一种霍尔磁控装置的制作方法

1.本实用新型涉及电子元件领域，尤其涉及一种霍尔磁控装置。


背景技术：

2.目前，有很多电器设备的功率输出都是通过功率调节控制开关进行控制的。现有功率调节控制开关主要有三种：第一种是适用于小型家用电器设备的按键式功率调节开关；第二种是适用于大型电器设备的拨杆式功率调节开关；第三种是既适用于小型家用电器设备、又适用于大型电器设备的电位器功率调节开关。
3.拨杆式功率调节开关由光电感应部件和拨杆构成，光电感应部件通常设置在设备机体内，拨杆通过开设在设备机体壁上的孔口伸出供人们操作。由于拨杆式功率调节开关的拨杆是通过孔口伸出的，若使用环境存在盐雾或水蒸气等时，易造成拨杆式功率调节开关内光电感应部件短路，使光电感应失效。而电位器功率调节开关则由电位器附带的机械开关和电位器组成，人们通过旋转电位器的旋钮实现开关和功率控制的功能，由于电位器功率调节开关属于机械摩擦的调节模式，因此在使用中通常使用寿命较短，需要频繁更换，同时影响电器设备的正常使用。
4.为此，公告号为cn201319591y的专利公开了一种滑移式功率档位调节控制开关，由间隔设有若干磁感应霍尔开关的霍尔开关电路板和可与磁感应霍尔开关发生磁感应的磁感应滑块机构组成，所述磁感应滑块机构由安装在左右支架上的滑轨和活动安装在滑轨上并可沿滑轨轴向移动的磁性滑块组成，滑轨内沿滑轨轴线间隔设置若干磁块，所述导轨表面设有与其内置磁块间隔距相对应、可表示功率大小的刻度。公告号为cn201885274u的专利公开了一种用于电磁炉上的直滑式霍尔挡位开关，包括定位轨道、定位磁铁、滑块、感应磁铁、电路盒本体、霍尔传感器、电路板、电路盒后盖、支撑块、装饰套管组成，所述的定位轨道套入装饰套管内，感应磁铁镶嵌在滑块内，滑块套在装饰套管上并可自由滑动，定位磁铁镶嵌在定位轨道内。所述的支撑块为两个并分别安装在定位轨道的两头，所述的霍尔传感器设置有若干个并对应个定位磁铁焊接在电路板上。
5.以上两份公开文件虽然克服了电器元件易短路的缺陷。但是由于开关位置的控制均采用在滑轨内设置磁块或磁铁的方式，使得滑轨内的磁块或磁铁会产生磁场，干扰霍尔传感器对滑块中磁铁磁场的感应，同时，由于近年来稀土价格的上升，磁铁的价格也随之上升，滑轨内需要使用多块磁铁，成本高。而且两份公开文件中，保护霍尔传感器及固定电路板均采用穿过电路板的螺钉紧固的壳体实现，使得电路板在设计时需要打孔，增加了成本，且螺钉长期在磁场不可避免的会产生一定的磁性，进一步干扰霍尔传感器对滑块中磁铁磁场的感应，而当壳体内需要安装不同档位即霍尔传感器数量不同的电路板时，霍尔传感器位置需要避开螺钉紧固打孔的位置，限制了壳体的通用性，导致不同档位开关的壳体及电路板不能利用同一套模具，开发成本高，通用性低。


