专利名称：一种管状电机的按键及使用此按键的管状电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电机技术领域，更具体的说，涉及一种管状电机的按键及使用此
按键的管状电机。
背景技术：
管状电机常用于生活中的各个领域，如，将管状电机使用在遮阳篷和窗帘中，通过 管状电机带动遮阳篷或窗帘的自动展开与收拢，实现遮阳篷或窗帘的自动化使用。为了更 好地实现遮阳篷或窗帘的自动化使用，管状电机有一些功能通常需要在机壳外设置按键控 制实现。比如当遮阳篷或窗帘的打开或闭合时，可以对管状电机进行限位设定，以使得管状 电机在达极限位置前就自动停转，以保护管状电机及遮阳篷或窗帘。 本申请人在中国专利申请一种电子式管状电机(授权公告日2009. 1. 14 ;专利 号CN200720170604. 6)中公开了一种可以设置限位位置的电子式管状电机，包括机芯、壳 体、按键、电路板，电路板上设有控制电路、和从控制电路中引出的上、下行程终止点设置 线，上、下行程终止点设置按键，及微处理器；上、下行程终止点设置线一端连接微处理器， 另一端连接行程终止点设置按键。在进行限位行程设定时需要分别按下上行程终止点设置 按键和下行程终止点设置按键分别完成上行程终止点和下行程终止点的设置。电路板和电 机位于壳体内。按键位于管状电机壳体上或者壳体的端盖上；按键包括可以在外力控制下 发生位移的按键本体、设置在按键本体上的，由按键本体控制的触动开关；触动开关触发后 生成按键信号，通过电引线传到电路板上的微处理器，微处理器接收到此信号储存后，进行 后续处理。 由于按键本体通过电引线连接微处理器，按键本体安装于管状电机壳体或端盖 上，露于管状电机的外部，比较容易碰到水。当按键本体上有水时，水会进入到触动开关，造 成触动开关部分的短路；同时水还会再沿着电引线流入到电路板上，损坏控制电路乃至机 芯，以及管状电机的各个部分，縮短了管状电机的寿命。而且由于设置在按键本体上的触动 开关本身是带电的，而人们会直接操作按键本体，尤其是当按键本体带水时，对操作者不够 安全。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种不易损坏管状电机的控制电路，延长 管状电机寿命、且人工操作比较安全的管状电机的按键及使用了此按键的管状电机。 本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的 —种管状电机的按键，包括可以在外力控制下发生位移的按键本体，按键本体置 于管状电机的壳体或端盖上，其特征在于，所述管状电机的按键还包括无线信号源，以及与 所述无线信号源对应设置、用于感应所述无线信号源发出的无线信号随着所述按键本体的 位移而产生信号变化的无线信号感应器，所述无线信号感应器位于管状电机的电路板上， 与管状电机的微处理器连接。[0008] 所述无线信号源是设置于按键本体上的磁体，所述无线信号感应器是霍尔元件；
所述按键本体的位移可处于按下之前和按下之后两种状态，所述的霍尔元件可以对按键本 体处于的位置进行感应。霍尔元件与磁体市场上有广泛销售，比较容易获得而且价格低廉， 又便于安装，这种用霍尔元件与磁体的无线信号感应方式，成本较低。 所述的磁体为一对同轴且相同磁极相邻的磁钢，所述的按键本体上开有与所述的 一对磁钢的大小相适应的凹槽，所述的磁钢设置在按键本体上的凹槽与按键本体邻接的管 状电机的壳体之间；所述的霍尔元件设置在按键本体处于按下之前和按下之后两种状态 时，其检测到的磁力方向会变化的位置处。这样的设计使得霍尔元件在对磁力进行感应时， 不仅经过霍尔元件的磁力大小发生变化，其磁力的方向也会发生变化，磁力变化更加明显， 即使磁钢的磁性随着时间变弱，由于感应的是磁力线的方向的变化，霍尔元件也能很准确 的产生感应信号，感应灵敏度更高。 