CN1159027A - 电脑键盘照明系统 - Google Patents

Abstract

一种电脑键盘照明系统，包括至少一个直立的小灯单元，小灯单元安装于固定在电脑键盘下面的加重板上。灯臂通过棘齿接头可以伸缩和旋转，以便调节灯的位置和方向，灯臂也可构成内在的结构，以使其扭转或调节成不同的形状和位置。该系统还包括一个安装于扁平部件上的小灯单元，该扁平部件附着于PC显示器侧，以便照亮键盘、显示器屏幕或文件之类。该系统还包括电气线路装置，用以选择电源和灯单元。

Description

电脑键盘照明系统

本发明涉及照明系统的领域，特别是涉及用于个人电脑(Personal Computer，简称PC)键盘和其它控制装置的灯的领域。

近年来，使用PC已成为时尚，PC在家庭和办公室环境中得到广泛的采用，以致达到这样的程度，甚至连最受限制的大专院校宿舍的房间内，也至少有一台PC。在美国高中学生的卧室内也愈来愈多的PC出现。此外，许多小业主采用PC，作为一种将他们的生活空间的一部分转换成临时的”家庭办公室”的途径。

在PC家庭用途的许多情况中，一个普通问题是空间的严重缺少，其结果是事实上PC使用者经常面对受限制的工作场地。任何传统的台灯放在有限的易燃的PC工作场地，在形状和功率方面都显得太大。

另一个问题与PC的许多非办公室使用者有关，是缺少用以照亮PC的适当照明设备。至今还没有照亮整个PC操作系统(包括相关的主机、显示器调节钮、电脑键盘、书写区、文件托架等)的专用照明设备。为此目的，人们已经作出了专业的设计，如果采用摆臂灯来达到这目的，那麽必须要具有适合照亮各个位置而带有不同输出的几个可以调节的灯头，也就是说，没有一种传统的台灯能达到这个特殊的目的。

因此，本发明的一个目的是提供一种照明系统，这种照明系统用于照亮家用个人电脑的键盘和其他控制装置，以使整个PC操作系统仅由本发明的照明就能操作。

本发明的另一个目的是提供一种PC键盘照明系统，这种系统不会阻塞PC工作场地周围的空间，而且在有限的可燃环境中足够安全。

本发明还有一个目的是提供一种PC键盘照明系统，这种系统也可照亮手提式个人电脑(带有必需的附件)，而且是由12/24伏交流或12/24伏直流或内置可充电电池来供电的。

根据本发明的这些和其他目的，个人电脑键盘照明系统包括：安装在一个加重板上的两个直立小灯，这加重板放置在电脑键盘的下面。灯臂是可伸缩的，而且二个灯臂和灯头通过棘齿接头可以旋转，以用作调节灯光照。灯臂也可形成一个内在的结构，这个结构能使它们扭转或调节至不同的形状和位置。

个人电脑键盘照明系统，进一步包括一个安装于小的扁平部件上的小灯单元，该部件附着于PC显示器的侧面，以便既照亮键盘、显示器调节钮、打印机的控制装置、鼠标器，也照亮书写区附近。与上面所述的直立小灯一样，小灯单元的灯头和灯臂是可调节的。

