CN102889560A - 工作灯的旋转机构 - Google Patents

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Abstract

一种工作灯的旋转机构，包括连接柱和固定在连接柱一端的球头，该连接柱的另一端连接于壳体，球头转动地坐落于一放置在底座中的基座内，并被该基座内的弹性件紧抵于基座，并且在连接柱和壳体、基座和底座两组相对物中的其中之一组相对物能沿轴向相对滑动。使用时可以利用弹性件的压缩余量，使球头与基座之间具有一定的间隙，确保球头按需进行360度的无级转动，随之可以带动连接柱（或基座）上的壳体及壳体内的发光体转动，继而方便地实现万向照明；而在转动完毕之后，又借助于弹性件的回复力，使球头紧抵于基座，确保球头及连接柱定位在所需的角度上；故本发明能使光线随时万向调节到所需角度，并能实现可靠定位的目的，以更好地满足使用者的要求。

Description

工作灯的旋转机构
技术领域
本发明涉及一种工作灯，具体指一种工作灯的旋转机构。
背景技术
目前，工作灯的款式繁多，但较为常见的是手电筒式工作灯，它包括筒体和发光体，通常，筒体前端部分的侧壁设计成透明，发光体发出的光线通过该透明侧壁照射出来，并且，为了能随时方便地调节光线的照射方向，上述工作灯的筒体被制成两部分，即壳体和底座，且壳体和底座之间设有旋转机构，该旋转机构大多又采用相互匹配的轴孔和主轴，主轴插置在轴孔中，使壳体能相对于底座实现转动，并在该旋转机构中还包含有能使壳体相对于底座转动过程中能定位于某一角度的限位件。如中国专利授权公告号为CN201666465U的《手电筒的旋转机构》就披露了这样一种手电筒，该手电筒通过底座上的凸柱（相当于主轴）转动地穿设在壳体下部的轴孔中形成铰接结构，限位件为弹片上的压头卡置在壳体下部的浅槽中来实现。采用这样的工作灯，虽然在一定程度上方便了使用，但由于壳体只能在纵向平面内作一定角度的转动，因此照射角度仍受到一定的限制，从而影响了它的光照效果。
除了上述壳体能相对于底座在一个纵向平面内转动外，还可以通过定位件使壳体绕自身轴线转动，如中国专利授权公告号为CN201053584Y的《工作灯》，该工作灯通过内表面呈多边形的开口卡环和电池盒上的缩颈部的相配合来实现。该工作灯虽然在照射角度上有优于前者，但它结构复杂，在调节方向时需要多次操作才能实现，因此调节起来并不方便。
尤其是，上述这种轴孔和销轴，以及卡环和缩颈部的配合来调节光线角度，是有级调节，无法实现真正意义上的任意角度的调节。
虽然在目前的灯具上，也有采用球铰调节光线角度的结构，如中国专利授权公告号为CN2482628Y的《万向照明灯》，该照明灯的灯体通过球铰连接轴铰接在灯座的连接座上，但该球铰连接轴不适合应用于手电筒式工作灯中。既便可以使用，该连接座和球铰连接轴之间也会因多次转动摩擦后，使二者之间存有间隙，进而使球铰连接轴无法定位在所需的角度上，因此这样的照明灯具，使用时间稍长，就会影响角度的调节定位，严重时甚至无法达到正常的照明目的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能使光线随时万向调整到所需角度，并能可靠定位的工作灯的旋转机构。
本发明所要解决上述技术问题所采用的第一种技术方案为：一种工作灯的旋转机构，连接在工作灯的壳体和底座之间，其特征在于：包括连接柱和固定在连接柱一端的球头，该连接柱的另一端连接于所述的壳体，所述的球头转动地坐落于一放置在底座中的基座内，并被该基座内的弹性件紧抵于基座，并且，在所述连接柱和壳体、基座和底座两组相对物中的其中之一组相对物能沿轴向相对滑动。
在上述方案中，优选的是，所述连接柱的另一端固定在所述的壳体内，所述的底座内具有轴向分布的空腔，该空腔的顶部设有供所述的连接柱穿过的通孔，所述的基座能沿该空腔轴向移动，采用该方案，可以使整体结构更加稳定、合理。
