平衡式輕觸磁極突變開關設備的製造方法
2023-06-09 04:32:01
平衡式輕觸磁極突變開關設備的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種平衡式輕觸磁極突變開關設備。包括線包盒、鍵帽、底板、發電體上蓋和線路板，線包盒設置在底板上，線包盒上設有線包架；所述線包架的鐵芯孔中設有鐵芯，線包架上設有線包；所述發電體上蓋的兩側均設有彈片和磁鐵盒，磁鐵盒內設有銜鐵和磁鐵，彈片上設有彈性舌和保險舌；所述鍵帽內壁的兩側均設有彈性壓塊和保險壓塊，所述彈性舌與彈性壓塊接觸配合，所述保險舌與保險壓塊接觸配合；所述線包架一側設有導線臂，導線臂上設有PIN腳。本實用新型提供一種在磁極突變開關原理之上採用模塊化設計，簡化零件造型，提高生產效率，降低生產成本，利於大規模推廣的開關設備。
【專利說明】
平衡式輕觸磁極突變開關設備
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種開關，具體涉及一種平衡式輕觸磁極突變開關設備。
【背景技術】
[0002]近年來隨著科學技術的不斷進步，人們的生活方式也越來越時尚，越來越便利。無線技術的普及給人們帶來了很多便利，無線上網使得智慧型手機平板電腦迅速普及。但是不管多麼先進的電子設備都無法離開電源，要麼需要一根電源線要麼需要一組電池來供電。所以使用這些設備要麼需要不斷的充電要麼需要經常更換電池。這樣就降低了使用的便利性，同時電池的生產和消費過程也會給生態環境造成嚴重的破壞。
[0003]這就給了無線自供電系統很大的發展空間，而市場上常見的無線自供電系統又面臨，效率低，穩定性差，成本高，用戶使用麻煩費力等問題，市場接受度較低。另一方面，由於自發電裝置結構不成熟，製造工藝複雜。不易實現大批量自動化生產。從而無法提高產品的可靠性和降低產品的生產成本，導致產品不易普及。零組件生產裝配過程，產品的生產效率低，精度和可靠性差。
【實用新型內容】
[0004]針對現有技術中存在的問題，本實用新型的目的在於提出一種平衡式輕觸磁極突變開關設備的技術方案。
[0005]所述的平衡式輕觸磁極突變開關設備，其特徵在於:包括線包盒、鍵帽、底板、發電體上蓋和線路板，線包盒設置在底板上，線包盒上設有線包架;所述線包架的鐵芯孔中設有鐵芯，線包架上還設有繞設在其上的線包;所述發電體上蓋的兩側均設有彈片和磁鐵盒，磁鐵盒內設有銜鐵和磁鐵，彈片上設有彈性舌和保險舌;所述鍵帽內壁的兩側均設有彈性壓塊和保險壓塊，所述彈性舌與彈性壓塊接觸配合，所述保險舌與保險壓塊接觸配合;所述線包架一側設有導線臂，導線臂上設有PIN腳，所述線包通過PIN腳與所述線路板連接;所述發電體上蓋與所述線包盒通過軸孔連接配合，所述鍵帽與所述底板通過軸孔連接配合。
[0006]所述的平衡式輕觸磁極突變開關設備，其特徵在於:所述磁鐵盒與所述發電體上蓋卡接配合，所述彈片與所述發電體上蓋卡接配合，所述線包架與所述線包盒卡接配合。
[0007]所述的平衡式輕觸磁極突變開關設備，其特徵在於:所述線包架通過其上設置的榫眼與所述線包盒上設置的榫頭配合。
[0008]所述的平衡式輕觸磁極突變開關設備，其特徵在於:所述發電體上蓋的兩側均設有彈片定位柱，所述彈片上設有彈片定位孔，彈性定位柱與彈片定位孔連接配合。
[0009]所述的平衡式輕觸磁極突變開關設備，其特徵在於:所述底板上設有用於引導鍵帽運動的導柱。
