一種新式旋鈕裝置的制造方法
【專利說明】
[技術領域]
[0001]本發(fā)明涉及一種新式旋鈕裝置。
[【背景技術】]
[0002]目前，很多設備上需要間接測量旋轉位置的變化，例如人們在使用燃氣灶時，習慣使用旋轉方式來調整火力大小，但是現(xiàn)有在電器設備面板上設置的旋塞閥對衛(wèi)生清潔很不方便。
[0003]因此，有必要解決如上問題。
[
【發(fā)明內容】
]
[0004]本發(fā)明克服了上述技術的不足，提供了一種新式旋鈕裝置，其結構簡單易實現(xiàn)，用戶清潔面板時能夠將其上旋鈕拿開，其清潔方便。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了下列技術方案:
[0006]—種新式旋鈕裝置，包括有呈正方形陣列分布用于同步產(chǎn)生交變磁場的電感線圈L1、L2、L3、L4，所述正方形陣列的上端設有由非導磁材料做成的面板2，所述面板2上端設置有旋鈕3，所述旋鈕3中設有由導磁材料做成用于隨所述旋鈕3轉動而切割磁場以改變各電感線圈電感值大小的感應板4，所述裝置還包括有用于將所述旋鈕3定位在正方形陣列中心軸上以便于其繞正方形陣列中心軸轉動的定位機構、以及用于控制4個電感線圈同步產(chǎn)生交變磁場和檢測各電感線圈電感值大小以計算所述旋鈕3轉動角度的控制電路板。
[0007]如上所述的一種新式旋鈕裝置，所述定位機構包括設置在正方形陣列中央的定位磁鐵51和連接在所述旋鈕3下端作為旋鈕3轉動支撐軸用于受所述定位磁鐵51磁吸定位的鐵質圓柱52。
[0008]如上所述的一種新式旋鈕裝置，所述感應板4為橢圓形板，其一焦點位于正方形陣列中心軸上。
[0009]如上所述的一種新式旋鈕裝置，所述面板2由玻璃材料制作。
[0010]如上所述的一種新式旋鈕裝置，所述感應板4由鐵質材料制作。
[0011]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0012]1、本案結構簡單易實現(xiàn)，面板上不用開孔，如此，使用時，面板上方污漬不會落到面板下方，并且，用戶清潔面板時能夠將其上旋鈕拿開，其清潔方便，另，本裝置采用了 4個電感線圈，其呈正方形陣列分布，控制電路板通過檢測各電感線圈電感值變化以計算所述旋鈕轉動角度，其實施方便。
[0013]2、本裝置定位機構包括設置在正方形陣列中央的定位磁鐵和連接在所述旋鈕下端作為旋鈕轉動支撐軸用于受所述定位磁鐵磁吸定位的鐵質圓柱，如此，便于將所述旋鈕定位在正方形陣列中心軸上以便于其繞正方形陣列中心軸轉動，亦便于用戶清潔面板時能夠直接將旋鈕拿開，其使用方便，不需在面板上設置其他凹凸不平的定位件等。
[0014]3、感應板為橢圓形板，其一焦點位于正方形陣列中心軸上，便于感應板隨旋鈕轉動而切割磁場以改變各電感線圈電感值大小，并且，橢圓形板的長軸指向某電感線圈時所述感應板切割該電感線圈磁場最大的，具體實施時，可以在旋鈕上標識出所述感應板的指向，以便于增強用戶的體驗。
[【附圖說明】]
[0015]圖1是本發(fā)明的俯面示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明的正面示意圖。
[【具體實施方式】]
[0017]以下結合附圖通過實施例對本發(fā)明特征及其它相關特征作進一步詳細說明，以便于同行業(yè)技術人員的理解:
[0018]如圖1所示，一種新式旋鈕裝置，其特征在于包括有呈正方形陣列分布用于同步產(chǎn)生交變磁場的電感線圈L1、L2、L3、L4，所述正方形陣列的上端設有由非導磁材料做成的面板2，所述面板2上端設置有旋鈕3，所述旋鈕3中設有由導磁材料做成用于隨所述旋鈕3轉動而切割磁場以改變各電感線圈電感值大小的感應板4，所述裝置還包括有用于將所述旋鈕3定位在正方形陣列中心軸上以便于其繞正方形陣列中心軸轉動的定位機構、以及用于控制4個電感線圈同步產(chǎn)生交變磁場和檢測各電感線圈電感值大小以計算所述旋鈕3轉動角度的控制電路板。
