CN112555699A - 带有用于改变光束角度的推压式调节组件的反射灯 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种反射灯，其包括光源、以间隔开的方式与光源同轴放置的透镜、以及以推动的方式改变光束的光束角度的推压式调节组件。推压式调节组件包括与灯固定连接的框架；与透镜可操作地连接的致动器，其中致动器可移动地停靠在框架中，以至于致动器的移动使透镜相对于光源滑动，从而在透镜与光源之间提供可变的轴向间距；以及连接到致动器和/或框架的推压式闩锁机构,该推压式闩锁机构使致动器在框架中移动并锁定所述致动器于不同预设位置。

Description

带有用于改变光束角度的推压式调节组件的反射灯
本申请是申请日为2018-07-09、申请号为201810748087.9、发明名称为“带有用于改变光束角度的推压式调节组件的反射灯”的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明总体上属于照明装置领域。更具体地说，本发明涉及一种反射灯，其包括用于改变反射灯的光束角度的推压式调节组件，从而可以轻松地调节光束角度以及照明式样。
背景技术
LED反射灯在广泛的照明应用中变得越来越受欢迎。LED反射灯通常是由LED光源、散热器、驱动电子装置等组成，最重要的是，使用透镜或反射器来收集来自光源的光束，并且引导形成照明式样，照明式样主要由所设计的光束角度限定。
目前的LED反射灯包括聚光灯和泛光灯。一般来说，反射灯根据光束角度分类如下：
聚光灯：4-19度
泛光灯：20-35度
宽泛光灯：36-49度
非常宽的泛光灯：50-120度或更多
专业应用要求对光束角度进行更严格的控制，例如要特别设置在8度、24度、36度和60度。
然而，在许多场合(例如零售商店或表演舞台)经常需要改变反射灯的照明区域和光束角度。例如，为了满足用户的各种应用需求，需要对同一反射灯的所有不同光束角度版本进行库存，这导致库存大量存货并影响现金流。在其他情况下，当用户想要利用具有不同照明角度的灯来改变照明式样时，他们可能需要更换现有的灯，或者用新的透镜或反射器来更换透镜或反射器套件，这会招致花费大量的金钱、时间和劳动力。
早期的舞台照明，光源主要是白炽灯，通过改变安装在固定反射杯内的光源前面的两个或多个透镜之间的相对距离来改变聚光灯的光束角度。美国专利号6092914教导了这样的设计，其具有两组透镜和使用安装在透镜组件侧面上的旋转式旋钮的滑动式光束角度调节机构。类似的设计也可以在使用LED作为光源的美国专利申请号US2012/0287621A1看到。
为了这个目的，用于手电筒灯的另一种设计是利用一种调节机构，该调节机构容许使用者围绕其纵轴转动镜头组件。然后，透镜组件内的凹槽会将透镜组件推离光源更远，或者将透镜组件拉近光源，因此可以调节手电筒灯的照明角度，例如，美国专利号7261438教导了这一方案。
除了使用透镜组件来实现改变照明光束角度之外，使用多个反射器组件也可以实现类似的效果。美国专利申请号US2010/0149820A1教导了如何通过伸出或缩回三段式反射器组件的线性位置来改变LED光束角度。
在某些情况下，对于光束角度的细小改变，只需要将单个反射器沿着反射器的中心轴相对于其焦点朝向或远离光源的位置移动来调整。对于透镜，例如TIR(全内反射)透镜或菲涅耳透镜，沿着其中心轴在LED光源前方朝向或和远离地调整透镜的位置，也可以获得相同的结果。
按钮开关在机械领域是众所周知的，其中包括安装成以“按压改变”方式在交替位置之间往复运动的致动器。例如，美国专利号4001526A描述了“交替动作开关”。按钮开关的一种变型被设计成为美国专利号5984381中描述的“推动式闩锁”。
存在着更方便地调整反射灯来产生具有可变光束角度的光束的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种新颖的反射灯，该反射灯包括用于改变光束角度的调节机构。调节机构安置为使用户可通过简单地在灯的前面进行推压来选择合意的光束角度。在比较高的安装位置，用户可以使用长杆来推压灯而不需要爬梯子，具有节省时间和人力的优点。
上述目的可以通过一种反射灯来实现，该反射灯，包括：
用于产生光束的光源，
以及与所述光源同轴放置并且与所述光源间隔开的透镜，以聚集来自所述光源的光束而分配特定的光束角度，
其中，所述反射灯进一步包括以推动方式改变所述光束的光束角度的推压式调节组件，所述推压式调节组件包括：
与所述反射灯固定连接的框架；
与所述透镜可操作地连接的致动器，其中所述致动器可移动地停靠在所述框架中，以至于所述致动器的移动使所述透镜能够相对于所述光源滑动，从而在所述透镜与所述光源之间提供可变的轴向间距，借由轴向间距的不同来改变所述光束角度，所述光束角度至少包括两个预设光束角度；和
推压式闩锁机构，该推压式闩锁机构连接到所述致动器和/或所述框架，在所述框架中移动并锁定所述致动器。
进一步的，所述提供可变的轴向间距至少包括：使所述透镜设置在更远离所述光源的第一位置以获得更窄的所述光束角度，使所述透镜设置在更靠近所述光源的第二位置以获得更宽的所述光束角度。
