DE102016101016A1 - Electric rocker switch - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Wippenschalter 10 mit einer Wippe 11, die zwischen einer Einschaltstellung und einer Ausschaltstellung mittels eines Schaltmechanismus, z. B. eine Blattfeder 50, schwenkbar ist. Die Blattfeder 50 wirkt einerseits mit der Wippe 11 und andererseits mit Kontaktgliedern 30, 40 im Inneren des Gehäuses 15 zusammen, um in einer Schaltstellung einen Laststromkreis zu schließen und in einer anderen Schaltstellung den Laststromkreis zu unterbrechen. Der elektrische Wippenschalter 10 ist ferngesteuert ein- bzw. ausschaltbar, wobei die Wippe 11 den jeweiligen Schaltzustand über deren Stellung anzeigt. Für den ferngesteuerten Schaltvorgang ist im Gehäuse 15, z. B. eine Spule 60 vorgesehen und an der Wippe 11 mindestens ein Dauermagnet 70 angeordnet, wobei die Spule 60 über die Leiterplatte 20 gesteuert und mit Strom versorgt wird.The invention relates to an electric rocker switch 10 with a rocker 11 which is connected between a closed position and a switch-off by means of a switching mechanism, for. B. a leaf spring 50, is pivotable. The leaf spring 50 cooperates on the one hand with the rocker 11 and on the other hand with contact members 30, 40 in the interior of the housing 15 to close a load circuit in a switching position and to interrupt the load circuit in another switching position. The electric rocker switch 10 is remotely switched on or off, the rocker 11 indicates the respective switching state on the position. For the remote-controlled switching operation is in the housing 15, z. B. a coil 60 and arranged on the rocker 11 at least one permanent magnet 70, wherein the coil 60 is controlled via the circuit board 20 and supplied with power.
Description
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Wippenschalter mit einem als Wippe ausgebildeten Betätigungselement. Die Wippe ist dabei zwischen zwei Stellungen hin und her bewegbar, nämlich zwischen einer Einschaltstellung und einer Ausschaltstellung. Hierzu ist die Wippe schwenkbeweglich am Gehäuse gelagert. Der Wippenschalter ist des Weiteren mit einem Schaltmechanismus versehen, welcher einerseits mit der Wippe und andererseits mit Kontaktgliedern im Inneren des Gehäuses zusammenwirkt, um in einer Schaltstellung einen Laststromkreis zu schließen und in einer anderen Schaltstellung den Laststromkreis zu unterbrechen.The invention relates to an electric rocker switch with a trained as a rocker actuator. The rocker is movable between two positions back and forth, namely between a closed position and a switch-off. For this purpose, the rocker is pivotally mounted on the housing. The rocker switch is further provided with a switching mechanism which cooperates on the one hand with the rocker and on the other hand with contact members in the interior of the housing to close in a switching position a load circuit and to interrupt the load circuit in another switching position.
