CN110319371A - 环形转动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环形转动装置，包括固定架、旋转环体、第一、第二灯臂连接件和旋转扭力组件，固定架包括固定环体和凸缘环，旋转扭力组件包括轴心、上、下摩擦片、支撑柱、若干盘型弹片和锁紧螺母，通过在旋转环体上设置弧形滑轨，利用弧形滑轨对轴心进行导向，再将轴心固定在固定环体上，实现了旋转环体与固定环体之间的相对转动功能，通过锁紧螺母将若干盘型弹片、摩擦片锁紧到旋转环体的顶面上，使上、下摩擦片与旋转环体摩擦接触，提供了旋转环体与固定环体之间的旋转扭力。本发明具有环形空间结构，可支撑环形灯具，且旋转扭矩可实时调整，在保证可靠性的同时兼顾了用户手感。

Description

环形转动装置

技术领域

本发明涉及一种转动装置，具体是涉及一种用于台灯支架等需要相对转动的产品的环形转动装置。

背景技术

台灯是日常生活中常用到的一种照明电器，主要放置在书桌、办公桌上。台灯通常包括底座、支架和灯头，支架的一端安装在底座上，支架的另一端与灯头连接，通过设计不同样式的支架，可以将灯头悬置在桌面上需要的位置，但是，台灯的光亮照射范围相对较小且集中,只能为较小的区域提供照明。为此，台灯需要具有转动关节，这样，支架通常包括上支架和下支架，下支架安装于底座上，上支架安装于灯头上，上支架与下支架之间通过转动装置连接起来，以实现上支架相对下支架的转动功能，从而可以调节灯头的高度。目前，转动装置的结构主要由固定架、旋转承架、轴心、主动摩擦片、被动摩擦片、若干弹片和锁紧螺母组成，轴心固定在固定架中部的容置空间内，被动摩擦片及若干弹片周向止动套设于轴心上，旋转承架及主动摩擦片周向转动套设于轴心上，锁紧螺母将若干弹片、旋转承架、主动摩擦片和被动摩擦片锁紧到轴心上，且主动摩擦片与被动摩擦片之间摩擦接触，主动摩擦片固接于旋转承架上，这样，旋转承架相对轴心及固定架转动时，可带动主动摩擦片相对被动摩擦片转动，产生旋转扭力，这种结构的转动装置依靠的是主动摩擦片与被动摩擦片之间的摩擦产生扭矩，不能兼顾可靠性和手感的效果。此外，随着台灯的多样化发展，一些台灯设计希望增设辅助灯具的功能，比如环形灯具。这给现有的转动装置带来了极大的挑战。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出一种环形转动装置，具有环形空间结构，可支撑环形灯具，且旋转扭矩可实时调整，在保证可靠性的同时兼顾了用户手感。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种环形转动装置，包括固定架、旋转环体、第一灯臂连接件、第二灯臂连接件和至少一组旋转扭力组件，所述固定架包括固定环体和自所述固定环体的内环延伸出的凸缘环，所述凸缘环顶部外侧形成有环形台阶，所述旋转扭力组件包括轴心、上摩擦片、下摩擦片、支撑柱、若干盘型弹片和锁紧螺母，所述旋转环体上形成有与所述轴心一一对应的弧形滑轨；所述旋转环体套设于所述凸缘环顶端外侧并支撑于所述环形台阶上，所述轴心的底端安装于所述固定环体上，所述轴心的顶端自对应的弧形滑轨内穿出，且所述轴心能够沿所述弧形滑轨滑动；所述下摩擦片和所述支撑柱依次套设于所述轴心上，并定位于所述旋转环体和所述固定环体之间，使所述旋转环体与所述固定环体相距设定距离，若干所述盘型弹片和所述上摩擦片套设于轴心上，并位于所述旋转环体顶面上，所述锁紧螺母与所述轴心顶端螺纹连接，将若干所述盘型弹片、所述上摩擦片锁紧到所述旋转环体的顶面上，并使所述下摩擦片与所述旋转环体的底面摩擦接触，所述上摩擦片与所述旋转环体的顶面摩擦接触；所述第一灯臂连接件安装于旋转环体上，所述第二灯臂连接件安装于固定环体上。

进一步的，设有两组所述旋转扭力组件，所述旋转环体上形成有与两组所述旋转扭力组件的两个轴心一一对应的两个所述弧形滑轨，两个所述弧形滑轨在所述旋转环体上对称排布。

进一步的，所述旋转扭力组件还包括恒力弹簧和固定柱，所述固定柱的顶端安装于所述旋转环体上，所述恒力弹簧固定套在所述支撑柱外，且所述恒力弹簧的外端固接于所述固定柱上。

