专利名称：多功能触摸感应台灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及家用电器中照明灯具技术领域，特别是一种多功能触摸感应台灯。
现有的触摸调光灯具可分为两类一类为指桥触摸式，它是在塑料灯具的某一部位镶嵌一块金属片作为触摸控制极，利用人体电阻使灯具控制电路获得触摸信号；另一类为感应式，是在灯具绝缘体上镀一层金属或涂上一层导电膜层，利用人体感应获得一微弱信号，经电路放大产生一触摸信号，或以人体作电容的一极的电容感应式触摸开关。上述两种结构形式都需要人体直接接触导电体，使用者有不安全感，此外，将导电体直接裸露在外面，易腐蚀，易磨损，使用时间长了，会降低其触摸感应灵敏度。
本实用新型的目的在于为了克服上述不足之处而提出了一种多功能触摸感应台灯，能对灯具内两盏灯的调光及其电源的通断、转换进行循环控制。
本实用新型是这样实现的多功能触摸感应台灯由上壳(1)、下壳座(2)、底板(4)、灯座(Ⅰ)(6)、灯座(Ⅱ)(7)、灯(Ⅰ)(8)、灯(Ⅱ)(9)、印刷线路板(5)、灯罩(3)组成，其特征在于灯具的部分或整体外表面附着一个双层结构的触摸感应面，其里层为导电层(20)，外层为覆盖层(21)，台灯控制电路由整流及稳压电路(11)、能根据触摸信号(12)产生触摸脉冲信号的触发器(13)、能对应于触摸信号(12)产生一个声音讯号的音频发生器(14)、对触摸脉冲信号进行十进制计数及对触摸脉冲信号进行分配的脉冲分配器(15)、能分别对受控灯(8、9)进行工作状态控制的低压控制开关电路(16)组成。所述的下壳座(2)由下壳(2a)、扁圆筒座(2b)、圆柱(2c)组成，上壳(1)、下壳(2a)呈贝壳状，通过活动孔、销连接，两者组成一开口贝壳形，扁圆筒座(2b)位于下壳(2a)中部下方，下壳(2a)中部有一个圆形通孔，通孔外围有一个两级圆台，两个限位凸台(2f)位于上一级圆台侧壁的同一直径上，一个连接凸台(2e)位于下一级圆台侧壁上，扁圆筒座(2b)内壁两侧各有一根带半空心的圆柱(2c)，扁圆筒座(2b)侧壁开有8－12条通风槽(2g)。所述的灯罩(3)上部为空心球形，下部呈短圆筒形，其上对称两侧各开有一L形凹槽(3a)，球形部分一侧开有一个透气孔(3b)。底板(4)对应于扁圆筒座(2b)而呈扁圆形，底板(4)内有四根方形排列的半空心支柱(4a)，在底板(4)与两根圆柱(2c)对应位置上钻有两个通孔(4b)。
灯具控制电路的元件焊在印刷线路板(5)上，灯座(Ⅰ)(6)、灯座(Ⅱ)(7)焊接固定在印刷线路板(5)中部。印刷线路板(5)安装在底板(4)上。
所述的触摸感应面导电层(20)的材料可以是非金属导电材料，采用电镀、喷射或刷涂方法使导电材料粘附在灯具的部分或整体外表面上覆盖层(21)的材料可以是塑料涂料或油漆。用喷涂或刷涂方法使其粘附在导电层(20)的表面。上壳(1)、下壳座(2)、底板(4)、灯罩(3)的材料可以是耐燃ABS塑料。
本实用新型的优点在于灯具的部分或整体外表面均可附着一个双层结构的触摸感应面，灯具整体外表面可以成为全塑面。本灯具既有调光功能，亦有换光功能。因而本台灯具有安全、可靠、耐用、触摸感应灵敏度高、触摸面难磨损且不被腐蚀以及造型雅致美观等优点，是一种将照明、灯饰及艺术品融为一体的理想灯具。
图1是本实用新型的立体外形图；图2是本实用新型去掉上壳后的主视图；图3是图2所示下壳截面结构示意图；图4是本实用新型下壳主视图；图5是图4A－A剖视图；图6是本实用新型灯罩主视图；图7是图6的仰视图；图8是本实用新型控制电路原理框图；图9是本实用新型的触发器电原理图；图10是本实用新型的音频发生器电原理图；图11是本实用新型控制电路原理图。
下面结合实施例对本实用新型作进一步详细阐述。
多功能触摸感应台灯控制电路各部分组成及工作过程如下(参见图8－图11所示)。
