專利名稱：機械式自動電源開關的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電源開關，尤其是機械式自動電源開關。
自動電源開關是不需要人們有意識的動作即可實現(xiàn)通電、斷電的開關。市場已有的此類產(chǎn)品屬于機械式的有101型開關，其原理是利用水銀既導電又流動的特點，在兩個電極之間實現(xiàn)自動通電和斷電的功能。該開關的不足之處是成本比較高、水銀易污染環(huán)境。市場上還有一種在臺式風扇上使用的機械式自動電源開關，當風扇向前或向后傾倒時，該開關自動斷開電源，其不足之處是不能使用在落地風扇上，因為該開關只限于兩個方向倒地才自動斷電，落地風扇向其他方向倒地，該開關則喪失自動斷電功能。“一種帶音樂盒的酒瓶”(ZL專利號95235124.2)公開了一種自動開關，其原理是在瓶底開一個小孔，內(nèi)設一活動按紐，當酒瓶置于桌上時，按紐被桌面墊起，斷開電源；拿起酒瓶，按紐即彈出，接通電源。該開關的不足之處是要求放置酒瓶的地方表面平整，在沒有平整桌面的地方(例如野餐)，該開關即不能正常工作，換言之，該開關的工作前提苛刻。
本實用新型的目的是提供一種結構簡單，適應面廣，工作前提簡單并且不污染環(huán)境的機械式自動電源開關。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的自動電源開關由一件或若干件活動導體和固定導體兩部分組成，兩導體可以分別與電源線兩端相連通，兩導體接觸導通電源，分開即斷開電源。兩導體還可以設置為活動導體不直接與電源線相通，而由兩個固定導體分別與電源線兩端連通?；顒訉w接觸兩個固定導體時通電，接觸脫離時即斷電。活動、固定導體的配合可以有多種結構方式。
結構之一為托盤式，由活動、固定導體兩部分組成。固定導體分為上、下兩部分，兩部分分別與電源線兩端連通，下方導體外形不限，上端面設一圓凹坑，凹坑上方設置另一個固定導體。活動導體的外型尺寸小于凹坑，在外力產(chǎn)生，開關運動時，可在凹坑內(nèi)自由滾動，滾至凹坑邊緣則被上方的固定導體擋住行程，并接通已有電流的兩固定導體，實現(xiàn)通電功能。在引起活動導體滾動的外力停止后，上、下固定導體的中心線趨于垂直時，活動導體由于重力作用，向凹坑中間運動，從而斷開上、下兩固定導體的電源，實現(xiàn)關閉電源的功能。凹坑璧的傾斜角度及凹坑深淺由使用目的而定，如果設置本開關的物件(例如防盜門)，需要輕微水平運動即通電，凹坑淺且璧角小。如果酒瓶使用此開關，需在倒酒時才有語音，則將凹坑制成坑璧角度大，且坑較深的形狀。下方固定導體上端的凹坑，也可變化為曲線、直線凹槽或凹圈(簡稱為“凹進區(qū)域”)。凹進區(qū)域以及上方固定導體的表面可呈整體或斷續(xù)曲面、平面凹進或凸起，也可由圓圈、直線、曲線、網(wǎng)線構成，只要起限位功能，即控制活動導體受外力運動時，連通兩固定導體即可。另外，活動導體的形狀最好是球型，當然也可是橢圓型、圓筒型或其他可以向任意方向滾動的任何外型。
結構之二也為托盤式?；顒訉w及上方的固定導體與結構之一相同，而下方的固定導體是導電環(huán)，導電環(huán)置于絕緣支撐件上端面的凹進區(qū)域邊緣處。兩固定導體分別與電源線兩端相連接，其工作原理與結構之一相同。
結構之三為鐘擺式?；顒訉w如鐘擺，上端與電源線的一端頭相連接。采用公知技術手段在支撐物上懸掛鐘擺，使其可以在外力的作用下單向或多向或萬向運動?；顒訉w的下端，可以在外力作用下擺動，與開關周圍的與電源線另一端相通的固定導體撞擊，從而接通電源。擺動停止，活動導體下端由于重力作用而懸空，斷開與下方固定導體的接觸，關閉電源。開關下放的固定導體可以是任意形狀的一個整體或由若干任意形狀構成的整體。
