專利名稱：開關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種開關(guān)裝置的新的結(jié)構(gòu)和功能，這種開關(guān)裝置可以被放置在一電輸出端和一負(fù)載之間，用以在一定的時間下或者是在達(dá)到其它預(yù)定的條件之后接通和/或切斷輸出端和負(fù)載之間的電路。
可連接于一墻壁輸出端并且?guī)в幸挥脕聿迦胍徊孱^的插座的開關(guān)計時器是眾所周知的。然而，因為這些開關(guān)計時器上設(shè)有用來設(shè)定時間以進行連接或切斷的裝置，所以顯得比較繁瑣。機電式的開關(guān)計時器通常由一帶有諸接頭片的環(huán)或者是其它驅(qū)動裝置構(gòu)成，它們能在相應(yīng)于一定的位置的某些特定的時間下使開關(guān)動作。在電子式的開關(guān)計時器中，這些部件一般是各種不同的功能鍵以及一顯示器。
本發(fā)明的一個目的在于，提供一種類型相似而且盡可能緊湊的開關(guān)裝置。此外，還有一個目的在于，盡可能地消除在迄今為止類似裝置中為了獲得所需功能而仍然需要的機械的或其它的設(shè)定裝置，并且用程控的電子功能加以代替，以便獲得緊湊的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的一個較佳實施例中完全不采用上述的外部設(shè)定裝置。這些和其它一些目的都可以通過根據(jù)本發(fā)明的帶有新結(jié)構(gòu)和功能的裝置來實現(xiàn)，該裝置在所附權(quán)利要求中有更詳細(xì)的描述。
下面將結(jié)合各附圖來描述本發(fā)明。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的裝置的結(jié)構(gòu)；圖2是本發(fā)明裝置的一個例子的示意性框圖；圖3是一個算法的例子，它可以用于一計算早、晚何時到來的程序。
在一個電路板1或圓盤形的類似裝置上，有兩個雄接頭2從電路板的一側(cè)垂直地突伸。在電路板的另一側(cè)上也以相應(yīng)類似方式垂直突伸出兩個雌接頭3。圓盤或電路板1用來在其一側(cè)或兩側(cè)上支承諸元件4。較佳的是，雌、雄接頭是以同一軸線為中心但相互之間大致隔開90度，因此，電路板上處于電壓作用之下的輸入和輸出(in and outgoing)部件能在電路板的尺寸盡可能小的情況下于相互之間隔開最大的距離。
在另一個實施例中(未示)，可用放置在電路板上各相應(yīng)位置上的其它接頭代替雄接頭和雌接頭中的一個或兩個。
電路4中用來操作開關(guān)裝置的所有的或大部分的部件都被放置在電路板1的一側(cè)或兩側(cè)上。一個圍繞所述裝置的殼體在電路板1的附近與雄接頭2相連，但在該側(cè)上留有容納諸元件的空間，并且形成一個插接頭。在裝置的另一側(cè)，殼體完全圍住雌接頭并且形成了一個傳統(tǒng)的插座側(cè)，因此，在殼體內(nèi)雄接頭2的一側(cè)也留有允許諸元件從電路板進一步突伸的空間并且形成了一個插接頭。而在裝置的另一側(cè)，殼體完全圍住雌接頭3并且形成了一個傳統(tǒng)的插座側(cè)，因而在殼體內(nèi)雌接頭3的一側(cè)也留有允許諸元件從電路板1進一步突伸的空間。然而，根據(jù)本發(fā)明，實現(xiàn)各種功能所必須的諸元件通常不需要很大的空間。
用于控制開關(guān)裝置操作的電路一方面包括一個或若干個開關(guān)10(圖2)，另一方面還包括控制(諸)開關(guān)10“開”或“關(guān)”的控制裝置9，以便按照預(yù)定的條件來接通和/或切斷介于輸入和輸出側(cè)之間的電路?？刂蒲b置9可以是傳統(tǒng)的微電子型，并且具有如下將要詳細(xì)描述的功能。