在上述各方案中，所述基座内可以设置有一支承板，该支承板的上表面上具有与所述球头相匹配的球窝，所述的弹性件为弹簧，该弹簧两端分别抵于所述支承板的下表面和定位于所述基座内的堵头上。支承板的设置，可以避免弹簧直接与球头接触，可以减小球头的磨损。当然，上述弹性件并不局限于上述弹簧，该弹性件也可以是横放在基座内的U形弹性片，该U形弹性片的上侧面与球头相抵。或者是顶部向上凸起的弓形簧片，顶部与球头相抵；或者弹性件直接采用弹性塞体，该塞体可拆卸地连接（如螺纹连接，卡接或用螺钉固定）在基座内，该塞体的上端面则与球头相抵。这样的方案同样可以达到球头紧抵在基座内的目的。
为了确保在使用过程中，球头能始终可靠地被抵在基座内，所述的堵头与基座相螺纹连接，这样，即使球头和基座之间有磨损，也可以通过转动堵头来弥补磨损量。
作为本发明进一步改进，所述底座可以包括有内外套置并能相互拆卸连接的外底座和内底座，所述的空腔位于所述内底座中，并在所述内底座的侧壁与基座的外侧面之间设有将基座定位在空腔上端或下端的定位件。采用分体结构的底座，便于制作，而定位件的设置，可以提高操作手感，同时又避免基座被过度外拉或过度内缩。
在上述改进方案中，所述内底座的侧壁上开有径向孔，所述的定位件可以包括插设在该径向孔中的定位销和套设在该定位销上的压簧，该压簧的一端底于定位销，另一端抵在固定于内底座的侧壁上的压板，对应地，在所述基座的外侧面的上、下部位分别具有供所述定位销的头部插入的上、下定位槽。这种方案结构简单，易于实施。
较好的改进方案是，所述内底座的内腔和所述基座之间的相对接触面的断面边沿由弧形边沿和直边沿组成，以避免基座随球头一起转动。
本发明的优选方案是，所述的基座外侧面上开有环形凹槽，在该环形凹槽内嵌设有密封圈，该密封圈可以提高基座轴向移动时的阻力，以防止壳体相对于底座分离后的合拢。
为方便工作灯的定位，在所述的内底座和外底座的下底面之间放置有磁性体。
本发明所要解决上述技术问题所采用的第二种技术方案为：一种工作灯的旋转机构，连接在工作灯的壳体和底座之间，其特征在于：包括连接柱和固定在连接柱一端的球头，该连接柱的另一端连接于所述的底座，所述的球头转动地坐落于一放置在壳体中的基座内，并被该基座内的弹性件紧抵于基座，并且，在所述连接柱和底座、基座和壳体两组相对物中的其中之一组相对物能沿轴向相对滑动。
在上述第二技术方案中，优选的是，连接柱固定于底座，基座能相对于壳体内腔轴向滑动，此时，基座内同样可以设置有一支承板，该支承板的下表面上具有与所述球头相匹配的球窝，所述的弹性件为弹簧，该弹簧两端分别抵于所述支承板的上表面和定位于所述基座内的堵头上。
同理，为了确保在使用过程中，球头能始终被抵在基座内，堵头与基座相螺纹连接，这样，即使球头和基座之间有磨损，也可以通过转动堵头来弥补磨损量。
同样，所述的基座外侧面上也可以开有环形凹槽，在该凹槽内嵌设有密封圈，以提高轴向移动时的阻力。基座与壳体内腔壁之间也可以设有将基座定位在内腔上端或下端的定位件。
与现有技术相比，由于本发明中的球头通过弹性件紧抵并转动地设置在基座内，因此，在转动过程中，可以利用弹性件的压缩余量，使球头与基座之间具有一定的间隙，确保球头按需进行360度的无级转动，随之可以带动连接柱（或基座）上的壳体及壳体内的发光体转动，继而方便地实现万向照明；而在转动完毕之后，又借助于弹性件的回复力，使球头紧抵于基座，确保球头及连接柱定位在所需的角度上；同时利用连接柱与壳体（或底座）之间的轴向滑动，或者基座与底座（或壳体）之间的相对滑动，可以使壳体与基座在分隔一段距离后开始进行所需的转动，防止壳体与底座之间在万向转动过程中发生干涉，故本发明能使光线随时万向调节到所需角度，并能实现可靠定位的目的，以更好地满足使用者的要求。
附图说明
图1为本发明实施例在壳体和基座处于合拢状态下的立体示意图；
图2为图1状态下的局部分解立体示意图；
图3为图2的进一步立体分解图（去掉反光罩和线路板及电池）；
图4为图3另一角度的立体分解图；
图5为图1状态下在去掉壳体及壳体内部元件后的立体剖视图；
图6为图5中当基座及球头、连接柱上行到空腔上端位置时的立体图；
图7为基座内置于内底座中的立体示意图；
图8为图6状态下工作灯的立体示意图；