Elektrische Wippenschalter sind aus dem Stand der Technik bekannt. So zeigt das deutsche Patent
Derzeit wird gewünscht, dass viele Geräte als intelligente Gegenstände genutzt werden können. Das Internet der Dinge soll den Menschen bei seiner Tätigkeit und bei der Nutzung der Geräte unmerklich unterstützen. Hierzu sind kleine Computer in den Gegenständen vorgesehen. Um mit diesen kommunizieren zu können, müssen die elektrischen Geräte, die mit einem Schalter ausgestattet sind, ferngesteuert sowohl ein- als auch ausgeschaltet werden können. Dies ist mit den vorgenannten elektrischen Wippenschaltern nicht möglich. Des Weiteren wird durch die Europäische Ökodesign
Aus dem Stand der Technik sind des Weiteren Relais bekannt. Das sind durch elektrischen Strom betriebene elektromagnetisch wirkende ferngesteuerte Schalter mit zwei Schaltstellungen. Ein solcher Schalter wird über einen Steuerstromkreis aktiviert und kann weitere Stromkreise schalten, beispielsweise den Laststromkreis eines elektrischen Gerätes. Ein Stromfluss in einer Zylinder-Spule erzeugt ein statisches Magnetfeld, wodurch ein ferromagnetischer Anker bewegt wird. Diese Krafteinwirkung wird genutzt, um Kontakte zu schalten. Mit einem solchen Relais kann ein Gerät ferngesteuert ein- und ausgeschaltet werden. Die Energiedichte solcher magneto-statischer Systeme ist niedrig und dadurch in nachteiliger Weise der Materialeinsatz groß.Furthermore, relays are known from the prior art. These are electromagnetically operated remote-controlled switches with two switch positions operated by electric current. Such a switch is activated via a control circuit and can switch other circuits, such as the load circuit of an electrical device. A current flow in a cylinder coil generates a static magnetic field, thereby moving a ferromagnetic armature. This force is used to switch contacts. With such a relay, a device can be remotely turned on and off. The energy density of such magneto-static systems is low and thus the use of material is disadvantageous.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen elektrischen Wippenschalter zur Verfügung zu stellen, der ferngesteuert ein- bzw. ausschaltbar ist und bei dem der Schaltzustand über die Stellung der Wippe angezeigt wird. Hierbei sollen eine manuelle und ferngesteuerte Bedienung beliebig kombinierbar sein. Des Weiteren soll der Antrieb der Wippe berührungslos und reibungsfrei erfolgen. Eine weitere Aufgabenstellung besteht darin, dass die Antwortzeit auf ein Schaltsignal kurz sein soll, d. h. die Wippenbewegung soll schnell und verzögerungsarm erfolgen. Der Materialeinsatz für den neuen Wippenschalter soll niedrig sein. Eine weitere Aufgabenstellung besteht darin, dass der Wippenschalter vorzugsweise im Standby-Modus keinen Strom vom Netz beziehen soll.The object of the present invention is to provide an electric rocker switch which can be switched on or off remotely and in which the switching state is indicated via the position of the rocker. Here, a manual and remote control operation should be arbitrarily combinable. Furthermore, the drive of the rocker should be non-contact and frictionless. Another task is that the response time to a switching signal should be short, d. H. The rocker movement should be fast and with little delay. The material used for the new rocker switch should be low. Another object is that the rocker switch should preferably receive no power from the network in standby mode.
Diese Aufgabe wird mit einem Schalter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Aufgaben löst ein vorteilhafter Schalter gemäß den weiteren Ansprüchen.This object is achieved with a switch having the features of claim 1. Further objects is achieved by an advantageous switch according to the further claims.
Ein neuer elektrischer Wippenschalter weist ein Gehäuse auf, in dem ein Betätigungselement, welches als Wippe ausgestaltet ist, zwischen zwei Schaltstellungen schwenkbeweglich am Gehäuse gelagert ist. Im Inneren des Gehäuses sind des Weiteren mindestens zwei Kontaktglieder vorgesehen, die jeweils als elektrische Anschlüsse aus dem Gehäuse herausgeführt sind. Über einen vorgesehenen Schaltmechanismus kann ein Laststromkreis geschlossen oder unterbrochen werden. Hierbei wirkt der Schaltmechanismus einerseits mit der Wippe und andererseits mit den vorgesehenen Kontaktgliedern zusammen. Des Weiteren ist in dem Gehäuse eine Leiterplatte angeordnet, welche mit den Kontaktgliedern elektrisch leitend verbunden ist und beispielsweise weitere Bauteile, wie Mikroprozessoren besitzt. Ein solcher Mikroprozessor ist ein kleiner Computer, der Programme umfasst, die weitere Funktionen des elektrischen Wippenschalters oder des mit dem Schalter versehenen Gerätes ermöglichen. In erfindungsgemäßer Weise kann der neue elektrische Wippenschalter manuell aber auch ferngesteuert von einer Schaltstellung in eine andere Schaltstellung bewegt