專利名稱:借助永磁體實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)定位動(dòng)作的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種控制裝置,尤其涉及一種用于玩具類的兩點(diǎn)往返機(jī)械動(dòng)作的控制裝置。
目前實(shí)現(xiàn)玩具類產(chǎn)品的手腳動(dòng)作均為電機(jī)加轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪,其優(yōu)點(diǎn)為成熟可靠。缺點(diǎn)是體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、有噪音。因電機(jī)為連續(xù)旋轉(zhuǎn),要由單片機(jī)控制實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)精確定位,需要采用凸輪加離合裝置,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、可靠性不好。特別是有語音控制的玩具產(chǎn)品,電機(jī)及齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的噪音將會(huì)干擾語音命令的執(zhí)行。
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、無噪音的兩點(diǎn)定位動(dòng)作的裝置。
本實(shí)用新型的目的可以通過采用如下的技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn),設(shè)計(jì)一種借助永磁體實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)定位動(dòng)作的裝置,包括支架、連桿、由連桿帶動(dòng)的機(jī)械聯(lián)動(dòng)部件、兩端各固定一個(gè)大永磁體的軸柱以及滑動(dòng)套接在兩個(gè)大永磁體之間的勵(lì)磁線圈,勵(lì)磁線圈骨架的兩端各粘連一個(gè)小永磁體,鄰近的大永磁體和小永磁體之間呈異極相吸的極性分布;連桿下部有凹槽,勵(lì)磁線圈的骨架一側(cè)邊緣落入該凹槽內(nèi),勵(lì)磁線圈與控制電路電連接;當(dāng)勵(lì)磁線圈未通電時(shí),勵(lì)磁線圈兩邊的大永磁體和小永磁體異極相吸,勵(lì)磁線圈沿軸柱滑動(dòng)帶動(dòng)連桿定位在某一端;當(dāng)勵(lì)磁線圈通電磁化后,其磁場(chǎng)遠(yuǎn)大于小永磁體的磁場(chǎng),勵(lì)磁線圈克服小永磁體的吸力,與兩端的大永磁體的磁場(chǎng)產(chǎn)生相互作用,它們的相互作用力決定了勵(lì)磁線圈及其聯(lián)動(dòng)部件的位置,若改變勵(lì)磁線圈通電電流的方向,勵(lì)磁線圈將沿軸柱帶動(dòng)連桿從一端滑動(dòng)到另一端。
附圖的圖面說明如下
圖1是本實(shí)用新型借助永磁體實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)定位動(dòng)作的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如
圖1所示,本實(shí)用新型的借助永磁體實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)定位動(dòng)作的裝置包括支架1、連桿2、由連桿帶動(dòng)的機(jī)械聯(lián)動(dòng)部件3、兩端各固定一個(gè)大永磁體41和42的軸柱5以及滑動(dòng)套接在兩個(gè)大永磁體41和42中間的勵(lì)磁線圈6。支架1用來支撐曲軸連桿結(jié)構(gòu)及固定軸柱5。所述勵(lì)磁線圈6骨架61的兩端各粘連一個(gè)2毫米厚的薄片形小永磁體71和72,鄰近的大永磁體41和小永磁體71以及大永磁體42和小永磁體72之間呈異極相吸的極性分布,如大永磁體41和42以及小永磁體71和72鄰近勵(lì)磁線圈6的一側(cè)同為N極或者同為S極。所述連桿2和軸柱5互相靠近且平行,連桿2下部有凹槽21,勵(lì)磁線圈6骨架61的一側(cè)邊緣落入該凹槽21內(nèi),勵(lì)磁線圈6與控制電路電連接;所述機(jī)械聯(lián)動(dòng)部件3包括曲軸31和動(dòng)作單元32。動(dòng)作單元可以是玩具的手臂或耳朵等。
當(dāng)勵(lì)磁線圈6未通電時(shí),大永磁體41和小永磁體71之間或大永磁體42和小永磁體72之間異極相吸,勵(lì)磁線圈6沿軸柱5滑動(dòng)帶動(dòng)連桿2定位在某一端;當(dāng)勵(lì)磁線圈6通電磁化時(shí),其磁場(chǎng)遠(yuǎn)大于小永磁體71和72的磁場(chǎng),勵(lì)磁線圈6克服小永磁體71和72的吸力,與兩端的大永磁體41和42的磁場(chǎng)產(chǎn)生相互作用,它們的相互作用力決定了勵(lì)磁線圈6及其聯(lián)動(dòng)部件的位置,改變勵(lì)磁線圈6通電電流的方向,勵(lì)磁線圈6沿軸柱5帶動(dòng)連桿2從一端滑動(dòng)到另一端。到達(dá)另一端后即使切斷勵(lì)磁線圈6的電流,本裝置仍可依靠大永磁體41和小永磁體71之間或大永磁體42和小永磁體72之間異極相吸的原理而保持原來的狀態(tài)。
