CN205943058U - 无线开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种无线开关。本实用新型的无线开关包括盒体、信号发射模块以及翘板组件，通过在翘板组件的两端各自设置一个磁铁，每个磁铁的两极均设置一个金属片，在盒体内设置铁芯，铁芯上缠绕线圈，线圈与信号发射模块电性连接，可通过在扳动翘板时，使通过线圈的磁感线方向发生变化，利用电磁感应原理实现发电，以向所述信号发射模块供电，本实用新型的无线开关是可靠、安全并且方便的。本实用新型的无线开关包括了无电池的自发电装置，不需要任何电池的替换，从而可以降低污染，不需要外部的电线与本实用新型的无线开关连接，节省成本，并且美观。

Description

无线开关

技术领域

本实用新型涉及微低功耗电子设备供电技术领域，具体而言，涉及一种无线开关。

背景技术

随着工业控制及传感技术的发展，各种传感器及控制开关变得越来越普遍。传统的传感器及控制开关均需要信号线来传输信号或电源线供电才能工作。可是在许多实际应用中，受环境限制，布线很困难或布线成本太贵，于是，无线传感控制技术就成了最佳选择。然而无线传感控制技术只解决了不需要信号线的问题，还是需要电能，这时大多情况用电池给无线传感控制器供电。

电池的使用寿命有限，常常因忘记更换电池导致遥控失效，为人们的控制带来不便，由于无线传感控制器及控制开关通常能耗比较小，可以考虑收集压力机械能或光能作为自给自足的供电方式。由于无线传感控制器及控制开关的表面积相对比较小，收集光能的作用有限，且有部分场合平时不一定有光，故并不实用。也可用压电陶瓷技术使压力形变来产生电能，但功率太小，不能保障无线传感控制器的正常工作，且造价也非常贵，而利用导电线圈电磁感应原理，可使机械能转换成足够的电能，但如果是采用传统的发电机结构，体积变得非常大，不适用于微形化无线传感控制器的应用。

实用新型内容

本实用新型实施例提供的一种无线开关，包括盒体、信号发射模块以及翘板组件，所述信号发射模块设置于所述盒体内，所述翘板组件与所述盒体活动连接；

所述盒体设置有一空腔，所述空腔内设置有铁芯，所述铁芯缠绕有线圈，所述线圈与所述信号发射模块电性连接；

所述翘板组件包括翘板、第一磁铁以及第二磁铁，所述第一磁铁和所述第二磁铁分别设置于所述翘板的两端，所述第一磁铁的两极分别设置有第一金属片和第三金属片，所述第二磁铁的两极分别设置有第二金属片和第四金属片，所述第一金属片、第二金属片、第三金属片以及第四金属片中的位于异名极的两个金属片与所述铁芯接触形成回路。

优选的，所述第一磁铁的两侧分别为N极和S极，所述第一金属片设置于所述第一磁铁的N极的一侧，所述第三金属片设置于所述第一磁铁的S极的一侧，所述第二磁铁的两侧分别为N极和S极，所述第二金属片设置于所述第二磁铁的S极的一侧，所述第四金属片设置于所述第二磁铁的N极的一侧。

优选的，所述第一金属片、第二金属片分别与所述铁芯的两端接触形成回路，或者，所述第三金属片、第四金属片分别与所述铁芯的两端接触形成回路。

优选的，所述铁芯为U形铁芯，所述线圈缠绕于所述U形铁芯。

优选的，所述第一磁铁的两侧分别为N极和S极，所述第一金属片设置于所述第一磁铁的N极的一侧，所述第三金属片设置于所述第一磁铁的S极的一侧，所述第二磁铁的两侧分别为N极和S极，所述第二金属片设置于所述第二磁铁的N极的一侧，所述第四金属片设置于所述第二磁铁的S极的一侧。

优选的，所述铁芯包括第一铁芯、第二铁芯以及连接部，所述第一铁芯与所述第二铁芯的形状均为U形，所述第一铁芯与所述第二铁芯通过所述连接部连接，所述线圈缠绕于所述连接部。

优选的，所述第一铁芯的一端与第一金属片接触，所述第二铁芯的一端与所述第三金属片接触以形成回路，或者，所述第一铁芯的另一端与第二金属片接触，所述第二铁芯的另一端与所述第四金属片接触以形成回路。

