无线控制装置及包括无线控制装置和另一控制装置的组件的制作方法

本发明涉及无线控制装置。

背景技术：

传统上，无线控制装置是通信类型的开关，通常称为无线无电池开关，能够远程控制自身连接到电线(例如向灯具供电的电线)的另一开关。通常，该另一开关被认定为微模块，因为它一方面与能够接收由无线开关的发射器发送的信号的接收器相关联，另一方面与处理单元相关联。特别地，在灯具的情况下，将参考照明微模块。无线开关也可用于远程控制卷帘或百叶窗。

无线开关提供的优点是它们几乎可以定位在任何地方，特别是远离电源线所遵循的路径。因此，用户可以选择对他来说最符合人体工程学的位置。无线开关可以像传统开关一样放置在墙壁中的预留中，或者可以通过粘接或拧紧简单地表面安装在墙壁上。

通常，无线开关通过无线电与微模块通信，即通过赫兹传输。

在此之前，无线开关包括为发射器供电的电池。但是，电池需要在一定时间后更换，这使用户觉得不太方便。

因此，目前无线开关在没有电池的情况下运行，但使用能量转换器，称为“能量采集器”。这些能量转换器实际上是发电机，其利用用户在按下开关按钮时施加的机械能以产生电信号。该电信号的幅度足以能够产生控制信号并将控制信号发送到远程定位的微模块。主要已知的是压电型转换器，利用材料在其经受机械应力时产生电压的特性，以及电磁型转换器，利用磁体的运动在电路中产生感应电流。

de10256156公开了无线和无电池开关的示例。在无线开关中使用能量转换器的优点是开关完全是自主的，因此不需要更换电池。

然而，目前市场上的无线开关的缺点在于，至少与连接到电源线的传统开关相比，按钮相对难以致动。更具体地，致动当前无线开关所需的力在7到10n之间，而致动连接到电线的标准开关所需的力大约为3n。因此，目前市场上的无线开关例如不适合儿童。

技术实现要素：

本发明更具体地旨在通过提出一种新型无线和无电池开关来弥补这个缺点，该开关具有与连接到电线的传统开关相比较低的致动力。

为此，本发明涉及一种无线控制装置，包括：

-致动器按钮，

-电子控制电路，其包括能够将控制信号无线传输到连接到电线的另一控制装置的发射器，

-用于向电路供电的发电机，该发电机能够将机械能转换成电能，

-传动单元，用于将施加到致动器按钮的机械能传递给发电机，致动器按钮和传动单元被特别设计成使得致动器按钮的致动力小于由传动单元传递到发电机的力。

通过本发明，最终经由开关的传动单元传递到发电机的力高于在输入时施加的力，即在按压按钮时由使用者施加的力。因此，计算表明，仅仅通过在按钮上施加2或3n量级的力同时考虑摩擦力就可以在发电机上施加大约4.20n的力，这或多或少对应于致动连接到电线的传统开关所需的力。这是因为在开关致动传动系中的杠杆效应。

