CN101520164A - 可变光型照明灯 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种可变光型照明灯，包含一个主壳座、一个光源及一个透镜座。该主壳座包括一个出光面，及一个安装于出光面的第一光学模组。该光源安装于主壳座中，在提供电能时经由出光面透过第一光学模组朝外出光。该透镜座可拆卸地连接于主壳座，并可相对主壳座在一个第一位置与一个第二位置间位移。透镜座包括一个第二光学模组。透镜座位于第一位置时，光源透过第一光学模组向外出光形成一个第一光型。透镜座位于第二位置时，光源依序透过第一与第二光学模组，向外出光并形成一个不同于第一光型的第二光型，进而可以满足不同情况下的使用需求，提供更多元化的使用功效。

Description

可变光型照明灯

技术领域

本发明涉及一种照明灯，特别是涉及一种能够满足不同使用情况下的使用需求，可以提供更多元化使用功效的可变光型照明灯。

背景技术

现有的照明灯，经常安装于工地安全帽、脚踏车安全帽、脚踏车的车头，或作为登山用头灯，用于照明用。

请参阅图1所示，是现有的照明灯一立体示意图。一种照明灯1，包含一个主壳座11，及一个安装于该主壳座中的光源(图未示)。

该主壳座11，包括一个出光面111，及二个安装于该出光面111，且用于聚焦光线的凸透镜112。

该光源，在提供电能时，经由位于该出光面111的凸透镜112朝外出光，形成二个圆形的光型，并在行进一段距离后，光型会形成一个呈圆形的光型，由于光型在近场、远场的变化为熟悉此项技艺中具有普通知识人士的技术人员可轻易得知，所以在此不再多加赘述。

由于该照明灯1的上述设计，使得该照明灯1存在有仅能够提供照明一位使用者的前方的圆形范围，而无法更变光型满足不同情况下不同需求的缺陷。

由此可见，上述现有的照明灯在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的可变光型照明灯，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的照明灯存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的可变光型照明灯，能够改进一般现有的照明灯，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的照明灯存在的缺陷，而提供一种新型结构的可变光型照明灯，所要解决的技术问题是使其具有可以满足不同使用需求的功效，非常适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种可变光型照明灯，包含：一个主壳座及一个光源，该主壳座包括一个出光面，及一个安装于该出光面的第一光学模组；该光源安装于该主壳座中，并在提供电能时发光，且发出的光透过该第一光学模组朝外继续行进；其中：该可变光型照明灯还包含一个透镜座，连接于该主壳座，并相对该主壳座在一个第一位置与一个第二位置间位移，该透镜座包括一个第二光学模组，该透镜座位于该第一位置时，该光源透过该主壳座的第一光学模组，向外出光形成一个第一光型，该透镜座位于该第二位置时，该光源依序透过该第一光学模组与该第二光学模组，向外出光并形成一个与该第一光型不同的第二光型。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的可变光型照明灯，其中所述的透镜座的第二光学模组具有一个用于将入射光型在单一轴向聚焦，形成较该第一光型扁平的该第二光型的单轴凸透镜单元。

前述的可变光型照明灯，其中所述的透镜座的第二光学模组还具有一个在该第二位置时，与该单轴凸透镜单元相背设置，且用于扩大该第二光型照明范围的凹透镜单元。

前述的可变光型照明灯，其中所述的单轴凸透镜单元是定义一个与该单轴凸透镜单元的单一轴向平行的垂直面，该透镜座的单轴凸透镜单元具有二分别位于该垂直面两侧，并且分别与垂直面夹有一个角度的单轴凸透镜，在该第一位置时，该光源的出光方向平行该垂直面，在该第二位置时，该光源透过所述单轴凸透镜折射后的出光方向，朝远离该垂直面的方向朝前出射。

前述的可变光型照明灯，其中所述的单轴凸透镜单元是定义一个与该单轴凸透镜单元的单一轴向垂直的水平面，在该第一位置时，该光源的出光方向平行该水平面，在该第二位置时，该光源透过该透镜座的单轴凸透镜单元折射后的出光方向，与该水平面夹有一个角度并朝下出射。

