EP3604895B1 - Taschenlampe - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21L—LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF, BEING PORTABLE OR SPECIALLY ADAPTED FOR TRANSPORTATION
- F21L4/00—Electric lighting devices with self-contained electric batteries or cells
- F21L4/04—Electric lighting devices with self-contained electric batteries or cells characterised by the provision of a light source housing portion adjustably fixed to the remainder of the device
- F21L4/045—Pocket lamps
-
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- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
- F21V23/04—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being switches
- F21V23/0414—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being switches specially adapted to be used with portable lighting devices
- F21V23/0428—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being switches specially adapted to be used with portable lighting devices the switch being part of, or disposed on the lamp head portion thereof
-
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- F21—LIGHTING
- F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
- F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
- F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
Definitions
- the invention relates to a flashlight with a light source arranged in a housing and an attachment lens, which can be displaced relative to one another by means of an actuator for focusing or defocusing an emitted light cone.
- the light source is in the focal point of the one lens used or in the focal point of the ancillary optics used, a parallel bundle of rays is generated in the ideal case.
- the shape of the light cone and thus also the lighting characteristics of the flashlight can be changed by moving the lens or the ancillary optics relative to the light source.
- a movable magnet is arranged within the lamp housing. Within the lamp housing, this magnet is assigned a further magnet which is connected via a lever arrangement to a light source which extends through a rear opening of a reflector.
- the displacement of the outer magnet causes a displacement of the inner magnet, resulting in a direct displacement of the light source via the Lever arrangement and thus a focusing or defocusing of the emitted light cone results.
- a lever mechanism has proven to be relatively sensitive to the jamming of the lever arms, so that trouble-free operation of the focusing mechanism cannot be guaranteed, particularly when the flashlights are used in a robust manner.
- the manufacture and assembly of small lever arms and their maintenance are relatively complex and costly. Similar systems working with magnets are from the US 2010/0208371 A1 or US 2012/0218744 A1 known. The greatest disadvantage of these systems that work with magnets is their high susceptibility to failure.
- the DE 20 2011 102 899 U1 describes a device for quickly focusing the headlamp lights with a housing, a drive device, a telescopic device and a sensor set.
- a light source and a drive device are mounted in the housing.
- the telescopic device is assembled movably on the drive device.
- the drive device can set the telescope device to move so that the distance between the convex lens and the light source can be adjusted. Further prior art is known from GB 441097A and US 2018/045397 A1 .
- flashlights are known according to the prior art, in which the light source, in particular an LED, is firmly anchored in the lamp housing.
- the lamp head with a permanently installed support for a lens or an auxiliary lens is connected to the lamp housing via a thread, so that by rotating the lamp head, depending on the thread pitch used, a relative displacement of the auxiliary lens to the light-emitting diode can be used.
- the focussing or defocusing disadvantageously requires two-handed operation. In certain situations, such as for example during police operations, work in which a tool is required or in general in activities in which only one hand is available for illumination, one-hand operation is desirable.
- a setting wheel protruding from the housing or a setting lever is provided as an actuator, on whose axis of rotation protruding into the interior of the housing a radially protruding driver is attached, which protrudes into a recess of a rotary ring part that is connected to the first carrier of the light source or the ancillary optics and is rotatably arranged in the housing, with a rotation of the rotating ring part an end face lying obliquely to the housing longitudinal axis along a second end face of a body which is inclined at the same angle and which is fixedly connected to the second carrier of the auxiliary optics or light source can be guided so that the relative distance between the first and second carrier changes.
- a toothed gear consisting of two intermeshing gears can be selected.
- the version is preferably used in which the first carrier for the diode is fixed in the lamp housing and the second carrier for the ancillary optics is designed as a part that is movable relative thereto.
- Either a setting wheel or a lever can be used as the control element for focusing.
- the actuator can be moved, i.e. rotated or pivoted, with a thumb or index finger of the same hand that also holds the flashlight.
