一种叠置双磁铁拨动式自发电装置及无线开关

文档序号:553486 发布日期:2021-05-14 浏览:19次 >En<

阅读说明:本技术 一种叠置双磁铁拨动式自发电装置及无线开关 (Superposed double-magnet toggle type self-generating device and wireless switch ) 是由 李春光 于 2021-02-04 设计创作,主要内容包括:本发明涉及开关技术领域,具体涉及一种叠置双磁铁拨动式自发电装置及无线开关,该自发电装置包括线圈支架、第一导磁板、第二导磁板和软磁板组件,线圈支架上绕设有线圈,线圈支架内贯穿设置有中间磁板,中间磁板的第一端连接有第一导磁板,中间磁板的第二端连接有第二导磁板,第一导磁板沿中间磁板的宽度方向延伸形成有接触口,第二导磁板沿中间磁板的宽度方向延伸,软磁板在初始状态下和按压后分别形成第一闭合磁路和第二闭合磁路,在第一闭合磁路中经过中间磁板的磁感线方向与第二闭合磁路中经过中间磁板的磁感线方向相反。本发明的自发电装置结构简单、占用空间小,使得应用其制作的开关尺寸小且结构紧凑。(The invention relates to the technical field of switches, in particular to a superposed double-magnet toggle type self-generating device and a wireless switch. The self-generating device disclosed by the invention is simple in structure and small in occupied space, so that the switch manufactured by the self-generating device is small in size and compact in structure.)

一种叠置双磁铁拨动式自发电装置及无线开关

技术领域

本发明涉及开关技术领域,具体涉及一种叠置双磁铁拨动式自发电装置及无线开关。

背景技术

随着电子技术的不断发展,无线技术在智能化中扮演着越来越重要的角色,目前出现了使用无线技术来控制家用电器的无线开关,现有的无线开关可分为电池式无线开关和自发电式无线开关,这些无线开关的使用,极大的方便了人们的日常生活。

但是,现有的无线开关仍存在一些问题,其中,电池式无线开关需要安装充电电池,由于开关处于无线连接状态,需要经常将电池取出充电,用户经常忘记充电,导致在使用的时候误判断为停电,使用不方便,而现有的自发电式无线开关中自发电装置占用空间大,不便于集成化处理。

发明内容

本发明为解决现有技术中自发电装置占用空间大,不便于集成化处理的技术问题,提出了一种叠置双磁铁拨动式自发电装置及无线开关,结构简单且占用空间小,便于集成化处理。

本发明的技术方案:

一种叠置双磁铁拨动式自发电装置,包括:

线圈支架,所述线圈支架上绕设有线圈,所述线圈支架内贯穿设置有中间磁板;

中间磁板,所述中间磁板的第一端连接有第一导磁板,所述中间磁板的第二端连接有第二导磁板;

第一导磁板,所述第一导磁板沿所述中间磁板的宽度方向延伸,形成有接触口;

第二导磁板,所述第二导磁板沿所述中间磁板的宽度方向延伸,且与所述第一导磁板的延伸方向相同;

软磁板组件,所述软磁板组件包括软磁板、第一永磁体、第二永磁体、第一连接磁板和第二连接磁板,所述软磁板的第一端在所述接触口内活动,所述软磁板的第二端的上下两面分别固定有第一永磁体和第二永磁体,所述第一永磁体和第二永磁体上分别固定有第一连接磁板和第二连接磁板,所述软磁板组件被配置在所述线圈支架的侧方且被配置为活动安装;

初始状态下,所述软磁板组件的第一端与所述接触口的上端接触,同时第二端与所述第二导磁板接触,形成第一闭合磁路,当所述软磁板运动后,所述软磁板组件的第一端与所述接触口的下端接触,同时第二端与所述第二导磁板接触,形成第二闭合磁路,所述第一闭合磁路中经过所述中间磁板的磁感线方向与所述第二闭合磁路中经过所述中间磁板的磁感线方向相反。

进一步地,所述第二导磁板与所述中间磁板一体成型。

进一步地,所述自发电装置还包括固定板,所述固定板上设有弹性组件,初始状态下,所述软磁板组件在所述弹性组件的作用下同时与所述接触口和第二导磁板接触以形成第一闭合磁路。

进一步地,所述弹性组件包括被配置在所述软磁板组件底部的固定轴和扭簧,所述固定轴被配置为固定安装,所述扭簧套设在所述固定轴上,所述软磁板上设有转轴且软磁板可绕所述转轴转动,初始状态下,所述扭簧顶紧所述软磁板以使所述软磁板组件同时与所述接触口和第二导磁板接触。

