CN115654445A - 一种转动机构及其工作灯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种转动机构，设置在第一构件和第二构件之间，包括第一齿盘、第二齿盘和弹性件，所述第一齿盘设置在第一构件上，所述第二齿盘设置在第二构件上，并且第一齿盘和第二齿盘相对设置，所述第一齿盘和第二齿盘相对的端面上沿周向设置有相匹配的凸齿，所述弹性件具有轴向弹压第一齿盘和第二齿盘相对靠近的趋势。该转动机构由于两个齿盘的接触面积大，磨损周期长，定位稳定性更好。同时两个齿盘之间弹性摩擦，进一步减小了磨损程度，延长了使用寿命。本发明还涉及应用该转动机构的工作灯。

Description

一种转动机构及其工作灯

技术领域

本发明涉及一种转动机构，本发明还涉及应用该转动机构的工作灯。

背景技术

工具灯作为一种照明工具，被人们广泛使用。为了减小其占用体积，更利于其随身携带，或者方便调节工具的光线角度，现有的工具灯会采用翻转结构，不仅能够减小其收纳体积，同时还能调节照明角度和方向。如授权公告号为CN215259308U(申请号为202121603266.7)的中国实用新型专利《一种多功能工具灯》，其中公开的多功能工具灯包括主机、照明组件以及一翻转结构。其中照明组件包括一光源以及一第二外壳，光源设于第二外壳上并电连接电源组件。翻转结构包括一三通管，三通管具有一主管、一第一侧管和一第二侧管，第一侧管和第二侧管分别固设于主管的两侧且两者连接成一直管，主管垂直于直管。第一侧管和第二侧管均转动连接第一外壳，主管转动连接第二外壳，第二外壳可分别绕主管和直管的轴向转动。这种转动结构，长期使用过程中直管与第一外壳之间会发生磨损，进而影响照明组件的有效定位。公开号为CN113685785A(申请号为202111039396.7)的中国发明专利申请《一种带有多功能支架的工具灯》，其中公开的支架外壳与连接架也可以旋转地连接，但是同样存在该问题。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种能减小两个齿盘之间磨损，能够长时间实现有效转动定位调节的转动机构。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种应用前述转动机构的工作灯，能实现角度调节且方便收纳。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种转动机构，设置在第一构件和第二构件之间，其特征在于：包括第一齿盘、第二齿盘和弹性件，所述第一齿盘设置在第一构件上，所述第二齿盘设置在第二构件上，并且第一齿盘和第二齿盘相对设置，所述第一齿盘和第二齿盘相对的端面上沿周向设置有相匹配的凸齿，所述弹性件具有轴向弹压第一齿盘和第二齿盘相对靠近的趋势。

结构简单地，所述第一齿盘轴向可移动地限位在第一构件上，所述弹性件限位在第一构件上且位于第一齿盘背离第二齿盘的一侧，所述弹性件具有向第二齿盘方向弹压第一齿盘的趋势。

为了方便实现安装，所述第一构件上设有安装槽，所述第一齿盘、弹性件安装在所述安装槽内；

所述第一齿盘的边缘凸设有定位件，所述安装槽内设有供限位件匹配置入的定位槽；或者所述安装槽内对应于第一齿盘的边缘设有平面部，所述第一齿盘的边缘设有与平面部相对的定位面。

优选地，所述第一构件与第二构件之间通过轴杆而相对转动连接，第一齿盘、第二齿盘、弹性件均呈环形且套设在轴杆外。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种工作灯，包括灯体以及支架，所述灯体相对的两侧与支架通过轴杆转动连接，其特征在于：还包括如前述的转动机构，所述灯体构成第一构件，所述支架构成第二构件，所述支架与灯体至少一侧的侧壁之间设有所述转动机构。

结构简单地，所述第二齿盘一体成型在支架上与灯体侧壁相对的壁面上。

为了方便在平面上放置工作灯，所述支架整体呈环型或者U型，所述支架的下表面为平面。

为了方便将工作灯吸合在金属件上以实现固定，所述支架的下表面上嵌设有磁吸件。

为了方便通过挂接的方式实现工作灯的固定，所述支架的下表面内嵌设有可外翻的挂钩。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种工作灯，包括灯体和手柄，所述灯体的端部与手柄的端部转动连接，其特征在于：还包括如权利要求1至4任一项所述的转动机构，所述灯体构成第一构件，所述手柄构成第二构件。