根据本发明的有利但非强制性的方面，无线控制装置可以包括以下任何技术上允许的组合中考虑的一个或多个特征：

-传动单元是杆或滑块。

-传动单元包括用于与致动器按钮机械协作的第一器件和用于与发电机机械协作的第二器件。

-第一器件包括两个圆顶面。

-按钮的枢转轴线与传动单元的枢转轴线垂直并且优选地相割。

-按钮包括能够与传动单元协作的至少一个，优选两个凸耳。

-两个凸耳在传动单元的每一侧上各一个，并且能够在垂直于按钮的枢转轴线的方向上推动传动单元。

-发电机包括用于从传动单元的旋转产生平移运动的机构。

-该机构包括致动器杆，致动器杆的一端与传动单元协作，该端特别地容纳在传动构件的槽内。

-控制装置不包括电池。

本发明还涉及一种组件，包括如上所定义的无线控制装置和另一控制装置，所述另一控制装置能够连接到电线并且包括配置为接收由无线装置发送的控制信号的微接收器。

附图说明

根据以下仅通过示例的方式给出的符合其原理的无线控制装置的两个实施例的描述，并且参考附图，本发明及其进一步的优点将变得更加清楚，其中：

-图1是根据本发明第一实施例的无线控制装置的分解图，

-图2是图1的控制装置的透视图，现在处于组装配置，

-图3是图1和图2的控制装置的俯视图，其中省略了装置的致动器按钮，以便提供装置的其他部件的更清晰的视图，

-图4是控制装置的传动单元的透视图，现在与能够将传递到该单元的机械能转换成电能的发电机组装在一起，

-图5是特别显示按钮下侧的透视图，

-图6是与图3的视图相当的视图，但是用于本发明的第二实施例，和

-图7是与图5的视图相当的视图，因此示出了根据第二实施例的装置的按钮。

具体实施方式

图1至图5描绘了控制装置或无线和无电池开关2的第一实施例。

该开关2包括致动器按钮4，电子控制电路10，用于向电路10供电的发电机12，以及用于将施加到致动器按钮4的机械能传递到发电机12的传动单元14。

电子电路10包括发射器16，发射器16能够将控制信号无线地发送到连接到电线(例如，向灯具供电的电线)的另一开关(未示出)。该另一开关可以以微模块的名称被更好地知道，因为它一方面与能够接收由无线开关的发射器发送的信号的接收器相关联，另一方面与处理单元相关联。特别地，在灯具的情况下，将参考照明微模块。

因此，提及包括无线开关2和所述另一开关的组件，其能够连接到电线并且包括配置为接收由无线开关发送的控制信号的微接收器。

有利地，发射器16是天线，特别是能够发射赫兹信号的天线，这意味着发射电磁波。作为替代方案，可以使用其他传输模式，例如低能量蓝牙技术或zigbee协议等。

这里，电子控制电路10由印刷电路构成，这意味着电子板。

在该示例中，致动器按钮4是摇动按钮，其意味着设计成围绕轴线x4枢转的按钮。然而，作为替代方案，按钮4也可以是推动按钮。

如图5中可见，按钮4包括两个圆形的容纳部40，每个容纳部40设计成接收轴端62。两个轴端62形成模制塑料支撑板6的一部分。

发电机12能够将机械能转换成电能。在所描述的示例中，发电机12是电磁发电机，有时更好地称为“采集器”。这是一个本身已知的模块，由zffriedrichshafenag公司销售，这就是为什么没有进一步描述的原因。其工作原理如下：发电机12包括永磁体和至少一个线圈。磁体的任何移动都会在一个或多个线圈的匝周围产生磁场的变化。每个线圈，与放置在可变磁场中的任何电路一样，然后具有穿过它的电流，该电流被称为感应电流。

如图4中可见，发电机12有利地包括用于从传动单元14的旋转f2产生平移运动f4的机构。该机构包括致动器杆120。

优选地，杆120是l形的并且包括配置成与传动单元14协作的第一部分120a和连接到发电机12的滑块122的第二部分120b。滑块122和杆120的部分120b之间的连接是枢转连接，其枢转轴线标记为z122。杆120的部分120a和120b均由两个基本平行的分支构成。

在该示例中，杆120安装成在其中间部分，即在部分120a和120b之间绕轴线z120(平行于轴线z122)枢转。通常，杆120介于形成枢转支撑的u形板18的两个分支之间。

有利地，滑块122包括一个或多个永磁体，使得可以在一个或多个线圈(未示出)周围产生磁场。滑块122在u形轨道124中被引导。滑块122的行进方向垂直于轴线z122。

发电机12借助于附加的部件(图中不可见)固定到支撑板6上，该附加的部件被夹持(或夹紧)，也就是说弹性地锁定在支撑板6上。

在图1至5的特定示例中，传动单元14是杆，能够绕轴线z14旋转。按钮4的枢转轴线x4与传动单元14的枢转轴线z14垂直并且优选地相割。

传动单元14形成按钮4和发电机12之间的连杆。因此，它是与按钮4不同的部件，并且也与发电机12不同。

通常，传动单元14是围绕销8铰接的杆，销8具有腿部和帽。帽具有至少部分圆形的，在这种情况下是半圆形的横截面，用于杆的铰接。腿部插入支撑板6的壳体60中，并且通过与壳体60互补的形状防止腿部旋转。

在该示例中，并且如图4中可见，传动单元14包括c形部分14a，c形部分14a构造成与销8的帽协作，并且允许传动单元14围绕销8进行关节运动。传动单元14还有利地包括用于与致动器按钮4机械协作的器件14b和用于与发电机12机械协作的器件14c。