个人电脑键盘照明系统也可包括一个电路装置，它包括：

一个阳插座，用作接收12/24伏、交流/直流的外部电源；

一个双刀双掷开关，用以选择所述的12/24伏的外部电源；

二套带有二极管的12伏可充电电池，用以存储所述交流/直流外部电源电能，且将所述存储的电能在需要时提供给灯泡；

两个联动的单接触片三位开关，用以选择灯管由外部电源供电或由内部电池供电，或当外部电源对电池充电时切断灯泡通路；

一个阴插座，可用作连接所述的小灯单元。

本发明的上述目的和优点，通过下述结合附图的说明将会得到清楚的了解，其中相同的部件以相同的标号表示，附图中：

图1为个人电脑上使用的本发明的第一实施例的立体示意图；

图2为本发明的第二实施例的立体使用示意图；

图3(A)为本发明第一实施例的第一个部件的立体示意图；

图3(B)为本发明第二实施例的第一个部件的立体示意图；

图4为本发明第一实施例中第二个部件的立体示意图；

图5为本发明的电路图；以及

图6为本发明电路的另一实施形式。

图1示出了本发明完整的个人电脑键盘照明系统的第一个实施例。图1所示为一套在最简单台面上的家庭电脑系统(包括主机、显示器、键盘、打印机和鼠标器)。该台面的整个面积小于90厘米×60厘米。如图1中所示，操作整个电脑系统的所有键/钮/开关是由本发明的三个灯来照明的。显示器如果不是液晶型的，则它自己有足够的光亮度，此实施例包括两个部件，分别示出于图3和图4，在第一实施例中共同起作用，但在另外的实施例中可以单独地各自起作用。

如图1和图3(A)中所示，第一实施例的第一个部件包括两个通过底盒14安装于水平的加重平板13上的灯单元11、12。该底盒14是一个宽度约为键盘2宽度一半(例如，254毫米)的长形盒，而且安装于键盘2的后边，靠近主机，以使平板13在键盘2下面从底盒14的前侧延伸。灯单元11、12安装于底盒14的后侧，靠近主机，如下所述。在PC的正常操作期间，平板13放在键盘2的下面，以使底盒14和安装的灯单元11、12是沿着键盘2的后边安装的。各灯单元11、12包括灯头15和灯臂16，灯头15包括由反光罩复盖的灯泡，灯臂16能使灯泡在离键盘2上的一段距离照亮键盘2。因此，灯单元11、12的光从键盘2远离使用者的一侧向下照在键盘2上。

灯单元11、12可旋转地安装于底盒14的后边，以便灯臂16可围绕平行于键盘2的宽度的方向的轴，相对于键盘2向前或向后转变角度，以便改变角度α而提供客户最需要的光照。各灯臂16也可围绕其自已的轴左转或右转，以便改变角度β而改变灯单元11、12的照明目标。此外，灯臂16也可以用球窝式接头方式安装，以致相对于安装点在各个方向可以移动，以便更好的提供用户在最需的角度或方向的照明。灯臂16也可以伸缩，以便缩短或伸长灯臂16，以使灯头15的光靠近或远离键盘2。

此外，为了给用户在键盘2的照明多一个选择，在每一个灯单元11、12上灯头15与灯臂16之间夹角γ可以相对于水平轴改变。灯头15的转动与灯臂16的转动和伸缩的组合，可以使得灯单元照亮键盘2、PC显示器屏幕，主机的各调节钮或附近的书写区或文件托架区的所有部分。

底盒14是一个内装灯单元11、12的电路装置的长形盒。如果用户希望用电池照明时，底盒14可以装入可充电电池和二极管。底盒14也可在其用户能看到的顶面上装上所有灯单元11、12和21的方式/功能开关17、18。必要时，也可装上调光器开关和其他开关。

如图1所示，电脑键盘照明系统的第一部件，底盒14放置在键盘2的后边，而平板13可以通过例如螺钉、压紧装置、尼龙搭扣(Velcro)等任何熟知的紧固装置，可拆卸地固定在键盘2的下面。平板13与键盘2以这样的方式排列，使得两个灯单元11、12位于PC显示器1的两侧。这样，如果用户需要，灯可以照亮PC主机以及键盘2或者任何邻近的区域。

在第一实施例中，这第一部件的灯头15、灯臂16和底盒14相互之间以及相对于电脑显示器1和键盘2，应当有合适的尺寸，以便达到本发明的目的，即提供PC键盘的照明不会照到PC工作场地以外的空间，又不会照不到键盘，此外，各元件的有关尺寸和长度应当在比例上使此设备的各部件在一起使用时，不会出现不协调的感觉，而且使得它们得到很好的平衡和没有倾复的倾向。为此，最好灯头部分15的长度大约是在灯臂16在其未伸长位置的长度的33％与100％之间。灯头部份15的长度最好约为底盒14宽度的20％至45％。灯单元11、12的灯臂在其未伸长位置的尺寸最好约在底盒14宽度的33％至75％之间。

在这些尺寸中，灯头部分15和灯臂16足够小，以致不会伸出到PC的使用者的面前。它们相对于底盒14(且附于键盘2)也不可太大，以致使得设备在宽角度的灯单元11、12失去平衡时倾复。

个人电脑键盘照明系统的第一实施例还包括第二部件，如图1和图4中所示。此第二部件包括一个灯单元21，灯单元21具有前面讨论过的一个可以伸缩的灯臂22和一个灯头23，灯单元21可旋转地安装在一个垂直垫板24上。在PC正常操作期间，该垂直垫板24固定于PC显示器1的侧面，使得灯单元21可旋转地安装于PC显示器1上，以便改变角度θ。灯臂22也可以围绕其自己的轴左右转动，以便改变角度σ。此外，灯头23可以围绕垂直于灯臂22的水平轴相对于灯臂22上下转动，以便改变角度φ。这灯头23的移动和两个可能的灯臂22的转动以及灯臂22的伸缩动作的组合，能使灯单元21为键盘2或PC显示器屏幕3提供附加的照明。然而，这第二部件灯单元21在提供书写区或横靠显示器的打印机控制板的照明，将会特别有用。

与第一实施例的第一部件的那些元件一样，第二部件的元件即灯臂22和灯头23，彼此之间的相对尺寸和相对于显示器1和键盘2的尺寸应当适当。这样，灯臂22和灯头23不会伸到使用者面前，而且不会长到使设备及其垫板24从PC显示器1的侧面脱落。为此，最好灯头部分23的长度约在灯臂22的长度的33％与100％之间。同样，灯头23的长度最好约在底盒14的宽度的25％至50％之间，且灯臂22在其未伸长位置的长度最好约在底盒14的宽度的40％至85％之间。

当两组部件在第一实施例中一起使用时，底盒14中装有用于第二部件的显示器灯单元21和第一部件的键盘灯单元11、12的电路装置。因此，任何必需的导线会从底盒14延伸到显示器灯单元21。当使用第一实施例时如同时使用图5的电路，则底盒14上只17，18两个方式/功能开关，为了在第一实施例中使用内部电池供电时节约电力，可以增加一个选择开关25，电路图见图6，用来控制11、12和21三盏灯(示于图的上部)的通断，该开关25可以是旋转式的(示于图的下部)，也可以是滑动式的(示于图的中部)，该三盏灯分成两组，可以两组灯一起亮，也可以任一组亮而另一组不亮，在使用12伏交直流电源时，这个开关可以任意放置在三个位置的任何一个上，但在使用24伏交流/直流电源时，这个开关(25)最好放在所有灯都亮的位置上，这个开关在图6中只有三个位置，第一个位置是三盏灯全亮，第二个位置只有2盏4瓦灯亮，第三个位置只有8瓦的一盏灯亮。图6中的开关25是处于第一个位置，采用滑动式时，接触片向下移动依次为第二个位置和第三个位置，采用旋转式时，逆时钟旋转依次为第二个位置和第三个位置。图中相同的符号“⑤”、“⑥”、“+”和“-”相互连接，且与图5中的同符号端连接。

现参阅图5，该图为本发明的电路图，图中有三个灯，灯11和灯12均为12伏4瓦的灯泡，且并联连接，灯21为12伏8瓦的灯泡。开关SW3(17)为双刀双掷开关，用以选择交流/直流电压，当阳插座31的输入电压为12伏(交流或直流)时，开关SW3(17)扳向上面(①-③/②-④)的位置，在这个位置，两个灯11、12与灯21并联连接，因为12伏交流在卤素灯普通照明系统领域中广泛地被采用，而12伏直流现在已广泛地为小汽车所采用。当阳插座的输入电压为24伏(交流或直流)时，开关SW3(17)扳向下面的(①-④)位置，在这个位置，两个灯11、12与灯21串联连接，因为24伏直流广泛地为大汽车所采用。

事实上，灯11、12和灯21的功率消耗是相同的(4瓦+4瓦＝8瓦)。在图5中，两套可充电电池(12伏)和二极管是与该灯泡组并联连接，这些二极管用于交流的情况。当阳插座31以直流电供电时，所有的二极管都不起作用。在阳插座31以交流电供电时，全部二极管起整流作用消除不希望有的半波。

开关SW1和SW2为一个同步双接触片、三位开关(18)，用作选择三种方式：充电(同时关灯)方式、电池供电方式和外部供电方式。当两个接触片连接A和B、A′和B′时，所有的灯泡由内部电池供电。当两个接触片连接A和C、A′和C′时，所有的内部电池由外部电源供电来充电。在两个接触片连接B和C、B′和C′时，全部的灯泡由外部电源供电。当然，SW1和SW2可以是旋转式的，也可以是滑动式的。图5的右下方示出滑动式开关的连接方式(接点A、B、C、A′、B′、C′与原来旋转式的相对应)可以取代图中央的旋转式开关，为了使图清晰易看，图中的相同符号“①”、“②”、“③”和“④”表示相互连接，省去了其间的连接线，而符号“⑤”和“⑥”与图6中的相同符号连接。

根据IEC标准，灯21通常有一个阳插头33，用以配合阴插座32，该插座32和阳插座31都可以安装在底盒14上适当的位置，例如，侧边或远离使用者的底座背面。任何外部电源也具有阴插头的形式，以配合也安装在底盒14上的阳插座31。所有在虚线内部的元件安装在底盒14的内部/上面。在这个实施例中，用一个交流120伏输入和交流12伏输出的转换器，通过阴插头向阳插座提供12伏交流。因为这类转换器在照明领域内已广泛采用，而且可以非常容易/廉价的买到。

现在来看图2所示的本发明的第二实施例，由於大多数的联纲电脑都共用一个或数个打印机以及禁制各终端自由插入磁碟(防止电脑病毒危害整个纲络)，此时，各终端的主机只有电源通/断开关可供使用者操纵，因而，往往另装一方便就手的通/断开关而不会再去使用主机上的通/断开关，以便把主机放在地下，此时，终端就只有显示器(尤其是液晶式的)，键盘及滑鼠(包括书写区)这三部份需要照明了，见图2此时，既可按第一实施例那样布置第一部件和第二部件，也可按图3(B)那样只用第一部件来照明显示器控制钮、键盘和滑鼠(书写区)，第二部件可以不用或用来照明放在地下的主机/打印机之类。

虽然本发明已结合上述最佳实施例作了说明，但这些实施例并不限制本发明，本技术领域的普通技术人员，可以在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围的情况作出各种改进和修改。

Claims (27)

1.一种用于包括显示器、主机、键盘、打印机和鼠标器的个人电脑的照明系统，其特征在于，它包括：

一个加重板，用以将整个系统稳固地保持在适当位置；

一个固定在上述加重板上的长条形底盒，用以容纳导线或电池/两极管，以及用以安装开关/用来匹配外插头的插座；

二个可旋转地安装于上述底盒的灯单元，每一个所述灯单元具有一个灯臂和具有一个可旋转地附着于该灯臂远端的灯头，从而所述灯单元可以相对于该底盒旋转，而该灯头可以围绕该灯臂旋转，以照亮所述键盘及其周围的区域；

一个可旋转地安装于附在该电脑显示器上的垂直放置扁平部件上的灯单元，通过阳插头电气连接到该底盒，所述灯单元具有一个灯臂和具有一个可旋转地附着于该灯臂远端的灯头，从而所述灯单元可相对于该部件旋转，而该灯头可以围绕该灯臂旋转，以照亮所述打印机、所述主机、所述鼠标器的全部控制钮/开关和书写区附近；和

在所述底盒内的电气线路装置。

2.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述的电气线路装置，可以选择接收12伏或24伏、交流或直流的外部电源，可以选择由该外部电源供电给上述的各灯，或对内部装置的可充电电池进行充电，或用所述电池在12伏供电状态下可选择地对各灯组进行供电。

3.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，可以通过将插头插入所述底盒上的插座的方式来增加附加的灯，用于电脑任何设备之照明。

4.根据权利要求2或3所述的照明系统，其特征在于，采用的外部电源是来自在照明领域中广泛地使用的交流120伏/交流12伏普通的转换器。

5.根据权利要求2或3所述的照明系统，其特征在于，采用的外部电源是直流12伏电池。

6.根据权利要求2或3所述的照明系统，其特征在于，采用的外部电源是直流24伏电池。

7.一种用于包括显示器，键盘和鼠标器/书写区的个人电脑的键盘照明系统，其特征在于，它包括：

一个固定于所述键盘下的加重板；

一个沿着所述加重板安装的长条形底盒；

至少一个可旋转地安装于所述底盒上的灯单元，所述灯单元具有一个以其近端可旋转地安装于所述底盒上的灯臂和具有一个可旋转地附着于所述灯臂远端的灯头；

从而所述灯单元能相对于所述底盒旋转，而所述灯头能相对于所述灯臂旋转，以照亮所述键盘及其附近区域。

8.根据权利要求7所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述加重板包括一个长条形、水平放置的扁平部件，它从所述底盒以前进方向延伸，且固定在所述键盘下面，以使所述底盒放置在所述键盘后面。

9.根据权利要求7所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述底盒包括可旋转安装装置，用以使所述灯单元在所述可旋转安装装置内旋转。

10.根据权利要求9所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述可旋转安装装置包括一个铰链装置，用以使所述灯单元相对于一个轴旋转，该轴平行于所述底盒的伸长方向。

11.根据权利要求9所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述可旋转安装装置包括一个球窝式接头。

12.根据权利要求7所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述灯臂是可伸缩的，以使它能在所述臂的方向延伸。

13.根据权利要求7所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述灯臂能在横切方向弯折。

14.根据权利要求7所述个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述灯臂能在横切方向扭转。

15.根据权利要求7所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述灯单元还包括可旋转安装装置，用以使所述灯头，能相对于所述灯臂的所述远端旋转。

16.根据权利要求15所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述可旋转安装装置包括一个铰链装置，以使所述灯头相对于一个垂直于所述灯臂的轴旋转。

17.根据权利要求7所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述灯单元还包括用以使所述灯头能相对于一个平行于所述灯臂的轴旋转的装置。

18.根据权利要求7所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述灯头还包括灯泡，所述底盒包括用以提供电流至所述灯泡的电源装置和用以按其照度选择流至所述灯泡的电流的开关装置。

19.根据权利要求7所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，它还包括：

一个附着于所述显示器上的垂直放置的扁平部件；以及

至少一个可旋转地安装于所述显示器垂直放置的扁平部件上的灯单元，所述灯单元具有一个以其近端可旋转地安装于所述显示器垂直放置的扁平部件上的灯臂和具有一个可旋转地附着于所述灯臂远端的灯头，

从而所述灯单元能相对于所述垂直放置的扁平部件旋转，而所述灯头能相对于所述灯臂旋转，以照亮所述键盘、所述显示器或任何附近的区域。

20.根据权利要求19所述的个电脑键盘照明系统，其特征在于，所述显示器垂直放置的扁平部件包括可旋转安装装置，用以使所述灯单元相对于一轴旋转，该轴垂直于所述显示器垂直放置的扁平部件。

21.根据权利要求19所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述灯臂是可伸缩的，以使它能在所述臂的方向延伸。

22.根据权利要求19所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述灯臂能在横切方向弯折。

23.根据权利要求19所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述灯臂能在横切方向扭转。

24.根据权利要求19所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述灯单元还包括可旋转安装装置，用以使所述灯头，能相对于所述灯臂的所述远端旋转。

25.根据权利要求24所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述可旋转安装装置包括一个铰链装置，以使所述灯头相对于一个轴旋转，该轴垂直于所述灯臂。

26.根据权利要求19所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述灯单元还包括用以使所述灯头能相对于一个轴旋转的装置，该轴平行于所述灯臂。

27.根据权利要求19所述的个人电脑键盘照明系统，其特征在于，所述灯头还包括灯泡，所述底盒包括用以提供电流至所述灯泡的电源装置和用以按其照度选择流至所述灯泡的电流的开关装置。

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