結構之四為秋千式。本結構的活動導體為軟導線，直接連接電源，下端挽結或系重物使線垂直或近于垂直，一旦外力產(chǎn)生，該線即與周圍空間的與電源另一端連通的任何形狀固定導體相接觸，接通電源。外力停止，重力作用將使上述兩者斷開接觸，實現(xiàn)斷電功能。本結構也可以專設一絕緣軟線，線端頭系一任意形狀的活動導體，活動導體與電源線的一端連通。
結構之五為彈簧式。活動導體為彈簧或簧片，與電源線一端相通。當開關受外力時，簧擺動并與周圍空間的任意形狀的連通另一端電源線的固定導體相接觸以開通電源，當外力消失時簧的彈力將使活動導體復位，擺動停止，即可關閉電源?；啥祟^可設一重物，以增加擺動反應的靈敏度?；膳c固定導體的空間配合可以是上下、左右，即萬向關系。
結構之六為不倒翁式?；顒訉w外型不限，要求下半部較重，并與電源線一端相通。當活動導體受到外力時，上端即擺動，并與周圍空間的任意形狀的連通電源線另一端的固定導體接觸以開通電源。外力停止，活動導體即逐漸趨于直立并脫離與固定導體的接觸以斷開電源。本結構活動導體可由其他任何材料代替制作成不倒翁式的部件，該部件上端設置一導線端頭與電源線的一端相通即可。另外，本結構活動導體的運動方向除了前述的萬向外，還可以直線往復兩向擺動。
結構之七為鍋底式?；顒訉w如倒扣的鐵鍋，鍋底朝上。鍋底中間設一限位凹窩，窩內(nèi)直徑大于支撐物的凸起部分的外形尺寸，支撐物的外型不限并連通電源線一端。當開關受到外力時，鍋狀活動導體失去平衡，將晃動并與鍋外沿下方任意形狀的與電源線另一端相連的固定導體接觸以開通電源，晃動停止，則斷開電源。本結構的活動導體，可以是鐵鍋狀也可以是平板或者鍋底朝下的鐵鍋狀還可以是天平杠桿式等等其他任何形狀的能夠與凸起物活動連接并晃動的活動部件。
結構之八為漏斗式。兩個固定導體位于漏斗下部，分別與電源線兩端連通，上端面均成曲面，與球形的活動導體表面相適應并緊密配合。當外力使漏斗的中心軸線向任意方向傾斜時，活動導體將立即脫離與兩固定導體的接觸，斷開電源。當中心軸線恢復垂直狀態(tài)時，活動導體又將返回漏斗底部，與兩固定導體緊密接觸，恢復通電。兩個固定導體的結構可以為兩個環(huán)狀或兩個條狀等其他任何形狀。
結構之九為山峰狀。開關內(nèi)部有一凸起物，凸起物頂端，放置一球形的活動導體，凸起物底部四周，有兩個圓環(huán)形的固定導體，分別與電源線兩端連通，在此狀態(tài)時開關不通電，當開關受到外力時，位于凸起物頂端的活動導體將滾落至底部，與兩固定導體接觸，連通電源。本結構如果需要重復使用，可設一托盤狀復位推桿，從底部將活動導體托起至凸起物上端。本結構也可以從前述的萬向滑落改為單向滑落。
前述大部分結構的活動、固定導體均屬瞬態(tài)接觸，為保證持續(xù)供電，可采用延遲電路，也可在活動、固定導體任意處設置磁體，用磁吸力保持活動、固定導體接觸以實現(xiàn)持續(xù)供電。磁力大小以不影響活動導體復位為度，從而保證在使用本實用新型自動開關的物件復位后，活動導體的重力或彈力能夠大于磁吸力，而與固定導體脫離斷開電源。
前述所有結構的活動導體運動所需之力較小，在使用本實用新型的物件搬運等環(huán)節(jié)中，容易誤動作，造成用電器工作失控。因此，在固定導體與固定導體或固定導體支撐物之間的間隙處，可以設置一至若干件任意形狀的屏蔽物，在不需要開關工作時，屏蔽物可以限制活動導體的運動，使之不能與固定導體相接觸。當需要開關工作時屏蔽物可以移開以提供活動導體的運動空間，保證開關正常工作。屏蔽物的移動可以是單向也可以是雙向。單向的即屏蔽物的使用只能是一次性的，一旦移動，屏蔽功能就丟失。雙向指屏蔽物移位后，還可以反向移動復位，重新發(fā)揮屏蔽功能。雙向屏蔽物可重復使用多次?？梢杂霉鳡钗锖蛙浘€或其他公知方法實現(xiàn)屏蔽物移動。
前述所有結構依靠重力、彈力或磁力等控制活動導體與固定導體的結合、分離，實現(xiàn)電源的自動開關功能，就其使用方便性、可靠性、應用范圍而言，明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術。這里簡單列出部分應用實例一、用做“嬰兒電子語音保姆”開關，無人照看的嬰兒只需“舉手之勞”即可使聲旁和頭上的語音裝置發(fā)出父母的語音或音樂。
