面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及開(kāi)關(guān)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種應(yīng)用在面板開(kāi)關(guān)上的輔助開(kāi)閉裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在智能家居來(lái)臨以前，家庭、辦公或者公共場(chǎng)所使用的開(kāi)關(guān)多為86面板船型開(kāi)關(guān)，用于控制電器設(shè)備的通斷電。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，智能家居已經(jīng)開(kāi)始步入工作生活中，用于控制電器設(shè)備通斷電的智能面板開(kāi)關(guān)也應(yīng)用而生。智能面板開(kāi)關(guān)與傳統(tǒng)的機(jī)械式船型開(kāi)關(guān)相比，具有功能特色多、樣式美觀等優(yōu)點(diǎn)，最主要的是能夠節(jié)約電能，因此將逐步取代機(jī)械式船型開(kāi)關(guān)。
[0003]然而目前智能家居市場(chǎng)上的智能面板開(kāi)關(guān)在應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)了以下問(wèn)題:1)安裝復(fù)雜:安裝過(guò)程中需要拆除現(xiàn)有墻上面板，然后需要專業(yè)電工接好220V電路；由于涉及到強(qiáng)電，因此用戶大多不愿意也不敢自己這么進(jìn)行更換，無(wú)形中阻礙了智能面板開(kāi)關(guān)的應(yīng)用。2)安全性差:智能面板開(kāi)關(guān)沿用弱電控制強(qiáng)電的思路，即智能面板開(kāi)關(guān)串聯(lián)在供電電源(220V/380V)和用電設(shè)備之間，通過(guò)繼電器實(shí)現(xiàn)大電流的斷合，即電流需要經(jīng)過(guò)智能面板開(kāi)關(guān)本身再轉(zhuǎn)繼給用電設(shè)備。由于強(qiáng)電流的通過(guò)，使得其在開(kāi)通大功率設(shè)備時(shí)，不能連續(xù)工作，容易產(chǎn)生過(guò)熱現(xiàn)象，因此對(duì)面板、電路板阻燃要求高。3)與現(xiàn)有船型開(kāi)關(guān)體積不易匹配:智能面板開(kāi)關(guān)中繼電器的體積和成本限制了智能面板開(kāi)關(guān)的可控功率，如果使用合適面板體積的繼電器，其功率和散熱不能滿足大功耗電器的需求；4)價(jià)格高:市面上一個(gè)“智能面板開(kāi)關(guān)”售價(jià)多在200元以上，其中主要成本來(lái)自于符合電工要求的大功率元器件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種成本低廉、操作簡(jiǎn)單、安全實(shí)用、無(wú)需更換船型開(kāi)關(guān)即可實(shí)現(xiàn)智能控制電器設(shè)備通斷電的面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下。
[0006]面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，包括卡裝在開(kāi)關(guān)面板上的應(yīng)力支架，所述應(yīng)力支架上設(shè)置有用于接收控制開(kāi)關(guān)啟閉無(wú)線信號(hào)的接收模塊、用于根據(jù)接收模塊接收的信號(hào)發(fā)出控制指令的主控模塊、用于在主控模塊指令下控制開(kāi)關(guān)動(dòng)作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及為上述各模塊供電的電池盒；所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)面板上的開(kāi)關(guān)按鍵設(shè)置。
[0007]上述面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和動(dòng)作機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在應(yīng)力支架中部，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的受控端連接主控模塊的輸出端，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端連接動(dòng)作機(jī)構(gòu)，動(dòng)作機(jī)構(gòu)在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下完成開(kāi)關(guān)按鍵的開(kāi)啟與關(guān)閉動(dòng)作。
[0008]上述面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為舵機(jī)，舵機(jī)固定設(shè)置在應(yīng)力支架中部，舵機(jī)的受控端連接主控模塊的輸出端，舵機(jī)的輸出軸平行于開(kāi)關(guān)按鍵的動(dòng)作軸設(shè)置。
[0009]上述面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，所述動(dòng)作機(jī)構(gòu)為機(jī)械手指，機(jī)械手指的中部對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)按鍵的中心設(shè)置并固定連接在舵機(jī)的輸出軸上，機(jī)械手指的兩端分別對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)按鍵的開(kāi)啟端和關(guān)閉端設(shè)置。