所述无线信号源是设置于按键本体上的磁体，所述无线信号感应器是干簧管；所 述按键本体的位移可处于按下之前和按下之后两种状态，所述按键本体按下之前，磁体在 干簧管感应范围外；所述按键本体按下之后，磁体在干簧管感应范围内。干簧管结构简单， 便于控制。 所述无线信号源是设置于管状电机端盖上的红外发射器，相应的无线信号感应器 是设置于管状电机电路板上的红外接收器；所述按键本体上设有不透明挡板，所述不透明 挡板设置在红外线发射器和红外线接收器之间的空间位置，所述按键本体的位移处于按下 之前和按下之后两种状态，所述按键本体按下之前，红外发射器发射的红外线被不透明挡 板阻断，红外线接收器接收不到红外线；所述按键本体按下之后，红外发射器发射的红外线 被红外线接收器接收。由于红外线是直线分布，穿透力很强，所以对距离要求不那么精细， 加工更加方便。 —种使用了上述的管状电机的按键的管状电机，包括机芯、壳体、按键、电路板，所
述的电路板上设有微处理器；所述的按键包括可以在外力控制下发生位移的按键本体，按 键本体置于管状电机的壳体或端盖上，其特征在于，所述管状电机的按键还包括无线信号
源，以及与所述无线信号源对应设置、用于感应所述无线信号源发出的无线信号随着所述 按键本体的位移而产生信号变化的无线信号感应器，所述无线信号感应器位于管状电机的 电路板上，与管状电机的微处理器连接。 所述无线信号源是设置于按键本体上的磁体，所述无线信号感应器是霍尔元件； 所述按键本体的位移可处于按下之前和按下之后两种状态，所述的霍尔元件可以对按键本 体处于的位置进行感应。霍尔元件与磁体市场上有广泛销售，比较容易获得而且价格低廉， 又便于安装，这种用霍尔元件与磁体的无线信号感应方式，成本较低。 所述的管状电机上的按键为两个、对应的霍尔元件也为两个，每个霍尔元件可以 对其对应的那个按键本体处于的位置进行感应。设置两个按键可以控制不同的功能。 所述的按键本体上的磁体为一对同轴且相同磁极相邻的磁钢，所述的按键本体上 开有与所述的一对磁钢的大小相适应的凹槽，所述的磁钢设置在按键本体上的凹槽与按键 本体邻接的管状电机的壳体之间；所述的霍尔元件设置在按键本体处于按下之前和按下之 后两种状态时，其检测到的磁力方向会变化的位置处。这样的设计使得霍尔元件在对磁力 进行感应时，不仅经过霍尔元件的磁力大小发生变化，其磁力的方向也会发生变化，磁力变化更加明显，即使磁钢的磁性随着时间变弱，由于感应的是磁力线的方向的变化，霍尔元件 也能很准确的产生感应信号，感应灵敏度更高。 所述无线信号源是设置于管状电机端盖上的红外发射器，相应的无线信号感应器 是设置于管状电机电路板上的红外接收器；所述按键本体上设有不透明挡板，所述不透明 挡板设置在红外线发射器和红外线接收器之间的空间位置，所述按键本体的位移处于按下 之前和按下之后两种状态，所述按键本体按下之前，红外发射器发射的红外线被不透明挡 板阻断，红外线接收器接收不到红外线；所述按键本体按下之后，红外发射器发射的红外线 被红外线接收器接收。由于红外线是直线分布，穿透力很强，所以对距离要求不那么精细， 加工更加方便。 本实用新型所述的一种管状电机的按键及使用此按键的管状电机，由于所述管状 电机的按键上设有无线信号源，以及与所述无线信号源对应设置、用于感应所述无线信号 源发出的无线信号随着所述按键本体的位移而产生的变化的无线信号感应器，按键与管状 电机的电路板不直接接触，所以即使安装于管状电机壳体或端盖上的按键本体进水，也不 可能影响管状电机的电路板及内部构件，以至于损坏电路板上的控制电路乃至机芯，以及 管状电机的各个部分，延长了管状电机的寿命。而由于按键本体不带有带电元件，操作者操 作按键本体更加安全。
