RU2704526C1 - Magnetic keyboard - Google Patents
Magnetic keyboard Download PDFInfo
- Publication number
- RU2704526C1 RU2704526C1 RU2018129081A RU2018129081A RU2704526C1 RU 2704526 C1 RU2704526 C1 RU 2704526C1 RU 2018129081 A RU2018129081 A RU 2018129081A RU 2018129081 A RU2018129081 A RU 2018129081A RU 2704526 C1 RU2704526 C1 RU 2704526C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnetic
- magnetic elements
- layer
- distance
- layers
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/02—Input arrangements using manually operated switches, e.g. using keyboards or dials
- G06F3/023—Arrangements for converting discrete items of information into a coded form, e.g. arrangements for interpreting keyboard generated codes as alphanumeric codes, operand codes or instruction codes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/50—Means for increasing contact pressure, preventing vibration of contacts, holding contacts together after engagement, or biasing contacts to the open position
- H01H1/54—Means for increasing contact pressure, preventing vibration of contacts, holding contacts together after engagement, or biasing contacts to the open position by magnetic force
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H36/00—Switches actuated by change of magnetic field or of electric field, e.g. by change of relative position of magnet and switch, by shielding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Push-Button Switches (AREA)
- Input From Keyboards Or The Like (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к области электротехники, в частности к коммутационной технике, и может быть использовано в системах ввода и преобразования информации, в качестве контактных элементов клавиатур и устройств управления.The invention relates to the field of electrical engineering, in particular to switching equipment, and can be used in information input and conversion systems, as contact elements for keyboards and control devices.
Предшествующий уровень техникиState of the art
Известно техническое решение - магнитный переключатель, относящийся к области электротехники, в частности, к коммутационной технике, и может быть использован в системах ввода и преобразования информации, в качестве контактных элементов клавиатур и устройств управления. Магнитный переключатель содержит корпус 1, подвижную деталь 2, магнитный элемент в подвижной детали 3, подвижный магнитный элемент с токопроводящим элементом 4, неподвижный магнитный элемент 5, контакты 6, смягчающие прокладки для подвижной детали 7, смягчающая прокладка для подвижного магнита с токопроводящим контактом 8, перегородка корпуса, изолирующая подвижный элемент от магнитного элемента с токопроводящим элементом 9, перегородка корпуса, служащая основанием для контактов 10, отверстие в корпусе 11, ограничитель для подвижной детали 12. Корпус 1 выполнен из электроизоляционного материала. Подвижная деталь 2 может быть выполнена в виде кнопки или клавиши, расположенной в отверстии корпуса 11. Подвижная деталь 2 имеет ограничитель 12. Магнитные элементы 3, 4 и 5 расположены друг от друга на расстоянии действия магнитных сил отталкивания, играющих роль возвратного механизма для подвижной детали и магнитного элемента с токопроводящим контактом, могут быть выполнены из магнитов на основе постоянных редкоземельных магнитов. Смягчающие прокладки 7 и 8 могут быть выполнены из резины, служат для снижения уровня шума при работе устройства. Выбором расстояния между магнитными элементами 3, 4 и 5 и силы намагниченности магнитных элементов можно изменять диапазон регулирования магнитного переключателя. (RU №176110).A technical solution is known - a magnetic switch related to the field of electrical engineering, in particular, to switching equipment, and can be used in input and conversion information systems, as contact elements for keyboards and control devices. The magnetic switch comprises a
Недостатком известного технического решения является сложное производство и необходимость дальнейшего монтажа каждого тактильного элемента, что увеличивает трудоемкость, стоимость и размеры конечного устройства. Также недостатком известного технического решения является отсутствие герметичности и как следствие - отсутствие защиты контактов от влаги и пыли.A disadvantage of the known technical solution is the complex production and the need for further installation of each tactile element, which increases the complexity, cost and size of the final device. Another disadvantage of the known technical solution is the lack of tightness and, as a consequence, the lack of protection of the contacts from moisture and dust.
