本發(fā)明涉及教材裝訂和教材使用領(lǐng)域，特別涉及一種運用電磁線圈實現(xiàn)自動取用活頁書芯的活頁教材。

背景技術(shù)：

目前，在學(xué)生學(xué)習(xí)期間開設(shè)的課程中，有部分課程的教材是非常厚重的，且只有固定的翻閱方式。若學(xué)生每天要上4至5門課程，需要攜帶較多本教材上課，書包負(fù)擔(dān)沉重。但在實際上課過程中，學(xué)生每天只需要其中的幾頁或幾十頁教材。教材過重會導(dǎo)致學(xué)生隨身攜帶教材不便，加重書包負(fù)擔(dān)，長期以往容易造成頸部勞累；教材過厚則會使學(xué)生翻閱教材不靈活?，F(xiàn)有的活頁教材大多靠使用者自己取出所需的教材部分，使用功能單一且受限。因此，需要一種較為智能化的活頁教材，以解決現(xiàn)有技術(shù)上存在的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服上述背景技術(shù)的不足，減輕學(xué)生書包負(fù)重，使得學(xué)生翻閱教材靈活。現(xiàn)提出一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，通過可通電電磁線圈產(chǎn)生的磁力自動彈出學(xué)生所需章節(jié)或相應(yīng)頁的一種活頁教材。

為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種基于電磁線圈控制的活頁教材，包括活頁書框裝置和活頁書芯裝置，活頁書框裝置包括外殼、人機(jī)交互單元、電路控制單元、電源和若干組電磁線圈；活頁書芯裝置包括若干冊書芯，每冊書芯包括若干書頁，每冊書芯的一側(cè)面設(shè)有與該側(cè)面面積對應(yīng)的磁鐵片；人機(jī)交互單元設(shè)置在外殼表面，電路控制單元和若干組電磁線圈均設(shè)置在外殼內(nèi)側(cè)；通過人機(jī)交互單元的人工按鍵后，電路控制單元控制若干組電磁線圈中的某組電磁線圈工作，產(chǎn)生與相應(yīng)書芯側(cè)面的磁鐵片相同極性的磁力，將該對應(yīng)的書芯彈出。

進(jìn)一步地，外殼為向右開口的長方體盒；磁鐵片位于書芯左側(cè)。

進(jìn)一步地，外殼的高根據(jù)教材的總厚度來設(shè)定，長度由教材頁面的長度來設(shè)定，長度設(shè)置比教材頁面長以便放置電源和電路控制單元。

進(jìn)一步地，所述的活頁書框裝置的人機(jī)交互單元為觸摸按鍵，包括“0”至“9”數(shù)字觸摸按鍵、“確定”、“取消”觸摸按鍵和電源開關(guān)“ON/OFF”，用于輸入所需章節(jié)數(shù)或單元數(shù)和控制電源開關(guān)；電路控制單元根據(jù)人工按鍵后控制若干組電磁線圈中的某一組電磁線圈工作。

進(jìn)一步地，所述書芯根據(jù)章節(jié)和合理的配頁裝訂成。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

1）從教材的裝訂過程就將較厚的教材根據(jù)需求制成拆分的活頁教材，并能自動將所需章節(jié)或相應(yīng)頁彈出，對比之前的活頁教材設(shè)計更智能化、人性化，方便按需攜帶、使用和翻閱。

2）特別對于頁數(shù)龐大的教材或書籍實用性更高，而且對于教材頁面的大小無要求。

3）對于中小學(xué)生每天只用按需取出所需的幾頁或幾十頁教材，大大減輕其書包負(fù)擔(dān)。

4）該分類分裝方法也可以推廣到一些小型電子元件、小件物品的分類存放。

附圖說明

圖1是實例中基于電磁線圈控制的活頁教材的框圖。

圖2a 是實例中基于電磁線圈控制的活頁教材結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2b 是活頁書框裝置俯視圖（外側(cè)）。

圖2c 是活頁書芯裝置正視圖（內(nèi)側(cè)）。

圖2d 是活頁書框裝置左視圖（內(nèi)側(cè)）。

圖2e 是活頁書芯裝置左視圖（外側(cè)）。

圖3是基于電磁線圈控制的活頁教材的總體工作流程圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實例對本發(fā)明的實施作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的實施和保護(hù)不限于此。

如圖1所示：一種基于電磁線圈控制的活頁教材中活頁書框和活頁書芯裝置結(jié)構(gòu)框圖。其除了外殼以外還包括人機(jī)交互單元、電路控制單元、若干組電磁線圈和電源。所述活頁書框的外殼（長方體盒）的高根據(jù)教材的總厚度來設(shè)定，活頁書框的長度由教材頁面的長度來設(shè)定，長度設(shè)置比教材頁面稍長以便有空間放置電源和電路控制單元。所述活頁書框的人機(jī)交互單元即是觸摸按鍵，包括“0”至“9”數(shù)字觸摸按鍵、“確定”、“取消”觸摸按鍵和電源開關(guān)“ON/OFF”，用于輸入所需章節(jié)數(shù)或單元數(shù)和控制電源開關(guān)，設(shè)置在活頁書框外側(cè)。

所述活頁書框的電路控制單元，是該裝置的總控制部分，可利用簡單的單片機(jī)來實現(xiàn)，設(shè)置在活頁書框內(nèi)側(cè)。根據(jù)人工按鍵后，電路控制單元控制若干組電磁線圈中的某一組電磁線圈工作。若按鍵“1” 和“確認(rèn)”觸摸按鍵后，則電路控制單元判斷出是按“1”，控制第1組電磁線圈通電工作，產(chǎn)生磁力；若按鍵“1”和“2” 和“確認(rèn)”觸摸鍵后，則電路控制單元判斷出是按“12”，控制第12組的電磁線圈通電工作，產(chǎn)生磁力。

