CN114251607A - 工具照明光源 - Google Patents

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Abstract

一种照明光源，其在无需紧固件或卡扣的情况下设置在工具的外壳中。所述照明光源包括设置在电路板上的多个照明元件，例如LED。在工具的使用期间，透镜和外壳协作地引导由照明元件发出的光远离用户的眼睛。

Description

工具照明光源
技术领域
本发明一般性地涉及用于手工具的照明光源。
背景技术
手工具，诸如例如机动棘轮扳手和驱动器，例如通常用于在汽车、工业和家庭应用中拧紧和拧松诸如螺纹紧固件的工件，以及向工件施加扭矩和/或角位移。这些手工具通常在昏暗的并具有有限空间的区域(例如引擎室)中使用，使得它难以看到或者难以进行一些工作。
通常，手工具包括邻近工具的驱动凸耳设置的单个LED。然而，该单个LED仅照亮邻近驱动凸耳的小区域，因此不能向工件周围的昏暗区域提供充分的照明。包括环绕工具的外壳的多个LED的其他工具需要附接至工具的附加结构和/或紧固件，以安装LED。这些附加结构和紧固件导致工具变得庞大和更加难以在具有有限空间的区域中使用。
发明内容
本发明广泛地涉及一种用于具有工具外壳的手工具的照明光源。所述照明光源包括照明元件，例如LED，所述照明元件设置在电路板上，例如印刷电路板(PCB)或者柔性印刷电路(FPC)。电路板被成形为与工具外壳的内部几何形状基本对应。照明光源在不使用紧固件和/或卡扣的情况下保持在工具外壳中。工具外壳还包括适于保持透镜的周缘。透镜和周缘协作地适于远离用户的眼睛并且朝向工具的工作区域引导从照明元件发出的光，以照亮工件周围的区域。因此，含有照明光源的工具与现有技术相比更加紧凑且具有改善的照明。
在一实施例中，本发明广泛地包括一种工具，所述工具包括：外壳部分，其具有周缘；驱动器部分，其联接至所述外壳部分并且具有基部；照明光源，其设置在所述周缘和所述基部之间的所述外壳部分中，所述照明光源具有照明元件，所述照明元件设置在电路板上并且适于发出光；以及透镜，其适于扩散由所述照明元件发出的光。所述透镜设置在所述照明光源和所述周缘之间。
在另一实施例中，本发明广泛地包括一种用于工具的照明光源，所述工具具有外壳部分、驱动器部分和透镜。所述照明光源包括：电路板，其形状基本对应于所述外壳部分的内部几何形状，并且适于设置在所述外壳部分中；以及照明元件，其设置在所述电路板上并且适于朝向所述透镜发出光。
附图说明
出于使寻求保护的主题容易理解的目的，在附图中示出了其实施例，通过查看附图，当结合下列描述进行考虑时，所寻求保护的主题、其构造和操作以及它的许多优点应会容易地理解和获知。
图1为根据本发明的一实施例的包括照明光源的示例工具(例如机动棘轮工具)的透视图。
图2为沿着图1的线2-2截取的图1的工具的剖视图。
图3为根据本发明的一实施例的照明光源的透视图。
图4为根据本发明的一实施例的透镜的透视图。
图5为沿着图4的线5-5截取的图4的透镜的剖视图。
具体实施方式
尽管本发明易于具有很多不同形式的实施例，在附图中示出并将在本文详细描述本发明的优选实施例，应理解，本公开应视作本发明的原理的范例，并不意在将本发明的广泛方面限制在所阐述的实施例。如本文中所使用的术语“本发明”并不意在限制所要求保护的发明的范围，而是用于仅出于说明性目的讨论本发明的示例实施例的术语。
本发明广泛地包括设置在具有外壳的机动化手工具(诸如例如机动棘轮工具)中的照明光源。照明光源包括一个或多个照明元件，例如LED，该一个或多个照明元件设置在电路板上，诸如例如印刷电路板(PCB)或柔性印刷电路(FPC)上。电路板可以被成形为基本对应于外壳的内部几何形状。在一实施例中，照明光源通过外壳的周缘、透镜和驱动器部分保持在适当位置，使得无需紧固件和/或卡扣来安装。在使用工具期间，外壳的边缘和透镜协作地引导从照明元件发出的光远离用户的眼睛，以限制眩光进入用户的眼睛，并照亮工具的驱动凸耳周围的区域。
参照图1-5，手动工具100(诸如例如机动棘轮工具)包括适于由用户握持的外壳部分102和联接至外壳部分102的驱动器部分104。驱动器部分104适于向工件施加扭矩，并且包括驱动凸耳106，驱动凸耳106适于例如以已知的方式接合工具部件(例如插槽或批头)，以随后接合并驱动工件。驱动凸耳106以已知的方式通过驱动器部分104的棘轮机构可操作地联接至马达并由马达驱动。驱动器部分104还包括选择器旋钮108，选择器旋钮108适于选择驱动凸耳106的旋转驱动方向。驱动器部分104可以是棘轮工具的棘轮头。
外壳部分102包围适于驱动驱动凸耳106的马达、适于启动马达的触发器(未示出)、适于向马达提供电力的电源(诸如例如电池)、照明光源110、透镜112和显示组件114中的一个或多个。外壳部分102由两个或多个可匹配的蛤壳外壳部分116、118来装配，两个或多个蛤壳外壳部分116、118联接在一起协作地形成外壳部分102。外壳部分102包括用户在工具100的操作期间可以抓握或者把持的手柄部分120。外壳部分102可以由塑料材料构造。
