CN111421979A - 一种直线多选开关及包括该开关的智能便签系统 - Google Patents

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Abstract

本发明特别涉及一种直线多选开关，包括开关底座、电机、丝杆、滑块、正极片以及负极触头，所述的电机和丝杆同轴相连且电机用于驱动丝杆转动，电机和丝杆固定安装在开关底座上且丝杆的轴平行于开关底座的板面，丝杆和滑块构成丝杆螺母配合；滑块上固定有正极片，正极片包括方形本体和正极触头，开关底座上设置有负极触头，正极触头和负极触头的个数一致，电机驱动滑块沿丝杆长度方向运动在任意位置时只有一个正极触头和负极触头相连通；并公开了一种包括该开关的智能便签系统。本开关可自动、快速的实现换挡，多个正负极触头的设置避免了单一触头的快速磨损，延长使用寿命，同时还能在较小的位移范围内实现不同正负极触头的连通，响应速度快。

Description

一种直线多选开关及包括该开关的智能便签系统
技术领域
本发明涉及办公用品技术领域，特别涉及一种直线多选开关及包括该开关的智能便签系统。
背景技术
便签，是一种小型的便于携带的纸张，有的一面有黏性，多是黄色的，为了迎合年轻人的喜好，也出现了其他鲜艳的颜色，用来随时记下一些内容，如写便条，电话号码等。一般用于办公室、电话记录。在你会忘记做某事时，就可以写在上面贴在自己会看见的地方，就能重新回想起这件事。也可以用于留言，告知他人。便签板就是一种专门用于贴便签的产品，一般多为平板状，由木质材料制成，常带有边框。在使用时，用户写好的便签多通过工字钉固定在便签板上。便签板通常放在办公室内，要么通过支架放置在桌面或地面上，要么固定安装在墙面上，目前市面上的便签板多为普通的板体，工字钉也是普通的钉子，用户常常需要主动去查看自己所记的便签，这样当用户比较忙碌的时候，常常会错过标签上记录的事务，所以急需一种可以自动进行提醒的便签系统。
为了设计这种智能便签系统，特别涉及了一种纵横交错的线路来点亮图钉，为了能够点亮指定位置的图钉，需要用到多选开关，多选开关的作用是可以从多条线路中选择其中一条，现有技术中，多选开关的种类有很多，有旋转式的，也有直线式的，但其都存在诸多不足：其一，开关的档位比较少，当需要选择的线路很多时要设置很多的开关；其二，现有的多选开关多为手动式，通过手指的拨动进行换挡，不能自动换挡；其三，大部分开关换挡速度慢、磨损大，不能适合于响应快速、长期使用的场合。
发明内容
本发明的首要目的在于提供一种响应速度快且寿命长的直线多选开关，档位多且能够自动换挡。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种直线多选开关，包括开关底座、电机、丝杆、滑块、正极片以及负极触头，所述的电机和丝杆同轴相连且电机用于驱动丝杆转动，电机和丝杆固定安装在开关底座上且丝杆的轴平行于开关底座的板面，丝杆和滑块构成丝杆螺母配合；滑块上固定有正极片，正极片包括方形本体和正极触头，开关底座上设置有负极触头，正极触头和负极触头的个数一致，电机驱动滑块沿丝杆长度方向运动在任意位置时只有一个正极触头和负极触头相连通。
与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：通过设置错开的正极触头和负极触头，可以保证滑块带动正极片动作时让不同的正、负极触头导通，这样就能方便的实现档位的更换，并且这里是通过螺母丝杆配合来驱动正极片动作的，无需手动操作，这里的多个正负极触头的设置，避免了单一触头的快速磨损，延长使用寿命，同时还能在较小的位移范围内实现不同正负极触头的连通，响应速度快。
本发明的另一个目的在于提供一种包含前述直线多选开关的智能便签系统，能够方便的实现便签提醒功能。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：包括图钉、插板、外壳、直线多选开关以及控制模块，所述的外壳用于容纳插板、直线多选开关和控制模块，直线多选开关的结构如前所述，便签通过图钉插置于插板上，图钉内设置有发声或发光部件，插板内布置有纵横交错的线路，控制模块通过直线多选开关控制插板内的某一条纵向线路、某一条横向线路以及图钉导通使得图钉发出声音或发光实现提醒。
