和動導電片之間的導通切換，實現了多路開關控制；並且該磁控開關不需要邏輯電路、單片機等硬體，不僅降低了生產的複雜性和成本，還不需要電源進行切換和維持切換後的狀態，該磁控開關可靠性強和操作簡單。本領域技術人員可以理解附圖只是ー個優選實施例的示意圖，上述本發明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優劣。以上所述僅為本發明的較佳實施例，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.ー種磁控開關，包括殼體(1)，其特徵在於，所述殼體(I)為中空且帶多個淺槽(12)的圓柱體，所述淺槽(12)成圓環型同心分布在所述殼體(I)的一端底部；每個所述淺槽(12)中設置有帶有接線端的靜導電片(5);在內環的所述淺槽(12)內設置有多個頂面為坡面的殼體凸槽(11);在所述殼體(I)內的另一端底部設置有彈簧(4)，在所述彈簧(4)的頂部設置有轉動結構，所述轉動結構在所述殼體(I)內動作；在所述轉動結構上設置有動導電片(7);在所述轉動結構上設置有沿所述殼體凸槽(11)移動的滑動結構；在所述殼體(I)外部設置有外部磁鐵(8)。
2.根據權利要求I所述的ー種磁控開關，其特徵在幹，多個所述靜導電片(5)之間首尾並排。
3.根據權利要求2所述的ー種磁控開關，其特徵在於，所述滑動結構包括一端帶有齒形結構(22)的圓柱體滑動件(2)，所述滑動件(2)內部嵌有磁鐵或鐵磁材料物質(6)，所述滑動件(2)的外壁上設置有第一凸點(21)，所述第一凸點(21)嵌套在所述殼體凸槽(11)內。
4.根據權利要求3所述的ー種磁控開關，其特徵在幹，所述轉動結構包括圓柱形實心的轉動件或圓柱形中空磁性的轉動件(3)，所述轉動件(3)上卡設有多個頂面為坡面的第一凸槽(31)，在任意一個所述第一凸槽(31)的外圍設置有ー個頂面為平面的第二凸槽(32);在所述第二凸槽(32)的頂面上設置有所述動導電片(7);所述動導電片(7)上設置有與所述靜導電片(5)接觸的多個第二凸點。
5.根據權利要求4所述的ー種磁控開關，其特徵在於，所述彈簧(4)具體為壓簧或拉黃; 當所述彈簧(4)為壓簧時，所述壓簧一端與所述殼體(I)的底部接觸，另一端與所述轉動結構的底部接觸； 當所述彈簧(4)為拉簧時，所述拉簧一端與所述殼體(I)的底部接觸，另一端穿過所述圓柱形中空磁性的轉動件(3)，與所述滑動件(2)接觸。
6.根據權利要求5所述的ー種磁控開關,其特徵在於，在所述殼體(I)外部設置有外部磁鐵(8)具體為 在所述殼體(I)頂部設置有所述外部磁鐵(8 )，或在所述殼體(I)底部設置有所述外部磁鐵(8 )。
全文摘要
本發明公開了一種磁控開關，包括殼體，殼體為中空且帶多個淺槽的圓柱體，淺槽成圓環型同心分布在殼體的一端底部；每個淺槽中設置有帶有接線端的靜導電片；在內環的淺槽內設置有多個頂面為坡面的殼體凸槽；在殼體內的另一端底部設置有彈簧，在彈簧的頂部設置有轉動結構，轉動結構在殼體內動作；在轉動結構上設置有動導電片；在轉動結構上設置有沿殼體凸槽移動的滑動結構；在殼體外部設置有外部磁鐵。該磁控開關解決了對封閉裝置在外部進行非接觸式控制的問題；通過多個靜導電片和動導電片之間的導通切換，實現了多路開關控制；該磁控開關不需要邏輯電路、單片機等硬體，不僅降低了生產的複雜性和成本，還不需要電源進行切換和維持切換後的狀態。
文檔編號H01H36/00GK102842458SQ20121031911
公開日2012年12月26日 申請日期2012年8月31日 優先權日2012年8月31日
發明者李剛, 熊慧, 黃霞, 林凌 申請人:天津大學