进一步地,所述软磁板的中部被配置为转动支点,所述软磁板的第一端形成为操作端,第二端形成为自由端,所述操作端上设有缓冲件。

进一步地,所述弹性组件包括两个转动架以及被配置在所述软磁板组件底部的固定轴和扭簧,所述固定轴被配置为固定安装,所述扭簧套设在所述固定轴上,所述软磁板组件被配置在两个所述转动架之间,两个所述转动架的一端均设有转轴且转动架可绕所述转轴转动,两个所述转动架的另外一端均固定连接于所述软磁板组件,初始状态下,所述扭簧顶紧所述软磁板以使所述软磁板组件同时与所述接触口和第二导磁板接触。

进一步地,所述弹性组件包括弹簧,所述弹簧被配置在所述软磁板组件和所述固定板之间。

进一步地,所述自发电装置还包括多个限位板,多个所述限位板分别被配置在所述软磁板组件的四周,限制所述软磁板组件在前后左右方向上的位移。

本发明的另一方面,提供一种无线开关,包括以上任意一项所述的自发电装置。

采用上述技术方案后,本发明与现有技术相比,具有以下有益效果:

(1)本发明通过延伸第一导磁板和第二导磁板,将软磁板组件设置在线圈支架的侧方,减少了整个装置在线圈支架长度方向的尺寸,便于集成化处理,本实施例的自发电装置可充分利用开关内线圈支架侧方的空间,使得开关整体尺寸小且结构紧凑。

(2)本发明将软磁板组件设置在线圈支架的侧方,而线圈支架的侧方空间较大,且软磁板不在线圈支架内侧,不会被线圈支架遮挡,软磁板组件不仅可以实现中间支点两端按压式的偏摆运动,也可以实现中间按压式的弹触运动,使得本实施例的自发电装置可应用于多种按压形式的开关。

附图说明

图1为现有技术中的自发电装置的结构爆炸图;

图2为现有技术中的自发电装置的剖面示意图;

图3为实施例一的自发电装置(不带软磁板组件)的结构示意图;

图4为实施例一的自发电装置(不带软磁板组件)的结构爆炸图;

图5为实施例一的自发电装置在第一视角下的结构示意图;

图6为实施例一的自发电装置在第二视角下的结构示意图;

图7为实施例二的自发电装置的结构示意图;

图8为实施例二的自发电装置在第一视角下的结构爆炸图;

图9为实施例二的自发电装置在第二视角下的结构爆炸图

图10为实施例三的自发电装置的结构示意图;

图11为实施例三的弹簧的位置示意图。

其中,

线圈支架11’,线圈12’,软磁板161’,第一永磁体162’,第二永磁体163’,导磁架18’;

线圈支架11,线圈12,中间磁板13,第一导磁板14,接触口141,第二导磁板15,软磁板组件16,软磁板161,缓冲件1611,转轴1612,第一永磁体162,第二永磁体163,第一连接磁板164,第二连接磁板165,固定板17,第一固定部171,第二固定部172,固定轴173,扭簧174,转动架175,弹簧176,限位套177,限位板178。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

实施例一:

如图1-2所示,现有技术中的自发电装置包括线圈支架11’、线圈12’、软磁板161’、导磁架18’、第一永磁体162’和第二永磁体163’,线圈支架11’上绕设有线圈12’,软磁板161’可转动地安装在线圈支架11’内,线圈支架11’的一端上下两侧分别设置有与导磁架18’固定的第一永磁体162’和第二永磁体163’,初始状态下,如图2所示,软磁板161’同时与第二永磁体163’和导磁架18’接触,形成由第二永磁体163’-软磁板161’-导磁架18’-第二永磁体163’的第一闭合磁路,在按压软磁板161’的右端后,软磁板161’同时与第一永磁体162’和导磁架18’接触,形成由第一永磁体162’-导磁架18’-软磁板161’-第一永磁体162’的第二闭合磁路,第一闭合磁路中经过软磁板161’的磁感线方向与第二闭合磁路中经过软磁板161’的磁感线方向相反。这样便在线圈12’中感应出电流,该电流可用于驱动射频电路板,实现无线开关控制。但是,该种自发电装置将第一永磁体162’和第二永磁体163’设置在线圈支架11’的一端,使得整个线圈支架11’的长度增加,占用较大的长度方向上的空间,使得制作的开关的整体尺寸较大;并且无论是应用于方形开关还是圆形开关都会造成开关内部剩余空间的浪费。

