CN114811473A - 一种基于连杆结构的灯罩自动定向节能台灯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于连杆结构的灯罩自动定向节能台灯，包括灯座、支撑杆、第一支撑臂、第一连杆、连接臂、第二支撑臂、第二连杆和灯罩；第一支撑臂的两端分别铰接在支撑杆和连接臂上；第一连杆的两端分别铰接在支撑杆和连接臂上，第一连杆、第一支撑臂分别与支撑杆的铰接点位于同一水平线上；第一连杆、第一支撑臂分别与连接臂的铰接点位于同一水平线上；第二支撑臂的两端分别铰接在连接臂和灯罩上；第二连杆的两端分别铰接在连接臂和灯罩上，第二连杆、第二支撑臂分别与连接臂的铰接点位于同一竖直线上；第二连杆、第二支撑臂分别与灯罩的铰接点位于同一竖直线上；本发明实现灯罩位置调整过程中始终处于水平状态，保证照明效果。
Description
技术领域
本发明涉及照明技术领域，特别是涉及一种基于连杆结构的灯罩自动定向节能台灯。
背景技术
目前的台灯灯罩一般通过铰链结构固定于支撑杆的前端，处于自由状态，使用时，使用者手动对灯罩位置进行调整后，还需手动调整灯罩的水平状态，调整极为不便，同时通过使用者手动调整也无法完全保证灯罩与水平面平行，导致无法做到垂直照射水平面的效果，使得照明效果不佳。
发明内容
本发明的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种基于连杆结构的灯罩自动定向节能台灯。
为实现上述目的，本发明的具体方案如下：
一种基于连杆结构的灯罩自动定向节能台灯，包括灯座、支撑杆、第一支撑臂、第一连杆、连接臂、第二支撑臂、第二连杆和灯罩；
所述支撑杆的一端固定连接在灯座上；所述第一支撑臂的一端铰接在支撑杆的另一端；所述第一连杆的一端铰接在支撑杆的另一端，且所述第一连杆和支撑杆的铰接点与第一支撑臂和支撑杆的铰接点间隔设置并位于同一水平线上；所述第一支撑臂的另一端铰接在连接臂的一端，所述第一连杆的另一端铰接在连接臂的一端，且所述第一连杆和连接臂的铰接点与第一支撑臂和连接臂的铰接点间隔设置并位于同一水平线上；所述第二支撑臂的一端铰接在连接臂的另一端；所述第二连杆的一端铰接在连接臂的另一端，且所述第二连杆和连接臂的铰接点与第二支撑臂和连接臂的铰接点间隔设置并位于同一竖直线上；所述第二支撑臂的另一端铰接在灯罩上，所述第二连杆的另一端铰接在灯罩上，且所述第二连杆和灯罩的铰接点与第二支撑臂和灯罩的铰接点间隔设置并位于同一竖直线上。
本发明进一步地，所述第一支撑臂上设置有第一重力平衡机构，所述第一重力平衡机构包括第一拉簧、第一平衡滑块和第一钩爪；所述第一钩爪的一端铰接在支撑杆的另一端上，所述第一平衡滑块滑动连接在第一连杆的一端上，所述第一钩爪的另一端卡接在第一平衡滑块的一端上，所述第一拉簧的一端固定连接在第一平衡滑块的另一端，所述第一拉簧的另一端固定连接在第一连杆的另一端上。
本发明进一步地，所述第一重力平衡机构、第一连杆均设于第一支撑臂内。
本发明进一步地，所述第二支撑臂上设置有第二重力平衡机构，所述第二重力平衡机构包括第二拉簧、第二平衡滑块和第二钩爪；所述第二钩爪的一端铰接在连接臂的另一端上，所述第二平衡滑块滑动连接在第二连杆的一端上，所述第二钩爪的另一端卡接在第二平衡滑块的一端上，所述第二拉簧的一端固定连接在第二平衡滑块的另一端，所述第二拉簧的另一端固定连接在第二连杆的另一端上。
本发明进一步地，所述第二重力平衡机构、第二连杆均设于第二支撑臂内。
本发明进一步地，还包括有弹性连杆机构，所述弹性连杆机构包括连杆座体、伸缩杆和弹簧，所述连杆座体固定在灯罩上，所述伸缩杆的一端活动伸入连杆座体内，所述伸缩杆的另一端与第二连杆的另一端通过一活动销轴铰接在灯罩上，所述灯罩上开设有条形孔，所述活动销轴的两端分别对应活动嵌入条形孔内，所述弹簧设于连杆座体内，所述弹簧的两端分别与连接座体和伸缩杆的一端相抵接。
