CN215682101U - 动能模块及无线开关 - Google Patents

Abstract

本申请涉及开关装置技术领域，公开了一种动能模块及无线开关，动能模块包括安装座、线圈组件和磁组件，线圈组件和磁组件均连接于安装座，通过线圈组件和磁组件的相对动作和接触改变磁通量，从而通过磁感应产生电能，由此实现自发电。无线开关包括壳体和上述的动能模块，无线开关可以省去电池的使用和装配，并且节约导线等辅材。动能模块各组件连接于安装座装配为一个整体后，再通过安装座连接开关壳体，可实现模块化装配。

Description

动能模块及无线开关

技术领域

本申请涉及开关装置技术领域，尤其涉及一种动能模块及无线开关。

背景技术

常规的开关，通过线路接入供电回路，因此在配置时，需要设置相应的布线区域并开线槽、穿线管等等，并需配置大量的辅料如导线、绝缘材料等，布线麻烦且耗材较多。因此，配置无线开关能够在一定程度上解决上述问题，但目前，一些无线开关需要搭配电池以实现开关的供电，电池的定期维护和更换则会带来较大的成本投入。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请实施例提出一种结构简单的动能模块，能够产生电能以为开关供电。

本申请实施例还提供了一种具有该动能模块的无线开关。

根据本申请的第一方面实施例的动能模块，包括：

安装座；

线圈组件，包括按压件、铁芯和线圈，所述铁芯连接于所述按压件，所述线圈绕于所述铁芯且所述铁芯的第一端外露于所述线圈的边沿，所述按压件转动连接于所述安装座；

磁组件，包括支架和磁吸件，所述支架具有内部空腔，所述空腔具有朝向所述第一端的开口，所述磁吸件设置于所述空腔内，所述铁芯的所述第一端位于所述磁吸件和所述安装座之间，转动所述按压件能够带动所述铁芯相对所述安装座转动以吸附或脱离所述磁吸件；弹性件，位于所述按压件和所述安装座之间，用于为朝向所述安装座转动的所述按压件提供回弹力。

本申请第一方面实施例的动能模块，至少具有如下有益效果：转动连接于安装座的按压件转动时能够带动铁芯相对安装座转动，由此线圈组件和磁组件之间能够相对运动，铁芯在吸附或脱离磁吸件两个状态之间切换能改变线圈中的磁通，从而产生电能，可以省去电池的使用和装配，应用于开关中，可通过按压动作使线圈组件发生转动，从而实现在开关动作中供电，无需接入供电线路或电池，从而节约能源和辅材且便于使用和安装。

根据本申请的一些实施例，所述磁吸件包括磁体和导磁件，所述导磁件吸附于所述磁体的一侧，所述磁体与所述导磁件所在侧相对的一侧贴靠于所述空腔的内壁，所述导磁件朝向所述线圈组件的一端自所述磁体的表面伸出一部分，所述铁芯的所述第一端位于所述导磁件和所述安装座之间，转动所述按压件能够带动所述铁芯相对所述安装座转动以吸附或脱离所述导磁件。

根据本申请的一些实施例，所述按压件的一端连接于所述安装座，另一端朝向所述铁芯的延伸方向延伸且抵持于所述弹性件，所述按压件和所述铁芯之间具有容纳所述线圈的间隔。

根据本申请的一些实施例，所述按压件包括第一边框和一对第二边框，所述第一边框转动连接于所述安装座，所述铁芯的第二端连接于所述第一边框，一对所述第二边框分别位于所述铁芯的两侧并连接于所述第一边框，所述第二边框沿所述铁芯的延伸方向延伸。

根据本申请的一些实施例，所述按压件还包括第三边框，所述第三边框的两端分别连接于所述第二边框相对所述第一边框的远端，所述第一边框、所述第二边框和所述第三边框围合成框体并于中部限定出镂空部，所述铁芯和所述磁组件均位于所述镂空部内，所述弹性件位于所述第三边框和所述安装座之间。

根据本申请的一些实施例，所述安装座包括底座和自所述底座的表面凸起的第一安装台，所述第一安装台上开设有枢接孔，所述按压件设置有枢轴，所述枢轴枢接于所述枢接孔。

根据本申请的一些实施例，所述第一安装台开设有缺口，所述缺口位于所述安装台朝向所述磁组件的一侧，且所述缺口贯通于所述枢接孔的孔壁以供所述枢轴进入所述枢接孔中。

根据本申请的一些实施例，所述缺口相对于所述按压件的两侧具有一对内壁，所述内壁与所述底座的夹角为锐角。

根据本申请的一些实施例，所述第一安装台设置为2个，2个所述第一安装台同轴设置有所述枢接孔，所述按压件设置有连接部，所述连接部的两侧同轴设置有所述枢轴，所述第一安装台相互朝向的一侧具有限位面，所述按压件枢接于所述第一安装台时，所述连接部的两侧分别贴靠于所述限位面。