优选的，所述翘板设有支撑部，所述支撑部与所述盒体活动连接。

优选的，所述支撑部设置于所述翘板相对的两边，所述支撑部设置有通孔，所述盒体相对的两边设置有凸起，所述凸起穿过所述通孔，以使所述翘板与所述盒体转动连接。

优选的，所述支撑部为支撑杆，所述支撑杆的一端固定连接于所述翘板，所述支撑杆的另一端活动连接与所述盒体的底部。

与现有技术相比，本实用新型的无线开关包括盒体、信号发射模块以及翘板组件，通过在翘板组件的两端各自设置一个磁铁，每个磁铁的两极均设置一个金属片，在盒体内设置铁芯，铁芯上缠绕线圈，线圈与信号发射模块电性连接，可通过在扳动翘板时，使通过线圈的磁感线方向发生变化，利用电磁感应原理实现发电，以向所述信号发射模块供电，本实用新型的无线开关是可靠、安全并且方便的。本实用新型的无线开关包括了无电池的自发电装置，不需要任何电池的替换，从而可以降低污染，不需要外部的电线与本实用新型的无线开关连接，节省成本，并且美观。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的无线开关的结构示意图。

图2为本实用新型第一实施例提供的无线开关的显示内部结构的示意图。

图3为本实用新型第二实施例提供的无线开关的显示内部结构的示意图。

主要元件符号说明

无线开关10；

盒体100；铁芯101；第一铁芯103；第二铁芯105；线圈107；

翘板组件200；翘板202；第一磁铁204；第二磁铁206；第一金属片208；第二金属片210；第三金属片212；第四金属片214；支撑部216；连接部218；通孔220。

信号发射模块300。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

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定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

请参考图1，是本实用新型第一实施例提供的无线开关10的结构示意图。所述无线开关10包括盒体100和翘板组件200，所述翘板组件200与所述盒体100可拆卸连接。

请参考图2，是本实用新型第一实施例提供的无线开关10的显示内部结构的示意图。所述盒体100设置有一空腔，所述空腔内设置有所述信号发射模块300，所述空腔内还设置有铁芯101，所述铁芯101缠绕有线圈107，所述线圈107与所述信号发射模块300电性连接。

本实施例中，所述铁芯101为U形铁芯，所述线圈107缠绕于所述U形铁芯。

所述翘板组件200包括翘板202、第一磁铁204以及第二磁铁206，所述第一磁铁204和所述第二磁铁206分别设置于所述翘板202的两端，所述第一磁铁204的两极分别设置有第一金属片208和第三金属片212，所述第一金属片208和所述第三金属片212的长度均大于所述第一磁铁204的长度；所述第二磁铁206的两极分别设置有第二金属片210和第四金属片214，所述第二金属片210和所述第四金属片214的长度均大于所述第二磁铁206的长度。

本实施例中，所述第一磁铁204的两侧分别为N极和S极，所述第一磁铁204的N极紧靠所述翘板202的一端，所述第一金属片208设置于所述第一磁铁204的N极的一侧，所述第三金属片212设置于所述第一磁铁204的S极的一侧。所述第二磁铁206的两侧分别为S极和N极，所述第二磁铁206的N极紧靠所述翘板202的另一端，所述第二金属片210设置于所述第二磁铁206的S极的一侧，所述第四金属片214设置于所述第二磁铁206的N极的一侧。

由于所述第一金属片208和所述第三金属片212的长度均大于所述第一磁铁204的长度，第一金属片208和所述第三金属片212之间形成第一狭缝，所述U形铁芯的一端可以设置于所述第一狭缝内；由于所述第二金属片210和所述第四金属片214的长度均大于所述第二磁铁206的长度，所述第二金属片210和所述第四金属片214之间形成第二狭缝，所述U形铁芯的另一端可以设置于所述第二狭缝内。

所述翘板组件200的工作状态包括第一状态和第二状态，在第一状态下，所述翘板202的一端按下，所述第一金属片208和所述第二金属片210分别与所述铁芯101的两端接触；在第二状态下，所述翘板202的另一端按下，所述第三金属片212和所述第四金属片214分别与所述铁芯101的两端接触。