技术实现要素：

6.针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种自身结构不干扰霍尔传感器对磁铁磁场感应、成本低廉、通用性强的霍尔磁控装置。
7.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了这样一种霍尔磁控装置，包括固定安装在一起的上盒盖和下盒盖，上盒盖和下盒盖内部固定安装有霍尔感应电路板，上盒盖上通过支撑件固定安装有滑轨，滑轨上滑动连接有滑块，霍尔感应电路板上间隔设置有若干霍尔传感器，滑块下方设置有与霍尔传感器发生磁感应的感应磁铁，滑轨内设置有档位件，档位件开有与霍尔传感器数量与位置相对应档位槽，档位槽内设置有档位铁钉；档位铁钉可以采用铁磁金属如铁、镍、钴等制作，基于成本考虑，优选采用防锈处理的铁钉或不锈钢钉，由于采用铁磁金属替代了原有的磁铁，使得霍尔感应电路板周边的磁场数量减少了，有效降低了无效磁场对霍尔传感器的干扰，因此，装置中两相邻霍尔传感器的可以设置更加近的距离，减小整个装置的大小，节约成本；
8.所述上盒盖内设置有定位部，所述下盒盖内设置有定位柱，定位柱将霍尔感应电路板顶在定位部上，实现固定。定位柱设置于下盒盖是为了顶在霍尔感应电路板的背面位置，可以避开安装有霍尔传感器的正面，使得定位柱位置的不受霍尔感应电路板电路的排布的影响，而且避免了需要在霍尔感应电路板上打孔的问题，使得壳体的通用性增强，同时，降低霍尔感应电路板的生产成本。
9.为了避免在霍尔感应电路板上打孔固定，更改结构后的上盒盖与下盒盖可以通过卡接固定安装在一起，也可以在上、下盒盖两侧对应地设置螺纹固定部，然后再通过螺纹固定部通过螺钉固定安装在一起，这样还避免了原安装方式中，螺钉如果是铁磁金属制作的，长期处于磁场中，也会产生磁性，由于其处于霍尔感应电路板的中间，极易干扰临近的霍尔传感器。
10.为了使改变结构后霍尔感应电路板能够稳定的安装在上、下盒盖之间，上盒盖上还可以设置定位斜面，当霍尔感应电路板被下盒盖上的定位柱向上顶时，霍尔感应电路板可以在两侧越来越窄的定位部作用下，准确自动调整到位于中间的位置，且安装好后不会产生晃动。
11.优选地，档位件为采用薄片状，并在滑轨内设置有可供档位件插入的卡口，这样可以降低档位件所需要使用的材料，降低成本。
12.优选地，支撑件上设置有安装部，滑轨内设置有与安装部配合固定的凸起部与卡接部，使滑轨能够稳定的安装在两个安装部之间。
13.可选地，滑轨的上表面刻有与档位铁钉位置相对应的档位信息。
14.霍尔传感器的数量是根据实际使用时所需设置，例如，可以设置含有8个档位的霍尔磁控装置，此时，霍尔传感器等距地设置9个，与之对应地，档位槽与档位铁钉也设置有9个，分别对应如“off、1、2、3、4、5、6、7、8”的一个关闭位置和八个档位。
15.优选地，相邻霍尔传感器的间距为15.5mm。此时，与正对感应磁铁的霍尔传感器感应磁场强度大，其相邻霍尔传感器感应到的磁场强度小，使霍尔感应电路板可以准确的识别当前档位，同时，档位调节距离合适，手感较好。
16.优选地，档位铁钉头部朝下以便给感应磁铁提供更大的磁吸力，使得在进行档位调整时，滑块的位置更加准确。
17.由于霍尔传感器的作用是通过霍尔电动势来实现的，而装置中的霍尔电动势大小又取决于霍尔传感器上的有效磁感应强度，当磁场不垂直于霍尔元件时，实际上作用于霍尔元件上的有效磁感应强度是其法线方向的分量，所以，当装置中仅仅只有一个感应磁铁这一个磁场源时(地球磁场作用在各霍尔传感器上的磁场大小基本一致，故忽略不计)，与感应磁铁正对的霍尔传感器的有效磁感应强度要明显比其相邻的霍尔传感器上的有效磁感应强度高不少。如果将档位铁钉替换成原本的磁铁，此时，装置中有有多个磁场源，会对霍尔传感器对感应磁铁产生的磁场的感应造成影响，并且，使的霍尔传感器与霍尔感应电路板时刻处于较强磁场中，会缩短霍尔感应电路板的使用寿命。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
19.1、将原本中心穿过螺钉的紧固方式改为采用上、下盒盖的定位部及定位柱固定霍尔感应电路板，然后壳体采用卡合或者侧边螺纹紧固的方式安装，避免了需要在霍尔感应电路板上打孔的问题，使得拥有不同数量霍尔传感器的霍尔感应电路板均可以使用同一套上、下盒盖，使得壳体的通用性增强，减少上、下盒盖开模的数量，从而降低成本，同时，减少霍尔感应电路板上打孔的工艺步骤，进一步降低成本，并且避免了穿过霍尔感应电路板的螺钉长期处于磁场中产生磁性，对霍尔传感器产生干扰的问题。
20.2、将原来档位定位用的磁铁改为使用档位铁钉，极大的降低了成本，同时，减少了装置中磁场源，降低干扰，延长设备使用寿命，因为档位定位采用的是档位铁钉，因此，档位件可以采用薄片状，降低了档位件的用料，同时使档位槽开孔的工艺比原来简便，进一步降低成本，而且由于档位槽孔较原来小很多，薄片状档位件可以开多组孔，同一档位件可以用于不同总档位的装置中，通用性强，打样阶段可以有效节约成本。而且档位件一般使用塑料或橡胶为材料，减少其用料可以减少环境污染。
21.3、由于采用铁磁金属替代了原有的磁铁，使得霍尔感应电路板周边的磁场数量减少了，有效降低了无效磁场对霍尔传感器的干扰，因此，装置中两相邻霍尔传感器的距离可以设置更加近的距离，在同样总档位的情况下，可以减小整个装置的大小，从而节约成本。而在同样大小的情况下，可以设置跟多档位，从而提升装置的兼容性能。
