CN104633472B - 多工作模式肩灯 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多工作模式肩灯,包括外壳(1)、设于所述外壳(1)内的PCB板(3)、设于所述外壳(1)内的电源模块(5)、设于所述PCB板(3)上的数个LED灯、及固定在所述外壳(1)底部的夹子(7);所述数个LED灯包括一组垂直LED灯(21)、及一组水平LED灯(22);还包括至少一个控制部件,通过所述控制部件控制所述垂直LED灯(21)或水平LED灯(22)的亮灭,实现水平或垂直光线选择性射出。该多工作模式肩灯既能在肩上使用,也能在胸前使用,且结构简单、防水性好、通过简便操作即可改变光线射出方向。
Description
技术领域
本发明涉及一种警用肩灯,尤其涉及一种多工作模式肩灯。
背景技术
肩灯是一种利用LED灯发光闪亮为执勤警员提供安全警示威慑作用的装置。肩灯主要由外壳,电路板(主PCB板),LED灯,夹子及电池构成。
外壳一般为扁平状,夹子位于外壳的底部,通过夹子把肩灯固定在肩章上,也可以固定在胸前。LED灯按封装形式可以分为两种:片状及管状,两者前端均能聚光,因此,发射的光有方向性。片状LED只能贴片焊接在PCB板上,其发射出的光与PCB板的表面垂直。管状LED灯发射出的光与前端LED灯头方向平行,由于管状LED灯的管脚可以弯曲,其发射出的光与PCB板的表面可以垂直,也可以平行,但一旦确定其管脚形状,它与PCB板的位置关系即确定,生产出来后不能再改变光的照射方向。
当肩灯固定在肩章上工作时,希望LED灯光照射到人体的前方,此时,人体站立,外壳平面与地平面呈平行关系,由于LED灯具有方向性,因此,LED灯光出射方向必须为水平方向。由于外壳一般为扁平状,主PCB板一般与外壳平行安放,因此如果采用管状LED灯,则必须将它的管脚弯成90度才能以水平方向出射光线;而如果采用片状LED灯,则必须通过将片状LED灯焊接于一块沿垂直方向设置的辅助PCB板上,再将辅助PCB板转接到主PCB板上才能实现以水平方向出射光线。当肩灯固定在胸前工作时,希望四周的人可以看到,LED灯光也必须水平射出,但由于肩灯于胸前工作时一般通过夹子固定在领子或单警装备带上,与固定在肩章上相比,人体站立时,外壳平面与地平面呈垂直关系,也即肩灯固定在胸前时相比于固定在肩章上已经旋转了90度,如果此时LED灯光也必须水平射出,则LED灯光射出方向与主PCB板呈垂直关系。此时,如果采用管状LED灯,则不用将其管脚弯成90度即可直接焊接在主PCB板上实现LED灯光水平射出;如果采用片状LED灯,也可以不使用辅助PCB板,将片状LED灯直接焊接在主PCB板上即可实现LED灯光水平射出。但由于肩灯一旦完成生产,LED灯不可能再转换光的射出方向,因此,如果没有其他方法,肩灯将无法同时在肩上或胸前使用。
申请号为201420257399.7的中国专利采用壳体侧面的转角按钮来实现LED照射角度的调整,以获得最佳光角度的照射效果,也就是LED灯固定在单独的PCB板上,该PCB板通过转轴与外壳上的一个旋转按钮联接,通过转动该旋转按钮来转动该PCB板,从而带动LED灯转动来实现光线射出方向的改变。该方案虽然可以实现光射出方向的改变,但结构复杂,破坏了防水性,容易损坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多工作模式肩灯,既能在肩上使用,也能在胸前使用,且结构简单、防水性好、通过简便操作即可改变光线射出方向。
为实现上述目的,本发明提供的一种多工作模式肩灯,包括外壳、设于所述外壳内的PCB板、设于所述外壳内的电源模块、设于所述PCB板上的数个LED灯、及固定在所述外壳底部的夹子;所述数个LED灯包括一组垂直LED灯、及一组水平LED灯;
所述多工作模式肩灯还包括至少一个控制部件,通过所述控制部件控制所述垂直LED灯或水平LED灯的亮灭,实现水平或垂直光线选择性射出。
所述垂直LED灯与水平LED灯相互间隔排列。
