自发电无线开关及其应用制造技术

一种自发电无线开关及其应用，该自发电无线开关包括：一控制器，用于生成一无线控制信号；一开关板，被驱动用于生成一机械能；以及一微型发电机，所述微型发电机可工作地连接所述开关板，并包括一磁组和一线圈组，所述磁组和所述线圈组相对于彼此地移动，用于将来自于所述开关板的机械能转换为电能并供给所述控制器，以便于以无电池方式驱动所述控制器。

Self generating wireless switch and its application

【技术实现步骤摘要】
自发电无线开关及其应用
本专利技术涉及一种无线开关，尤其涉及一种自发电无线开关。
技术介绍
随着高科技的出现，电子工业经历了非常重要的增长，无线控制器非常普遍地被使用于不同的电子控制设备中。不过即使无线控制器给我们带来了方便，但是现有的许多无线控制器将会污染我们的环境并浪费我们的资源。首先，所述无线控制器必须使用电池作为电源驱动。因此，在电池的使用周期结束后，使用者必须频繁地用新电池替换旧电池。无线控制器的使用费因电池而变得显著增长。由于大部分的电池为一次性用品，因此废弃的旧电池将会污染我们的环境。因此，土地污染由于浪费的电子元器件而加重，以至于许多国家因为那些电子废弃物而发行严格的环保规定。相应地，大部分的室内照明设备通常包括一个墙壁开关通过电线电性连接至照明器，用于以开关方式控制所述照明器。尤其是，线路结构必须被预先设计在建筑物的平面图内去显示控制开关的正确位置，从而布置从照明器到控制开关之间的电线。此外，必须通过在墙体上预成型流动线槽，将开关箱、PVC线管、以及电线等嵌入至墙体内部。安装不仅费时，而且还浪费大量的不同材料。更重要的是，它不可能重新定位所述控制开关。否则，所述墙体必须被破坏，为新的电线形成另外的流动线槽。安全关注点是另一个问题，所述开关箱和所述PVC线管必须规定湿度防范和爆炸防护。为了解决上述问题，现有的室内照明设备也采用了无线开关无线连接至照明器，并以开关方式去控制所述照明器。然而，现有的无线开关有几个缺点。1)使用者不习惯通过外部电源为无线开关充电，比如壁装电源插座等，去操作所述照明器。2)寻找无线开关是非常麻烦的，因为它作为便携式设备可以被储存在建筑物的任何地方。3)当无线开关被设计用于作为固定在墙上的结构，所述无线开关必须由电池驱动。因此，使用者必须在电池的使用周期结束后频繁地更换电池。特别是，使用者必须从墙体上分离无线开关，并拆开所述无线开关的外壳去清洁和替换电池。否则，电池中的电池酸液将会漏出，污染环境以及缩短电池的使用期限。作为结果，所述无线开关由于以上所述缺点不能被广泛使用。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种可靠、安全并且方便作为遥控开关的自发电无线开关，并且能够被广泛应用于日常生活中。本专利技术的另一目的在于提供一种自发电无线开关，其中所述自发电无线开关的开关板被按压时，所述开关板的运动会导致微型发电机将机械能转化为电能，以驱动控制器工作，从而所述控制器进一步地以无线控制的方式去控制电子设备。本专利技术的另一目的在于提供一种自发电无线开关，其中在所述微型发电机的发电操作中，所述微型发电机的线圈铁芯交替地接触磁组的相反磁极的导磁板，从而使穿过所述线圈铁芯的磁感线发生变向，从而环绕在所述线圈铁芯的电磁线圈产生感应电流，上述感应电流被电压变换后输出电压，从而通过电磁感应的方式将机械能转化为电能，以驱动所述控制器工作。本专利技术的另一目的在于提供一种自发电无线开关，其中在一些实施例中，所述开关板是一个悬浮式面板，其在未工作状态，以悬浮地并且平衡地方式被支撑，而被使用者按压时会产生运动，并且在按压操作结束后，因为所述自发电无线开关提供的弹性结构的复位作用，所述开关板也会被驱动恢复至初始的未工作状态。本专利技术的另一目的在于提供一种自发电无线开关，其中在一些实施例中，所述磁组连接至可伸缩的弹性构件，从而在一个发电操作中，所述弹性构件变形并恢复原状，导致所述磁组和所述开关板复位，这样所述开关板被悬浮地支撑。本专利技术的另一目的在于提供一种自发电无线开关，其中所述线圈铁芯连接至可复原的弹性元件，从而在一个发电操作中，所述弹性元件变形并恢复原状，驱使所述线圈铁芯移动从而所述线圈铁芯得以交替地接触磁组的相反磁极的导磁板从而完成自发电操作。