附图说明
22.为了更清楚的说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术中描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一种实施方式，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型霍尔磁控装置的立体结构示意图；
24.图2为本实用新型实施例2的结构剖视示意图；
25.图3为本实用新型实施例2的结构爆炸示意图；
26.图4为本实用新型实施例2的结构爆炸右视示意图；
27.图5为本实用新型实施例2上盖体立体结构示意图；
28.图6为本实用新型实施例中磁场示意图。
29.附图中的标记为：1-滑块，11-感应磁铁，2-滑轨，21-凸起部，22-卡接部，23-卡口，3-档位件，31-档位槽，4-档位铁钉，5-支撑件，51-安装部，6-上盒盖，61-螺纹固定部，62-定
位部，63-定位斜面，7-下盒盖，71-定位柱，72-线槽，8-霍尔感应电路板，81-霍尔传感器。
具体实施方式
30.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本实用新型具体实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，以进一步阐述本实用新型，显然，所描述的具体实施方式仅仅是本实用新型的一部分实施方式，而不是全部的样式。
31.实施例1
32.如图1所示，一种霍尔磁控装置，包括固定安装在一起的上盒盖6和下盒盖7，上盒盖6和下盒盖7内部固定安装有霍尔感应电路板8，上盒盖6上通过支撑件5固定安装有滑轨2，滑轨2上滑动连接有滑块1，霍尔感应电路板8上间隔设置有若干霍尔传感器81，滑块1下方设置有与霍尔传感器81发生磁感应的感应磁铁11，滑轨2内设置有档位件3，档位件3开有与霍尔传感器81数量与位置相对应档位槽31，档位槽31内设置有档位铁钉4，所述上盒盖6内设置有定位部62，所述下盒盖7内设置有定位柱71，定位柱71将霍尔感应电路板8顶在定位部62上，实现固定。上盒盖6与下盒盖7是通过卡接固定安装在一起的，此时，可以不使用螺钉，拆装也极为方便，上、下盒盖之间还设置有供霍尔感应线路板8信号输入输出的线缆通过的线槽72。
33.实施例2
34.如图1-6所示，一种霍尔磁控装置，包括固定安装在一起的上盒盖6和下盒盖7，上盒盖6和下盒盖7内部固定安装有霍尔感应电路板8，上盒盖6上通过两侧的支撑件5固定安装有滑轨2，滑轨2上滑动连接有滑块1，霍尔感应电路板8上间隔设置有九个霍尔传感器81，相邻霍尔传感器81的间距为15.5mm，滑块1下方设置有与霍尔传感器81发生磁感应的感应磁铁11，滑轨2内设置有档位件3，档位件3开有与霍尔传感器81对应档位槽31，档位槽31内设置有档位铁钉4，档位铁钉4头部朝下以便给感应磁铁11提供更大的磁吸力，所述上盒盖6内设置有定位部62，所述下盒盖7内设置有两定位柱71，定位柱71将霍尔感应电路板8顶在定位部62上，实现固定。
35.上盒盖6与下盒盖7两侧对应地设置有螺纹固定部61，上盒盖6与下盒盖7通过螺纹固定部61内螺钉固定安装在一起，上盒盖6上还设置有使霍尔感应电路板8定位准确、固定稳固的定位斜面63，档位件3采用薄片状，插入到滑轨2上设置的卡口23内，然后将支撑件5上设置的安装部51插入到滑轨2内，与滑轨2内的凸起部21、卡接部22配合，固定滑轨2，使滑轨2能够稳定的安装在两个安装部51之间，滑轨2的上表面刻有与档位铁钉4位置相对应的“off、1、2、3、4、5、6、7、8”的档位信息，包括一个关闭位置和八个档位，上、下盒盖之间还设置有供霍尔感应线路板8信号输入输出的线缆通过的线槽72。
36.使用时，拨动滑块1进行档位切换，滑块1会在感应磁铁11与档位铁钉4磁吸力的作用下，停在对应的档位铁钉4处，此时，感应磁铁11位于相应档位铁钉4正下方，即感应磁铁11位于相应霍尔传感器81的正上方，其磁场如图6所示，位于感应磁铁11正下方的霍尔传感器81有效磁感应强度最高，而其相邻的霍尔传感器81，由于与磁感应线存在一定的角度，其磁感应强度为竖直方向的分量，相较之下要小很多。
37.如果将档位铁钉4换成磁铁，则会有10个磁场相互交叠，则每个霍尔传感器81上都
会有较强的磁感应强度，产生较强的霍尔电动势，从而产生干扰并降低霍尔感应电路板8的寿命。所以，采用档位铁钉4替换掉原有的磁铁，能够减小干扰，降低成本。
38.以上描述了本实用新型的主要技术特征和基本原理及相关优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性具体实施方式的细节，而且在不背离本实用新型的构思或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将上述具体实施方式看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。
39.此外，应当理解，虽然本说明书按照各实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。