前述的可变光型照明灯，其中所述的透镜座的单轴凸透镜单元为菲涅尔透镜。

前述的可变光型照明灯，其中所述的透镜座的第二光学模组具有一个彩色滤光片。

前述的可变光型照明灯，其中所述的主壳座还包括二个相背设置的卡榫部，该透镜座还包括二个相对设置且卡设于所述卡榫部的卡接部。

前述的可变光型照明灯，其中所述的透镜座的卡接部分别具有一支枢转轴。

前述的可变光型照明灯，其还包含一个安装于该主壳座中，且用于供给该光源电能的供电器。

前述的可变光型照明灯，其还包含一个供该光源设置的灯座。

前述的可变光型照明灯，其中所述的主壳座的第一光学模组具有相背设置的一个第一透镜单元及一个第二透镜单元，该透镜座的第二光学模组具有相背设置的一个第三透镜单元及一个第四透镜单元。

前述的可变光型照明灯，其中所述的主壳座的第一与第二透镜单元及该透镜座的第三与第四透镜单元，各分别是选自平光透镜、凸透镜及凹透镜所构成的群组，且该第一、第二、第三及第四透镜单元其中之一者为单轴凸透镜。

前述的可变光型照明灯，其中所述的主壳座的第一与第二透镜单元及该透镜座的第三与第四透镜单元其中之一者是凸透镜，且凸透镜是选自单轴凸透镜、菲涅尔凸透镜、利用倾斜设计以折射出不同出光角度的凸透镜，及此等之一组合。

前述的可变光型照明灯，其中所述的主壳座的第一与第二透镜单元及该透镜座的第三与第四透镜单元其中之一者是凹透镜，且凹透镜是选自单轴凹透镜、菲涅尔凹透镜、利用倾斜设计以折射出不同出光角度的凹透镜，及此等之一组合。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目的，本发明提供了一种可变光型照明灯，包含：一个主壳座、一个光源及一个透镜座。该主壳座包括一个出光面，及一个安装于该出光面的第一光学模组。该光源安装于该主壳座中，并在提供电能时发光，且发出的光透过该第一光学模组朝外继续行进。该透镜座可拆卸地连接于该主壳座，并可相对该主壳座在一个第一位置与一个第二位置间位移，该透镜座包括一个第二光学模组。该透镜座位于该第一位置时，该光源透过该主壳座的第一透光学模组，向外出光形成一个第一光型。该透镜座位于该第二位置时，该光源依序透过该第一光学模组与该第二光学模组，向外出光并形成一个与该第一光型不同的第二光型。

借由上述技术方案，本发明可变光型照明灯至少具有下列优点及有益效果：本发明利用该透镜座在该第一位置与该第二位置间位移，使得该光源的出光通过不同的光学元件，以形成光型不同的该第一光型与该第二光型，进而能够满足不同使用情况下的使用需求，提供更多元化的使用功效。

综上所述，本发明是有关一种可变光型照明灯，包含一个主壳座、一个光源及一个透镜座。该主壳座包括一个出光面，及一个安装于出光面的第一光学模组。该光源安装于主壳座中，在提供电能时经由出光面透过第一光学模组朝外出光。该透镜座可拆卸地连接于主壳座，并可相对主壳座在一个第一位置与一个第二位置间位移。透镜座包括一个第二光学模组。透镜座位于第一位置时，光源透过第一光学模组向外出光形成一个第一光型。透镜座位于第二位置时，光源依序透过第一与第二光学模组，向外出光并形成一个不同于第一光型的第二光型，进而满足不同情况下的使用需求，提供更多元化的使用功效，非常适于实用。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在产品结构或功能上皆有较大改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的照明灯具有增进的突出功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是现有的照明灯一立体示意图。

图2是本发明可变光型照明灯第一较佳实施例的分解立体图。

图3是本发明可变光型照明灯第一较佳实施例在一个第一位置的立体示意图，说明在该第一位置时产生一个第一光型。

图4是本发明可变光型照明灯第一较佳实施例在一第二位置的立体示意图，说明在该第二位置时产生一个第二光型。

图5是沿图4中剖面线V-V的剖面图，说明该第一较佳实施例的一个单轴凸透镜单元。

图6是沿图4中剖面线VI-VI的剖面图，说明该第一较佳实施例在该第二位置。

图7是类似于图5的视图，说明本发明可变光型照明灯第二较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的可变光型照明灯其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。为了方便说明，在以下的实施例中，相同的元件以相同的编号表示。