图9为图8状态下壳体相对底座按图8中的箭头方向转动一角度后的立体示意图；
图10为图9状态下中壳体相对底座按图9中箭头方向转动一角度后的立体示意图；
图11为图8状态下顺时针转动一角度后的立体示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1至7所示，该工作灯包括壳体1、底座2以及连接在壳体和底座之间的旋转机构3，其中，壳体1由前壳体11和后壳体12相互扣合并通过螺钉组装而成，前壳体的正面设有透明体13，发光体4、反光罩5和电池6安装在壳体内，发光体4发出的光线从透明体13中照射出来。底座2位于壳体1的下方，壳体1和底座2之间通过旋转机构3可以相对分离或合拢，并在分离状态下，可以通过旋转机构3相对万向转动，以按需实现光线角度的调节。
上述旋转机构3包括连接柱31和固定在连接柱一端的球头32，在本实施例中，连接柱31的另一端伸入壳体1内，并在连接柱31的另一端上开有销孔311，一销轴7插设在该连接柱的销孔311中，并且，该销轴7的两端支撑在前、后壳体的安装孔14中，使连接柱31的另一端与壳体1相固定连接，请参见图2和图3。上述球头32则转动地坐落于一基座33内，基座33内还设置有支承板34、弹性件35和堵头36，该支承板34的上表面上具有与球头32相匹配的球窝341，弹性件35为弹簧，位于支承板34和堵头36之间，即该弹簧的两端分别抵于支承板34的下表面和堵头36上，使球头32被弹性件紧抵在基座33内。为了在工作灯使用过程中，使球头始终保持在最佳的被紧抵状态，上述堵头36与基座33相螺纹连接，这样，当工作灯使用时间一长，球头32和基座33之间的磨损量增大时，可以通过转动堵头36，就可以方便地调节弹簧的作用力，使球头始终被弹性件紧抵在基座内，从而可以有效地确保壳体转动后定位在所需的角度上。
在本实施例中，由于上述连接柱31是相对于壳体1固定不动的，因此，将基座33设计成相对于底座2可轴向滑动的结构，此时，底座2内具有轴向分布的空腔，该空腔的顶部设有供连接柱穿过的通孔a，并且为了增大转动角度的范围，在通孔口部的侧壁上开有缺口b。在这里，底座2包括有外底座21和内底座22，内底座22坐落在外底座21中，并通过顶部的四个螺钉固定在外底座21内，使得内、外底座内外套置并能相互拆卸连接。上述空腔221位于内底座22中，通孔a和缺口b位于装配后的内底座和外底座的相应部位上，同时在内底座22的侧壁与基座33的外侧面之间设有将基座33定位在空腔221上端或下端的定位件37，利用该定位件37，可以提高操作手感，同时也可以防止基座过度外拉或内缩，以延长工作灯的使用寿命。
上述定位件的结构可以有多种，在本实施中优选采用如下结构：内底座22的侧壁上开有径向孔221，定位件37包括插设在该径向孔中的定位销371和套设在该定位销上的压簧372，该压簧372的一端抵于定位销371上的凸缘，另一端抵在一压板373上，该压板373通过两螺钉固定于内底座22的侧壁上，对应地，在基座33的外侧面的上、下部位分别具有供定位销的头部插入的上定位槽331、下定位槽332。当基座位于空腔的下端时，如图5所示，此时，定位销在压簧回复力的作用下，其头部插入到上定位槽331中，当基座位于空腔的上端时，请参见图6，同理，定位销在压簧回复力的作用下，其头部插入到下定位槽332中，以实现可靠定位。
为了防止球头在基座内转动时基座随之转动，在本实施例中，内底座22的内腔和基座33之间的相对接触面的断面边沿由弧形边沿c和直边沿d组成，请参见图7，这样的结构，既可以保证基座33在空腔内轴向移动，又能防止基座33在空腔内的转动，同时还能保护下述的密封圈8，避免密封圈过早的磨损，可延长密封圈的使用寿命。
为了提高基座在空腔内轴向移动时的阻力，在基座33的外侧面上开有环形凹槽，在该环形凹槽内嵌设有密封圈8。
本实施例中，为了使工作灯能方便地固定在铁质台面上，在内底座和外底座的下底面之间放置有与工作台面相吸附的磁性体9。此外，为了使工作灯能悬挂起来，该工作灯在壳体背面具有两挂钩10，且挂钩转动后能藏于壳体的背侧，不会影响到工作灯的整体外观。