[0010]上述面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，所述應(yīng)力支架為開(kāi)口朝向開(kāi)關(guān)面板、兩端部卡裝在開(kāi)關(guān)面板對(duì)應(yīng)邊沿的結(jié)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置在應(yīng)力支架的中部；應(yīng)力支架的至少一端設(shè)置有用于將應(yīng)力支架卡裝在開(kāi)關(guān)面板上的卡裝機(jī)構(gòu)。
[0011]上述面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，所述卡裝機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)設(shè)置在應(yīng)力支架端部的卡塊以及驅(qū)動(dòng)卡塊上下移動(dòng)并定位的壓頭；
上述面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，所述卡塊為工字型結(jié)構(gòu)，卡塊的上部嵌裝在應(yīng)力支架端部，卡塊的中部在應(yīng)力支架端部的通孔中上下滑動(dòng)，卡塊的底部位于應(yīng)力支架端部外。
[0012]上述面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，所述卡塊的底端面以及應(yīng)力支架腳部的上端面上分別設(shè)置有膠墊。
[0013]由于采用了以上技術(shù)方案，本發(fā)明所取得技術(shù)進(jìn)步如下。
[0014]本發(fā)明通過(guò)機(jī)械動(dòng)作控制強(qiáng)電通斷的原理，在不改變用戶原有船型開(kāi)關(guān)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了智能控制電器設(shè)備的通斷電，不僅兼容了傳統(tǒng)使用習(xí)慣，而且具有安全使用，成本低廉、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。本發(fā)明的電池盒采用3-5V電池供電，不通過(guò)強(qiáng)電流，峰值功率小于1W，大大降低自身引起事故的可能，安全性好。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；
圖2為實(shí)施例1中的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]其中:1.應(yīng)力支架，2.卡塊，3.壓頭，4.膠墊，5舵機(jī)，6.機(jī)械手指，7.開(kāi)關(guān)面板，
8.開(kāi)關(guān)按鍵，9.連接桿。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0018]面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，其結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示，包括接收模塊、主控模塊、電池盒和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)又包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和動(dòng)作機(jī)構(gòu)；接收模塊、主控模塊、電池盒、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和動(dòng)作機(jī)構(gòu)均設(shè)置在應(yīng)力支架1上，應(yīng)力支架1卡裝在開(kāi)關(guān)面板7的上下沿或者左右沿上。電池盒為接收模塊、主控模塊和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)供電。
[0019]接收模塊用于接收控制開(kāi)關(guān)啟閉的無(wú)線信號(hào)，無(wú)線信號(hào)可以為紅外信號(hào)、射頻信號(hào)或者藍(lán)牙信號(hào)等，無(wú)線信號(hào)的發(fā)射設(shè)備可以為智能手機(jī)或者遙控器等。主控模塊用于根據(jù)接收模塊接收的信號(hào)發(fā)出控制指令，并控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行指令，本發(fā)明中主控模塊采用MCU單片機(jī)，MCU單片機(jī)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送PWM信號(hào)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作。執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)面板上的開(kāi)關(guān)按鍵8設(shè)置，用于在主控模塊指令下控制開(kāi)關(guān)動(dòng)作；其中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在應(yīng)力支架朝向開(kāi)關(guān)面板的內(nèi)側(cè)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的受控端連接主控模塊的輸出端，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端連接動(dòng)作機(jī)構(gòu)，動(dòng)作機(jī)構(gòu)在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下完成開(kāi)關(guān)按鍵的開(kāi)啟與關(guān)閉動(dòng)作。