整流及稳压电路(11)由整流桥(D7、D8、D9、D10)、电阻(R16)、电容(C9)、稳压管(ZD1)组成，整流桥输出的脉动直流电作为灯(Ⅰ)(8)、灯(Ⅱ)(9)的工作电源，经稳压管(ZD1)稳压后变成低压稳压直流作为控制电路的工作电源，本实施例为6V。
触发器(13)由IC1(CMOS六反向器)的三个反向器(反向器Ⅰ－Ⅲ)及其外围电路元件电阻(R1、R2、R6)、电容(C1、C3、C6)、二极管(D1)组成，参见图9所示。当触摸信号(12)从P端输入时(用人手触摸P点)，A点为低电位，反向器(Ⅰ)输出端(B)变为高电位，VB通过二极管(D1)向电容(C6)充电，由于τ＝R8C6很小，电容(C6)很快充到6V，反相器(Ⅱ)迅速翻转，其输出端(D)变为低电位，此时反相器(Ⅲ)也迅速翻转，其输出端(E)变为高电位，VE＝6V。这样就产生了一个触摸脉冲信号。当人手离开P端后，电容(C6)通过电阻(R6)迅速放电，使VC迅速变为低电平，此时，VE亦变为低电平。
音频发生器(14)由IC1的两个反相器(反相器Ⅴ、Ⅵ)及其外围电路元件电阻(R1、R4、R5)、电容(C4)、二极管(D2)、压电蜂鸣器(YD)组成，参见图10所示。当触摸脉冲信号从输入端(E)输入时，VE为高电平，反相器(Ⅴ)迅速翻转，其输出端(B1)变为低电位，使反相器(Ⅵ)亦迅速翻转，其输出端(F)变为高电位，并通过电容(C4)耦合到反相器(Ⅴ)输入端(A1)，使VA1保持高电平，从而令VF稳定在高电平状态，此时，压电蜂鸣器(YD)发出蜂鸣声。
脉冲分配器(15)由IC2(CMOS十进制计数／分配器)构成。本实施例中，只需控制灯的四种工作状态，故将IC2的15脚(CO)和10脚输出(Y4)相连接，当计数到输出(Y4)时，输出(Y4)为高电平，(C0)端加上高电平，进行清零，此时，只有输出端(Q0)为高电平。IC2的EN端作为输入端，用上升沿计数，它与IC1的触发器(13)输出端(E)相连接，对触摸脉冲个数进行计数和分配。
低压控制开关电路(16)由两个可控硅(SCR1、SCR2)、三极管(BG)、电阻(R7、R8、R13、R14、R15)，电容(C7)组成。可控硅(SCR2)由IC2第7脚(输出端Y3)来控制，可控硅(SCR1)通过三极管(BG)由IC2的四个输出端(Y0、Y1、Y2、Y3)来控制。
本多功能触摸感应台灯的工作过程是这样的设台灯初始状态为灯不亮，此时，IC1第2脚输出为低电平，IC2的第3脚输出高电平，三极管(BG)导通，可控硅(SCR1)因控制极无触发信号而截止。与此同时，IC2第7脚为低电平，可控硅(SCR2)截止。
当用人手接触附有触摸感应面的下壳(2a)上表面的任一部位时，IC1第2脚输出高电平，IC1第10脚转变为高电位，压电蜂鸣器(YD)发出蜂鸣声。与此同时，IC2第2脚为高电平，(IC2其余输出端为低电平)，三极管(BG)基极电压小于0.5V，三极管(BG)截止，可控硅(SCR1)导通，灯(Ⅰ)(8)亮，灯(Ⅱ)(9)不亮。
当第二次用人手轻触一下下壳(2a)上表面时，IC2第4脚输出高电平(IC2其余输出端为低电平)，可控硅(SCR1)处于半导通状态，灯(Ⅰ)(8)亮度减小。此时，可控硅(SCR2)截止，灯(Ⅱ)(9)不亮。
当第三次用人手轻触一下下壳(2a)上表面时，IC2只有第7脚输出高电平，可控硅(SCR2)导通，可控硅(SCR1)截止，灯(Ⅱ)(9)亮，灯(Ⅰ)(8)熄灭。
当第四次用人手轻触一下下壳(2a)上表面时，IC2只有第3脚为高电平，可控硅(SCR2)截止，可控硅(SCR1)截止，灯(Ⅱ)(9)熄灭，灯(Ⅰ)(8)不亮。
继续触摸下壳(2a)上表面时，上述四种工作状态将会依次出现。
