專利名稱:多功能觸摸感應(yīng)臺(tái)燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及家用電器中照明燈具技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種多功能觸摸感應(yīng)臺(tái)燈。
現(xiàn)有的觸摸調(diào)光燈具可分為兩類一類為指橋觸摸式,它是在塑料燈具的某一部位鑲嵌一塊金屬片作為觸摸控制極,利用人體電阻使燈具控制電路獲得觸摸信號(hào);另一類為感應(yīng)式,是在燈具絕緣體上鍍一層金屬或涂上一層導(dǎo)電膜層,利用人體感應(yīng)獲得一微弱信號(hào),經(jīng)電路放大產(chǎn)生一觸摸信號(hào),或以人體作電容的一極的電容感應(yīng)式觸摸開關(guān)。上述兩種結(jié)構(gòu)形式都需要人體直接接觸導(dǎo)電體,使用者有不安全感,此外,將導(dǎo)電體直接裸露在外面,易腐蝕,易磨損,使用時(shí)間長了,會(huì)降低其觸摸感應(yīng)靈敏度。
本實(shí)用新型的目的在于為了克服上述不足之處而提出了一種多功能觸摸感應(yīng)臺(tái)燈,能對(duì)燈具內(nèi)兩盞燈的調(diào)光及其電源的通斷、轉(zhuǎn)換進(jìn)行循環(huán)控制。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的多功能觸摸感應(yīng)臺(tái)燈由上殼(1)、下殼座(2)、底板(4)、燈座(Ⅰ)(6)、燈座(Ⅱ)(7)、燈(Ⅰ)(8)、燈(Ⅱ)(9)、印刷線路板(5)、燈罩(3)組成,其特征在于燈具的部分或整體外表面附著一個(gè)雙層結(jié)構(gòu)的觸摸感應(yīng)面,其里層為導(dǎo)電層(20),外層為覆蓋層(21),臺(tái)燈控制電路由整流及穩(wěn)壓電路(11)、能根據(jù)觸摸信號(hào)(12)產(chǎn)生觸摸脈沖信號(hào)的觸發(fā)器(13)、能對(duì)應(yīng)于觸摸信號(hào)(12)產(chǎn)生一個(gè)聲音訊號(hào)的音頻發(fā)生器(14)、對(duì)觸摸脈沖信號(hào)進(jìn)行十進(jìn)制計(jì)數(shù)及對(duì)觸摸脈沖信號(hào)進(jìn)行分配的脈沖分配器(15)、能分別對(duì)受控?zé)?8、9)進(jìn)行工作狀態(tài)控制的低壓控制開關(guān)電路(16)組成。所述的下殼座(2)由下殼(2a)、扁圓筒座(2b)、圓柱(2c)組成,上殼(1)、下殼(2a)呈貝殼狀,通過活動(dòng)孔、銷連接,兩者組成一開口貝殼形,扁圓筒座(2b)位于下殼(2a)中部下方,下殼(2a)中部有一個(gè)圓形通孔,通孔外圍有一個(gè)兩級(jí)圓臺(tái),兩個(gè)限位凸臺(tái)(2f)位于上一級(jí)圓臺(tái)側(cè)壁的同一直徑上,一個(gè)連接凸臺(tái)(2e)位于下一級(jí)圓臺(tái)側(cè)壁上,扁圓筒座(2b)內(nèi)壁兩側(cè)各有一根帶半空心的圓柱(2c),扁圓筒座(2b)側(cè)壁開有8-12條通風(fēng)槽(2g)。所述的燈罩(3)上部為空心球形,下部呈短圓筒形,其上對(duì)稱兩側(cè)各開有一L形凹槽(3a),球形部分一側(cè)開有一個(gè)透氣孔(3b)。底板(4)對(duì)應(yīng)于扁圓筒座(2b)而呈扁圓形,底板(4)內(nèi)有四根方形排列的半空心支柱(4a),在底板(4)與兩根圓柱(2c)對(duì)應(yīng)位置上鉆有兩個(gè)通孔(4b)。
燈具控制電路的元件焊在印刷線路板(5)上,燈座(Ⅰ)(6)、燈座(Ⅱ)(7)焊接固定在印刷線路板(5)中部。印刷線路板(5)安裝在底板(4)上。
