CN205355397U - 基于磁体阵列的吸附结构及平板电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于磁体阵列的吸附结构及平板电子设备，其中，吸附结构包括基于海尔贝克阵列原理的磁体直线阵列、辅助固定件和粘合剂，所述磁体直线阵列包括多个磁体段，所述多个磁体段中各相邻磁体段之间通过所述粘合剂粘合，且所述磁体直线阵列与所述辅助固定件之间通过所述粘合剂粘合。本实用新型的技术效果在于能够利用已经无法修改的磁铁空间而增加磁铁吸力，且通过粘合剂和辅助固定件的帮助，使该吸附结构更易用于更多电子产品中。

Description

基于磁体阵列的吸附结构及平板电子设备

技术领域

本实用新型涉及一种基于磁体阵列的吸附结构及平板电子设备。

背景技术

在消费型电子产品的结构设计中对空间利用率的要求非常高，而设计规格(spec)往往随着客户需求的变化而一直存在不确定性。在电子产品的设计之初只会在基于最初始的设计规格的情况预留适当的空间，当客户的设计规格变化而需要更多空间时，往往束手无策。

以单个磁铁间的吸力为例，磁铁的选用与需要作用的对手件(作用距离、形状、重量等)息息相关。如图1和2所示，为现有技术中单个磁铁与对手件之间磁感应线分布的示意图。

电子产品的结构设计者会根据设计规格预留固定的适当空间，但是当后期客户需要持续增大磁铁吸力时，会没有空间来允许通过增加更多磁铁来增大磁铁吸力，因而会非常棘手。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是现有技术中，提供一种基于磁体阵列的吸附结构及平板笔记本电子设备。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种基于磁体阵列的吸附结构，其包括基于海尔贝克阵列原理的磁体直线阵列、辅助固定件和粘合剂，磁体直线阵列包括多个磁体段，多个磁体段中各相邻磁体段之间通过粘合剂粘合，且磁体直线阵列与辅助固定件之间通过粘合剂粘合。

其中，各相邻磁体段之间和/或磁体段与辅助固定件之间的粘合剂厚度为0.05mm-0.3mm。

优选地，辅助固定件为单面开口的周向固定套，多个磁体段通过粘合剂成列地粘合至周向固定套之内。

可选地，辅助固定件为可磁化金属板，多个磁体段通过粘合剂成列地粘合至可磁化金属板之上。

本实用新型还提供一种平板电子设备，其具有本体和支撑站板，支撑站板具有上述的吸附结构。

优选地，本体在与支撑站板的吸附结构相应的位置具有与吸附结构相匹配的对应吸附结构。

本实用新型还提供一种平板电子设备，其具有本体和可插拔键盘，可插拔键盘具有上述的吸附结构。

优选地，本体在与可插拔键盘的吸附结构相应的位置具有与吸附结构相匹配的对应吸附结构。

本实用新型还提供一种平板电子设备，其具有本体、支撑站板和可插拔键盘，支撑站板具有上述的吸附结构，可插拔键盘具有上述的吸附结构。

优选地，在所述本体中与所述支撑站板的吸附结构相应的位置中具有与所述支撑站板的吸附结构相匹配的对应吸附结构，及在所述本体中与所述可插拔键盘的吸附结构相应的位置中具有与所述可插拔键盘的吸附结构相匹配的对应吸附结构。

