CN204167137U - 非接触信号触发装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种非接触信号触发装置，包括磁钢、磁敏元件、齿纹按杆以及按杆连动机构；按杆杆身上设有齿纹，按杆下部设置在导向底座内，导向底座内设有弹簧，齿纹末端设有限位块，按键连动机构包括扇形齿轮，扇形齿轮与按杆齿纹啮合；扇形齿轮连接摇臂末端，扇形齿轮与摇臂的连接点设置在摇臂轴上；摇臂头端固定有所述磁钢；所述磁敏元件设置在所述按键机构外的触发电路主控线路板上，磁钢在移动过程中能够经过磁敏元件的感应范围并触发磁敏元件。结构受力均匀，触发操作轻便。

Description

非接触信号触发装置

技术领域

本实用新型属于需要信号触发的电子产品技术领域，涉及电子产品的信号触发装置，具体为一种非接触信号触发装置。

背景技术

在电子产品中，包括电子仪表，信号触发一般是通过一种外界的干预，才能使信号触发实现控制触发后，将信号传给中央处理器，由中央处理器发出指令，执行机构实现操作。而这种外界的干预一般是通过机械式按键，或者磁干预等实现。用机械式按键是将按键焊接到PCB上或者通过导线连接到PCB上，按键开关按动后开关闭合，引起电平变化，CPU监测到电平变化，感应到触发信号；但是机械按键存在防水效果差，按键的触点容易氧化或机械老化破坏，并且按键接在PCB上易被具有灌胶工艺的产品的胶水粘结而失去弹性；用导线连接的话在潮湿环境下会发生腐蚀，出现接触失效的情况。

而用磁干预的方式，可以分为两种：一种是手持磁钢在外壳外的某个范围内去寻找磁敏元件感应的位置，在该位置上，使磁敏元件进行感应触发，而感应位置不确定，以及手持移动的不稳定状况等等造成磁敏元件感应的可靠性差，需要花一些时间才能找准位置，操作性差，耗费时间；另一种方式是利用杠杆原理，将磁钢安装在杠杆阻力臂端，为使磁钢与磁敏元件保持安全距离，阻力臂远大于动力臂，如图1中所示，主控板101上固定有磁敏元件102，磁钢104安装在杠杆103阻力臂的一端，杠杆103通过杠杆轴设置在杠杆轴座108上，杠杆轴座108上有按键座106，按键帽107通过弹簧105安装在按键座106上；工作时，手下压按键帽107，带动杠杆103动力臂沿杠杆轴转动，此时，杠杆103的阻力臂带动磁钢104向上沿杠杆轴转动，达到磁敏元件102处时，发生感应；此时由于没有限位装置，阻力臂仍能向上转动，因此当快速按动按键帽107时，由于阻力臂远大于动力臂，因此磁钢104会以更快的速度靠近和离开磁敏元件102，磁敏元件102会出现感应不到磁场变化的情况而不发生感应，使本次操作失效。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种信号触发装置，以解决机械式按键易被胶水粘结或者被水汽腐蚀的问题，通过磁感应非接触装置实现可靠触发，结构受力均匀，触发操作轻便。

本实用新型是这样实现的：

一种非接触信号触发装置，其特征在于，包括磁钢、磁敏元件、齿纹按杆以及按杆连动机构；按杆杆身上设有齿纹，按杆下部设置在导向底座内，导向底座内设有弹簧，齿纹末端设有限位块，限位块连接弹簧头端，弹簧末端固定在导向底座内；按键连动机构包括扇形齿轮，扇形齿轮与按杆齿纹啮合；扇形齿轮连接摇臂末端，扇形齿轮与摇臂的连接点设置在摇臂轴上；摇臂头端固定有所述磁钢；磁钢能够通过按杆连动机构旋转移动；所述磁敏元件设置在所述按键机构外的触发电路主控线路板上，磁钢在移动过程中能够经过磁敏元件的感应范围并触发磁敏元件。

上述的非接触信号触发装置中，所述摇臂的力臂大于扇形齿轮的半径。

上述的非接触信号触发装置中，按杆按动至限位块与导向底座接触时，磁钢所处位置恰好是触发磁敏元件的最佳位置。

上述的非接触信号触发装置中，扇形齿轮位于按杆一侧，按杆另一侧设置有导向挡块。

上述的非接触信号触发装置中，所述弹簧为不锈钢弹簧。

上述的非接触信号触发装置中，所述磁敏元件贴装与线路板上并与线路板一起封胶处理置于封胶盒中。

上述的非接触信号触发装置中，按杆顶端设有按键帽。

本实用新型的有益效果是提供了一种非接触信号触发装置，采用齿轮传动，按键动作轻便灵活，整个按动过程受力均匀，且由于摇臂的力臂大于扇形齿轮的力臂，只需很小的按键动作，即可实现摇臂顶端附着磁钢的大幅度位移，实现磁触发动作与不触发的可靠分离。同时采用不锈钢弹簧防止弹簧被腐蚀失去弹性而复位困难，齿纹按杆上设计了限位块，保证了触发位置的准确。本实用新型的触发动作属于磁力不接触触发电子元件磁感应电路，触发部位无机械磨损，寿命几乎无限制。

附图说明

图1为现有技术中磁信号触发装置结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图中：

1.齿纹按杆；2.导向底座；3.弹簧；4.限位块；5.扇形齿轮；6.摇臂；7.摇臂轴；8.磁钢；9.磁敏元件；10.触发电路主控线路板；11.导向挡块；12.按键帽；13.胶体；14.封胶盒；15.上盖；16.底板。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