在本发明的一个优选实施例中，推压式调节组件可以设置为凸轮轨道和闩锁销组件，包括：
框架，
致动器，其优选地与所述透镜连接，所述致动器被构造为可滑动地设置在所述框架中的滑块，其中凸轮轨道被限定在所述滑块中，
推压式闩锁机构，其被构造为销构件，其中所述销构件具有连接到所述框架的第一端和与所述滑块中的所述凸轮轨道可选择地接合的第二端，以使所述滑块响应于在所述滑块上交替地施加和移除的推力而在所述框架中的多个停靠位置之间交替移动，以及
弹性构件，该弹性构件作用在所述滑块上以在与所述推力相反的方向上推动所述滑块。
优选地，所述凸轮轨道包括由多个轨道部分限定的闭合回路，所述多个轨道部分具有多个深度各不同的凹槽，以引导所述销构件按照预定的单向路径在所述闭合回路中移动。所述销构件跟随闭合回路移动并且在多个锁定位置中被锁定，所述多个锁定位置分别对应于所述滑块在所述框架中的多个停靠位置。
在本发明的一个实施例中，所述停靠位置对应的所述轴向间距是二个。
在本发明的特定实施例中，所述凸轮轨道和闩锁销组件还包括布置在滑块上方的至少一个柱塞，以及与柱塞的数量对应的至少一对相对的可枢转的夹钳，其中，所述一对可枢转的夹钳可旋转地设置在所述滑块上，并且响应于在所述柱塞上交替施加和移除的推力而关闭以捕获所述柱塞，或打开以释放柱塞。为了给柱塞提供更长的移动距离，所述柱塞可以包括固定在灯上的壳体、安装在所述壳体上的弹簧筒、容纳在所述弹簧筒内的弹簧构件，其中所述柱塞的第一部分具有伸出超过所述弹簧筒并且终止于所述弹簧构件的一端的顶部按钮，并且所述柱塞的第二部分伸出所述弹簧筒并且可由所述一对可枢转的夹钳捕获。
在一些情况下，所述凸轮轨道和闩锁销组件可以包括两个或更多个长度不同的柱塞，并且所述柱塞被安装在与其对应的凸轮轨道和闩锁销组件中，以及相应数量的夹钳对，每一夹钳对定位为捕获相应的一个柱塞，从而使得在附接到所述柱塞的透镜和光源之间能够选择多于两个(三个以上)的轴向间距。
在本发明的另一个优选实施例中，所述推压式调节组件可设置为凸轮轨道和滚珠闩锁组件，包括：
所述框架，其具有内表面，并且凸轮轨道被限定在所述框架的所述内表面上，
所述致动器，其优选地与所述透镜连接，所述致动器被构造为可滑动地设置在所述框架中的滑块，所述滑块包括横向元件和从所述横向元件中向下延伸的短柱，其中所述横向元件上限定了横向槽孔，
所述推压式闩锁机构，其被构造为滚珠，其中所述滚珠可移动地容纳在所述滑块的所述横向槽孔中并且移动以选择性地接合所述框架中的所述凸轮轨道，使所述滑块响应于在所述滑块的所述横向元件上交替地施加和移除的推力而在所述框架中的多个停靠位置之间交替移动，以及
弹性构件，该弹性构件作用在所述滑块的所述短柱上以在与所述推力相反的方向上推动所述滑块。
类似地，该另一个优选实施例的所述凸轮轨道包括由多个轨道部分限定的闭合回路，所述多个轨道部分具有多个深度各不相同的凹槽，从而根据预定的单向路径引导滚珠在闭合回路中的移动。由所述横向槽孔约束的所述滚珠可在闭合回路中移动并且可锁定在多个锁定位置，使得所述多个锁定位置分别对应于所述滑块在所述框架中的多个停靠位置。
在本发明的又一个优选实施例中，所述推压式调节组件可设置为凸轮轨道和可枢转臂组件，包括：
所述框架，其中凸轮轨道被限定在所述框架中，并且在所述凸轮轨道上方形成有滑道斜坡，所述滑道斜坡具有下端和上端，所述下端的端表面终止于所述凸轮轨道，所述上端的端表面与所述凸轮轨道桥接，
所述致动器，其优选地与所述透镜连接，所述致动器被构造为可滑动地设置在所述框架中的滑块，所述滑块包括横向元件和从所述横向元件向下延伸的基柱，其中所述基柱中限定了纵向空腔，
所述推压式闩锁机构，其被构造为可枢转臂，所述可枢转臂具有可枢转地安装在所述横向元件上的枢转端以及安装有闩锁销的自由端，其中所述枢转端装载有用于施加偏置力的弹簧构件，使得所述可枢转臂具有停靠在所述框架的所述滑道斜坡的上端的倾向，所述可枢转臂可枢转地容纳在所述基柱的空腔中，能够枢转以选择性地接合所述框架中的所述凸轮轨道，使所述滑块响应于在所述滑块的所述横向元件上交替地施加和移除的推力而在所述框架中的多个停靠位置之间交替移动，以及
弹性构件，该弹性构件作用在所述滑块的所述基柱上，以在与所述推力相反的方向上推动所述滑块。
优选地，在所述可枢转臂的所述自由端处的所述闩锁销沿所述框架的所述滑道斜坡行进至跌落所述凸轮轨道，并移动至接合凸轮轨道以受锁定在多个锁定位置中，使得所述多个锁定位置分别对应于所述滑块在所述框架中的多个停靠位置。该又一个实施例的所述凸轮轨道被设计成使得在所述可枢转臂的所述自由端的所述闩锁销可在所述凸轮轨道中移动至并被锁定在闩锁位置和所述滑道所述滑道斜坡的上端，在所述闩锁位置，所述滑块处于缩回位置，在所述滑道斜坡的上端，所述滑块处于伸出位置。
根据本发明，所述推压式调节组件的所述框架可被紧固定到所述反射灯的散热器的一部分。
本发明的反射灯包括定位在光源前方的连接到透镜的特殊推压式调节组件。在反射灯前面将推力直接或间接地施加到透镜上，可以改变并闩锁透镜和光源的相对位置。因此，改变了产生自反射灯的光束的光束角度。当透镜再次被推向灯体时，例如光束角度会恢复为先前的光束角度。