所述无线开关10的发电原理为：

以所述第一状态切换至所述第二状态为例，在第一状态下，所述第一金属片208和所述第二金属片210分别与所述铁芯101的两端接触，由于所述第一金属片208设置于所述第一磁铁204的N极的一侧，所述第二金属片210设置于所述第二磁铁206的S极的一侧，通过所述铁芯101的磁感线方向由所述第一磁铁204指向所述第二磁铁206。当所述第一状态切换至所述第二状态后，在所述第二状态下，所述第三金属片212和所述第四金属片214分别与所述铁芯101的两端接触，由于所述第三金属片212设置于所述第一磁铁204的S极的一侧，所述第四金属片214设置于所述第二磁铁206的N极的一侧，此时通过铁芯101的磁感线方向由所述第二磁铁206指向所述第一磁铁204，即在第一状态切换至所述第二状态后，缠绕有线圈107的铁芯101的磁感线的方向发生变化。

由电磁感应原理，线圈107缠绕在所述铁芯101上后，铁芯101内的磁感线方向发生变化，所述线圈107可以产生电动势，由于线圈107与信号发射模块300电性连接，线圈107产生的电能可以为所述信号发射模块300供电。

所述线圈107产生的电动势的大小与所述线圈107的直径、线圈107的匝数有关。本实施例中，所述线圈107的直径为0.1-0.3毫米，所述线圈107围绕所述铁芯101绕制1200-200匝。

所述翘板202设置有支撑部216，所述支撑部216可以设置于所述翘板202的中部。本实施例中，所述支撑部216设置有通孔220，所述盒体100设置有凸起，所述凸起穿过所述通孔220，所述翘板202与所述盒体100转动连接。如此，可实现所述无线开关10在第一状态和第二状态的自由切换。

第二实施例

请参考图3，是本实用新型第二实施例提供的无线开关10的显示内部结构的示意图。本实施例的无线开关10与第一实施例的区别在于，本实施例的盒体100内设置有第一铁芯103和第二铁芯105，所述第一铁芯103与所述第二铁芯105的形状均为U形，所述第一铁芯103与所述第二铁芯105通过所述连接部218连接，所述线圈107缠绕于所述连接部218，并且所述第一铁芯103的大小大于所述第二铁芯105的大小。

本实施例中，所述第一磁铁204的两侧分别为N极和S极，所述第一磁铁204的N极紧靠所述翘板202的一端，所述第一金属片208设置于所述第一磁铁204的N极的一侧，所述第三金属片212设置于所述第一磁铁204的S极的一侧。所述第二磁铁206的两侧分别为N极和S极，所述第二磁铁206的S极紧靠所述翘板202的一端，所述第二金属片210设置于所述第二磁铁206的N极的一侧，所述第四金属片214设置于所述第二磁铁206的S极的一侧。

本实施例中，所述翘板组件200的工作状态包括第三状态和第四状态，在第三状态下，所述翘板202的一端按下，所述第一金属片208与所述第一铁芯103的一端接触，所述第三金属片212与所述第二铁芯105的对应的一端接触；在第四状态下，所述翘板202的另一端按下，所述第二金属片210与所述第二铁芯105的另一端接触，所述第四金属片214与所述第一铁芯103的另一端接触。

本实施例的无线开关10的发电原理为：

以所述第三状态切换至所述第四状态为例，在第三状态下，所述第一金属片208与所述第一铁芯103的一端接触，所述第三金属片212与所述第二铁芯105的对应的一端接触，由于所述第一金属片208设置于所述第一磁铁204的N极的一侧，所述第三金属片212设置于所述第一磁铁204的S极的一侧，磁感线方向由第一铁芯103经所述连接部218指向所述第二铁芯105。

当所述第三状态切换至所述第四状态后，在所述第四状态下，所述第二金属片210与所述第二铁芯105的另一端接触，所述第四金属片214与所述第一铁芯103的另一端接触，由于所述第二金属片210设置于所述第二磁铁206的N极的一侧，所述第四金属片214设置于所述第二磁铁206的S极的一侧，此时磁感线方向由第二铁芯105经所述连接部218指向所述第一铁芯103，即在第三状态切换至所述第四状态后，缠绕有线圈107的连接部218的磁感线的方向发生变化。

由电磁感应原理，线圈107缠绕在所述连接部218上后，连接部218内的磁感线方向发生变化，所述线圈107可以产生电动势，由于线圈107与信号发射模块300电性连接，线圈107产生的电能可以为所述信号发射模块300供电。