除了這些電路以外，還設(shè)有一用于向電路供電的直流電源7，并且通常有一用于光線或其它電磁輻射或聲音的傳感器8。
在本發(fā)明裝置的輸入和輸出側(cè)上可以設(shè)置接地線，這樣就可使電路板上的需要接地的各部件與大地電位一致。同樣，在輸入和輸出側(cè)上的接頭也可以設(shè)計成與圖1不同的形式，例如平的。
為了形成一個緊湊的、能簡單地插入在墻壁輸出端和電器插頭之間的裝置，在開關(guān)裝置中最好是不出現(xiàn)移動部件或設(shè)定裝置，這構(gòu)成了本發(fā)明的一部分。每一開關(guān)裝置均應(yīng)設(shè)計成具有一特定的功能。在一個最簡單的實施例中，可將開關(guān)裝置設(shè)計成這樣，即，在開關(guān)裝置被插入墻壁輸出端之前或之后的某一固定時間內(nèi)能使輸出電路與輸入電壓保持連通，并且該連通周期每24小時重復(fù)一次。這樣的裝置可以應(yīng)用于例如照明或汽車加熱器等。還可以用于熱水器、制咖啡機、熨斗等電氣裝置的安全斷路，這時只會在接通一段時間之后實施一“關(guān)”的功能，不必建立每24小時一次的重復(fù)的功能。
當(dāng)在本發(fā)明的實施例中設(shè)置一個用來探測日光的裝置時，就可以成為一個特別有利的實施例，其中的控制裝置設(shè)計成能探測日光于何時停止和重現(xiàn)。用于探測日光的傳感裝置可以由一個或若干個設(shè)置在電路板1上的光敏傳感器構(gòu)成?？梢园才乓粋€或若干個從(諸)傳感器連接到殼體外側(cè)的光傳導(dǎo)件，或者殼體可以由能透過足夠光線的材料制成，以使日光中的某些合適的頻率能從外側(cè)到達(dá)傳感器。有幾種塑料材料能讓足夠的光通過，以用于日光探測。各傳感器是以已知的方式連接的，因此可以探測到閾值水平的探測值并且傳給控制裝置。為了把日光的變化與其它光線的變化區(qū)別開來，控制裝置是一個閾值電路，或者是只對日光的緩慢變化起作用的并且能濾掉速度較快的過程的其他電路，這可以通過例如圖3所示的算法來實現(xiàn)。
圖3是一個算法的例子，它可以用于一計算早、晚何時到來的程序之中。這可以用于例如68HC05型的單片計算機中，它可以構(gòu)成控制裝置的主要構(gòu)件。從該流程圖中可以看到，在“暗”或“亮”被確定之前，一個光計數(shù)器會每隔6秒計數(shù)一次，直到計數(shù)上升為255或下降到零，這樣就可以獲得一個能避免錯誤探測的過濾器。這種算法是開關(guān)10之控制程序的一部分。
在開關(guān)裝置的一個實施例中，控制裝置是被設(shè)計成這樣，即，當(dāng)該開關(guān)裝置處于連接狀態(tài)時，使輸入電壓在日光停止時連通于輸出接頭，而在白天重來時重新斷開。由于給控制裝置配置了一個作為程序模塊并且受到掃描頻率控制的24小時計時器，所以這可以每24小時重復(fù)一次。當(dāng)開關(guān)裝置處于連接狀態(tài)時，24小時計時器開始起動，并且每隔24發(fā)出一個切斷信號。
在開關(guān)裝置的另一個實施例中，可根據(jù)日光來調(diào)整與控制裝置相連接的計時器電路，因此，無論開關(guān)裝置連接在哪里，也無論它是在晚上、白天或一年的什么時候連接，該計時器電路主要是和白天的時間同步。連接于控制裝置的計時器電路是這樣調(diào)節(jié)的它是在日光停止和重現(xiàn)之間的午夜自動地設(shè)定?？刂蒲b置可以設(shè)計成這樣，即，當(dāng)日光停止時它驅(qū)動開關(guān)，而當(dāng)調(diào)整后的計時器電路指示出一個預(yù)定的時間時再次驅(qū)動開關(guān)。在計時器電路被調(diào)整之前，也就是在該裝置被連接之后的第一個白天和黑夜過程中，可按照一固定的程控時間來執(zhí)行“切斷”。