为了方便实现转动连接，所述灯体的端部设有第一连接臂，所述手柄的端部设有第二连接臂，所述第二连接臂具有两个相对设置的凸耳，两个凸耳之间连接有轴杆，所述第一连接臂通过轴杆而转动连接在两个凸耳之间，所述第一连接臂与至少一个凸耳之间设有所述转动机构。

优选地，所述第二齿盘一体成型在第一连接臂上与凸耳相对的壁面上。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的转动机构，通过两个齿盘实现相对转动定位，由于两个齿盘的接触面积大，以及凸齿之间的相互作用，使得两者的之间的磨损周期长，定位稳定性更好。同时因为弹性件的作用，可以在两个齿盘进行转动时，使得两者由现有的硬摩擦变为弹性摩擦，两个齿盘之间的摩擦力大大减小，进而减小了两个齿盘之间磨损程度，延长了两个齿盘使用的寿命，并且在弹性件的作用下，能够在两个齿盘不进行相对转动时实现更好的定位效果，使得能够长期有效实现转动定位调节，定位效果更好。

而应用了该转动机构的工作灯，转动定位调节的效果好，可靠性，使用寿命长。基于转动机构的转动定位调节，方便工作灯收纳时体积更小，而工作时可以调节至不同的照射角度。

附图说明

图1为本发明实施例一中工作灯的立体图。

图2为本发明实施例一中工作灯的立体分解图。

图3为图2的另一视角图。

图4为本发明实施例二中工作灯的立体图。

图5为本发明实施例二中工作灯的立体分解图。

图6为图5的另一视角图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

本实施例中的转动机构设置在第一构件和第二构件之间，进而实现第一构件相对于第二构件的转动定位调节。

如图2、图3、图5和图6所示，具体地，该转动机构包括第一齿盘1、第二齿盘2和弹性件3，其中第一齿盘1设置在第一构件上，第二齿盘2设置在第二构件上，并且第一齿盘1和第二齿盘2相对设置，第一齿盘1和第二齿盘2相对的端面上沿周向设置有相匹配的凸齿，弹性件3具有轴向弹压第一齿盘1和第二齿盘2相对靠近的趋势。具体地，第一齿盘1轴向可移动地限位在第一构件上，弹性件3限位在第一构件上且位于第一齿盘1背离第二齿盘2的一侧，弹性件3具有向第二齿盘2方向弹压第一齿盘1的趋势。

如此基于第一齿盘1、第二齿盘2的相对关系，当第一构件相对于第二构件转动时，则会带动第一齿盘1相对于第二齿盘2进行转动，当转动停止后，基于第一齿盘1和第二齿盘2上的凸齿，第一齿盘1和第二齿盘2能够相对定位，进而实现第一构件相对于第二构件的转动定位。并且在转动过程中，由于弹性件3具有一定的弹性，使得第一齿盘1能够相对于第二齿盘2在轴向上发生小距离的位移，使得第一齿盘1、第二齿盘2上凸齿之间的摩擦为弹性摩擦，相对于第一齿盘1和第二齿盘2通过硬摩擦的方式定位，在转动过程中，第一齿盘1、第二齿盘2的磨损相对较小，不仅转动更加顺畅，还能延长转动机构的使用寿命。另外，基于弹性件3的弹压趋势，也能很好的是实现第一构件相对于第二构件的转动定位。

为了方便转动机构的安装，通常会在第一构件上设有安装槽4，第一齿盘1、弹性件3安装在安装槽4内。为了避免第一齿盘1相对于第一构件在其端面所在平面上转动，本实施例中还额外了第一齿盘1的定位结构，使得第一齿盘1相对于第一构件仅能沿轴向移动，而自身无法进行转动。第二齿盘2固定在第二构件上也自身也无法进行转动，才能有效实现第一齿盘1和第二齿盘2基于第一构件和第二构件的相对转动而实现转动定位。

本实施例中第一齿盘1的定位结构可以采用下述的两种结构中的一种进行定位。其中一种定位结构为：第一齿盘1的边缘凸设有定位件11，安装槽4内设有供限位件匹配置入的定位槽41。另一种定位机构为：安装槽4内对应于第一齿盘1的边缘设有平面部42，第一齿盘1的边缘设有与平面部42相对的定位面12。

