CN203880627U - 一种自动安装装置 - Google Patents

Abstract

一种自动安装装置，包含一灯具壳体、一自动开关以及一锁定单元，该灯具壳体以一圆形基座为基础，其中央设有用来固定所述锁定单元的两固定片，该固定片末端为一通钩，该通钩是一种上下大小相等的=型中空结构，提供了所述锁定单元所需的固定与支撑空间，所述锁定单元为一种弹性钢的应用，通过环形堆栈结构的一弹性部固定于该固定片，并从该弹性部两侧延伸出一支称臂，该支撑臂在中间会向内收缩以形成弧形的一转折部，相邻该转折部的前方则设有一卡扣部，使得所述锁定单元能被固定或释放，至于该固定片上方设有基于凸轮运动所设计的一自动开关，通过内部的一椭圆凸轮延伸所形成的一触发力臂进行转动，带动一运动滑块能进行上下滑动，固定或释放所述卡扣部，使得所述锁定单元能进行灯具固定，实现一步骤自动安装／拆卸。

Description

一种自动安装装置

技术领域

本实用新型涉及一种自动安装装置，特别涉及一种用于灯具的自动安装装置，透过该自动安装装置，能够彻底实现一步骤自动安装，让使用者在安装使用上更加方便简单，大幅提升安装效率。

背景技术

灯具是一种日常生活中常见的照明用具，为了配合室内设计及照射角度，因此有多种安装灯具的方式，但一般家庭最常见也最常使用的嵌入方式，通常都是把灯具安装在天花板上的孔洞中以用于室内照明。

传统灯具在安装上多半需要以手工的方式进行，这样的方式不仅增加了安装时所需的步骤及时间，同时也因为需要一些工具的辅助，无形中增加了安装者受伤的可能性。尤其是当灯具在半夜发生故障的时候，碍于漆黑的环境及安装上的繁复将导致用户很难自行进行更换以重新取得正常使用。

传统的安装方式是用笨拙的弹簧进行安装固定，这样的安装方式在安装灯具时，需要双手掰起弹簧，并用手维持弹簧掰起状态，然后对准天花板开孔，推入灯具，完成灯具的安装，这个过程中，双手需要出很大的力量才能保持弹簧掰起状态，给安装人员增加劳动强度及安装时发生事故的风险；

因此本实用新型在其安装结构上进行改良，透过改变原本的安装固定，使得安装的简易性及便利性得以提升，确保用户的安装方便性，透过简单的凸轮概念所设计的自动开关，在实现一步骤自动安装／拆卸的同时，也能有效的降低成本。

本实用新型透过简单的力学原理来设计有一个自动开关，用自动开关来代替人手维持弹簧掰起状态，在安装灯具时，只需掰起弹簧用自动开关锁定，然后可以直接来进行安装。当灯具欲进行安装或拆卸时，透过该自动开关与天花板孔洞内壁的相接触来触发，使得所述锁定装置能够被诱发进行安装固定及解锁拆卸的动作，实现真正的一步骤自动安装／拆卸。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供一种自动安装装置，透过一个自动开关来体现一步骤自动安装，使得使用者在安装或更替时能更为轻松。

本实用新型的另一目的在于提供一种自动安装装置，可以设置于灯具上，使得灯具可以更简单的被安装在天花板上。

本实用新型的另一目的在于提供一种自动安装装置，透过简单的凸轮机构简化安装流程，同时能有效的降低成本。

本实用新型的另一目的在于提供一种自动安装装置，透过极简的安装方式让使用者在自行安装时不会有任何的困难，同时能够降低对专业人员的人力浪费，使之可以专注于更专业的领域之中。

本实用新型的另一目的在于提供一种自动安装装置，透过改变所述锁定装装置的外观形状，使得安装牢固性得以提升。

本实用新型的另一目的在于提供一种自动安装装置，可以几乎不增加成本的情况下，更加简化现存自动安装机构的安装流程，真正实现一步骤自动安装。

本实用新型的另一目的在于提供一种自动安装装置，透过所述自动开关来进行灯具安装，可以利用天花板触发自动开关，让使用者在安装或拆卸的过程中几乎不需施加太多力气即可完成灯具安装／拆卸的动作。

为实现上述目的，本实用新型是提供一种自动安装装置，包含：

一灯具壳体，以一圆形基座为基础，中央设有一对固定片，紧邻该固定片的内侧则有一环形固定臂；

一自动开关，是由前方的一面盖与后方的一运动内腔为主结构，内部设有具备一凸轮的一触发力臂，透过凸轮转动原理来牵引一运动滑块进行上下滑动，在该运动滑块下方则另设有一弹性单元用以辅助该运动滑块作用，使得所述锁定单元能被固定；以及

一锁定单元，是一种由弹性钢所制具复位特性的结构，是由环状重迭结构的一弹性部件固定于所述固定片上，自该弹性部两侧向外延伸一支称臂，该支撑臂中央会向内收缩形成一转折部件，接着会有一卡扣部件相邻于该转折部件，最后透过一固定部件将两支撑臂相连接，以形成一个封闭性结构。

主要利用了凸轮运动的效果，使得所述自动开关上的该触发力臂在进行转动时，能带动该运动滑块上下直线运动，使得该运动滑块对所述锁定单元上的该卡扣部件进行固定与释放之动作，以实现一步骤自动安装目的。

接着透过以下的实施方式、附图以及申请专利范围，本实用新型所提及的这些目的、特征以及优点都将变得清楚且显而易见。

附图说明

图1为根据本实用新型的一个优选实施例的初始状态立体示意图。

图2为根据本实用新型的一个优选实施例的自动开关立体分解图。

图3为根据实用新型的一个优选实施例的自动开关各部件分解示意图。

图4为根据实用新型的一个优选实施例的设置锁定单元立体示意图。

图5为根据本实用新型的一个优选实施例的锁定单元完成设置立体示意图。

图6为根据本实用新型的一个优选实施例的自动安装装置嵌入立体示意图。

图7为根据本实用新型的一个优选实施例自动开关，在拆卸灯具时的运行轨迹模拟图。

图8为根据本实用新型的一个优选实施例自动开关，在安装灯具时的运行轨迹模拟图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

如图1所示，为本实用新型的一个优选实施例，一种自动安装装置，包含：一灯具壳体10、一自动开关20以及一锁定单元30所构成。

所述灯具壳体10是由圆形平面外观的一基座11、两侧相对位置上突出的一固定片12以及中间的一环形固定壁13所构成，其中，该基座11为圆形平面外观，但其最外围会略微高凸，且紧贴其高突处会同时略向下缩，形成一基座沟槽110，该基座沟槽110可以使得所述自动安装装置10能应用于其他不同空间或环境，使之能具备与外部零件进行搭配的可能性，提升其使用灵活性；两侧向上高突的该固定片12，其下部会与该固定壁13紧贴，上部则会略向内弯，且在接近顶部位置还设有一对平行且形状大小皆相等的一通沟120，该通沟120是用来提供所述锁定单元30安装所需空间与进行负力时所需的施力结构；而在该固定片122的正上方则有用来安装所述自动开关的一连接部14，透过两侧类似ㄈ型且开口向内相对的结构，提供了所述自动开关20安装所需的空间以及能够实现确实固定之用。

请参考图2与图3，为所述自动开关各零部件安装相对位置与功能示意图，所述自动开关20是由一面盖21、一运动内腔22、一触发力臂23、一运动滑块24以及一弹性单元25所构成，其中，该面盖21后方两侧向外突出形成一外侧凸台211，该外侧凸台211提供所述自动开关20安装在灯具壳体10上所需的支撑，该面盖21前方则有一个面盖开口212，特别需要注意的是，该面盖开口212的最上部横向结构并未相接，使得从正面来看该面盖开口211就像一个T，其目的在于提供所述触发力臂23转动作用时所需的空间，而在所述面盖开口212后方内部两侧壁上方横向延伸的一内侧凸台213来规范所述触发力臂只能以转动方式进行作用，避免其发生前后位移导致无法实现自动安装之可能，而在该内侧凸台213斜后下方呈垂直延伸的则为一内侧卡槽214，该内侧卡槽214是用来与所述运动内腔结合固定之用，最后在该面盖开口212相邻的内部空间里则设有一底部凸台215，当面盖21与运动内腔22节何时，该底部凸台215会与所述运动内腔的底部相连接。运动内腔22的左右两侧壁上设有供所述触发力臂23转动所需空间的一P形槽221，紧邻该P形槽221的左右两侧壁外部则有用来与所述面盖21连接固定用的一外侧突出部222，上方空间则是用来让所述运动滑块24突出固定所述锁定单元的一上部开口223，内部则是辅助回到初始位置的所述弹性单元25设置与供该弹性单元25放置与作用支撑的一阻挡构件224最上面的零部件则是所述触发力臂23，该触发力臂23以一椭圆凸轮231作为结构基础，前方向前延伸出一圆弧端力臂232，且在该椭圆凸轮231左右两侧设有圆柱型用的一固定构件233，该固定构件233是用来安装于所述运动内腔22，此外，该椭圆凸轮231后端则设计为一种中空构造，在该中空结构中则设有一导引构件234，透过该导引构件234来控制所述运动滑块24可以作用于正确的空间之中；被前述三个零部件所包围的则为所述运动滑块24，该运动滑块24为一种长形结构，底部两侧向外突出且上方呈斜面结构的为一复位构件241，该复位构件241是用来使所述触发力臂23能够回到初始位置之用，在该运动滑块24正前方则有向内凹陷的一定位槽242，透过与前述导引构件234接合，使得该运动滑块能持续作用于正确的空间与方向之中，在该运动滑块243最上缘位置的则为圆弧型结构外观的一辅助构件243，同时透过该运动滑块24后方如同轨道一般的一辅佐沟槽244来现在该运动滑块24只会上下进行位移变化；而介于所述运动滑块24下方与所述运动内腔22之间的则为一弹性单元25，该弹性单元25是用来提供所述触发力臂23回复为初始位置的必要作用力，因此该弹性单元25必为一种具复位力的零部件，在本实用新型中，则透过容易取得且成本低廉的弹簧来进行。

特别需要注意的事，在所述面盖21顶部皆会设计使得成一种斜面构造，因为所述面盖21为整个结构中的一个会接触到所述天花板的部件，灯具在安装过程中通过这样的斜面结构，使得可以避免出现该自动开关20与所述安装孔洞52卡死的情形，使得安装可以被确实进行。

所述锁定单元30分别位于左右两边的所述自动开关20正下方，如图4所示，是由一弹性部31、一对支撑臂32、一卡扣部33、一固定部34以及一转折部35所构成，其中，所述锁定单元30为一种弹性钢的变形，透过固定和弹簧具备相同特性与作用原理的该弹性部31于所述基座11上使得所述自动开关20得以透过复位动能反复进行安装与回复初始a状态，自该弹性部31左右两边平行向外延伸的则为该支撑臂32，该支撑臂32除了提供所述自动安装装置固定于天花板上的安装孔洞所需的支撑外，还可以当作用来加强安装强度与提升稳固性，其原因在于，当该弹性单元30一端固定于所述基座11，另一端为活动式设计时，变可形成一个杠杆，此时，该支撑臂32就变成作用所需耗费力量的衡量标准，因此我们可以采用硬度更高且复位能力更好的变异弹性钢来做为所述弹性单元30，如此一来便能大幅提升其安装稳固性与强度，此外，当两支撑臂呈平行状态时，整体结构强度与耐用度为最好，为避免安装后无法顺利检视其状态以进行维护保养，因此将金属制成的该卡扣部33安装于两支撑臂32中间适当之位置，当支撑臂32的长度缩短一定距离，32末端可当卡扣使用，同时维持两支撑臂32可以维持平行，确保结构完整以及使用安全，除此之外，本实用新型将该卡扣部件33的安装位置刚好设置于所述运动滑块24向上突出所会碰到的位置，使得所述锁定单元30能透过该卡扣部件33向上拉并固定于特定位置上，使得进行安装前能有一个准备动作来确认是否可以开始进行安装，能够确实提升安装良率与效率；为确保所述锁定单元30结构不会于安装过程中受到外力或外物的影响，在该支撑臂32在向外延伸固定长度后，会透过安装一个ㄇ型外观的该固定部34，来使得所述锁定单元30变为一个封闭式结构，减少外来影响因素的发生可能性，即代表有确实完成安装且为十分稳固。

除了透过物理结构配合力学原理来确保其结构完整以及牢固外，在所述锁定单元30的外型上还刻意制造出该转折部35，该转折部35为一种省力结构，向内缩的设计让所述卡扣部33能碰触到所述运动滑块24的距离变短，施力过程所走距离变短，意味着施力时间或使用力度也会相对变少，整体所需耗费的能量减少，便实现了省力的目的；该转折部35也为一种辅助装置，透过大量制造生产的灯具或自动安装装置，其规格与式样皆为固定，虽然只要安装孔洞的大小能相符，便能够完成安装，但家家户户对于装潢用料的要求与需求皆不尽相同，因此相同圆周大小的安装孔洞，势必会出现不同厚度的安装孔洞，虽然厚度并非直接影响安装成功率与牢固性的因素，但厚度在安装过程中会对所需力道与安装轨迹会产生非常直接的影响，厚度太厚的天花板齐安装过程可能会变得比较费力，也可能会使得安装过程中会受到任何我们从安装孔洞外看不到的因素影响，因此藉由向内缩的该转折部35来让所述锁定单元30末端能紧邻所述灯具壳体10的圆周，确保在进行固锁动作前所述锁定单元30能维持在准备好安装的状态，确保一次性自动安装的简易操作性与成功率；该转折部35同时也可以将其视为加强装置，虽然安装孔洞外面看起来每一个有着相同大小与外观，但大多数的人并不清楚安装孔洞内的情况，也有可能因为房屋结构的限制或其他原因，导致安装孔洞内并不是一个完美且整齐的状态，非完整的任何状态，都有可能牵动所述锁定单元30的安装成果，为避免受到无法察觉的环境因素影响最后的安装效果，透过设立转折部35，赋予该锁定单元30一个弹性调整的空间，使其不受些微的外来因素影响最后的安装成果，使得安装稳定性得以提升。

因此我们可以理解，当所述自动安装装置欲进行安装之前，我们必须先将两侧的所述锁定单元35向上扳动，直到所述锁定单元30上的该卡扣部件33能被所述自动开关20内的运动滑块24固定在一个位置上，如图5所示。

在完成准备动作后，我们便可以开始进行安装，首先，如图6所示，我们必须先将该自动安装装置对准所述天花板50上的一安装孔洞51，其对齐的方式十分简易，由于两侧所述自动开关20必在相同的相对位置上，因此可以将两者间直线距离视为圆直径，因此只需利用所述自动开关20前方边缘稍微贴住该安装孔洞的圆周即完成对齐，接下来只需要出力向上推便可以促使所述触发力臂23进行动作，以带动相关零部件来完成安装。而所述自动开关20详细作动原理则可以参照图6，首先，当所述触发力臂23未动作时，该触发力臂23与所述运动滑块24呈垂直状态，此时该触发力臂23也会突出所述面盖21前的该面盖开口211，同样也会与所述面盖开口211垂直，至于该运动滑块24同样会凸出所述运动内腔22的该上部开口223且与之垂直，因此当我们如图6一样将自动安装装置对齐后进行推入时，所述触发力臂23会因为紧贴该安装孔洞51的该孔洞内璧52使得所述触发力臂23的该弧型前端232受到该孔洞内壁52的反向作用而向下运动，因此所述触发力臂23后端的该椭圆凸轮231会与该弧型前端232进行反方向的运动，如此一来便可以牵动所述运动滑块24向下滑动，同时解除与所述锁定单元30的啮合，使得该锁定单元30会因为复位特性开始进行回复初始状态的动作。

如图7所示，便可以清楚的了解在将所述灯具壳体10自所述天花板50上取下时，其自动开关20是如何作用的，首先，当灯具被施以外力向下移动时，由于外力的作用会直接破坏原本的动态平衡，当所述灯具壳体10持续向下时，所述锁定单元30会因为灯具整体向下，使得所述支撑臂32只能向上移动，持续对该灯具壳体10向下施力，直到该自动开关20露出时，此时所述面盖21前方已无该孔洞内壁52的阻挡使得所述触发力臂得以伸出，回复到使用前的状态，且因为该触发力臂23内的所述凸轮231的转动，于是所述运动滑块24便会被带动，同时内部的所述弹性单元25进行受力压缩后的释放，因此推动该运动滑块24向上，灯具持续向下也会使得所述锁定单元30因所述安装孔洞51的结构不断向上位移最后通过所述安装孔洞51，加上所述转折部35的弧形结构，使得所述锁定单元不会与所述安装孔洞51形成任何夹角，因此灯具在取下的过程中也不会有卡住取不下来得情形发生。

接着如图8所示，当所述锁定单元30上的该支撑臂32向下欲回到初始位置时，由于该天花板50上的该安装孔洞52大小只能供灯具主体通过，因此所述锁定单元30就会因为其长度无法穿过所述安装孔洞52，加上所述基座11也大于该安装孔洞51，因此灯具就会受到该锁定单元30持续向下的复位作用力以及灯具受到复位作用力所产生且作用于该基座11上的反作用力同时作用，两股方向相反但力度相等的作用力作用于同一物体上时，此时达成牛顿第三运动定律的条件，实现动态平衡，因此灯具便可以被固定于所述天花板50。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的目的已的会压迫所述运动滑块24及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (22)

1.一种用于灯具的自动安装装置，包含：一灯具壳体、一自动开关以及一锁定单元。所述灯具壳体以圆形的一基座为基础，其中央设有向上高突的两固定片，该固定片末端会有用来提供所述锁定单元固定与作用所需之空间的一通沟，所述锁定单元通过环形重迭而成的一弹性部件固定于该固定片上的该通沟，且由该弹性部件两侧延伸出一支撑臂，该支撑臂向前延伸后还会向内收缩以形成一转折部件，在该转折部件前方还安装有一卡扣，使得所述自动开关能够通过该卡扣对该锁定当元进行控制，而在该固定片上方的则是所述自动开关，是由一面盖与一运动内腔所构成，内部还包含有一触发力臂、一运动滑块以及一弹性单元，利用该触发力臂上的一椭圆凸轮来实施凸轮运动，使得该运动滑块向外突出时能固定所述锁定单元上的该卡扣部来进行锁定，并在该触发力臂被触动时对所述锁定单元进行控制，实现自动安装功能，而该运动滑块下方的该弹性单元则用来辅助并确定凸轮运动能确实回到初始位置并重复进行动作之用。

2.如权利要求1所述的灯具固定结构，其特征在于，所述基座上还有一环形固定壁，紧邻所述固定片内侧，用来辅助固定灯具与加强该固定片支承结构之用。

3.如权利要求1所述的灯具固定结构，其特征在于，所述自动开关内的该面盖前方有一T型开口供所述触发力臂转动之用。

4.如权利要求3所述的灯具固定结构，其特征在于，所述面盖后方两侧会向外延伸形成一外侧凸台，使得该自动开关能被安装于所述基座上。

5.如权利要求3所述的灯具固定结构，其特征在于，所述面盖内部两侧壁上方位置设有一内侧凸台，是来限制该触发力臂的转动范围。

6.如权利要求3所述的灯具固定结构，其特征在于，所述面盖内部两侧壁上，位于所述内侧凸台后斜下方位置设有一内侧卡槽，是用来与所述运动内腔接合。

7.如权利要求1所述的灯具固定结构，其特征在于，所述运动内腔为一中空腔室结构，其上方会有一开口，提供给内部的所述运动滑块能够突出以固定所述锁定单元。

8.如权利要求7所述的灯具固定结构，其特征在于，所述运动内腔在两外侧壁上个设有一外凸台，是用来与所述面盖接合固定之用。

9.如权利要求7所述的灯具固定结构，其特征在于，所述运动内腔两侧壁的最上方设有一P型槽，该P型槽为一种中空结构，用于提供触发力臂上下转动空间。

10.如权利要1所述的灯具固定结构，其特征在于，所述自动开关中的该触发力臂，是通过中空的所述凸轮结构为作用核心，通过转动来控制所述运动滑块是否进行锁定单元的释放。

11.如权利要求10所述的灯具固定结构，其特征在于，所述触发力臂在该凸轮两侧会向外突出，形成圆柱型的一固定构件，使得该触发力臂能安装于所述运动内腔的该P型槽上以进行转动。

12.如权利要求10所述的灯具固定结构，其特征在于，所述触发力臂自该凸轮前方向前延伸形成一弧形前端，该弧形前端用来进行感侧并带动该凸轮是否进行转动以控制所述运动滑块。

13.如权利要求10所述的灯具固定结构，其特征在于，所述触发力臂在该凸轮的中空结构里，自该圆弧前端向底部会向后突出一导引单元，是用来确定所述运动滑块会保持直线上下。

14.如权利要求1所述的灯具固定结构，其特征在于，所述自动开关中的该运动滑块，为一长形结构外观，底部较为宽大突出，顶端较底部细且具有会是带弧度的一圆弧前端，其圆弧型结构能使该运动滑块不会因碰触到外物就卡住停止不同，是为一种减少摩擦力与阻力的辅助结构。

15.如权利要求14所述的灯具固定结构，其特征在于，所述运动滑块底部突出的上方会是一个斜面，是用来辅佐该椭圆凸轮能却实作用于该运动滑块的一副位构件，同时还得以确保两者在进行动作之后都回到初始位置之用。

16.如权利要求14所述的灯具固定结构，其特征在于，所述运动滑块正面会有一定位槽，是用来与所述触发力臂中的该导引单元接合之用，通过两者的相接合，可以维持该运动滑块能会以直线进行作用，并且还能作为判断两者是否接能维持正常功能的一个依据。

17.如权利要求1所述的灯具固定结构，其特征在于，所述自动开关中的该弹性单元，是采用一种压缩弹簧，通过弹簧的复位特性，辅助所述运动滑块能在每一次动作后还能够回到初始位置。

18.如权利要求17所述的灯具固定结构，其特征在于，所述弹性单元必会位在所述运动滑块下方，且必会在所述运动内腔的该阻挡构件之上。

19.如权利要求1所述的灯具固定结构，其特征在于，所述锁定单元为一种弹性钢的变形结构，其同样具备弹簧的复位特性，并藉由此复位特性来实现固定灯具之目的。

20.如权利要求19所述的灯具固定结构，其特征在于，所述锁定单元中的该转折部，其转折角度为转折后支撑臂位置必在所述自动开关的该运动滑块之后，其原因在于，该转折部前方还设有所述卡扣部，若转折后支撑臂依然在所述运动滑块前方，便无法固定所述锁定单元，于是便无法进行自动安装。

21.如权利要求1所述的灯具固定结构，其特征在于，所述锁定单元中的该转折部，其转折角度为转折后支撑臂位置必在所述自动开关的该运动滑块之后，其原因在于，该转折部前方还设有所述卡扣部，若转折后支撑臂依然在所述运动滑块前方，便无法固定所述锁定单元，于是便无法进行自动安装。

22.如权利要求19所述的灯具固定结构，其特征在于，所述锁定单元所延伸出的两侧支撑臂，在最末端会通过一固定部将其连接，因此该锁定单元会为一封闭式结构。