CN105632811B - 一种智能控制开关 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种智能控制开关，包括相互连接的基座和外壳，所述基座和外壳内设置有开关功能件，开关功能件上方设置有行程控制机构，所述开关功能件包括信号输出回路、机械开关回路和切断信号输出回路的紧急断开结构，以及在紧急断开结构切断信号输出回路后将开关切换到自锁模式的自锁机构，所述行程控制机构受短行程按压控制信号输出回路、受长行程按压控制机械开关回路。该开关采用巧妙结构实现开关信号输出回路的断开，将开关复原为传统开关状态，可直接快速融入现有家居系统，在智能系统出现故障时可快速复原到传统开关状态，并实现触发型开关与自锁模式开关的自由切换，结构稳定，灵敏度高，可靠且成本低，有利于智能家居的快速发展。

Description

一种智能控制开关

技术领域

本发明涉及智能家居领域，更具体地，涉及智能控制开关。

背景技术

智能家居的发展受到了其构造成本的限制，目前多数的智能家居都无法很好的嵌入到现有家庭系统中，其中智能家居的控制开关结构起到了决定性的影响，而现有的智能家居控制开关结构复杂，且无法和普通家居很好地融合和切换，一旦智能家居系统出现故障，检修繁杂，无法正常使用家电，对智能家居的使用者造成烦恼。

具体涉及到开关模式的切换问题，现有的许多简单开关都只有连接和断开两种状态，在被操作后都可停留在某一状态中，而对于在智能家居中使用的需要具有更多功能的开关，要求在需要时可改变受控状态，即可以为触发模式，在需要时也可以切换变为普通开关的无操作时的状态自锁模式。而目前的开关中还无法解决这一问题，故提出一种智能控制开关尤为必要。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种可快速融入现有家居系统的智能控制开关。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：一种智能控制开关，包括相互连接的基座和外壳，所述基座和外壳内设置有开关功能件，开关功能件上方设置有行程控制机构，所述开关功能件包括信号输出回路、机械开关回路和切断信号输出回路的紧急断开结构，以及在紧急断开结构切断信号输出回路后将开关切换到自锁模式的自锁机构，所述行程控制机构受短行程按压控制信号输出回路、受长行程按压控制机械开关回路。

进一步的，所述紧急断开结构包括串联于信号输出回路中的金属片，以及设置于金属片与信号输出回路接触点上方的切断杆。

进一步的，所述金属片上设有斜面凸起部，斜面凸起部的一端与信号输出回路接触连接，另一端与切断杆相对，切断杆末端设有与斜面凸起部相对应的斜面，切断杆上还设有与斜面凸起部匹配的卡槽。

进一步的，所述自锁机构包括自锁槽，及一端连接行程按压机构、另一端活动连接于自锁槽内的自锁杆，还包括控制自锁杆活动轨迹并在行程控制机构受长行程按压时卡接自锁杆的导向结构。

进一步的，所述导向结构包括第一导向体和第二导向体，第一导向体上方为向一边倾斜的第一斜角，第二导向体上方为向另一边倾斜的第二斜角，第一导向体的下方为与第二导向体相对的圆弧槽。

进一步的，所述行程控制机构包括上盖和设置在上盖下方的连接开关功能件按钮的短程按压件和与切断杆相对的长程按压件，所述上盖通过短程按压件连接开关功能件的按钮，所述上盖设有两级短程按压件的卡接结构，所述短程按压件固定连接自锁杆的一端。

进一步的，所述行程控制机构还通过弹簧连接开关功能件。

进一步的，所述机械开关回路包括连接并受控于按钮的压杆，所述压杆为三端结构，第一端连接按钮，第二端连接公共端子，第三端连接弹动件的一端，弹动件的另一端连接常闭端子，所述常闭端子上设有常闭触点，弹动件末端对应常闭触点的位置上设有动触点；所述信号输出回路包括二极管，二极管的一端连接公共端子，另一端通过所述金属片连接常闭端子。