本实用新型相对于现有技术的有益效果在于：

1、能够利用已经无法修改的磁铁空间而增加磁铁吸力，且通过粘合剂和辅助固定件的帮助，使该吸附结构更易用于更多电子产品中；

2、将磁体段之间的粘合剂厚度限定在毫米范围，有助于电子产品精细化应用的要求；

3、通过周向固定套和板状的辅助固定件可以匹配更多的应用。

附图说明

图1和2所示为现有技术中单个磁铁与对手件之间磁感应线分布的示意图；

图3a为海尔贝克阵列的一种直线阵列的磁力分布示意图；

图3b为海尔贝克阵列的另一种直线阵列的磁力分布示意图；

图4所示为海尔贝克阵列的直线阵列的两个磁体之间的磁力分布示意图；

图5a所示为根据本实用新型的吸附结构的主视图；

图5b所示为根据本实用新型的吸附结构和对手件的侧视图；

图6所示为在图5b所示的对手件为与磁体直线阵列相应的对手件时，磁体直线阵列与该磁体直线阵列之间的磁力线分布情况；

图7所示为根据本实用新型的一种带有周向固定套的吸附结构的示意图；

图8所示为根据本实用新型的一种带有可磁化金属板的吸附结构的示意图；

图9所示为现有技术中的平板电子设备中所应用的单个磁铁及对手件之间的磁力线分布情况；

图10所示为根据本实用新型的一种A类平板电子设备的示意图；

图11所示为上文所述的根据本实用新型的一种吸附结构应用在图10的A类平板电子设备中的放大视图；

图12示出了设置在电子设备本体上的朝向吸附结构的对应吸附结构的示意图；

图13所示为A类平板电子设备在站板与本体通过吸附结构相互吸附后的示意图；

图14所示为根据本实用新型的C类平板电子设备的示意图；

图15所示为图14所示实施例中的吸附结构的具体示意图；

图16所示为根据本实用新型的一种平板电子设备中在对手件为对应吸附结构的情况下的磁力线分布示意图。

附图标记

周向固定套α；多个磁体段β；可磁化金属板γ；本体1；支撑站板2；支撑站板2的吸附结构401；支撑站板2的对应吸附结构402；可插拔键盘3；可插拔键盘3的吸附结构501；可插拔键盘3的对应吸附结构502

具体实施方式

首先，本实用新型先阐述所谓海尔贝克阵列原理，如图3a为海尔贝克阵列的一种直线阵列的磁力分布示意图，图3b为海尔贝克阵列的另一种直线阵列的磁力分布示意图。海尔贝克阵列(HalbachArray)是一种磁体结构，是工程上的近似理想结构，目标是用最少量的磁体产生最强的磁场。如图4所示，为海尔贝克阵列的直线阵列的两个相邻磁体之间的磁力分布示意图，由图4可知，两个磁铁之间的磁力一侧增强(在图4中表现为上侧)，另一侧减弱(在图4中表现为下侧)，而本实用新型主要应用磁铁的增强一侧作为吸附结构的吸附侧。已知，同等体量下，海尔贝克阵列磁铁组的强侧表面磁场强度约为传统单颗磁铁的√2倍(即，约1.4倍)，尤其在磁铁的充磁方向的厚度在4～16mm时。其中，充磁可以运用现有技术中的充磁技术，例如运用充磁机沿所需的磁化方向按所需的磁场强度进行充磁，充磁方向可以包括径向充磁、轴向充磁、多极充磁、辅向充磁或倾斜充磁等。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种基于磁体阵列的吸附结构，如图5a所示为根据本实用新型的吸附结构的主视图，图5b所示为根据本实用新型的吸附结构和对手件的侧视图，图5a和图5b中未示出辅助固定件，其中，三颗磁铁ABC用粘合方式组合成如下形式，即，AC磁铁磁极相反但是它们的侧表面齐平，磁铁Bbonding在磁铁AC之间，磁铁B的磁极方向与磁铁AC的磁极方向垂直。根据本实用新型的吸附结构包括基于海尔贝克阵列原理的磁体直线阵列、辅助固定件和粘合剂(图5a和图5b中示出为AB磁铁和BC磁铁之间的虚线，而该虚线虽然未在其它示图中示出，但是其它示图中的磁铁之间也是通过粘合剂粘接的)，所述磁体直线阵列包括多个磁体段(图5a和图5b中示意性地示出为3个)。