werden. Für den ferngesteuerten Schaltvorgang ist im Gehäuse eine erste elektromagnetische Einrichtung positioniert und an der Wippe mindestens eine weitere elektromagnetische Einrichtung angeordnet, wobei mindestens eine der vorgenannten elektromagnetischen Einrichtungen zur Steuerung ihres elektromagnetischen Felds mit der Leiterplatte verbunden ist. Dies bedeutet, dass diese elektromagnetische Einrichtung über die Leiterplatte gesteuert und mit Strom versorgt wird. Bei einer Stromversorgung wird ein elektromagnetisches Feld aufgebaut und die vorgenannten elektromagnetischen Einrichtungen wirken aufeinander ein. Das fest mit der Wippe verbundene elektro-magnetische Feld tritt in Wechselwirkung mit dem fest mit dem Gehäuse verbundenen elektro-magnetischen Feld. Die Wechselwirkungen dieser Felder führen zu entgegengesetzten Kraftwirkungen auf die Wippe bzw. auf das Gehäuse. Da das Gehäuse fixiert ist, bewegt sich die Wippe.A new electric rocker switch has a housing in which an actuating element, which is designed as a rocker, is pivotally mounted on the housing between two switching positions. Furthermore, at least two contact members are provided in the interior of the housing, which are each led out of the housing as electrical connections. Via a designated switching mechanism, a load circuit can be closed or interrupted. Here, the switching mechanism acts on the one hand with the rocker and on the other hand with the provided contact members. Furthermore, a printed circuit board is arranged in the housing, which is electrically conductively connected to the contact members and, for example, has further components, such as microprocessors. Such a microprocessor is a small computer that includes programs that allow additional functions of the electric rocker switch or the device provided with the switch. In accordance with the invention, the new electric rocker switch can be moved manually but also remotely controlled by a switch position to another switch position. For remote controlled switching a first electromagnetic device is positioned in the housing and arranged on the rocker at least one further electromagnetic device, wherein at least one of the aforementioned electromagnetic devices for controlling their electromagnetic field is connected to the circuit board. This means that this electromagnetic device is controlled and supplied with power via the printed circuit board. In a power supply, an electromagnetic field is established and the aforementioned electromagnetic devices interact. The fixedly connected to the rocker electro-magnetic field interacts with the firmly connected to the housing electro-magnetic field. The interactions of these fields lead to opposite force effects on the rocker and on the housing. Since the housing is fixed, the rocker moves.
Die magnetischen Feldvektoren des elektro-magnetischen Felds des Gehäuses sind parallel zur Schwenkachse der Wippe. Die magnetischen Feldvektoren des mit der Wippe verbundenen elektro-magnetischen Felds sind vorzugsweise auch parallel zur Schwenkachse der Wippe. Die wesentliche Kraftwirkung entsteht bei einem instationären Aufbau des elektro-magnetischen Feldes der im Gehäuse fest vorgesehenen elektromagnetischen Einrichtung. Die Nutzung instationärer Felder ermöglicht die Kraftwirkung durch einen schnelleren Feldaufbau zu erhöhen, ohne den materiellen Aufbau zu ändern und somit ohne den Materialeinsatz zu vergrößern. Wird beispielsweise eine als elektromagnetische Einrichtung des Gehäuses verwendete Spule mit einer schnell wechselnden Spannung gleichen Vorzeichens angesteuert und dadurch eine Änderung des magnetischen Flusses erzeugt, führt dies zu einer Kraft auf die Wippe. Wiederholte Flussänderungen führen zu höheren Kräften. Schnellere Flussänderungen erhöhen ebenfalls die Kraft. Kontinuierliche Wiederholungen der Flussänderung führen zu einer etwa konstanten hohen Kraft.The magnetic field vectors of the electro-magnetic field of the housing are parallel to the pivot axis of the rocker. The magnetic field vectors of the electro-magnetic field connected to the rocker are preferably also parallel to the pivot axis of the rocker. The essential force effect arises in a transient construction of the electro-magnetic field of the housing permanently provided in the electromagnetic device. The use of unsteady fields enables the force effect to be increased by a faster field structure without changing the material structure and thus without increasing the use of materials. If, for example, a coil used as the electromagnetic device of the housing is driven with a rapidly changing voltage of the same sign, thereby generating a change in the magnetic flux, this leads to a force on the rocker. Repeated flow changes lead to higher forces. Faster flux changes also increase the power. Continuous repetitions of the flux change lead to an approximately constant high force.
