TWI445903B - 旋轉角度調整裝置及應用其之可旋轉角度之燈具 - Google Patents

Description

旋轉角度調整裝置及應用其之可旋轉角度之燈具

本發明是有關於一種旋轉裝置，且特別是有關於一種旋轉角度調整裝置及應用其之可旋轉角度之燈具。

一般用做照明之燈具，如日光燈、美術燈、廣告燈、及投射燈等，種類、樣式繁多，而燈具在架設、安裝完成後，均為固定型態，燈具的照明角度以及範圍，已成為固定之模式，很難有任何轉換變化，且不論燈管或燈泡乃為特定之型式，在製作時已然成型，也不可做其它更替，相對也使得燈具除了照明之功能外，似乎也沒有其它功能了。

即使燈具設計了可旋轉角度的調整裝置，但燈具的轉動仍有角度上的設計限制，例如小於270度。一旦到達預設的最大旋轉角度時，透過止擋結構之限位，將使燈具無法再繼續轉動。也因此，燈具的使用上仍有諸多限制，有待進一步改善。

本發明係有關於一種旋轉角度調整裝置及應用其之可旋轉角度之燈具，使燈具之轉動角度可超過360度並可任意停在一指定角度。

根據本發明之一方面，提出一種旋轉角度調整裝置，包括一固定元件、一主動旋轉元件以及N個被動旋轉元 件，且N為大於或等於1之正整數。固定元件具有一第一軸孔，其周緣設有一定位凸緣。主動旋轉元件具有一第二軸孔，其周緣設有一凸塊。N個被動旋轉元件位在固定元件與主動旋轉元件之間，且每一此等被動旋轉元件均具有一穿孔，且在穿孔相對兩側之周緣分別設有一第一止擋部與一第二止擋部，其中定位凸緣係位在第一個被動旋轉元件之第一止擋部之旋轉路徑上，而凸塊則是位在第N個被動旋轉元件之第二止擋部之旋轉路徑上，其中第j個被動旋轉元件之第一、第二止擋部係分別與位在其兩側之第i、k個被動旋轉元件之第二止擋部與第一止擋部抵接，且1≦i<j<k≦N+2，i、j、k均為正整數。此等被動旋轉元件係藉由第一個被動旋轉元件及第N個被動旋轉元件分別與固定元件和主動旋轉元件抵接，當主動旋轉元件旋轉時會帶動此等被動旋轉元件於固定元件上旋轉，使主動旋轉元件相對於固定元件的轉動角度增加，且藉每一此等被動旋轉元件之第一、第二止擋部使得轉動可任意停在一指定角度。

根據本發明之另一方面，提出一種可旋轉角度之燈具，包括一框架、一燈具、一第一旋轉角度調整裝置以及一第二旋轉角度調整裝置。框架界定出一照明區域。燈具設置於框架之照明區域內。第一旋轉角度調整裝置以及第二旋轉角度調整裝置分別固設於燈具之側壁且彼此互相對稱之一第一位置和一第二位置之處，以及分別對應於框架之第一對應部和第二對應部，使得燈具之照射角度可藉由第一、第二旋轉角度調整裝置之控制而被固定於一特定 角度。

為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

本實施例之旋轉角度調整裝置及應用其之可旋轉角度之燈具，係利用可調整旋轉角度之被動旋轉元件，使主動旋轉元件相對於固定元件的轉動角度增加。此外，每一被動旋轉元件均設有第一止擋部以及一第二止擋部。當主動旋轉元件帶動該等被動旋轉元件於固定元件上旋轉時，可藉由每一被動旋轉元件之第一止擋部以及第二止擋部使得轉動可任意停在一指定角度上。

被動旋轉元件的數量可為N個，且N為大於或等於1之正整數。當有二個或二個以上的被動旋轉元件時，第一個被動旋轉元件與最後一個被動旋轉元件分別與固定元件和主動旋轉元件抵接，而當N大於或等於3時，位於其間的第j個被動旋轉元件之第一、第二止擋部則分別與位在其兩側之第i、k個被動旋轉元件之第二止擋部與第一止擋部抵接，其中1≦i<j<k≦N，i、j、k均為正整數。此外，當有另外M個第二被動旋轉元件，且M為大於或等於1之正整數時，第一個第二被動旋轉元件與最後一個第二被動旋轉元件分別與另一固定元件和另一主動旋轉元件抵接，而當M大於或等於3時，位於其間的第q個第二被動旋轉元件之第三、第四止擋部則分別與位在其兩側之第p、r個第二被動旋轉元件之第四止擋部與第三止擋部抵接，其中1≦p<q<r≦M，p、q、r均為正整數。以下係 提出各種實施例進行詳細說明，實施例僅用以作為範例說明，並非用以限縮本發明欲保護之範圍。