参考附图，本发明的目的、特征、优点和技术效果将在以下对本发明的概念和结构的描述中进一步阐述。
附图说明
图1A和图1B示出了现有技术中通过沿着反射灯的轴向中心线移动光源前方的透镜来控制光束角度，其中光源和反射器的位置是固定的。
图2A和2B示出了现有技术中通过沿着反射灯的光源的轴向中心线移动反射杯来控制光束角度，其中光源的位置是固定不动的。
图3示出了现有技术中通过以不同的方式来调整透镜和/或反射杯以改变反射灯的光束角度的光束角度控制。
图4是示出根据本发明施加推力以将透镜相对于光源的位置重新定位的示意图。
图5A和5B示出了根据本发明的第一实施例而构造的可用于LED反射灯中的推压式调节组件，该推压式调节组件分别处于伸出和缩回位置。
图5C和5D是图5A和5B中所示的推压式调节组件的凸轮轨道的放大示意图。
图5E至5J是示出图5A至5D中所示的推压式调节组件的滑块在伸出位置和缩回位置之间移动的示意图。
图6A和6B示出了根据本发明的第二实施例而构造的可用于LED反射灯中的推压式调节组件，该推压式调节组件分别处于伸出和缩回位置。
图6C和6D示出了图6A和6B中所示的推压式调节组件的变体。
图6E示出了图6A和6B中所示的推压式调节组件的另一变体。
图7A是根据本发明的第三实施例而构造的可用于LED反射灯中的推压式调节组件的正视图。
图7B是沿着图7A中所示的A-A线截取的横截面图。
图7C和7D是图7A中所示的推压式调节组件的透视图，其中后壳体构件被移除并且滑块分别停留在伸出和缩回位置。
图7E是图7A中所示的推压式调节组件的透视图，其中后壳体构件和滑块被移除。
图7F至7L是示出图7A至7E中所示的推压式调节组件的滑块在伸出位置和缩回位置之间转换移动的示意图。
图8A是根据本发明的第四实施例而构造的可用于LED反射灯中的推压式调节组件的正视图。
图8B是图8A中所示的推压式调节组件的分解透视图。
图8C是沿着图8B中所示B-B线截取的透视图。
图8D至8J是示出图8A至8C中所示的推压式调节组件的滑块在伸出位置和缩回位置之间移动的示意图。
图9A和9B示出了根据本发明的一个优选实施例而构造的示例性LED反射灯的透视图，其中透镜分别处于伸出和缩回位置。
图10是图9A和9B所示的反射灯的分解透视图。
图11A和11B示出了与推压式调节组件连接的散热器和反射器组件的立体仰视图，其分别处于伸出和缩回位置。
图12是反射器和推压式调节组件的连接的正视图。
图13A和13B示出了图9A和9B中所示的反射灯的横截面图。
具体实施方式
尽管在优选实施例中详细图示和描述了本发明，但具有推压式调节组件的反射灯能以许多不同的构造、尺寸、形式和材料制造出来。
现在参考附图，图1A至图3示出了本领域已知的用于改变反射灯光束角度的不同方法，其结果是改变了照明区域中目标上光点的尺寸。
图1A示出了反射灯10，其包括光源11、反射杯12、以及安装在沿轴向中心线13的窄光束角度位置(I)处的会聚透镜14。由灯照在目标上的光点的大小如图1B中的I所示。如果会聚透镜14沿着轴向中心线13朝向光源移动到宽光束角度位置(II)，则可以增加在同一目标上光点的尺寸(图1B中的II)。反射杯12和光源11的位置保持固定不动。
类似地，图2A示出了包括光源21和反射杯22的反射灯20。当反射杯22处于窄光束位置(I)时，由灯照在目标靶上的光点大小如图2B中的I所示。如果反射杯22沿着轴向中心线23朝光源21移动到宽光束角度位置(II)，则可以增加在同一目标上光点的尺寸。光源21的位置保持固定不动。
现有技术提出了不同的方式来实现透镜或反射器相对于光源的相对位置的改变，以调节反射灯的照明光束角度。图3示出了具有反射杯32和旋钮34的反射灯30。光源(未示出)固定在反射灯内。调整光束角度的常用方法包括：
I)将灯上的旋钮34朝着灯的前部和后部滑动，
II)沿顺时针或逆时针方向35转动旋钮34，以及
III)围绕透镜的中心轴线33以旋转方式36转动透镜或反射器32。
本发明提供了一种改变反射灯光束角度的新方法。图4示出了本发明将透镜相对于光源重新定位的概念。具体地说，反射灯包括反射杯42、固定在灯内的光源(未示出)和透镜组件44。如图所示，透镜组件44最初设置在第一位置(或伸出位置)45。施加推力F可导致透镜组件44自动闩锁在第二位置(或缩回位置)46，以提供反射灯的不同的光束角度。当透镜组件44被再次推动时，透镜组件44可返回并闩锁在第一位置45，以恢复原始的光束角度。
图5A至5J提供了根据本发明的第一优选实施例而构造的推压式调节组件100。在如图5A所示的该实施例中，推压式调节组件100包括框架101和可滑动地设置在框架101中的滑块102。滑块102以类似于活塞在往复式发动机内移动的方式相对于框架101线性地滑动。弹性构件104作用在滑块102上，以将滑块102向外推向伸出位置。弹性构件104可以是螺旋压缩弹簧。
