CN1120952C

CN1120952C - 照明装置

Info

Publication number: CN1120952C
Application number: CN99807617A
Authority: CN
Inventors: D·R·多尔顿; J·R·布朗
Original assignee: Eveready Battery Co Inc
Current assignee: Edgewell Personal Care Brands LLC
Priority date: 1998-06-19
Filing date: 1999-06-18
Publication date: 2003-09-10
Anticipated expiration: 2019-06-18
Also published as: CA2333533A1; CN100398904C; WO1999067567A1; EP1088186A4; CN1515819A; US6598993B1; AUPP422498A0; EP1088186A1; CN1306609A

Abstract

一种照明装置(10)，包括一大致管状的本体(12)，该本体具有一适于容纳一个或多个干电池(16)以为照明装置提供电力的干电池腔室(14)，所述本体具有一后端(18)和一前端(20)。一圆筒形半透明透镜(38)固定安装于所述本体前端，灯(32)在所述本体的前端或靠近该前端的位置上安装于本体。该灯可电连接于容纳在本体中的干电池。一大致为抛物面或锥形的反射镜(42)可滑动地安装于所述圆筒形透镜，并位于所述圆筒形透镜内侧。该反射镜的中心具有一开口，其形状为至少可接纳所述灯的一部分从中穿过。反射镜可以沿着轴线方向(37)在一伸出位置和一缩回位置之间滑动，在所述伸出位置上，反射镜与灯相互间隔，从所述灯发出的光线透过所述圆筒形透镜以供使用，在所述缩回位置上，从所述灯发出的光线由所述反射镜向前反射以供使用。较佳的是，反射镜安装于可滑动地安装于圆筒形透镜的套筒(44)。或者，圆筒形透镜可以在灯本体上滑动，而反射镜则固定安装于透镜。该透镜的后端直径小于前端直径。

Description

照明装置

发明领域

本发明涉及一种由干电池供电的、可用各种不同模式加以使用的照明装置，其中一种模式是用于提供定向光束的手电筒方式，另一种模式是用于提供区域照明或提供多向光线传播的灯具方式。

发明背景

最近已经研制出很多前述类型的照明装置，并且由于此类照明装置具有很广的应用范围，因而已被证明在商业上是成功的。已经在澳大利亚和其它国家获得授权的PCT/AU94/00271就描述了这样一种已有技术的照明装置。该照明装置具有一管状本体，一管状的面透镜(area lens)可在该本体中滑动。在管状面透镜的端部有一个便携式手电筒透镜。一个或多个干电池在它们自己的装填盒中，一旦组装起来，管状面透镜就可以在所述电池盒和本体之间的环形空间内滑动。当照明装置处于其手电筒模式时，圆筒形的透镜缩回到装置的本体内，从而将灯定位在一安装于圆筒形透镜的反射镜的焦点上。当装置以灯具模式工作时，圆筒形透镜向前滑出装置的本体，使灯定位在反射镜后方、几乎位于圆筒形透镜中心的位置上。

这种配置包括三个子组件，即透镜子组件、电池盒子组件和本体子组件。子组件的数量和移动的部件使该照明装置的制造成本昂贵，并使装配复杂化。

另外，需要复杂的模具来提供凸肋结构和凹槽，以确保各部件被正确地组装，并且可以顺畅地滑动。这会提高生产成本。

这种已有技术照明装置的难点之一是，需要增加面透镜部分的功能，并使其相对于本体和电池盒滑动。需要设计一个复杂的系统来保持面透镜上的一个接合于电池盒或本体上的一凹槽的0形环，所述凹槽具有复杂的形状，以在若干个位置上提供掣子或挡止件。

当需要两个0形环时，就会增加需要用手装配于面透镜的更多的部件。结构的复杂性使得本体、电池盒和面透镜必须以特定的顺序来组装。

如上所述，照明装置的本体具有一用于接纳圆筒形透镜的环形凹槽，设置该凹槽会使装置的结构和制造工艺这两方面都变得复杂。出于以上原因，这种照明装置的制造成本相当高，用这种方式生产出来的装置并不是特别坚固，而且显得相当大。还有，本体的形式受限于圆筒形透镜的构造，这样就会限制利用这种滑动透镜配置所能制造的设计范围。

