一种自发电跷板式无线遥控开关的制作方法
【专利摘要】本发明属于一种将手按压开关面板时产生的短暂的机械动能转换成电能，进而驱动射频电路遥控用电设备(例如灯具)打开或者关闭的具有自发电功能的跷板式无线遥控开关。针对于有线开关布线繁杂、费时费料，普通无线开关需用电池的弊端，本发明的目的是提供一种设计巧妙合理、即具有有线开关的可靠性，又具有遥控开关的便捷性，且不用电池作为电源的无线遥控开关。它由外壳、按板、微发电机、遥控射频电路构成；当手按下开关的按板的一侧时，由于按板与磁铁组联动，因而磁铁组与铁芯的相对位置发生了改变，穿过铁芯的磁场的极性发生了反转突变，所以会在线圈中产生感生电流，感生电流经过整形后给遥控射频电路供电，发出带有编码的无线电波，接收端收到信号后驱动继电器闭合，电灯开启；可广泛应用于家居、办公、酒店等各种照明场所。
【专利说明】一种自发电跷板式无线遥控开关
[0001]【技术领域】本发明属于一种将手按压开关面板时产生的短暂的机械动能转换成电能，进而驱动射频电路遥控用电设备(例如灯具)打开或者关闭的具有自发电功能的跷板式无线遥控开关。
[0002]【背景技术】随着科学技术的进步，各种遥控器进入了千家万户，大大方便了人们生活的同时带来的是环境的污染及资源的浪费；遥控器要消耗电池，而电池大多是一次性用品，使用周期短，必须长期循环购买使用，这不仅要消耗一部分资源，而且大量废弃电池的随意丢弃也给我们的环境带来了不利的影响；近几年来，全世界各个国家都在极力推行节能降耗、保护环境的措施，可见保护环境已经是一件刻不容缓的事情。
[0003]目前全世界在室内照明控制领域，主要采用的是安装在墙壁上的86型跷板式有线开关来控制灯具的打开与关闭，这就要求在照明施工之前必须把各个开关的位置作详细而准确的规划，并且还要在墙体上预埋开关底盒、凿槽埋PVC管，穿电缆，这不仅费时费力，浪费管线等材料，重要的是如果后期发现开关布局的位置不尽人意而需要移动或者更改的话，就必须重新凿墙布线，否则无法变更，而且开关不能安装在潮湿以及有防爆要求的场所。
[0004]采用无线遥控式开关来控制灯具无疑是省时省力的好方法；但普通无线遥控开关之所以没有被大众普遍接受，无法成为主流应用，原因有很多，主要是人们的使用习惯难以改变；一般遥控器的随意放置会使得人们常常找不到它，开关灯具时还要去找遥控器是一件很费神的事；而如果将遥控器做成固定在墙壁上的形式，那今后更换电池将会比较麻烦，必须将遥控器拆卸下来才可以更换，而且电池使用久了会腐蚀漏液，污染环境，设备可靠性也就无从谈起；这些不便利的因素阻碍了无线遥控开关在室内照明领域的广泛应用。自法拉第发现电磁感应现象以来，虽然利用电磁感应技术发电的装置有很多，但能与开关有机结合的没有，国外曾有过无源无线开关这种类似产品，其采用上下往复式按压发电，结构复杂，寿命短，可靠性差，且价格高昂，不能普及应用。
[0005]
【发明内容】
针对于有线开关布线繁杂、费时费料，普通无线遥控开关需用电池的弊端，本发明的目的是提供一种设计巧妙合理、即具有有线开关的可靠性，又具有遥控开关的便捷性，且不用电池作为电源，结构简单，成本低廉，利于量产的跷板式无线遥控开关。本发明利用电磁感应的原理，采用跷板式微型发电机作为遥控器的电源，将手在按开关时的一瞬间的机械能转化成电能，无需使用化学电池，因而不会造成资源重复浪费与环境污染；由于不用布线，大大节约了电线、PVC管等原材料，缩短了照明施工周期；并且可以在照明施工后期进行开关的任意布局，使得布局更加合理；本发明可随意粘贴在木板、玻璃、大理石、瓷砖等材质的表面，也可以用螺丝固定在原先预埋的开关底盒上，完全取代原来的传统86型开关，安装开关时再也无需凿槽挖洞，没有了凿墙的噪声，降耗环保；在使用方法上，本发明与传统跷板式86型开关一致，用户还是按原来的方式使用，没有改变使用习惯，因而利于推广普及，可广泛应用于家居、办公、酒店等各种需要控制设备开关的场所。
[0006]本发明的设计方案是:它由外壳、按板、微发电机、遥控射频电路构成；微发电机由磁铁组与线圈组构成，磁铁组由永磁体、2块导磁板构成；线圈组由铁芯、线圈构成；按板与磁铁组联动；线圈组与遥控射频电路均固定在开关壳体上。线圈组的铁芯在磁铁组的2块导磁板之间由于手按而做往复滑动；当手按下开关的按板的一侧时，由于按板与磁铁组联动，因而磁铁组与铁芯的相对位置发生了改变，导磁板与铁芯的接触由原来的一侧滑向了另外的一侧，穿过铁芯的磁场的极性发生了反转突变，这一瞬间的磁场转换，相当于磁场高速切割了线圈，所以会在线圈中产生感生电流，电压的幅度约为9V ;感生电流经过整形后给遥控射频电路供电，发出带有编码的无线电波，接收端收到信号后驱动继电器闭合，电灯开启；当按下按板的另一侧时，按板带动磁铁组联动，穿过铁芯的磁场又发生了反转，同样会在线圈中产生电流，电流驱动遥控射频电路工作，发出带有编码的无线电波，接收端收到信号后驱动继电器释放，电灯关闭。
