專利名稱：磁動通電開關的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種磁動通電開關，特別是用于電動玩具或模型的磁動通電開關。
背景技術：
現(xiàn)有電動玩具或模型通常包括連接電源的驅動電路，通過使結合在電路上的機械式開關斷開或接通控制對玩具或模型的驅動。再有比較常見的驅動控制方式是結合無線電遙控裝置。
采用機械式開關，使玩具或模型的設計簡單、容易實施，但是為了控制驅動，操控者必須實體地掌握玩具或模型以操作機械式開關，操作范圍受到限制，減少了娛樂性。而采用無線遙控結構設計，無疑令到操作范圍更廣，使玩具或模型更具娛樂性，但是也使玩具或模型的結構更加復雜，相應地，成本也大為增加。
為了使玩具或模型既保持簡單的設計、低廉的成本，又兼有近似遙控的娛樂性，本發(fā)明根據(jù)磁力作用原理提出一種磁動通電開關。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種磁動通電開關，由結合在玩具或模型驅動電路上的磁動結構部分和與前者分開的分體式手持操控部分組成。磁動通電開關的磁動結構部分包括殼體、殼體兩端處的通電定位端部和斷電定位端部、鄰近通電定位端部處固定的正負極引線端子、限定在殼體內通斷電定位端部之間的通道、以及在通道中可動的磁感應移動體；其中，殼體由電絕緣的非磁場屏蔽材料制成，磁感應移動體具有導電的外表面，兩端的通斷電定位端部包含有磁性材料，產生可使磁感應移動體在移近通電定位端部或斷電定位端部時保持定位的磁作用力，當磁感應移動體受到磁力作用保持在通電定位端部處時，與該處的正負極引線端子同時接觸實現(xiàn)通電狀態(tài)；當磁感應移動體受到磁力作用保持在斷電定位端部處時，實現(xiàn)斷電狀態(tài)。手持操控部分包括手柄、柄端和柄端上的強磁體；其中，強磁體由磁能積較高的磁性材料制成，其產生的磁作用力遠大于磁動結構部分中兩定位端部磁性材料的磁作用力，從而在手持操控部分鄰近磁動結構部分并相對其移動時，足以令到磁感應移動體擺脫磁動結構部分中兩定位端部磁性材料的磁作用力，改變磁感應移動體位置，在殼體中從一定位端部移向另一定位端部，從而改變通斷電狀態(tài)，實現(xiàn)開關功能。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，強磁體磁性材料從磁能積(BH)max＞110KJ/m3的SmCo5、Sm2(Co-Fe-Cu)17、Sm2(Co-Fe-Cu-Zr)17、Nd-Fe-B等中選出，而兩定位端部處的磁性材料則從磁能積(BH)’max在20-120KJ/m3之間的MK鋼、Ba-Sr鐵氧體、Alnico等中選出，并使選出的兩種磁性材料的磁能積符合關系(BH)max＞＝8(BH)’max，從而使磁感應移動體受到強磁體鄰近時的磁作用力大于兩定位端部處磁性材料對磁感應移動體的磁作用力，足以使磁感應移動體克服定位端部的磁力作用、在通道內移動、從一個定位端移到另一定位端，改變通斷電狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明磁動通電開關的另一種實施方式，磁動結構部分中僅通電定位端部設有磁性材料，從而形成一種常態(tài)為通電、可瞬間斷電的磁動通電開關。
根據(jù)本發(fā)明磁動通電開關的另一種實施方式，磁動結構部分中僅斷電定位端部設有磁性材料，從而形成一種常態(tài)為斷電、可瞬間通電的磁動通電開關。
本發(fā)明提供的磁動通電開關，其磁動結構部分既可以設計成與玩具或模型整合成一體，也可以采用好像干電池那樣的嵌入式結構設計，使其以一種通用結構可廣泛應用于不同的電動玩具或模型上。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的一種磁動通電開關實施例的結構示意圖。
圖2為圖1的磁動通電開關處于通電位置示意圖。
圖3為圖1的磁動通電開關處于斷電位置示意圖。
圖4為將圖1所示本發(fā)明的磁動通電開關結合在電動玩具或模型上的示意圖。
圖4a為圖1所示磁動通電開關實施例中磁動結構部分磁能積(BH)’max約為30KJ/m3磁性材料對磁感應移動體的鄰近磁作用力曲線圖。
圖4b為圖1所示磁動通電開關實施例中手持操控部分磁能積(BH)max約為240KJ/m3的強磁體對磁感應移動體的鄰近磁作用力曲線圖。
圖5為根據(jù)本發(fā)明的另一種磁動通電開關實施例的結構示意圖。
圖6和圖7為應用圖5所示的磁動通電開關的一種示例。
具體實施例方式
圖1示出本發(fā)明的一種磁動通電開關，它由磁動結構部分1和手持操控部分2組成，磁動結構部分1被設計成可安裝或整合在玩具或模型上與驅動電路結合，手持操控部分2是分離的、可相對于磁動結構部分1移動。