为了方便实现第一构件和第二构件之间的相对转动连接，第一构件与第二构件之间通过轴杆5而相对转动连接，如在第一构件上连接该轴杆5，而第二构件上设置能套设在该轴杆5上的通孔，如此轴杆5穿过第二构件上的穿孔并转动限位在第二构件上，进而实现两者的转动连接。而第一齿盘1、第二齿盘2、弹性件3则均呈环形且套设在轴杆5外。

本实施例中的转动机构用于工作灯，基于不同类型的工作灯，工作灯的构成结构具有差异，相应第一构件、第二构件则对应为工作灯中的不同的部件，进而实现工作灯中灯体6的不同角度的转动定位调节。

实施例一

如图1至图3所示，本实施例中的工作灯，包括灯体6、支架7以及前述的转动机构，灯体6相对的两侧与支架7通过轴杆5转动连接。本实施例中，灯体6则构成第一构件，支架7构成第二构件，支架7与灯体6至少一侧的侧壁之间设有转动机构，为了保证转动的平衡性以及灯体6相对于之间转动定位的可靠性，本实施例中的在灯体6相对的两个侧壁与支架7之间均设有转动机构，即在灯体6的两侧利用转动机构发挥转动定位作用。

灯体6的形状根据需要具体设置，如灯体6可以设置为矩形、圆形、椭圆形、多边形等形状，转动机构转动安装在灯体6侧壁上两个相对称的位置上即可。支架7整体呈环型或者U型，支架7呈环型时，支架7围设在灯体6的外周。本实施例中支架7呈U型，使得工作灯的结构更加简洁。支架7的下表面具有一定的宽度且为平面，如此可以方便通过支架7在台面上的放置而实现工作灯的稳定放置。

另外支架7的下表面上还嵌设有磁吸件71，通过磁吸件71可吸附于金属物品上的特性，可以将支架7通过磁吸件71吸附在金属物上，实现工作灯的固定，解放用户双手。

此外，支架7的下表面内嵌设有可外翻的挂钩72。使用时，可以将挂钩72外翻出支架7的下表面而挂在外部可钩挂的位置上，进而解放用户双手。

灯体6左右两侧的侧面上设有前述的安装槽4，该安装槽4的外周呈圆形，安装槽4的中心向外延伸轴杆5，支架7上设置有通孔，轴杆5则伸入在通孔中，进而实现灯体6在支架7上的转动装配。更美观地，在支架7的外侧面上设置覆盖通孔的封盖。

本实施例中，安装槽4内对应于第一齿盘1的边缘设有平面部42，第一齿盘1的边缘设有与平面部42相对的定位面12，如此第一齿盘1套设在轴杆5上后，基于定位面12和平面部42的相对相位，第一齿盘1无法相对于轴杆5进行转动。而弹性件3为弹性垫圈，弹性件3也套设在轴杆5上且弹性件3设置在安装槽4的底部，基于弹性件3的弹性变形，第一齿盘1可相对于轴杆5沿轴向进行小距离的移动。

第二齿盘2一体成型在支架7上与灯体6侧壁相对的壁面上。基于弹性件3的弹压作用，第一齿盘1和第二齿盘2上的凸齿处于相啮合的状态。

使用时，用户可以转动灯体6，使得灯体6转动至需要的角度位置，在转动灯体6的过程中，灯体6带动第一齿盘1相对于第二齿盘2转动，由于弹性件3为第一齿盘1提供一定的轴向移动空间，减小了第一齿盘1和第二齿盘2上凸齿之间的摩擦力。当灯体6转动到位后，第一齿盘1在弹性件3的弹压作用下压向第二齿盘2，使得第一齿盘1和第二齿盘2上的凸齿处于相啮合的状态，进而实现灯体6角度的定位保持。

应用了前述转动机构的工作灯，转动定位调节的效果好，可靠性，使用寿命长。基于转动机构的转动定位调节，方便工作灯收纳时体积更小，而工作时可以调节至不同的照射角度。

实施例二

如图4至图6所示，本实施例中的工作灯，包括灯体6、手柄8以及前述的转动机构，灯体6的端部与手柄8的端部转动连接，本实施例中，灯体6构成如前述的第一构件，手柄8则构成第二构件。转动组件设置在手柄8与灯体6的转动连接位置之间，进而实现灯体6相对于手柄8的转动定位，使得灯体6能够相对于手柄8转动至一个位置并保持，以方便使用者根据使用需要进行不同位置的照明。