[0010]所述的平衡式輕觸磁極突變開關設備，其特徵在於:所述鐵芯通過其上的鐵芯定位孔與線包盒上的鐵芯定位柱連接配合。
[0011]所述的平衡式輕觸磁極突變開關設備，其特徵在於:所述導線臂上設有導線槽。
[0012]本實用新型的有益效果:
[0013] 1.利用自身機構的兩個穩態代表開關的開和關兩個狀態，與傳統開關操作方式及手感相同；
[0014] 2.無需電池和外部電源就可以使整個電路工作，節能環保，省事省力；
[0015]免去用戶裝修布線的不便，大量節省建材，簡化裝修工程，減少建築垃圾；
[0016] 3.將彈性部件設置在發電體上蓋兩側，發電體上蓋本身由於採用剛性設計，在鐵芯和銜鐵相對運動的同時保證了運動的穩定性和相互的配合精度;而兩側設置的彈片又能提供穩定At所需的彈性蓄能，從而大大提高產品的穩定性；[〇〇17] 4.發電體上蓋內壁的彈性壓塊保險壓塊，配合彈片上的彈性舌和保險舌;彈性舌提供改善A t和用戶手感舒適性所需的彈性;保險壓塊和保險舌在彈性舌和彈性壓塊失效時維持產品的可靠性；
[0018]5.由於整體機構搭配合理，剛柔並濟所以大大的提高了發電效率，從而得以降低磁鐵吸力而使得手感變輕，實現輕觸開關的使用體驗；
[0019] 6.每個鍵帽下方底板上的導柱設置，使得鍵帽在運動的同時保持平穩性，並且使鍵帽與鍵帽之間，鍵帽與邊框之間的縫隙保持一致性；
[0020] 7.按鍵裝配體總成的模塊式結構，適合大批量分散式生產，能夠適應產品款式的不斷推陳出新。【附圖說明】
[0021]圖1為開關設備結構的第一爆炸圖；
[0022]圖2為開關設備結構的第二爆炸圖；
[0023]圖3為開關設備安裝的結構示意圖；[〇〇24]圖4為A穩態結構示意圖；[〇〇25]圖5為B穩態結構示意圖；
[0026]圖6為開關設備的電路框圖。【具體實施方式】
[0027]下面結合說明書附圖對本實用新型作詳細說明。
[0028]本實用新型在一根鐵芯上繞滿線圈，兩端各放置一組由一塊磁鐵和兩塊銜鐵組成的組件，當鐵芯旋轉時，可以使得鐵芯接觸不同銜鐵的表面而產生N、S極突然變化，導致鐵芯內的磁力線方向大小突然變化而感生電動勢。本實用新型是在專利201420267207.0上進行的改進，A穩態和B穩態的具體實現原理就不再贅述。
[0029]如圖1和圖2所示，本實用新型包括線包盒3、鍵帽1、底板10、發電體上蓋2和線路板 5,發電體上蓋2與線包盒3通過軸孔連接配合，鍵帽1與底板10通過軸孔連接配合。線包盒3 設置在底板10上，線包盒3上設有線包架4,線包架上設有繞設在其上的線包12。線包架4與線包盒3卡接配合，作為優選方案，線包架4通過其上設置的榫眼與線包盒3上設置的榫頭連接配合或線包架4通過其上設置的鉤頭與線包盒3上設置鉤槽配合。
[0030]當線包架4裝入線包盒3時，線包盒3將線包架4緊緊卡住，使兩部件緊密配合不至鬆脫。線包架4的鐵芯孔11中設有鐵芯8,鐵芯8通過其上的鐵芯定位孔9與線包盒3上的鐵芯定位柱20連接配合，使鐵芯8不會前後攢動。鐵芯兩側的頭部均設有斜面，可使鐵芯與銜鐵可靠吸合在一起。發電體上蓋2的兩側均設有彈片6和磁鐵盒27，磁鐵盒27內設有銜鐵和磁鐵，彈片6上設有彈性舌7和保險舌13。鍵帽I內壁的兩側均設有彈性壓塊15和保險壓塊16，彈性舌7與彈性壓塊15接觸配合，保險舌13與保險壓塊16接觸配合，當彈性舌失效時，保險舌13與保險壓塊16接觸配合;彈片6與發電體上蓋2卡接配合;作為優選方案，發電體上蓋2兩側均設有彈片定位柱21，彈片6上設有彈片定位孔14，彈性定位柱與彈片定位孔14連接配合，可以使彈片穩穩與發電體上蓋2固定在一起。