凸轮轨道105被限定在滑块102上，并且在操作调节组件100的不同阶段期间将滑块102保持在正确的预设位置。销构件103具有锚定在框架101的封闭端处的适当位置上的第一端，以及可滑动地且可选择地接合凸轮轨道105中的闭合回路106的第二端(也称为“滑动端”)，以响应于向滑块102的外端面上交替地施加和移除的推力而使滑块102在缩回位置和伸出位置之间交替移动，这将在下文详述。销构件103可以由线形弹簧材料制成，销构件103的近中间部分被往下压，使得销构件103的滑动端(即，第二端)总是被压下而停留在凸轮轨道105的闭合回路106内。
凸轮轨道105是心形的，而凸轮轨道105的闭合回路106由凹槽深度互不相同的不同的轨道部分形成，以便沿逆时针方向引导销构件103的滑动端。如从图5D最清楚可见，凸轮轨道105包括向上的斜坡1050、1051和1052，随后是向下的阶梯壁1053、1054和1055。凸轮轨道的其余部分是平坦且光滑的。
参考图5E至5J来描述调节组件100的操作。图5E示出了销构件103处于第一闩锁位置105a，其中滑块102处于伸出位置。当使用者在滑块102的外端面上施加推力以推动滑块向内移动时，销构件103的滑动端离开其第一闩锁位置105a并沿凸轮轨道105(图5F)朝向第一端部位置105b(图5G)行进，并且停止在使用者不能再推动滑块而移除推力的地方。然后滑块102通过弹性构件104的反作用而从框架101弹回，并且凸轮轨道105将销构件103的滑动端引导到第二闩锁位置105c并且自动停止(图5H)。第二闩锁位置105c对应于滑块102的缩回位置。
滑块102的行进距离“D”等于销构件103的第一和第二闩锁位置105a和105c之间的距离。在本发明中，滑块102连接着透镜或反射灯的反射杯，反射灯从而能够在滑块102的伸出和缩回位置提供两个预设光束角度设置。
当使用者希望将滑块102从缩回位置(图5H)重置到伸出位置(图5E和5J)时，他只需要通过朝向框架101向滑块102施加推力而推动滑块102。凸轮轨道105将引导销构件103的滑动端移动到第二端部位置105d(图5I)。使用者感觉到滑块不能再被推动而移除推力。然后滑块102将通过弹性构件104的反作用力弹回到框架101的外面，并且凸轮轨道105将销构件103的滑动端引导到第一闩锁位置105a并自动停止(图5J)。滑块102恢复到伸出位置。
如上所述，凸轮轨道105包括向上的斜坡1050、1051和1052，随后是向下的阶梯壁1053、1054和1055，其引导销构件103以单向方式行进。当处于伸出位置(图5E)的滑块102被推动时，销构件103的滑动端从第一闩锁位置105a沿逆时针方向行进到斜坡1051上，然后突然落到阶梯壁1054上并停在第一端部位置105b处(图5G)。当使用者释放推力时，因为销构件103的滑动端被阶梯壁1054约束，不能回到第一闩锁位置105a，只能前进到滑块102处于缩回位置的第二闩锁位置105c(图5H)。由于第二闩锁位置105c偏离销构件103的中心，所以存在对销构件103的偏置力将其引导向斜面1052。当使用者再次按压滑块102以将块102从缩回位置释放时，销构件103的滑动端离开第二闩锁位置105c并且朝向第二端部位置105d(图5I)经斜坡1052向上滑动并落入阶梯壁1055中。当使用者释放推力时，销构件103的滑动端会沿逆时针方向滑动以避开阶梯壁1055并避免返回到第二闩锁位置105c，弹性件104将滑块102推出框架，销构件103的滑动端最终沿斜坡1050上升并且掉落阶梯壁1053以到达第一闩锁位置105a(图5J)。单向运动确保了凸轮轨道不同部分的磨损程度相同，从而延长了该部件的使用寿命。
图6A和6B示出了根据本发明的第二实施例而构造的推压式调节组件200，该第二实施例是在上述第一实施例中讨论的推压式调节组件100的变体。该实施例的推压式调节组件200与上述第一实施例中所示的相似，并且包括具有开口端和封闭端的框架201、可滑动地设置在框架201中的滑块202、具有锚定在框架201的封闭端上的锚定端和与凸轮轨道205接合的滑动端的销构件203、以及用在滑块202上以向外推回滑块202的弹性构件204。
推压式调节组件200进一步包括设置在滑块202上方的柱塞207和相对的一对相对的可枢转的夹钳208，其可旋转地设置在滑块202的上部，以在滑块202处于伸出位置时打开，并且在滑块202处于缩回位置时关闭。可枢转的夹钳208可旋转地设置在滑块202上，以响应于滑块202相对于框架201的相对运动而打开和关闭。当柱塞207被按压而向下移动时(图6B)可枢转的夹钳208能够选择性地捕获柱塞207。
当滑块202处于销构件203被闩锁定在第一闩锁位置(图6A)时，夹钳208处于打开位置。当滑块202的顶部被柱塞207压下时，销构件203的滑动端向上滑动以闩锁在滑块202处于缩回位置的第二闩锁位置，如图6B所示，夹钳208被两个止动销215约束并自动闭合，抓住柱塞207的底端并防止柱塞207从锁定的夹钳208中退出。向柱塞207施加往下的推力，随着滑块202返回到伸出位置从而打开夹钳208并释放柱塞207，能够使柱塞207从夹钳208上脱离。在本发明中，将柱塞207连结至反射灯的透镜或反射杯，反射灯将能够在柱塞207的伸出和缩回位置提供两个预设光束角度的设置。