发明概要

根据本发明的第一方面，提供了一种照明装置，包括：

一大致管状的本体，该本体具有一适于容纳一个或多个干电池以为照明装置提供电力的干电池腔室，所述本体具有一后端和一前端，

一固定安装于所述本体前端的圆筒形半透明透镜，

一在所述本体的前端或靠近该前端安装于本体的灯，所述灯可电连接于容纳在本体中的干电池，

一可相对于所述圆筒形透镜滑动的、位于所述圆筒形透镜内侧的、大致为抛物面或锥形的反射镜，该反射镜的中心具有一开口，其形状为可接纳所述灯至少部分地从中穿过，以及

所述反射镜可以沿着轴线方向在一伸出位置和一缩回位置之间滑动，在所述伸出位置上，反射镜与灯相互间隔，从所述灯发出的光线透过所述圆筒形透镜以供使用，在所述缩回位置上，所述灯至少部分穿过反射镜的开口，从所述灯发出的光线由所述反射镜向前反射以供使用。

较佳的是，所述反射镜安装在一可滑动地安装于圆筒形透镜的套筒上。

所述本体的直径小于圆筒形透镜的直径，一圆锥形的过渡部分可将所述本体接合于圆筒形透镜。较佳的是，圆锥形过渡部分是半透明的。

所述圆筒形套筒的直径大于圆筒形透镜的直径，所述套筒的内表面可相对于圆筒形透镜的内表面滑动。在透镜和套筒之间可以有一个密封环。密封环可以包括一安装于圆筒形套筒的内表面并且可在透镜外表面上滑动的环形密封件。套筒最好具有一安装于其前端的透明圆盘或盖片，该圆盘可保护所述反射镜和灯。

较佳的是，所述灯安装在一个可去除的安装板或毂件上，当将其去除时，可暴露出干电池腔室以更换干电池。灯最好是安装成靠近所述圆筒形透镜的后端。在把灯安装在一可去除的安装板或毂件的情况下，板或毂件上最好具有可与本体上的协配结构相配合的外周结构，以便将灯保持在位。

较佳的是，照明装置还包括一根带子，带子的第一端可枢转地连接于本体，而其第二端上具有一快速释放或销钉接合接头，该本体包括一适于接纳所述第二端的第一承插口，所述圆筒形套筒包括一用于接纳第二端的第二承插口，当所述第二端位于所述第二承插口中时，所述圆筒形套筒可相对于所述圆筒形透镜锁定在位。

根据本发明的另一个方面，提供了一种照明装置，包括：

一大致管状的本体，该本体具有一适于容纳一个或多个干电池以为照明装置提供电力的干电池腔室，所述本体具有一后端和一前端；

一可滑动地安装于所述本体外侧并向前伸出所述本体前端的圆筒形半透明透镜；

一在所述本体的前端或靠近所述前端安装于本体的灯，所述灯可电连接于容纳在本体中的干电池；

一固定安装于所述圆筒形透镜的、位于所述圆筒形透镜内侧的、大致为抛物面或锥形的反射镜，该反射镜的中心具有一开口，其形状为可接纳所述灯至少部分地从中穿过；以及

所述反射镜和管状透镜可以沿着轴线方向在一伸出位置和一缩回位置之间滑动，在所述伸出位置上，反射镜与灯相互间隔，从所述灯发出的光线透过所述管状透镜以供使用，在所述缩回位置上，所述灯至少部分穿过反射镜的开口，从所述灯发出的光线由所述反射镜向前反射以供使用；

所述圆筒形半透明透镜的后端的直径小于其前端。

较佳的是，圆筒形透镜基本上在其整个长度上都是半透明的。

较佳的是，所述圆筒形构透镜内表面和/或所述本体的外表面包括掣子结构，以便在选定的位置上将所述管状透镜相对固定于所述本体。

照明装置还可以包括一根带子，带子的一端可枢转地连接于本体，而其另一端上具有一快速释放或销钉接合接头，所述本体包括一适于接纳所述第二端的第一承插口，所述圆筒形套筒包括一用于接纳第二端的第二承插口，当所述第二端位于所述第二承插口中时，所述圆筒形套筒可相对于所述圆筒形透镜锁定在位。

可选择的是，所述反射镜的直径大于所述本体的直径。

可选择的是，所述抛物面反射镜的背面可以镀银，或用白色的聚合或塑料材料或者是着色的或白色的银模制而成，以便在反射镜处于伸出位置时，有助于使光线透过圆筒形透镜向外发散。还可以将透镜的后表面形成为具有一定的形状，以便在反射镜处于伸出位置时，有助于使光线透过圆筒形透镜向外发散。

本发明的这些和其它的特征可以从以下对实施例的举例描述而变得清楚。在以下的描述是结合附图进行的，但是图中所示的特定特征不应该是对本发明的限制。此外，如果对说明书的翻译有任何疑问，说明书中所用的术语“由……构成”或“包括”都应该解释为是一个包含的而不是排它的术语。

