專利名稱：蹺板式電源開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及蹺板式電源開關(guān)，尤其是涉及一種沒有開關(guān)觸點(diǎn)電弧的，以及開 關(guān)觸點(diǎn)全密封能與周邊環(huán)境隔離的蹺板式電源開關(guān)。
背景技術(shù)：
已知的蹺板式電源開關(guān)都是由一組或幾組蹺板以及相應(yīng)的機(jī)械裝置帶動(dòng)金 屬彈片，利用彈片觸點(diǎn)的接觸來實(shí)現(xiàn)電流的通或斷，開關(guān)過程中會(huì)產(chǎn)生電弧， 且使用一段時(shí)間后，因金屬片產(chǎn)生形變及觸點(diǎn)的氧化燒灼，工作過程中產(chǎn)生接
觸不良的現(xiàn)象，更會(huì)加大產(chǎn)生電弧及電流沖擊；還因其開關(guān)觸點(diǎn)沒有全密封， 在一些易燃易爆以及酸堿潮濕和多粉塵等特殊環(huán)境下使用易產(chǎn)生危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的蹺板式電源開關(guān)的不足，本發(fā)明提供一種新型蹺板式電源 開關(guān)結(jié)構(gòu)，與已知的蹺板式電源開關(guān)相比，該開關(guān)不改變目前蹺板式電源開關(guān) 的操作方式，不僅沒有開關(guān)觸點(diǎn)電弧也沒有觸點(diǎn)的金屬疲勞，因而使用壽命長， 而且能解決蹺板式電源開關(guān)與周邊環(huán)境密閉性不好的問題。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是蹺板式電源開關(guān)主要由一個(gè)或幾個(gè)兩端附有
永磁體的活動(dòng)蹺板， 一個(gè)支撐板或支撐體，與活動(dòng)蹺板個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)的一個(gè)或幾 組磁敏開關(guān)(該磁敏開關(guān)的開關(guān)觸點(diǎn)是密閉的)、磁定位部件、可控硅等元件組 成?；顒?dòng)蹺板在前面，支撐板或支撐體在中間，磁敏開關(guān)、定位部件、可控硅 等在后面。
活動(dòng)蹺板的兩端一端定義為接通端，另一端定義為斷開端，或者一端定義 為接通端，另一端定義為另一個(gè)接通端。
在活動(dòng)蹺板的接通端分開排列嵌入兩個(gè)永磁體，在支撐板或支撐體下設(shè)置 了一個(gè)磁敏開關(guān)，它的位置是與兩個(gè)永磁體其中的一個(gè)相對(duì)應(yīng)。該磁敏開關(guān)能 夠受對(duì)應(yīng)的永磁體磁力影響而起通斷作用。與磁敏開關(guān)對(duì)應(yīng)的永磁體磁吸力的 大小應(yīng)該是能使磁敏開關(guān)在按下活動(dòng)蹺板接通端時(shí)，受活動(dòng)蹺板端上永磁體的 磁力影響而導(dǎo)通，當(dāng)按下活動(dòng)蹺板斷開端時(shí)，脫離活動(dòng)蹺板接通端上永磁體磁
力的影響而使磁敏開關(guān)斷開。
在支撐板或支撐體下設(shè)置了一個(gè)磁定位部件，該磁定位部件能夠受對(duì)應(yīng)的 永磁體磁力相吸合而起定位作用，該磁定位部件的位置是與活動(dòng)蹺板接通端另 一個(gè)永磁體相對(duì)應(yīng)。而這另一個(gè)永磁體的磁吸力的大小應(yīng)該是，能使磁定位部 件在按下活動(dòng)蹺板接通端時(shí)與活動(dòng)蹺板相對(duì)應(yīng)的永磁體相吸引，使活動(dòng)蹺板一 直緊靠向(或緊靠在)支撐板或支撐體面上，使本發(fā)明的開關(guān)一直處于導(dǎo)通狀 態(tài)，在按下活動(dòng)蹺板斷開端時(shí)脫離活動(dòng)蹺板相對(duì)應(yīng)的永磁體吸引力能使本發(fā)明 的開關(guān)轉(zhuǎn)向斷開狀態(tài)。