二、用于危險物品，當人觸及該物時能夠及時發(fā)出語音警告。
三、應用于消防、急救器材，能夠自動提示、指導使用者正確使用器材。
四、用于防盜門窗，當門窗發(fā)生輕微抖動時，即可接通語音裝置的電源，即刻報警。
五、用于保險柜，當保險柜被盜時，即刻報警或使保險柜整體產(chǎn)生瞬時高壓擊昏盜賊。
六、用于酒瓶、酒杯，當斟酒、飲酒時，自動開啟語音電路，播放錄制內(nèi)容。
本實用新型機械式自動電源開關的應用范圍遠不只這里列出的范圍。
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步的說明。


圖1是本實用新型自動開關第一個具體實施方式
的剖視圖。
圖2是本實用新型自動開關第二個具體實施方式
的剖視圖。
圖3是本實用新型自動開關第三個具體實施方式
的剖視圖。
圖4是本實用新型自動開關第四個具體實施方式
的剖視圖。
圖5是本實用新型自動開關第五個具體實施方式
的剖視圖。
圖6是本實用新型自動開關第六個具體實施方式
的剖視圖。
圖7是本實用新型自動開關第七個具體實施方式
的剖視圖。
圖8是本實用新型自動開關第八個具體實施方式
的剖視圖。
圖9是本實用新型自動開關第九個具體實施方式
的剖視圖。
圖1所示自動開關由活動導體1，固定導體2和3以及非導體材料的外殼4組成。電源線一端通過孔5與固定導體3連通，另一端通過孔6與固定導體2相連。當開關受到使固定導體2的中心軸線向任何方向傾斜的外力時，位于凹坑底部的活動導體1便會在凹坑內(nèi)滾至固定導體2和3的間隙區(qū)域的任意位置，連通電源，當開關中心軸線回復開始的垂直狀態(tài)時，活動導體1將回落至固定導體2的凹坑底部，從而斷開電源。
圖2所示自動開關由活動導體1，固定導體2和3以及非導體材料的外殼4組成。開關外殼4放置活動導體1的位置，有一凹坑。工作原理同圖1。圖3所示自動開關由活動導體1，固定導體2和3組成。固定導體3通過孔5與電源一端相通，中心區(qū)域有一圓孔，該孔直徑小于活動導體一端的凸起臺階，使其不會朝下方脫落并保證能自動轉(zhuǎn)動并接觸通電，活動導體的另一端在開關受外力擺動時，能夠與通過孔6與電源相通固定導體2相接觸，從而導通電源，當活動導體1停擺時電源即斷開。
圖4所示自動開關由活動導體1，固定導體2以及非導體材料的外殼4組成，活動導體1由一軟線系住，懸空于開關中間，電源一端通過孔5與活動導體1相連接，另一端通過孔6與固定導體2連接。當開關受外力時，活動導體1隨外力擺動，與固定導體2相通，接通電源，停擺時斷開電源。
圖5所示自動開關由活動導體1、固定導體2和3以及非導體材料的外殼4組成，電源線兩端分別通過孔5和6與固定導體2和3相連?；顒訉w1通過彈簧或簧片與固定導體3固定連接。當開關受外力時，活動導體1晃動，與固定導體2連通電源，并給用電器供電。當晃動停止，活動導體1與固定導體2脫離接觸，電源通路被斷開。
圖6所示自動開關由活動導體1、固定導體2以及非導體材料的外殼4組成，活動導體1下部活動放置于外殼孔6之上，可以萬向晃動。電源線一端通過孔5與固定導體2連接，另一端通過孔6與活動導體1底部相連。當開關受外力影響時，活動導體1上端將晃動并與固定導體2相接觸，連通電源。當外力消失后，活動導體1的晃動將逐漸停止，脫離與固定導體2的連接，從而斷開電源。
圖7所示自動開關由活動導體1、固定導體2和3以及非導體材料的外殼4組成，電源線兩端分別通過孔5和6與固定導體2和3相連。固定導體3上端與活動導體1作單向或萬向的活動連接，當有外力時，活動導體1晃動，其邊緣與固定導體2接觸連通電源。外力停止后，活動導體靜止，脫離與固定導體2接觸。