在说明书中，术语“(半)透明”被用来描述材料的一种特性，包括透明的或清澈的特性，以及无论是否发生扩散都允许光线通过或传导的特性。

说明书中所采用的术语“大致为圆柱形”并不意味着该术语所指的整个物件必须是圆柱形式的。例如，透镜204应该被翻译成可落入该术语的范围内。

附图简要说明

图1是根据本发明的一个手电筒的剖视图或称侧视图，其中套筒处于一缩回位置；

图2是类似于图1所示手电筒的视图，但是其中套筒出于一伸出位置；

图3是图1和2所示手电筒的立体图；

图4是通过图1中透镜组件的剖视图；

图5是处于手电筒模式的、第二实施例的侧视图；

图6是通过图5所示装置的剖视图；

图7示出了图6所示装置处于灯具模式的情况；

图8是处于图7模式的装置的剖视图；

图9是处于手电筒模式的、第三实施例的剖视图；

图10是图9所示实施例的、处于灯具模式的剖视图；以及

图11是图9所示实施例的、处于手电筒模式的立体图。

对实施例的详细描述

在图1、2、3和4所示的实施例中，一手电筒10具有一圆筒形本体12，该本体限定了一干电池腔室14，可将干电池16放在该腔室中以为手电筒提供电力。腔室14是一个盲孔。本体12具有一后端18和一前端20。在本体的后端上设有一on/off开关22，在位于干电池腔室14下方的一个密封室26中包含有用于控制手电筒工作的电路24。在如图所示的配置中，本体是形成为前部28和后部30这两部分，后部30可与前部28分开而暴露出电路24。一灯32通过一安装板或毂件34安装于本体，在安装板上设置有触片36，以便与干电池16的前端形成电连接。安装板或毂件34可以从本体上取下，藉以暴露出干电池腔室14，并允许将干电池插入腔室14或从中取出。应该注意，灯32是安装在手电筒的纵轴线37上。干电池腔室最好是在其中限定有多个干电池形状的凹部，藉以使插入腔室的各个干电池都能被插入一个具有相应干电池形状的凹部，从而将电池保持为能正确地对准各触片。这样就能避免像目前市场上可以买到的很多具有多个干电池的手电筒那样利用单独的电池盒来容纳干电池。

一个圆筒形的透镜38借助夹头54安装于本体12的前端20。或者，可以用销钉接合型接头或如图9中标号40所示的螺纹配置来将圆筒形的透镜38附连于本体12。透镜38是用半透明或透明材料制成的。

一抛物面反射镜42安装在一个圆筒形的套筒44上，该套筒可在如图1所示的缩回位置和如图2所示的伸出位置之间相对于圆筒形透镜38移动。当套筒44在这两个位置之间向前和向后滑动时，抛物面反射镜42会随着套筒一起移动。应该注意，抛物面反射镜内具有一开口46，该开口的形状和尺寸为：当套筒44处于其缩回位置时，该开口能接纳灯32并让其穿过。

当处于如图1所示的缩回位置时，灯32如图所示的那样伸出反射镜42，其发出的光线将由反射镜以标准的手电光的方式向前射出。

当套筒44向前滑动而处于伸出位置时，灯32将位于反射镜42的后方，来自灯32的光线将横向地发光，也就是说，透过圆筒形透镜38，从手电筒10三百六十度地辐射。应该注意，由于套筒44已经向前滑动，圆筒形透镜38的一个较大部分区域将会暴露出来，因而在此灯具模式下，可以从灯32发出大范围分散的光。较佳的是，套筒44是用不透明材料制成，但这并不是主要的。较佳的是，反射镜42的后表面是镀银的，或者是用白色的、着色的或银色的聚合材料或塑料制成，以便当反射镜42处于伸出位置时，有助于使光线透过透镜38向外发散。

一半透明圆盘48借助夹头50安装于套筒44的前端。半透明圆盘48适于保护反射镜42和灯32免遭损坏或灰尘。圆筒形透镜38通过一锥形过渡部分52连接于本体12。该锥形过渡部分52允许本体12的直径小于圆筒形透镜38的直径。这种配置是非常有利的，因为它可以形成一个小尺寸的本体供使用者用手简单地操持，而圆筒形透镜38则具有相对较大的直径，可以使光线最佳地发散通过。夹头54可以用来将圆筒形透镜连接于本体12。