根据本申请的一些实施例，所述安装座还包括用于连接所述支架的第二安装台，所述第二安装台自所述底座的表面凸起，所述第二安装台上连接有弹片，所述弹片的一部分伸出至所述第二安装台外部并悬空于所述底座表面形成悬空部，所述支架连接于所述悬空部。

根据本申请的第二方面实施例的无线开关，包括壳体和本实用新型第一方面实施例的动能模块，所述安装座连接于所述壳体。

本申请第二方面实施例的无线开关，至少具有如下有益效果：无线开关通过动能模块可以利用电磁感应提供电能，可以省去电池的使用和装配，且各组件连接于安装座再通过安装座连接开关壳体，可实现模块化装配。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明，其中：

图1为本申请一个实施例的动能模块的结构示意图；

图2为图1所示实施例的动能模块的剖视图；

图3为本申请一个实施例的线圈组件去除线圈的结构的俯视图；

图4为本申请一个实施例的安装座的俯视图。

附图标记：

安装座100，第一安装台120，枢接孔121，缺口122，限位面123，第二安装台130，弹片140，弹性件150，底座160，空隙170；

线圈组件200，线圈210，按压件220，第一边框221，第二边框222，第三边框223，连接部224，枢轴225，铁芯230，第一端231；

磁组件300，支架310，磁体320，导磁件330。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，若干的含义是一个以上，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二等，只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

图1为本申请一个实施例的动能模块的结构示意图，图2为图1所示实施例的动能模块的剖视图，同时参考图1和图2，本实用新型第一方面实施例的动能模块，包括安装座100、线圈组件200和磁组件300，线圈组件200和磁组件300均连接于安装座100，通过线圈组件200和磁组件300的相对动作和接触改变磁通量，从而通过磁感应产生电能，由此实现自发电。

线圈组件200包括按压件220、铁芯230和线圈210，铁芯230连接于按压件220，线圈210绕于铁芯230上，且铁芯230的第一端231外露于线圈210的边沿，按压件220转动连接于安装座100。因此，转动按压件220可以带动绕有线圈210的铁芯230一同运动。

磁组件300包括支架310和磁吸件，支架310具有内部空腔，该空腔具有朝向第一端231的开口，磁吸件设置在空腔内，铁芯230的第一端231位于磁吸件和安装座100之间，磁吸件能够吸附铁芯230的第一端231，因此，转动按压件220能够带动铁芯230相对安装座100转动以吸附或脱离磁吸件，从而改变磁通量。

在一些实施例中，磁吸件可包括磁体320和导磁件330，磁体320对应于铁芯230的第一端231的端部，导磁件330吸附于磁体320的一侧，磁体320与导磁件330所在侧相对的一侧贴靠于空腔的内壁，导磁件330朝向线圈组件200的一端自磁体320的表面伸出一部分至支架310的开口处，由此，导磁件330和安装座100之间具有供铁芯230的第一端231活动的空隙170，因此，铁芯230的第一端231向下运动的过程中无遮挡。铁芯230的第一端231位于导磁件330和安装座100之间，转动按压件220能够带动铁芯230相对安装座100转动以吸附或脱离导磁件330，由此，铁芯230在吸附或脱离导磁件330两个状态之间切换能改变线圈210中的磁通，从而产生电能，弹性件150位于按压件220和安装座100之间，用于为朝向安装座100转动的按压件220提供回弹力，弹性件150可以采用压缩弹簧。转动连接于安装座100的按压件220转动时能够带动铁芯230相对安装座100转动，由此线圈组件200和磁组件之间能够相对运动，朝安装座100方向按下按压件220时，按压件220挤压弹性件150并由弹性件150提供回弹力，使得按压件220能够回弹，以便下一次按压操作。

初始状态中，铁芯230的第一端231吸附于导磁件330，弹性件150处于常态。操作时，使按压件220压缩弹性件150向下运动，此时铁芯230随按压件220转动，因此铁芯230的第一端231朝向远离导磁件330的方向运动直至脱离磁力的吸附作用，从而第一端231与导磁件330脱离，此时铁芯230线圈210的磁通迅速改变从而产生感应电流，由此实现供电。

在一些现有的无线开关中，在磁体的两侧都设置有导磁片，因此，铁芯在两个导磁片之间运动均会被导磁片的吸力作用而迅速贴附，并因碰撞而产生较大的声音，去掉按压力后，铁芯由于受下方导磁件的作用而需要较大的回弹力，因此还需要在按压件的枢转轴上设置扭簧作为辅助弹簧提供回弹力，导致按压手感较重。