进一步的，自锁机构设置于开关功能件外部、按钮的下方，随按钮动作。

进一步的，所述行程控制机构通过T型导向柱与基座连接，且可以在开关外壳中上下移动。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明提供一种智能控制开关，采用巧妙结构实现开关信号输出回路的断开，将开关复原为传统开关状态，该开关结构合理，可直接快速融入现有家居系统，实现智能控制，在智能系统出现故障时可快速复原到传统开关状态，并实现触发型开关与自锁模式开关的自由切换，结构稳定，灵敏度高，可靠且成本低，有利于智能家居的快速发展。

附图说明

图1为本发明开关设有紧急断开结构一面的截面结构示意图。

图2为本发明开关功能件内部结构示意图。

图3为本发明开关功能件的紧急断开结构示意图。

图4为本发明紧急断开结构局部放大图。

图5为本发明开关设有自锁结构一面的截面结构示意图。

图6为本发明自锁结构局部放大图。

图7为本发明自锁结构在开关功能件中结构关系的立体结构图。

图8为本发明开关除去行程控制机构后的内部结构示意图。

图9为本发明开关除去基座和开关外壳后的内部结构示意图。

图10为本发明开关功能件信号输出回路、机械开关回路和切断信号输出回路的紧急断开结构的示意图。

图11为本发明行程控制机构与开关功能件的关系结构示意图。

图12为图11中A部分的局部放大图。

图13为本发明自锁结构工作状态变化示意图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本发明进行进一步详细描述。

如图1~13所示，一种具有信号输出紧急断开结构的开关，用于智能家居的开关控制中，可通过开关输出半波信号对智能家居进行关断控制，包括固定连接或者卡接的基座1和开关外壳2，基座1和开关外壳2内设置有开关功能件3，开关功能件的上方设有行程控制机构4，行程控制机构4通过弹簧5连接开关功能件3，同时通过T型导向柱43与基座上的T型通槽11可移动地连接基座1，通过按压行程控制机构4达到控制开关功能件3的目的，从而起到控制智能家居的作用。

其中，开关功能件3包括信号输出回路、机械开关回路和切断信号输出回路的紧急断开结构6，在智能家居中需要通过接通信号输出回路输出控制信号，在智能家居系统出现故障时，则需要启用机械开关回路的开关功能，切断信号输出回路，将开关还原到原始状态。

如图2、3所示，机械开关回路包括按钮31、和连接并受控于按钮的压杆32，所述压杆32为三端结构，第一端连接按钮31，第二端连接公共端子33，第三端连接弹动件34的一端，弹动件34的另一端连接常闭端子35，所述常闭端子35上设有常闭触点，弹动件34末端对应常闭触点的位置上设有动触点，其中弹动件可以采用现有的多种微动开关实现形式，可为弹簧或者动片加弹片结构，或者弹簧加动片结构；所述信号输出回路包括二极管36，二极管的一端连接公共端子33，另一端通过紧急断开结构6的金属片61连接常闭端子35，金属片61一端与二极管36固定连接，另一端接触连接于常闭端子35，紧急断开结构6还包括设置于金属片61与常闭端子接触点上方的切断杆62，该切断杆62可受行程控制机构4控制向下移动切断金属片61与常闭端子的35连接，且金属片上设有斜面凸起部63，斜面凸起部63的一斜边与常闭端子35接触，另一斜边与切断杆62相对，切断杆62与其相对的末端为相对应的斜面结构64，该斜面结构64的上方还设有与斜面凸起部匹配的卡槽65，从而在切断杆受到行程控制机构的控制向下移动时，其末端的斜面沿斜面凸起部的一对应斜边下滑，切断金属片61与常闭端子的接触后继续下滑，从而金属片的斜面凸起部落入切断杆的卡槽65内，起到卡紧作用，故信号输出回路不再复位，保持断开状态，此时即可通过机械开关回路的关断来直接控制电器。

所述行程控制机构4上设有连接按钮31的短程按压件41和与切断杆相对的长程按压件42。在开关电路正常工作时，短行程地按压开关，即开关正常输出智能控制信号，当智能家居系统出现故障时，用力长行程下压开关，则长程按压件推动切断杆向下移动切断信号输出回路。