图6C和6D是图6A和6B中所示的推压式调节组件的变体。该实施例的推压式调节组件除了更复杂的柱塞207之外，在结构上与图6A和6B中所示的推压式调节组件200相同，该柱塞207包括壳体210、穿过壳体210的弹簧筒211、安装在弹簧筒211内部的螺旋弹簧209。柱塞207穿过螺旋弹簧209，并且包括具有顶部按钮207c的长的上柱塞部分207a、以及停靠在螺旋弹簧209的顶端并且由弹簧筒211的顶端所限制的止动件207d。螺旋弹簧209的底端抵压在弹簧筒211的相对端部。柱塞207还包括下柱塞部分，下柱塞部分以柱塞头207b结尾，柱塞头207b突出在弹簧桶211的外部。当通过按钮207c向柱塞207施加推力时，止动件207d压缩螺旋弹簧209并因此导致柱塞头207b朝向闩锁方向延伸以启动推压式调节组件200的闩锁机构，直到夹钳208闭合并夹紧柱塞头207b。当释放推力时，螺旋弹簧209弹回并拉动柱塞207。然后柱塞头207b被夹钳208紧紧地捕获。该变体能够为柱塞207的按钮207c提供较长的行进距离，该行进距离主要取决于柱塞207和螺旋弹簧209的长度。因此，其被用于本发明以增加透镜或反射器与反射灯的光源之间的调节间隔，从而增强改变光束角度的效果。
使用一对总共两个弹簧加载的柱塞能够为连接到反射灯的透镜或反射器的滑块202实现两个不同的行进距离和三个不同的闩锁位置，以提供三个光束角度设置。图6E以简化形式示出了具有不同长度的一对弹簧加载的柱塞207A和207B的伸展/收缩状态的不同组合，柱塞207A和207B具有与图6C和6D中所示的柱塞基本相同的结构。当两个柱塞207A和207B处于螺旋弹簧完全释放的伸出位置时，两个柱塞207A和207B的顶端(即，按钮207c)处于相同的水平I，给出光束角度效果的初始状态。当长柱塞207B被压下以被夹钳208捕获时，完成了短的行进距离L1，并且柱塞207B被降低到水平II，从而导致光束角度从其初始状态的小的变化。如果短柱塞207A也被压下以被夹钳捕获，使得柱塞207A和207B两者都被闩锁，则实现了长的行进距离L2，并且短柱塞207A被降低到水平III。在本发明中，该推压式调节组件的两个柱塞207A和207B在透镜或反射器的两侧连接到反射灯的透镜或反射器，能够将透镜或反射器带到在三个水平I、II和III的三个不同闩锁位置以分配三个不同的光束角度。应该理解，根据本发明，可以利用多于两个长度不同的柱塞，以便实现更多的光束角度。例如，安装四个不同长度的柱塞可以得到五种不同的光束角度设置。
现在转往图7A至7L，其中示出了根据本发明的第三优选实施例而构造的推压式调节组件300。在该实施例中，推压式调节组件300包括由前框架构件301a和后框架构件301b组合成而的框架、以及可滑动地设置在框架中在前框架310a和后框架构件301b之间的滑块302。滑块302包括横向元件3022和从横向元件3022延伸的短柱3021。短柱3021装载有弹性构件304，使得滑块302能被弹性构件304向上朝伸出位置推动。滑块302相对于框架线性地滑动。弹性构件304可以是螺旋压缩弹簧。
如图7C至图7E所示，凸轮轨道305被限定在前框架构件301a上，以保持滑块302停留在前框架构件301a的不同的线性停靠位置中。凸轮轨道305限定闭合回路306，并且止动件307形成在凸轮轨道305内。滑块302的横向元件3022形成有横向槽孔3023，用于移动地约束滚珠303，当外部推力施加到滑块302时，滚珠303能够沿着槽孔3023自由移动。滚珠303可以由塑料、钢或其他材料制成。滚珠303的尺寸大小设计成在安装就位后可以接合凸轮轨道305。槽孔3023的长度可以等于或略大于凸轮轨道305的最大宽度。
图7C示出了滚珠303停留于第一闩锁位置305d，其中滑块302被闩锁在伸出位置。当使用者在滑块302的外端施加推力以推动滑块向下移动时，滚珠303引导滑块302向下移动，离开伸出位置而到达缩回位置。推压式调节组件300的操作将通过参考图7F至7L而描述。
图7F示出了滚珠303停留于第一闩锁位置305d，其中滑块302处于伸出位置(也在图7C中可见)。当使用者在滑块302的外端施加推力以推动滑块向下移动时，滚珠303引导滑块302离开其第一闩锁位置305d并沿着凸轮轨道305朝向第一端部位置305e移动(图7G)并且停止在使用者不能再推动滑块的地方，并且推力被移除。然后滑块302被弹性构件304的反作用力驱动到达第二闩锁位置305a，并被止动件307挡停在第二闩锁位置305a的正上方(图7H)。第二闩锁位置305a对应于滑块302的缩回位置。
滑块302的行进距离等于滚珠303的第一和第二闩锁位置305a和305d之间的距离。如果滑块302与反射灯的透镜或反射器连接，则反射灯将能够在滑块302的伸出和缩回位置提供两个预设光束角度设置。
当使用者希望将滑块302从缩回位置(图7H)重置到伸出位置(图7F和7L)时，他只需要通过朝向框架将推力施加到动块302以推动滑块302。凸轮轨道305将引导滚珠303离开第二闩锁位置305a并停止在第二端部位置305b(图7J)。使用者感觉滑块不能再被推动并移除推力。然后滑块302被弹性构件304的反作用力驱动而向上移动到位置305c(图7K)，并且然后返回到第一闩锁位置305d(图7L)，从而滑块302恢复到伸出位置。
类似于上述第一实施例中的凸轮轨道105，凸轮轨道305的闭合回路306可以由凹槽深度互不相同的不同的轨道部分形成，用来引导滚珠303以单向方式移动。就这一点而言，凸轮轨道305可以包括类似的向上的斜坡，随后是向下的阶梯壁，在此不再详述。
图8A至8J示出了根据本发明的第四优选实施例而构造的推压式调节组件400。在该实施例中，推压式调节组件400包括立方体框架401和可滑动地设置在框架401中的滑块402。滑块402包括横向元件408和从横向元件408延伸的基柱407。基柱407形成有穿过其中的纵向腔体409。基柱407装载有弹性构件404，使得滑块402被弹性构件404向上推动到伸出位置。滑块402可以相对于框架401线性滑动。弹性构件404可以是螺旋压缩弹簧。
可枢转臂403在其枢转端410处可枢转地安装在滑块402的横向元件408上。可枢转臂403具有自由端412，闩锁销413安装在自由端412处。可枢转臂403可枢转地容纳在滑块402基柱407的空腔409中。如图8B和图8C中最明显可见，凸轮轨道405被限定在框架401的垂直的一侧并且约束滑块402。滑道斜坡406形成在凸轮轨道405上方，并且具有下端406a和上端406b，下端406a的端表面终止于凸轮轨道405的一端，上端406b的端表面与凸轮轨道405的另一端桥接。可枢转臂403的枢转端410装载有弹簧411，该弹簧施加偏置力，使得可枢转臂403具有停留在框架的滑道斜坡406的上端406b的趋势。弹簧加载的枢转端410还将可枢转臂403尤其是闩锁销413推向并抵靠在其上方的框架上。可枢转臂403可以在空腔409中枢转以驱动闩锁销413选择性地接合凸轮轨道405或滑道斜坡406，以响应于在滑块402的横向元件上朝向框架施加或移除的推力而使滑块402停留。
图8D示出了闩锁销413停留在第一闩锁位置406b，滑块402被闩锁在伸出位置。当滑块402被推力压下，可枢转臂403将向下枢转，离开伸出位置而到达缩回位置(图8G)。调节组件400的操作将通过参照图8D至8J进行描述。
图8D示出了闩锁销413处于第一闩锁位置406b，其中滑块402处于伸出位置。当使用者在滑块402的横向元件408上施加推力时，可枢转臂403由闩锁销413引导而离开其第一闩锁位置406b，并且沿滑道斜坡406朝向终止于凸轮轨道405的滑道斜坡406的下端406a行进(图8E)。因此，可枢转臂403从滑道斜坡406的下端406a跌落并与凸轮轨道405接合，并且停止在凸轮轨道405的第一端部位置(图8F)，在该位置使用者不能再推动横向元件408而移除推力。然后可枢转臂403通过弹性构件404的反作用而被驱动到达第二闩锁位置，并且因为闩锁销413与凸轮轨道405的上壁上的挡止器接合而停止(图8G)。第二闩锁位置对应于滑块402的缩回位置。
滑块402相对于框架401行进一定距离，该距离相当于滑块402的第一闩锁位置(图8D)和第二闩锁位置(图8G)之间的线性距离。如果滑块402的横向元件408连接到反射灯的透镜或反射器，反射灯就能够在滑块402的伸出和缩回位置提供两个预设光束角度设置以供使用者选择。
当使用者希望将滑块402从缩回位置(图8G)重置到伸出位置(图8D和8J)时，他只需要通过在横向元件408上朝向框架施加推力而推动滑块402。滑块402将被可枢转臂403的闩锁销413引导而离开第二闩锁位置以行进并且停止在第二端部位置(图8H)。使用者感觉滑块不能再被推动并且移除推力。然后滑块402将由弹性构件404的反作用力驱动而向上移动，因为滑道斜坡与凸轮轨道405桥接，所以带动可枢转臂403的闩锁销413沿着凸轮轨道405移动并且跳到滑道斜坡406的上端406b(图8J)。因此，闩锁销413返回到第一闩锁位置406b(图8D和8J)，滑块402恢复到伸出位置。
参照图9A至13B，示出了根据本发明的一个优选实施例而构造的示例性LED反射灯1000。反射灯1000包括本发明的推压式调节组件，例如上述的推压式调节组件400。
如图10所示，LED反射灯1000包括灯壳1005、推压式调节组件400、散热器1003、反射杯1002、放置在反射杯1002顶部且位于反射器1002内部的透镜1001、以及安装在散热器1003上并且同轴地布置在反射杯1002内底部处的LED光源(未示出)。可以理解，提供透镜1001或反射杯1002是取决于反射灯的设计，在本发明的简化的实施例中，它们的其中一个是可以被移除的。
灯壳1005通常是模制塑料部件，在其底部安装有两个金属端子1006，使得灯能够配合期望的照明装置，例如普通的GU10照明装置。电子驱动器或其他电子设备通常设置在灯壳1005的空腔的下部内，与例如散热器1003的其他金属部件隔离。
由于需要紧凑性和高光学性能，透镜1001通常是全内反射(TIR)透镜或菲涅耳透镜。透镜1001通常是模制透明塑料或模制玻璃部件，以聚集来自LED光源的光束而分配特定的照明光束角度。散热器1003具有内表面以接收反射杯1002的外表面。
