CN106545771A - 激光强光手电 - Google Patents

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张鸿博
赵三军
马有瑄
许东晖
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Abstract

本发明公开了激光强光手电，包括：后盖、套筒、电池、电路板、激光器、聚焦镜片、调焦架、调焦环、灯头、热沉、LED、反光杯、窗镜等，其中：所述电池为高容量电池；所述电路板有控制激光器和LED等功能，激光器可发出连续和脉冲激光，LED可发出不同亮度的白光；可以调节激光光斑大小；LED发出的白光经过反光杯准直后发出；激光和LED光源可以分别在端面或侧面发出。本发明实现了激光设备与白光照明设备的一体化，切换激光和白光方便且迅速，使用寿命长，实用性强，便于推广使用。

Description

激光强光手电
技术领域
本发明属于光机电技术领域，尤其是涉及一种激光强光手电。
背景技术
激光在工业、科研、娱乐、军事等行业有着广泛的应用，近年来，激光类装备在安全保卫方面中应用较多，例如：警员可使用激光炫目器通过远距离激光照射的方式，使嫌疑份子瞬间丧失反抗和逃跑能力，这样即降低了警员与犯罪份子近距离搏斗而造成的伤害，也不会对嫌疑人产生永久的伤害；此外，激光还常作为SOS救援信号光源。白光光源一般采用LED，近年来，LED照明技术高速发展，由于LED发光效率高、体积小、寿命长、价格便宜等特点，已经广泛应用于便携式移动照明设备，LED白光强光手电也大量应用于警员日常执勤。
本发明的其中一种重要应用就是面向广大安保人员。现有激光炫目器和LED强光手电是两个独立设备，警员出警时需要同时携带，执行警务时非常不方便，而且遇到紧急情况，更换激光炫目器和LED白光强光手电将会延误时间，给犯罪嫌疑人逃脱的机会。
因此，为了减少警员出警携带装备数量、减轻装备质量，简化操作流程，亟需研制一种能实现集激光炫目和白光照明的多功能强光手电。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种激光强光手电，该结构把激光设备和LED白光强光手电结合起来，实现激光眩目与白光照明设备的一体化。通过高度集成技术，实现了激光和白光照明兼用的功能。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种激光强光手电，包括套筒、电池、电路板、激光器、调焦机构和灯头，所述电池和激光器均设于套筒内，套筒的后端设有后盖，灯头设于套筒的前端，调焦机构设于激光器和灯头之间，电池设于靠近后盖的位置，灯头内设有LED灯、反光杯和窗镜，所述电路板电连接于LED灯、激光器和电池之间。
进一步，所述灯头内还设有光源切换机构，LED灯设于光源切换机构上，光源切换机构设于反光杯和调焦机构之间，通过调节光源切换机构来选择性切换LED灯和激光器的发射。
进一步，所述光源切换机构包括热沉、基座和切光环，切光环外缘与基座外缘均为圆环状，基座设于切光环内，基座与切光环之间设有由弧形隔板围成的旋转槽体，切光环通过旋转槽体可滑动连接于基座外缘；
基座中部设有凹槽，热沉可滑动连接于凹槽内，热沉上设有激光出口和LED灯，热沉的一端与基座之间连接有弹簧，热沉的另一端固定有顶杆，基座上设有通孔，顶杆穿过通孔伸出基座，并顶紧旋转槽体；
当切光环与基座之间发生相对转动时，旋转槽体与顶杆之间形成凸轮机构，切光环的中心至旋转槽体的距离是随着切光环的转动而变化的，在旋转槽体转动的过程中，顶杆由于弹簧的弹力始终顶紧旋转槽体，热沉随着弹簧的弹力而沿着顶杆伸出或收缩的方向移动。
进一步，所述调焦机构包括聚焦镜片、调焦架和调焦环，聚焦镜片嵌入调焦架的中间槽内，套筒上开有两个对称相同的矩形槽，调焦架的两端在两个矩形槽上纵向移动，调焦环设于调焦架外侧，调焦环与调焦架之间通过螺纹配合，调焦环的转动转换成调焦架的纵向移动，从而调节聚焦镜片与激光器的距离。
进一步，所述切光环与基座之间设有两个限位螺钉，旋转槽体的两端分别旋转至限位螺钉处停止旋转。
进一步，所述LED灯设有不少于一个，激光出口位于均布的LED灯的中心。