所述活頁書框的若干組電磁線圈，在電路控制單元的控制下工作，使其中的某組電磁線圈產(chǎn)生與活頁書芯側(cè)面的磁鐵片相同極性的磁力，同性相斥，使該書芯被彈出，使用者取出所需章節(jié)或相應(yīng)頁。電磁線圈設(shè)置在活頁書框內(nèi)側(cè)，根據(jù)所分成的書芯冊數(shù)設(shè)置相應(yīng)組數(shù)的電磁線圈，每組電磁線圈的面積與相應(yīng)書芯的側(cè)面面積一致。

作為實例上述電磁線圈可以用柔性的電磁線圈，以防折疊損壞。所述活頁書框的電源設(shè)置在活頁書框內(nèi)側(cè)，為人機(jī)交互單元、電路控制單元、若干組電磁線圈供電，可選用可充電的微型電池。所述活頁書框為較輕的塑料材質(zhì)。

本實例的人機(jī)交互單元包括“0”至“9”數(shù)字觸摸按鍵、“確定”、“取消”觸摸按鍵和電源開關(guān)“ON/OFF”，用于輸入所需章節(jié)數(shù)或單元數(shù)和控制電源開關(guān)；電路控制單元負(fù)責(zé)控制若干組電磁線圈中的某組電磁線圈工作；若干組電磁線圈設(shè)置在活頁書框裝置內(nèi)側(cè)，根據(jù)所分成的書芯冊數(shù)設(shè)置相應(yīng)組數(shù)的電磁線圈，如教材若被分為N本書芯，則有N組電磁線圈；電源負(fù)責(zé)為人機(jī)交互單元、電路控制單元、若干組電磁線圈供電?；铐摃狙b置包括若干書頁和若干磁鐵片，書頁在打印后，經(jīng)過合理配頁，如根據(jù)章節(jié)分類，裝訂成多冊書芯，在每冊書芯的側(cè)面貼有磁鐵片。

如圖2a~圖2e所示，是本發(fā)明一種基于電磁線圈控制的活頁教材裝置布置示意圖；圖2a是裝置總體布置示意圖，左側(cè)為活頁書框裝置，外觀為一向右開口的長方體盒，包括位于活頁書框外側(cè)人機(jī)交互單元1，位于活頁書框內(nèi)側(cè)的電源和電路控制單元2，和若干組電磁線圈3；右側(cè)為活頁書芯裝置，位于活頁書芯外側(cè)的若干磁鐵片4，使用時將多冊書芯的左側(cè)邊緣部分塞入活頁書框內(nèi)；圖2b是活頁書框裝置俯視圖（外側(cè)），即人機(jī)交互單元設(shè)置位置，如圖其包含“0”至“9”數(shù)字觸摸按鍵、“確定”、“取消”觸摸按鍵和電源開關(guān)“ON/OFF”，通過數(shù)字觸摸按鍵輸入所需章節(jié)數(shù)或單元數(shù)，按“確定”或“取消”觸摸鍵來確認(rèn)或取消輸入，撥動“ON/OFF”控制電源開關(guān)；圖2c 是活頁書芯裝置正視圖（內(nèi)側(cè)），即電源和電路控制單元設(shè)置位置，電路控制單元為簡單的單片機(jī)電路，判斷人工按鍵后控制若干組電磁線圈中的某一組電磁線圈工作，右側(cè)方塊為可充電微型電池，為人機(jī)交互單元、電路控制單元、若干組電磁線圈供電；圖2d 是活頁書框裝置左視圖（內(nèi)側(cè)），即若干組電磁線圈設(shè)置位置，如圖其包含5組電磁線圈，從上到下對應(yīng)圖2e中活頁書芯的第1冊到第5冊側(cè)面的磁鐵片；圖2e 是本發(fā)明活頁書芯裝置左視圖（外側(cè)），即若干磁鐵片設(shè)置位置，如圖示從上到下為活頁書芯的第1冊到第5冊，即教材的第1章到第5章，圖示花紋部分代表每冊書芯的側(cè)面貼有磁鐵片，本發(fā)明使用時圖2d和圖2e是重合對應(yīng)的；在人工按鍵后，電路控制單元判斷出所按的章節(jié)數(shù)或單元數(shù)為幾，就控制第幾組電磁線圈通電工作，通電后產(chǎn)生與書芯側(cè)面重合對應(yīng)的磁鐵片相同極性的磁力，同性相斥，使貼有該磁鐵片的書芯被彈出。

如圖3所示，是本發(fā)明一種基于電磁線圈控制的活頁教材總體工作流程圖；其基本工作程序是：先通過人機(jī)交互單元的人工按鍵按下所需章節(jié)數(shù)或單元數(shù)，假設(shè)所需章節(jié)數(shù)是第8章，按鍵“8”和“確認(rèn)”觸摸鍵后，電路控制單元控制第8組電磁線圈通電工作；每冊書芯的側(cè)面都貼有磁鐵片，而僅有通電的第8組電磁線圈產(chǎn)生與書芯側(cè)面的磁鐵片相同極性的磁力，同性相斥，使第8章（第8冊書芯）被彈出，使用者取出，而其他書芯不發(fā)生變化。

上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍。