專利名稱:按壓式無接點開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種開關(guān),更進(jìn)一步而言,涉及一種按壓式無接點開關(guān)。
背景技術(shù):
一般開關(guān)(SWITCH)主要用于電路的接通與斷開,以控制負(fù)載的運行與停止,請參閱圖1所示,為一理想開關(guān)接通電源瞬間的電壓示意圖,當(dāng)于時間t4接通電源后,由t4到T的時間區(qū)間內(nèi),負(fù)載獲得了瞬間且穩(wěn)定的電源。以另一種方式描述,在t4到T之時間區(qū)間內(nèi),開關(guān)提供了一穩(wěn)定的網(wǎng)關(guān),使任何之電信號都能穩(wěn)定地通過。
然而上述所指的乃是一理想開關(guān),一般現(xiàn)有開關(guān)的電壓時間關(guān)系圖,請參閱圖2所示,假設(shè)我們于時間t0按動開關(guān),經(jīng)過機械部件傳遞,于時間t4接點與電路閉合,此時由于開關(guān)接點與電路回路的瞬間接觸,會產(chǎn)生很大的接觸電阻,阻止電流通過,并會產(chǎn)生火花,其電壓會離散而呈現(xiàn)不穩(wěn)定狀況,一直到時間t6至t10的時間區(qū)間,接點完全與電路回路接觸,電壓才由離散趨近于穩(wěn)定;此開關(guān)瞬間接觸電路回路時所產(chǎn)生的電壓不穩(wěn)定現(xiàn)象,會隨著電壓與負(fù)載的增加而愈趨明顯,而此現(xiàn)象之發(fā)生時,如同在瞬間對負(fù)載進(jìn)行多次的接通與斷開,對于精密設(shè)備負(fù)載而言,具有相當(dāng)大的損害,且其產(chǎn)生的火花,更使此開關(guān)應(yīng)用于嚴(yán)禁煙火場所時,具有很大的危險性。
為避免上述開關(guān)所帶來的危害,針對開關(guān)接點與電路回路的接觸方式有所改變,增加開關(guān)接點與電路回路的接觸面積,可讓接點瞬間與電路回路全面接觸,其電壓時間關(guān)系圖請參閱圖3,與圖2相比較,雖然不穩(wěn)定區(qū)時間區(qū)間較短,但其在瞬間仍有火花與電壓抖動,顯然仍不足以提供一瞬間即能穩(wěn)定且無火花之電路回路開關(guān)。
發(fā)明內(nèi)容
由于現(xiàn)有開關(guān)的上述不足,本發(fā)明的主要目的,在于提供一種按壓式無接點開關(guān),其在接通時,能在瞬間提供一穩(wěn)定電壓,且不會產(chǎn)生火花,適用于精密儀器以及需要嚴(yán)禁煙火的危險場所使用。
本發(fā)明應(yīng)至少包含有按鈕、按鈕座、移動感應(yīng)塊、接收感應(yīng)器、接線端子與電路板,具體而言一移動感應(yīng)塊15后方接合一金屬片151,移動感應(yīng)模塊15則接合在按鈕10的后端,按鈕10前端具有一凸緣101。
按鈕10安裝在一些按鈕座90上,所述按鈕(10)外側(cè)套有一支撐于所述按鈕座90內(nèi)側(cè)斷差的彈性組件(50),并頂觸所述按鈕(10)的凸緣(101),使用者通過按壓使按鈕10處于按壓狀態(tài),利用彈性組件50的彈性力,按鈕10可以自動恢復(fù)原始狀態(tài),彈性組件50通常為一彈簧。
一電子模塊80設(shè)置于所述按鈕座(90)后端,包含有一接收感應(yīng)器82、一接線端子83與一電路板81,接線端子83位于后端,用于與電路回路相連接。電路板81上布置有控制電路,借助接收感應(yīng)器82感測因按壓按鈕10而接近的金屬片151,以啟動電路板81上的控制電路,進(jìn)而改變該電路回路之閉路與開路狀態(tài)。
本裝置還可具有一安裝面板40,以及一上端內(nèi)螺紋套圈20和一下端內(nèi)螺紋套圈30,按鈕座90向前延伸一具有外螺紋的套管901,上端內(nèi)螺紋套圈20與下端內(nèi)螺紋套圈30,將按鈕座90固定于安裝面板40上。在安裝面板40與下端內(nèi)螺紋套圈30之間還具可以有一墊圈25。還可具有一按鈕蓋60,安裝于按鈕10頭部,為方便觀察,按鈕蓋60可由透明材料制成。
電路板81的控制電路包含消顫抖電路與電子驅(qū)動電路,以增強裝置工作質(zhì)量并控制電路工作。本裝置還可具有一指示燈95,控制線路由電子模塊(80)引出。
通過上述機械構(gòu)造與控制電路之配合,使用者可按壓按鈕10,使移動感應(yīng)塊15接近接收感應(yīng)器82,接收感應(yīng)器82接受到信號后,經(jīng)過消顫抖電路之過濾與控制電路之邏輯運算控制,改變開關(guān)之開閉狀態(tài),如上所述的開關(guān),其接線端子83可制作成常開或常閉;由于本發(fā)明所述的開關(guān)電路密封在一電子模塊80內(nèi)部,除必須外露的接線端子83外,無任何電路接點裸露在外部,因此本發(fā)明的開關(guān)適用于嚴(yán)禁煙火的場所,且本發(fā)明所述的開關(guān),其改變開關(guān)之開閉狀態(tài)是利用電感感應(yīng)的方式,不會有因瞬間接觸而產(chǎn)生不穩(wěn)定電壓,請參閱圖8,其電壓與時間關(guān)系幾乎無任何不穩(wěn)定狀態(tài),因此其可適用于高精密設(shè)備。
圖1理想開關(guān)接通電源瞬間的電壓示意圖;圖2現(xiàn)有開關(guān)接通電源瞬間的電壓示意圖;圖3現(xiàn)有改良后開關(guān)接通電源瞬間的電壓示意圖;圖4本實用新型一較佳實施例立體構(gòu)造分解圖;
圖5-1本實用新型一較佳實施例剖視圖一;圖5-2本實用新型一較佳實施例剖視圖二;圖6本實用新型控制電路之電源供給電路示意圖;圖7本實用新型控制電路示意圖;圖8本實用新型接通電源瞬間的電壓示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)以實施例結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行更為詳細(xì)的說明請參閱圖4,安裝面板40為本發(fā)明的按壓式無接點開關(guān)安裝的基礎(chǔ)面,按鈕座90向前延伸一具有外螺紋的套管901,按鈕座90利用上端內(nèi)螺紋套圈20與下端內(nèi)螺紋套圈30螺鎖于套管901上,將按鈕座90固定于安裝面板40上,在上端內(nèi)螺紋套圈20與安裝面板40之間還可在增設(shè)一個墊圈25,以增加緊固性。按鈕10安裝于按鈕座90之內(nèi),且按鈕10前端具有一凸緣101,一彈性組件50設(shè)于按鈕10周邊,利用按鈕座90內(nèi)部殼壁斷差支撐(請參閱圖5-1),彈性組件50頂觸按鈕10之凸緣101,將按鈕10推往前方,此處的彈性組件50一般采用彈簧,按鈕10之頭部還可以增設(shè)一按鈕蓋60,可讓使用者更方便去按壓按鈕10,按鈕10后方設(shè)有一移動感應(yīng)塊15,金屬片151是以貼合方式固定在移動感應(yīng)塊15后方。
密封的電子模塊80,內(nèi)部設(shè)有一電路板81、一接收感應(yīng)器82,其后端有一接線端子83,用以與電路回路相連接,為使本發(fā)明所述開關(guān)能使用于高壓設(shè)備,電子模塊80內(nèi)部之電路板81、接收感應(yīng)器82與接線端子83分別具有兩組,其中一組可承受高壓高負(fù)載輸出,另一組則用于一般電壓輸出,將兩組裝置分別安裝于一半罩式密封外殼84后,再組合成一完整且密封的電子模塊80,此組裝完成之電子模塊80與按鈕座90組裝扣合在一起,請一并參閱圖第5-1與圖5-2,據(jù)此使用者可利用上述結(jié)構(gòu),按壓該按鈕10使移動感應(yīng)塊15接近密封電子模塊80,使電子模塊80的接收感應(yīng)器82感應(yīng)到移動感應(yīng)塊15,并利用彈性組件50的回復(fù)力,恢復(fù)按壓前的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。此外為使使用者能明確清楚地了解到關(guān)關(guān)閉合之轉(zhuǎn)換,密封的電子模塊80設(shè)有一指示燈95控制線路,由電子模塊80內(nèi)部接線出來,并穿過按鈕10內(nèi)部以控制位于按鈕10前側(cè)的指示燈95,通過指示燈95的亮滅,使用者可明確清楚地了解到開或關(guān)的狀態(tài),且此處的按鈕蓋60,還以透明之材質(zhì)作成,可讓光線穿透,更方便使用者觀察到指示燈95的亮滅。
密封電子模塊80內(nèi)的電路板81上,布置有控制電路,其電子電路圖請參閱圖6與圖7所示,圖6為控制電路的電源供給電路示意圖,其可接收一交流電壓,將其轉(zhuǎn)換控制電路驅(qū)動所需的電壓輸出,圖7則為本創(chuàng)作之控制電路,其大略可區(qū)分成〔A〕、〔B〕、〔C〕、〔D〕、〔E〕五個電路電路區(qū)塊,〔A〕區(qū)塊的電路包含接收感應(yīng)器8 2,其用于感應(yīng)移動感應(yīng)塊15之接近;〔B〕區(qū)塊之電路為信號檢波電路,用于產(chǎn)生動作的邏輯電位;〔C〕區(qū)塊之電路包括一消顫抖電路與一邏輯運算芯片,用于消除按鈕10之誤動作,確保開關(guān)之動作準(zhǔn)確無誤;〔D〕區(qū)塊之電路則是指示燈95之驅(qū)動電路;〔E〕區(qū)塊之電路則是開關(guān)之驅(qū)動電路,用于控制電路回路之開閉。
權(quán)利要求1.一種按壓式無接點開關(guān),其特征在于包括一移動感應(yīng)塊(15),后方接合一金屬片(151);一按鈕(10),所述移動感應(yīng)塊(15)接合于所述按鈕(10)之末端,所述按鈕(10)前端具有一凸緣(101);一按鈕座(90),所述按鈕(10)安裝在所述按鈕座(90)上,所述按鈕(10)外側(cè)套有一支撐于所述按鈕座(90)內(nèi)側(cè)斷差的彈性組件(50),并頂觸所述按鈕(10)的凸緣(101);一電子模塊(80),設(shè)置于所述按鈕座(90)后端,包含有一接收感應(yīng)器(82)、一接線端子(83)與一電路板(81),所述電路板(81)上布置有控制電路,借助所述接收感應(yīng)器(82)感測因按壓所述按鈕(10)而接近的金屬片(151),以啟動所述電路板(81)上的控制電路。
2.如權(quán)利要求1所述的按壓式無接點開關(guān),其特征在于,還具有一安裝面板(40)、一上端內(nèi)螺紋套圈(20)與一下端內(nèi)螺紋套圈(30),所述按鈕座(90)向前延伸一具有外螺紋的套管(901),所述上端內(nèi)螺紋套圈(20)與所述下端內(nèi)螺紋套圈(30)用于將所述按鈕座(90)固定于所述安裝面板(40)上。
3.如權(quán)利要求2所述的按壓式無接點開關(guān),其特征在于,還具有一墊圈(25)位于所述安裝面板(40)與所述下端內(nèi)螺紋套圈(30)之間。
4.如權(quán)利要求1所述的按壓式無接點開關(guān),其特征在于,還具有一按鈕蓋(60),安裝于所述按鈕(10)頭部。
5.如權(quán)利要求1所述的按壓式無接點開關(guān),其特征在于,所述彈性組件(50)為彈簧。
6.如權(quán)利要求1所述的按壓式無接點開關(guān),其特征在于,所述電路板(81)的控制電路包含消顫抖電路與電子驅(qū)動電路。
7.如權(quán)利要求1所述的按壓式無接點開關(guān),其特征在于,所述電子模塊(80)的接線端子(83)為常開。
8.如權(quán)利要求1所述的按壓式無接點開關(guān),其特征在于,所述電子模塊(80)之的接線端子(83)為常閉。
9.如權(quán)利要求1所述的按壓式無接點開關(guān),其特征在于,還具有一指示燈(95),所述指示燈(95)的控制線路由電子模塊(80)引出。
10.如權(quán)利要求9所述的按壓式無接點開關(guān),其特征在于,所述按鈕蓋(60)由透明材料作成。
專利摘要本實用新型提供了一種按壓式無接點開關(guān),在保留普通按壓式開關(guān)機械結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,利用無接觸感應(yīng)方式取代傳統(tǒng)的接觸方式,將一移動感應(yīng)塊接合于按鈕末端,再將接收感應(yīng)器、接線端子與電路板集合組成一密封電子模塊,壓觸按鈕使移動感應(yīng)塊接近位于電子模塊內(nèi)部的接收感應(yīng)器,使接收感應(yīng)器在有效感應(yīng)距離內(nèi),感應(yīng)到移動感應(yīng)塊,以啟動電路板上之控制電路,用以控制電路回路之開閉,通過內(nèi)部電路板集合組裝,加以訊號處理,即可提供瞬間穩(wěn)定的電壓供給,由于為無接點晶體輸出,所以能提供一快速且無火花的工作開關(guān)接點。
文檔編號H03K17/965GK2666035SQ20032010942
公開日2004年12月22日 申請日期2003年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月31日
發(fā)明者蔡秀珠 申請人:蔡秀珠