图1是本实用新型实施例的管状电机按键的功能结构示意图； 图2是本实用新型实施例的管状电机按键的磁体结构示意图。 其中，1、按键本体，11、磁体，111、上磁钢，112、下磁钢，2、按键本体，21、磁体，22、
凹槽；3、霍尔元件，4、霍尔元件，5、电路板。
具体实施方式
以下结合附图和较佳的实施例对本实用新型作进一步说明。 本实用新型所述的管状电机，包括，机芯、壳体、按键、电路板，电路板上设有控制 电路、微处理器等；其中，按键包括按键本体、无线信号源，以及与所述无线信号源对应设 置、用于感应所述无线信号源发出的无线信号随着所述按键本体的位移而产生信号变化的 无线信号感应器，所述无线信号感应器位于管状电机的电路板上，与管状电机的微处理器 连接。 所述管状电机的一个实施例的结构如图1所示，其上的按键为两个，主要包括按 键本体1、磁体11、按键本体2、磁体21、霍尔元件3、霍尔元件4、电路板5。磁体11和磁体 21就是所述的无线信号源，霍尔元件3和霍尔元件4就是所述的无线信号感应器。 按键本体1安装于管状电机的壳体或壳体的端盖上，按键本体1上相对于电路板5 的一面上开有与磁体11大小相适应的凹槽，磁体11设置在按键本体上的凹槽与按键本体 邻接的管状电机的壳体之间，与凹槽之间呈过渡配合。由于磁体11与凹槽的这种配合，当 磁体11磁性减弱或有其他损坏时，可以很容易的通过将按键本体从邻接的管状电机的壳 体上抽出来，把被封闭在凹槽中的磁体取出，进行更换，非常方便。以便确保磁体与霍尔元 件的间信号更加充分。同样的方式使磁体21固定于按键本体2上。
6[0025] 所述的磁体可以选择采用磁钢，也可以选择采用其他磁性件，如永磁体等。磁钢可 以选用圆柱体、长方形体的磁钢。 霍尔元件3和霍尔元件4置于电路板5上，与微处理器信号连接。 平时状态时，按键本体1上的磁体11处于霍尔元件3感应范围以外，当按下按键 本体1时，按键本体1上的磁体11就进入霍尔元件3感应范围以内，霍尔元件3随着所述 按键本体的位移而产生感应信号，并将感应信号传给微处理器，由微处理器储存，进入进行 后续处理。同样，按键本体2与霍尔元件4的也以同样的方式工作。 所述的两个按键是互不干扰的，无论是按键本体1处于按下前或按下后，磁体11 都处于霍尔元件4的感应范围以外；同样，无论是按键本体2处于按下前或按下后，磁体21 都处于霍尔元件3的感应范围以外。 上述方案采用的是一个霍尔元件检测一个磁体11的位移产生的磁力变化而得到 感应信号的方案，可是若是磁体11的磁力变化太小，或随着时间的推移磁体的磁性变弱， 霍尔元件就不容易检测到磁体11的位移变化，检测灵敏地较低，因此可采用下述方案 如图2所示，所述的按键本体上的磁体为一对同轴且相同磁极相邻的磁钢(即上 磁钢lll和下磁钢112)，所述的按键本体上开有与所述的一对磁钢的大小相适应的凹槽 22，所述的磁钢设置在按键本体上的凹槽22与按键本体邻接的管状电机的壳体之间；所述 的霍尔元件设置在按键本体处于按下之前和按下之后两种状态时，其检测到的磁力方向会 变化的位置处即，所述的霍尔元件设置在按键本体按下前，对应于上述的一对磁钢的顶部 的那个磁钢的位置处；在按键本体按下后，对应于上述的一对磁钢的底部的那个磁钢的位 置处。这样的设计使得霍尔元件在对磁力进行感应时，不仅经过霍尔元件的磁力大小发生 变化，其磁力的方向也会发生变化，磁力变化更加明显，即使磁钢的磁性随着时间变弱，由 于感应的是磁力线的方向的变化，霍尔元件也能很准确的产生感应信号，感应灵敏度更高， 使用寿命更长。 上述按键的实现不仅可以用于限位设定，也可以实现其他的功能，如，收起和打开 遮阳篷或窗帘的按键、如遥控器对码设置模式的进入按键等更多的功能性按键等等。