与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：通过在插板中设置纵横交错的线路以及多选开关，这样就可以实现插板上每个图钉的单独点亮，在使用时，对每个图钉设定一个倒计时，当某个图钉的倒计时时间到了，通过控制模块控制直线多选开关动作即可实现该图钉发出提醒，本装置结构简单，使用起来非常方便。
附图说明
图1是直线多选开关的立体结构示意图；
图2是智能便签系统的爆炸结构示意图；
图3是智能便签系统的立体结构示意图，其中未示出背板；
图4是插板的结构示意图；
图5是图钉的爆炸结构示意图；
图6是图钉的剖视图。
具体实施方式
下面结合图1至图6，对本发明做进一步详细叙述。
参阅图1，一种直线多选开关，包括开关底座31、电机32、丝杆33、滑块34、正极片35以及负极触头36，所述的电机32和丝杆33同轴相连且电机32用于驱动丝杆33转动，电机32和丝杆33固定安装在开关底座31上且丝杆33的轴平行于开关底座31的板面，丝杆33和滑块34构成丝杆螺母配合；滑块34上固定有正极片35，正极片35包括方形本体351和正极触头352，开关底座31上设置有负极触头36，正极触头352和负极触头36的个数一致，电机32驱动滑块34沿丝杆33长度方向运动在任意位置时只有一个正极触头352和负极触头36相连通。通过设置错开的正极触头352和负极触头36，可以保证滑块34带动正极片35动作时让不同的正、负极触头导通，这样就能方便的实现档位的更换，并且这里是通过螺母丝杆配合来驱动正极片35动作的，无需手动操作，这里的多个正负极触头的设置，避免了单一触头的快速磨损，延长使用寿命，同时还能在较小的位移范围内实现不同正负极触头的连通，响应速度快。
有很多种方案可以实现在任意位置时只有一个正极触头352和负极触头36相连通，下面提供一种较为优选的实施方式供参考。具体地，所述的正极触头352和负极触头36均等间距布置，两个相邻的正极触头352间距L1、两个相邻的负极触头36间距L2、正负极触头的宽度L3以及正负极触头的个数k满足以下公式：
Figure BDA0002434309920000041
间距L1是两个相邻正极触头352中心线之间的间距，L2也是同理，正负极触头的宽度L3即这里的正极触头352和负极触头36的宽度一致且均为L3。满足以上公式的前提下，在图1中，在第一个正负极触头相接触导通时，由于|L2-L1|＞L3，所以第二、第三、第四……个正极触头352与对应的负极触头36之间的间距越来越大且不会导通，同时为了避免第十个正极触头352与第九个负极触头36距离过近导通，这里通过公式|L2-L1|·k＜L2限制了个数k。这种结构非常简洁、可靠，实现起来非常可靠。
进一步地，为了降低整个直线多选开关的尺寸，这里所述的L2＞L1；开关底座31为方形塑料材质制成，丝杆33的轴平行于开关底座31的长边，开关底座31的其中一条长边边缘处均匀间隔设置有细槽，细槽中插值有导电片构成负极触头36，导电片延伸至细槽外侧的部分开设有孔洞便于连接导线，通过细槽和导电片的配合，可以方便的进行负极触头36的设置；正极片35的方形本体351垂直于开关底座31且平行于丝杆33的轴，方形本体351的下端边缘均匀间隔布置正极触头352且正极触头352的下端面与负极触头36的上端面相抵，方形本体351上开设有孔洞便于连接导线。使用时，只需要将公共端连接方形本体351上开设的孔洞、每个负极触头36都作为一个档位连接其他元器件即可，需要调档时，只需要驱动电机32转动一定角度即可，控制起来非常方便。
参阅图2和图3，本发明中还公开了一种利用前面的直线多选开关30制成的智能便签系统，包括图钉10、插板20、外壳50、直线多选开关30以及控制模块40，所述的外壳50用于容纳插板20、直线多选开关30和控制模块40，便签通过图钉10插置于插板20上，图钉10内设置有发声或发光部件，插板20内布置有纵横交错的线路，控制模块40通过直线多选开关30控制插板20内的某一条纵向线路、某一条横向线路以及图钉10导通使得图钉10发出声音或发光实现提醒。通过在插板20中设置纵横交错的线路以及直线多选开关30，这样就可以实现插板20上每个图钉10的单独点亮，在使用时，对每个图钉10设定一个倒计时，当某个图钉10的倒计时时间到了，通过控制模块40控制直线多选开关30动作即可实现该图钉10发出提醒，本装置结构简单，使用起来非常方便。