所述的觸摸感應(yīng)面導(dǎo)電層(20)的材料可以是非金屬導(dǎo)電材料,采用電鍍、噴射或刷涂方法使導(dǎo)電材料粘附在燈具的部分或整體外表面上覆蓋層(21)的材料可以是塑料涂料或油漆。用噴涂或刷涂方法使其粘附在導(dǎo)電層(20)的表面。上殼(1)、下殼座(2)、底板(4)、燈罩(3)的材料可以是耐燃ABS塑料。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于燈具的部分或整體外表面均可附著一個(gè)雙層結(jié)構(gòu)的觸摸感應(yīng)面,燈具整體外表面可以成為全塑面。本燈具既有調(diào)光功能,亦有換光功能。因而本臺(tái)燈具有安全、可靠、耐用、觸摸感應(yīng)靈敏度高、觸摸面難磨損且不被腐蝕以及造型雅致美觀等優(yōu)點(diǎn),是一種將照明、燈飾及藝術(shù)品融為一體的理想燈具。
圖1是本實(shí)用新型的立體外形圖;圖2是本實(shí)用新型去掉上殼后的主視圖;圖3是圖2所示下殼截面結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型下殼主視圖;圖5是圖4A-A剖視圖;圖6是本實(shí)用新型燈罩主視圖;圖7是圖6的仰視圖;圖8是本實(shí)用新型控制電路原理框圖;圖9是本實(shí)用新型的觸發(fā)器電原理圖;圖10是本實(shí)用新型的音頻發(fā)生器電原理圖;圖11是本實(shí)用新型控制電路原理圖。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)闡述。
多功能觸摸感應(yīng)臺(tái)燈控制電路各部分組成及工作過程如下(參見圖8-圖11所示)。
整流及穩(wěn)壓電路(11)由整流橋(D7、D8、D9、D10)、電阻(R16)、電容(C9)、穩(wěn)壓管(ZD1)組成,整流橋輸出的脈動(dòng)直流電作為燈(Ⅰ)(8)、燈(Ⅱ)(9)的工作電源,經(jīng)穩(wěn)壓管(ZD1)穩(wěn)壓后變成低壓穩(wěn)壓直流作為控制電路的工作電源,本實(shí)施例為6V。
觸發(fā)器(13)由IC1(CMOS六反向器)的三個(gè)反向器(反向器Ⅰ-Ⅲ)及其外圍電路元件電阻(R1、R2、R6)、電容(C1、C3、C6)、二極管(D1)組成,參見圖9所示。當(dāng)觸摸信號(hào)(12)從P端輸入時(shí)(用人手觸摸P點(diǎn)),A點(diǎn)為低電位,反向器(Ⅰ)輸出端(B)變?yōu)楦唠娢?,VB通過二極管(D1)向電容(C6)充電,由于τ=R8C6很小,電容(C6)很快充到6V,反相器(Ⅱ)迅速翻轉(zhuǎn),其輸出端(D)變?yōu)榈碗娢?,此時(shí)反相器(Ⅲ)也迅速翻轉(zhuǎn),其輸出端(E)變?yōu)楦唠娢?,VE=6V。這樣就產(chǎn)生了一個(gè)觸摸脈沖信號(hào)。當(dāng)人手離開P端后,電容(C6)通過電阻(R6)迅速放電,使VC迅速變?yōu)榈碗娖剑藭r(shí),VE亦變?yōu)榈碗娖健?br>
音頻發(fā)生器(14)由IC1的兩個(gè)反相器(反相器Ⅴ、Ⅵ)及其外圍電路元件電阻(R1、R4、R5)、電容(C4)、二極管(D2)、壓電蜂鳴器(YD)組成,參見圖10所示。當(dāng)觸摸脈沖信號(hào)從輸入端(E)輸入時(shí),VE為高電平,反相器(Ⅴ)迅速翻轉(zhuǎn),其輸出端(B1)變?yōu)榈碗娢?,使反相?Ⅵ)亦迅速翻轉(zhuǎn),其輸出端(F)變?yōu)楦唠娢?,并通過電容(C4)耦合到反相器(Ⅴ)輸入端(A1),使VA1保持高電平,從而令VF穩(wěn)定在高電平狀態(tài),此時(shí),壓電蜂鳴器(YD)發(fā)出蜂鳴聲。
脈沖分配器(15)由IC2(CMOS十進(jìn)制計(jì)數(shù)/分配器)構(gòu)成。本實(shí)施例中,只需控制燈的四種工作狀態(tài),故將IC2的15腳(CO)和10腳輸出(Y4)相連接,當(dāng)計(jì)數(shù)到輸出(Y4)時(shí),輸出(Y4)為高電平,(C0)端加上高電平,進(jìn)行清零,此時(shí),只有輸出端(Q0)為高電平。IC2的EN端作為輸入端,用上升沿計(jì)數(shù),它與IC1的觸發(fā)器(13)輸出端(E)相連接,對(duì)觸摸脈沖個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)和分配。