[0019]如上所述，在本實施例中，所述定位機構包括設置在正方形陣列中央的定位磁鐵51和連接在所述旋鈕3下端作為旋鈕3轉動支撐軸用于受所述定位磁鐵51磁吸定位的鐵質圓柱52，如此，便于將所述旋鈕3定位在正方形陣列中心軸上以便于其繞正方形陣列中心軸轉動，亦便于用戶清潔面板2時能夠直接將旋鈕3拿開，其使用方便，不需在面板2上設置其他凹凸不平的定位件等。
[0020]如上所述，在本實施例中，所述感應板4為橢圓形板，其一焦點位于正方形陣列中心軸上，便于感應板4隨旋鈕3轉動而切割磁場以改變各電感線圈電感值大小，并且，橢圓形板的長軸指向某電感線圈時所述感應板4切割該電感線圈磁場最大的，具體實施時，可以在旋鈕3上標識出所述感應板4的指向，以便于增強用戶的體驗。
[0021]如上所述，在本實施例中，所述面板2由玻璃材料制作。
[0022]如上所述，在本實施例中，所述感應板4由鐵質材料制作。
[0023]本案的工作原理如下:
[0024]在電感線圈兩端加上交變電壓信號Ul，于是便有交變電流11流過電感線圈，11在電感線圈中產(chǎn)生一個交變磁場Hl。當用導磁材料如金屬體接近電感線圈時，根據(jù)電磁感應原理可知，導磁材料內會產(chǎn)生一個渦流電流12，12又會產(chǎn)生一個反磁場H2抵消一部分H1，而電感線圈要維持原來Hl的量值就必然要加大Il的量值，從等效的觀點來看，就相當于電感線圈的電感L、阻抗Z和品質因數(shù)Q值發(fā)生了變化，顯然12越大，L、Z、Q的變化也越大，而12的大小取決于電感線圈的幾何形狀、Il的激磁頻率f、環(huán)境溫度、金屬體與電感線圈的距離X，以及金屬體的電阻率P、磁導率r μ、幾何形狀等參數(shù)，如果控制上述參數(shù)中金屬體幾何形狀參數(shù)改變，或者改變金屬體與電感線圈的相對位置，其余皆不變，那么就可以構成測位移的傳感器。
[0025]本案就是通過改變金屬板與電感線圈的相對位置，從而使電感線圈的電感量發(fā)生改變，達到檢測位置的目的。
[0026]根據(jù)上述原理可知，只要上述參數(shù)中有一個參數(shù)發(fā)生改變，都會影響測量精度，很顯然由于批量生產(chǎn)的一致性、以及在工作中使用中不可避免這些參數(shù)都會存在差異和變化，這也是目前技術很難解決的難題，而本發(fā)明不依懶于電感線圈的電感量的絕對值，而是使用相對值，所以可以有效克服上述難題，從而提高測量精度。
[0027]在本實施例中，當旋鈕3被轉動時，會帶動其上感應板4跟著一起旋轉，而每轉動一個角度，感應板4切割電感線圈周圍磁場的面積都不一樣，從而使每個電感線圈的電感值發(fā)生改變，那么只要比較4個電感線圈的電感量值就可以判斷出感應板4的位置。
[0028]如圖1所示，感應板4處于電感線圈LI和電感線圈L3中間，所以電感值有LI =L3、L2 = L4，很顯然，當感應板4順時針旋轉45度時，感應板4覆蓋LI對應磁場的面積是最大的，那么可知LI是最大的，而L2和L3為最小，假設在這個時候將(L1-L3) + 90，那么可以得到I度的變化量X，當然，每一個單位的變化量并不是線性關系，也就是說假設變化一度增減量等于X，但變化兩度并不等于2X，而是一個單調增函數(shù)，此函數(shù)可以通過數(shù)學模型計算出來，也可以通過實驗取得，為了便于同行技術人員理解和具體實施，本案將每一度的變化量近似成線性關系，即都等于X，其便于實際的計算且誤差在一定范圍內。