进一步，每个LED灯均设有一个反光杯，或者多个LED灯共用一个反光杯。
进一步，所述灯头包括激光灯头和白光灯头，激光灯头设于套筒的端部，白光灯头设于套筒的侧部，白光灯头内设有LED灯、反光杯和窗镜，激光器的激光从激光灯头发出，套筒上设有控制激光和白光的开启和关闭的开关。
进一步，所述灯头包括激光灯头和白光灯头，白光灯头设于套筒的端部，激光灯头设于套筒的侧部，白光灯头内设有LED灯、反光杯和窗镜，套筒内在与激光灯头交汇处设有全反镜，激光器的激光通过全反镜的反射从激光灯头内发出，套筒上设有控制激光和白光的开启和关闭的开关。
进一步，所述激光器为半导体激光器或全固态激光器，所述灯头头部呈莲花状。
相对于现有技术，本发明所述的激光强光手电具有以下优势：
1.本发明结构紧凑，设计合理，装配简单，实现方便；
2.本发明将激光装备和LED白光强光手电集成封装在一起，实现了激光出光和LED白光照明的功能，大大简化了激光器设备和LED强光手电各自分离的组件组合起来使用繁琐的过程，成功地实现了激光器设备与白光照明设备的一体化；
3.本发明相比激光器设备和LED强光手电的总重量轻，实现了轻量化设计；
4.本发明的实现成本低，降低了激光器设备和LED强光手电分离系统的复杂程度，切换激光和白光方便且迅速，使用寿命长，实用性强，便于推广使用。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为实施例1的结构示意图；
图2为图1中的调焦机构的结构示意图；
图3为图2的左视图；
图4为图1中的灯头的结构示意图；
图5为实施例2的灯头的结构示意图；
图6为实施例3的灯头的结构示意图；
图7为实施例4的结构示意图；
图8为实施例5的结构示意图；
附图标记说明：
1-后盖；2-套筒；3-电池；4-电路板；5-激光器；6-聚焦镜片；7-调焦架；8-调焦环；9-灯头；91-激光灯头；92-白光灯头；10-反光杯；11-窗镜；12-LED灯；13-热沉；14-旋转槽体；15-顶杆；16-限位螺钉；17-弹簧；18-切光环；19-基座；20-激光出口；21-开关；22-全反镜。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
实施例1
如图1～4所示，一种激光强光手电，包括套筒2、电池3、电路板4、激光器5、调焦机构和灯头9，所述电池3和激光器5均设于套筒2内，套筒2的后端可拆卸设有后盖1，并能将电池3放入套筒2内，电池3为高容量电池，电池3设于靠近后盖1的位置。
灯头9设于套筒2的前端，调焦机构设于激光器5和灯头9之间，所述电路板4设于激光器5和电池3之间，电路板4可控制激光器连续或脉冲出光，可控制LED灯12发出强光和弱光等不同亮度的光源。
灯头9包括LED灯12、光源切换机构、反光杯10和窗镜11，LED灯12设于光源切换机构上，光源切换机构设于反光杯10和调焦机构之间，通过调节光源切换机构来选择性切换LED灯12和激光器5的发射，反光杯10有准直LED光源的作用。
所述光源切换机构包括热沉13、基座19和切光环18，切光环18套在灯头9上，切光环18外缘与基座19外缘均为圆环状，基座19设于切光环18内，基座19与切光环18之间设有由弧形隔板围成的旋转槽体14，旋转槽体14内壁呈椭圆弧状，切光环18通过旋转槽体14可滑动连接于基座19外缘。
基座19中部设有凹槽，热沉13可滑动连接于凹槽内，热沉13上设有激光出口20和LED灯12，热沉13的一端与基座19之间连接有弹簧17，热沉13左侧设有盲孔，盲孔内连接弹簧17的一端，弹簧17的另一端粘接到基座19上，热沉13的另一端固定有顶杆15，基座19的右侧开有通孔，顶杆15穿过通孔伸出基座19，并顶紧旋转槽体14。
当切光环18与基座19之间发生相对转动时，旋转槽体14与顶杆15之间形成凸轮机构，切光环18的中心至旋转槽体14的距离是随着切光环18的转动而变化的，在旋转槽体14转动的过程中，顶杆15由于弹簧17的弹力始终顶紧旋转槽体14，热沉13随着弹簧17的弹力而沿着顶杆15伸出或收缩的方向移动。