Eine der elektromagnetischen Einrichtungen ist eine Spule, vorzugsweise ist die erste, im Gehäuse vorgesehene elektromagnetische Einrichtung eine Spule. Die andere elektromagnetische Einrichtung ist aus einem magnetischen Material gebildet. Dies kann ein dauermagnetisches Material, – z. B. ein Neodym-Dauermagnet – oder ein diamagnetisches Material – z. B. Kupfer – oder ein ferromagnetisches Material – z. B. Eisen – oder ein paramagnetischen Material – z. B. Alkalimetalle sein. Bevorzugt wird als andere elektromagnetische Einrichtung ein Dauermagnet verwendet.One of the electromagnetic devices is a coil, preferably, the first, provided in the housing electromagnetic device is a coil. The other electromagnetic device is formed of a magnetic material. This can be a permanent magnetic material, -. B. a neodymium permanent magnet - or a diamagnetic material - z. B. copper - or a ferromagnetic material - z. As iron - or a paramagnetic material - z. B. be alkali metals. Preferably, a permanent magnet is used as the other electromagnetic device.
Bei einer ersten Ausführungsform wird im Gehäuse des Wippenschalters eine spiralförmige Spule angeordnet, die mit der Leiterplatte verbunden ist und mit mindestens einem Dauermagneten zusammenwirkt, der an der Wippe fest angeordnet ist. Fließt durch eine solche Spule Strom, baut sich ein elektromagnetisches Feld auf, dessen resultierende Kraft den Dauermagneten der Wippe bewegt und dadurch die Wippe beispielsweise von der Einschaltstellung in die Ausschaltstellung schwenkt. Wird die Stromrichtung in der Spule geändert, wird der Dauermagnet in der Wippe in die andere Richtung bewegt und die Wippe geht von der Ausschaltstellung in die Einschaltstellung.In a first embodiment, a helical coil is arranged in the housing of the rocker switch, which is connected to the circuit board and cooperates with at least one permanent magnet which is fixedly arranged on the rocker. If current flows through such a coil, an electromagnetic field builds up, the resulting force of which moves the permanent magnet of the rocker and thereby pivots the rocker, for example, from the closed position to the open position. If the current direction in the coil is changed, the permanent magnet in the rocker is moved in the other direction and the rocker goes from the open position to the closed position.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind ein oder mehreren Spulen an der Wippe vorgesehen, die mit ein oder mehrere Dauermagneten im Gehäuse zusammenwirken.In a further embodiment of the invention, one or more coils are provided on the rocker, which cooperate with one or more permanent magnets in the housing.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird die im Gehäuse vorgesehene und elektrisch mit der Leiterplatte verbundene Spule unmittelbar auf der Leiterplatte vorgesehen und beispielsweise durch ein Druckverfahren auf die Leiterplatte aufgebracht. Es können beispielsweise ein oder auch zwei Spulen spiralförmig auf die Leiterplatte aufgedruckt werden. In besonders vorteilhafter Weise ist es auch möglich, bei einem solchen Druckverfahren mehrere Spiralen als übereinanderliegende Lagen auf der Leiterplatte aufzubringen, wobei die unterschiedlichen Spiralen-Lagen elektrisch miteinander verbunden sind. Eine solche elektrische Verbindung kann eine Reihen- oder Serienschaltung sein. Hierdurch können starke magnetische Felder erzeugt werden.In a particularly advantageous embodiment, the provided in the housing and electrically connected to the circuit board coil is provided directly on the circuit board and applied for example by a printing process on the circuit board. For example, one or even two coils can be printed spirally on the printed circuit board. In a particularly advantageous manner, it is also possible to apply a plurality of spirals as superimposed layers on the circuit board in such a printing process, wherein the different spiral layers are electrically connected together. Such an electrical connection may be a series or series connection. As a result, strong magnetic fields can be generated.