當用戶第一次使用本裝置時，只需轉動360度，就可以將相鄰兩電感線圈之間電感線圈磁場每一度的變化量X計算出來并保存記錄，并且可以在使用過程中實時修正，而不需要電感量的初始值，采集一度變化量的方法是，當感應板4旋轉360度時，只要檢測到某兩個對角電感線圈的電感量相等時，即為電感量最小值，而另外兩對角電感線圈中較大值就是最大值，最大值減最小值后再除以90度，即可得到一度的變化量X，同樣原理也可以得到低于I度的變化量。當X為已知參數(shù)，那么可以計算出任意位置，例如如圖1所示，當感應板順時針旋轉I度時，那么只要計算到(L1-L3) +90 = X時，即認為順時針旋轉了 I度。
[0029]如上所述，上述具體計算方法是基于相鄰兩電感線圈之間電感線圈磁場每一度的變化量近似成線性關系而得出，其不作為對本案保護范圍的限定，在本案結構的基礎上，當已知4個電感線圈的位置和各電感線圈實時電感值大小時，就可以計算出感應板4相對各電感線圈的位置，例如通過將相鄰兩電感線圈之間電感線圈磁場每兩度的變化量近似成線性關系以計算感應板4相對各電感線圈的位置。
[0030]如上所述，本案保護的是一種新式旋鈕裝置，一切與本案結構相同或相近的技術方案都應示為落入本案的保護范圍內。
【主權項】
1.一種新式旋鈕裝置，其特征在于包括有呈正方形陣列分布用于同步產(chǎn)生交變磁場的電感線圈L1、L2、L3、L4，所述正方形陣列的上端設有由非導磁材料做成的面板(2)，所述面板(2)上端設置有旋鈕(3)，所述旋鈕(3)中設有由導磁材料做成用于隨所述旋鈕(3)轉動而切割磁場以改變各電感線圈電感值大小的感應板(4)，所述裝置還包括有用于將所述旋鈕(3)定位在正方形陣列中心軸上以便于其繞正方形陣列中心軸轉動的定位機構、以及用于控制4個電感線圈同步產(chǎn)生交變磁場和檢測各電感線圈電感值大小以計算所述旋鈕(3)轉動角度的控制電路板。2.根據(jù)權利要求1所述的一種新式旋鈕裝置，其特征在于所述定位機構包括設置在正方形陣列中央的定位磁鐵(51)和連接在所述旋鈕(3)下端作為旋鈕(3)轉動支撐軸用于受所述定位磁鐵(51)磁吸定位的鐵質圓柱(52)。3.根據(jù)權利要求1所述的一種新式旋鈕裝置，其特征在于所述感應板(4)為橢圓形板，其一焦點位于正方形陣列中心軸上。4.根據(jù)權利要求1-3任意一項所述的一種新式旋鈕裝置，其特征在于所述面板(2)由玻璃材料制作。5.根據(jù)權利要求1-3任意一項所述的一種新式旋鈕裝置，其特征在于所述感應板(4)由鐵質材料制作。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新式旋鈕裝置，包括有呈正方形陣列分布用于同步產(chǎn)生交變磁場的電感線圈L1、L2、L3、L4，所述正方形陣列的上端設有由非導磁材料做成的面板，所述面板上端設置有旋鈕，所述旋鈕中設有由導磁材料做成用于隨所述旋鈕轉動而切割磁場以改變各電感線圈電感值大小的感應板，所述裝置還包括有用于將所述旋鈕定位在正方形陣列中心軸上以便于其繞正方形陣列中心軸轉動的定位機構、以及用于控制4個電感線圈同步產(chǎn)生交變磁場和用于檢測各電感線圈電感值大小以計算所述旋鈕轉動角度的控制電路板。本案結構簡單易實現(xiàn)，用戶清潔面板時能夠將其上旋鈕拿開，其清潔方便。
【IPC分類】F24C3/12, H01H19/11, H01H19/14
【公開號】CN105185641
【申請?zhí)枴緾N201510488938
【發(fā)明人】易洪斌, 關建國, 胡正軍, 閆旺, 潘葉江
【申請人】華帝股份有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月11日