[0031]鍵帽I內壁的保險壓塊16通常不與彈片上的保險舌13接觸，而且保險舌13的力臂比彈性舌7的力臂短，所以保險舌13硬度較高。當彈性舌7出現老化變形或其他原因導致失效無法推動發電體上蓋旋轉時，保險壓塊16可壓迫保險舌13推動發電體上蓋2轉動，保證了發電體上蓋轉動的可靠性。
[0032]線包架4 一側設有導線臂23，導線臂23上設有兩根PIN腳24，線包12通過PIN腳24與線路板5連接，導線臂23上設有兩個導線槽29，線包架4上繞滿線圈。生產時自動繞線機先將導線繞在其中一個PIN腳24上，然後通過導線槽29將導線引入線包架4繞線，繞線結束後再通過另外一個導線槽29將導線引入另外一個PIN腳24將線頭盤在PIN腳24上，使得線包架4可以實現自動化生產。
[0033]底板10上設有用於引導鍵帽I運動的導柱17，每個鍵帽配置4根導柱17，導柱17外偵_鍵帽I內壁之間保持一個很小的間隙。當鍵帽I運動時導柱17起到引導鍵帽I運動的作用，以此保持鍵帽I在轉動時的平穩性。
[0034]如圖4和圖5所示，當按下鍵帽右側時，鍵帽I順時針轉動，鍵帽I左側的彈性壓塊壓迫發電體上蓋左側彈片上的彈性舌變形蓄能，當發電體上蓋左側彈片的彈性力大於銜鐵和鐵芯的吸力時，發電體上蓋順時針轉動，第二銜鐵28與鐵芯8左側下表面接觸吸合，第三銜鐵30與鐵芯8右側上表面接觸吸合，使得鐵芯內磁力線由第二磁鐵2的S極出發，依次穿過第三銜鐵30、鐵芯8、第二銜鐵28，到達第一磁鐵33的N極，形成A穩態，電路產生電能，為線路板供電。當按下鍵帽左側時，鍵帽I逆時針轉動，鍵帽I右側的彈性壓塊壓迫發電體上蓋右側彈片上的彈性舌變形蓄能，當發電體上蓋右側彈片的彈性力大於銜鐵和鐵芯的吸力時，發電體上蓋逆時針轉動，第四銜鐵32與鐵芯8右側下表面接觸吸合，第一銜鐵26與鐵芯8左側上表面接觸吸合，使得鐵芯8內的磁力線由第一磁鐵33的S極出發，依次穿過第一銜鐵26、鐵芯
8、第四銜鐵32，到達第二磁鐵31的N極，形成B穩態，電路產生電能，為線路板供電。
[00；35]根據電磁感應定律Ε = ηΔ Φ/△ t，彈片彈性作用可改善△ t數據，使得銜鐵與鐵芯釋放與吸合的動作迅速利落，Δ t的數值穩定，不容易受外部環境與用戶按壓開關動作快慢的影響。同時由於保險壓塊和保險舌的構造，使得產品的可靠性大大增加，從而使整個機構更穩定。
[0036]如圖6所示，線路板上設有電源管理模塊、無線發射模塊、開關面板控制模塊和磁極開關按壓方向識別電路，其中磁極開關按壓方向識別電路包括二極體D1、二極體D2、電容(:1、電容02、電容03、電阻1?1、電阻1?2、二極體03、二極體04、二極體05和二極體D6，線包的兩端A端和B端接入磁極突變開關按壓方向識別電路，通過二極體D3、二極體D4、二極體D5和二極體D6給電容Cl充電，電路從電容Cl汲取電能工作，用戶按壓的方向信號通過電阻R1、電阻R2送入開關面板控制模塊，開關控制模塊控制LEDl與LED2為用戶指示按壓方向。
[0037]平衡式輕觸磁極突變開關設備的控制方法如下:
[0038]整個系統由線路板、負載控制器和網關3個部分組成，這3個部分之間通過無線信號連接，並且在線路板內部保存有設備識別ID碼，用戶通過操作負載控制器上的ID碼學習鍵進入學習狀態，用戶操作線路板發射無線信號，負載控制器接收相應無線信號從中提取 ID碼，用戶操作智能設備的App可以使網關進入ID碼學習狀態，用戶操作線路板發射無線信號，網關從無線信號中提取ID碼。[〇〇39]用戶的操作方式:
[0040] A.用戶操作按下鍵帽，發電體開始工作，磁極開關按壓方向識別電路識別用戶動作方向，通知開關控制模塊點亮相應的LED指示燈，並且通過無線發射模塊將識別到的狀態發射出去；負載控制器接收到相應信號切換相應負載的開關狀態，並且將切換完畢後的負載狀態發射出去；網關接收到負載控制器發來的信號通過網線或Wi F i將負載狀態通知智能設備，智能設備上裝有相應的App顯不狀態；[〇〇41] B.用戶操作智能設備上的App，通過網線或WiFi連結網關，網關將相應信號通過無線收發模塊發射出去，負載控制器接收到相應信號切換負載狀態;然後將操作完畢後的負載狀態動過無線收發模塊發射回網關，網關再通過網線Wi F i通知智能設備上的App 顯示狀態。
[0042]如圖3所示，一個與86盒兼容的開關設備的整機，包括4個鍵帽裝配體總成。底板10 下方有一塊掛牆背板19,掛牆背板19上設有4個與底板10上的掛鈎槽連接配合的背板掛鈎 25。底板10上設有邊框18,邊框18內邊設有背板限位卡22,背板限制卡用於限制背板掛鈎25 活動。用戶在完成掛牆背板安裝之後，將邊框套在底板10外部，底板10裝在掛牆背板上，使整機非常牢固的安裝在牆面上。邊框18內邊的背板限位卡22兩側設置有凹槽便於用戶使用簡單的工具將其拆除，當用戶拆除背板限位卡22時，此時開關整機就變成非固定式。用戶可以隨時將其取下使用，使用完畢再將其掛在牆上。
【主權項】
1.平衡式輕觸磁極突變開關設備，其特徵在於:包括線包盒、鍵帽、底板、發電體上蓋和 線路板，線包盒設置在底板上，線包盒上設有線包架;所述線包架的鐵芯孔中設有鐵芯，線 包架上還設有繞設在其上的線包;所述發電體上蓋的兩側均設有彈片和磁鐵盒，磁鐵盒內 設有銜鐵和磁鐵，彈片上設有彈性舌和保險舌;所述鍵帽內壁的兩側均設有彈性壓塊和保 險壓塊，所述彈性舌與彈性壓塊接觸配合，所述保險舌與保險壓塊接觸配合;所述線包架一 側設有導線臂，導線臂上設有PIN腳，所述線包通過PIN腳與所述線路板連接;所述發電體上 蓋與所述線包盒通過軸孔連接配合，所述鍵帽與所述底板通過軸孔連接配合。2.根據權利要求1所述的平衡式輕觸磁極突變開關設備，其特徵在於:所述磁鐵盒與所 述發電體上蓋卡接配合，所述彈片與所述發電體上蓋卡接配合，所述線包架與所述線包盒 卡接配合。3.根據權利要求2所述的平衡式輕觸磁極突變開關設備，其特徵在於:所述線包架通過 其上設置的榫眼與所述線包盒上設置的榫頭配合。4.根據權利要求1所述的平衡式輕觸磁極突變開關設備，其特徵在於:所述發電體上蓋 的兩側均設有彈片定位柱，所述彈片上設有彈片定位孔，彈性定位柱與彈片定位孔連接配合。5.根據權利要求1所述的平衡式輕觸磁極突變開關設備，其特徵在於:所述底板上設有 用於引導鍵帽運動的導柱。6.根據權利要求1所述的平衡式輕觸磁極突變開關設備，其特徵在於:所述鐵芯通過其 上的鐵芯定位孔與線包盒上的鐵芯定位柱連接配合。7.根據權利要求1所述的平衡式輕觸磁極突變開關設備，其特徵在於:所述導線臂上設 有導線槽。
【文檔編號】G08C17/02GK205721174SQ201620530031
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月3日
【發明人】張李萍
【申請人】嘉興市微能信息科技有限公司