第一實施例

請參照第1圖，其繪示依照本發明一實施例之旋轉角度調整裝置的分解圖。旋轉角度調整裝置100包括一固定元件110、一主動旋轉元件120以及N個被動旋轉元件130。N為大於或等於1之正整數。在本實施例中，僅以二個被動旋轉元件130為範例說明。固定元件110具有一第一軸孔112，其周緣設有一定位凸緣114。主動旋轉元件120具有一第二軸孔122，其周緣設有一凸塊124。被動旋轉元件130位在固定元件110與主動旋轉元件120之間，且每一被動旋轉元件130均具有一穿孔132。穿孔132相對兩側之周緣分別設有一第一止擋部134與一第二止擋部136。定位凸緣114係位在第一個被動旋轉元件130之第一止擋部134之旋轉路徑上，而凸塊124則是位在第二個被動旋轉元件130之第二止擋部136之旋轉路徑上。第一個被動旋轉元件130及第二個被動旋轉元件130分別與固定元件110和主動旋轉元件120抵接，當主動旋轉元件120旋轉時會帶動此二被動旋轉元件130旋轉，使主動旋轉元件120相對於固定元件110的轉動角度增加。此外，藉由每一被動旋轉元件130之第一止擋部134與第二止擋部136之旋轉角度調整，可使轉動任意停在一指定角度。

第二實施例

請參照第2A～2D圖，其中第2A圖繪示依照本發明一實施例之旋轉角度調整裝置的分解圖，第2B圖為第2A圖之旋轉角度調整裝置之一部分組裝示意圖。第2C圖為第2A圖之旋轉角度調整裝置之另一部分示意圖，繪示主動旋轉元件與第二固定座結合。第2D圖為第2A圖之旋轉角度調整裝置之完整組裝示意圖。

在第2A圖中，旋轉角度調整裝置200包括一固定元件210、一主動旋轉元件220、N個被動旋轉元件230，其中N為大於或等於1之正整數，以及一樞接裝置240，其含有一第一固定座242、一第二固定座244、一樞軸246。其中，較佳地，樞接裝置240用於將固定元件210、被動旋轉元件230、主動旋轉元件220穿設在同一軸上。

在本實施例中，僅以一個被動旋轉元件230為範例說明。固定元件210具有一第一軸孔212，其周緣設有一定位凸緣214。被動旋轉元件230具有一穿孔232，且在穿孔232相對兩側之周緣分別設有一第一止擋部234與一第二止擋部236。主動旋轉元件220具有一第二軸孔222，其周緣設有一凸塊224，如第2C圖所示，主動旋轉元件220與第二固定座244結合，而較佳地兩者可為一體型，且第二固定座244具有一套筒245。第一固定座242用以固設固定元件210，第二固定座244用以固設主動旋轉元件220，樞軸246設置於第一固定座242上，並穿設固定元件210之第一軸孔212、被動旋轉元件230之穿孔232、最後穿設第二固定座244之套筒245而相抵於主動旋轉元件220之第二軸孔222。

如第2B圖所示，樞軸246自第一固定座242沿著軸向延伸，並穿越固定元件210之第一軸孔212以及被動旋轉元件230之穿孔232，使得固定元件210與被動旋轉元件230可以被固設於第一固定座242上，被動旋轉元件230之一側與固定元件210抵接，且定位凸緣214係位在被動旋轉元件230之第一止擋部234之旋轉路徑上。除非第一止擋部234旋轉至定位凸緣214所在的角度方位上而被迫停止，否則被動旋轉元件230可任意地在固定元件210上旋轉。

承接第2B圖及同時參照2C圖所示，樞軸246穿過第二固定座244之套筒245而相抵於主動旋轉元件220之第二軸孔222，被動旋轉元件230之另一側與主動旋轉元件220抵接，即完成如第2D圖所示之旋轉角度調整裝置200的組裝。且，在第2D圖中，固定元件210、被動旋轉元件230、樞軸246亦套設於套筒245內。此外，凸塊224則是位在被動旋轉元件230之第二止擋部236之旋轉路徑上。除非凸塊224旋轉至第二止擋部236所在的角度方位上而抵接第二止擋部236，並帶動第一止擋部234旋轉至定位凸緣214所在的角度方位而被迫停止，否則主動旋轉元件220可任意地旋轉。