请参阅图2与图4所示，图2是本发明可变光型照明灯第一较佳实施例的分解立体图，图4是本发明的第一较佳实施例在一第二位置的立体示意图，说明在该第二位置时产生一个第二光型。本发明第一较佳实施例的可变光型照明灯，包含一个主壳座2、一个供电器3、一个光源4、一个灯座5，以及一个透镜座6。

上述的主壳座2，包括一个背光壳体21、一个可脱离地嵌合于该背光壳体21的出光壳体22、一个第一光学模组23，及二个卡榫部24。

该出光壳体22，具有一个出光面221。

该第一光学模组23，在本较佳实施例中具有二个安装于该出光壳体22的出光面221的菲涅尔凸透镜231。

该第一光学模组23，也可以具有其他数目的凸透镜231，且该第一光学模组23也可以另外设置而不形成于该主壳座2上。该第一光学模组23也可以为平光透镜(图未示)，由于类似变化属于熟悉此项技术的技术人员可轻易变换，所以在此不再赘述。

所述卡榫部24，相背设置于该出光壳体22上，分别具有一个供该透镜座6卡设的卡槽241，及对应所述卡槽241设置的一个第一限位槽242与一个第二限位槽243

上述的供电器3，安装于主壳座2的背光壳体21中，电连接该光源4并用于提供该光源4电能。

上述的光源4，在本较佳实施例中为二个发光二极管，对应该主壳座2的凸透镜231设置于该供电器3上。

上述的灯座5，安装于该主壳座2中，包括二个对应该主壳座2的所述凸透镜231设置，且呈中空筒状，并且内部安装有该光源4的聚光筒51。所述聚光筒51用于将该光源4的出光方向集中向外出射。

上述的透镜座6，包括一个第二光学模组61，及二个相对设置且可拆卸地卡设于该主壳座2的卡榫部24的卡接部62。

请参阅图5与图6所示，图5是沿图4中剖面线V-V的剖面图，说明该第一较佳实施例的一个单轴凸透镜单元，图6是沿图4中剖面线VI-VI的剖面图，说明该第一较佳实施例在该第二位置。该第二光学模组61，具有一个单轴凸透镜单元611、一个凹透镜单元612，及一个彩色滤光片613。

该单轴凸透镜单元611，定义一个垂直面Vp，该单轴凸透镜单元611在本较佳实施例中，对应该主壳座2的凸透镜231数目同样具有两个分别位于该垂直面Vp两侧，且分别与该垂直面Vp夹有一个角度θ1的单轴凸透镜614。

该每一个单轴凸透镜614，用于将通过的光线在一个平行该垂直面Vp的单一轴向做聚光的光型改变，例如将圆形的入射光改变为椭圆形的出射光。

且每一个单轴凸透镜614，利用呈阶级状不规则平面的菲涅尔透镜设计，可以降低透镜厚度并节省成本。

该凹透镜单元612，在本较佳实施例中，同样具有两个凹透镜615，并位于该单轴凸透镜单元611与该主壳座2的第一光学模组23之间。该凹透镜单元612在本较佳实施例中与该单轴凸透镜单元611一体成型，也可以与该单轴凸透镜单元611分别制造后，再安装于该透镜座6上。

该彩色滤光片613，可以为例如红色或黄色，将该第二光型8改变颜色，使该可变光型照明灯具警示灯的效果。在本较佳实施例中，该彩色滤光片613是呈黄色且，与该单轴凸透镜单元611及该凹透镜单元612一体成型(是将颜料混入塑料中直接射出成型)。

请参阅图2所示，所述卡接部62，分别具有一支可拆卸地卡设于该主壳座2的卡槽241中的枢转轴621，及一个在该主壳座2的第一限位槽242与第二限位槽243间移动的限位件622。

请参阅图3与图4所示，图3是本发明可变光型照明灯第一较佳实施例在一第一位置的立体示意图，说明在该第一位置时产生一个第一光型。图4是本发明可变光型照明灯第一较佳实施例在一第二位置的立体示意图，说明在该第二位置时产生一个第二光型。该透镜座6可相对该主壳座2在一个第一位置与一个第二位置间位移。