这些 功能可以由机壳表面的按键分别控制实现，也可以通过遥控器遥控控制；但即使在遥控器 上设有对应的实现这些功能的按键，为了便于测试及维修，机壳表面可能仍会设置一些功 能按键。本实施例应用了两个按键，可以控制管状电机的两个不同的功能，比如控制管状电 机限位设置的正反位置、控制管状电机转动速度等等。当然，也可以用一个按键，只是限于 控制一个功能而已。 本实用新型还可以用干簧管作为无线信号感应器，对应的无线信号源仍为设置于 按键本体上的磁体。同样的，所述按键本体的位移可处于按下之前和按下之后两种状态，所 述按键本体按下之前，磁体在干簧管感应范围外；所述按键本体按下之后，磁体在干簧管感 应范围内。干簧管结构简单，便于控制。只不过干簧管中设有玻璃管，容易损坏，不如霍尔 元件耐用。 本实用新型还可以用红外发射器发射的红外线与红外接收器之间的无线感应来 实现对按键本体的位移来产生感应信号所述无线信号源是设置于管状电机端盖上的红 外发射器，相应的无线信号感应器是设置于管状电机电路板上的红外接收器；所述按键本 体上设有不透明挡板，所述不透明挡板设置在红外线发射器和红外线接收器之间的空间位置，所述按键本体的位移处于按下之前和按下之后两种状态，所述按键本体按下之前，红外发射器发射的红外线被不透明挡板阻断，红外线接收器接收不到红外线；所述按键本体按下之后，红外发射器发射的红外线被红外线接收器接收。由于红外线是直线分布，穿透力很强，所以对距离要求不那么精细，加工更加方便。但这种实现方法，还要单独设置红外发射器发射的红外线与红外接收器，对于处于管状电机端盖上的红外发射器还需要另行供电，结构比采用磁体与霍尔元件的方案更为复杂。 也可以采用将红外发射器设置在按键本体上，将红外接收器设置在管状电机的电
路板上，所述红外接收器位于在按键本体按下状态时能够接收红外发射器发射的红外线的
位置处。此实施例虽然也能够实现按键本体与电路板之间的无线感应，但需要为设置在按
键本体上的红外发射器单独供电(如采用电池作为电源)，结构较为复杂。 以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能
认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术
人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视
为属于本实用新型的保护范围。
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权利要求一种管状电机的按键，包括可以在外力控制下发生位移的按键本体，按键本体置于管状电机的壳体或端盖上，其特征在于，所述管状电机的按键还包括无线信号源，以及与所述无线信号源对应设置、用于感应所述无线信号源发出的无线信号随着所述按键本体的位移而产生信号变化的无线信号感应器，所述无线信号感应器位于管状电机的电路板上，与管状电机的微处理器连接。
2. 根据权利要求1所述的一种管状电机的按键，其特征在于所述无线信号源是设置 于按键本体上的磁体，所述无线信号感应器是霍尔元件；所述按键本体的位移可处于按下 之前和按下之后两种状态，所述的霍尔元件可以对按键本体处于的位置进行感应。
3. 根据权利要求2所述的一种管状电机的按键，其特征在于所述的磁体为一对同轴 且相同磁极相邻的磁钢，所述的按键本体上开有与所述的一对磁钢的大小相适应的凹槽， 所述的磁钢设置在按键本体上的凹槽与按键本体邻接的管状电机的壳体之间；所述的霍尔 元件设置在按键本体处于按下之前和按下之后两种状态时，其检测到的磁力方向会变化的 位置处。