在另一种变化型的配置中，安装板的一端可以具有一凸起，供接纳在本体12的一个空腔内。在安装板的一个径向位置上，一个被偏压的锁定件能以这样的方式来定位，即，使安装板克服干电池腔室底部的弹簧的作用而(杠杆)作用于干电池，直到锁定件锁定于本体12中的锁板结构(striker plateformation)。在这两种配置下，最好是借助一个向下的或装配的螺纹结构将灯保持固定在其安装件中。

滑动的反射镜42的一个优点是，它能允许从灯32发出的光束聚焦。应该理解，通过使套筒44从图1所示的位置向前移动移动很短的距离，就可以使光束仍然通过手电筒10的前端20，但由于反射镜42相对于灯32有一个位置改变，所以能改变光束的焦点。这种能使光束聚焦的能力是非常有利的，而且这种能很简单地实现此效果的方式也是本发明的一个重要方面。能允许光束聚焦的已有技术的手电筒采用一种复杂的凸轮配置来使灯相对于反射镜移动。在本发明的配置下，灯保持固定在位，这样就能简化制造过程，而反射镜则可以用如上所述的方式实现光束的聚焦。

端盖30具有一外周裙部102，该裙部套在本体12的侧面，从后端18伸向前端20。沿着本体延伸的裙部102可以产生一个弯曲的阶梯部，该阶梯部可以在使用手电筒时充当一定位结构。在使用时，阶梯部能方便地位于一使用者的食指和中指之间，使食指比中指和其它两个手指更靠近手电筒的纵中轴线。这样就能提供一个确实的抵靠面，以防止手电筒在使用过程中向前滑出人的手掌。裙部102覆盖本体的部分还能另外起到加强本体的作用。有利的是，万一手电筒跌落，裙部102可以起到保护作用。

如图4所示，它是通过透镜组件的一个剖视图，其中在圆筒形透镜的外表面上设置有三个平的表面108。在套筒的内表面上有三个相应的凸肋110，它们可与平的表面108相协作而防止套筒相对于透镜38转动。

如图1所示，该照明装置还可以包括一根带子，带子的第一端在一带子安装插口154处可枢转地连接于本体，而带子的第二端则具有一快速释放或销钉连接接头156。照明装置的本体适于将接头156接纳在两个接纳槽之一中。第一槽158在本体的后端，与带子安装插口154径向地相对。当接头位于第一槽158中时，能很方便地用带子以灯具的模式携带照明装置。第二槽160靠近套简的前端。第二槽穿过套筒44并伸入圆筒形透镜38。当接头156位于第二槽160中时，可以借助接头156的前端162与反射镜42后方的一凸起164的协配，将圆筒形套筒44相对于透镜38锁定在位。因此，当带子处于第二槽160中时，可以利用带子以手电筒模式来携带照明装置，不会使套筒44向前滑动而成为灯具模式。

图5-8示出了本发明的第二实施例。照明装置200具有一安装在一本体206上的端盖202(参见图6)。在本体206上还安装有一个灯具透镜204，该透镜能可滑动地安装在本体206的前端。端盖202刚性地连接于本体206。本体206包括一电池或干电池腔室208，该腔室可以由灯座组件210，借助一螺旋盖212加以封闭。若要将干电池装入干电池腔室208，需把螺旋盖212拧下，藉以将灯组件210从本体206中抽出。这样就允许将干电池从干电池腔室208中取出。

将螺旋盖212拧紧到本体206上，就能使腔室208中的干电池214与本体的灯所在端部上的端子216以及本体另一端上的端子218相接触。端盖202上的开关220可以相对于图6中的向下的方向滑动，从而使端子222可以接通干电池214和灯224的电路。面透镜204最好包括一螺纹端226，抛物面反射镜228可借助该螺纹端226被夹紧在灯具透镜204和环形边沿232之间。

在灯具透镜204的后方是一个向内的径向凸缘234。凸缘234的后表面236可形成一个供抵靠端盖202的抵靠面。凸缘234的前表面238也形成一个抵靠面，当灯具透镜如图8所示的那样相对于本体202向前移动时，该抵靠面可供灯具透镜抵靠。抵靠面238将与本体202上的、靠近螺纹部分242的掣子240相配合。在图8中，灯具透镜204几乎完全伸出，只留下很小的一段行程就可以使抵靠面238与掣子240相接触。透镜环232包括一环形的橡胶罩子244，围绕该罩子的外周具有一系列凸伸的橡胶凸起246。

如图5所示，端盖202包括一凸起246，而面透镜具有一形状与之相配的凹部248。虽然凹部248和凸起246是为了美观方面的目的，但如果需要，它们也可以实现功能方面的目的。通过将灯具透镜204沿着顺时针或逆时针的方向相对于端盖202转动，就可以使面透镜204随着其转动而在箭头250所示的方向上滑动。于是，当照明装置200如图6和5所示的那样以手电筒模式工作时，就可以对反射镜228发出的光束进行聚焦。