在活動(dòng)蹺板的斷開端嵌入一個(gè)永磁體，在支撐板或支撐體下設(shè)置了另一個(gè) 磁定位部件，并且兩者隔著支撐板或支撐體位置相對(duì)應(yīng)，能通過磁力相吸合。 該永磁體的磁吸力大小應(yīng)該是能使對(duì)應(yīng)的磁定位部件，當(dāng)按下活動(dòng)蹺板斷開端 時(shí)與相對(duì)應(yīng)的永磁體相吸引使活動(dòng)蹺板一直緊靠向(或緊靠在)支撐板或支撐 體面上，使本發(fā)明的開關(guān)一直處于斷開狀態(tài)，當(dāng)按下活動(dòng)蹺板接通端時(shí)脫離相 對(duì)應(yīng)的永磁體吸引力能使使本發(fā)明的開關(guān)轉(zhuǎn)向?qū)顟B(tài)。
按動(dòng)活動(dòng)蹺板一下同時(shí)產(chǎn)生兩種作用 一則是改變蹺板上永磁體對(duì)磁敏開 關(guān)的距離，使磁敏開關(guān)導(dǎo)通或斷開，磁敏開關(guān)聯(lián)接在可控硅的觸發(fā)電路中控制 可控硅導(dǎo)通與關(guān)斷，實(shí)現(xiàn)開關(guān)的接通或斷開；二則是同時(shí)改變蹺板上永磁體對(duì) 磁定位部件的距離，使活動(dòng)蹺板總有一端能一直緊靠向支撐板或支撐體面上， 保持開關(guān)的接通或斷開狀態(tài)。
在活動(dòng)蹺板的接通端嵌入的兩個(gè)永磁體可以用一個(gè)永磁體來代替。 還可以把磁敏開關(guān)聯(lián)接在可控硅的觸發(fā)電路中，用磁敏開關(guān)控制可控硅導(dǎo) 通與關(guān)斷，從而實(shí)現(xiàn)控制大功率負(fù)載的電源接通或斷開。
在活動(dòng)蹺板斷開端再另添加設(shè)置一個(gè)永磁體，并在支撐板或支撐體下與之 相對(duì)應(yīng)位置的另添加設(shè)置一個(gè)磁敏開關(guān)可以組成另一種常用的單開雙控型式。 即按下活動(dòng)蹺板接通端時(shí)，活動(dòng)蹺板接通端對(duì)應(yīng)的磁敏開關(guān)導(dǎo)通，活動(dòng)蹺板斷 開端對(duì)應(yīng)的磁敏開關(guān)斷開；當(dāng)按下活動(dòng)蹺板斷開端時(shí)，活動(dòng)蹺板斷開端對(duì)應(yīng)的 磁敏開關(guān)導(dǎo)通，活動(dòng)蹺板接通端對(duì)應(yīng)的磁敏開關(guān)斷開。
上述由一個(gè)活動(dòng)蹺板，以及與之相對(duì)應(yīng)磁敏開關(guān)、定位部件、可控硅等組 成單組開關(guān)的蹺板式電源開關(guān)，如果由兩個(gè)或兩個(gè)以上的活動(dòng)蹺板，以及與各 自相對(duì)應(yīng)磁敏開關(guān)、定位部件、可控硅等組成多組開關(guān)的蹺板式電源開關(guān)。
本發(fā)明的蹺板式電源開關(guān)，因?yàn)闆]有裸露在空氣中的開關(guān)觸點(diǎn)，操作同現(xiàn)
有的蹺板式電源開關(guān)一樣方便，但是能有效的解決了現(xiàn)有的蹺板式電源開關(guān)通 斷切換過程中的觸點(diǎn)拉弧問題，同時(shí)解決了觸點(diǎn)和周圍環(huán)境的接觸問題，提高 了開關(guān)使用壽命及使用安全性。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。 圖1是本發(fā)明的單開單控形式結(jié)構(gòu)組成示意圖。
圖2是本發(fā)明蹺板兩種工作狀態(tài)示意圖。 圖3是本發(fā)明單開單控常用形式電路原理圖。 圖4是本發(fā)明單開雙控電路原理示意圖。 圖5是本發(fā)明另一種電路原理圖。
圖6實(shí)施例一種86型暗裝式單開單控墻壁照明開關(guān)結(jié)構(gòu)圖，其分圖6-1是 實(shí)施例部件蹺板結(jié)構(gòu)組成圖。圖6-2是實(shí)施例部件支撐板或支撐體結(jié)構(gòu)組成圖。 圖6-3是實(shí)施例部件電路盒結(jié)構(gòu)組成圖。
具體實(shí)施例方式