Wird eine elektromagnetische Einrichtung in Form einer Spule auf einer Leiterplatte aufgedruckt und auf diese Weise im Gehäuse des Wippenschalters vorgesehen und weist die Wippe beispielsweise einen oder zwei Dauermagneten auf, werden insbesondere Dauermagneten mit starken magnetischen Feldern verwendet, um eine Wippenbewegung für den Schaltvorgang zu bewirken. Bekannt sind beispielsweise Neodym-Magnete. Werden zwei Dauermagnete vorgesehen, so befinden sich diese in einem gleichen Abstand von der Schwenkachse der Wippe, um symmetrische Schaltvorgänge zu erzielen.If an electromagnetic device in the form of a coil printed on a circuit board and provided in this way in the housing of the rocker switch and has the rocker, for example, one or two permanent magnets, in particular permanent magnets are used with strong magnetic fields to cause a rocker movement for the switching operation. For example, neodymium magnets are known. If two permanent magnets are provided, then they are at an equal distance from the pivot axis of the rocker to achieve symmetrical switching operations.
Bei einer anderen Ausführungsform kann die elektromagnetische Einrichtung der Wippe auch aus dauermagnetischem Material bestehen, welches im Wippenmaterial vorgesehen ist. Für einen symmetrischen Schaltvorgang sollte das dauermagnetische Material homogen im Wippenmaterial verteilt sein. Die Wippe kann des Weiteren auch aus magnetischem Kunststoff hergestellt sein.In another embodiment, the electromagnetic device of the rocker may also consist of permanent magnetic material, which is provided in the rocker material. For a symmetrical switching process, the permanent-magnetic material should be homogeneously distributed in the rocker material. The rocker may also be made of magnetic plastic.
Zur Ansteuerung der elektromagnetischen Einrichtung, beispielsweise der Spule auf der Leiterplatte, sind auf der Leiterplatte entsprechende Bauelemente vorgesehen, beispielsweise ein Funkempfänger oder Signalanschlüsse, so dass eine ferngesteuerte Einflussnahme erfolgen kann. Die Energie für den Steuerstromkreis kann eine Batterie oder eine nachfolgend beschriebene Schaltung mit Kondensator liefern.To control the electromagnetic device, for example, the coil on the circuit board, corresponding on the circuit board Components provided, for example, a radio receiver or signal terminals, so that a remote control can take place. The power for the control circuit may provide a battery or a capacitor circuit described below.
Ein besonders vorteilhafter erfindungsgemäßer Schalter beeinhaltet einen Laststromkreis, einen Steuerstromkreis und einen Versorgungsstromkreis für die Spule, wobei dieser Versorgungsstromkreis den Laststromkreis öffnet oder schließt. Ist der Laststromkreis geöffnet, so befindet sich der vom Schalter abhängige Verbraucher im Standby-Modus, d. h. das System wartet auf ein Signal zur Inbetriebnahme. In diesem Zustand soll die Leistungsaufnahme entsprechend der Europäische Ökodesign
Erhält der im Schalter vorhandene Empfänger das Einschaltsignal wird dieses Signal vom Mikroprozessor verarbeitet. Der Mikroprozessor steuert den Transistor oder Thyristor an und die Spule wird von Strom durchflossen. Dieser Strom ist im Vergleich zum Standby-Betrieb sehr hoch. Die untere Grenzspannung der Schaltung mit Kondensator wird sofort unterschritten und der Strom durch die Spule wird aus dem Netz kontinuierlich nachgeliefert. Solange der hohe Spulenstrom zur Bewegung der Wippe fließt, wird Strom aus dem Netz bezogen, da die untere Grenzspannung der Schaltung mit Kondensator kontinuierlich unterschritten wird. Die Anordnung ist besonders vorteilhaft, weil die Kapazität des Kondensators nur gemäß dem Standby-Verbrauch gewählt werden muss, die hohe Leistung zum Umschalten der Wippe jedoch aus dem Netz geliefert wird.If the receiver in the switch receives the switch-on signal, this signal is processed by the microprocessor. The microprocessor controls the transistor or thyristor and the coil is traversed by current. This current is very high compared to standby mode. The lower limit voltage of the circuit with capacitor is immediately undershot and the current through the coil is supplied continuously from the network. As long as the high coil current flows to move the rocker, power is drawn from the network, since the lower limit voltage of the circuit with capacitor is continuously below. The arrangement is particularly advantageous because the capacitance of the capacitor only has to be selected according to the standby consumption, but the high power for switching the rocker is supplied from the network.