使用时，只要拉动壳体，通过连接柱、球头带动基座在空腔内上移，使壳体和底座相分离，如图8所示，然后，按需转动壳体，如图9至图11所示，使壳体转动到所需角度，以满足光照的要求。
尽管以上详细地描述了本发明的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。如基座可以相对于底座固定不动，而连接柱的另一端可以相对于壳体轴向滑动；或者，基座放置在壳体内，并相对于壳体轴向移动，连接柱的另一端固定于底座；或者，基座放置在壳体内不动，连接柱的另一端可以相对于底座滑动。其中，连接柱相对于壳体或底座滑动时，连接柱可以与滑块相固定，滑块的结构可以采用类似于基座的结构，滑块上也可以带有密封圈。以上这些方案，均可以实现壳体相对于底座分离后再进行相对万向转动的要求。故凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工作灯的旋转机构，连接在工作灯的壳体(1)和底座(2)之间，其特征在于：包括连接柱(31)和固定在连接柱一端的球头(32)，该连接柱(31)的另一端连接于所述的壳体(1)，所述的球头(32)转动地坐落于一放置在底座(2)中的基座(33)内，并被该基座(33)内的弹性件(35)紧抵于基座(33)，并且，在所述连接柱(31)和壳体(1)、基座(33)和底座(2)两组相对物中的其中之一组相对物能沿轴向相对滑动。
2.根据权利要求1所述的工作灯的旋转机构，其特征在于：所述连接柱(31)的另一端固定在所述的壳体(1)内，所述的底座(2)内具有轴向分布的空腔(221)，该空腔的顶部设有供所述的连接柱(31)穿过的通孔(a)，所述的基座(33)能沿该空腔(221)轴向移动。
3.根据权利要求1或2所述的工作灯的旋转机构，其特征在于：所述基座(33)内设置有一支承板(34)，该支承板的上表面上具有与所述球头(32)相匹配的球窝(341)，所述的弹性件(35)为弹簧，该弹簧两端分别抵于所述支承板(34)的下表面和定位于所述基座内的堵头(36)上。
4.根据权利要求3所述的工作灯的旋转机构，其特征在于：所述的堵头(36)与基座(33)相螺纹连接。
5.根据权利要求1或2所述的工作灯的旋转机构，其特征在于：所述底座(2)包括有内外套置并能相互拆卸连接的外底座(21)和内底座(22)，所述的空腔(221)位于所述内底座(22)中，并在所述内底座(22)的侧壁与基座(33)的外侧面之间设有将基座(33)定位在空腔上端或下端的定位件(221)。
6.根据权利要求5所述的工作灯的旋转机构，其特征在于：所述内底座(22)的侧壁上开有径向孔(223)，所述的定位件(37)包括插设在该径向孔中的定位销(371)和套设在该定位销上的压簧(372)，该压簧的一端底于定位销(371)，另一端抵在固定于内底座(22)的侧壁上的压板(373)，对应地，在所述基座(33)的外侧面的上、下部位分别具有供所述定位销的头部插入的上、下定位槽(331、332)。
7.根据权利要求5所述的工作灯的旋转机构，其特征在于：所述内底座(22)的内腔和所述基座(33)之间的相对接触面的断面边沿由弧形边沿(c)和直边沿(d)组成。
8.根据权利要求5所述的工作灯的旋转机构，其特征在于：所述的基座(33)外侧面上开有环形凹槽，在该环形凹槽内嵌设有密封圈(8)。
9.根据权利要求5所述的工作灯的旋转机构，其特征在于：所述的内底座(22)和外底座(21)的下底面之间放置有磁性体(9)。
10.一种工作灯的旋转机构，连接在工作灯的壳体(1)和底座(2)之间，其特征在于：包括连接柱和固定在连接柱一端的球头，该连接柱的另一端连接于所述的底座，所述的球头转动地坐落于一放置在壳体中的基座内，并被该基座内的弹性件紧抵于基座，并且，在所述连接柱和底座、基座和壳体两组相对物中的其中之一组相对物能沿轴向相对滑动。
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