4. 根据权利要求1所述的一种管状电机的按键，其特征在于所述无线信号源是设置 于按键本体上的磁体，所述无线信号感应器是干簧管；所述按键本体的位移可处于按下之 前和按下之后两种状态，所述按键本体按下之前，磁体在干簧管感应范围外；所述按键本体 按下之后，磁体在干簧管感应范围内。
5. 根据权利要求1所述的一种管状电机的按键，其特征在于所述无线信号源是设置 于管状电机端盖上的红外发射器，相应的无线信号感应器是设置于管状电机电路板上的红 外接收器；所述按键本体上设有不透明挡板，所述不透明挡板设置在红外线发射器和红外 线接收器之间的空间位置，所述按键本体的位移处于按下之前和按下之后两种状态，所述 按键本体按下之前，红外发射器发射的红外线被不透明挡板阻断，红外线接收器接收不到 红外线；所述按键本体按下之后，红外发射器发射的红外线被红外线接收器接收。
6. —种使用了如权利要求1所述的一种管状电机的按键的管状电机，包括机芯、壳体、 按键、电路板，所述的电路板上设有微处理器；所述的按键包括可以在外力控制下发生位移 的按键本体，按键本体置于管状电机的壳体或端盖上，其特征在于，所述管状电机的按键还 包括无线信号源，以及与所述无线信号源对应设置、用于感应所述无线信号源发出的无线 信号随着所述按键本体的位移而产生信号变化的无线信号感应器，所述无线信号感应器位 于管状电机的电路板上，与管状电机的微处理器连接。
7. 根据权利要求6所述的一种管状电机，其特征在于所述无线信号源是设置于按键 本体上的磁体，所述无线信号感应器是霍尔元件；所述按键本体的位移可处于按下之前和 按下之后两种状态，所述的霍尔元件可以对按键本体处于的位置进行感应。
8. 根据权利要求7所述的一种管状电机，其特征在于所述的管状电机上的按键为两 个、对应的霍尔元件也为两个，每个霍尔元件可以对其对应的那个按键本体处于的位置进 行感应。
9. 根据权利要求7或8所述的一种管状电机，其特征在于所述的按键本体上的磁体为一对同轴且相同磁极相邻的磁钢，所述的按键本体上开有与所述的一对磁钢的大小相适应的凹槽，所述的磁钢设置在按键本体上的凹槽与按键本体邻接的管状电机的壳体之间； 所述的霍尔元件设置在按键本体处于按下之前和按下之后两种状态时，其检测到的磁力方向会变化的位置处。
10.根据权利要求6所述的一种管状电机，其特征在于所述无线信号源是设置于管状 电机端盖上的红外发射器，相应的无线信号感应器是设置于管状电机电路板上的红外接收 器；所述按键本体上设有不透明挡板，所述不透明挡板设置在红外线发射器和红外线接收 器之间的空间位置，所述按键本体的位移处于按下之前和按下之后两种状态，所述按键本 体按下之前，红外发射器发射的红外线被不透明挡板阻断，红外线接收器接收不到红外线； 所述按键本体按下之后，红外发射器发射的红外线被红外线接收器接收。
专利摘要本实用新型公开了一种管状电机的按键及使用此按键的管状电机，包括机芯、壳体、按键、电路板，所述电路板上设有微处理器；其中，按键包括可以在外力控制下发生位移的按键本体，按键本体置于管状电机的壳体或端盖上，所述按键还包括无线信号源、与所述无线信号源对应设置、用于感应所述无线信号源发出的无线信号随着所述按键本体的位移而产生信号变化的无线信号感应器，所述无线信号感应器位于电路板上，与微处理器连接；因按键本体与电路板不直接接触，即使按键本体进水，也不影响管状电机的电路板及内部构件，以至于损坏电路板上的控制电路乃至机芯，及管状电机的各个部分，延长了管状电机的寿命；又因按键本体没有带电元件，操作时更加安全。
文档编号H02K11/00GK201478948SQ20092013473
公开日2010年5月19日 申请日期2009年8月12日 优先权日2009年8月12日
发明者王金友 申请人:王金友