Die genannten Empfänger, z. B. Funkempfänger,- arbeiten mit niedrigen Spannungen. Ein vorgesehener elektrischer Steuerstromkreis auf der Leiterplatte wird vorzugsweise mit einer niedrigen Gleichspannung betrieben. Die Steuerung dieses Steuerschaltkreises kann beispielsweise durch eine externe Logikschaltung erfolgen. Das externe Signal wird vom Funkempfänger auf der Leiterplatte empfangen und/oder über eine Signalstromleitung, die mit der Leiterplatte verbunden ist. Ein auf der Leiterplatte vorgesehener Mikroprozessor steuert dann den Stromfluss durch die Spule. Vorteilhaft ist es, die Spule mit einer schnellwechselnden Spannung gleichen Vorzeichens anzusteuern. Der Stromfluss erzeugt eine Änderung des magnetischen Flusses und führt zu einer Kraft, welche durch Wechselwirkung mit einem Dauermagneten an der Wippe die Bewegung der Wippe um deren Schwenkachse bewirkt. Die erfindungsgemäß vorgesehenen elektromagnetischen Einrichtungen bewirken elektromagnetische Felder, die inhomogen sind. Wiederholte magnetische Flussänderungen, die ein Ergebnis der Wechselwirkung zwischen Spule und Dauermagneten sind, führen zu höheren Kräften. Solche schnelleren Flussänderungen erhöhen die Kraft, welche die Wippe bewegt. Sind solche Flussänderungen schnelle periodische Flussänderungen, führen sie zu einer etwa konstanten Kraft zur Bewegung der Wippe.The mentioned recipients, z. B. radio receiver, - work with low voltages. An intended electrical control circuit on the circuit board is preferably operated with a low DC voltage. The control of this control circuit can be done for example by an external logic circuit. The external signal is received by the radio receiver on the circuit board and / or via a signal power line connected to the circuit board. A provided on the circuit board microprocessor then controls the flow of current through the coil. It is advantageous to control the coil with a fast-changing voltage of the same sign. The current flow produces a change in the magnetic flux and results in a force which, by interaction with a permanent magnet on the rocker causes the movement of the rocker about its pivot axis. The inventively provided electromagnetic devices cause electromagnetic fields that are inhomogeneous. Repeated magnetic flux changes, which are a result of the interaction between coil and permanent magnet, lead to higher forces. Such faster flux changes increase the force that moves the rocker. If such flow changes are rapid periodic flow changes, they lead to an approximately constant force for the movement of the rocker.