第一蛤壳外壳部分116和第二蛤壳外壳部分118被构造成联接在一起并随后容纳驱动器组件104，从而包围马达、电源、照明光源110、透镜112和显示组件114中的一个或多个。当组装时，如图1所示，例如蛤壳外壳部分116、118将照明光源110和透镜112保持在其中而无需附加紧固件和/或卡扣。蛤壳外壳部分116、118中的每一个均包括适于限制照明光源110和透镜112相对于蛤壳外壳部分116、118的轴向移动的周缘112。周缘112还在工具100的正常操作期间引导从照明光源110发出的光远离用户的眼睛。
在一实施例中，驱动器部分104包括头部124和基部126，基部126至少部分地在周向上环绕着头部124，并且对应于与其联接的外壳部分102的内部几何形状。头部124容纳驱动凸耳106、选择器旋钮108和棘轮机构中的一个或多个。
照明光源110和透镜112设置在周缘112和基部126之间的外壳部分102中，从而限制照明光源110和透镜112在轴向上相对于外壳部分102的移动。例如，如所示出的，照明光源110邻接基部126，并且透镜112邻接周缘122，使得照明光源110和透镜112“夹在”周缘112和基部126之间。在一实施例中，透镜112可以相对于外壳部分102和照明光源110旋转。
照明光源110包括一个或多个照明元件128，该一个或多个照明元件128设置在电路板130上，诸如例如印刷电路板(PCB)或柔性印刷电路(FPC)上。照明元件128可以是发光二极管(LED)、白炽灯、卤素灯、荧光灯或高强度放电(HID)灯等等，其通过电路板130和操作开关(未示出)可操作地连接至电源。开关可以适于选择性地开启或关闭照明元件128。
虽然在图3中被示为具有6个等距地间隔的照明元件128，照明光源110可以具有任何适宜数量的照明元件，并且可以以任何合适的方式间隔设置。开关可以是手动操作的开关或者可以响应于用户操作触发器而启动。开关可以包括启动机构，该启动机构采用按钮式启动器或其他类型的启动器来启动或操控开关，诸如例如切换式启动器、触摸感应式启动器、摇杆式启动器、滑动式启动器、磁式、或其他合适的启动器或装置。开关可以联接在工具100上的任何位置，例如在手柄部分120上或邻近手柄部分120，以允许用户在操作工具100的同时容易地启动开关。开关还可以设置在外壳部分102内，并且适于当用户操作工具100时通过触发器启动，从而使得照明元件128处于开启状态。
电路板130可以具有基本匹配地对应于外壳部分102的内部几何形状的截面形状。例如，电路板130具有基本圆形的形状，并且包括一个或多个突出部132，该一个或多个突出部132适于接合外壳部分102中的对应凹部，以限制电路板130相对于工具100的旋转移动。电路板130还包括线连接器134，线连接器134适于通过电气布线将电路板130连接至开关和电源。
透镜112的横截面形状基本对应于外壳部分102的内部几何形状和驱动器部分104的外部几何形状。例如，透镜112具有基本圆形的形状。透镜112适于保护照明光源110免受灰尘或其他杂物危害，以及扩散从照明元件128发出的光。透镜112包括适于接合周缘122的凹部138。因此，透镜112和周缘122协作地引导从照明元件128发出的光远离用户的眼睛，并在朝向围绕驱动凸耳106的区域的方向引导从照明元件128发出的光，从而照亮工作区域。在一实施例中，透镜112可以由光扩散材料构造，以使从照明元件128发出的光均匀地分布。在一个示例中，透镜112实质上是具有基本圆形截面的固体材料片。透镜112可以由无色的、透亮的(即透明的)塑料材料制成，诸如例如丙烯酸。然而，本发明不限于此，并且透镜112的材料不需要是透亮的或透明的。相反，材料可以是在一定程度上半透明的。在其他示例中，材料是光特定材料，即，更高等级的塑料或其他材料，其设计有特定的光折射和传播特性。
在另一示例中，透镜112在面向照明光源110的面朝内的表面136上包括具有不同的预定表面特征的图案。该表面特征被构造为以不同的方式传递光、反射光、阻挡光、折射光或使光改向，以产生所需的光扩散效果。该表面特征可以被模制到表面上，或者可以通过喷砂、切割、机械蚀刻、激光蚀刻、雕刻等等形成在表面中。可以通过使透镜112相对于照明光源110旋转来进行照明元件128的光扩散效果的调节。
显示组件114包括适于向用户指示工具信息的显示器140。在一实施例中，显示器140是LCD。工具信息可以包括例如工具状态，诸如例如电源的电量、所选择的驱动凸耳106的驱动方向、马达的功率状态、工具100的输出扭矩等等。显示组件114还包括一个或多个适于接收用户输入的按键，诸如例如选择待显示在显示器140上的内容，用以选择工具参数，诸如例如驱动凸耳106的驱动方向，使得开关将照明元件128设置为开启状态，和/或用以在其他方面操纵显示器140以控制工具100和/或工具100的参数。
如上文所讨论的，本发明的各个方面按照如所示的机动棘轮工具进行描述。然而，应当理解，本发明的各个方面可以在其他手工具或用具中实施。例如且并非限制，手工具可以是棘轮扳手、开口扳手、螺丝刀、螺母旋管或能够向工件施加扭矩的任何其他工具。
如本文所使用的，词语“联接”可以指两个部分的直接或非直接的任何物理、电、磁或其他连接。词语“联接”不限于两个实体之间的固定式直接联接。
在前文描述和所附附图中陈述的事项仅通过示意说明的方式提供而不是作为限制。尽管已经示出和描述了特定实施例，对于本领域技术人员明显的是，可以在不脱离发明人的贡献的更广泛的方面的前提下做出改变和修改。寻求的实际保护范围意在在下列权利要求中当基于现有技术以其合适的视角考虑时来限定。