根據(jù)圖1所示，磁動結構部分1包括殼體10、殼體兩端處的通電定位端部12和斷電定位端部13、限定在殼體內通斷電定位端部之間的通道16、鄰近通電定位端部12處固定的正負極引線導電端子14和15、以及在通道中可動的磁感應移動體11。其中，殼體10由電絕緣的非磁場屏蔽材料制成，正負極引線導電端子14和15分別接到驅動電路的正負端，磁感應移動體11具有導電的外表面，兩端的通斷電定位端部12和13包含有磁性材料，產生可使磁感應移動體11在移近通電定位端部12或斷電定位端部13時保持定位的磁作用力，當磁感應移動體11受到磁力作用保持在通電定位端部12處時，與該處的正負極引線端子14和15同時接觸實現(xiàn)通電狀態(tài)；當磁感應移動體11受到磁力作用保持在斷電定位端部13處時，實現(xiàn)斷電狀態(tài)。手持操控部分2包括手柄20、柄頭21和柄頭上的強磁體22。
圖1所示的本發(fā)明磁動通電開關中，強磁體22從磁能積(BH)max＞110KJ/m3的SmCo5、Sm2(Co-Fe-Cu)17、Sm2(Co-Fe-Cu-Zr)17、Nd-Fe-B等中選出，而兩定位端部12和13處的磁性材料則從磁能積(BH)’max在20-120KJ/m3之間的MK鋼、Ba-Sr鐵氧體、Alnico等中選出，并使選出的兩種磁性材料的磁能積符合關系(BH)max＞＝8(BH)’max，從而使磁感應移動體11受到強磁體22鄰近時的磁作用力大于兩定位端部12和13處磁性材料對磁感應移動體11的磁作用力，足以使磁感應移動體11克服定位端部12或13的磁力作用、在通道16內移動、從一個定位端12或13移到另一定位端13或12，改變通斷電狀態(tài)。
參考圖2，當手持操控部分2的柄端21靠近磁動結構部分1，沿圖2所示的方向向左移動時，柄端上的強磁體22產生的磁力作用在殼體10通道16中的磁感應移動體11，令其移到圖中左側的通電定位端部12。磁感應移動體11受到通電定位端部12的磁力被吸引住，保持與該端部處的導電端子14、15同時接觸，從而接通電動玩具或模型的驅動電路，形成相對穩(wěn)定的通電狀態(tài)。
參考圖3，當手持操控部分2的柄端21靠近磁動結構部分1，沿圖3所示的方向向右移動時(與圖2所示的方向相反)，強磁體22產生的磁力使磁感應移動體11擺脫通電定位端部12的磁力吸引，并使磁感應移動體11移到斷電定位端部13。磁感應移動體11被斷電定位端部13的磁力所吸引。因而，玩具或模型的驅動電路被斷開，實現(xiàn)磁動通電開關的斷電狀態(tài)。
強磁體22、兩定位端部12和13都可對磁感應移動體11產生磁力作用，但是由于強磁體22的磁能積(BH)max至少等于或大于兩定位端部的磁能積(BH)’max的8倍，強磁體22對磁感應移動體11作用力大于定位端部12或13對磁感應移動體11的作用力，而定位端部12或13對磁感應移動體11的作用目的只是要令到磁感應移動體11在定位端部12或13處保持相對的穩(wěn)定狀態(tài)。
圖4a和圖4b給出磁性材料的選擇示例。圖4a為圖1所示磁動通電開關實施例中磁動結構部分兩定位端部12和13含有磁能積(BH)’max約為30KJ/m3的Ba-Sr鐵氧體對磁感應移動體11的鄰近磁作用力曲線圖。圖4b為圖1所示磁動通電開關實施例中手持操控部分由磁能積(BH)max約為240KJ/m3的Sm2(Co-Fe-Cu)17制成的強磁體22對磁感應移動體11的鄰近磁作用力曲線圖。圖4a和圖4b中的縱坐標x表示磁性材料與磁感應移動體之間的距離，橫坐標y表示磁性材料對磁感應移動體的磁性作用力?？梢姶鸥袘苿芋w11受到強磁體22鄰近時的磁作用力大于兩定位端部12和13處磁性材料對磁感應移動體11的磁作用力，足以使磁感應移動體11克服定位端部12或13的磁力作用在通道16內移動、從一個定位端12或13移到另一定位端13或12，改變通斷電狀態(tài)。
因而，利用分離的手持操控部分2可控制玩具或模型的驅動電路通電、斷電狀態(tài)。
根據(jù)圖5示出的本發(fā)明另一種磁動通電開關，由磁動結構部分1’和手持操控部分2’組成，磁動結構部分1’被設計成可安裝或整合在不同的玩具或模型上與驅動電路結合，手持操控部分2’是分離的、可相對于磁動結構部分1’移動。
圖5所示的本發(fā)明另一種磁動通電開關與圖1所示的絕大部分相同，不同之處僅在于磁動結構部分1’中的通電定位端部12’處沒有磁性材料體，所以，磁感應移動體11’在斷電定位端部13’處的磁性材料體磁力作用下，通常保持在斷電定位端部13處，即磁動通電開關一般保持在斷電狀態(tài)。