- the inclination of the correspondingly designed end faces determines the maximum angle of rotation or swiveling that is required to achieve the possible focusing or defocusing. The smaller the inclination, i.e. the flatter the angle of incline, the finer the setting option.
- the adjustment mechanism of the flashlight according to the invention works purely mechanically, has a simple structure and is accordingly cost-saving and functionally reliable.
- the setting wheel or setting lever is preferably designed at the same time as a pressure switch for switching the flashlight on and off. This combination of the pressure switch with the actuator minimizes the need for parts and thus the costs.
- the flashlight shown has a handle 11 which is designed as a cavity and, among other things, serves to accommodate the required battery.
- the rear part of the flashlight is covered by a screw-off cover.
- the respective supports for the light source and the lens or the ancillary optics are located in the lamp head 12.
- a pressure switch 13 for switching the flashlights on and off and a pivot lever 14 are provided in the lamp head, which are arranged side by side.
- the fact that the light leaving the front opening, the apparatus 15, can form different cone shapes, which can generally be achieved by focusing or defocusing, that is, by shifting the ancillary optics used relative to the light source, which is mostly a light-emitting diode.
- the light-emitting diode 18 is firmly connected to a carrier 19 which, together with a rotating ring part 20, is arranged in the lamp housing so as to be axially displaceable.
- the rotating ring part firmly connected to the carrier 19 has (see in particular Fig. 5 ) an inwardly projecting U-profile-like body 21, the legs of which form a groove.
- the rotary ring part 20 also has an end face 201 which is arranged at the same angle of inclination as the end face 221 of the rotary ring part 22 which is firmly connected to the carrier 17 for the ancillary optics.
- the adjusting lever 14 or a serves as an actuator Adjusting wheel 14 'which, apart from a bulge 141, has a cylindrical shape with a knurled jacket surface for better guidance.
- a radially protruding driver 143 is attached to the axis of rotation 142 and is in the in Fig. 5
- the illustrated embodiment is designed as a spherical cylinder body which rests in the groove formed by the U-legs of the body 21. By rotating the axis of rotation 142, the rotating ring part 20 is displaced.
- the embodiment shown can also serve as a push button switch for switching the flashlight on and off.
- the driver it is essential that the driver always remains in engagement with the groove of the body 21 in order to be able to bring about the return and return of the relative distances between the diode and ancillary optics. Appropriate notices can take this into account.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Taschenlampe mit einer in einem Gehäuse angeordneten Lichtquelle und einer Vorsatzoptik, die zur Fokussierung oder Defokussierung eines abgestrahlten Lichtkegels mittels eines Stellgliedes relativ zueinander verschiebbar sind.
- Bereits in der