其中手柄8包括外壳82以及设置在外壳82内的电源模块83，灯体6包括灯壳61以及设置在灯壳61内的发光组件，电源模块83与发光组件电连接。手柄8的外壳82根据具体产品外观需要进行设计，如可以具体设计手柄8的长度尺寸、截面形状等。本实施例中外壳82呈圆筒状以方便持握。电源模块83则采用现有使用的电源模块83，如电源模块83可以包括电池、电路板、开关等部件，外壳82上可以对应于开关设置按键以进行发光组件的开关、光线调节。

灯壳61上对应于发光组件的发光位置开设有透光口，根据需要具体设置透光口的数量、位置以及形状。本实施例中，透光口包括开设在灯壳61侧面的至少一个第一透光口611，以及开设在灯壳61的外端端面上的第二透光口612，如此能够从多个位置实现照明，减少了用户对灯体6的转动操作，使用更加方便。

相应发光组件包括灯板621以及设置在灯板621上的发光元件622，发光元件622对应于第一透光口611分布设置。发光组件还包括嵌设在第二透光口612内的灯珠623。

由于手柄8通常具有一定的长度，为了美观性以及实用性，通常灯体6的长度与手柄8的长度相当，因此为了保证发光组件的照射亮度以及发光面面积，灯壳61侧面上的第一透光口611面积相对较大，为了实现对发光元件622的保护，通常在灯壳61侧面的第一透光口611上覆盖设置透光板610。

本实施例中的灯壳61呈扁平状，灯壳61的宽度与手柄8的直径基本相当，收纳时，灯壳61贴靠手柄8，进一步减小收纳体积，方便携带。基于灯壳61的形状，灯壳61具有两个相对且平行设置的平整板面，灯壳61的两个平整板面上分别设置有第一透光口611，两个平整板面上的第一透光口611呈长条状且沿灯壳61长度方向延伸。根据需要具体设置第一透光口611的长度，可以将两个第一透光口611的长度设置为相同的，也可以将两个第一透光口611的长度设置为不同的。

为了方便装配，方便实现第一齿盘1、第二齿盘2、弹性件3在手柄8、灯体6上的适应性安装，本实施例中，在灯体6的端部设有第一连接臂9，在手柄8的端部设有第二连接臂81，第二连接臂81具有两个相对设置的凸耳811，两个凸耳811之间连接有轴杆5，第一连接臂9通过轴杆5而转动连接在两个凸耳811之间，第一连接臂9与至少一个凸耳811之间设有转动机构。

第一齿盘1通过弹性件3能沿轴杆5轴向位移地限位在一个凸耳811的内侧壁上，第二齿盘2则一体成型在第一连接臂9上与凸耳811相对的侧壁壁面上。为了方便装配，本实施例中的第一连接臂9、第二连接臂81均采用能够左右对合的两部分构件构成。为了保证弹性件3和第一齿盘1安装的稳定性，一个凸耳811的内侧壁上设置有安装槽4，安装槽4的中部凸设有用于安装轴杆5的连接座。弹性件3为环形的弹性垫圈，弹性件3、第一齿盘1均套设在连接座外且设置在安装槽4内。本实施例中，第一齿盘1的边缘凸设有定位件11，安装槽4内设有供限位件匹配置入的定位槽41，具体地，在形成安装槽4的槽壁上设置缺口形成该定位槽41，定位件11置入定位槽41后，则限制了第一齿盘1的转动。

该工作灯使用时，操作灯体6相对于手柄8进行转动，在转动过程中，第二齿盘2相对于第一齿盘1相对转动，由于弹性件3具有一定的弹性，当两个齿盘的凸齿相对时，会压缩弹性件3后退，而当两个齿盘相对啮合时，弹性件3复位，弹压齿盘处于啮合状态。该过程，基于弹性件3的可变形性，使得第一齿盘1相对于第二齿盘2在轴向上具有一定的活动空间，减弱了第一齿盘1和第二齿盘2之间的摩擦力。而当停止灯体6转动后，基于弹性件3的弹压趋势方向又能保证两个齿盘之间的啮合状态，进而保证灯体6相对于手柄8转动角度的稳定性，即保证了灯体6相对于手柄8转动位置的定位稳定性。