所述一组垂直LED灯、及一组水平LED灯均包括数个红色LED灯、与数个蓝色LED灯;所述数个红色LED灯、与数个蓝色LED灯分列于所述PCB板的侧边。
所述数个LED灯为管状LED灯,所述垂直LED灯通过直接将其管脚焊接在所述PCB板上固定,所述水平LED灯通过将其管脚弯折90°焊接在所述PCB板上固定。
所述数个LED灯为片状LED灯,通过将所述片状LED灯先焊接于一块沿垂直方向设置的辅助PCB板上,再将辅助PCB板连接到所述PCB板上构成所述水平LED灯;通过将所述片状LED灯直接焊接在所述PCB板上构成所述垂直LED灯。
所述控制部件设于所述PCB板上,其为按键、位置状态传感器中的一种或二者的组合。
所述按键为机械式按键或触控式按键。
所述位置状态传感器为重力传感器或三方向加速度传感器,所述位置状态传感器为重力传感器或三方向加速度传感器,所述位置状态传感器能够自动检测肩灯的固定位置并自动选择所述一组垂直LED灯、或一组水平LED灯进行工作,以适应固定在肩章或胸前时的需要。
所述外壳包括左半壳、及与所述左半壳配合的右半壳;所述左半壳、及右半壳的其中一个对应于所述数个红色LED灯设置为红色,另一个对应于所述数个蓝色LED灯设置为蓝色,所述左、右半壳的分界线也是红蓝双色的分界线。
所述左半壳、及右半壳之间设有一第一防水圈。
所述左半壳、及右半壳的顶部分别设有卡口与凸扣;所述左半壳、及右半壳的顶部通过所述卡口与凸扣卡扣进行固定,所述左半壳及右半壳的底部通过螺丝与夹子进行固定。
所述左半壳、及右半壳的顶部贴附有一层PET膜,所述PET膜覆盖所述卡口与凸扣。
所述PCB板上还设有一充电座,所述外壳的侧面具有一凹陷部,所述凹陷部内设有与所述按键、及充电座分别对应的第一通孔及第二通孔;
一防水件覆盖所述凹陷部;所述防水件的中部通过螺丝固定于所述凹陷部;所述防水件靠近所述第一通孔的一端设有一凸出的按钮部及一伸入所述外壳内部的钩挂部,所述按钮部经由所述第一通孔与所述按键接触;所述防水件靠近所述第二通孔的一端塞入所述第二通孔。
所述多工作模式肩灯还包括一白色LED照明灯,其通过一固定支架安装于所述PCB板上;所述外壳对应设置一供该白色LED照明灯穿过的第三通孔,所述白色LED照明灯与第三通孔之间设有第二防水圈。
所述第三通孔的内径及所述第二防水圈的外径自内向外逐渐减小。
所述PCB板具有主控制器、电性连接于所述主控制器与所述一组垂直LED灯的第一控制电路、电性连接于所述主控制器与所述一组水平LED灯的第二控制电路、及电性连接于所述主控制器的电源管理电路,所述按键、位置状态传感器中的一种或二者的组合电性连接于所述主控制器。
所述电源模块为锂电池。
本发明的有益效果:本发明提供的一种多工作模式肩灯,设置有一组垂直LED灯、及一组水平LED灯,通过按键、位置状态传感器或二者的组合来控制所述垂直LED灯或水平LED灯的亮灭,能够实现水平或垂直光线选择性射出,从而既能在肩上使用,也能在胸前使用,通过简便操作即可改变光线射出方向;该多工作模式肩灯的结构较简单,其外壳由左半壳与右半壳构成,并在外壳的不同部位分别设置第一防水圈、第二防水圈、及防水件,使得该多工作模式肩灯具有良好的防水性能。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,然而附图仅提供参考与说明用,并非用来对本发明加以限制。
附图说明
下面结合附图,通过对本发明的具体实施方式详细描述,将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
附图中,
图1为本发明多工作模式肩灯第一视角下的立体组合示意图;
图2为本发明多工作模式肩灯第二视角下的立体组合示意图;
图3为本发明多工作模式肩灯第三视角下的立体组合示意图;
图4为本发明多工作模式肩灯的立体分解示意图;
图5为显示本发明多工作模式肩灯中一组垂直LED灯、一组水平LED灯及PCB板的立体组合示意图;
图6为显示本发明多工作模式肩灯中左半壳与右半壳顶部通过卡扣进行固定的立体示意图;
图7为显示本发明多工作模式肩灯中左半壳与右半壳底部通过螺丝与夹子进行固定的立体示意图;