进一步的，还包括平衡柱，所述凸缘环外侧形成有延伸柱，所述延伸柱位于所述固定柱和所述支撑柱之间，所述延伸柱前端形成有弧形槽，所述平衡柱的底端固接于所述固定环体上，所述平衡柱的顶端支撑于所述旋转环体的底部，且所述平衡柱内侧置于所述弧形槽内，所述平衡柱的外侧抵接于所述恒力弹簧的内侧。

进一步的，还包括外罩，所述外罩包括上罩壳、下罩壳和中间壳，所述中间壳呈两端开口的筒状，所述中间壳的两端形成有环形卡槽，所述中间壳套设于所述凸缘环内，所述上罩壳与所述中间壳顶部的环形卡槽卡扣连接，所述下罩壳与所述中间壳底部的环形卡槽卡扣连接，且所述上罩壳与所述下罩壳对接，形成一个将所述固定架、所述旋转环体和所述旋转扭力组件包围在内的容置腔，所述上罩壳上形成有避让所述第一灯臂连接件的第一套筒，所述下罩壳上形成有避让所述第二灯臂连接件的第二套筒。

本发明的有益效果是：本发明提出了一种环形转动装置，通过在旋转环体上设置弧形滑轨，利用弧形滑轨对轴心进行导向，再将轴心固定在固定环体上，实现了旋转环体与固定环体之间的相对转动功能，通过锁紧螺母将若干盘型弹片、摩擦片锁紧到旋转环体的顶面上，并将下摩擦片和支撑柱定位在旋转环体和固定环体之间，使下摩擦片与旋转环体的底面摩擦接触，上摩擦片与旋转环体的顶面摩擦接触，提供了旋转环体与固定环体之间的旋转扭力。这样，形成了一种环形转动装置，可提供环形空间结构，其外形和环形灯具相吻合，可用于支撑环形灯具，从而可以在台灯的支架上增设辅助灯具的功能。较佳的，旋转扭力组件还包括恒力弹簧和固定柱，通过增加恒力弹簧提供辅助扭矩，可以中和来自第一灯臂连接件上安装的上支架及灯头的重力矩，且扭矩可以根据需要进行实时调整，在保证可靠性的同时兼顾了用户手感。

附图说明

图1为本发明环形转动装置底部视角的立体图；

图2为本发明环形转动装置顶部视角的立体图；

图3本发明带恒力弹簧的环形转动装置的立体图；

图4为本发明带恒力弹簧的环形转动装置的分解图；

图5为本发明带外罩的环形转动装置的立体图；

图6为图5中环形转动装置去掉上罩壳及下罩壳的立体图；

图7为本发明环形转动装置应用于台灯支架的立体图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明，其目的仅在于更好理解本发明的内容而非限制本发明的保护范围。

图1为本发明环形转动装置底部视角的立体图；图2为本发明环形转动装置顶部视角的立体图；图3本发明带恒力弹簧的环形转动装置的立体图；图4为本发明带恒力弹簧的环形转动装置的分解图；图5为本发明带外罩的环形转动装置的立体图；参见图1、图2、图3、图4和图5，一种环形转动装置，包括固定架1、旋转环体2、第一灯臂连接件3、第二灯臂连接件4和至少一组旋转扭力组件5，所述固定架包括固定环体11和自所述固定环体的内环延伸出的凸缘环12，所述凸缘环顶部外侧形成有环形台阶13，所述旋转扭力组件包括轴心51、上摩擦片52、下摩擦片53、支撑柱54、若干盘型弹片55和锁紧螺母56，所述旋转环体上形成有与所述轴心一一对应的弧形滑轨21；所述旋转环体套设于所述凸缘环顶端外侧并支撑于所述环形台阶上，所述轴心底端安装于所述固定环体上，所述轴心的顶端自对应的弧形滑轨内穿出，且所述轴心能够沿所述弧形滑轨滑动；所述下摩擦片和所述支撑柱依次套设于所述轴心上，并定位于所述旋转环体和所述固定环体之间，使所述旋转环体与所述固定环体相距设定距离，若干所述盘型弹片和所述上摩擦片套设于轴心上，并位于所述旋转环体顶面上，所述锁紧螺母与所述轴心顶端螺纹连接，将若干所述盘型弹片、所述上摩擦片锁紧到所述旋转环体的顶面上，并使所述下摩擦片与所述旋转环体的底面摩擦接触，所述上摩擦片与所述旋转环体的顶面摩擦接触；所述第一灯臂连接件安装于旋转环体上，所述第二灯臂连接件安装于固定环体上。