圖1中，1是起支撐板或支撐體；2是活動(dòng)蹺板；3是永磁體；4是永磁體 CT1; 5是永磁體；6是永磁體CT2; 7是轉(zhuǎn)動(dòng)軸；8是磁敏開關(guān)GH1; 9是磁 定位部件l; IO是電子元件；11是磁敏開關(guān)GH2; 12是磁定位部件2。 1、 2、 7由不具有導(dǎo)磁特征的材料制作，如塑料、尼龍、鋁、銅等。8、 11可選用 干簧管或霍爾元件等。9、 12可由永磁體或鐵塊制作。
實(shí)施中可以把項(xiàng)8、 11、 10、 9、 12在一個(gè)密閉的容器里密封起來，只露 出引出線端子或引出線。
圖2中，當(dāng)開關(guān)蹺板按下后處于圖示A位置時(shí)，4永磁體CT1的磁力使8磁 敏開關(guān)GH1導(dǎo)通，9磁定位部件1與蹺板對(duì)應(yīng)端的3永磁體磁引力最大，蹺板 在不受到反向外力情況下固定不動(dòng)，8磁敏開關(guān)GH1 —直處于導(dǎo)通狀態(tài)。當(dāng)開 關(guān)蹺板按下后處于圖示B位置時(shí)，4永磁體GT1的磁力不能使8磁敏開關(guān)GH1導(dǎo) 通。12磁定位部件2與蹺板對(duì)應(yīng)端的5永磁體磁引力最大，蹺板在不受到反向 外力情況下固定不動(dòng)。8磁敏開關(guān)GH1 —直處于斷開狀態(tài)。
在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，還可以根據(jù)需要可以添加一個(gè)磁敏開關(guān)GH2 (圖1中項(xiàng)
11)和與之對(duì)應(yīng)的一個(gè)永磁體(圖1中項(xiàng)6)，使之成為單開雙控形式。
圖3是為圖1和圖2配套做成本發(fā)明的單開單控開關(guān)電路原理圖。圖中， 元件GH1是作為磁敏開關(guān)的常開型干簧管(即圖1中項(xiàng)8 磁敏開關(guān)GH1)， Tl 為雙向可控硅，CT1為永磁體(即圖1中的項(xiàng)4永磁體CT1), Rl為限流電阻。
當(dāng)開關(guān)蹺板按下后處于圖2示A位置時(shí)，CT 1移近GH1時(shí)，GH1吸合導(dǎo)通， 使T1導(dǎo)通，將負(fù)載的電源接通，但當(dāng)開關(guān)蹺板按下后處于圖2示B位置時(shí)，CT1 遠(yuǎn)離GH1時(shí)，GH1斷開T1也關(guān)斷，負(fù)載的電源是斷開。
選用不同電流規(guī)格的可控硅，用來擴(kuò)大開關(guān)電流做成不同電流規(guī)格的開關(guān)， BX為保險(xiǎn)管。當(dāng)然如果選用大電流規(guī)格的干簧管就不需要用可控硅來擴(kuò)大開關(guān) 電流了。
圖4是為圖1和圖2配套做成本發(fā)明的單開雙控形式開關(guān)。圖中添加了 GH2 (即圖1中項(xiàng)11磁敏開關(guān)GH2)、 CT2永磁體(即圖1中的項(xiàng)6永磁體CT2)、 T2 雙向可控硅、R2限流電阻。
當(dāng)開關(guān)蹺板按下后處于圖2示A位置時(shí)，CT1移近GH1時(shí)，GH1吸合導(dǎo)通使 T 1導(dǎo)通，將負(fù)載的電源接通，同時(shí)CT2必然遠(yuǎn)離GH2， GH2斷開使T2關(guān)斷， 將負(fù)載的電源斷開。
但當(dāng)開關(guān)蹺板按下后處于圖2示B位置時(shí)，CT1遠(yuǎn)離GH1時(shí)，GH1斷開Tl 也關(guān)斷，負(fù)載的電源斷開，同時(shí)CT2必然靠近GH2， GH2吸合導(dǎo)通T2導(dǎo)通，負(fù) 載的電源接通。
圖5是在本發(fā)明中用兩個(gè)單向可控硅代替一個(gè)雙向可控硅的原理圖。圖中
把常開型干簧管的兩端分別聯(lián)到兩個(gè)單向可控硅各自的觸發(fā)極，兩個(gè)單向可控 硅的另兩極反向并聯(lián)即可。
圖6實(shí)施例一種86型暗裝式單開單控墻壁照明開關(guān)結(jié)構(gòu)，其圖面說明由圖 6以及圖6-1、圖6-2、圖6-3組成，電路原理同圖3單開單控電路。