[0020]實(shí)施例1
本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)如圖2所示，應(yīng)力支架1為開(kāi)口朝向開(kāi)關(guān)面板、兩端部卡裝在開(kāi)關(guān)面板對(duì)應(yīng)邊沿的弓型結(jié)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置在應(yīng)力支架的中部；弓型應(yīng)力支架的一端設(shè)置帶有凸輪壓頭的卡裝機(jī)構(gòu)，用于將應(yīng)力支架卡裝在開(kāi)關(guān)面板上。
[0021]卡裝機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)設(shè)置在應(yīng)力支架端部的卡塊2以及驅(qū)動(dòng)卡塊上下移動(dòng)并定位的壓頭3。卡塊的上部嵌裝在應(yīng)力支架端部，防止卡塊掉落；卡塊的中部在應(yīng)力支架端部的通孔中上下滑動(dòng)；卡塊的底部位于應(yīng)力支架端部外。壓頭3為凸輪狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中，在卡塊2的底端面和應(yīng)力支架腳部的上端面分別設(shè)置了一膠墊4，卡塊的膠墊處于卡塊與開(kāi)關(guān)面板之間，應(yīng)力支架腳部的膠墊處于應(yīng)力支架和開(kāi)關(guān)面板之間；當(dāng)卡塊被壓頭下壓后，膠墊彈性形變產(chǎn)生的回復(fù)力提供了裝置卡夾在面板上所需的下壓力，從而完成了裝置的卡夾動(dòng)作。另外，膠墊還可增加裝置整體與開(kāi)關(guān)面板之間的靜摩擦系數(shù)，防止裝置在執(zhí)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)松脫。
[0022]當(dāng)壓頭壓下時(shí)，卡塊便在壓頭作用下向外運(yùn)動(dòng)，與應(yīng)力支架另一端配合卡裝在開(kāi)關(guān)面板的上下沿上；當(dāng)壓頭豎立時(shí)，卡塊不再受到凸輪的擠壓，膠墊彈性復(fù)位，裝置從面板上松脫。
[0023]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為舵機(jī)5，舵機(jī)固定設(shè)置在應(yīng)力支架朝向開(kāi)關(guān)面板的內(nèi)側(cè)，舵機(jī)的受控端連接主控模塊的輸出端，舵機(jī)的輸出軸平行于開(kāi)關(guān)按鍵的動(dòng)作軸設(shè)置。
[0024]動(dòng)作機(jī)構(gòu)為機(jī)械手指6，機(jī)械手指的中部對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)按鍵的中心設(shè)置并固定連接在舵機(jī)的輸出軸上，機(jī)械手指的兩端分別對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)按鍵的開(kāi)啟端和關(guān)閉端設(shè)置。
[0025]本實(shí)施例使用時(shí)，將應(yīng)力支架通過(guò)卡裝機(jī)構(gòu)卡裝在開(kāi)關(guān)面板上，并使機(jī)械手指的兩端分別對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)按鍵的開(kāi)啟端和關(guān)閉端。當(dāng)接收模塊接收到開(kāi)啟信號(hào)時(shí)，轉(zhuǎn)換為主控模塊所能識(shí)別的信號(hào)，主控模塊再根據(jù)信號(hào)發(fā)出開(kāi)啟指令，舵機(jī)動(dòng)作，帶動(dòng)機(jī)械手指旋轉(zhuǎn)，便可向下推動(dòng)開(kāi)關(guān)按鍵，打開(kāi)開(kāi)關(guān)；當(dāng)接收模塊接收到關(guān)閉信號(hào)時(shí)，主控模塊控制舵機(jī)反轉(zhuǎn)，使機(jī)械手指按下開(kāi)關(guān)按鍵的另一端，即可關(guān)閉。
[0026]實(shí)施例2
本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于:應(yīng)力支架1為開(kāi)口朝向開(kāi)關(guān)面板、兩端部卡裝在開(kāi)關(guān)面板對(duì)應(yīng)邊沿的U型結(jié)構(gòu)，U型應(yīng)力支架1上的卡裝機(jī)構(gòu)為曲軸結(jié)構(gòu)，如圖3所示。
[0027]卡裝機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在應(yīng)力支架端部的卡塊2、驅(qū)動(dòng)卡塊上下移動(dòng)并定位的壓頭3以及連接壓頭和卡塊頂端的連接桿9?？▔K嵌裝在應(yīng)力支架端部，卡塊的中部在應(yīng)力支架端部的通孔中上下滑動(dòng)；卡塊的底部位于應(yīng)力支架端部外。壓頭為曲軸結(jié)構(gòu)，通過(guò)連接桿傳動(dòng)卡塊頂端。當(dāng)壓頭壓下時(shí)，卡塊在壓頭作用下向外運(yùn)動(dòng)，與應(yīng)力支架另一端配合卡裝在面板的上下沿上；當(dāng)壓頭豎立時(shí)，卡塊不再受到曲軸的擠壓，膠墊彈性復(fù)位，裝置從面板上松脫。