参照图1～图7所示，本台灯的上壳(1)、下壳座(2)、底板(4)、灯罩(3)采用耐燃ABS塑料，通过模具注塑成型。本实施例选择下壳(2a)上表面来粘附触摸感应面，先在下壳(2a)上表面(包括连接凸台［2e］上表面)刷涂一层非金属导电层(20)，导电层(20)的材料为石墨涂料，然后在该导电层(20)(不包括连接凸台［2e］上表面)上再喷涂一层覆盖层，其材料为塑料涂料。
按图11所示将台灯控制电路的全部元件焊接在印刷线路板(5)上，将灯座(Ⅰ)(6)、灯座(Ⅱ)(7)安装并焊牢在印刷线路板(5)上。带插头的电源线连接在印刷线路板(5)上交流电源输入端处，然后将印刷线路板(5)装在底板(4)四根圆柱(4a)上，并用四支自攻螺丝将其固定在底板(4)上。下壳座(2)套入底板(4)上，用两支自攻螺丝固紧。连接凸台(2e)与印刷线路板(5)上的触摸信号输入端(P)用导线相连接。然后将灯(Ⅰ)(8)、灯(Ⅱ)(9)分别旋入灯座(Ⅰ)(6)、灯座(Ⅱ)(7)内。再将灯罩(3)套入并固定在下壳(2a)中部，将上壳(1)后部的两条销插入下壳(2a)的两个连接孔(2d)内，此时上壳(1)与下壳(2a)即组成一开口贝壳形。接入交流220V电源后，即成为一盏能使台灯具有四种工作状态循环转换的多功能触摸感应台灯。
权利要求1.一种多功能触摸感应台灯，包括上壳(1)、下壳座(2)、底板(4)、灯座(Ⅰ)(6)、灯座(Ⅱ)(7)、灯(Ⅰ)(8)、灯(Ⅱ)(9)、印刷线路板(5)、灯罩(3)，其特征在于灯具的部分或整体外表面附着一个双层结构的触摸感应面，其里层为导电层(20)，外层为覆盖层(21)，台灯控制电路由整流及稳压电路(11)、能根据触摸信号(12)产生触摸脉冲信号的触发器(13)、能对应于触摸信号(12)产生一个声音讯号的音频发生器(14)、对触摸脉冲信号进行十进制计数及对触摸脉冲信号进行分配的脉冲分配器(15)、能分别对受控灯(8、9)进行工作状态控制的低压控制开关电路(16)组成。
2.根据权利要求1所述的多功能触摸感应台灯，其特征在于下壳座(2)由下壳(2a)、扁圆筒座(2b)、圆柱(2c)组成，上壳(1)、下壳(2a)呈贝壳状，通过活动孔、销连接，两者组成一开口贝壳形，扁圆筒座(2b)位于下壳(2a)中部下方，下壳(2a)中部有一个圆形通孔，通孔外围有一个两级圆台，两个限位凸台(2f)位于上一级圆台侧壁的同一直径上，一个连接凸台(2e)位于下一级圆台侧壁上，扁圆筒座(2b)内壁两侧各有一根带半空心的圆柱(2c)，扁圆筒座(2b)侧壁开有8－12条通风槽(2g)。
3.根据权利要求1所述的多功能触摸感应台灯，其特征在于所述的灯罩(3)上部为空心球形，下部呈短圆筒形，其上对称两侧各开有一L形凹槽(3a)，球形部分一侧开有一个透气孔(3b)。
4.根据权利要求1所述的多功能触摸感应台灯，其特征在于底板(4)对应于扁圆筒座(2b)而呈扁圆形，底板(4)内有四根方形排列的半空心支柱(4a)，在底板(4)与两根圆柱(2c)对应位置上钻有两个通孔(4b)。
5.根据权利要求1所述的多功能触摸感应台灯，其特征在于导电层(20)的材料可以是非金属导电材料，覆盖层(21)的材料可以是塑料涂料或油漆。
6.根据权利要求1所述的多功能触摸感应台灯，其特征在于上壳(1)、下壳座(2)、底板(4)、灯罩(3)的材料可以是耐燃ABS塑料。
专利摘要本实用新型公开了一种多功能触摸感应台灯，它由上壳、下壳座、底板、灯罩、印刷线路板及控制电路组成。灯具的部分或整体外表面附着一个双层结构的触摸感应面，用人手触摸此面，能对台灯的调光、换光等多种工作状态进行循环控制。本实用新型具有安全、可靠、耐用、触摸感应灵敏度高、触摸面难磨损且不被腐蚀以及造型雅致美观等优点，是一种将照明、灯饰及艺术品融为一体的理想灯具。
文档编号H05B39/04GK2083241SQ90217800
公开日1991年8月21日 申请日期1990年8月12日 优先权日1990年8月12日
发明者阳卫平, 陈明 申请人:佛山市朝阳光电仪器厂