参阅图4，插板20的结构有很多种，本发明中优选地，所述的插板20包括底座21，底座21呈方盒状，底座21自下而上依次布置有横向导电胶条22、纵向导电胶条23以及泡绵层24，泡绵层24一般由高密度海绵材料制成，方便插入图钉10且在图钉10拔出后不会留下孔洞。多个横向导电胶条22相邻布置，多个纵向导电胶条23相邻布置，横向导电胶条22和纵向导电胶条23的彼此垂直，这样横向导电胶条22和纵向导电胶条23就形成了纵横交错的线路，每个横向导电胶条22和纵向导电胶条23都设置有绝缘外层221，避免相邻的两个导电胶条导通，绝缘外层221一般就是在导电胶条外侧设置一层塑料层即可。底座21相邻的两边外周壁上设置有导电钉25，导电钉25插入底座21的侧边内并与横向导电胶条22或纵向导电胶条23导通。导电钉25的设置，是为了方便横向导电胶条22和纵向导电胶条23与其他电路连接，比如本发明中，导电胶条和直线多选开关30连接时，只需要通过导线连接导电钉25和直线多选开关30的负极触头36即可，图3中并未示出导线，因为线路太多，都表现出来会影响其他部件的显示。
参阅图5和图6，图钉10从插板20中得电也有很多种结构可以实现，故这里优选地，所述的图钉10包括内芯11、绝缘芯套12、外芯13、图钉外壳14以及LED灯珠15，内芯11和外芯13均为导电材料制成；所述的内芯11包括第一大直径段111和第一小直径段112；绝缘芯套12套设在内芯11的第一小直径段112上，绝缘芯套12包括第二大直径段121和第二小直径段122；外芯13套设在第二小直径段122上，外芯13包括第三大直径段131和第三小直径段132；LED灯珠15的其中一个引脚插置于绝缘芯套12的第二小直径段122内并与内芯11的第一小直径段112相连，LED灯珠15的另一个引脚与外芯13的第三大直径段131相连；第一大直径段111、第二大直径段121以及第三小直径段132外径相等且共同构成图钉10的钉头；图钉外壳14套设在第三大直径段131和LED灯珠15的外侧；图钉外壳14顶部由透明材料制成或开设有微孔供LED灯珠15的光线射出，外芯13的第三小直径段132的长度大于泡绵层24的厚度，图钉10插入插板20时绝缘芯套12位于横向导电胶条22和纵向导电胶条23之间。通过这种结构，让图钉10更紧凑，在装配的时候，首先拿出外芯13，然后将绝缘芯套12插入外芯13中，再然后将内芯11插入绝缘芯套12中，最后把LED灯珠15的两个引脚分别点上焊锡，分别与外芯13和内芯11相连，本实施例中，外芯13的第三大直径段131上设置有沉孔，LED灯珠15的一个引脚点上焊锡后直接插入其中冷却后即固定，内芯11的第一小直径段112的长度小于绝缘芯套12的长度，这样，LED灯珠15的另一个引脚点上焊锡后直接插入绝缘芯套12中即可与内芯11固定连接。
进一步地，两个相邻的负极触头间距L2大于两个相邻的正极触头间距L1且L1+L3＜L2＜k*L1/(k-1)，式中L3和k分别是正负极触头的宽度和个数，前面已经说过，采用这种结构的直线多选开关30的体积更小巧紧凑。
当选择不同大小的胶条、不同大小的插板20时，所对应的导电胶条个数是不同的，而直线多选开关30的负极触点36个数也是不同的，所以具体设计时，应当按如下标准进行。具体地，所述的横向导电胶条22设置有M个，纵向导电胶条23设置有N个，直线多选开关30的数量X满足以下公式：
Figure BDA0002434309920000071
其中
Figure BDA0002434309920000072
表示取对数字a向上取整运算，
Figure BDA0002434309920000073
个直线多选开关30的负极触头36通过导电钉25连接横向导电胶条22、正极片35连接电源正极，
Figure BDA0002434309920000074
个直线多选开关30的负极触头36通过导电钉25连接纵向导电胶条23、正极片35连接电源负极；控制模块40控制所有直线多选开关30中电机32的启停。
假设有50个横向导电胶条22，每个直线多选开关30有20个负极触点36，这样就需要三个直线多选开关30，这三个直线多选开关30的正极片35均连接电源正极，第一个直线多选开关30的负极触点36分别连接第1个、第2个、…、第20个横向导电胶条22，第二个直线多选开关30的负极触点36分别连接第21个、第22个、…、第40个横向导电胶条22，第三个直线多选开关30的负极触点36分别连接第41个、第42个、…、第50个横向导电胶条22，同理进行纵向导电胶条23的连接即可。