本发明进一步地，所述第一支撑臂与支撑杆的铰接点的两侧均设置有可锁止铰链，所述可锁止铰链包括铰链本体、芯轴、内齿环、外齿环、封盖和帕尔贴半导体，所述铰接本体具有一容置槽，所述铰链本体固定在第一支撑臂的侧壁上，所述芯轴穿设于支撑杆上，所述第一支撑臂的一端通过芯轴铰接在支撑杆上，所述内齿环设于容置槽内并固定连接在芯轴上，所述外齿环固定在容置槽的内周壁上，所述帕尔贴半导体嵌设在内齿环上，所述封盖盖合在容置槽的开口处于，所述封盖的中心开设有散热孔，所述外齿环、内齿环、封盖、容置槽之间形成有用于填充有热相变材料的环形腔。
本发明进一步地，所述第一支撑臂与连接臂的铰接点、第二支撑臂与连接臂的铰接点、第二支撑臂与灯罩的铰接点的两侧均设置有摩擦铰链。
本发明的有益效果为：本发明通过设置支撑杆、第一支撑臂、第一连杆、连接臂之间组成第一平行四边形机构以及连接臂、第二支撑臂、第二连杆、灯罩之间组成第二平行四边形机构，且使得第一连杆和支撑杆的铰接点与第一支撑臂和支撑杆的铰接点间隔设置并位于同一水平线上、第一连杆和连接臂的铰接点与第一支撑臂和连接臂的铰接点间隔设置并位于同一水平线上、第二连杆和连接臂的铰接点与第二支撑臂和连接臂的铰接点间隔设置并位于同一竖直线上、第二连杆和灯罩的铰接点与第二支撑臂和灯罩的铰接点间隔设置并位于同一竖直线上，从而实现灯罩位置调整过程中始终处于水平状态，以保证灯罩调整后的照明效果。
附图说明
图1是本发明的立体图；
图2是本发明的剖视图；
图3是本发明的分解示意图；
图4是图3中I处的局部放大示意图；
图5是图3中II处的局部放大示意图；
图6是图3中III处的局部放大示意图；
图7是本发明的灯罩的立体图；
图8是本发明的可锁止铰链的剖面示意图；
图9是本发明的可锁止铰链的分解示意图；
附图标记说明：1、灯座；2、支撑杆；3、第一支撑臂；4、第一连杆；5、连接臂；6、第二支撑臂；7、第二连杆；8、灯罩；81、条形孔；9、第一重力平衡机构；91、第一拉簧；92、第一平衡滑块；93、第一钩爪；10、第二重力平衡机构；101、第二拉簧；102、第二平衡滑块；103、第二钩爪；20、弹性连杆机构；201、连杆座体；202、伸缩杆；203、弹簧；30、可锁止铰链；301、铰链本体；302、芯轴；303、内齿环；304、外齿环；305、封盖；306、帕尔贴半导体；40、活动销轴；50、摩擦铰链。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围局限于此。
如图1至图9所示，本实施例所述的一种基于连杆结构的灯罩8自动定向节能台灯，包括灯座1、支撑杆2、第一支撑臂3、第一连杆4、连接臂5、第二支撑臂6、第二连杆7和灯罩8；
所述支撑杆2的一端固定连接在灯座1上；所述第一支撑臂3的一端铰接在支撑杆2的另一端；所述第一连杆4的一端铰接在支撑杆2的另一端，且所述第一连杆4和支撑杆2的铰接点与第一支撑臂3和支撑杆2的铰接点间隔设置并位于同一水平线上；所述第一支撑臂3的另一端铰接在连接臂5的一端，所述第一连杆4的另一端铰接在连接臂5的一端，且所述第一连杆4和连接臂5的铰接点与第一支撑臂3和连接臂5的铰接点间隔设置并位于同一水平线上；所述第二支撑臂6的一端铰接在连接臂5的另一端；所述第二连杆7的一端铰接在连接臂5的另一端，且所述第二连杆7和连接臂5的铰接点与第二支撑臂6和连接臂5的铰接点间隔设置并位于同一竖直线上；所述第二支撑臂6的另一端铰接在灯罩8上，所述第二连杆7的另一端铰接在灯罩8上，且所述第二连杆7和灯罩8的铰接点与第二支撑臂6和灯罩8的铰接点间隔设置并位于同一竖直线上。