在根據(jù)本發(fā)明的開關(guān)裝置的又一個實施例中，設(shè)置了一個用于電路之隨機連接或切斷的裝置。這種設(shè)計旨在給人以房子內(nèi)有人的印象，以防止盜竊。該實施例最好是與上述的任何一種功能相結(jié)合，以便使隨機的連接或切斷只發(fā)生在電路應(yīng)該是接通的時候。
本發(fā)明還有一個實施例是這樣設(shè)計的，即，傳感器可以接收從一外發(fā)射器或遙控器發(fā)出的信號，用這個傳感信號可使開關(guān)動作而“開”、關(guān)閉或控制對一電燈所供給的電壓、或者是啟動控制裝置的程序中其它的功能，因此可以在不必觸及或者在開關(guān)裝置沒有設(shè)置鍵或其它連接元件的情況下，控制這些功能。
上文中已結(jié)合旨在滿足時間和傳感器控制的開關(guān)的各種功能要求的不同實施例對本發(fā)明進行了描述。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，還包括所述各實施例之功能的不同的組合。所附權(quán)利要求中舉出了一些這樣的組合。
權(quán)利要求
1.一種可以放置在一電輸出端和一負(fù)載之間的開關(guān)裝置，它帶有一開關(guān)和一電子電路，所述電子電路包括一個根據(jù)預(yù)定條件來控制電路的程控裝置，其特征在于，它沒有任何用于設(shè)定的外部機械裝置或機電裝置，而且用于開關(guān)時間設(shè)定的條件是在內(nèi)部固定的或程控的。
2.如權(quán)利要求1所述的開關(guān)裝置，其特征在于，所述用于開關(guān)和時間設(shè)定的功能是受到一連接于所述控制裝置的光學(xué)或聲學(xué)傳感器的控制。
3.如權(quán)利要求2所述的開關(guān)裝置，其特征在于，當(dāng)開關(guān)裝置通過所述控制裝置(9)而連接時，控制裝置(9)在日光停止時使驅(qū)動開關(guān)，并在白天時重新驅(qū)動而使其斷開，所述控制裝置包括一24小時計時器，該計時器在所述裝置連接時起動，并且每隔24小時發(fā)出一個切斷信號。
4.如權(quán)利要求1或2所述的開關(guān)裝置，其特征在于，它還設(shè)有一個用于電路之隨機接通或切斷的裝置。
5.如權(quán)利要求2所述的開關(guān)裝置，其特征在于，所述光學(xué)或聲學(xué)的傳感器可接收從一外發(fā)射器來的信號，該信號可影響控制裝置的程控過程。
6.如上述任一項權(quán)利要求所述的開關(guān)裝置，其特征在于，所述控制裝置上設(shè)有用來探測目光的裝置，所述控制裝置可探測何時日光停止和重現(xiàn)，包括在控制裝置中的計時器電路是根據(jù)日光來調(diào)整的，因此，無論開關(guān)裝置連接在哪里，也無論它是在晚上、白天或一年的什么時候連接，所述計時電路主要是和白天的時間同步。
全文摘要
一種可以放置在一電輸出端和一負(fù)載之間的開關(guān)裝置，它帶有一開關(guān)和一電子電路，所述電子電路包括一個根據(jù)預(yù)定條件來接通或切斷電路的程控裝置，其特征在于，它沒有任何用于設(shè)定的外部機械裝置或機電裝置，而且用于開關(guān)時間設(shè)定的條件是固定在內(nèi)的或程控的。在一實施例中，用于開關(guān)和時間設(shè)定的功能是受到一光學(xué)或聲學(xué)傳感器的控制。
文檔編號G04G99/00GK1161090SQ9519546
公開日1997年10月1日 申請日期1995年10月11日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月11日
發(fā)明者邁克爾·巴伯格 申請人:舒居股份公司