图6所示为在图5b所示的对手件为与磁体直线阵列相应的对手件时(即，对手件的磁铁段分布和磁体直线阵列相匹配，符合异性相吸原则)，磁体直线阵列与该磁体直线阵列之间的磁力线分布情况。多个磁体段中各相邻磁体段之间通过粘合剂粘合，且磁体直线阵列与辅助固定件之间通过粘合剂粘合，该粘合剂为公知的磁体胶，在其中一些附图中并未示出该粘合剂，但是它贯穿本实用新型的所有设计中。

将根据本实用新型的吸附结构进行实施，以同体积的长8.75mm，宽7mm，厚3.3mm的单个N52磁铁与海尔贝克阵列三级磁铁在吸力上进行对比。结果如下：

间隔	三合-磁铁VS对手件	单颗磁铁VS对手件
			0.5mm	1.9kg	1.42kg
1mm	1.4kg	1.1kg
			2mm	0.7kg	0.52kg
3mm	0.45kg	0.35kg

可知，使用海尔贝克阵列组合的磁铁阵列，同体积情况下，相比单极磁铁间的吸力大30％～40％。通过对比可以看出，在磁铁为相同体积和材质的条件下，多极组合磁铁的磁感线密度明显大于单极磁铁的磁感线密度。这也是导致吸力增大的原因。

优选地，各相邻磁体段之间和/或所述磁体段与所述辅助固定件之间的粘合剂厚度为0.05mm-0.3mm，该厚度可以匹配电子器件的精细化设计的需求

根据本实用新型的一个实施例，辅助固定件为单面开口的周向固定套，如图7所示，为根据本实用新型的带有周向固定套α(在图7中称为桶型固定套)的吸附结构的示意图，左侧即为装配完成的结构。所述多个磁体段β通过粘合剂成列地粘合至所述周向固定套之内，即，通过在四周侧面使用桶型固定套辅助粘合磁铁即可成型左侧的完成结构，所有的缝隙均填充粘合剂。根据本实用新型的一个实施例，辅助固定件为可磁化金属板γ，如图8所示，为根据本实用新型的带有可磁化金属板γ(在图7中称为单面固定板)的吸附结构的示意图，左侧即为装配完成的结构。多个磁体段β的非吸合面通过粘合剂成列地粘合至可磁化金属板γ之上。

现有技术中平板电子设备电脑一般也会应用磁铁作为辅助吸引件，但是，均只应用单个磁铁，加上对手件的相应应用来实现吸附。如图9所示为现有技术中的平板电子设备中所应用的单个磁铁及对手件之间的磁力线分布情况。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种平板电子设备(文中称为A类平板电子设备)，如图10所示，为根据本实用新型的A类平板电子设备的示意图，其具有本体1和支撑站板2(stander)，支撑站板2具有上文所述的根据本实用新型的吸附结构，如图11所示，为上文所述的根据本实用新型的吸附结构应用在图10的A类平板电子设备中的放大视图。

可选地，在图10所示的结构中，平板电子设备的本体1在与支撑站板2的吸附结构相应的位置为金属可吸附材料。

优选地，在图10所示的结构中A类平板电子设备中，本体1在与支撑站板2的吸附结构相应的位置具有与所述吸附结构相匹配的对应吸附结构，如图12所示，示出了电子设备本体上朝向吸附结构401的对应吸附结构402。需要注意的是，图12中的对应吸附结构402设置在本体1的朝向吸附结构401的一侧，即，图12中的本体1为透视视图的情况，才可以看到对应吸附结构402。可以在站板1中设置多对吸附结构401和对应吸附结构402，图12中只设置了三对。如图13所示，为A类平板电子设备在站板与本体通过上述的吸附结构相互吸附后的示意图。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种平板电子设备(文中称为B类平板电子设备)，其具有本体1和可插拔键盘3，可插拔键盘3具有上文所述的根据本实用新型的吸附结构。