Других известных технических решений аналогичного назначения с подобной совокупностью существенных признаков (клавиатура, состоящая из 4 слоев с герметичными слоями контактной группы, где контакты изолированы от воды, пыли и прямого воздействия кнопки, воздействие на замыкание контактов осуществляется только под воздействием магнитного поля магнитных элементов, установленных в кнопке) при проведении поиска по научно-технической литературе и патентной документации заявителем не обнаружено. Заявитель считает, что заявляемая магнитная клавиатура соответствует критерию «новизна» и имеет изобретательский уровень. Магнитная клавиатура может быть изготовлена на известном оборудовании и использована в различных устройствах в системах ввода и преобразования информации, в качестве контактных элементов клавиатур и устройств управления. Поэтому она соответствует критерию «промышленная применимость».Other well-known technical solutions for a similar purpose with a similar set of essential features (a keyboard consisting of 4 layers with sealed layers of the contact group, where the contacts are isolated from water, dust and direct exposure to the button, the contact closure is carried out only under the influence of the magnetic field of the magnetic elements installed in the button) when conducting a search in scientific and technical literature and patent documentation, the applicant was not found. The applicant believes that the claimed magnetic keyboard meets the criterion of "novelty" and has an inventive step. The magnetic keyboard can be made on known equipment and used in various devices in input and conversion information systems, as contact elements for keyboards and control devices. Therefore, it meets the criterion of "industrial applicability".
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Технической задачей, решаемой изобретением, является создание клавиатуры тонкой, надежной и долговечной конструкции с широким диапазоном регулирования длины хода клавиши до момента замыкания контактов и защите контактов от влаги, пыли и повышенного износа.The technical problem solved by the invention is the creation of a keyboard of thin, reliable and durable design with a wide range of control of the stroke length of the key until the contacts are closed and the contacts are protected from moisture, dust and increased wear.
Технический результат достигается тем, что магнитная клавиатура, содержит магнитные элементы, выступающие в роли возвратного механизма для кнопки и одновременно участвуют в контактной группе, для замыкания и размыкания контактов, воздействуя при этом только магнитным полем, где контактная группа находится в герметичной камере, защищенной от воды и пыли. Также, неодимовые магниты с их высокой силой намагниченности позволяют использовать очень тонкие и маленькие магнитные элементы, что в свою очередь позволяет существенно уменьшить толщину каждого тактильного элемента и всей клавиатуры в целом. Изменяя размер, силу намагниченности магнитных элементов можно изменять усилие необходимое для нажатия кнопки.The technical result is achieved by the fact that the magnetic keyboard contains magnetic elements that act as a return mechanism for the button and at the same time participate in the contact group, for closing and opening contacts, acting only with a magnetic field, where the contact group is in a sealed chamber, protected from water and dust. Also, neodymium magnets with their high magnetization strength allow the use of very thin and small magnetic elements, which in turn can significantly reduce the thickness of each tactile element and the entire keyboard as a whole. By changing the size, the force of magnetization of the magnetic elements, you can change the force required to press the button.
Изменяя расстояние между магнитными элементами можно изменять длину хода клавиш. Изменением расстояния между магнитными элементами может быть задан момент замыкания до конечной точки следования кнопки или в конечной точке следования кнопки.By changing the distance between the magnetic elements, you can change the stroke length of the keys. By changing the distance between the magnetic elements, the moment of closure to the end point of the button or at the end point of the button can be set.
Основные технические особенности и преимущества предлагаемого технического решения описаны в представленном предпочтительном варианте осуществления. Объем защиты изобретения не ограничивается описанным примером, а включает различные варианты исполнения в соответствии с общей концепцией. В частности, увеличением/уменьшением количества кнопок на клавиатуре или применение другой геометрической формы магнитных элементов вместо дискообразной формы магнитных элементов и/или изменения размеров, силы намагниченности магнитных элементов является всего лишь одним из множества возможных конструктивных решений этого изобретения.The main technical features and advantages of the proposed technical solution are described in the presented preferred embodiment. The scope of protection of the invention is not limited to the described example, but includes various embodiments in accordance with the general concept. In particular, by increasing / decreasing the number of buttons on the keyboard or using a different geometric shape of the magnetic elements instead of the disk-shaped shape of the magnetic elements and / or resizing, the magnetization force of the magnetic elements is just one of many possible design solutions of this invention.