如图2所示，一种非接触信号触发装置，其特征在于，包括磁钢、磁敏元件、齿纹按杆1以及按杆连动机构；按杆1杆身上设有齿纹，按杆1下部设置在导向底座2内，导向底座2内设有弹簧3，齿纹末端设有限位块4，限位块4连接弹簧3头端，弹簧3末端固定在导向底座2内，所述弹簧3为不锈钢弹簧以防止弹簧被腐蚀失去弹性而复位困难；按键连动机构包括扇形齿轮5，扇形齿轮5与按杆1齿纹啮合；扇形齿轮5连接摇臂6末端，扇形齿轮5与摇臂6的连接点设置在摇臂轴7上能够使摇臂6和扇形齿轮5在摇臂轴7上旋转；摇臂6头端固定有所述磁钢8；磁钢8能够通过按杆连动机构旋转移动；所述磁敏元件9设置在所述按键机构外的触发电路主控线路板10上，磁钢8在移动过程中能够经过磁敏元件9的感应范围并触发磁敏元件9。

在上述非接触信号触发装置中，所述摇臂6的力臂大于扇形齿轮5的半径，按杆1按动至限位块4与导向底座2接触时，磁钢8在摇臂6力臂上扬最高点的水平位置，磁钢8所处位置恰好是触发磁敏元件9的最佳位置。

在上述非接触信号触发装置中，扇形齿轮位于齿纹按杆一侧，按杆另一侧设置有导向挡块11，扇形齿轮5与齿纹按杆1啮合发生相对运动时，导向挡块11对按杆1有一定的导向和阻挡作用，防止长时间操作按杆形变。

在上述非接触信号触发装置中，按杆顶端设有按键帽12。

本实用新型设置在设备的底板16与上盖15之间，使按杆按键帽12的头端伸出上盖15，帽沿在上盖15下，在无外力情况下，齿纹按杆1在弹簧3的作用下，向上受力，将按杆1上移，并受按键帽12的限制，当按键帽12的帽沿顶到上盖15时，齿纹按杆1停止上移，此时扇形齿轮5受按杆齿纹上移的推动，逆时针转动，摇臂6下移，带动磁钢8下移，远离磁敏原件9；当电子产品需要触发工作时，用外力(比如用手)按动上盖15上的按键帽12，使齿纹按杆1下移，带动与齿纹啮合的扇形齿轮5围绕扇形齿轮5与摇臂6连接处的摇臂轴7顺时针转动，摇臂6上扬，带动摇臂6上的磁钢8上移，齿纹按杆1受齿纹按杆上1的限位块4的阻挡，停止下移，从而使摇臂6停止上扬，将磁钢8刚好停留在与磁敏原件9水平的位置，实现可靠触发。线路板10传输触发信号引起电平的变化，CPU便监测到该信号，从而执行相应的动作。

松开按键帽12，扇形齿轮5逆时针转动，带动摇臂6向下运动，从而带动磁钢8脱离磁敏元件9的磁感应范围，释放触发。

磁敏元件9可贴装于线路板10上，并与线路板19一起封进胶体13密封处理置于封胶盒14中，外界的空气、水分无法作用于磁敏元件，保证了线路板良好的防潮性，避免元件氧化；同时通过扇形齿轮和摇臂，将直齿纹按杆上下小幅动作，放大为摇臂一端磁钢的大幅度上下移动，使磁钢能够可靠的实现对磁敏元件的触发和可靠分离，按杆按动过程中受力均匀，操作轻便；本实用新型的限位块限制了按杆向下的行程，保证触发位置准确。

本实用新型中磁敏元件为磁阻传感器或者霍尔传感器。

以上对本实用新型进行了详细介绍。本文中对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种非接触信号触发装置，其特征在于，包括磁钢、磁敏元件、齿纹按杆以及按杆连动机构；按杆杆身上设有齿纹，按杆下部设置在导向底座内，导向底座内设有弹簧，齿纹末端设有限位块，限位块连接弹簧头端，弹簧末端固定在导向底座内；按键连动机构包括扇形齿轮，扇形齿轮与按杆齿纹啮合；扇形齿轮连接摇臂末端，扇形齿轮与摇臂的连接点设置在摇臂轴上；摇臂头端固定有所述磁钢；磁钢能够通过按杆连动机构旋转移动；所述磁敏元件设置在所述按键机构外的触发电路主控线路板上，磁钢在移动过程中能够经过磁敏元件的感应范围并触发磁敏元件。

2.如权利要求1所述的非接触信号触发装置，其特征在于：所述摇臂的力臂大于扇形齿轮的半径。

3.如权利要求2所述的非接触信号触发装置，其特征在于：按杆按动至限位块与导向底座接触时，磁钢所处位置恰好是触发磁敏元件的最佳位置。

4.如权利要求3所述的非接触信号触发装置，其特征在于：扇形齿轮位于按杆一侧，按杆另一侧设置有导向挡块。

5.如权利要求4所述的非接触信号触发装置，其特征在于：所述弹簧为不锈钢弹簧。

6.如权利要求5所述的非接触信号触发装置，其特征在于：所述磁敏元件贴装与线路板上并与线路板一起封胶处理置于封胶盒中。

7.如权利要求1-6任一项所述的非接触信号触发装置，其特征在于：按杆顶端设有按键帽。