可选地，所述本体1在与可插拔键盘3的吸附结构501所在位置的相应位置为金属可吸附材料。通过根据本实用新型的吸附结构，可以初步增强磁力。

优选地，所述本体在与所述可插拔键盘的吸附结构相应的位置具有与所述吸附结构相匹配的对应吸附结构502。通过对应吸附结构502的设计，可以更进一步地强化磁力，节约更多空间。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种平板电子设备(文中称为C类平板电子设备)，如图14所示，为根据本实用新型的C类平板电子设备的示意图，其具有本体1、支撑站板2和可插拔键盘3，支撑站板2具有上文所述的根据本实用新型的吸附结构401，所述可插拔键盘也具有上文所述的根据本实用新型的吸附结构501。即，在本体的两侧的相应位置均设置为金属可吸附材料，从而可与吸附结构相互吸引。

在根据本实用新型C类平板电子设备的一个优选的实施例中，在本体1中与所述支撑站板2的吸附结构401相应的位置中具有与所述支撑站板2的吸附结构401相匹配的对应吸附结构402，及在所述本体1中与所述可插拔键盘的吸附结构501相应的位置中具有与所述可插拔键盘的吸附结构501相匹配的对应吸附结构502。即，在本体1的两侧的相应位置均具有对应吸附结构(402，502)。如图15所示，为图14所示实施例中的吸附结构500的具体示意图。本实施例中的吸附结构501和对应吸附结构502也可以设置多对。

所谓对应吸附结构可以是与吸附结构中的磁铁磁极相反的磁铁直线阵列，如图16所示，为根据本实用新型的平板电子设备(A,B,C三类平板电子设备均适用)中在对手件为对应吸附结构的情况下的磁力线分布示意图。相同体积情况下，磁力线密度明显大于单个磁铁的磁力线密度。

以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于磁体阵列的吸附结构，其特征在于，包括基于海尔贝克阵列原理的磁体直线阵列、辅助固定件和粘合剂，所述磁体直线阵列包括多个磁体段，所述多个磁体段中各相邻磁体段之间通过所述粘合剂粘合，且所述磁体直线阵列与所述辅助固定件之间通过所述粘合剂粘合。

2.根据权利要求1所述的吸附结构，其特征在于，各相邻磁体段之间和/或所述磁体段与所述辅助固定件之间的粘合剂厚度为0.05mm-0.3mm。

3.根据权利要求1或2所述的吸附结构，其特征在于，所述辅助固定件为单面开口的周向固定套，所述多个磁体段通过所述粘合剂成列地粘合至所述周向固定套之内。

4.根据权利要求1或2所述的吸附结构，其特征在于，所述辅助固定件为可磁化金属板，所述多个磁体段通过所述粘合剂成列地粘合至所述可磁化金属板之上。

5.一种平板电子设备，其具有本体和支撑站板，其特征在于，所述支撑站板具有根据权利要求1-4之一所述的吸附结构。

6.根据权利要求5所述的平板电子设备，其特征在于，所述本体在与所述支撑站板的吸附结构相应的位置具有与所述吸附结构相匹配的对应吸附结构。

7.一种平板电子设备，其具有本体和可插拔键盘，其特征在于，所述可插拔键盘具有根据权利要求1-4之一所述的吸附结构。

8.根据权利要求7所述的平板电子设备，其特征在于，所述本体在与所述可插拔键盘的吸附结构相应的位置具有与所述吸附结构相匹配的对应吸附结构。

9.一种平板电子设备，其具有本体、支撑站板和可插拔键盘，其特征在于，所述支撑站板具有根据权利要求1-4之一所述的吸附结构，所述可插拔键盘具有根据权利要求1-4之一所述的吸附结构。

10.根据权利要求9所述的平板电子设备，其特征在于，在所述本体中与所述支撑站板的吸附结构相应的位置中具有与所述支撑站板的吸附结构相匹配的对应吸附结构，及在所述本体中与所述可插拔键盘的吸附结构相应的位置中具有与所述可插拔键盘的吸附结构相匹配的对应吸附结构。