端盖202在一带子安装插口254的两侧分别有一个缺口部分252。较佳的是，灯具透镜204是用透明的、半透明的或消光材料制作的。

应该注意，虽然灯具透镜204大体上是圆筒形的，但是它具有一较窄直径部分204A、较宽直径部分204B、以及将这两个部分连成一体的锥形部分204C。这种构造可允许从反射镜228具有较宽的直径，从而允许向前射出的手电简光束具有相当宽的直径范围。

端盖202是用相对较硬的塑料作为底层260的构件，所述底层容纳或接纳on/off开关220。围绕底层260的外周是一个最好是由橡胶或其它聚合材料制成的柔软的或柔韧的层。如图6和8所示的下端子218具有一围绕端子218的塑料保护盖264。这可以确保当把一电池214沿不正确的取向插入腔室208时，使电池的负极不会与下端子218B相接触。

灯224最好是借助销钉接合型配置266保持在灯安装板中，所述接合配置266能克服连接于串联电池214之正极的端子板268的偏压而将灯224保持在位。

本发明并不限于如图所示的各构件的构造。显然，本体的直径是否小于圆筒形透镜38并不重要。还有，干电池的配置以及干电池容纳在本体中的方式也可以不同于以上的描述，这也不偏离本发明的范围。同样地，可以将on/off开关构造成不同于以上的描述，开关不必非要在手电筒的底部，虽然这是较佳的配置。

Claims

1.一种照明装置，包括：

一安装于所述本体前端的圆筒形半透明透镜，

所述反射镜可以沿着轴线方向在一伸出位置和一缩回位置之间滑动，在所述伸出位置上，反射镜与灯相互间隔，从所述灯发出的光线透过所述圆筒形透镜以供使用，在所述缩回位置上，所述灯至少部分穿过反射镜的开口，从所述灯发出的光线由所述反射镜向前反射以供使用，

其特征在于，所述本体的直径小于所述圆筒形透镜，所述圆筒形透镜通过一圆锥形过渡部分固定安装于所述本体的前端。

2.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述反射镜安装在一可滑动地安装于圆筒形透镜的套筒上。

3.如权利要求2所述的照明装置，其特征在于，所述圆筒形套筒的直径大于圆筒形透镜的直径。

4.如权利要求3所述的照明装置，其特征在于，一密封环位于所述圆筒形透镜的外表面与所述圆筒形套筒的内表面之间。

5.如权利要求4所述的照明装置，其特征在于，所述密封环包括一安装于所述圆筒形套筒并且可在所述圆筒形透镜上滑动的环形密封件。

6.如前述任一项权利要求所述的照明装置，其特征在于，所述圆筒形套筒具有一安装于其前端的半透明保护圆盘，该圆盘可保护所述反射镜和灯。

7.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述圆锥形过渡部分是半透明的。

8.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述圆锥形过渡部分的侧面形状是凹形的。

9.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述圆锥形过渡部分与所述圆筒形透镜形成为一体。

10.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，当所述反射镜处于缩回位置时，所述圆筒形透镜的后部是可以看到的。

11.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述灯安装在一个可去除的安装板上，当把该安装板去除时，可暴露出干电池腔室以更换干电池。

12.如权利要求11所述的照明装置，其特征在于，所述安装板由所述圆筒形透镜保持在本体上的位置，可将所述圆筒形透镜从所述本体取下，以便去除安装板而更换干电池。

13.如权利要求12所述的照明装置，其特征在于，所述安装板和所述本体具有协配结构，以便使所述安装板相对于所述本体对准。

14.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，它包括一根带子，带子的第一端可枢转地连接于本体，而其第二端上具有一快速释放或销钉接合接头，该本体包括一适于接纳所述第二端的第一承插口，所述圆筒形套筒包括一用于接纳第二端的第二承插口，当使所述第二端位于所述第二承插口中时，所述圆筒形套筒可相对于所述圆筒形透镜锁定在位。

15.如权利要求14所述的照明装置，其特征在于，所述带子包括一回转装置，该装置允许带子的两端在一对准带子长度方向的轴线上彼此相对地转过180°。

16.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述本体具有一可保护本体的弹性体盖子，在这个盖子的外表面上有一系列凸起。

17.如权利要求16所述的照明装置，其特征在于，所述装置的前端具有一围绕所述反射镜的弹性体保护环，所述保护环上具有一系列径向向外的凸起，这些凸起大致为矩形，并相互间隔地布置。