如图3-6所示,本实施例的叠置双磁铁拨动式自发电装置包括线圈支架11、中间磁板13、第一导磁板14、第二导磁板15和软磁板组件16,线圈支架11上绕设有线圈12,线圈支架11内贯穿设置中间磁板13,中间磁板13的第一端连接于第一导磁板14,中间磁板13的第二端连接于第二导磁板15,此处不限制连接方式,只要中间磁板13与第一导磁板14和第二导磁板15能够接触导磁即可。其中,第一导磁板14沿中间磁板13的宽度方向延伸,形成有接触口141,第二导磁板15也沿中间磁板13的宽度方向延伸,且与第一导磁板14的延伸方向相同,优选地,如图4,第二导磁板15和中间磁板13一体成型,这样整体形成为L形,可由线圈支架11的右端插入,然后和第一导磁板14连接。进一步地,软磁板组件16包括软磁板161、第一永磁体162、第二永磁体163、第一连接磁板164和第二连接磁板165,软磁板161的第一端在接触口141内活动,软磁板161的第二端的上下两面分别固定有第一永磁体162和第二永磁体163,第一永磁体162上方固定有第一连接磁板164,第二永磁体163下放固定有第二连接磁板165。

进一步地,整个软磁板组件16被配置在线圈支架11的侧方且被配置为活动安装,可以做旋转运动,在其他实施例中还可以做弹触运动,通过软磁板组件16连接第一导磁板14的接触口141和第二导磁板15便可形成闭合磁路。具体地,如图5-6,在初始状态下,软磁板组件16的第一端与接触口141的上端接触,同时第二端与第二导磁板15接触,形成第一闭合磁路,当软磁板161运动后,软磁板组件16的第一端与接触口141的下端接触,同时第二端与第二导磁板15接触,形成第二闭合磁路,第一闭合磁路中经过中间磁板13的磁感线方向与第二闭合磁路中经过中间磁板13的磁感线方向相反。

这样,本实施例的自发电装置,通过延伸第一导磁板14和第二导磁板15,将软磁板组件16设置在线圈支架11的侧方,减少了整个装置在线圈支架11长度方向的尺寸,便于集成化处理,由于开关一般为方形或圆形而不是长条形,本实施例的自发电装置可充分利用开关内线圈支架11侧方的空间,使得开关整体尺寸小且结构紧凑。此外,由于将软磁板组件16设置在线圈支架11的侧方,而线圈支架11的侧方空间较大,且软磁板161不在线圈支架11内侧,不会被线圈支架11遮挡,软磁板组件16不仅可以实现中间支点两端按压式的偏摆运动,也可以实现中间按压式的弹触运动,使得本实施例的自发电装置可应用于多种按压形式的开关。

进一步地,本实施例的自发电装置还包括固定板17,固定板17上设有弹性组件,初始状态下,软磁板组件16在弹性组件的作用下同时与接触口141和第二导磁板15接触以形成第一闭合磁路。具体地,固定板17被配置在软磁板组件16的底部,固定板17上还设有固定的第一固定部171和第二固定部172,弹性组件包括被配置在软磁板组件16底部的固定轴173和扭簧174,其中,固定轴173与第一固定部171和第二固定部172固定,扭簧174套设在固定轴173上,软磁板161的中部设有转轴1612且软磁板161可绕转轴1612转动,转轴1612与软磁板161可选但不限于一体成型。

在初始状态下,扭簧174顶紧软磁板161的第一端以使软磁板组件16同时与接触口141和第二导磁板15接触。具体地,设置第一永磁体162的上方为N极,下方为S极,设置第二永磁体163的上方为N极,下方为S极。在初始状态下,扭簧174顶紧软磁板161的第一端使得软磁板161与第一导磁板14的接触口141的上端接触,同时第一永磁体162上方的第一连接磁板164与第二导磁板15接触,形成第一永磁体162-第一连接磁板164-第二导磁板15、中间磁板13-第一导磁板14-软磁板161-第一永磁体162的第一闭合磁路;在软磁板161的第一端被按压后,软磁板161转动与第一导磁板14的接触口141的下端接触,同时第二永磁体163下方的第二连接磁板165与第二导磁板15接触,形成第二永磁体163-软磁板161-第一导磁板14-中间磁板13、第二导磁板15-第二连接磁板165-第二永磁体163的第二闭合磁路。可见第一闭合磁路中经过中间磁板13的磁感线方向与第二闭合磁路中经过中间磁板13的磁感线方向相反,在线圈12中便感应出电流,可给射频电路板等供电。当然也可设置第一永磁体162的上方为S极,下方为N极,设置第二永磁体163的上方为S极,下方为N极,也可使得第一闭合磁路中经过中间磁板13的磁感线方向与第二闭合磁路中经过中间磁板13的磁感线方向相反。

优选地,软磁板161的中部被配置为转动支点,软磁板161的第一端形成为操作端即按压端,第二端形成为自由端,操作端上设有缓冲件1611,该缓冲件1611为T字形金属弹片,一方面可以在按压时蓄能,另一方面可提升按压时的手感。

由上述内容可知,本实施例提供的一种自发电装置,结构简单、占用空间小,应用该自发电装置制作的开关尺寸小且结构紧凑,同时该自发电装置可适用于多种按压形式的开关。

实施例二:

如图7-9所示,本实施例提供一种自发电装置,与实施例一中的自发电装置的区别在于软磁板161和弹性组件的结构不同,本实施例的弹性组件包括两个转动架175以及被配置在软磁板组件16底部的固定轴173和扭簧174,软磁板组件16被配置在两个转动架175之间,两个转动架175的一端均设有转轴1612且两个转动架175均可绕转轴1612转动,两个转动架175的另外一端均固定连接于软磁板组件16,具体地,软磁板组件16的第一端即软磁板161的第一端与其中一个转动架175固定,软磁板组件16的第二端即第一连接磁板164和第二连接磁板165与另一个转动架175固定。进一步地,固定轴173被配置为固定安装,与固定板17上的第一固定部171和第二固定部172固定,扭簧174套设在固定轴173上,初始状态下,扭簧174顶紧软磁板161的中部以使软磁板组件16同时与接触口141和第二导磁板15接触。

在本实施例中,设置第一永磁体162的上方为N极,下方为S极,设置第二永磁体163的上方为N极,下方为S极。在初始状态下,扭簧174顶紧软磁板161的中部使得软磁板161的第一端与第一导磁板14的接触口141的上端接触,同时第二永磁体163下方的第二连接磁板165与第二导磁板15接触,形成第二永磁体163-软磁板161-第一导磁板14-中间磁板13、第二导磁板15-第二连接磁板165-第二永磁体163的第一闭合磁路;在软磁板161的中部被按压后,软磁板161向下运动与第一导磁板14的接触口141的下端接触,同时第一永磁体162上方的第一连接磁板164与第二导磁板15接触,形成第一永磁体162-第一连接磁板164-第二导磁板15、中间磁板13-第一导磁板14-软磁板161-第一永磁体162的第二闭合磁路。由于第一闭合磁路中经过中间磁板13的磁感线方向与第二闭合磁路中经过中间磁板13的磁感线方向相反,在线圈12中便感应出电流,可给射频电路板等供电。

本实施例的自发电装置通过将软磁板161的中部设置为按压部,不仅适用于两端按压式的拨动式开关,还可以适用于中部按压式的开关如按钮式开关。

实施例三:

如图10-11所示,本实施例提供一种自发电装置,与实施例一中的自发电装置的区别在于软磁板161和弹性组件的结构不同,本实施例的弹性组件包括弹簧176,弹簧176被配置在软磁板组件16和固定板17之间。具体地,软磁板161的下方、第二连接磁板165的下方以及固定板17的上方均设有限位套177,限位套177内放置弹簧176,这样,通过按压软磁板161的中部,便可进行闭合磁路的切换。

在本实施例中,设置第一永磁体162的上方为N极,下方为S极,设置第二永磁体163的上方为N极,下方为S极。在初始状态下,弹簧176顶紧软磁板组件16使得软磁板161的第一端与第一导磁板14的接触口141的上端接触,同时第二永磁体163下方的第二连接磁板165与第二导磁板15接触,形成第二永磁体163-软磁板161-第一导磁板14-中间磁板13、第二导磁板15-第二连接磁板165-第二永磁体163的第一闭合磁路;在软磁板161的中部被按压后,软磁板161向下运动与第一导磁板14的接触口141的下端接触,同时第一永磁体162上方的第一连接磁板164与第二导磁板15接触,形成第一永磁体162-第一连接磁板164-第二导磁板15、中间磁板13-第一导磁板14-软磁板161-第一永磁体162的第二闭合磁路。由于第一闭合磁路中经过中间磁板13的磁感线方向与第二闭合磁路中经过中间磁板13的磁感线方向相反,在线圈12中便感应出电流,可给射频电路板等供电。

优选地,本实施例的弹簧176数量为两个,分别被配置在软磁板161和第二连接磁板165的下方,可保证软磁板161平稳上下移动。

进一步地,本实施例的自发电装置还包括多个限位板178,多个限位板178分别被配置在软磁板组件16的四周,限制软磁板组件16在前后左右方向上的位移。具体地,如图10,软磁板161的两端各设有两个限位板178,限制软磁板161左右方向即其长度方向上的位移,软磁板161的两侧分别设有两个限位板178,限位软磁板161前后方向即其宽度方向上的位移,如此,可进一步保证软磁板161的平稳移动。需要说明的是,为了便于安装,各限位板178与固定板17为可拆卸式安装。

本实施例的自发电装置通过将软磁板161的中部设置为按压部,使得软磁板161做弹触运动,不仅适用于两端按压式的拨动式开关,还可以适用于中部按压式的开关如按钮式开关。

实施例四:

本实施例提供一种无线开关,包括以上任意一实施例的自发电装置。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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