而本实用新型实施例的磁组件300与磁体320两侧都设置导磁件330的方式不同的是，磁组件300仅在磁体320的一侧设置导磁件330，另一侧形成无遮挡的空隙170，按压件220向下按压使铁芯230的第一端231脱离的过程中，铁芯的第一端231在空隙170间运动，不受另一导磁件330的吸引力作用，可避免铁芯230碰撞另一导磁件330，起到了静音的效果，另外，回弹时没有另一导磁件330的磁力作用，可减少回弹力的配置，例如去除辅助弹簧，可减少装配件并降低装配工序的复杂度，并且手感更轻。

本实用新型实施例的动能模块应用于开关中，可以省去电池的使用和装配，可通过按压动作使线圈组件200发生转动，从而实现在开关动作中供电，无需接入供电线路或电池，从而节约能源和辅材且便于使用和安装。

图3为本申请一个实施例的线圈组件200去除线圈210的结构的俯视图，参考图3，上述实施例的动能模块中，按压件220的一端连接于安装座100，另一端朝向铁芯230的延伸方向延伸且抵持于弹性件150，因此，铁芯230随按压件220运动的方向和按压件220相对安装座100转动的方向一致，能够有效节省内部安装空间，按压件220和铁芯230之间具有容纳线圈210的间隔。

参考图1和图3，在一些实施例中，按压件220包括第一边框221和一对第二边框222，第一边框221转动连接于安装座100，铁芯230的第二端连接于第一边框221，第二边框222连接于第一边框221并沿铁芯230的延伸方向延伸，因此，能够通过按压第二边框222相对第一边框221的远端可增大按压的扭矩。一对第二边框222分别位于铁芯230的两侧，绕有线圈210的铁芯230位于第二边框222之间，能够节省安装空间并且能够对铁芯230提供均衡的按压力。

基于上述实施例，在一些实施例中，按压件220还包括第三边框223，第三边框223的两端分别连接于第二边框222相对第一边框221的远端，第一边框221、第二边框222和第三边框223围合成框体并于中部限定出镂空部，铁芯230和磁组件300均位于镂空部内，弹性件150位于第三边框223和安装座100之间，由此，可以通过操作第三边框223即可对整个线圈组件200的运动进行操作，并且第一边框221、第二边框222和第三边框223围合成框体并将绕有线圈210的铁芯230围绕在内，形成了较为紧凑的结构。在一些实施例中，第一边框221、第二边框222和第三边框223可通过一体成型工艺制成一体式结构，或者通过去冲裁、机加工等去材料的方式制成一体式结构，降低了装配的工序复杂度，避免多个零件组装的繁琐工序，并减少零件出入库的存放和管理成本。

图4为本申请一个实施例的安装座100的俯视图，参考图1和图4，安装座100包括底座和自底座的表面凸起的第一安装台120，第一安装台120上开设有枢接孔121，按压件220设置有枢轴225，枢轴225枢接于枢接孔121，通过按压件220和安装座100的转动连接，可实现零部件的单独装配，而不需要将分散的零部件分别与开关中的安装结构连接，有助于开关的模块化装配，简化总装工艺，并且便于整体拆装维修。

在一些实施例中，第一安装台120开设有缺口122，缺口122位于安装台朝向磁组件的一侧，且缺口122贯通于枢接孔121的孔壁以供枢轴225进入枢接孔121中，因此，通过枢轴225通过缺口122深入枢接孔121中即可实现按压件220和安装座100的枢接。在一些实施例中，上述的缺口122相对于按压件220的两侧具有一对内壁，且该内壁与底座160的夹角为锐角，由此形成开口倾斜朝上的缺口122，可有效避免枢轴225从缺口122滑出。装配时，可将按压件220倾斜相应的角度使枢轴225从缺口122进入枢接孔121，再朝向安装座100旋转至所需位置即可实现装配。枢接孔121和缺口122的设置，能够有效实现按压件220和安装座100的枢接，并且再弹性件150的作用下，按压件220被按压后能够有效回弹，因此不需要在枢轴225和枢接孔121之间安装扭簧，减少了工艺的复杂度。

图1至4中所示的实施例中，第一安装台120设置为2个，2个第一安装台120同轴设置有上述的枢接孔121，按压件220设置有连接部224，连接部224的两侧同轴设置有枢轴225，因此能够通过两侧的枢轴225分别对应安装于枢接孔121中。第一安装台120相互朝向的一侧具有限位面123，按压件220枢接于第一安装台120时，连接部224的两侧分别贴靠于限位面123，能够避免按压件220朝两侧晃动，提高结构的稳定性。