Claims (18)

1.一种工具，适于向工件施加扭矩，所述工具包括：
外壳部分，其具有周缘；
驱动器部分，其联接至所述外壳部分并且具有基部；
照明光源，其设置在所述周缘和所述基部之间的所述外壳部分中，所述照明光源具有照明元件，所述照明元件设置在电路板上并且适于发光；以及
透镜，其设置在所述照明光源和所述周缘之间，并且适于扩散由所述照明元件发出的光。
2.根据权利要求1所述的工具，其中，所述工具是机动棘轮工具。
3.根据权利要求1所述的工具，其中，所述外壳组件包括蛤壳外壳，所述蛤壳外壳具有联接至第二蛤壳外壳部分的第一蛤壳外壳部分。
4.根据权利要求1所述的工具，其中，所述电路板是印刷电路板，所述印刷电路板的截面与所述外壳部分的内部几何形状基本对应。
5.根据权利要求1所述的工具，其中，所述基部和所述周缘适于限制所述透镜和所述照明光源相对于所述工具的轴向移动。
6.根据权利要求1所述的工具，其中，所述周缘和所述透镜适于在朝向所述工具的驱动凸耳的方向上引导由所述照明元件发出的光。
7.根据权利要求1所述的工具，其中，所述照明元件是LED。
8.根据权利要求1所述的工具，其中，所述透镜能够相对于所述照明光源旋转。
9.根据权利要求8所述的工具，其中，所述透镜在面向所述照明光源的面朝内的表面上包括不同的表面特征，所述不同的表面特征适于产生不同的光扩散效果，并且其中通过旋转所述透镜来选择所述光扩散效果。
10.根据权利要求1所述的工具，其中，所述透镜包括适于接合所述周缘的凹部。
11.根据权利要求1所述的工具，其中，所述电路板是柔性印刷电路。
12.一种用于工具的照明光源，所述工具具有带有内部几何形状的外壳、驱动器部分和透镜，所述照明光源包括：
电路板，其形状基本对应于所述外壳部分的所述内部几何形状，并且适于设置在所述外壳部分中；以及
照明元件，其设置在所述电路板上并且适于发出光。
13.根据权利要求12所述的照明光源，其中，由所述照明光源发出的光适于被所述透镜扩散。
14.根据权利要求12所述的照明光源，其中，所述电路板包括适于限制所述电路板相对于所述外壳部分的旋转移动的突出部。
15.根据权利要求12所述的照明光源，其中，所述电路板是印刷电路板(PCB)并且具有基本圆形的形状。
16.根据权利要求12所述的照明光源，其中，所述电路板适于设置在所述透镜和所述驱动器部分的基部之间。
17.根据权利要求12所述的照明光源，其中，由所述照明光源发出的光适于被所述透镜和所述外壳部分的周缘引导。
18.根据权利要求12所述的照明光源，其中，所述电路板是柔性印刷电路。
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