上述结构中，通过在旋转环体上设置弧形滑轨，利用弧形滑轨对轴心进行导向，再将轴心固定在固定环体上，实现了旋转环体与固定环体之间的相对转动功能，通过锁紧螺母将若干盘型弹片、摩擦片锁紧到旋转环体的顶面上，并将下摩擦片和支撑柱定位在旋转环体和固定环体之间，使下摩擦片与旋转环体的底面摩擦接触，上摩擦片与旋转环体的顶面摩擦接触，提供了旋转环体与固定环体之间的旋转扭力。这样，形成了一种环形转动装置，可提供环形空间结构，其外形和环形灯具相吻合，可用于支撑环形灯具，从而可以在台灯的支架上增设辅助灯具的功能。

优选的，参见图2，设有两组所述旋转扭力组件，所述旋转环体上形成有与两组所述旋转扭力组件的两个轴心一一对应的两个所述弧形滑轨，两个所述弧形滑轨在所述旋转环体上对称排布。这样，两组旋转扭力组件对称连接在固定环体和旋转环体之间，可以使旋转环体与固定环体之间的相互转动更加平稳。但不限于此，也可以根据实际需要设置三组旋转扭力组件，这样，旋转环体相对固定环体的转动角度会小一些，比如，在设置两组旋转扭力组件时，可以保证第一灯臂连接件与第二灯臂连接件之间的转动夹角是120度，而设置三组旋转扭力组件时，由于空间位置不足，可能只能保证第一灯臂连接件与第二灯臂连接件之间的转动夹角是90度。

优选的，参见图3和图4，所述旋转扭力组件还包括恒力弹簧57和固定柱58，所述固定柱的顶端安装于所述旋转环体上，所述恒力弹簧固定套在所述支撑柱外，且所述恒力弹簧的外端固接于所述固定柱上。这样，通过增加恒力弹簧提供辅助扭矩，可以中和来自第一灯臂连接件上安装的上支架及灯头的重力矩，且扭矩可以根据需要进行实时调整，在保证可靠性的同时兼顾了用户手感。即在从最高点向下调整灯头时，恒力弹簧被拉伸，输出扭矩，在向上调整灯头时，恒力弹簧回复，达到中和重力矩的目的，使用户感觉是在以相同的力完成的调整，从而达到改善用户手感的目的。这里，恒力弹簧、上摩擦片、下摩擦片共同产生扭矩，恒力弹簧提供的扭矩，可以通过调整板簧的宽度和内径参数控制。轴心被锁紧螺母紧固时，锁紧螺母挤压盘型弹片，上摩擦片、下摩擦片与旋转环体之间产生扭矩，可以通过调整轴心高度位置控制，因此，本发明的扭矩可以根据需要进行实时调整。

优选的，参见图4，还包括平衡柱6，所述凸缘环外侧形成有延伸柱14，所述延伸柱位于所述固定柱和所述支撑柱之间，所述延伸柱前端形成有弧形槽15，所述平衡柱的底端固接于所述固定环体上，所述平衡柱的顶端支撑于所述旋转环体的底部，且所述平衡柱内侧置于所述弧形槽内，所述平衡柱的外侧抵接于所述恒力弹簧的内侧。这里，平衡柱设于固定柱和支撑柱之前，一方面起到支撑平衡旋转环体的作用，防止旋转环体转动过程中产生晃动，另一方面恒力弹簧伸缩时要一个支撑点，平衡柱可以起到支撑恒力弹簧的作用。其中，延伸柱也起到支撑平衡旋转环体的作用，延伸柱可与固定环体及凸缘环一体成型。

优选的，参见图5和图6，还包括外罩7，所述外罩包括上罩壳71、下罩壳72和中间壳73，所述中间壳呈两端开口的筒状，所述中间壳的两端形成有环形卡槽731，所述中间壳套设于所述凸缘环内，所述上罩壳与所述中间壳顶部的环形卡槽卡扣连接，所述下罩壳与所述中间壳底部的环形卡槽卡扣连接，且所述上罩壳与所述下罩壳对接，形成一个将所述固定架、所述旋转环体和所述旋转扭力组件包围在内的容置腔，所述上罩壳上形成有避让所述第一灯臂连接件的第一套筒711，所述下罩壳上形成有避让所述第二灯臂连接件的第二套筒721。这样，通过外罩形成的容置腔，可以将固定架、旋转环体及旋转扭力组件等容置在其中，外形美观，且可以将环形灯具容置在其中，达到封装环形灯具的目的。