进一步地，所述的控制模块40包括人机交互单元41和计时单元42，人机交互单元41用于录入用户输入的图钉10位置信息和提醒时间，计时单元42接收提醒时间并执行倒计时，控制模块40接收计时单元42的计时结束信号并根据图钉10位置信息驱动直线多选开关30的电机32动作使得图钉10位置对应的横向导电胶条22和纵向导电胶条23导通并点亮该图钉10中的LED灯珠15。所述的人机交互单元41包括显示屏411和按键412，按键412用于接收用户输入信息，显示屏411用于显示用户的输入信息。设置人机交互单元41，可以方便用户进行提醒时间的设置，也方便直接录入所插入图钉10的位置信息，并且为了方便用户得知图钉10的插入位置，可以在泡绵层24表面印刷出小方格，每个小方格中标记有横向导电胶条22和纵向导电胶条23的编号。这样设置以后，假设用户在第5个横向导电胶条22和第8个纵向导电胶条23对应的小方格内插入了一个图钉10，并希望10小时后提醒自己，用户就可以通过人机交互单元41录入坐标{5，8}以及时间10小时。
进一步地，外壳50包括前壳体51和背板52，前壳体51上开设有第一缺口511和第二缺口512，插板20放置于第一缺口511处且泡绵层24显露在第一缺口511，人机交互单元41从第二缺口512中显露，这样让整个装置更美观且易操作。插板20、直线多选开关30、控制模块40以及电源均容纳于前壳体51和背板52围合而成的空腔内，延长该系统的使用寿命。

Claims (10)

1.一种直线多选开关，其特征在于：包括开关底座(31)、电机(32)、丝杆(33)、滑块(34)、正极片(35)以及负极触头(36)，所述的电机(32)和丝杆(33)同轴相连且电机(32)用于驱动丝杆(33)转动，电机(32)和丝杆(33)固定安装在开关底座(31)上且丝杆(33)的轴平行于开关底座(31)的板面，丝杆(33)和滑块(34)构成丝杆螺母配合；滑块(34)上固定有正极片(351)，正极片(35)包括方形本体(351)和正极触头(352)，开关底座(31)上设置有负极触头(36)，正极触头(352)和负极触头(36)的个数一致，电机(32)驱动滑块(34)沿丝杆(33)长度方向运动在任意位置时只有一个正极触头(352)和负极触头(36)相连通。
2.如权利要求1所述的直线多选开关，其特征在于：所述的正极触头(352)和负极触头(36)均等间距布置，两个相邻的正极触头(352)间距L1、两个相邻的负极触头(36)间距L2、正负极触头的宽度L3以及正负极触头的个数k满足以下公式：
Figure FDA0002434309910000011
3.如权利要求2所述的直线多选开关，其特征在于：所述的L2＞L1；开关底座(31)为方形，丝杆(33)的轴平行于开关底座(31)的长边，开关底座(31)的其中一条长边边缘处均匀间隔设置有细槽，细槽中插值有导电片构成负极触头(36)，导电片延伸至细槽外侧的部分开设有孔洞便于连接导线；正极片(351)的方形本体(351)垂直于开关底座(31)且平行于丝杆(33)的轴，方形本体(351)的下端边缘均匀间隔布置正极触头(352)且正极触头(352)的下端面与负极触头(36)的上端面相抵，方形本体(351)上开设有孔洞便于连接导线。
4.一种包括权利要求1所述的直线多选开关的智能便签系统，其特征在于：包括图钉(10)、插板(20)、外壳(50)、直线多选开关(30)以及控制模块(40)，所述的外壳(50)用于容纳插板(20)、直线多选开关(30)和控制模块(40)，便签通过图钉(10)插置于插板(20)上，图钉(10)内设置有发声或发光部件，插板(20)内布置有纵横交错的线路，控制模块(40)通过直线多选开关(30)控制插板(20)内的某一条纵向线路、某一条横向线路以及图钉(10)导通使得图钉(10)发出声音或发光实现提醒。
5.如权利要求4所述的智能便签系统，其特征在于：所述的插板(20)包括底座(21)，底座(21)呈方盒状，底座(21)自下而上依次布置有横向导电胶条(22)、纵向导电胶条(23)以及泡绵层(24)，多个横向导电胶条(22)相邻布置，多个纵向导电胶条(23)相邻布置，横向导电胶条(22)和纵向导电胶条(23)的彼此垂直，每个横向导电胶条(22)和纵向导电胶条(23)都设置有绝缘外层(221)，底座(21)相邻的两边外周壁上设置有导电钉(25)，导电钉(25)插入底座(21)的侧边内并与横向导电胶条(22)或纵向导电胶条(23)导通。