本专利技术的另一目的在于提供一种自发电无线开关，其中在一些实施例中，所述自发电无线开关可以提供一个自发电无线开关模组，所述自发电无线开关模组可以进行二次开发，并搭配不同外观设计的外壳及按键，就能开发出各自特色的自发电无线开关。本专利技术的另一目的在于提供一种自发电无线开关，其中在一些实施例中，所述自发电无线开关模组提供一个或多个摆臂，将形成按键的盖板与所述摆臂耦接，所述盖板被按压时，能够通过所述摆臂启动所述自发电无线开关模组的发电操作，从而所述自发电无线开关模组能够方便地与不同样式的按键盖板搭配。本专利技术的另一目的在于提供一种自发电无线开关，其中在一些实施例中，所述摆臂通过弹性元件连接至线圈铁芯，所述摆臂运动时，所述弹性元件经历形变和复原使得所述线圈铁芯得以接触磁组的相反磁极的导磁板，从而能够实现自发电操作。本专利技术的另一目的在于提供一种自发电无线开关，其中在一些实施例中，所述自发电无线开关内只有一个微型发电机，开关板上的多个盖板共用一个所述微型发电机，实现开关的小型化、轻便化，同时也节省了成本。为达到以上目的，本专利技术提供一种自发电无线开关，其包括：至少一个微型发电机以及一个控制器，所述控制器可工作地连接至所述微型发电机以用于产生无线控制信号并发送给一个电子设备。所述微型发电机包括一个磁组和一个线圈组，其彼此之间相对运动，通过所述线圈组产生感应电流。所述线圈组包括一个线圈铁芯和一个环绕于所述线圈铁芯的线圈从而形成一个电磁线圈。所述磁组被设置于所述线圈组的一侧并与所述线圈组的中心线对应地排列。所述磁组包括一个永磁体和被分别设置于所述永磁体的相反磁极的两个导磁板。相应地，所述自发电无线开关进一步包括一个支撑板，其中所述微型发电机被所述支撑板支撑。两个可滑动面板对称间隔地延伸于所述支撑板，其中各个所述可滑动面板具有一个形成于其中的滑动槽。所述磁组的两侧以可滑动方式安装于所述可滑动面板的滑动槽。在一个实施例中，所述线圈铁芯的一端伸出所述线圈以形成一个突出部分，其中所述线圈的延伸部分接触所述导磁板。相应地，所述导磁板的两个延伸部分伸出所述永磁体在所述延伸部分之间形成一个磁隙。所述线圈铁芯的突出部分被设置于所述磁隙之间，其中当所述磁组上下移动时，所述线圈铁芯的突出部分能够在所述磁隙中被移动，并以交替方式去接触所述磁性传导面板的延伸部分的内侧。相应地，所述磁组进一步包括一个具有一内部容纳腔的外部支撑支架，其中所述永磁体和所述导磁板被支撑于所述外部支撑支架的所述内部容纳腔之间。所述外部支撑支架进一步具有两个延伸于其两侧的可滑动构件，分别可滑动地结合于所述滑动面板的所述滑动槽。相应地，所述支撑板进一步具有一个凸台，其中开关板的中部被可枢转地连接至所述支撑板的所述凸台，以便于在所述支撑板上可枢转地连接所述开关板。所述磁组耦接于所述开关板的一端，所述线圈组固定于所述支撑板。相应地，所述开关板进一步具有两个延伸于其两侧的接合臂以及两个分别一体地形成于所述接合臂的两个自由端的接合勾。所述接合勾可拆卸式连接于所述外部支撑支架。相应地，所述开关板具有一个形成于其底部的面板容纳腔，其中所述磁组被耦接于所述开关板的面板容纳腔的内壁。相应地，一个弹性元件的一端耦接于所述支撑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自发电无线开关，包括：开关板、控制器、控制模块、微型发电机、支撑板；/n所述开关板进一步包括多个盖板、一基板，所述基板置于所述盖板下方，以使驱动所述盖板时能够进一步地驱动所述基板；/n所述基板可活动地安装于所述支撑板；/n所述支撑板充当一个基座去容纳和安装所述微型发电机和所述控制器；/n所述微型发电机与所述控制器电性连接；/n所述基板与所述微型发电机抵接，以使所述基板被驱动时，进而驱动所述微型发电机，将机械能转换为电能供给所述控制器；/n所述控制模块进一步包括多个启动器，所述启动器被置于所述盖板的下方并与所述盖板对应设置；/n多个所述盖板共用一所述微型发电机，当按压任一所述盖板时，所述基板驱动所述微型发电机产生电能，与该所述盖板相对应的所述启动器被驱动，而使所述控制器接收到相应的按键指令，从而使所述控制器基于所述按键指令进一步地发送无线控制指令控制电子设备。/n