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，其特征在于:包括卡裝在開(kāi)關(guān)面板上的應(yīng)力支架(1)，所述應(yīng)力支架(1)上設(shè)置有用于接收控制開(kāi)關(guān)啟閉無(wú)線信號(hào)的接收模塊、用于根據(jù)接收模塊接收的信號(hào)發(fā)出控制指令的主控模塊、用于在主控模塊指令下控制開(kāi)關(guān)動(dòng)作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及為上述各模塊供電的電池盒；所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)面板上的開(kāi)關(guān)按鍵設(shè)置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，其特征在于:所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和動(dòng)作機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的受控端連接主控模塊的輸出端，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端連接動(dòng)作機(jī)構(gòu)，動(dòng)作機(jī)構(gòu)在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下完成開(kāi)關(guān)按鍵的開(kāi)啟與關(guān)閉動(dòng)作。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為舵機(jī)(5)，舵機(jī)(5)固定設(shè)置在應(yīng)力支架(1)中部，舵機(jī)(5)的受控端連接主控模塊的輸出端，舵機(jī)的輸出軸平行于開(kāi)關(guān)按鍵的動(dòng)作軸設(shè)置。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，其特征在于:所述動(dòng)作機(jī)構(gòu)為機(jī)械手指(6)，機(jī)械手指(6)的中部對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)按鍵的中心設(shè)置并固定連接在舵機(jī)的輸出軸上，機(jī)械手指的兩端分別對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)按鍵的開(kāi)啟端和關(guān)閉端設(shè)置。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，其特征在于:所述應(yīng)力支架(1)為開(kāi)口朝向開(kāi)關(guān)面板、兩端部卡裝在開(kāi)關(guān)面板對(duì)應(yīng)邊沿的結(jié)構(gòu)，應(yīng)力支架的至少一端設(shè)置有用于將應(yīng)力支架卡裝在開(kāi)關(guān)面板上的卡裝機(jī)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，其特征在于:所述卡裝機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)設(shè)置在應(yīng)力支架端部的卡塊(2)以及驅(qū)動(dòng)卡塊上下移動(dòng)并定位的壓頭(3)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，其特征在于:所述卡塊(2)的上部嵌裝在應(yīng)力支架端部，卡塊的中部在應(yīng)力支架端部的通孔中上下滑動(dòng)，卡塊的底部位于應(yīng)力支架端部外。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，其特征在于:所述卡塊(2)的底端面以及應(yīng)力支架腳部的上端面上分別設(shè)置有膠墊(4)。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種面板開(kāi)關(guān)機(jī)械手，包括卡裝在開(kāi)關(guān)面板上的應(yīng)力支架，所述應(yīng)力支架上設(shè)置有用于接收控制開(kāi)關(guān)啟閉無(wú)線信號(hào)的接收模塊、用于根據(jù)接收模塊接收的信號(hào)發(fā)出控制指令的主控模塊、用于在主控模塊指令下控制開(kāi)關(guān)動(dòng)作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及為上述各模塊供電的電池盒；所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)面板上的開(kāi)關(guān)按鍵設(shè)置。本發(fā)明通過(guò)機(jī)械動(dòng)作控制強(qiáng)電通斷的原理，在不改變用戶原有船型開(kāi)關(guān)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了智能控制電器設(shè)備的通斷電，不僅兼容了傳統(tǒng)使用習(xí)慣，而且具有安全使用，成本低廉、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。
【IPC分類】G08C17/02, H01H3/12, H01H3/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105390307
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510943434
【發(fā)明人】鄢翼然
【申請(qǐng)人】廣州市山聯(lián)智能科技有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年12月17日