圖6中，l單開蹺板；2前面板；3支撐板或支撐體；4電路盒。
圖6-l中，1， 2， 3， 4為永磁體，其中永磁體4為開雙控時(shí)用，單開單控 時(shí)可以不裝。這里選用直徑4mm厚2咖左右釹鐵硼磁體；5蹺板熒光指示；6蹺 板轉(zhuǎn)軸支撐套，通常定位于蹺板中心位置；7蹺板主體。
圖6-2中，l支撐轉(zhuǎn)動(dòng)軸；2支撐板或支撐體主體；3電源盒安裝卡口。 圖6-3中，1電源盒殼體；2殼體蓋板；3磁定位部件1，選用直徑4mm厚2咖
的鐵塊；4電路板；5干簧管，選用長15mm寬2mm厚1.2mm的扁腳常開型干簧 管,通斷電流不小于30raA即可；6磁定位部件2，選用直徑4ram厚2mm 的鐵 塊；7安裝固定卡柱，8出線端子1， 9出線端子2， IO可控硅。
以上開關(guān)部件，除所標(biāo)出部件材料外，其余均由ABS塑料制作。
從圖6中可以看到，單幵蹺板1上的蹺板轉(zhuǎn)軸支撐套(6)與支撐板或支撐 體3上的支撐轉(zhuǎn)動(dòng)軸(1)配合定位，使單開蹺板1可以繞軸活動(dòng)，前面板1配 合定位于2支撐板或支撐體主體上面如圖所示位置，電源盒4固定于支撐板或 支撐體3下，由電源盒上的安裝固定卡柱(7)與支撐板或支撐體后面的電源盒 安裝卡口 (3)配合定位于中心位置。通常當(dāng)蹺板1處于下端面于支撐板或支撐 體3面接觸，我們定義開關(guān)蹺板所處位置為開狀態(tài)。反之，蹺板1處于上端面 于支撐板或支撐體3面接觸，我們定義開關(guān)蹺板所處位置為關(guān)位置。常用的86 型暗裝蹺板開關(guān)面板厚度從安裝底面到前面大概為10mm左右，在此實(shí)施例中， 定義開關(guān)面板安裝底面到前面厚度為10mm左右，蹺板兩端翹起時(shí)兩端分別離支 撐板或支撐體面的距離6mm左右(盡量大)，蹺板兩端永磁體所處位置在按下時(shí) 與支撐板或支撐體接觸面接觸，(永磁體極性與支撐板或支撐體接觸面基本垂 直)，外形如圖6-l所示。
采用直徑4mm厚2mm左右，釹鐵硼磁性體嵌入蹺板結(jié)構(gòu)組成圖6-1所示相 應(yīng)位置,分別與電源盒里的干簧管位置和磁定位部件1 ;磁定位部件2相配合， 蹺板處于開位置時(shí)，蹺板上的永磁體1能使電源盒里的干簧管導(dǎo)通，蹺板上的 永磁體2和電源盒上的磁定位部件1能使蹺板所處位置固定。蹺板處于關(guān)位置 時(shí)，蹺板上的永磁體l不能使電源盒里的干簧管導(dǎo)通，蹺板上的永磁體3和電 源盒上的磁定位部件2能使蹺板所處位置固定。
當(dāng)開關(guān)蹺板在開位置時(shí)，蹺板上的永磁體1與電源盒上的5干簧管相對(duì)應(yīng)， 距離最近，磁力線作用于干簧管上，干簧管導(dǎo)通并讓可控硅導(dǎo)通使開關(guān)處于開 狀態(tài)，電源接通。蹺板上的2永磁體與電源盒上的6磁定位部件1相對(duì)應(yīng)，此 時(shí)磁吸力最大，在不受到反相外力的情況下，蹺板定位于此位置不動(dòng)。
當(dāng)開關(guān)蹺板在關(guān)位置時(shí)，蹺板上的3永磁體與電源盒上的3磁定位部件2 相對(duì)應(yīng)距離最近，兩者之間磁吸力最大，在不受到反相外力的情況下，蹺板定 位于此位置不動(dòng)。蹺板上的1永磁體與電源盒上的5干簧管相對(duì)應(yīng)距離最大， 由于距離的變化，磁力線作用于干簧管上的磁力微弱，不足以使干簧管導(dǎo)通， 干簧管斷開后可控硅關(guān)斷，幵關(guān)處于關(guān)狀態(tài)，電源斷開。
實(shí)施中，電源盒安裝調(diào)試正常后，可以灌入絕緣材料，如環(huán)氧樹脂等，固 化后可以實(shí)現(xiàn)更好的隔離周邊環(huán)境作用。改變蹺板和電源盒的大小尺寸，可以
很方便的組成多種開關(guān)形式，如明裝，暗裝86型雙開，三開等；155型單，多
開等外觀樣式。
權(quán)利要求