反射杯1002的底部具有两个孔，其通过在散热器1003底部处的凹口1007所暴露，用于借助两个螺钉1009而将反射杯1002与推压式调节组件400的横向元件408紧固连接(见图11A和11B)，使得透镜1001和反射杯1002能够移动。可任选地，横向元件408也可以通过形成在反射杯1002和散热器1003中的孔直接附接到透镜1001上，从而在保持反射杯1002静止的同时移动透镜1001并将其附接到散热器1003上。透镜1001、反射杯1002和调节组件400的组件因此可以在灯壳1005内以往复方式移动。框架401利用两个螺钉1004固定在散热器1003的后面。推压式调节组件400的结构可参考上述第四实施例，除了反射灯1000的框架401的螺孔设计在同一侧上以将框架401紧固到LED灯1000之外，不同于图8B所示的框架401，其具有相对于框架的中心轴线的两个相对的螺孔。因此，不再从结构方面详细描述推压调节组件400。
图9A和图9B示出了示例性LED反射灯1000的透视图，其中观察到透镜1001分别处于伸出位置和缩回位置。两个位置之间的行进距离在图9B中标记为“D”。
图11A进一步示出处于伸出位置的透镜，其在透镜1001的表面和散热器1003的相邻边缘之间能观察到较宽的间隙。滑块402的横向元件408通过安装螺钉1009附接到透镜1001或反射杯1002上。在横向元件408和框架401之间形成的开放的间隙1008显示了反射杯1002和透镜1001处于伸出状态。图11B示出透镜1001处于缩回状态。滑块402的横向元件408缩回，露出在散热器1003内的允许滑块402通过的两个孔1007，并且框架401与横向元件408之间的间隙1008关闭。
为了简单起见，图12示出了具有透镜1001、反射杯1002和推压式调节组件400的反射灯的部分部件，其中反射灯的其他机械和电子部件已被移除。
图13A和图13B是处于伸出状态(图13A)和缩回状态(图13B)的反射灯1000的横截面图。在图13A中，反射灯1000的透镜1001升起，横向元件408非常靠近散热器1003的底面。在图13B中，反射灯处于缩回状态。当推压式调节组件400处于缩回位置时，反射杯和透镜组件已向下移动了距离D。
包括驱动器和其他电子器件的反射灯100的其他结构并不是本发明的重点，因此不再在此详细描述。
因此，本发明提供了一种反射灯，其有效地解决了容易地调节光束角度和发光图案的问题，这是通过在灯的前方以推压方式推动反射杯或透镜、或者通过推压柱塞以在两个以上的光束角度设置之间进行选择而实现的。
根据一些优选的实施例，已经充分描述了本发明的本质，然而，本发明不应局限于实施例和附图的结构和功能。重申只要本发明的基本原理没有改变或修改，可以对本发明的细节进行各种改变。在不脱离本发明范围的情况下，通过本领域技术人员的常识可以容易地获得的许多变化和修改都应该落入本发明的范围内。

Claims (19)

1.一种反射灯，包括：
用于产生光束的光源，
以及与所述光源同轴放置并且与所述光源间隔开的透镜，以聚集来自所述光源的光束而提供特定的光束角度，
其特征在于：所述反射灯进一步包括以推动方式改变所述光束的光束角度的推压式调节组件，所述推压式调节组件包括：
与所述反射灯固定连接的框架；
与所述透镜可操作地连接的致动器，其中所述致动器可移动地停靠在所述框架中，以至于所述致动器的移动使所述透镜能够相对于所述光源滑动，从而在所述透镜与所述光源之间提供可变的轴向间距，利用不同的轴向间距来改变所述光束角度，而所述光束角度至少包括两个预设光束角度；和
推压式闩锁机构，该推压式闩锁机构连接到所述致动器和/或所述框架，在所述框架中以推压方式移动并锁定所述致动器于不同预设位置。
2.根据权利要求1所述的反射灯，其特征在于：所述提供可变的轴向间距至少包括：使所述透镜设置在更远离所述光源的第一预设位置以获得第一预设光束角度，使所述透镜设置在更靠近所述光源的第二预设位置以获得第二预设光束角度。
3.根据权利要求1所述的反射灯，其特征在于：所述推压式调节组件设置为凸轮轨道和闩锁销组件，包括：
框架，
所述致动器，其被构造为可滑动地设置在所述框架中的滑块，其中凸轮轨道被限定在所述滑块中，
所述推压式闩锁机构，其被构造为销构件，其中所述销构件具有连接到所述框架的第一端和与所述滑块中的所述凸轮轨道可选择地接合的第二端，以使所述滑块响应于在所述滑块上交替地施加和移除的推力而在所述框架中的多个停靠位置之间交替移动，以及
弹性构件，该弹性构件作用在所述滑块上以在与所述推力相反的方向上推动所述滑块。
4.根据权利要求3所述的反射灯，其特征在于：所述滑块整个设置在所述框架中，并且所述凸轮轨道和所述闩锁销组件还包括：
至少一个设置在所述滑块上方的柱塞，
至少一对相对的可枢转的夹钳，其数量对应于所述柱塞的数量，其中所述一对可枢转的夹钳可旋转地设置在所述滑块上，并且响应于在所述柱塞上交替施加和移除的推力而关闭以捕获所述柱塞，或打开以释放所述柱塞。
5.根据权利要求4所述的反射灯，其特征在于：每个柱塞包括固定在所述反射灯上的壳体、安装在所述壳体上的弹簧筒和容纳在所述弹簧筒中的弹簧构件，其中所述柱塞穿过所述弹簧构件并且包括上柱塞部分，所述上柱塞部分具有顶部按钮和止动件，所述止动件停靠在所述弹簧构件的顶端上，其中所述止动件受所述弹簧筒的顶端约束；以及伸出超过所述弹簧筒的柱塞头，其中所述柱塞头可被所述一对夹钳捕获。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的反射灯，其特征在于：所述凸轮轨道包括由多个轨道部分限定的闭合回路，所述多个轨道部分具有多个深度各不同的凹槽，以引导所述销构件按照预定的单向路径在所述闭合回路中移动。
7.根据权利要求3至5中任一项所述的反射灯，其特征在于：所述销构件具有滑动端，所述滑动端可在所述闭合回路中移动并被引导至在多个锁定位置中被锁定，所述多个锁定位置分别对应于所述滑块在所述框架中的多个停靠位置。
8.根据权利要求7所述的反射灯，其特征在于：所述凸轮轨道被设计成使得所述销构件的所述滑动端能够滑动至并被锁定在第一闩锁位置和第二闩锁位置，在所述第一闩锁位置，所述滑块处于伸出位置，在所述第二闩锁位置，所述滑块处于缩回位置。
9.根据权利要求8所述的反射灯，其特征在于：所述轴向间距是二个，分别对应于所述滑块处于伸出位置和所述滑块处于缩回位置。
10.根据权利要求4或5所述的反射灯，其特征在于：所述凸轮轨道被设计成使得所述销构件能够至并锁定在第一闩锁位置和第二闩锁位置，在所述第一闩锁位置，所述滑块处于伸出位置，在所述第二闩锁位置，所述滑块处于缩回位置，并且其中所述凸轮轨道和闩锁销组件包括两个或更多个长度不同的柱塞和相应数量的夹钳对，当所述滑块处于所述缩回位置时，每对夹钳定位为捕获相应的一个柱塞，从而改变连接到所述柱塞的透镜与光源之间的轴向间距。
11.根据权利要求10所述的反射灯，其特征在于：所述轴向间距是三个以上。
12.根据权利要求1所述的反射灯，其特征在于：所述推压式调节组件设置为凸轮轨道和闩锁滚珠组件，包括：
所述框架，其具有内表面，并且凸轮轨道被限定在所述框架的所述内表面上，
所述致动器，其被构造为可滑动地设置在所述框架中的滑块，所述滑块包括横向元件和从所述横向元件向下延伸的短柱，其中在所述横向元件上限定了横向槽孔，
所述推压式闩锁机构，其被构造为滚珠，其中所述滚珠被所述滑块的所述横向槽孔可移动地约束，并且移动以选择性地接合所述框架中的所述凸轮轨道，使所述滑块响应于在所述滑块的所述横向元件上交替地施加和移除的推力而在所述多个停靠位置之间交替移动，以及
弹性构件，该弹性构件作用在所述滑块的所述短柱上，以在与所述推力相反的方向上推动所述滑块。
13.根据权利要求12所述的反射灯，其特征在于：所述凸轮轨道包括由多个轨道部分限定的闭合回路，所述多个轨道部分具有多个深度各不相同的凹槽，从而根据预定的单向路径引导所述滚珠在所述闭合回路中的移动。
14.根据权利要求13所述的反射灯，其特征在于：容纳在所述横向槽孔中的所述滚珠在所述闭合回路中移动并可锁定在多个锁定位置，所述多个锁定位置分别对应于所述滑块在所述框架中的多个停靠位置。
15.根据权利要求14所述的反射灯，其特征在于：所述凸轮轨道被设计成使得所述滚珠能够移动至并被锁定在第一闩锁位置和第二闩锁位置，在所述第一闩锁位置，所述滑块处于伸出位置，在所述第二闩锁位置，所述滑块处于缩回位置。
16.根据权利要求1所述的反射灯，其特征在于：所述推压式调节组件设置为凸轮轨道和可枢转臂组件，包括：
所述框架，其中凸轮轨道被限定在所述框架中，并且在所述凸轮轨道上方形成有滑道斜坡，所述滑道斜坡具有下端和上端，所述下端的端表面终止于所述凸轮轨道，所述上端的端表面与所述凸轮轨道桥接，
所述致动器，其被构造为可滑动地设置在所述框架中的滑块，所述滑块包括横向元件和从所述横向元件向下延伸的基柱，其中在所述基柱中限定了纵向空腔，
所述推压式闩锁机构，其被构造为可枢转臂，所述可枢转臂具有可枢转地安装在所述横向元件上的枢转端和安装有闩锁销的自由端，其中所述枢转端装载有用于施加偏置力的弹簧构件，使得所述可枢转臂具有停靠在所述滑道斜坡的上端并抵靠所述框架的倾向，所述可枢转臂可枢转地容纳在所述基柱的空腔中，能够枢转以选择性地接合所述框架中的所述凸轮轨道，使所述滑块响应于在所述滑块的所述横向元件上交替地施加和移除的推力而在所述框架中的多个停靠位置之间交替移动，以及
弹性构件，该弹性构件作用在所述滑块的所述基柱上，以在与所述推力相反的方向上推动所述滑块。
17.根据权利要求16所述的反射灯，其特征在于：在所述可枢转臂的所述自由端上的所述闩锁销沿所述框架的所述滑道斜坡滑动至跌落并接合所述凸轮轨道，并且能够在所述凸轮轨道中移动，以使所述可枢转臂和所述滑块被锁定在多个锁定位置中，所述多个锁定位置分别对应于所述滑块在所述框架中的多个停靠位置。
18.根据权利要求17所述的反射灯，其特征在于：所述凸轮轨道被设计为使得所述可枢转臂的所述闩锁销可在所述凸轮轨道中移动至并被锁定在第一闩锁位置和所述滑道斜坡的上端，在所述第一闩锁位置，所述滑块处于缩回位置，在所述滑道斜坡的上端，所述滑块处于伸出位置。
19.根据权利要求1或3或12或16中任一项所述的反射灯，其特征在于：所述推压式调节组件的所述框架被紧固到所述反射灯的散热器或外壳的一部分。
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