[实用新型]一种磁力反馈的无触点开关

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种开关，特别涉及一种磁力反馈的无触点开关。

背景技术

现有开关技术中，开关按键大多属于机械触点式，以弹簧或者金属簧片的形变力作为回复力，这种开关在使用过程中存在按键抖动的问题，同时还存在机械疲劳和锈蚀等问题，严重影响到产品的使用寿命。

市场上同时也存在一些高端按键，具有抗疲劳和耐腐蚀等特点，但是售价颇高。电容按键的应用，受到接触物体的限制，在非导体接触下，不能很好工作。电容按键属于接触操作，没有力反馈，按下动作是否有效，需要操作者进行判断。光电按键很容易受到强光、粉尘、油污等影响，容易出现失灵失控的故障。

实用新型内容

针对现有技术中开关按键存在的上述问题，本实用新型提供一种带力反馈，具有寿命长、耐高温、适用环境广泛的磁力反馈的无触点开关。

本实用新型的技术方案如下：

一种磁力反馈的无触点开关，包括底座、开关元件、外壳、第一磁性材料部、按键、第二磁性材料部，所述外壳的一端为设有敞口的敞口端，敞口端与底座固定相连，所述外壳的另一端为开设有通孔的通孔端，按键的一端穿过通孔延伸至整个装置外部，另一端向整个装置内部延伸，从而使按键能够沿贯通于通孔的方向运动，所述第一磁性材料部固定设置于按键向整个装置内部延伸的这一端上，通过远离或靠近对开关元件进行触发，所述第二磁性材料部固定设置于外壳通孔端的内壁上，第一磁性材料部与第二磁性材料部相互吸引，所述开关元件固定设置于按键下部，开关元件为磁敏集成电路，开关元件的传感器是无触点的磁传感器。本实用新型的开关按键采用磁敏集成电路作为开关元件，具有无触点、不产生电火花、无信号抖动、寿命长等优点；为了保证本实用新型的开关按键具有与机械按键一样的操作手感，采用磁力作为回复力；按键内设置的第一磁性材料部和第二磁性材料部，跟开关元件距离较近，这种紧密的磁路结构确保外界电磁或者永久磁钢对于按键内部的开关元件的影响很弱，几乎没有影响，因此，本实用新型的开关按键在电磁干扰环境也有很强的适用性。

作为本实用新型的进一步改进，所述无触点的磁传感器包括有源的霍尔集成电路和磁敏电阻，以及无源的零功耗磁敏传感器。本实用新型的开关元件的选择具有多样性，可针对不同行业进行配套安装：对于功耗要求严格的场合，可以采用低功耗传感器或者零功耗磁敏传感器作为按键传感器，对系统功耗分流很小；对于负载能力要求较高的场合，可以采用具有大电流输出能力的磁敏电路作为按键传感器，可保证负载正常工作。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一磁性材料部为由磁钢组成的磁钢部，所述第二磁性材料部为由软磁材料组成的软磁材料部，磁钢部与软磁材料部相互吸引，磁钢部作为开关元件的触发体。本实用新型的开关按键采用磁钢与软磁材料的设计，两者在无外力作用时，会吸合在一起。当手指按下按键帽，需要克服磁钢和软磁材料的吸力，操作触感相当于普通机械触点开关。磁钢跟软磁材料间的吸力，与采用弹簧之弹力作为磁钢还原的回复力，具有更长的使用寿命。按键的磁回复力设计还考虑到了，磁钢对软磁材料的磁化作用，因此采用了软磁材料具有很高的矫顽力，其难以被磁化，确保了操作手感能够维持整个按键寿命；同时，由于软磁材料没有被磁化，那么对磁钢来说，它就处在“零磁场”的环境中，使磁钢寿命更长。本按键高矫顽力软磁材料与磁钢配合形成磁回复力的结构，与使用两个同极磁钢相排斥形成磁回复力的结构相比来说，具有更长寿命。

作为本实用新型的进一步改进，所述开关元件封装于底座或外壳中，采用气密性封装。本实用新型的开关元件封装于底座或外壳中，采用气密性封装，具有良好的环境适应能力，对于油污、粉尘、强光、加油站等恶劣环境都可以应对。

本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型的磁力反馈的无触点开关采用集成电路作为开关元件，响应速度快，同时没有机械按钮的触点抖动问题；开关元件采用气密性封装，耐湿热，防尘，具有使用寿命长的特点。

2、本实用新型的磁力反馈的无触点开关采用磁钢与软磁材料作为力反馈的发生装置，确保按键具有普通按键的操作手感，同时能够持久保持该操作手感。

附图说明

图1是开关按键未被按压状态下本实用新型的结构示意图；

图2是开关按键被按压状态下本实用新型的结构示意图。

图中：1、底座；2、开关元件；3、外壳；4、磁钢部；5、按键；6、软磁材料部。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例作进一步详细说明。