6.如权利要求5所述的智能便签系统，其特征在于：所述的图钉(10)包括内芯(11)、绝缘芯套(12)、外芯(13)、图钉外壳(14)以及LED灯珠(15)，内芯(11)和外芯(13)均为导电材料制成；所述的内芯(11)包括第一大直径段(111)和第一小直径段(112)；绝缘芯套(12)套设在内芯(11)的第一小直径段(112)上，绝缘芯套(12)包括第二大直径段(121)和第二小直径段(122)；外芯(13)套设在第二小直径段(122)上，外芯(13)包括第三大直径段(131)和第三小直径段(132)；LED灯珠(15)的其中一个引脚插置于绝缘芯套(12)的第二小直径段(122)内并与内芯(11)的第一小直径段(112)相连，LED灯珠(15)的另一个引脚与外芯(13)的第三大直径段(131)相连；第一大直径段(111)、第二大直径段(121)以及第三小直径段(132)外径相等且共同构成图钉(10)的钉头；图钉外壳(14)套设在第三大直径段(131)和LED灯珠(15)的外侧；图钉外壳(14)顶部由透明材料制成或开设有微孔供LED灯珠(15)的光线射出，外芯(13)的第三小直径段(132)的长度大于泡绵层(24)的厚度，图钉(10)插入插板(20)时绝缘芯套(12)位于横向导电胶条(22)和纵向导电胶条(23)之间。
7.如权利要求6所述的智能便签系统，其特征在于：所述的开关底座(31)为方形，丝杆(33)的轴平行于开关底座(31)的长边，开关底座(31)的其中一条长边边缘处均匀间隔设置有细槽，细槽中插值有导电片构成负极触头(36)，导电片延伸至细槽外侧的部分开设有孔洞便于连接导线；正极片(35)的方形本体(351)垂直于开关底座(31)且平行于丝杆(33)的轴，方形本体(351)的下端边缘均匀间隔布置正极触头(352)且正极触头(352)的下端面与负极触头(36)的上端面相抵，方形本体(351)上开设有孔洞便于连接导线；两个相邻的负极触头间距L2大于两个相邻的正极触头间距L1且L1+L3＜L2＜k*L1/(k-1)，式中L3和k分别是正负极触头的宽度和个数。
8.如权利要求7所述的智能便签系统，其特征在于：所述的横向导电胶条(22)设置有M个，纵向导电胶条(23)设置有N个，直线多选开关(30)的数量X满足以下公式：
Figure FDA0002434309910000031
其中
Figure FDA0002434309910000032
个直线多选开关(30)的负极触头(36)通过导电钉(25)连接横向导电胶条(22)、正极片(35)连接电源正极，
Figure FDA0002434309910000033
个直线多选开关(30)的负极触头(36)通过导电钉(25)连接纵向导电胶条(23)、正极片(35)连接电源负极；控制模块(40)控制所有直线多选开关(30)中电机(32)的启停。
9.如权利要求8所述的智能便签系统，其特征在于：所述的控制模块(40)包括人机交互单元(41)和计时单元(42)，人机交互单元(41)用于录入用户输入的图钉(10)位置信息和提醒时间，计时单元(42)接收提醒时间并执行倒计时，控制模块(40)接收计时单元(42)的计时结束信号并根据图钉(10)位置信息驱动直线多选开关(30)的电机(32)动作使得图钉(10)位置对应的横向导电胶条(22)和纵向导电胶条(23)导通并点亮该图钉(10)中的LED灯珠(15)。
10.如权利要求9所述的智能便签系统，其特征在于：所述的人机交互单元(41)包括显示屏(411)和按键(412)，按键(412)用于接收用户输入信息，显示屏(411)用于显示用户的输入信息；外壳(50)包括前壳体(51)和背板(52)，前壳体(51)上开设有第一缺口(511)和第二缺口(512)，插板(20)放置于第一缺口(511)处且泡绵层(24)显露在第一缺口(511)，人机交互单元(41)从第二缺口(512)中显露；插板(20)、直线多选开关(30)、控制模块(40)以及电源均容纳于前壳体(51)和背板(52)围合而成的空腔内。
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