参考图1和图2，在一些实施例中，安装座100还包括用于连接支架310的第二安装台130，第二安装台130自底座160的表面凸起，第二安装台130上连接有弹片140，弹片140的一部分伸出至第二安装台130外部并悬空于底座160表面形成悬空部，支架310连接于悬空部，因此弹片140的悬空部能够对装有磁体320和导磁件330的支架310具有一定的弹力作用，在铁芯230随按压部转动而脱离导磁件330的过程中，由于磁力的作用，铁芯230的第一端231对导磁件330有向下吸力，因此支架310将对弹片140悬空部具有向下的压力而使弹片140发生弹性形变，当铁芯230脱离导磁件330的吸附后，弹片140的弹性力能够将装有导磁件330和磁体320的支架310向远离铁芯230的方向回弹，有助于铁芯230顺利脱离导磁件330而改变磁通。

本实用新型第二方面实施例提供一种无线开关(未图示，部分结构可参考图1至图4)，包括壳体和本实用新型第一方面实施例的动能模块，由上述可知，动能模块可以利用电磁感应提供电能，因此，无线开关可以省去电池的使用和装配，并且节约导线等辅材，可通过无线连接，不需要开设线槽或穿线管，便于使用。动能模块各组件连接于安装座100装配为一个整体后，再通过安装座100连接开关壳体，可实现模块化装配。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.一种动能模块，其特征在于，包括：

安装座；

线圈组件，包括按压件、铁芯和线圈，所述铁芯连接于所述按压件，所述线圈绕于所述铁芯且所述铁芯的第一端外露于所述线圈的边沿，所述按压件转动连接于所述安装座；

磁组件，包括支架和磁吸件，所述支架具有内部空腔，所述空腔具有朝向所述第一端的开口，所述磁吸件设置于所述空腔内，所述铁芯的所述第一端位于所述磁吸件和所述安装座之间，转动所述按压件能够带动所述铁芯相对所述安装座转动以吸附或脱离所述磁吸件；

弹性件，位于所述按压件和所述安装座之间，用于为朝向所述安装座转动的所述按压件提供回弹力。

2.根据权利要求1所述的动能模块，其特征在于，所述磁吸件包括磁体和导磁件，所述导磁件吸附于所述磁体的一侧，所述磁体与所述导磁件所在侧相对的一侧贴靠于所述空腔的内壁，所述导磁件朝向所述线圈组件的一端自所述磁体的表面伸出一部分，所述铁芯的所述第一端位于所述导磁件和所述安装座之间，转动所述按压件能够带动所述铁芯相对所述安装座转动以吸附或脱离所述导磁件。

3.根据权利要求1所述的动能模块，其特征在于，所述按压件的一端连接于所述安装座，另一端朝向所述铁芯的延伸方向延伸且抵持于所述弹性件，所述按压件和所述铁芯之间具有容纳所述线圈的间隔。

4.根据权利要求2所述的动能模块，其特征在于，所述按压件包括第一边框和一对第二边框，所述第一边框转动连接于所述安装座，所述铁芯的第二端连接于所述第一边框，一对所述第二边框分别位于所述铁芯的两侧并连接于所述第一边框，所述第二边框沿所述铁芯的延伸方向延伸。

5.根据权利要求3所述的动能模块，其特征在于，所述按压件还包括第三边框，所述第三边框的两端分别连接于所述第二边框相对所述第一边框的远端，所述第一边框、所述第二边框和所述第三边框围合成框体并于中部限定出镂空部，所述铁芯和所述磁组件均位于所述镂空部内，所述弹性件位于所述第三边框和所述安装座之间。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的动能模块，其特征在于，所述安装座包括底座和自所述底座的表面凸起的第一安装台，所述第一安装台上开设有枢接孔，所述按压件设置有枢轴，所述枢轴枢接于所述枢接孔。

7.根据权利要求6所述的动能模块，其特征在于，所述第一安装台开设有缺口，所述缺口位于所述安装台朝向所述磁组件的一侧，且所述缺口贯通于所述枢接孔的孔壁以供所述枢轴进入所述枢接孔中。

8.根据权利要求6所述的动能模块，其特征在于，所述第一安装台设置为2个，2个所述第一安装台同轴设置有所述枢接孔，所述按压件设置有连接部，所述连接部的两侧同轴设置有所述枢轴，所述第一安装台相互朝向的一侧具有限位面，所述按压件枢接于所述第一安装台时，所述连接部的两侧分别贴靠于所述限位面。

9.根据权利要求6所述的动能模块，其特征在于，所述安装座还包括用于连接所述支架的第二安装台，所述第二安装台自所述底座的表面凸起，所述第二安装台上连接有弹片，所述弹片的一部分伸出至所述第二安装台外部并悬空于所述底座表面形成悬空部，所述支架连接于所述悬空部。

10.一种无线开关，其特征在于，包括壳体和权利要求1至9中任一项所述的动能模块，所述安装座连接于所述壳体。

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