请参阅图2与图3所示，在该第一位置时，该透镜座6的限位件622位于该主壳座2的第一限位槽242，该透镜座6的第二光学模组61位于该出光壳体22的上方，该光源4的出光不会通过该第二光学模组61。

该光源4透过该主壳座2的第一光学模组23平行该垂直面Vp朝外出光，且形成呈圆形的一个第一光型7。

请参阅图2与图4所示，将该透镜座6旋转至该第二位置时，该透镜座6的限位件622移至该第二限位槽243。

请参阅图4与图6所示，此时，该光源4透过该第一光学模组23后，接着依序通过该透镜座6的该凹透镜单元612与该单轴凸透镜单元611朝外出光，形成呈椭圆形的一个第二光型8。

因为所述单轴凸透镜614与该垂直面Vp夹有该角度θ1的设计，使得该光源4的出光方向通过所述单轴凸透镜614折射后，会朝远离该垂直面Vp的方向朝前方出射，进一步地将光线折射到更广阔的照明范围。

由于该单轴凸透镜单元611与该凹透镜单元612的光学特性，使得该第二光型8较该第一光型7具有较宽广的照明范围，因此，利用该透镜座6，可以依使用者的使用需求，切换为不同的光型与照明效果。

该透镜座6的第二光学模组61也可不制备该凹透镜单元612(图皆未示)，同样可以达到改变光型并扩大照明范围的功效。

该第二光学模组61中的单轴凸透镜614也可平行该垂直面出光，而不与该垂直面夹有该角度θ1(图皆未示)，此时，虽然无折射现象以扩张照明范围，但是仍然同样可以达到改变光型并扩大照明范围的功效。

由于该第二光学模组61中此等光学元件设计变换与搭配种类繁多，此项技术领域中具有普通知识的技术人员，都可以借着本发明阐述的技术内容简单地设计出各种类似的可变光型的照明灯，所以在此不再对此多做赘述。

请参阅图7所示，是类似于图5的视图，说明本发明可变光型照明灯第二较佳实施例的结构示意图。本发明可变光型照明灯的第二较佳实施例与上述第一较佳实施例构件与组装方式大致相同，其不同之处在于，该第二较佳实施例的透镜座6的单轴透镜单元设置方式不同。

定义一个与该单轴凸透镜单元的单一轴向垂直的水平面Hp。

该光源4的出光方向在该第一位置时平行水平面Hp。

在该第二位置时，该光源4的出光方向通过该透镜座6的单轴凸透镜单元611后与水平面夹有一角度θ2，使出光朝下。

由于该单轴凸透镜单元611的设计，使得该可变光型照明灯在该第一位置时具有远灯的功效，而在该第二位置时具有近灯的功效。

值得一提的是，该主壳座2的第一光学模组23与该透镜座6的第二光学模组61，除了上述的较佳实施例之外，还有许多变化实施例，该主壳座2的第一光学模组23具有相背设置的一个第一透镜单元及一个第二透镜单元，该透镜座6的第二光学模组61具有相背设置的一个第三透镜单元及一个第四透镜单元。

该第一、第二、第三与第四透镜单元，各分别是选自平光透镜、凸透镜及凹透镜所构成的群组，且该第一、第二、第三与第四透镜单元其中之一者为单轴凸透镜。

若该第一、第二、第三与第四透镜单元其中之一者是凸透镜时，则凸透镜可以是选自单轴凸透镜、菲涅尔凸透镜、利用倾斜设计以折射出不同出光角度的凸透镜，及此等的一组合。

若该第一、第二、第三与第四透镜单元其中之一者是凹透镜时，则凹透镜可以是选自单轴凹透镜、菲涅尔凹透镜、利用倾斜设计以折射出不同出光角度的凹透镜，及此等的一组合。(图皆未示)

综上所述，本发明借由该透镜座6提供该使用者在不同情况下在不同光型中做切换，在该第一位置时，该光源4不通过该透镜座6的第二光学模组61直接出光，而在该第二位置时，该光源4通过该第二光学模组61后朝外出光，此时该第二光型8较该第一光型7具有更为宽广的照明范围，无论作为安全帽头灯、脚踏车安全帽头灯、脚踏车车头灯或车尾灯，或登山用头灯，都能提供更多光型的变化，所以确实能达成本发明的目的及功效。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (15)