其工作原理簡(jiǎn)述如下1、在勵(lì)磁線圈6未被通電前,勵(lì)磁線圈6一端的小永磁體71(或72)和嵌入在軸柱5一端的大永磁體41(或42)異極相吸,勵(lì)磁線圈6帶動(dòng)連桿2被定位在某一端;2、勵(lì)磁線圈6被通電磁化,勵(lì)磁線圈6的磁場(chǎng)遠(yuǎn)大于小永磁體的磁場(chǎng),勵(lì)磁線圈6的磁場(chǎng)克服小永磁體71(或72)的吸力后被另一端的大永磁體42(或41)吸向另一端。到達(dá)另一端后可切斷電流,勵(lì)磁線圈6斷電失磁,此時(shí)依靠大永磁體42與小永磁體72的異極相吸把勵(lì)磁線圈6定在原位。
3、供給勵(lì)磁線圈6與第2步方向相反的電流,勵(lì)磁線圈6的磁場(chǎng)極性與第2步方向相反,因此勵(lì)磁線圈6與大永磁體41(或42)異性相吸,勵(lì)磁線圈6又滑回到原來第1步時(shí)的位置。
勵(lì)磁線圈6帶動(dòng)連桿、曲軸及動(dòng)作單元,即可實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的兩點(diǎn)精確定位。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型借助永磁體實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)定位動(dòng)作的裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、可靠性好,無噪音,方便單片機(jī)控制。
權(quán)利要求1.一種借助永磁體實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)定位動(dòng)作的裝置,包括支架(1)、連桿(2)以及由連桿(2)帶動(dòng)的機(jī)械聯(lián)動(dòng)部件(3);其特征在于還包括兩端各固定一個(gè)大永磁體(41)和(42)的軸柱(5)以及滑動(dòng)套接在兩個(gè)大永磁體(41)和(42)之間的勵(lì)磁線圈(6),勵(lì)磁線圈(6)的骨架(61)兩端各粘連一個(gè)小永磁體(71)和(72),鄰近的大永磁體(41)和小永磁體(71)以及大永磁體(42)和小永磁體(72)之間呈異極相吸的極性分布;連桿(2)下部有凹槽(21),勵(lì)磁線圈(6)骨架(61)的一側(cè)邊緣落入該凹槽(21)內(nèi),勵(lì)磁線圈(6)與控制電路電連接;勵(lì)磁線圈(6)未通電,大永磁體(41)和小永磁體(71)之間或大永磁體(42)和小永磁體(72)之間異極相吸,勵(lì)磁線圈(6)沿軸柱(5)滑動(dòng)帶動(dòng)連桿(2)定位在某一端;勵(lì)磁線圈(6)通電磁化,克服小永磁體(71)或(72)的吸力,改變勵(lì)磁線圈(6)通電電流的方向,勵(lì)磁線圈(6)沿軸柱(5)帶動(dòng)連桿(2)從一端滑動(dòng)到另一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的借助永磁體實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)定位動(dòng)作的裝置,其特征在于所述機(jī)械聯(lián)動(dòng)部件(3)包括曲軸(31)和動(dòng)作單元(32)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的借助永磁體實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)定位動(dòng)作的裝置,其特征在于所述大永磁體(41)和(42)以及小永磁體(71)和(72)接近勵(lì)磁線圈(6)的一側(cè)同為N極或同為S極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的借助永磁體實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)定位動(dòng)作的裝置,其特征在于所述連桿(2)和軸柱(5)互相靠近且平行。
專利摘要一種借助永磁體實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)定位動(dòng)作的裝置,包括支架1、連桿2、由連桿2帶動(dòng)的機(jī)械聯(lián)動(dòng)部件3、兩端各固定一個(gè)大永磁體41和42的軸柱5以及滑動(dòng)套接在兩個(gè)大永磁體41和42之間的勵(lì)磁線圈6,勵(lì)磁線圈6的骨架61兩端各粘連一個(gè)小永磁體71和72,鄰近的大永磁體41和小永磁體71以及大永磁體42和小永磁體72之間呈異極相吸的極性分布;連桿2下部有凹槽21,勵(lì)磁線圈6骨架61的一側(cè)邊緣落入該凹槽21內(nèi),勵(lì)磁線圈6與控制電路電連接。本使用新型裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性好,無噪音。
文檔編號(hào)A63H33/26GK2447032SQ0024002
公開日2001年9月12日 申請(qǐng)日期2000年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月23日
發(fā)明者楊宏春 申請(qǐng)人:深圳市海爾信息科技有限公司