如图5、6、7所示，该开关还包括自锁机构7，自锁机构7设置于开关功能件3外部、按钮31的下方，随按钮31动作，在切断信号输出回路后，由于信号输出回路输出信号为触发性信号，开关发出触发信号后即复原，在将开关变为简单开关模式时，需要将开关可控制地固定在连接状态或者断开状态。

所述自锁机构包括自锁槽71，以及一端连接短程按压件41、另一端活动于自锁槽71内的自锁杆72，还包括行程控制机构在长行程状态时卡接自锁杆的导向结构73。该导向结构73包括第一导向体和第二导向体，第一导向体上方为向一边倾斜的第一斜角74，第二导向体上方为向另一边倾斜的第二斜角75，第一导向体的下方为与第二导向体相对的圆弧槽76。

如图7所示，自锁杆活动于导向机构形成的轨道的一端设有折弯部9。通过折弯部在导向机构中滑动，灵活性高，自锁时折弯部落入圆弧槽中，不易脱落，结构稳定性高。

如图11、12所示，所述行程控制机构4包括上盖45和短程按压件41，所述上盖通过短程按压件连接按钮31，所述上盖设有两级短程按压件的卡接结构，即下方的第一级卡接结构和上方的第二级卡接结构，当开关处于短行程控制的触发模式时，短程按压件卡接于第一级卡接结构，当开关处于长行程控制的自锁模式时，短程按压件卡接于第二级卡接结构。其中该短程按压件固定连接自锁杆的一端。

正常状态下，自锁杆末端位于第一斜角的下斜面一侧，在开关正常使用的短行程按压时，自锁杆在自锁槽内沿第一导向体的第一斜角的下斜面短程地上下移动，自锁功能尚未启动；当信号输出回路被切断后，即开关被长行程按下时，自锁杆沿第一斜角的下斜面长行程下移，当开关回弹时，自锁杆沿第二斜角的一斜边上移，最终落入圆弧槽内，由于自锁杆落入圆弧槽卡住，无法继续上移，从而短程按压件在自锁杆的拉动下也无法向上移动，故开关自锁在按下状态，即为开关功能件中的机械开关回路的断开状态；当操作者再次按下开关时，自锁杆向下移动，从而落入第二斜角的另一斜边，当开关回弹时，自锁杆脱离第一导向体向上移动，恢复到最初状态，即自锁杆末端位于第一斜角的下斜面一侧的位置上，当开关再次被下压时，则重复上述过程，达到开关下压自锁的目的。正常状态下自锁杆状态如图13（a）所示，此时开关处于触发模式，自锁杆72折弯部9位于第一斜角的下斜面一侧，在开关正常使用的短行程按压时，如图13（b）所示，自锁杆72折弯部9在自锁槽71内沿第一导向体的第一斜角74的下斜面短程地上下移动，自锁模式尚未启动；当启动自锁模式时，如图13（c）所示，即行程控制机构4被长行程按下时，如图11、12所示，在长行程并具有一定按压力按压行程控制机构4时，上盖受到较大的按压力往下运动，短程按压件和按钮也随着往下运动，由于按压力足够大，按压行程足够长，则短程按压件通过从上盖的第一级卡接结构被压入第二级卡接结构中，回弹时，短程按压件带动按钮和自锁杆向上运动，且由于短程按压件已卡接在第二级卡接结构中，则按钮和自锁杆的上移距离大于触发模式时的距离，开关自锁结构处于图13(c)所示状态，自锁杆的折弯部9沿第一斜角的下斜面向上移动被上拉到第一斜角的上斜面上，此时即完成自锁模式的开启，当再次按下行程控制机构4时，折弯部9沿第一斜角74的上斜面长行程下移，滑过上斜面后由于自锁杆与短程按压件的连接端偏向第一斜角的一边，则在重力作用下，折弯部9落到第二斜角75的一侧上，当松开对行程控制机构4的按压后，自锁杆在行程控制机构4的带动下上移，从而折弯部9落入圆弧槽76内，如图13（d）所示，此时则将开关自锁结构固定在图13（d）所示状态，按钮保持被按下状态；当再次按下行程控制机构4时，折弯部9沿第二斜角的另一侧斜边下滑，并在重力作用下向该侧继续移动，当松开对行程控制机构4的按压后，折弯部9则沿第一斜角的下斜面向上移动，即为图13（b）到图13（a）所示的状态，折弯部9移动到最上方时即已脱离第二斜角进入图13（c）所示状态，再次按下时即重复图13（c）→图13（d）→图13（b）→图13（a）的过程，达到开关下压自锁的目的。