所述调焦机构包括聚焦镜片6、调焦架7和调焦环8，聚焦镜片6可调整激光光斑大小，聚焦镜片6嵌入调焦架7的中间槽内。套筒2上开有两个对称相同的矩形槽，调焦架7的两端在两个矩形槽上纵向移动，调焦环8设于调焦架7外侧，调焦架7边沿有螺纹，调焦环8内侧有螺纹，调焦环8与调焦架7之间通过螺纹配合，调焦环8的转动转换成调焦架7的纵向移动，从而调节聚焦镜片6与激光器5的距离，实现对激光光斑大小的调节。
所述切光环18与基座19之间设有两个限位螺钉16，旋转槽体14的两端分别旋转至限位螺钉16处停止旋转。
所述激光器5为半导体激光器或全固态激光器等其它激光器。所述灯头9头部呈莲花状，具有防爆、破窗功能。
如图4所示的状态下，为热沉13的激光出口20位于基座19的中心位置，激光器5的光源通过激光出口20发出。当切光环18顺时针转动至限位螺钉16时，热沉13在顶杆15和弹簧17的作用下沿着凹槽水平向左移动，热沉13上的LED灯12位于中间位置，LED灯12发光。两个限位螺钉16起限位作用，限制切光环18只能旋转一定角度，以免过度旋转。
实施例2
如图5所示，一种激光强光手电，包括套筒2、电池3、电路板4、激光器5、调焦机构和灯头9，所述电池3和激光器5均设于套筒2内，套筒2的后端设有后盖1，灯头9设于套筒2的前端，调焦机构设于激光器5和灯头9之间，电池3设于靠近后盖1的位置，灯头9内设有LED灯12、反光杯10和窗镜11，所述电路板4电连接于LED灯12、激光器5和电池3之间。
所述LED灯12设有多个并均布排列，激光出口20位于均布的LED灯12的中心。多个LED灯12可共用一个反光杯10。
实施例3
如图6所示，一种激光强光手电，包括套筒2、电池3、电路板4、激光器5、调焦机构和灯头9，所述电池3和激光器5均设于套筒2内，套筒2的后端设有后盖1，灯头9设于套筒2的前端，调焦机构设于激光器5和灯头9之间，电池3设于靠近后盖1的位置，灯头9内设有LED灯12、反光杯10和窗镜11，所述电路板4电连接于LED灯12、激光器5和电池3之间。
所述LED灯12设有多个并均布排列，激光出口20位于均布的LED灯12的中心。每个LED灯12分别使用一个反光杯10。
实施例4
如图7所示，一种激光强光手电，包括套筒2、电池3、电路板4、激光器5、调焦机构和灯头9，所述电池3和激光器5均设于套筒2内，套筒2的后端设有后盖1，灯头9设于套筒2的前端，调焦机构设于激光器5和灯头9之间，电池3设于靠近后盖1的位置，灯头9内设有LED灯12、反光杯10和窗镜11，所述电路板4电连接于LED灯12、激光器5和电池3之间。
所述灯头9包括激光灯头91和白光灯头92，激光灯头91设于套筒2的端部，白光灯头92设于套筒2的侧部，白光灯头92内设有LED灯12、反光杯10和窗镜11，激光器5的激光从激光灯头91发出，套筒2上设有控制激光和白光的开启和关闭的开关21。
实施例5
如图8所示，一种激光强光手电，包括套筒2、电池3、电路板4、激光器5、调焦机构和灯头9，所述电池3和激光器5均设于套筒2内，套筒2的后端设有后盖1，灯头9设于套筒2的前端，调焦机构设于激光器5和灯头9之间，电池3设于靠近后盖1的位置，灯头9内设有LED灯12、反光杯10和窗镜11，所述电路板4电连接于LED灯12、激光器5和电池3之间。
所述灯头9包括激光灯头91和白光灯头92，激光灯头91设于套筒2的端部，激光灯头91设于套筒2的侧部，白光灯头92内设有LED灯12、反光杯10和窗镜11，套筒2内在与激光灯头91交汇处设有全反镜22，激光器5的激光通过全反镜22的反射从激光灯头91内发出，套筒2上设有控制激光和白光的开启和关闭的开关21。
显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
另外，在阐述了具体细节以描述本发明的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本发明。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。
尽管已经结合了本发明的具体实施例对本发明进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。