本实施例的支撑部216可以为支撑杆，支撑杆的一端固定连接于所述翘板202，所述支撑杆的另一端活动连接与所述盒体100的底部。

本实施例中，所述第一金属片208、所述第二金属片210、所述第三金属片212以及所述第四金属片214均为铁片，并且所述第一金属片208、所述第二金属片210、所述第三金属片212以及所述第四金属片214的长度均相同，所述第一磁铁204与所述第二磁铁206的材质均为NdFeB。

所述信号发射模块300可以与一信号接收模块无线连接，信号接收模块可以设置于智能电灯等电子设备中，可以通过本实用新型的无线开关10，远程控制智能电灯的开启或关闭。

综上所述，本实用新型的无线开关包括盒体、信号发射模块以及翘板组件，通过在翘板组件的两端各自设置一个磁铁，每个磁铁的两极均设置一个金属片，在盒体内设置铁芯，铁芯上缠绕线圈，线圈与信号发射模块电性连接，可通过在扳动翘板时，使通过线圈的磁感线方向发生变化，利用电磁感应原理实现发电，以向所述信号发射模块供电，本实用新型的无线开关是可靠、安全并且方便的。本实用新型的无线开关包括了无电池的自发电装置，不需要任何电池的替换，从而可以降低污染，不需要外部的电线与本实用新型的无线开关连接，节省成本，并且美观。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。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定义和解释。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种无线开关，其特征在于，包括盒体、信号发射模块以及翘板组件，所述信号发射模块设置于所述盒体内，所述翘板组件与所述盒体活动连接；

所述盒体设置有一空腔，所述空腔内设置有铁芯，所述铁芯缠绕有线圈，所述线圈与所述信号发射模块电性连接；

所述翘板组件包括翘板、第一磁铁以及第二磁铁，所述第一磁铁和所述第二磁铁分别设置于所述翘板的两端，所述第一磁铁的两极分别设置有第一金属片和第三金属片，所述第二磁铁的两极分别设置有第二金属片和第四金属片，所述第一金属片、第二金属片、第三金属片以及第四金属片中的位于异名极的两个金属片与所述铁芯接触形成回路。

2.根据权利要求1所述的无线开关，其特征在于，所述第一磁铁的两侧分别为N极和S极，所述第一金属片设置于所述第一磁铁的N极的一侧，所述第三金属片设置于所述第一磁铁的S极的一侧，所述第二磁铁的两侧分别为N极和S极，所述第二金属片设置于所述第二磁铁的S极的一侧，所述第四金属片设置于所述第二磁铁的N极的一侧。

3.根据权利要求2所述的无线开关，其特征在于，所述第一金属片、第二金属片分别与所述铁芯的两端接触形成回路，或者，所述第三金属片、第四金属片分别与所述铁芯的两端接触形成回路。

4.根据权利要求1所述的无线开关，其特征在于，所述铁芯为U形铁芯，所述线圈缠绕于所述U形铁芯。

5.根据权利要求1所述的无线开关，其特征在于，所述第一磁铁的两侧分别为N极和S极，所述第一金属片设置于所述第一磁铁的N极的一侧，所述第三金属片设置于所述第一磁铁的S极的一侧，所述第二磁铁的两侧分别为N极和S极，所述第二金属片设置于所述第二磁铁的N极的一侧，所述第四金属片设置于所述第二磁铁的S极的一侧。

6.根据权利要求5所述的无线开关，其特征在于，所述铁芯包括第一铁芯、第二铁芯以及连接部，所述第一铁芯与所述第二铁芯的形状均为U形，所述第一铁芯与所述第二铁芯通过所述连接部连接，所述线圈缠绕于所述连接部。

7.根据权利要求6所述的无线开关，其特征在于，所述第一铁芯的一端与第一金属片接触，所述第二铁芯的一端与所述第三金属片接触以形成回路，或者，所述第一铁芯的另一端与第二金属片接触，所述第二铁芯的另一端与所述第四金属片接触以形成回路。

8.根据权利要求1所述的无线开关，其特征在于，所述翘板设有支撑部，所述支撑部与所述盒体活动连接。

9.根据权利要求8所述的无线开关，其特征在于，所述支撑部设置于所述翘板相对的两边，所述支撑部设置有通孔，所述盒体相对的两边设置有凸起，所述凸起穿过所述通孔，以使所述翘板与所述盒体转动连接。

10.根据权利要求8所述的无线开关，其特征在于，所述支撑部为支撑杆，所述支撑杆的一端固定连接于所述翘板，所述支撑杆的另一端活动连接与所述盒体的底部。