本发明所述开关可在一开关基座和外壳中设置一个或一个以上的开关功能件和行程控制机构，每个基本单元结构都按照上述结构设置，实现智能家居开关的简单化，可直接替换现有常用开关，在作为智能控制开关的同时保留了传统开关功能，符合实际生活需求，成本低，灵敏度高，采用T型导向柱，使得对于较大面积的行程控制机构面板，无轮按压边角及任何位置，都可稳定控制开关，可靠性强，使得智能家居的使用更加舒心，促进智能家居的快速发展。

以上为本发明的其中具体实现方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能控制开关，包括相互连接的基座和外壳，所述基座和外壳内设置有开关功能件，开关功能件上方设置有行程控制机构，其特征在于：所述开关功能件包括信号输出回路、机械开关回路和切断信号输出回路的紧急断开结构，以及在紧急断开结构切断信号输出回路后将开关切换到自锁模式的自锁机构，所述行程控制机构受短行程按压控制信号输出回路、受长行程按压控制机械开关回路。

2.根据权利要求1所述的智能控制开关，其特征在于：所述紧急断开结构包括串联于信号输出回路中的金属片，以及设置于金属片与信号输出回路接触点上方的切断杆。

3.根据权利要求2所述的智能控制开关，其特征在于：所述金属片上设有斜面凸起部，斜面凸起部的一端与信号输出回路接触连接，另一端与切断杆相对，切断杆末端设有与斜面凸起部相对应的斜面，切断杆上还设有与斜面凸起部匹配的卡槽。

4.根据权利要求1所述的智能控制开关，其特征在于：所述自锁机构包括自锁槽，及一端连接行程按压机构、另一端活动连接于自锁槽内的自锁杆，还包括控制自锁杆活动轨迹并在行程控制机构受长行程按压时卡接自锁杆的导向结构。

5.根据权利要求4所述的智能控制开关，其特征在于：所述导向结构包括第一导向体和第二导向体，第一导向体上方为向一边倾斜的第一斜角，第二导向体上方为向另一边倾斜的第二斜角，第一导向体的下方为与第二导向体相对的圆弧槽。

6.根据权利要求2所述的智能控制开关，其特征在于：所述行程控制机构包括上盖和设置在上盖下方的连接开关功能件按钮的短程按压件和与切断杆相对的长程按压件，所述上盖通过短程按压件连接开关功能件的按钮，所述上盖设有两级短程按压件的卡接结构，所述短程按压件固定连接自锁杆的一端。

7.根据权利要求6所述的智能控制开关，其特征在于：所述行程控制机构还通过弹簧连接开关功能件。

8.根据权利要求2所述的智能控制开关，其特征在于：所述机械开关回路包括连接并受控于按钮的压杆，所述压杆为三端结构，第一端连接按钮，第二端连接公共端子，第三端连接弹动件的一端，弹动件的另一端连接常闭端子，所述常闭端子上设有常闭触点，弹动件末端对应常闭触点的位置上设有动触点；所述信号输出回路包括二极管，二极管的一端连接公共端子，另一端通过所述金属片连接常闭端子。

9.根据权利要求8所述的智能控制开关，其特征在于：自锁机构设置于开关功能件外部、按钮的下方，随按钮动作。

10.根据权利要求1所述的智能控制开关，其特征在于：所述行程控制机构通过T型导向柱与基座连接，且可以在开关外壳中上下移动。