圖8所示自動開關由活動導體1，固定導體2和3組成，兩固定導體通過孔5和6與電源線兩端連通，位于兩固定導體上端的球形活動導體1將兩固定導體連通，向用電器供電。當受外力開關中心軸線傾斜時，活動導體1與兩固定導體自動脫離接觸，從而發(fā)揮斷電功能。當中心軸線回復垂直時，重新通電。圖9所示自動開關由活動導體1，固定導體2和3組成，兩固定導體通過孔5和6與電源線兩端連通。當受外力時活動導體1將失去平衡滾落至固定導體2和3的上端面，連通固定導體2和3，向用電器通電。
權利要求1.一種機械式自動電源開關，包括分別與電源線兩端頭連接的固定導體和活動導體，其特征在于開關下部設置的固定導體(2)上端面有凹進區(qū)域，凹進區(qū)內(nèi)，有一可滾動的活動導體(1)，凹進區(qū)上方，有一限位的固定導體(3)。
2.一種機械式自動電源開關，包括分別與電源線兩端頭連接的固定導體和活動導體，其特征在于開關下部有一圓環(huán)導體(2)，該導體所依附的支撐物頂端面有一凹進區(qū)域，區(qū)域內(nèi)，有一可滾動的活動導體(1)，凹進區(qū)上方有一限位的固定導體(3)。
3.一種機械式自動電源開關，包括分別與電源線兩端頭連接的固定導體和活動導體，其特征在于開關下方有一固定導體(2)，上方有一可擺動的活動導體(1)，在擺動時，活動導體下端可以接觸周圍的固定導體(2)。
4.一種機械式自動電源開關，包括分別與電源線兩端頭連接的固定導體和活動導體，其特征在于開關內(nèi)有一懸空垂直軟線做活動導體(1)，開關運動時，軟線端頭可以接觸周圍的固定導體(2)。
5.一種機械式自動電源開關，包括分別與電源線兩端頭連接的固定導體和活動導體，其特征在于開關內(nèi)有一彈簧片或彈簧圈或簧端頭有一重物作活動導體(1)，開關運動時，簧端頭可以接觸周圍的固定導體(2)。
6.一種機械式自動電源開關，包括分別與電源線兩端頭連接的固定導體和活動導體，其特征在于開關內(nèi)有一下部較重的活動導體(1)，它或者整體是導體或者端頭部分是導體并連通電源線一端，下部是非導體，在開關受外力運動時，活動導體(1)可以擺動，接觸周圍的固定導體(2)。
7.一種機械式自動電源開關，包括分別與電源線兩端頭連接的固定導體和活動導體，其特征在于一固定導體(3)凸起，其頂端與活動導體(1)活動連接，活動導體(1)可以在開關運動時與其周圍的固定導體(2)接觸。
8.一種機械式自動電源開關，包括分別與電源線兩端頭連接的固定導體和活動導體，其特征在于開關外殼內(nèi)側面呈漏斗狀，漏斗底部的兩固定導體(2)、(3)分別與電源線兩端相連通，活動導體(1)位于兩固定導體的上端面。
9.一種機械式自動電源開關，包括分別與電源線兩端頭連接的固定導體和活動導體，其特征在于開關外殼內(nèi)有一凸起物，活動導體(1)置于凸起物頂端，兩固定導體(2)、(3)位于凸起物底部。
10.根據(jù)權利要求1至9中任何一項所述的機械式自動電源開關，其特征在于活動導體或固定導體設置有一至若干磁鐵。
11.根據(jù)權利要求1至9中任何一項所述的機械式自動電源開關，其特征在于活動導體或固定導體之間有一至若干件屏蔽物。
專利摘要本實用新型公開了一種機械式自動電源開關，由活動導體與固定導體組成，初始設置為“關”的狀態(tài)，只需微弱外力，活動導體與固定導體便接觸通電，外力消失，活動導體和固定導體自動脫離接觸斷電，恢復“關”的狀態(tài)；當設置為“開”的狀態(tài)時，只需微弱外力，活動、固定導體便分離斷電。本實用新型結構簡單，自動化程度高，工作可靠，可廣泛運用于需要自動開關的產(chǎn)品電子保姆、危險物品、急救物品、飲料酒類的語音裝置、安全保護和防盜設施等。
文檔編號H01H35/02GK2629198SQ02237739
公開日2004年7月28日 申請日期2002年7月4日 優(yōu)先權日2002年7月4日
發(fā)明者周文清 申請人:周文清