Сущность изобретения поясняется чертежом (фиг. 1), на котором показан пример выполнения 1 тактильного элемента магнитной клавиатуры в разрезе и в соответствии с изобретением.The invention is illustrated by the drawing (Fig. 1), which shows an example of
Магнитная клавиатура представляет собой совокупность тактильных элементов, изготовленных на общей диэлектрической основе. Отдельный тактильный элемент содержит: слой служащий основанием клавиатуры 1, содержащий неподвижный магнитный элемент 5; диэлектрический слой 2, содержащий разомкнутые контакты 6; диэлектрический слой 3 с рабочей камерой 9, содержащий подвижный магнитный элемент с токопроводящим покрытием 7; диэлектрический слой (лицевая панель) 4, содержащий кнопку 10, с магнитным элементом 8. Магнитные элементы 5, 7, 8 расположены друг от друга на расстоянии действия магнитных сил отталкивания, играющие роль возвратного механизма для подвижной детали и магнитного элемента с токопроводящим контактом. Изменяя размер, силу намагниченности магнитных элементов можно менять усилие, необходимое для нажатия и изменяя расстояние между магнитными элементами можно изменять длину хода клавиш и момент замыкания контактов. Изменением расстояния между магнитными элементами может быть задан момент замыкания до конечной точки следования кнопки или в конечной точке следования кнопки.A magnetic keyboard is a collection of tactile elements made on a common dielectric basis. A separate tactile element comprises: a layer serving as the base of the
Устройство работает следующим образом. Для наглядности описана работа отдельного тактильного элемента в вариантном исполнении. В исходном состоянии контакты разомкнуты, так как под воздействием магнитных сил отталкивания магнитного элемента 5, замыкающий магнитный элемент 7 находится в крайнем верхнем положении рабочей камеры 9 и не касается контактов 6. При воздействии на кнопку 10, он перемещается вниз вместе с магнитным элементом 8 и за счет действия магнитных сил отталкивания оказывает давление на магнитный элемент с токопроводящим покрытием 7, который перемещаясь вниз, замыкает контакты 6. После прекращения воздействия кнопка 10 с магнитным элементом 8 и магнитный элемент 7 за счет магнитных сил отталкивания, существующих при взаимодействии одноименных полюсов магнитных элементов 5, 7 и 8 возвращается в исходное положение и контакты 6 размыкаются.The device operates as follows. For clarity, the operation of a separate tactile element in a variant execution is described. In the initial state, the contacts are open, since under the influence of the magnetic forces of repulsion of the
Наличие магнитных элементов в конструкции, обращенных друг другу одноименными полюсами и расположенных друг от друга на расстоянии действия магнитных сил отталкивания, обеспечивает создание магнитного поля, играющего роль возвратного механизма для кнопки и размыкания контактов. Изолирование магнитного элемента, осуществляющего замыкание контакта, в герметичном корпусе, от кнопки, позволяет защитить контакты от чрезмерного нажатия, воды, пыли и как следствие увеличить срок службы контактов.The presence of magnetic elements in the structure, facing each other with the same poles and located at a distance from the magnetic repulsive forces, creates a magnetic field that plays the role of a return mechanism for the button and opening the contacts. Insulating the magnetic element that closes the contact in a sealed housing from the button allows you to protect the contacts from excessive pressure, water, dust and, as a result, increase the service life of the contacts.
При этом обеспечивается герметичность, надежность, долговечность, тонкость и простота конструкции, отпадает необходимость изготовления трудоемких возвратных элементов конструкции, сложной контактной группы и их монтажа, снижается износ и исключается повреждение контактов влагой, пылью и чрезмерным нажатием.At the same time, tightness, reliability, durability, thinness and simplicity of the design are ensured, there is no need to manufacture labor-intensive return structural elements, a complex contact group and their installation, wear is reduced and damage to contacts is prevented by moisture, dust and excessive pressure.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Изобретение поясняется чертежами, которые не охватывают и, тем более не ограничивают весь объем притязаний данного технического решения, а являются лишь иллюстрирующими материалами частного случая выполнения:The invention is illustrated by drawings, which do not cover and, moreover, do not limit the entire scope of the claims of this technical solution, but are only illustrative materials of a particular case of execution:
На фиг. 1 изображен отдельный тактильный элемент в разрезе;In FIG. 1 shows a separate tactile element in section;
На фиг. 2 изображен внешний общий вид (в проекции) готового промышленного образца изделия в разобранном и собранном состоянии - 4-х кнопочной магнитной клавиатуры.In FIG. 2 shows the external general view (in projection) of the finished industrial sample of the product in a disassembled and assembled state - a 4-button magnetic keyboard.
