[发明专利]磁触发的接近开关

说明书

技术领域

本公开一般涉及接近开关，更具体地涉及小型的磁触发的接近开关。

背景技术

磁接近开关，也称为限位开关，通常用于线性位置传感。通常，磁触发的接近开关包括传感器，其适配成探测目标的存在而无需接触该目标。通常，该传感器可以包括位于开关体内的开关电路机制，该开关电路机制通常包括被一个或多个弹簧偏置于第一位置的多个杠杆和接头。当目标，该目标通常包括包含在壳体内的永久磁体，通过该传感器的预定范围内时，由目标磁体产生的磁通量触发该开关电路机制，从而闭合在正常情况下打开的电路。该正常情况下打开的电路的闭合由处理器探测，并且信号被发送到操作者或者自动操作系统从而指示该传感器的预定范围内存在目标。该目标通常固定到系统的可移动元件，例如阀杆，并且该传感器通常固定到系统的静止元件，例如阀体。当如此配置时，如果该可移动元件改变了位置，该传感器能够探测。然而，由于传感器用于封装开关电路机制所述必须的较大的物理尺寸，典型的传感器无法用于在具有有限自由空间的区域设置传感器的场合。此外，需要给传感器提供能量也限制了传感器所能应用的场合。

发明内容

根据本发明的一个示例性方面，提供一种磁触发的接近开关，其包括开关体和不可动地固定在该开关体内的第一磁体。还包括具有第一端和第二端的公共臂，该第二端布置在该开关体内。该接近开关还包括具有第一端和第二端的初级臂。该第二端布置在该开关体内，该第二端包括初级接头。此外，该接近开关包括具有第一端和第二端的次级臂。该第二端布置在该开关体内，该第二端还包括次级接头。该接近开关还包括布置在该开关体的交接臂。该交接臂具有第一端和第二端，该第一端耦接到该公共臂，该第二端包括公共接头。该接近开关还包括布置在该开关体内的第二磁体，该第二磁体相对于该第一磁体可移动。该第二磁体耦接到该交接臂，从而该第二磁体的移动引起该交接臂在第一开关位置和第二开关位置之间的相应的移动。在第一开关位置，该交接臂的公共接头与该初级臂的初级接头接触，从而完成该公共臂和该初级臂之间的电路。在第二开关位置，该交接臂的公共接头与该次级臂的次级接头接触，从而完成该公共臂和该次级臂之间的电路。

在另一个实施例中，第一磁体和第二磁体被选择成产生该第一磁体和第二磁体之间的第一磁力，该第一磁力将该公共臂保持在第一开关位置。此外，该第二磁体和该开关体外部的目标被选择成产生该第二磁体和目标之间的第二磁力，如果该第二磁力大于该第一磁力，该第二磁力使该交接臂从第一开关位置移到第二开关位置。

在又一个实施例中，当该目标和该第二磁体之间的第二磁力变得弱于该第一磁体和第二磁体之间的第一磁力，该第一磁力使得该交接臂从第二开关位置移动第一开关位置。

在又一个实施例中，该交接臂的第一端可旋转地耦接到该公共臂的第二端，第二磁体相对于第一磁体的移动使得该交接臂从第一开关位置旋转到第二开关位置或者从第二开关位置旋转到第一开关位置。此外，细长的致动臂可以将该第二磁体耦接到该公共臂。该致动臂还可以布置在形成于该第一磁体中的孔内。

在另一个实施例中，该公共臂、初级臂、次级臂的每个的第一端布置在该开关体的外部。此外，该开关体可以是圆柱形的，并且可以由高温材料组成。并且，该开关体可以有塑料组成，该开关体可以是密封的。

根据本发明的另一个示例性的方面，提供可以一种通过磁触发的接近开关探测目标的方法，其包括提供开关体，并且将公共臂的第二端布置在该开关体内。此外，初级臂的初级接头布置在该开关体内，次级臂的次级接头布置在该开关体内。该方法还包括将具有公共接头的交接臂可移动地耦接到该公共臂，并且将第二磁体耦接到该公共臂。固定的第一磁体邻近于该第二磁体放置在该开关体内，通过该第一磁体作用于第二磁体的力将该交接臂的公共接头偏置为于初级接头相接触。该方法还包括将目标放置在开关体的外部的第一位置，使得目标和第二磁体之间的磁力大于第一磁体和第二磁体之间的磁力，从而移动该交接臂以使得该公共接头从该初级接头脱离并且接合该次级接头。

在另一个实施例中，该方法还包括将目标放置在开关体外部的第二位置，从而目标和第二磁体之间的磁力小于第一磁体和第二磁体之间的磁力，从而移动该交接臂使得该公共接头从该次级接头脱离并且接合该初级接头。

在又一个实施例中，该交接臂可旋转地耦接到该公共臂的第二端，使得该交接臂旋转从而使该公共接头从该初级接头脱离，并且使该公共接头与该次级接头接合。

在又一个实施例中，当该公共接头接合该初级接头，在该公共臂和该初级臂之间形成闭合的电路，当该公共接头接合该次级接头，在该公共臂和该次级臂之间形成闭合的电路。