1.一種蹺板式電源開關(guān)其特征是主要由一個(gè)或幾個(gè)兩端附有永磁體的活動(dòng)蹺板，一個(gè)支撐板或支撐體，與活動(dòng)蹺板的個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)的一個(gè)或幾組磁敏開關(guān)、磁定位部件、可控硅等元件組成?；顒?dòng)蹺板在前面，支撐板或支撐體在中間，磁敏開關(guān)、定位部件、可控硅等在后面?；顒?dòng)蹺板的兩端一端定義為接通端，另一端定義為斷開端。在活動(dòng)蹺板的接通端有兩個(gè)分開的或單個(gè)有適當(dāng)磁力的永磁體，其中一個(gè)永磁體或單個(gè)永磁體的一部分與磁敏開關(guān)在幾何位置上相對(duì)應(yīng)，以保證活動(dòng)蹺板在按下或蹺起時(shí)，永磁體磁力能夠影響磁敏開關(guān)導(dǎo)通或斷開，或者把磁敏開關(guān)聯(lián)接在可控硅的觸發(fā)電路中控制可控硅導(dǎo)通與關(guān)斷，實(shí)現(xiàn)更大電流接通或斷開；其中另一個(gè)永磁體或單個(gè)永磁體的一部分與磁定位部件在幾何位置上相對(duì)應(yīng)，以保證在按下活動(dòng)蹺板接通端時(shí)，永磁體磁力能夠與磁定位部件相吸合而起維持接通的定位作用，在活動(dòng)蹺板接通端蹺起時(shí)永磁體磁力脫離磁定位部件以便活動(dòng)蹺板回復(fù)到斷開狀態(tài)。在活動(dòng)蹺板的斷開端，有一個(gè)適當(dāng)磁力的永磁體與另一磁定位部件在幾何位置上相對(duì)應(yīng)，以保證在按下活動(dòng)蹺板斷開端時(shí)，永磁體磁力能夠與磁定位部件相吸合而起維持?jǐn)嚅_的定位作用，在活動(dòng)蹺板斷開端蹺起時(shí)永磁體磁力脫離磁定位部件以便活動(dòng)蹺板回復(fù)到接通狀態(tài)。
2. —種蹺板式電源開關(guān)其特征是根據(jù)權(quán)利要求1在活動(dòng)蹺板斷開端再另添 加設(shè)置一個(gè)有適當(dāng)磁力的永磁體，并在相對(duì)應(yīng)位置另添加設(shè)置一個(gè)磁敏開關(guān)可 以組成另一種常用的單開雙控型式。即按下活動(dòng)蹺板接通端時(shí)，活動(dòng)蹺板接通 端對(duì)應(yīng)的磁敏開關(guān)導(dǎo)通，活動(dòng)蹺板斷開端對(duì)應(yīng)的磁敏開關(guān)斷開。當(dāng)按下活動(dòng)蹺 板斷開端時(shí)，活動(dòng)蹺板斷開端對(duì)應(yīng)的磁敏開關(guān)導(dǎo)通，活動(dòng)蹺板接通端對(duì)應(yīng)的磁 敏開關(guān)斷開。
全文摘要
一種沒有開關(guān)觸點(diǎn)電弧的以及開關(guān)觸點(diǎn)全密封能與周邊環(huán)境隔離的蹺板式電源開關(guān)。由兩端附有永磁體的活動(dòng)蹺板，支撐板，密閉磁敏開關(guān)、磁定位部件、可控硅等元件組成?；顒?dòng)蹺板在前，支撐板在中間，磁敏開關(guān)、定位部件、可控硅等在后。按動(dòng)活動(dòng)蹺板改變蹺板上永磁體對(duì)磁敏開關(guān)的距離，使磁敏開關(guān)導(dǎo)通或斷開，并控制可控硅導(dǎo)通與關(guān)斷，實(shí)現(xiàn)開關(guān)的接通或斷開；同時(shí)改變蹺板上永磁體對(duì)磁定位部件的距離，使活動(dòng)蹺板的一端緊靠向支撐體面上，保持開關(guān)的接通或斷開狀態(tài)。該開關(guān)不改變目前蹺板式電源開關(guān)的操作方式，不僅沒有開關(guān)觸點(diǎn)電弧也沒有觸點(diǎn)的金屬疲勞因而使用壽命長，而且能解決蹺板式電源開關(guān)與周邊環(huán)境密閉性不好的問題。
文檔編號(hào)H01H36/00GK101101827SQ20061010711
公開日2008年1月9日 申請(qǐng)日期2006年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月18日
發(fā)明者陳進(jìn)孝 申請(qǐng)人:陳進(jìn)孝