实际使用时，支撑杆2、第一支撑臂3、第一连杆4、连接臂5之间组成第一平行四边形机构，连接臂5、第二支撑臂6、第二连杆7、灯罩8之间组成第二平行四边形机构，在使用者调整灯罩8的位置时，用手拖动灯罩8，带动第二支撑臂6运动，由于第一平行四边形结构与第二平行四边形结构通过连接臂5进行联动，在运动过程中，第一连杆4和连接臂5的铰接点与第一支撑臂3和连接臂5的铰接点之间的连线、第一连杆4和连接臂5的铰接点与第一支撑臂3和连接臂5的铰接点之间的连线保持相互平行，使得连接臂5始终处于水平状态，从而使得第二平行四边形机构始终保持相对位置关系，同时第二连杆7和连接臂5的铰接点与第二支撑臂6和连接臂5的铰接点、第二连杆7和灯罩8的铰接点与第二支撑臂6和灯罩8的铰接点之间的连线保持垂直于水平线，从而使得灯罩8在调整过程中始终处于水平状态，以实现从灯罩8发出的光线垂直照射在水平面上。
本实施例通过设置支撑杆2、第一支撑臂3、第一连杆4、连接臂5之间组成第一平行四边形机构以及连接臂5、第二支撑臂6、第二连杆7、灯罩8之间组成第二平行四边形机构，且使得第一连杆4和支撑杆2的铰接点与第一支撑臂3和支撑杆2的铰接点间隔设置并位于同一水平线上、第一连杆4和连接臂5的铰接点与第一支撑臂3和连接臂5的铰接点间隔设置并位于同一水平线上、第二连杆7和连接臂5的铰接点与第二支撑臂6和连接臂5的铰接点间隔设置并位于同一竖直线上、第二连杆7和灯罩8的铰接点与第二支撑臂6和灯罩8的铰接点间隔设置并位于同一竖直线上，从而实现灯罩8位置调整过程中始终处于水平状态，以保证灯罩8调整后的照明效果。
基于上述实施例的基础上，进一步地，所述第一支撑臂3上设置有第一重力平衡机构9，所述第一重力平衡机构9包括第一拉簧91、第一平衡滑块92和第一钩爪93；所述第一钩爪93的一端铰接在支撑杆2的另一端上，所述第一平衡滑块92滑动连接在第一连杆4的一端上，所述第一钩爪93的另一端卡接在第一平衡滑块92的一端上，所述第一拉簧91的一端固定连接在第一平衡滑块92的另一端，所述第一拉簧91的另一端固定连接在第一连杆4的另一端上。
实际使用时，利用第一重力平衡机构9对第一支撑臂3和第一连杆4的重心进行平衡，使得第一支撑臂3和第一连杆4能够提供更为可靠的支撑，整体使用更为稳定，避免倾倒现象发生；具体地，在第一支撑臂3向下摆动时，第一钩爪93对第一平衡滑块92进行锁止，使得第一拉簧91被拉伸，从而使得灯罩8、第二平行四边形机构、第一平行机构的重力沿第一拉簧91和第一平衡滑块92传递至灯座1上，从而实现灯罩8调整过程中的重力平衡。
基于上述实施例的基础上，进一步地，所述第一重力平衡机构9、第一连杆4均设于第一支撑臂3内。本实施例通过将第一重力平衡机构9、第一连杆4设置在第一支撑臂3内，从而避免使用者在调节灯罩8过程中被第一拉簧91夹伤以及避免使用者在调整灯罩8位置过程中被第一支撑臂3和第一连杆4夹伤，使用更为安全，整体结构也更为美观。
基于上述实施例的基础上，进一步地，所述第二支撑臂6上设置有第二重力平衡机构10，所述第二重力平衡机构10包括第二拉簧101、第二平衡滑块102和第二钩爪103；所述第二钩爪103的一端铰接在连接臂5的另一端上，所述第二平衡滑块102滑动连接在第二连杆7的一端上，所述第二钩爪103的另一端卡接在第二平衡滑块102的一端上，所述第二拉簧101的一端固定连接在第二平衡滑块102的另一端，所述第二拉簧101的另一端固定连接在第二连杆7的另一端上。
实际使用时，利用第二重力平衡机构10对第二支撑臂6和第二连杆7的重心进行平衡，使得第二支撑臂6和第二连杆7能够提供更为可靠的支撑，整体使用更为稳定，避免倾倒现象发生；具体地，在第二支撑臂6向下摆动时，第二钩爪103对第二平衡滑块102进行锁止，使得第二拉簧101被拉伸，从而使得灯罩8和第二平行四边形机构的重力沿第二拉簧101和第二平衡滑块102传递至灯座1上，从而实现灯罩8调整过程中的重力平衡。
基于上述实施例的基础上，进一步地，所述第二重力平衡机构10、第二连杆7均设于第二支撑臂6内。本实施例通过将第二重力平衡机构10、第二连杆7设置在第二支撑臂6内，从而避免使用者在调节灯罩8过程中被第二拉簧101夹伤以及避免使用者在调整灯罩8位置过程中被第二支撑臂6和第二连杆7夹伤，使用更为安全，整体结构也更为美观。