Vorteilhaft ist es zudem an der Gleichspannungsquelle des Steuerstromkreises durch eine besondere elektronische Schaltung die Spannung zu stabilisieren. Dadurch wird die Geschwindigkeit der magnetischen Flussänderung maximiert. Des Weiteren ist es vorteilhaft, durch eine elektronische Schaltung den Strom zu begrenzen. Eine solche Strombegrenzung schützt die Spulen. Als Gleichspannungsquellen für einen solchen Steuerstromkreis ist eine Batterie oder ein Kondensator geeignet. Ein Kondensator kann in vorteilhafter Weise über ein Gleichrichterschaltung mit dem Lastromkreis verbunden werden, wobei die Schaltung so gestaltet ist, dass der Kondensator bei einer ersten Spannung über das Laststromkreis aufgeladen wird und bei einer zweiten Spannung diese Aufladung gestoppt wird. Hierbei ist die erste Spannung niedriger als die zweite Spannung. Dadurch wird erreicht, dass der Kondensator als unabhängige Spannungsquelle arbeitet und zwar bis die niedrige Spannung unterschritten wird. Ist das der Fall, d. h. wird die niedrige Spannung unterschritten, lädt sich der Kondensator automatisch über das Wechselstromnetz des Laststromkreises auf. Die Aufladung des Kondensators erfolgt, bis die obere Spannung erreicht ist. Der elektrische Wippenschalter zeigt dabei bis zu dem Nachladevorgang keinen Stromverbrauch in diesem Standby-Betrieb.It is also advantageous to stabilize the voltage at the DC voltage source of the control circuit by means of a special electronic circuit. This maximizes the rate of magnetic flux change. Furthermore, it is advantageous to limit the current through an electronic circuit. Such current limiting protects the coils. As a DC voltage sources for such a control circuit, a battery or a capacitor is suitable. A capacitor may be advantageously connected to the load circuit via a rectifier circuit, the circuit being configured to charge the capacitor at a first voltage across the load circuit and to stop this charge at a second voltage. Here, the first voltage is lower than the second voltage. This ensures that the capacitor operates as an independent voltage source and until the low voltage is reached. If this is the case, ie if the voltage falls below the low voltage, the capacitor charges itself automatically via the AC mains of the load circuit. The charging of the capacitor takes place until the upper voltage is reached. The electric rocker switch shows no power consumption in this standby mode until the recharging process.
In vorteilhafter Weise zeigt der neue elektrische Wippenschalter durch die Position der Wippe den entsprechenden Schaltzustand an, d. h. dem elektrischen Wippenschalter ist anzusehen, ob der elektrische Schalter sich in der Einschaltstellung oder in der Ausschaltstellung befindet. Eine ferngesteuerte und eine manuelle Bedienung des Wippenschalters sind gleichermaßen möglich, wobei diese Bedienung beliebig kombinierbar ist, d. h. ein ferngesteuert angeschalteter elektrischer Wippenschalter kann manuell ausgeschaltet werden. Bei manueller Bedienung ist die Haptik für den Ein- und Ausschaltvorgang gleich. Dies wird vorzugweise durch einen entsprechenden Schaltmechanismus unterstützt.Advantageously, the new electric rocker switch indicates by the position of the rocker the corresponding switching state, d. H. the electric rocker switch is to see whether the electrical switch is in the closed position or in the open position. A remote-controlled and a manual operation of the rocker switch are equally possible, this operation can be combined as desired, d. H. a remote-controlled electrical rocker switch can be switched off manually. With manual operation, the feel is the same for switching on and off. This is preferably supported by a corresponding switching mechanism.
Der vorbeschriebene Aufbau des elektrischen Wippenschalters ermöglicht es, fernbediente Geräte herzustellen. Die Fernbedienung des Schaltvorgangs, d. h. der Bewegung der Wippe, basiert auf elektromagnetischer Wechselwirkung. Der Schaltvorgang ist sehr schnell und verzögerungsarm. Seine typische Schaltzeit ist kleiner 0,05 Sekunden. Besonders vorteilhaft ist, dass kein Stromverbrauch in der Ausschaltstellung des Schalters auch bei einem Standby-Betrieb vorliegt. Bei Verwendung eines Kondensators erfolgt eine automatische Aufladung. Hierbei ist der Aufbau des Schalters einfach und es ist im Gegensatz zum Stand der Technik kein Aktuator notwendig, was einen reibungs- und verschleißfreien Antrieb mit kurzer und schneller Kontaktzeit ermöglicht.The above-described construction of the electric rocker switch makes it possible to produce remote-controlled devices. The remote control of the switching operation, d. H. the movement of the rocker, based on electromagnetic interaction. The switching process is very fast and low-delay. Its typical switching time is less than 0.05 seconds. It is particularly advantageous that there is no power consumption in the switch-off position of the switch even in a standby mode. When using a capacitor is an automatic charging. Here, the structure of the switch is simple and it is in contrast to the prior art, no actuator necessary, allowing a friction and wear-free drive with short and fast contact time.