1、一种可变光型照明灯，包含：一个主壳座及一个光源，该主壳座包括一个出光面，及一个安装于该出光面的第一光学模组；该光源安装于该主壳座中，并在提供电能时发光，且发出的光透过该第一光学模组朝外继续行进；其特征在于：

该可变光型照明灯还包含一个透镜座，连接于该主壳座，并相对该主壳座在一个第一位置与一个第二位置间位移，该透镜座包括一个第二光学模组，该透镜座位于该第一位置时，该光源透过该主壳座的第一光学模组，向外出光形成一个第一光型，该透镜座位于该第二位置时，该光源依序透过该第一光学模组与该第二光学模组，向外出光并形成一个与该第一光型不同的第二光型。

2、如权利要求1所述的可变光型照明灯，其特征在于其中所述的透镜座的第二光学模组具有一个用于将入射光型在单一轴向聚焦，形成较该第一光型扁平的该第二光型的单轴凸透镜单元。

3、如权利要求2所述的可变光型照明灯，其特征在于其中所述的透镜座的第二光学模组还具有一个在该第二位置时，与该单轴凸透镜单元相背设置，且用于扩大该第二光型照明范围的凹透镜单元。

4、如权利要求2所述的可变光型照明灯，其特征在于所述的单轴凸透镜单元是定义一个与该单轴凸透镜单元的单一轴向平行的垂直面，该透镜座的单轴凸透镜单元具有二分别位于该垂直面两侧，且分别与垂直面夹有一个角度的单轴凸透镜，在该第一位置时，该光源的出光方向平行该垂直面，在该第二位置时，该光源透过所述单轴凸透镜折射后的出光方向，朝远离该垂直面的方向朝前出射。

5、如权利要求2所述的可变光型照明灯，其特征在于所述的单轴凸透镜单元是定义一个与该单轴凸透镜单元的单一轴向垂直的水平面，在该第一位置时，该光源的出光方向平行该水平面，在该第二位置时，该光源透过该透镜座的单轴凸透镜单元折射后的出光方向，与该水平面夹有一个角度并朝下出射。

6、如权利要求4所述的可变光型照明灯，其特征在于其中所述的透镜座的单轴凸透镜单元为菲涅尔透镜。

7、如权利要求1所述的可变光型照明灯，其特征在于其中所述的透镜座的第二光学模组具有一个彩色滤光片。

8、如权利要求1所述的可变光型照明灯，其特征在于其中所述的主壳座还包括二个相背设置的卡榫部，该透镜座还包括二个相对设置且卡设于所述卡榫部的卡接部。

9、如权利要求1所述的可变光型照明灯，其特征在于其中所述的透镜座的卡接部分别具有一支枢转轴。

10、如权利要求1所述的可变光型照明灯，其特征在于其还包含一个安装于该主壳座中，且用于供给该光源电能的供电器。

11、如权利要求1所述的可变光型照明灯，其特征在于其还包含一个供该光源设置的灯座。

12、如权利要求1所述的可变光型照明灯，其特征在于其中所述的主壳座的第一光学模组具有相背设置的一个第一透镜单元及一个第二透镜单元，该透镜座的第二光学模组具有相背设置的一个第三透镜单元及一个第四透镜单元。

13、如权利要求12所述的可变光型照明灯，其特征在于其中所述的主壳座的第一与第二透镜单元及该透镜座的第三与第四透镜单元，各分别是选自平光透镜、凸透镜及凹透镜所构成的群组，且该第一、第二、第三及第四透镜单元其中之一者为单轴凸透镜。

14、如权利要求13所述的可变光型照明灯，其特征在于其中所述的主壳座的第一与第二透镜单元及该透镜座的第三与第四透镜单元其中之一者是凸透镜，且凸透镜是选自单轴凸透镜、菲涅尔凸透镜、利用倾斜设计以折射出不同出光角度的凸透镜，及此等之一组合。

15、如权利要求13所述的可变光型照明灯，其特征在于其中所述的主壳座的第一与第二透镜单元及该透镜座的第三与第四透镜单元其中之一者是凹透镜，且凹透镜是选自单轴凹透镜、菲涅尔凹透镜、利用倾斜设计以折射出不同出光角度的凹透镜，及此等之一组合。

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