本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、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.激光强光手电，其特征在于：包括套筒(2)、电池(3)、电路板(4)、激光器(5)、调焦机构和灯头(9)，所述电池(3)和激光器(5)均设于套筒(2)内，套筒(2)的后端设有后盖(1)，灯头(9)设于套筒(2)的前端，调焦机构设于激光器(5)和灯头(9)之间，电池(3)设于靠近后盖(1)的位置，灯头(9)内设有LED灯(12)、反光杯(10)和窗镜(11)，所述电路板(4)电连接于LED灯(12)、激光器(5)和电池(3)之间。
2.根据权利要求1所述的激光强光手电，其特征在于：所述灯头(9)内还设有光源切换机构，LED灯(12)设于光源切换机构上，光源切换机构设于反光杯(10)和调焦机构之间，通过调节光源切换机构来选择性切换LED灯(12)和激光器(5)的发射。
3.根据权利要求2所述的激光强光手电，其特征在于：所述光源切换机构包括热沉(13)、基座(19)和切光环(18)，切光环(18)外缘与基座(19)外缘均为圆环状，基座(19)设于切光环(18)内，基座(19)与切光环(18)之间设有由弧形隔板围成的旋转槽体(14)，切光环(18)通过旋转槽体(14)可滑动连接于基座(19)外缘；
基座(19)中部设有凹槽，热沉(13)可滑动连接于凹槽内，热沉(13)上设有激光出口(20)和LED灯(12)，热沉(13)的一端与基座(19)之间连接有弹簧(17)，热沉(13)的另一端固定有顶杆(15)，基座(19)上设有通孔，顶杆(15)穿过通孔伸出基座(19)，并顶紧旋转槽体(14)；
当切光环(18)与基座(19)之间发生相对转动时，旋转槽体(14)与顶杆(15)之间形成凸轮机构，切光环(18)的中心至旋转槽体(14)的距离是随着切光环(18)的转动而变化的，在旋转槽体(14)转动的过程中，顶杆(15)由于弹簧(17)的弹力始终顶紧旋转槽体(14)，热沉(13)随着弹簧(17)的弹力而沿着顶杆(15)伸出或收缩的方向移动。
4.根据权利要求1所述的激光强光手电，其特征在于：所述调焦机构包括聚焦镜片(6)、调焦架(7)和调焦环(8)，聚焦镜片(6)嵌入调焦架(7)的中间槽内，套筒(2)上开有两个对称相同的矩形槽，调焦架(7)的两端在两个矩形槽上纵向移动，调焦环(8)设于调焦架(7)外侧，调焦环(8)与调焦架(7)之间通过螺纹配合，调焦环(8)的转动转换成调焦架(7)的纵向移动，从而调节聚焦镜片(6)与激光器(5)的距离。
5.根据权利要求3所述的激光强光手电，其特征在于：所述切光环(18)与基座(19)之间设有两个限位螺钉(16)，旋转槽体(14)的两端分别旋转至限位螺钉(16)处停止旋转。
6.根据权利要求1所述的激光强光手电，其特征在于：所述LED灯(12)设有不少于一个，激光出口(20)位于均布的LED灯(12)的中心。
7.根据权利要求6所述的激光强光手电，其特征在于：每个LED灯(12)均设有一个反光杯(10)，或者多个LED灯(12)共用一个反光杯(10)。
8.根据权利要求1所述的激光强光手电，其特征在于：所述灯头(9)包括激光灯头(91)和白光灯头(92)，激光灯头(91)设于套筒(2)的端部，白光灯头(92)设于套筒(2)的侧部，白光灯头(92)内设有LED灯(12)、反光杯(10)和窗镜(11)，激光器(5)的激光从激光灯头(91)发出，套筒(2)上设有控制激光和白光的开启和关闭的开关(21)。
9.根据权利要求1所述的激光强光手电，其特征在于：所述灯头包括激光灯头(91)和白光灯头(92)，白光灯头(92)设于套筒(2)的端部，激光灯头(91)设于套筒(2)的侧部，白光灯头(92)内设有LED灯(12)、反光杯(10)和窗镜(11)，套筒(2)内在与激光灯头(91)交汇处设有全反镜(22)，激光器(5)的激光通过全反镜(22)的反射从激光灯头(91)内发出，套筒(2)上设有控制激光和白光的开启和关闭的开关(21)。
10.根据权利要求1所述的激光强光手电，其特征在于：所述激光器(5)为半导体激光器或全固态激光器，所述灯头(9)头部呈莲花状。
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