图8为本发明多工作模式肩灯的横向剖面示意图;
图9为本发明多工作模式肩灯的纵向剖面示意图;
图10为显示本发明多工作模式肩灯中防水件与外壳的立体分解示意图;
图11为显示本发明多工作模式肩灯中白色LED照明灯、固定支架、第二防水圈与PCB板的立体分解示意图;
图12为显示本发明多工作模式肩灯中白色LED照明灯、固定支架、第二防水圈与PCB板的立体组合示意图;
图13为本发明多工作模式肩灯的第一种电路示意图;
图14为本发明多工作模式肩灯的第二种电路示意图;
图15为本发明多工作模式肩灯的第三种电路示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果,以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图1至图4,本发明提供一种多工作模式肩灯,包括外壳1、设于所述外壳1内的PCB板3、设于所述外壳1内的电源模块5、设于所述PCB板3上的数个LED灯、及固定在所述外壳1底部的夹子7。所述外壳1用于容置PCB板3、电源模块5、及数个LED灯,其材质一般为塑料,通过注塑成型制造。所述电源模块5优选为锂电池,能够进行充电。所述夹子7用于将该多工作模式肩灯固定于肩上或胸前相应的工作位置,其材质一般为不锈钢等金属。
重点需要说明的是,如图4、图5所示,所述数个LED灯包括一组垂直LED灯21、及一组水平LED灯22。所述垂直LED灯21的光射出方向与所述PCB板3所在的平面垂直,所述水平LED灯22的光射出方向与所述PCB板3所在的平面平行。在本实施例中,所述数个数个LED灯为管状LED灯,所述垂直LED灯21通过直接将其管脚焊接在所述PCB板3上固定,所述水平LED灯22通过将其管脚弯折90°焊接在所述PCB板3上固定。
所述一组垂直LED灯21、及一组水平LED灯22均包括数个红色LED灯R、与数个蓝色LED灯B。所述垂直LED灯21与水平LED灯22相互间隔排列,在本实施例中,每相邻两个垂直LED灯21之间设置一个水平LED灯22,同样的,每相邻两个水平LED灯22之间设置一个垂直LED灯21。所述数个红色LED灯R、与数个蓝色LED灯B分列于所述PCB板3的侧边,分别发出起警示作用的红光、与蓝光。
所述多工作模式肩灯还包括至少一个控制部件,通过所述控制部件控制所述垂直LED灯21或水平LED灯22的亮灭,实现水平或垂直光线选择性射出。具体地,所述控制部件可为按键31,所述按键31设于所述PCB板3上,其既可以是通过按压进行操作的机械式按键,也可以是通过触摸进行操作的触控式按键,本实施例中图4所示意的按键31为机械式按键;所述控制部件还可为位置状态传感器,其同样设于所述PCB板3上,优选的,所述位置状态传感器为重力传感器或三方向加速度传感器;当然,所述控制部件也可为按键31与位置状态传感器的组合,二者之中的任一个都能够用于控制所述垂直LED灯21或水平LED灯22的亮灭。
所述PCB板3可通过螺丝固定在外壳内,其电路组成包括主控制器、电性连接于所述主控制器与所述一组垂直LED灯21的第一控制电路、电性连接于所述主控制器与所述一组水平LED灯22的第二控制电路、及电性连接于所述主控制器的电源管理电路,如图13所示,当以按键31作为控制部件时,所述按键31电性连接于所述主控制器;如图14所示,当以位置状态传感器作为控制部件时,所述位置状态传感器电性连接于所述主控制器;如图15所示,当以按键31与位置状态传感器二者的组合作为控制部件时,所述按键31与位置状态传感器均电性连接于所述主控制器。
