Бесконтактная клавиша Советский патент 1981 года по МПК G06C7/02 G06F3/02 

(54) БЕСКОНТАКТНАЯ КЛАВИША

1

Изобретение относится к устройствам для ручного ввода информации в каналы связи, вычислительные машины, печатающие устройства и другие системы. Устройство может найти применение как в виде отдельного модуля, так и в виде клавиатуры в вычислительной технике, приборостроении и т. п.

Известна бесконтактная клавиша, содержащая корпус, в котором установлен подпружиненный постоянный магнит с воздушным зазором, связанный с клавишной головкой с направляющим стержнем, и магниточувствительный элемент, расположенный в воздушном зазоре постоянного магнита 1 .

Недостатками такой клавиши является сложность конструкции и невозможность без увеличения габаритов как в направлении продольной, так и поперечной оси, установки нескольких магниточувствительных элементов.

Наиболее близкой к предлагаемой является бесконтактная клавиша, содержац ая корпус с клавишной гЬловкой и магниточувствительный элемент, магнитную . сиетему, выполненную из двух соосно располо женных магнитов -в виде дисков, один из которых связан с клавишной головкой и установлен в корпусе подвижно, а на другом, закрепленном неподвижно и расположенном полюсами одноименно полюсам подвижного магнита, установлен магниточувствительный элемент 2.

Недостатками этой клавиши также являются наличие больших потоков рассеяния магнитов и невозможность без увеличения габаритов установки нескольких магниточувствительных элементов. При выполнении клавиатуры из отдельных клавишных модулей также не исключается взаимное влияние друг на друга магнитных систем соседних клавиш.

Цель изобретения - повышение надежности клавиши.

Указанна) цель достигается тем, что в бесконтактной клавише, содержащей корпус, выполненный в виде толстостенного цилиндра из диамагнитного материала, клавишную головку, магнитную систему и магниточувствительные элементы, магнитная система выполнена в виде соосно расположенных постоянного магнита, выполненного в виде стержня, соединенного через хвостовик с клавишной головкой, расположенного внутри толстостенного цилиндра, шайбы, выполненной из магнитомягкого материала, установленной в верхней части толстостенного цилиндра, и кольца, которое одето на цилиндр снаружи и образует с шайбой магнитный зазор, а магниточувствительные элементы расположены в стенках толстостенного цилиндра между кольцами и стержнем. Взаимодействие постоянного магнита с шайбой из магнитомягкого материала обеспечивает возврат подвижной части в исходное состояние, принудительное перемещение подвижного магнита - изменение значения магнитной индукции, воздействующей на магниточувствительные элементы. Наличие кольца обеспечивает уменьшение потоков рассеяния магнита. На фиг. 1 и 2 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 3 - то же, разрез А-А на фиг. 1. Бесконтактная клавиша имеет корпус 1, в котором размещен подвижной постоянный магнит 2 и шайба 3 из магнитомягкого материала. Кольцо 4, выполненное из магнитомягкого материала, одето снаружи корпуса так, что образует зазор с шайбой 3, в отверстие которой помещен хвостовик 5 клавишной головки 6. Магниточувствительные элементы 7 установлены в корпусе между магнитом и кольцом (фиг. 3). В качестве магниточувствительных элементов могут быть использованы гальваномагнитные датчики, например датчики Холла, магниторезисторы, магнитодиоды, герконы. Клавиша работает следующим образом. В исходном положении (фиг. 1) подвижной магнит 2 притянут к шайбе 3, а клавишная головка 6 находится в крайнем верхнем положении, магнитный поток магнита 2 замыкается через шайбу 3 и кольцо 4 и не пересекает вертикальную плоскость магниточувствительного элемента. При нажатии на клавишную головку (фиг. 2) магнит 2 перемещается вниз и образует с шайбой зазор, вследствие чего магнитный поток магнита замыкается только через кольцо 4 и пересекает вертикальную

фиг. /

Фиг.2 плоскость магниточувствительного элемента. При снятии усилия нажатия с головки 6 под действием магнитных сил притяжения магнит вместе с клавишной головкой возвращается в исходное положение. Благодаря выполнению магнитной системы из соосно расположенных постоянного магнита в виде стержня шайбы и охватывающего корпус кольца обеспечивается отсутствие потоков рассеяния магнита, исключается взаимное влияение друг на друга магнитных систем соседних клавишных модулей, а также обеспечивается возможность при наличии нескольких магниточувствительных элементов иметь гальванически развязанные цепи управления различных устройств (схем) без увеличения габаритов клавиши. Формула изобретения Бесконтактная клавиша, содержащая корпус, выполненный в виде толстостенного цилиндра из диамагнитного материала, клавишную головку, магнитную систему и магниточувствительные элементы, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности клавиш, магнитная система выполнена в виде соосно расположенных постоянного магнита, выполненного в виде стержня, соединенного через хвостовик с клавишной головкой, расположенного внутри толстостенного цилиндра, шайбы, выполненной из магнитомягкого материала, установленной в верхней части толстостенного цилиндра, и кольца, которое одето на цилиндр снаружи и образует с шайбой магнитный зазор, а магниточувствительные элементы расположены в стенках толстостенного цилиндра между кольцом и стержнем. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 448456, кл. G 06 С 7/02, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР № 428376, кл. G 06 F 3/02, 1974 (прототип).