Die Erfindung wird nachfolgend an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung zeigt:The invention will be explained in more detail below with reference to several exemplary embodiments. The drawing shows:
Bei den in den Figuren gezeigten, unterschiedlichen elektrischen Wippenschalter
Die
Bei einer weiteren Ausführungsform gemäß
Einer weiteren Ausführungsform eines elektrischen Wippenschalters
Eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektrischen Wippenschalters
Eine besonders vorteilhafte Ausführung eines elektrischen Wippenschalters
Erhält der im Schalter
Die Anordnung ist besonders vorteilhaft, weil die Kapazität des Kondensators nur gemäß dem Standby-Verbrauch gewählt werden muss, die hohe Leistung zum Umschalten der Wippe jedoch aus dem Netz geliefert wird.The arrangement is particularly advantageous because the capacitance of the capacitor only has to be selected according to the standby consumption, but the high power for switching the rocker is supplied from the network.
In vorteilhafter Weise kann zusätzlich vorgesehen werden, dass die Leiterplatte
Des Weiteren müssen keine separaten Dauermagnete
In keinem der Beispiele wird ein separater Aktuator verwendet. Die Wechselwirkung der Wippe
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Wippenschalterrocker switch
- 1111
- Wippeseesaw
- 1212
- Lagerkörperbearing body
- 1313
- Längsaufnahmelongitudinal recording
- 1414
- Schwenkachseswivel axis
- 1515
- Gehäusecasing
- 1616
- Bohrungdrilling
- 2020
- Leiterplattecircuit board
- 2121
- Rahmenframe
- 2222
- Steckzapfenplug-in pin
- 2323
- Bohrungdrilling
- 2424
- Kerbennotch
- 3030
- Kontaktgliedcontact member
- 3131
- Anschlussconnection
- 3232
- Kontaktflächecontact area
- 3333
- Aufnahmenutreceiving groove
- 40, 40'40, 40 '
- Kontaktgliedcontact member
- 4141
- Anschlussconnection
- 4242
- Kontaktflächecontact area
- 5050
- Blattfederleaf spring
- 5151
- unteres Endelower end
- 5252
- oberes Endetop end
- 53, 53'53, 53 '
- Kontaktarmcontact
- 5454
- Kontaktflächecontact area
- 5555
- Querschlitztransverse slot
- 5656
- Vorsprunghead Start
- 5757
- Kippachsetilt axis
- 6060
- Solenoid, SpuleSolenoid, coil
- 7070
- Dauermagnetpermanent magnet
- 8080
- LaststromkreisLoad circuit
- 8181
- WechselstromnetzAC power
- 8282
- Gerätdevice
- 9090
- SteuerstromkreisControl circuit
- 9191
- Gleichrichterrectifier
- 9292
- Schaltung mit KondensatorCircuit with capacitor
- 9393
- Mikroprozessormicroprocessor
- 9494
- Empfängerreceiver
- 9595
- Transistortransistor
- 9696
- Spannungsstabilisierungvoltage stabilization
- 9797
-
Versorgungsstromkreis für die Spule
60 Supply circuit for thecoil 60 - ACAC
- WechselspannungAC
- DCDC
- GleichspannungDC
- BB
- Feldvektor des elektromagnetischen FeldesField vector of the electromagnetic field
- II
- Richtung StromflussDirection of current flow
- FF
- Kraftrichtungdirection of force
- UU
- Spannung am KondensatorsVoltage at the capacitor
- U1 U 1
- niedrige Spannunglow voltage
- U2 U 2
- höhere Spannunghigher voltage
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 19802332 B4 [0002] DE 19802332 B4 [0002]
- DE 102013008128 A1 [0002] DE 102013008128 A1 [0002]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- Richtlinie 1275/2008 [0003] Directive 1275/2008 [0003]
- Richtlinie 1275/2008 [0016] Directive 1275/2008 [0016]
Claims (17)
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