结合图5与图13,使用该多工作模式肩灯时,使用者根据肩灯的固定位置对所述按键31进行操作。当肩灯固定在肩章上时,所述外壳1平面与地平面呈平行关系,由于所述PCB板3与外壳1平行安放,所述PCB板3亦与地平面呈平行关系,使用者通过所述按键31选通所述第二控制电路,选择所述一组水平LED灯22亮起,使水平LED灯22发射的光沿与所述PCB板3所在的平面平行射出,即沿水平方向射出,照射到人体的前方,起到安全警示作用;当肩灯固定在胸前时,所述外壳1平面与地平面呈垂直关系,所述PCB板3亦与地平面呈垂直关系,使用者通过所述按键31选通所述第一控制电路,选择所述一组垂直LED灯21亮起,使垂直LED灯21发射的光沿与所述PCB板3所在的平面垂直射出,即同样沿水平方向射出,照射到人体的前方,起到安全警示作用。因此,该肩灯既能在肩上使用,也能在胸前使用,满足了多工作模式的需要。
结合图5与图14,使用该多工作模式肩灯时,肩灯通过所述位置状态传感器自动检测肩灯的固定位置来控制所述垂直LED灯21或水平LED灯22的亮灭。当肩灯固定在肩章上时,肩灯通过所述位置状态传感器自动选通所述第二控制电路,选择所述一组水平LED灯22亮起,使水平LED灯22发射的光沿与所述PCB板3所在的平面平行射出,即沿水平方向射出,照射到人体的前方,起到安全警示作用;当肩灯固定在胸前时,肩灯通过所述位置状态传感器自动选通所述第一控制电路,选择所述一组垂直LED灯21亮起,使垂直LED灯21发射的光沿与所述PCB板3所在的平面垂直射出,即同样沿水平方向射出,照射到人体的前方,起到安全警示作用。同样的,该肩灯既能在肩上使用,也能在胸前使用,并且自动进行转换,不需要人为控制,满足了多工作模式的需要。通过重力传感器或三方向加速度传感器等位置状态传感器来感知肩灯所处的位置状态是本领域的普通技术人员已知的技术,在此不再叙述。
当然,如图15所述,通过所述位置状态传感器控制所述垂直LED灯21或水平LED灯22亮灭的方式并不排斥同时通过所述按键31来进行控制,可将二者进行结合。
具体地,请同时参阅图4、及图6至图10,所述外壳1包括左半壳11、及与所述左半壳11配合的右半壳13。所述左半壳11、及右半壳13的其中一个对应于所述数个红色LED灯R设置为红色,另一个对应于所述数个蓝色LED灯B设置为蓝色,有助于增强警示作用。当然,所述左、右半壳11、31也可以均为无色透明。所述左半壳11、及右半壳13之间设有一第一防水圈15,所述第一防水圈15的材质为硅胶或橡胶。相比于现有技术中外壳通常由上、下半壳构成的情况,将外壳1设置为左半壳11与右半壳13,并在左半壳11、及右半壳13之间设置一第一防水圈15,具有良好的防水效果。现有技术中,如果外壳也分为红蓝双色,则红或蓝色部分都将有上、下半壳的分界线,破坏了红或蓝色的完整性,而本设计中,左、右半壳的分界刚好在红蓝双色的分界处,与外壳分为上下半壳相比,左、右半壳的分界线没有破坏红蓝双色的完整性,视觉效果更佳。
所述左半壳11、及右半壳13的顶部分别设有卡口111与凸扣131。所述左半壳11、及右半壳13的顶部通过所述卡口111与凸扣131卡扣进行固定,所述左半壳11、及右半壳13的底部通过螺丝与夹子7进行固定。进一步地,所述左半壳11、及右半壳13的顶部贴附有一层PET膜17,所述PET膜17覆盖所述卡口111与凸扣131,不仅使肩灯的外观较美观,还可在该PET膜17上印制“POLICE”等标识。
所述PCB板3上还设有一充电座33,所述外壳1的侧面具有一凹陷部133,所述凹陷部133内设有与所述按键31、及充电座33分别对应的第一通孔135及第二通孔137。一防水件4覆盖所述凹陷部133。所述防水件4的中部通过螺丝固定于所述凹陷部133;所述防水件4靠近所述第一通孔135的一端设有一凸出的按钮部41及一伸入所述外壳1内部的钩挂部43,所述按钮部41经由所述第一通孔135与所述按键31接触,通过按压所述按钮部41即可对按键31进行操作,所述钩挂部43与螺丝共同作用对所述按钮部41固定;所述防水件4靠近所述第二通孔137的一端塞入所述第二通孔137。所述防水件4的材质为硅胶或橡胶,当使用肩灯时,所述防水件4起到防水作用;当需要充电时,掀起所述防水件4靠近所述第二通孔137的一端,露出第二通孔137,将充电接头插入所述充电座33即可进行充电。