低壓控制開關(guān)電路(16)由兩個(gè)可控硅(SCR1、SCR2)、三極管(BG)、電阻(R7、R8、R13、R14、R15),電容(C7)組成??煽毓?SCR2)由IC2第7腳(輸出端Y3)來控制,可控硅(SCR1)通過三極管(BG)由IC2的四個(gè)輸出端(Y0、Y1、Y2、Y3)來控制。
本多功能觸摸感應(yīng)臺(tái)燈的工作過程是這樣的設(shè)臺(tái)燈初始狀態(tài)為燈不亮,此時(shí),IC1第2腳輸出為低電平,IC2的第3腳輸出高電平,三極管(BG)導(dǎo)通,可控硅(SCR1)因控制極無觸發(fā)信號(hào)而截止。與此同時(shí),IC2第7腳為低電平,可控硅(SCR2)截止。
當(dāng)用人手接觸附有觸摸感應(yīng)面的下殼(2a)上表面的任一部位時(shí),IC1第2腳輸出高電平,IC1第10腳轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娢?,壓電蜂鳴器(YD)發(fā)出蜂鳴聲。與此同時(shí),IC2第2腳為高電平,(IC2其余輸出端為低電平),三極管(BG)基極電壓小于0.5V,三極管(BG)截止,可控硅(SCR1)導(dǎo)通,燈(Ⅰ)(8)亮,燈(Ⅱ)(9)不亮。
當(dāng)?shù)诙斡萌耸州p觸一下下殼(2a)上表面時(shí),IC2第4腳輸出高電平(IC2其余輸出端為低電平),可控硅(SCR1)處于半導(dǎo)通狀態(tài),燈(Ⅰ)(8)亮度減小。此時(shí),可控硅(SCR2)截止,燈(Ⅱ)(9)不亮。
當(dāng)?shù)谌斡萌耸州p觸一下下殼(2a)上表面時(shí),IC2只有第7腳輸出高電平,可控硅(SCR2)導(dǎo)通,可控硅(SCR1)截止,燈(Ⅱ)(9)亮,燈(Ⅰ)(8)熄滅。
當(dāng)?shù)谒拇斡萌耸州p觸一下下殼(2a)上表面時(shí),IC2只有第3腳為高電平,可控硅(SCR2)截止,可控硅(SCR1)截止,燈(Ⅱ)(9)熄滅,燈(Ⅰ)(8)不亮。
繼續(xù)觸摸下殼(2a)上表面時(shí),上述四種工作狀態(tài)將會(huì)依次出現(xiàn)。
參照?qǐng)D1~圖7所示,本臺(tái)燈的上殼(1)、下殼座(2)、底板(4)、燈罩(3)采用耐燃ABS塑料,通過模具注塑成型。本實(shí)施例選擇下殼(2a)上表面來粘附觸摸感應(yīng)面,先在下殼(2a)上表面(包括連接凸臺(tái)[2e]上表面)刷涂一層非金屬導(dǎo)電層(20),導(dǎo)電層(20)的材料為石墨涂料,然后在該導(dǎo)電層(20)(不包括連接凸臺(tái)[2e]上表面)上再噴涂一層覆蓋層,其材料為塑料涂料。
按圖11所示將臺(tái)燈控制電路的全部元件焊接在印刷線路板(5)上,將燈座(Ⅰ)(6)、燈座(Ⅱ)(7)安裝并焊牢在印刷線路板(5)上。帶插頭的電源線連接在印刷線路板(5)上交流電源輸入端處,然后將印刷線路板(5)裝在底板(4)四根圓柱(4a)上,并用四支自攻螺絲將其固定在底板(4)上。下殼座(2)套入底板(4)上,用兩支自攻螺絲固緊。連接凸臺(tái)(2e)與印刷線路板(5)上的觸摸信號(hào)輸入端(P)用導(dǎo)線相連接。然后將燈(Ⅰ)(8)、燈(Ⅱ)(9)分別旋入燈座(Ⅰ)(6)、燈座(Ⅱ)(7)內(nèi)。再將燈罩(3)套入并固定在下殼(2a)中部,將上殼(1)后部的兩條銷插入下殼(2a)的兩個(gè)連接孔(2d)內(nèi),此時(shí)上殼(1)與下殼(2a)即組成一開口貝殼形。接入交流220V電源后,即成為一盞能使臺(tái)燈具有四種工作狀態(tài)循環(huán)轉(zhuǎn)換的多功能觸摸感應(yīng)臺(tái)燈。