Claims (3)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018129081A RU2704526C1 (en) | 2018-08-07 | 2018-08-07 | Magnetic keyboard |
PCT/RU2019/000522 WO2020032825A1 (en) | 2018-08-07 | 2019-07-25 | Magnetic keyboard |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018129081A RU2704526C1 (en) | 2018-08-07 | 2018-08-07 | Magnetic keyboard |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2704526C1 true RU2704526C1 (en) | 2019-10-29 |
Family
ID=68500597
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018129081A RU2704526C1 (en) | 2018-08-07 | 2018-08-07 | Magnetic keyboard |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2704526C1 (en) |
WO (1) | WO2020032825A1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU428376A1 (en) * | 1972-08-02 | 1974-05-15 | Э. К. Ситников , О. К. Хомерики Институт систем управлени | NON-CONTACT KEY |
SU736081A1 (en) * | 1978-10-18 | 1980-05-25 | Войсковая Часть 25840 | Contactless key |
CN106981284A (en) * | 2017-06-05 | 2017-07-25 | 音乐梦想(北京)科技有限公司 | A kind of magnetic-type counterweight keys and keyboard |
RU176110U1 (en) * | 2017-04-23 | 2018-01-09 | Наталья Александровна Щёкина | Magnetic switch |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE202007018456U1 (en) * | 2007-03-16 | 2008-07-24 | Magcode Ag | Magnetic switching device |
CN203617183U (en) * | 2013-12-04 | 2014-05-28 | 湖南威铭能源科技有限公司 | Waterproof keyboard of intelligent water meter |
-
2018
- 2018-08-07 RU RU2018129081A patent/RU2704526C1/en active
-
2019
- 2019-07-25 WO PCT/RU2019/000522 patent/WO2020032825A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU428376A1 (en) * | 1972-08-02 | 1974-05-15 | Э. К. Ситников , О. К. Хомерики Институт систем управлени | NON-CONTACT KEY |
SU736081A1 (en) * | 1978-10-18 | 1980-05-25 | Войсковая Часть 25840 | Contactless key |
RU176110U1 (en) * | 2017-04-23 | 2018-01-09 | Наталья Александровна Щёкина | Magnetic switch |
CN106981284A (en) * | 2017-06-05 | 2017-07-25 | 音乐梦想(北京)科技有限公司 | A kind of magnetic-type counterweight keys and keyboard |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020032825A1 (en) | 2020-02-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3448419A (en) | Weatherproof pushbutton key set employing sealed contacts operated by a permanent magnet | |
US3372246A (en) | Waterproof pushbutton telephone subset | |
CA2603887C (en) | Push-button switch | |
US4453148A (en) | Key switch | |
US3906417A (en) | Push-button with multiple electroconductive contacts returned to rest position by a magnetic device | |
GB1361459A (en) | Electrical contact units | |
US3539741A (en) | Magnetically activated door switch | |
US2548581A (en) | Magnetic switching device | |
RU2704526C1 (en) | Magnetic keyboard | |
US2794861A (en) | Combination telephone switch and dial | |
US3397372A (en) | Proximity-magnetic means for operating microswitches | |
US3588766A (en) | Arrangement,preferably for operating contacts for switching or control devices and the like | |
US3129302A (en) | Switching device comprising reed contacts operated by permanent magnets | |
US3770921A (en) | Snap-action switch | |
US3443043A (en) | Push-button snap action switch utilizing a permanent magnet means,particularly for communication equipment | |
US3213229A (en) | Plunger operated alternate action electrical snap switch | |
RU176110U1 (en) | Magnetic switch | |
US3611219A (en) | Electric snap switch | |
US4001744A (en) | Electrical switch | |
US3256400A (en) | Magnetic switch | |
US3537047A (en) | Electric snap switch | |
US3811024A (en) | Momentary contact, non-bounce switch | |
CN106158515A (en) | A kind of HVDC relay of band microswitch | |
CN213093089U (en) | Waterproof touch switch with long service life | |
RU2685543C1 (en) | Contact system |