基于该工作灯中的转动组件结构，使得两个齿盘之间由现有的硬摩擦变为弹性摩擦，两个齿盘之间的摩擦力大大减小，进而减小了两个齿盘之间磨损程度，延长了两个齿盘使用的寿命，并且在弹性件3的作用下，能够在两个齿盘不进行相对转动时实现更好的定位效果，使得该工作灯长期有效实现灯体6相对于手柄8的定位调节，使用寿命长。

在本发明的说明书及权利要求书中使用了表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“侧”、“顶”、“底”等，用来描述本发明的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。

Claims (12)

1.一种转动机构，设置在第一构件和第二构件之间，其特征在于：包括第一齿盘(1)、第二齿盘(2)和弹性件(3)，所述第一齿盘(1)设置在第一构件上，所述第二齿盘(2)设置在第二构件上，并且第一齿盘(1)和第二齿盘(2)相对设置，所述第一齿盘(1)和第二齿盘(2)相对的端面上沿周向设置有相匹配的凸齿，所述弹性件(3)具有轴向弹压第一齿盘(1)和第二齿盘(2)相对靠近的趋势。

2.根据权利要求1所述的转动机构，其特征在于：所述第一齿盘(1)轴向可移动地限位在第一构件上，所述弹性件(3)限位在第一构件上且位于第一齿盘(1)背离第二齿盘(2)的一侧，所述弹性件(3)具有向第二齿盘(2)方向弹压第一齿盘(1)的趋势。

3.根据权利要求2所述的转动机构，其特征在于：所述第一构件上设有安装槽(4)，所述第一齿盘(1)、弹性件(3)安装在所述安装槽(4)内；

所述第一齿盘(1)的边缘凸设有定位件(11)，所述安装槽(4)内设有供限位件匹配置入的定位槽(41)；或者所述安装槽(4)内对应于第一齿盘(1)的边缘设有平面部(42)，所述第一齿盘(1)的边缘设有与平面部(42)相对的定位面(12)。

4.根据权利要求1所述的转动机构，其特征在于：所述第一构件与第二构件之间通过轴杆(5)而相对转动连接，第一齿盘(1)、第二齿盘(2)、弹性件(3)均呈环形且套设在轴杆(5)外。

5.一种工作灯，包括灯体(6)以及支架(7)，所述灯体(6)相对的两侧与支架(7)通过轴杆(5)转动连接，其特征在于：还包括如权利要求1至4任一项所述的转动机构，所述灯体(6)构成第一构件，所述支架(7)构成第二构件，所述支架(7)与灯体(6)至少一侧的侧壁之间设有所述转动机构。

6.根据权利要求5所述的工作灯，其特征在于：所述第二齿盘(2)一体成型在支架(7)上与灯体(6)侧壁相对的壁面上。

7.根据权利要求5所述的工作灯，其特征在于：所述支架(7)整体呈环型或者U型，所述支架(7)的下表面为平面。

8.根据权利要求7所述的工作灯，其特征在于：所述支架(7)的下表面上嵌设有磁吸件(71)。

9.根据权利要求7所述的工作灯，其特征在于：所述支架(7)的下表面内嵌设有可外翻的挂钩(72)。

10.一种工作灯，包括灯体(6)和手柄(8)，所述灯体(6)的端部与手柄(8)的端部转动连接，其特征在于：还包括如权利要求1至4任一项所述的转动机构，所述灯体(6)构成第一构件，所述手柄(8)构成第二构件。

11.根据权利要求10所述的工作灯，其特征在于：所述灯体(6)的端部设有第一连接臂(9)，所述手柄(8)的端部设有第二连接臂(81)，所述第二连接臂(81)具有两个相对设置的凸耳(811)，两个凸耳(811)之间连接有轴杆(5)，所述第一连接臂(9)通过轴杆(5)而转动连接在两个凸耳(811)之间，所述第一连接臂(9)与至少一个凸耳(811)之间设有所述转动机构。

12.根据权利要求11所述的工作灯，其特征在于：所述第二齿盘(2)一体成型在第一连接臂(9)上与凸耳(811)相对的壁面上。

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