權(quán)利要求1.一種多功能觸摸感應(yīng)臺(tái)燈,包括上殼(1)、下殼座(2)、底板(4)、燈座(Ⅰ)(6)、燈座(Ⅱ)(7)、燈(Ⅰ)(8)、燈(Ⅱ)(9)、印刷線路板(5)、燈罩(3),其特征在于燈具的部分或整體外表面附著一個(gè)雙層結(jié)構(gòu)的觸摸感應(yīng)面,其里層為導(dǎo)電層(20),外層為覆蓋層(21),臺(tái)燈控制電路由整流及穩(wěn)壓電路(11)、能根據(jù)觸摸信號(hào)(12)產(chǎn)生觸摸脈沖信號(hào)的觸發(fā)器(13)、能對(duì)應(yīng)于觸摸信號(hào)(12)產(chǎn)生一個(gè)聲音訊號(hào)的音頻發(fā)生器(14)、對(duì)觸摸脈沖信號(hào)進(jìn)行十進(jìn)制計(jì)數(shù)及對(duì)觸摸脈沖信號(hào)進(jìn)行分配的脈沖分配器(15)、能分別對(duì)受控?zé)?8、9)進(jìn)行工作狀態(tài)控制的低壓控制開關(guān)電路(16)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能觸摸感應(yīng)臺(tái)燈,其特征在于下殼座(2)由下殼(2a)、扁圓筒座(2b)、圓柱(2c)組成,上殼(1)、下殼(2a)呈貝殼狀,通過活動(dòng)孔、銷連接,兩者組成一開口貝殼形,扁圓筒座(2b)位于下殼(2a)中部下方,下殼(2a)中部有一個(gè)圓形通孔,通孔外圍有一個(gè)兩級(jí)圓臺(tái),兩個(gè)限位凸臺(tái)(2f)位于上一級(jí)圓臺(tái)側(cè)壁的同一直徑上,一個(gè)連接凸臺(tái)(2e)位于下一級(jí)圓臺(tái)側(cè)壁上,扁圓筒座(2b)內(nèi)壁兩側(cè)各有一根帶半空心的圓柱(2c),扁圓筒座(2b)側(cè)壁開有8-12條通風(fēng)槽(2g)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能觸摸感應(yīng)臺(tái)燈,其特征在于所述的燈罩(3)上部為空心球形,下部呈短圓筒形,其上對(duì)稱兩側(cè)各開有一L形凹槽(3a),球形部分一側(cè)開有一個(gè)透氣孔(3b)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能觸摸感應(yīng)臺(tái)燈,其特征在于底板(4)對(duì)應(yīng)于扁圓筒座(2b)而呈扁圓形,底板(4)內(nèi)有四根方形排列的半空心支柱(4a),在底板(4)與兩根圓柱(2c)對(duì)應(yīng)位置上鉆有兩個(gè)通孔(4b)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能觸摸感應(yīng)臺(tái)燈,其特征在于導(dǎo)電層(20)的材料可以是非金屬導(dǎo)電材料,覆蓋層(21)的材料可以是塑料涂料或油漆。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能觸摸感應(yīng)臺(tái)燈,其特征在于上殼(1)、下殼座(2)、底板(4)、燈罩(3)的材料可以是耐燃ABS塑料。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種多功能觸摸感應(yīng)臺(tái)燈,它由上殼、下殼座、底板、燈罩、印刷線路板及控制電路組成。燈具的部分或整體外表面附著一個(gè)雙層結(jié)構(gòu)的觸摸感應(yīng)面,用人手觸摸此面,能對(duì)臺(tái)燈的調(diào)光、換光等多種工作狀態(tài)進(jìn)行循環(huán)控制。本實(shí)用新型具有安全、可靠、耐用、觸摸感應(yīng)靈敏度高、觸摸面難磨損且不被腐蝕以及造型雅致美觀等優(yōu)點(diǎn),是一種將照明、燈飾及藝術(shù)品融為一體的理想燈具。
文檔編號(hào)H05B39/04GK2083241SQ90217800
公開日1991年8月21日 申請(qǐng)日期1990年8月12日 優(yōu)先權(quán)日1990年8月12日
發(fā)明者陽衛(wèi)平, 陳明 申請(qǐng)人:佛山市朝陽光電儀器廠