圖6和圖7示出圖5所示磁動通電開關的一個實例。磁動通電開關的正負極引線導電端子以公知的方式分別連接到電池和螺線管，螺線管軸的一端伸出用來阻止一個管槽中的物體跌落，另一端受到彈簧的偏壓以保持伸出狀態(tài)，當磁感應移動體11’在手持操控部分2’的強磁體22’磁力作用下，從斷電定位端部13處移動至通電定位端部12’時，正負極引線導電端子14’、15’被磁感應移動體11’接通，所以通電的螺線管使螺線管軸縮回，管槽中沒有受到阻止的物體順序跌出。當撤銷手持操控部分2’的強磁體22’磁力對磁感應移動體11’的作用，磁感應移動體11’被斷電定位端部13’處的磁性材料體吸引返回斷電定位端部13’時，螺線管被斷電，所以，螺線管軸在彈簧的偏壓下恢復伸出狀態(tài)，中止管槽中物體的跌落。
以上所示的磁動結構部分既可以設計成與玩具或模型整合成一體，也可以采用好像干電池那樣的嵌入式結構設計，使其以一種通用結構可推廣應用于不同的電動玩具或模型上。
本發(fā)明并不限于上述示例，附圖及所述說明僅在于對本發(fā)明的解釋，而不是對本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明的本質情況下，其中任何局部或整體結構的等同變換都屬于本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.一種磁動通電開關，由磁動結構部分(1)和分離的手持操控部分(2)組成，其中磁動結構部分(1)包括殼體(10)、殼體兩端處的通電定位端部(12)和斷電定位端部(13)、鄰近通電定位端部(12)處固定的正負極引線端子(14、15)、限定在殼體(10)內通斷電定位端部(12)和(13)之間的通道(16)、以及在通道(16)中可動的磁感應移動體(11)；其中，殼體(10)由電絕緣的非磁場屏蔽材料制成，磁感應移動體(11)具有導電的外表面并在鄰近通電定位端部(12)時可與該處的正負極引線端子(14、15)同時接觸；手持操控部分(2)包括手柄(20)、柄端(21)、和固定在柄端(21)上的強磁體(22)；其特征在于，磁動結構部分(1)中兩定位端部(12、13)磁性材料由磁能積(BH)’max＞20KJ/m3的磁性材料制成，而強磁體(22)由磁能積(BH)max較前者高的磁性材料制成。
2.根據(jù)權利要求1所述的磁動通電開關，其中，兩種磁性材料的磁能積符合關系(BH)max＞＝8(BH)’max。
3.根據(jù)上述任一權利要求的磁動通電開關，其中，強磁體(22)磁性材料的磁能積(BH)max＞110KJ/m3。
4.根據(jù)上述任一權利要求的磁動通電開關，其中，強磁體(22)磁性材料從SmCo5、Sm2(Co-Fe-Cu)17、Sm2(Co-Fe-Cu-Zr)17、Nd-Fe-B等中選出。
5.根據(jù)上述任一權利要求的磁動通電開關，其中，兩定位端部處的磁性材料從磁能積(BH)’max在20-120KJ/m3之間的MK鋼、Ba-Sr鐵氧體、Alnico等中選出。
6.根據(jù)上述任一權利要求的磁動通電開關，其特征在于，磁動結構部分(1)中僅通電定位端部(12)具有磁性材料。
7.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的磁動通電開關，其特征在于，磁動結構部分(1)中僅斷電定位端部(13)具有磁性材料。
8.根據(jù)上述任一項權利要求的磁動通電開關，其中，磁動結構部分(1，1’)采用嵌入式結構設計，以獲得磁動通電開關的通用性。
9.根據(jù)上述任一項權利要求的磁動通電開關，其中，磁動結構部分(1，1’)采用整體式結構設計，以適應于不同的產品構造。
10.結合有上述任一項權利要求的磁動通電開關的電動玩具。
全文摘要
本發(fā)明提供一種磁動通電開關，包括結合在玩具或模型驅動電路上的磁動結構部分和分離的手持操控部分，磁動結構部分中的磁感應移動體可在通電定位端部和斷電定位端部之間移動，磁感應移動體在手持操控部分的強磁體磁力作用下移至通電定位端部時，其導電外表面同時與通電定位端部處的正負極引線導電端子接觸，形成通電狀態(tài)；磁感應移動體在手持操控部分的強磁體或斷電定位端部的磁性材料體的磁力作用下移至斷電定位端部時，形成斷電狀態(tài)，從而實現(xiàn)通、斷電開關功能；特征在于強磁體磁能積是兩通斷電定位端部的磁性材料磁能積的8倍或以上，以保證開關的暢順操作。
文檔編號H01H36/00GK1825516SQ200510081858
公開日2006年8月30日 申請日期2005年6月30日 優(yōu)先權日2005年1月17日
發(fā)明者陳偉章, 陳詩華 申請人:安發(fā)企業(yè)公司