DE 200 04 105 U1 wird eine Taschenlampe mit einem stabförmigen Lampengehäuse und einem Lampenkopf beschrieben, in dem eine Lichtquelle angeordnet ist und der an seiner vorderen Stirnseite eine optische Sammellinse aufweist. Der Abstand dieser Sammellinse von der verwendeten Leuchtdiode ist veränderbar, wobei als mögliche Relativveränderung sowohl Verschiebungen der Diode im Lampenkopf als auch Verschiebungen der Sammellinse beziehungsweise Verschiebungen der beiden Teile angesprochen werden. Möglich sind längsaxiale Verstellungen durch translatorische Schubbewegungen oder durch Drehbewegungen. Eine solche Möglichkeit beschreibt dieDE 37 86 812 T2 , worin eine Taschenlampe mit einem Kopfteil beschrieben wird, das in ein Gewinde auf einer Zylinderaußenseite eingreift, so dass durch Drehung des Kopfteils um die Zylinderachse die Stellung von Linse und Reflektor und Glühbirne, die seinerzeit verwendet wird, zueinander verändert wird. - Befindet sich die Lichtquelle im Brennpunkt der verwendeten einen Linse oder im Brennpunkt der verwendeten Vorsatzoptik, wird im Idealfall ein paralleles Strahlenbündel erzeugt. Durch Relativverschiebung der Linse beziehungsweise der Vorsatzoptik zur Lichtquelle kann die Form des Lichtkegels und damit auch die Beleuchtungscharakteristik der Taschenlampe verändert werden. In der
DE 601 32 597 T2 wird eine Taschenlampe beschrieben, an deren Oberflächen ein verschiebbarer Magnet angeordnet ist. Innerhalb des Lampengehäuses ist diesem Magneten ein weiterer Magnet zugeordnet, der über eine Hebelanordnung mit einer Lichtquelle verbunden ist, die eine rückwärtige Öffnung eines Reflektors durchgreift. Durch die Verschiebung des äußeren Magneten wird eine Verschiebung des inneren Magneten bewirkt, woraus unmittelbar eine Verschiebung der Lichtquelle über die Hebelanordnung und somit eine Fokussierung beziehungsweise Defokussierung des abgestrahlten Lichtkegels resultiert. Eine solche Hebelmechanik hat sich jedoch als relativ empfindlich gegen das Verklemmen der Hebelarme erwiesen, so dass insbesondere bei einem robusten Einsatz der Taschenlampen keine störungsfreie Bedienung der Fokussiermechanik gewährleistet werden kann. Ferner sind die Herstellung und die Montage von kleinen Hebelarmen und deren Wartung (insbesondere die Schmierung der Gelenke) relativ aufwendig und kostenintensiv. Ähnliche mit Magneten arbeitende Systeme ist aus derUS 2010/0208371 A1 oderUS 2012/0218744 A1 bekannt. Der größte Nachteil dieser mit Magneten arbeitenden Systeme besteht in der hohen Störanfälligkeit. - Die
DE 20 2011 102 899 U1 beschreibt eine Vorrichtung zur schnellen Fokussierung der Kopflampenlichter mit einem Gehäuse, einer Antriebsvorrichtung, einer Teleskopvorrichtung und einem Sensorset. Im Gehäuse werden eine Lichtquelle und eine Antriebsvorrichtung angebracht. Die Teleskopvorrichtung wird beweglich an der Antriebsvorrichtung zusammengesetzt. Die Antriebsvorrichtung kann die Teleskopvorrichtung zu Bewegung setzen, damit der Abstand zwischen der konvexen Linse und der Lichtquelle eingestellt werden kann. Weiterer Stand der Technik ist bekannt ausGB 441097A US 2018/045397 A1 . - Als Alternative sind nach dem Stand der Technik Taschenlampen bekannt, bei denen im Lampengehäuse die Lichtquelle, insbesondere eine LED fest verankert ist. Der Lampenkopf mit einem dort fest eingebauten Träger für eine Linse oder eine Vorsatzoptik ist über ein Gewinde mit dem Lampengehäuse verbunden, so dass durch Drehung des Lampenkopfes je nach verwendeter Gewindesteigung eine Relativverschiebung der Vorsatzoptik zur Leuchtdiode ausgenutzt werden kann. Die Fokussierung beziehungsweise Defokussierung erfordert nachteiligerweise eine Zwei-Hand-Bedienung. In bestimmten Situationen wie zum Beispiel bei Polizeieinsätzen, Arbeiten, bei denen ein Werkzeug benötigt wird oder allgemein bei Tätigkeiten, bei denen zur Ausleuchtung nur eine Hand zur Verfügung steht, ist eine Ein-Hand-Bedienung wünschenswert.
- Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Konstruktion zu benennen, mit der eine Ein-Hand-Bedienung möglich ist.