请同时参阅图4、图11、图12,该多工作模式的肩灯还包括一高亮聚光的白色LED照明灯23,其通过一固定支架6安装于所述PCB板3上。所述外壳1对应设置一供该白色LED照明灯23穿过的第三通孔139,所述白色LED照明灯23与第三通孔139之间设有第二防水圈19。所述第二防水圈19的材质为硅胶或橡胶。进一步地,所述第三通孔139的内径及所述第二防水圈19的外径自内向外逐渐减小,有助于增强防水效果。值得一提的是,所述白色LED照明灯23的管脚也是先弯折90°再焊接在PCB板3上,将该白色LED照明灯23抵靠、固定于所述固定支架6,当该白色LED照明灯23受到向内的推力时,能够防止其位置内移与管脚变形,一方面能够将所述第二防水圈19夹紧,保证防水效果,一方面能够防摔,保护该白色LED照明灯23不受破坏。
本领域的普通技术人员也可以采用片状LED灯来代替上述实施例中的管状LED灯,只是需要增设一块沿垂直方向设置的辅助PCB板,通过将所述片状LED灯先焊接于该辅助PCB板上,再将辅助PCB板连接到所述PCB板上构成所述水平LED灯;通过将所述片状LED灯直接焊接在所述PCB板上构成所述垂直LED灯。
综上所述,本发明的多工作模式肩灯,设置有一组垂直LED灯、及一组水平LED灯,通过按键、位置状态传感器或二者的组合来控制所述垂直LED灯或水平LED灯的亮灭,能够实现水平或垂直光线选择性射出,从而既能在肩上使用,也能在胸前使用,通过简便操作即可改变光线射出方向;该多工作模式肩灯的结构较简单,其外壳由左半壳与右半壳构成,并在外壳的不同部位分别设置第一防水圈、第二防水圈、及防水件,使得该多工作模式肩灯具有良好的防水性能。
以上所述,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形,而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (17)
1.一种多工作模式肩灯,包括外壳(1)、设于所述外壳(1)内的PCB板(3)、设于所述外壳(1)内的电源模块(5)、设于所述PCB板(3)上的数个LED灯、及固定在所述外壳(1)底部的夹子(7),其特征在于,所述数个LED灯包括一组垂直LED灯(21)、及一组水平LED灯(22);所述垂直LED灯(21)、及水平LED灯(22)均用于发出光线以进行警示;
所述多工作模式肩灯还包括至少一个控制部件,通过所述控制部件控制所述垂直LED灯(21)或水平LED灯(22)的亮灭,实现水平或垂直光线选择性射出。
2.如权利要求1所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述垂直LED灯(21)与水平LED灯(22)相互间隔排列。
3.如权利要求1所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述一组垂直LED灯(21)、及一组水平LED灯(22)均包括数个红色LED灯(R)、与数个蓝色LED灯(B);所述数个红色LED灯(R)、与数个蓝色LED灯(B)分列于所述PCB板(3)的侧边。
4.如权利要求1所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述数个LED灯为管状LED灯,所述垂直LED灯(21)通过直接将其管脚焊接在所述PCB板(3)上固定,所述水平LED灯(22)通过将其管脚弯折90°焊接在所述PCB板(3)上固定。
5.如权利要求1所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述数个LED灯为片状LED灯,通过将所述片状LED灯先焊接于一块沿垂直方向设置的辅助PCB板上,再将辅助PCB板连接到所述PCB板上构成所述水平LED灯;通过将所述片状LED灯直接焊接在所述PCB板上构成所述垂直LED灯。
6.如权利要求1所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述控制部件设于所述PCB板(3)上,其为按键(31)、位置状态传感器中的一种或二者的组合。