通常，器件14c包括槽，致动器杆120的部分120a的自由端容纳在该槽内。

优选地，器件14b包括两个彼此相对布置的圆顶面。两个圆顶面中的每一个构造成与按钮4的凸耳42协作，按钮4的两个凸耳42在图5中部分可见。两个凸耳42在按钮4的下侧上平行于与按钮4的摇动轴线x4垂直的轴线z4延伸。两个凸耳42也沿着公共轴线y4对齐，公共轴线y4垂直于轴线x4和轴线z4。

有利地，在图4中参考并且在形成器件14b的圆顶面的水平处测量的杆的宽度l14与按钮4的两个凸耳42之间的间隔基本相同。值得注意的是，当开关2处于组装结构时，凸耳42在传动单元14的每一侧上各一个，并且分别抵靠两个圆顶面。

致动器按钮4和传动单元14被特别设计成使得致动器按钮4的致动力f1低于通过传动单元14传递到发电机12的力f3。致动器按钮的致动力f1是致动按钮4即在该示例中使按钮4摇动所需的最小力。因此，假设按钮4是摇动类型，则最小力是最远离摇动轴线x4施加的力，以便从杠杆臂效果中获得最大益处。

详细地，当力f1施加到开关2的按钮4时，此时处于打开位置，按钮4围绕轴线x4摇动，并且按钮4的一个凸耳42在平行于轴线y4的方向上推动与之协作的圆顶面14b。该推力使得传动单元14(即杆)绕轴线z14枢转。当其枢转时，传动单元14保持在发电机12的致动器杆120上。然后开关2处于闭合位置。致动器杆120围绕轴线z120摇动并且拉动(或推动)滑块122，滑块122然后在轨道124中平移移动。发电机12内的磁场变化，产生感应电流。

该感应电流被转换成可用于为控制电路10供电的形式。由发电机提供的电脉冲允许控制电路10产生包括例如电磁波的信号，并且经由天线16将该信号无线地(通常通过赫兹波)发送到远程定位的微模块。

发电机12的尺寸设计成一旦施加到杆上的力最小为4.20n就产生电能。理论计算然后表明，当按钮4向传动单元14传递大约6.9n的力，特别是在传动单元14的一个圆顶面14b上时，实现该力。还示出了当至少向按钮4施加大约1.7n的力时，可以实现6.9n的这种力。

因此可以理解，最终通过开关2的传动单元14传递到发电机12的力高于在输入时施加的力f1，即高于在按压按钮4时由使用者施加的力。这是由于在开关2的致动传动系中的杠杆臂效应。

图6和7描绘了本发明的第二实施例。在下文中，为了简明起见，仅描述了与第一实施例相比的差异。同样地，与第一实施例的开关部件相同的开关部件具有相同的附图标记，而不同的部件在其参考之后具有撇号(')。

在该实施例中，传动单元14'是滑块，能够沿垂直于按钮4'的摇动轴线x4的轴线y14平移运动。轴线y14也平行于开关的支撑板6。

在图6中，双头箭头f5示出了根据按钮4'的摇动方向，传动单元14'可以平移移动的两个可能方向。

滑块的平移运动通过支撑板6的壁被引导，该壁形成引导器件15。它还限定了容纳发电机12的致动器杆120的部分120a的槽(图中不可见)。

该示例中的轴线y14平行于支撑板6的表面。

在该实施例中，并且如图7中可见，按钮4'包括凸耳42'，与第一实施例的凸耳相当，但是间隔更宽。凸耳42'之间的间距或多或少地对应于滑块的平行于其运动轴线y14测量的长度。特别是，当开关2'处于组装结构时，凸耳42'在传动单元14的每一侧上各一个。

通过摇动按钮4'，滑块，即传动单元14'被推向一侧或另一侧。因此，滑块平行于轴线y14移动，并且在其运动中带有杆120的旋转；因此，发电机12被激活并将杆120的机械能转换成电能，该电能可用于产生和发送用于连接到电线的远程开关的信号，例如无线电信号。

在未示出的替代形式中，开关2包括返回到打开位置也就是说返回到静止位置的器件，在该位置，开关不传输任何用于有线开关的信号。该返回器件可以例如采用位于按钮中间和下方的板簧的形式。

附图中描述的实施例的特征和未示出的替代形式可以彼此组合以产生本发明的新实施例。