- Diese Aufgabe wird durch die Taschenlampe nach Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist als Stellglied ein aus dem Gehäuse herausragendes Einstellrad oder ein Einstellhebel vorgesehen, an dessen bis in das Gehäuseinnere ragende Drehachse ein radial abstehender Mitnehmer befestigt ist, der in eine Ausnehmung eines Drehringteils hineinragt, das mit dem ersten Träger der Lichtquelle oder der Vorsatzoptik verbunden und drehbeweglich im Gehäuse angeordnet ist, wobei bei einer Drehung des Drehringteils eine schräg zur Gehäuselängsachse liegende Stirnfläche entlang einer unter demselben Winkel geneigten zweiten Stirnfläche eines Körpers, der mit dem zweiten Träger der Vorsatzoptik oder Lichtquelle ortsfest verbunden ist, so führbar ist, dass sich der Relativabstand des ersten und zweiten Trägers ändert. Anstelle des Mitnehmers und der Ausnehmung kann auch ein Zahngetriebe, bestehend aus zwei ineinandergreifenden Zahnrädern, gewählt werden. Aus konstruktiven Gründen wird bevorzugt die Version verwendet, bei der der erste Träger für die Diode in dem Lampengehäuse fixiert ist und der zweite Träger für die Vorsatzoptik als relativ hierzu beweglicher Teil ausgebildet ist. Als Bedienelement zur Fokussierung kann entweder ein Einstellrad oder ein Hebel sein. In beiden Fällen lässt das Stellglied mit einem Daumen oder Zeigefinder derselben Hand bewegen, das heißt drehen oder schwenken, die auch die Taschenlampe festhält. Die Neigung der korrespondierend ausgebildeten Stirnflächen bestimmt den maximalen Dreh- oder Schwenkwinkel, der erforderlich ist, um die mögliche Fokussierung beziehungsweise Defokussierung zu erreichen. Je kleiner die Neigung, das heißt je flacher der Steigungswinkel eingestellt wird, desto feiner ist die Einstellmöglichkeit. Der erfindungsgemäße Verstellmechanismus der Taschenlampe arbeitet rein mechanisch, ist einfach aufgebaut und dementsprechend kostenschonend sowie funktionssicher.
- Vorzugsweise ist das Einstellrad oder Einstellhebel zugleich als Druckschalter zum Ein- und Ausschalten der Taschenlampe ausgebildet. Diese Kombination des Druckschalters mit dem Stellglied minimiert den Teilebedarf und damit die Kosten.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besitzt der Mitnehmer einen balligen Körper, der in eine nutförmige Ausnehmung des zweiten Trägers eingreift. Eine solche Formgestaltung lässt sich reibungsarm bedienen. Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung sind aus den Zeichnungen ersichtlich und werden im Folgenden erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Taschenlampe,
- Fig. 2
- eine Querschnittsansicht der Taschenlampe nach
Fig. 1 , - Fig. 3-5
- jeweils Teilquerschnittsansichten des Lampenkopfes.
- Die in
Fig. 1 dargestellte Taschenlampe besitzt einen Handgriff 11, der als Hohlraum ausgebildet ist und unter anderem zur Aufnahme der erforderlichen Batterie dient. Wie prinzipiell nach dem Stand der Technik bekannt, ist der hintere Teil der Taschenlampe durch einen abschraubbaren Deckel abgedeckt. Im Lampenkopf 12 befinden sich die jeweiligen Träger für die Lichtquelle und die Linse oder die Vorsatzoptik. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind im Lampenkopf ein Druckschalter 13 zum Ein- und Ausschalten der Taschenlampen und ein Schwenkhebel 14 vorgesehen, die nebeneinanderliegend angeordnet sind. Dass die vordere Öffnung, die Apparatur 15, verlassende Licht kann unterschiedliche Kegelformen bilden, die allgemein durch Fokussierung oder Defokussierung, das heißt durch Verschiebung der verwendeten Vorsatzoptik relativ zur Lichtquelle, die zumeist eine Leuchtdiode ist, erzielt werden kann. Die heute nahezu ausnahmslos verwendeten Leuchtdioden haben eine gegenüber anderen Lichtquellen wie Glühlampen erheblich längere Haltbarkeiten, zeigen einen deutlich geringeren Stromverbrauch, der die Batteriekapazität besser ausnutzen lässt, und sind zudem schlag- und stoßfest. Schließlich lassen Leuchtdioden einen kompakten Aufbau zu, der insbesondere bei kleinvolumigeren Handleuchten benötigt wird. Wie Sie ausFig. 