7.如权利要求6所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述按键(31)为机械式按键或触控式按键。
8.如权利要求6所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述位置状态传感器为重力传感器或三方向加速度传感器,所述位置状态传感器能够自动检测肩灯的固定位置并自动选择所述一组垂直LED灯(21)、或一组水平LED灯(22)进行工作,以适应固定在肩章或胸前时的需要。
9.如权利要求3所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述外壳(1)包括左半壳(11)、及与所述左半壳(11)配合的右半壳(13);所述左半壳(11)、及右半壳(13)的其中一个对应于所述数个红色LED灯(R)设置为红色,另一个对应于所述数个蓝色LED灯(B)设置为蓝色,所述左、右半壳(11、13)的分界线也是红蓝双色的分界线。
10.如权利要求9所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述左半壳(11)、及右半壳(13)之间设有一第一防水圈(15)。
11.如权利要求9所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述左半壳(11)、及右半壳(13)的顶部分别设有卡口(111)与凸扣(131);所述左半壳(11)、及右半壳(13)的顶部通过所述卡口(111)与凸扣(131)卡扣进行固定,所述左半壳(11)、及右半壳(13)的底部通过螺丝与夹子(7)进行固定。
12.如权利要求11所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述左半壳(11)、及右半壳(13)的顶部贴附有一层PET膜(17),所述PET膜(17)覆盖所述卡口(111)与凸扣(131)。
13.如权利要求7所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述PCB板(3)上还设有一充电座(33),所述外壳(1)的侧面具有一凹陷部(133),所述凹陷部(133)内设有与所述按键(31)、及充电座(33)分别对应的第一通孔(135)及第二通孔(137);
一防水件(4)覆盖所述凹陷部(133);所述防水件(4)的中部通过螺丝固定于所述凹陷部(133);所述防水件(4)靠近所述第一通孔(135)的一端设有一凸出的按钮部(41)及一伸入所述外壳(1)内部的钩挂部(43),所述按钮部(41)经由所述第一通孔(135)与所述按键(31)接触;所述防水件(4)靠近所述第二通孔(137)的一端塞入所述第二通孔(137)。
14.如权利要求1所述的多工作模式肩灯,其特征在于,还包括一白色LED照明灯(23),其通过一固定支架(6)安装于所述PCB板(3)上;所述外壳(1)对应设置一供该白色LED照明灯(23)穿过的第三通孔(139),所述白色LED照明灯(23)与第三通孔(139)之间设有第二防水圈(19)。
15.如权利要求14所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述第三通孔(139)的内径及所述第二防水圈(19)的外径自内向外逐渐减小。
16.如权利要求6所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述PCB板(3)具有主控制器、电性连接于所述主控制器与所述一组垂直LED灯(21)的第一控制电路、电性连接于所述主控制器与所述一组水平LED灯(22)的第二控制电路、及电性连接于所述主控制器的电源管理电路,所述按键(31)、位置状态传感器中的一种或二者的组合电性连接于所述主控制器。
17.如权利要求1所述的多工作模式肩灯,其特征在于,所述电源模块(5)为锂电池。
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