【技术特征摘要】
20150529 CN 201510287591X1.一种自发电无线开关，包括：开关板、控制器、控制模块、微型发电机、支撑板；
所述开关板进一步包括多个盖板、一基板，所述基板置于所述盖板下方，以使驱动所述盖板时能够进一步地驱动所述基板；
所述基板可活动地安装于所述支撑板；
所述支撑板充当一个基座去容纳和安装所述微型发电机和所述控制器；
所述微型发电机与所述控制器电性连接；
所述基板与所述微型发电机抵接，以使所述基板被驱动时，进而驱动所述微型发电机，将机械能转换为电能供给所述控制器；
所述控制模块进一步包括多个启动器，所述启动器被置于所述盖板的下方并与所述盖板对应设置；
多个所述盖板共用一所述微型发电机，当按压任一所述盖板时，所述基板驱动所述微型发电机产生电能，与该所述盖板相对应的所述启动器被驱动，而使所述控制器接收到相应的按键指令，从而使所述控制器基于所述按键指令进一步地发送无线控制指令控制电子设备。


2.如权利要求1所述的一种自发电无线开关，其特征在于，所述自发电无线开关还包括弹性构件，所述弹性构件一端与所述微型发电机连接，另一端连接于支撑板，以使按压所述开关板操作结束后，所述弹性构件带动所述微型发电机和所述开关板复位，使所述自发电无线开关回到初始状。


3.如权利要求2所述的一种自发电无线开关，其特征在于，所述弹性构件为压缩弹簧。


4.如权利要求2所述的一种自发电无线开关，其特征在于，按压所述开关板操作结束后，所述弹性构件带动所述微型发电机复位，使所述微型发电机再次产生电能。


5.如权利要求1所述的一种自发电无线开关，其特征在于，每个所述盖板与每个所述启动器一一对应设置，使每个所述盖板分别控制对应的同一个或不同的电子设备。


6.如权利要求1所述的一种自发电无线开关，其特征在于，所述盖板是由软材料制成，所述盖板外表面形成多个驱动区域，每个所述启动器与每个所述驱动区域一一对应设置，以使按压操作每个所述驱动区域分别控制对应的同一个或不同的电子设备。


7.如权利要求2所述的一种自发电无线开关，其特征在于，所述支撑板具有一个阻挡部，所述开关板具有一个接合部且可移动式耦接于所述支撑板的阻挡部，用于防止所述开关板从所述支撑板上脱离；所述开关板被基于所述弹性构件提供的弹性支撑力而悬浮地并且平衡地被支撑，从而使所述开关板与所述支撑板抵接；在自然状态下，按压所述开关板，所述开关板可沿着所述支撑板形成的基座的侧壁上下运动，按压所述开关板上非中心区域的任意一个位置时，所述开关板以其与所述侧壁的抵接位置作为转轴向下运动，进而驱动所述微型发电机。


8.如权利要求1所述的一种自发电无线开关，其特征在于，所述微型发电机包括一磁组和一线圈组，所述磁组和所述线圈组相对于彼此地产生移动，用于将来自于所述开关板的机械能转换为电能并供给所述控制器，以便于以无电池方式驱动所述控制器。


9.如权利要求8所述的一种自发电无线开关，其特征在于，所述磁组包括一永磁体和设置在所述永磁体相反两侧的形成相反磁极的两个导磁板，所述线圈组包括一线圈铁芯和一电磁线圈，其中所述电磁线圈设置在所述线圈铁芯的周围。


10.如权利要求1所述的一种自发电无线开关，其特征在于，所述自发电开关还包括一弹性元件，所述弹性元件与所述微型发电机连接，以在所述微型发电机被驱动将机械能转化为电能前，先驱动所述弹性元件，以使所述弹性元件受力的作用开始逐渐形变积蓄机械能,直至所述弹性元件的回弹力大于其受力时，所述弹性元件瞬间释放积蓄的机械能并驱动所述微型发电机发电，将积蓄的机械能转化为电能，以使所述微型发电机转化出更多的电能。


11.如权利要求1所述的一种自发电无线开关，其特征在于，所述控制器包括一用于生成所述无线控制指令的信号发生器、一储能器和一电压变换器，其中所述储能器可操作性地连接于所述微型发电机，用于储存由所述微型发电机产生的电能；其中所述电压变换器与所述储能器可工作地连接，用于调整存储于所述储能器中的所述电能的电压，以供电给所述信号发生器，使得所述信号发生器生成所述无线控制指令。


12.如权利要求11所述的自发电无线开关，其特征在于，所述储能器包括一第一电容和一第二电容，并且所述电压变换器通过一感应器对所述储能器进行反复地充放电。


13.如权利要求1-12任一项所述的自发电无线开关，其特征在于，所述微型发电机被所述基板驱动而产生电能，使得所述控制器作业的时间能够大于6ms。


14.如权利要求4所述的自发电无线开关，其特征在于，按压所述开关板操作结束后，所述控制器再进行一次大于6ms的作业。


15.如权利要求1所述的自发电无线开关，其特征在于，所述控制模块进一步包括一控制电路板，所述启动器藉由所述控制电路板与所述控制器电性连接，以使得当所述启动器被驱动而连通电路时，所述控制器能够接收到与该所述启动器相应的按键指令。


16.如权利要求1所述的自发电无线开关，其特征在于，按压所述盖板，所述启动器在所述微型发电机被驱动前先被驱动，使电路预先导通，待微型发电机发电的瞬间，所述控制器能够接收到与该所述启动器相应的按键指令。


17.如权利要求1所述的自发电无线开关，其特征在于，所述基板进一步地设置有推动臂，用来驱动所述微型发电机。


18.一种自发电无线开关发射编码信号方法，其特征在于，所述自发电无线开关包括开关板、控制器、控制模块、微型发电机；...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘远芳，
申请(专利权)人：广东易百珑智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44