如图1、图2、图5至图7所示，基于上述实施例的基础上，进一步地，还包括有弹性连杆机构20，所述弹性连杆机构20包括连杆座体201、伸缩杆202和弹簧203，所述连杆座体201固定在灯罩8上，所述伸缩杆202的一端活动伸入连杆座体201内，所述伸缩杆202的另一端与第二连杆7的另一端通过一活动销轴40铰接在灯罩8上，所述灯罩8上开设有条形孔81，所述活动销轴40的两端分别对应活动嵌入条形孔81内，所述弹簧203设于连杆座体201内，所述弹簧203的两端分别与连接座体和伸缩杆202的一端相抵接。
具体地，在使用者调整灯罩8的位置时，通过设置活动销轴40与条形孔81配合，使得活动销轴40具有一定的移动空间，同时通过设置弹簧203使得活动销轴40保持抵靠在条形孔81的端壁上，以保证调整后灯罩8处于水平状态，从而使得灯罩8的调整范围更大。
如图1至图3、图6、图7和图8所示，基于上述实施例的基础上，进一步地，所述第一支撑臂3与支撑杆2的铰接点的两侧均设置有可锁止铰链30，所述可锁止铰链30包括铰链本体301、芯轴302、内齿环303、外齿环304、封盖305和帕尔贴半导体306，所述铰接本体具有一容置槽，所述铰链本体301固定在第一支撑臂3的侧壁上，所述芯轴302穿设于支撑杆2上，所述第一支撑臂3的一端通过芯轴302铰接在支撑杆2上，所述内齿环303设于容置槽内并固定连接在芯轴302上，所述外齿环304固定在容置槽的内周壁上，所述帕尔贴半导体306嵌设在内齿环303上，所述封盖305盖合在容置槽的开口处于，所述封盖305的中心开设有散热孔，所述外齿环304、内齿环303、封盖305、容置槽之间形成有用于填充有热相变材料的环形腔。
具体地，在环形腔内填充石蜡，石蜡在常温下为固态，在加热后相变为流体状态，在需要调整灯罩8的位置时，帕尔贴半导体306正向通电，将环形腔内的石蜡由固态转变为流体状态，然后进行调整灯罩8的位置，调整完成后，帕尔贴半导体306反向通电，对石蜡进行冷却降温，热量能够通过散热孔散出，使得石蜡由流体状态相变为固态，从而使得外齿环304与内齿环303之间通过石蜡啮合，从而实现对第一支撑臂3的锁止，可靠保证灯罩8调整后的位置，长时间使用后仍能保持对第一支撑臂3的可靠锁止，保证第一支撑臂3的可靠支撑。
基于上述实施例的基础上，进一步地，所述第一支撑臂3与连接臂5的铰接点、第二支撑臂6与连接臂5的铰接点、第二支撑臂6与灯罩8的铰接点的两侧均设置有摩擦铰链50。本实施例通过设置摩擦铰链50，以便灯罩8位置调整后能够可靠保持，避免各个铰接点位置的松动。
以上所述仅是本发明的一个较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，包含在本发明专利申请的保护范围内。
Claims (8)
1.一种基于连杆结构的灯罩(8)自动定向节能台灯，其特征在于，包括灯座(1)、支撑杆(2)、第一支撑臂(3)、第一连杆(4)、连接臂(5)、第二支撑臂(6)、第二连杆(7)和灯罩(8)；
所述支撑杆(2)的一端固定连接在灯座(1)上；
所述第一支撑臂(3)的一端铰接在支撑杆(2)的另一端；
所述第一连杆(4)的一端铰接在支撑杆(2)的另一端，且所述第一连杆(4)和支撑杆(2)的铰接点与第一支撑臂(3)和支撑杆(2)的铰接点间隔设置并位于同一水平线上；
所述第一支撑臂(3)的另一端铰接在连接臂(5)的一端，所述第一连杆(4)的另一端铰接在连接臂(5)的一端，且所述第一连杆(4)和连接臂(5)的铰接点与第一支撑臂(3)和连接臂(5)的铰接点间隔设置并位于同一水平线上；
所述第二支撑臂(6)的一端铰接在连接臂(5)的另一端；
所述第二连杆(7)的一端铰接在连接臂(5)的另一端，且所述第二连杆(7)和连接臂(5)的铰接点与第二支撑臂(6)和连接臂(5)的铰接点间隔设置并位于同一竖直线上；