下面以两组旋转扭力组件为例，说明本发明环形转动装置用于台灯支架的工作原理，但不限于此，本发明环形转动装置还可以应用于其他需要提供环形空间及相对转动的产品上。

参见图7，将第一灯臂连接件与用于支撑台灯的灯头的上支架110固定连接，将第二灯臂连接件与用于连接台灯的底座的下支架120固定连接，初始位置，第一灯臂连接件及上支架与第二灯臂连接件及下支架之间形成一个夹角，比如120度，旋转扭力组件位于旋转环体上对应的弧形滑轨的一端处，恒力弹簧处于收缩状态；需要向下调整灯头时，向下驱动上支架，上支架将带动旋转环体相对固定架转动，旋转扭力组件的轴心将沿对应的弧形滑轨滑动，同时，盘型弹片被锁紧，恒力弹簧被拉伸，在恒力弹簧、上摩擦片和下摩擦片的共同作用下，实现旋转环体的扭矩输出。需要向上调整灯头时，向上驱动上支架，在恒力弹簧的回复力作用下，上支架将带动旋转环体及轴心回转复位，由于在向上及向下的调整过程中，恒力弹簧收缩中和了重力矩，可使用户感觉是在以相同的力完成的调整，从而达到改善用户手感的目的。

以上实施例是参照附图，对本发明的优选实施例进行详细说明。本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更，但不背离本发明的实质的情况下，都落在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种环形转动装置，其特征在于：包括固定架(1)、旋转环体(2)、第一灯臂连接件(3)、第二灯臂连接件(4)和至少一组旋转扭力组件(5)，所述固定架包括固定环体(11)和自所述固定环体的内环延伸出的凸缘环(12)，所述凸缘环顶部外侧形成有环形台阶(13)，所述旋转扭力组件包括轴心(51)、上摩擦片(52)、下摩擦片(53)、支撑柱(54)、若干盘型弹片(55)和锁紧螺母(56)，所述旋转环体上形成有与所述轴心一一对应的弧形滑轨(21)；所述旋转环体套设于所述凸缘环顶端外侧并支撑于所述环形台阶上，所述轴心的底端安装于所述固定环体上，所述轴心的顶端自对应的弧形滑轨内穿出，且所述轴心能够沿所述弧形滑轨滑动；所述下摩擦片和所述支撑柱依次套设于所述轴心上，并定位于所述旋转环体和所述固定环体之间，使所述旋转环体与所述固定环体相距设定距离，若干所述盘型弹片和所述上摩擦片套设于轴心上，并位于所述旋转环体顶面上，所述锁紧螺母与所述轴心顶端螺纹连接，将若干所述盘型弹片、所述上摩擦片锁紧到所述旋转环体的顶面上，并使所述下摩擦片与所述旋转环体的底面摩擦接触，所述上摩擦片与所述旋转环体的顶面摩擦接触；所述第一灯臂连接件安装于旋转环体上，所述第二灯臂连接件安装于固定环体上。

2.根据权利要求1所述的环形转动装置，其特征在于：设有两组所述旋转扭力组件，所述旋转环体上形成有与两组所述旋转扭力组件的两个轴心一一对应的两个所述弧形滑轨，两个所述弧形滑轨在所述旋转环体上对称排布。

3.根据权利要求1所述的环形转动装置，其特征在于：所述旋转扭力组件还包括恒力弹簧(57)和固定柱(58)，所述固定柱的顶端安装于所述旋转环体上，所述恒力弹簧固定套在所述支撑柱外，且所述恒力弹簧的外端固接于所述固定柱上。

4.根据权利要求3所述的环形转动装置，其特征在于：还包括平衡柱(6)，所述凸缘环外侧形成有延伸柱(14)，所述延伸柱位于所述固定柱和所述支撑柱之间，所述延伸柱前端形成有弧形槽(15)，所述平衡柱的底端固接于所述固定环体上，所述平衡柱的顶端支撑于所述旋转环体的底部，且所述平衡柱内侧置于所述弧形槽内，所述平衡柱的外侧抵接于所述恒力弹簧的内侧。

5.根据权利要求1所述的环形转动装置，其特征在于：还包括外罩(7)，所述外罩包括上罩壳(71)、下罩壳(72)和中间壳(73)，所述中间壳呈两端开口的筒状，所述中间壳的两端形成有环形卡槽(731)，所述中间壳套设于所述凸缘环内，所述上罩壳与所述中间壳顶部的环形卡槽卡扣连接，所述下罩壳与所述中间壳底部的环形卡槽卡扣连接，且所述上罩壳与所述下罩壳对接，形成一个将所述固定架、所述旋转环体和所述旋转扭力组件包围在内的容置腔，所述上罩壳上形成有避让所述第一灯臂连接件的第一套筒(711)，所述下罩壳上形成有避让所述第二灯臂连接件的第二套筒(721)。