[0007]【专利附图】
【附图说明】附图1为本发明一种自发电跷板式无线遥控开关的正面结构示意图。
[0008]附图2为本发明的侧视图。
[0009]附图3为附图1的A-A剖面图。
[0010]附图4为微发电机结构示意图。
[0011]附图5为发明电气原理示意图。
【具体实施方式】
[0012]现结合附图，对本发明的技术内容作详细描述。
[0013]把磁铁组(4)安装在按板(2)的内侧，使其能与按板(2)联动；把线圈组(5)固定于外壳(I)的内部底板上；磁铁组(4)与线圈组(5)作往复相对运动；磁铁组(4)与线圈组
(5)构成微型发电机。
[0014]磁铁组⑷由导磁板⑶与永磁体(10)及导磁板(9)构成；线圈组(5)由线圈
(12)与铁芯(11)构成；线圈组(5)中的铁芯(11)的端面与磁铁组⑷的端面作S-N磁极或者N-S磁极往复相对滑动而在线圈(12)中产生感生电流。铁芯(11)的端面与磁铁组
(4)的端面作滑动发电的益处在于按压开关按板(2)时比较省力。
[0015]把外壳(I)通过双面胶(3)粘贴固定于安装位置。
[0016]当需要开灯时，按下按板(2)，磁铁组(4)会与按板(2) —起绕支点(6)做弧线形运动，导致铁芯(11)从导磁板⑶滑向导磁板(9)，线圈(12)中的磁场方向由S-N极变成了 N-S极，发生了突变，因而产生了感生电流；电流经过整型后驱动遥控射频电路(7)发射出带有编码的无线电波，接收端收到编码信号后灯具打开。
[0017]当需要关灯时，再次按下按板(2)的另一端，磁铁组(4)会与按板(2) —起绕支点
(6)做反向弧线形运动，导致铁芯(11)从导磁板(9)滑向导磁板(8)，线圈(12)中的磁场方向由N-S极变成了 S-N极，再次发生突变，因而又产生了感生电流；电流经过整型后驱动遥控射频电路(7)发射出带有编码的无线电波，接收端收到编码信号后灯具关闭。这样就达到了自发电遥控灯具开关的目的。
[0018]本发明具有如下主要优点:
[0019]1、设计巧妙、新颖合理。
[0020]2、采用跷板式磁路发电，结构简单，利于量产。
[0021]3、使用寿命长、可靠性高。
[0022]4、无需使用电池，不污染环境，没有重复浪费。[0023]5、节约大量电缆及管线。
[0024]6、在潮湿的环境或者需要防爆的场所均可使用。
[0025]7、有效缩短照明施工周期，节省人工成本。
[0026]8、可随意布局开关位置与组合功能，无需挖孔打洞，使用方便。
[0027]9、与传统开关使用方式一致，不改变用户的习惯，利于推广。
[0028]10既可以新装，又可以直接替换原有普通开关，应用价值大，社会经济效益好。
【权利要求】
1.一种将手按压开关面板时产生的短暂的机械动能转换成电能，进而驱动射频电路遥控用电设备(例如灯具)打开或者关闭的具有自发电功能的跷板式无线遥控开关，其特征是把磁铁组⑷安装在按板⑵的内侧，使其能与按板⑵联动；把线圈组(5)固定于外壳(I)的内部底板上；磁铁组(4)与线圈组(5)作相对运动；磁铁组(4)与线圈组(5)构成微型发电机。
2.根据权利要求1所述的一种具有自发电功能的跷板式无线遥控开关，其特征在于磁铁组⑷由导磁板⑶与永磁体(10)及导磁板(9)构成；线圈组(5)由线圈(12)与铁芯(II)构成。线圈组(5)中的铁芯(11)的端面与磁铁组⑷的端面作S-N磁极或者N-S磁极往复相对滑动而在线圈(12)中产生感生电流。铁芯(11)的端面与磁铁组(4)的端面作滑动发电的益处在于按压开关按板(2)时比较省力。
3.根据权利要求1所述的一种具有自发电功能的跷板式无线遥控开关，其特征在于按下按板(2)，磁铁组(4)会与按板(2) —起绕支点(6)做弧线形运动，导致铁芯(11)从导磁板⑶滑向导磁板(9)，线圈(12)中的磁场方向由S-N极变成了 N-S极，发生了突变，因而产生了感生电流；电流经过整型后驱动遥控射频电路(7)发射出带有编码的无线电波，接收端收到编码信号后灯具打开。
【文档编号】H02K35/02GK103442491SQ201310392707
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月26日 优先权日:2013年8月26日
【发明者】刘远芳 申请人:刘远芳