所述第二支撑臂(6)的另一端铰接在灯罩(8)上，所述第二连杆(7)的另一端铰接在灯罩(8)上，且所述第二连杆(7)和灯罩(8)的铰接点与第二支撑臂(6)和灯罩(8)的铰接点间隔设置并位于同一竖直线上。
2.根据权利要求1所述的一种基于连杆结构的灯罩(8)自动定向节能台灯，其特征在于，所述第一支撑臂(3)上设置有第一重力平衡机构(9)，所述第一重力平衡机构(9)包括第一拉簧(91)、第一平衡滑块(92)和第一钩爪(93)；所述第一钩爪(93)的一端铰接在支撑杆(2)的另一端上，所述第一平衡滑块(92)滑动连接在第一连杆(4)的一端上，所述第一钩爪(93)的另一端卡接在第一平衡滑块(92)的一端上，所述第一拉簧(91)的一端固定连接在第一平衡滑块(92)的另一端，所述第一拉簧(91)的另一端固定连接在第一连杆(4)的另一端上。
3.根据权利要求1所述的一种基于连杆结构的灯罩(8)自动定向节能台灯，其特征在于，所述第一重力平衡机构(9)、第一连杆(4)均设于第一支撑臂(3)内。
4.根据权利要求1所述的一种基于连杆结构的灯罩(8)自动定向节能台灯，其特征在于，所述第二支撑臂(6)上设置有第二重力平衡机构(10)，所述第二重力平衡机构(10)包括第二拉簧(101)、第二平衡滑块(102)和第二钩爪(103)；所述第二钩爪(103)的一端铰接在连接臂(5)的另一端上，所述第二平衡滑块(102)滑动连接在第二连杆(7)的一端上，所述第二钩爪(103)的另一端卡接在第二平衡滑块(102)的一端上，所述第二拉簧(101)的一端固定连接在第二平衡滑块(102)的另一端，所述第二拉簧(101)的另一端固定连接在第二连杆(7)的另一端上。
5.根据权利要求1所述的一种基于连杆结构的灯罩(8)自动定向节能台灯，其特征在于，所述第二重力平衡机构(10)、第二连杆(7)均设于第二支撑臂(6)内。
6.根据权利要求1所述的一种基于连杆结构的灯罩(8)自动定向节能台灯，其特征在于，还包括有弹性连杆机构(20)，所述弹性连杆机构(20)包括连杆座体(201)、伸缩杆(202)和弹簧(203)，所述连杆座体(201)固定在灯罩(8)上，所述伸缩杆(202)的一端活动伸入连杆座体(201)内，所述伸缩杆(202)的另一端与第二连杆(7)的另一端通过一活动销轴(40)铰接在灯罩(8)上，所述灯罩(8)上开设有条形孔(81)，所述活动销轴(40)的两端分别对应活动嵌入条形孔(81)内，所述弹簧(203)设于连杆座体(201)内，所述弹簧(203)的两端分别与连接座体和伸缩杆(202)的一端相抵接。
7.根据权利要求1所述的一种基于连杆结构的灯罩(8)自动定向节能台灯，其特征在于，所述第一支撑臂(3)与支撑杆(2)的铰接点的两侧均设置有可锁止铰链(30)，所述可锁止铰链(30)包括铰链本体(301)、芯轴(302)、内齿环(303)、外齿环(304)、封盖(305)和帕尔贴半导体(306)，所述铰接本体具有一容置槽，所述铰链本体(301)固定在第一支撑臂(3)的侧壁上，所述芯轴(302)穿设于支撑杆(2)上，所述第一支撑臂(3)的一端通过芯轴(302)铰接在支撑杆(2)上，所述内齿环(303)设于容置槽内并固定连接在芯轴(302)上，所述外齿环(304)固定在容置槽的内周壁上，所述帕尔贴半导体(306)嵌设在内齿环(303)上，所述封盖(305)盖合在容置槽的开口处于，所述封盖(305)的中心开设有散热孔，所述外齿环(304)、内齿环(303)、封盖(305)、容置槽之间形成有用于填充有热相变材料的环形腔。
8.根据权利要求1所述的一种基于连杆结构的灯罩(8)自动定向节能台灯，其特征在于，所述第一支撑臂(3)与连接臂(5)的铰接点、第二支撑臂(6)与连接臂(5)的铰接点、第二支撑臂(6)与灯罩(8)的铰接点的两侧均设置有摩擦铰链(50)。
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