2 bis 5 ersichtlich, wird im Ausführungsbeispiel eine Fresnellinse 16 verwendet, die mit einem zweiten Träger 17, der im Lampenkopf verankert ist, fest verbunden ist. - Die Leuchtdiode 18 ist fest mit einem Träger 19 verbunden, der zusammen mit einem Drehringteil 20 längsaxial-verschieblich im Lampengehäuse angeordnet ist. Der mit dem Träger 19 fest verbundene Drehringteil besitzt (siehe insbesondere
Fig. 5 ) einen nach innen ragenden U-profilartigen Körper 21, dessen Schenkel eine Nut bilden. Der Drehringteil 20 besitzt ferner eine Stirnfläche 201, die unter dem gleichen Neigungswinkel angeordnet ist wie die Stirnfläche 221 des Drehringteils 22, der fest mit dem Träger 17 für die Vorsatzoptik verbunden ist. Durch Drehung des Drehringteils 20 gegenüber dem Teil 22 gleiten die Stirnflächen 201 und 221 aufeinander und verschieben hiermit je nach Drehwinkel den Abstand zwischen der Leuchtdiode und der Vorsatzoptik. Als Stellglied dient der Einstellhebel 14 oder ein Einstellrad 14', das bis auf eine Ausbuchtung 141 zur besseren Führung eine Zylinderform mit einer gerändelten Manteloberfläche aufweist. Auf der Drehachse 142 ist ein radial abstehender Mitnehmer 143 befestigt, der in dem inFig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel als balliger Zylinderkörper ausgebildet ist, der in der durch die U-Schenkel des Körper 21 gebildeten Nut anliegt. Durch Drehung der Drehachse 142 wird der Drehringteil 20 verschoben. Die inFig. 5 oderFig. 3 dargestellte Ausführungsform kann gleichzeitig als Druckschalter zum Ein- und Ausschalten der Taschenlampe dienen. Für die Funktion des Stellgliedes ist wesentlich, dass der Mitnehmer stets im Eingriff mit der Nut des Körpers 21 verbleibt, um Hin- wie Rückführungen der Relativabstände zwischen Diode und Vorsatzoptik bewerkstelligen zu können. Dem kann durch entsprechende Anschläge Rechnung getragen werden.
Claims (3)
- Taschenlampe mit einer in einem Gehäuse (11, 12) angeordneten Lichtquelle (18) und einer Vorsatzoptik (16), die zur Fokussierung oder Defokussierung des abgestrahlten Lichtkegels mittels eines Stellgliedes relativ zueinander verschiebbar sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
als Stellglied ein aus dem Gehäuse herausragendes Einstellrad (14') oder ein Einstellhebel (14) dient, an dessen bis in das Gehäuseinnere ragenden Drehachse (142) ein radial abstehender Mitnehmer (143) befestigt ist, der in eine Ausnehmung eines Drehringteils (20) hineinragt, das mit dem ersten Träger (19) der Lichtquelle (18) oder der Vorsatzoptik (16) verbunden und drehbeweglich im Gehäuse (11, 12) angeordnet ist, oder, anstelle des Mitnehmers (143) und der Ausnehmung, ein Zahngetriebe zwischen dem Stellglied und dem Drehringteil angeordnet ist, wobei bei einer Drehung des Drehringteils (20) eine schräg zur Gehäuselängsachse liegende Stirnfläche (201) entlang einer unter demselben Winkel geneigten zweiten Stirnfläche (221) eines Körpers (22), der mit dem zweiten Träger (17) der Vorsatzoptik (16) oder der Lichtquelle (18) ortsfest verbunden ist, gleitend so führbar ist, dass sich der Relativabstand des ersten und zweiten Trägers (17, 19) ändert. - Taschenlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellrad (14) oder der Einstellhebel (14') zugleich als Druckschalter zum Ein- und Ausschalten der Taschenlampe ausgebildet ist.
- Taschenlampe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer einen balligen Körper (143) aufweist, der in eine nutförmige Ausnehmung des Drehringteils (20) eingreift.
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