因此，當主動旋轉元件220旋轉時，凸塊224會帶動被動旋轉元件230於固定元件210上旋轉，以使主動旋轉元件220相對於固定元件210的轉動角度增加。舉例來說，主動旋轉元件220相對於被動旋轉元件230的最大旋轉角度為θ₁ ，而被動旋轉元件230相對於固定元件210的最大旋轉角度為θ₂ 時，主動旋轉元件220相對於固定元件210的最大旋轉角度為θ₁ +θ₂ 。

若有N個被動旋轉元件230位在主動旋轉元件220與固定元件210之間，而二相鄰被動旋轉元件230之間的最大旋轉角度為θ₃ 時，主動旋轉元件220相對於固定元件210的最大旋轉角度為θ₁ +θ₂ +(N-1)θ₃ 。因此，由上述推理得知，主動旋轉元件220相對於固定元件210的旋轉角度為固定元件210、該等被動旋轉元件230與主動旋轉元件220彼此之間的相對旋轉角度之總和。

由此可知，本發明藉由被動旋轉元件230之第一止擋部234與第二止擋部236，使得轉動可任意停在一指定角度上。且若欲達到更大的旋轉角度效果，例如旋轉角度超過360度以上，透過增加被動旋轉元件230之數量，即可使主動旋轉元件220相對於固定元件210的轉動角度增加。

以下介紹前述之旋轉角度調整裝置應用在可旋轉角度之燈具上的具體實施例。

請參照第3圖，其繪示依照本發明一實施例之可旋轉角度之燈具的示意圖。可旋轉角度之燈具250包括一框架260、一燈具270、一第一旋轉角度調整裝置300以及一第二旋轉角度調整裝置400。框架260用以界定出一照明區域。在本實施例，照明區域的大小及位置可依照實際需求調整，而燈具270設置於框架260之照明區域內，以提供所需的照明。框架260可藉由吊具280懸掛在空中，框架260可為多邊形、矩形、圓形、橢圓形或其他幾何形狀，本發明對此不加以限制。

第一旋轉角度調整裝置300固設於燈具270之側壁271之一第一位置A1與框架260的第一對應部A2上，第二旋轉角度調整裝置400則固設於燈具270之側壁272之一第二位置B1與框架260的第二對應部B2上。第一位置A1與第二位置B1於燈具270上的位置係互相對稱的，且第一位置A1與第二位置B1分別對應於框架260的第一對應部A2與第二對應部B2，使得燈具270之照射角度可藉由第一及第二旋轉角度調整裝置300及400之控制而被固定於一特定角度。在本實施例中，三個燈具270分別藉由第一及第二旋轉角度調整裝置300及400之控制而改變照明角度，以提供不同照明方向之光源或做為情境光源之用。

請參照第4A及4B圖，其繪示依照第3圖中第一、第二旋轉角度調整裝置的放大示意圖。在第4A圖中，第一旋轉角度調整裝置300包括一第一固定元件310、一第一主動旋轉元件320、N個第一被動旋轉元件330、一第一樞接裝置340。N為大於或等於1之正整數。第一固定元件310固設於框架260之第一對應部A2。第一主動旋轉元件320固設於燈具270側壁之第一位置A1。有關第一固定元件310、第一主動旋轉元件320、第一被動旋轉元件330、一第一樞接裝置340之細部結構，如同第2A～2D圖所述之旋轉角度調整裝置200，相關的描述請參照第二實施例及第2A～2D圖之說明，在此不再贅述。同樣地，第二旋轉角度調整裝置400包括一第二固定元件410、一第二主動旋轉元件420、M個第二被動旋轉元件430、一第二樞接裝置440。M為大於或等於1之正整數。第二固定元件410固設於框架260之第二對應部B2。第二主動旋轉元件420固設於燈具270側壁之第二位置B1。有關第二固定元件410、第二主動旋轉元件420、第二被動旋轉元件430、第二樞接裝置440之細部結構，如同第2A～2D圖所述之旋轉角度調整裝置200，相關的描述請參照第二實施例及第2A～2D圖之說明，在此不再贅述。

其中，第4A及4B圖的第一被動旋轉元件與第二被動旋轉元件的數目是1個，但不以此為限，可根據需求，增加數目而使主動旋轉元件相對於固定元件的轉動角度增加。

此外，在第4A及4B圖中，第一樞接裝置340以及第二樞接裝置440分別設置在框架260以及燈具270的相對位置之間。第一樞接裝置340包括一第一固定座342以及一第二固定座344。第一固定座342固設於框架260之第一對應部A2，且第一固定座342包括有一第一樞軸346，自第一固定座342往第一位置A1延伸。此外，第二固定座344固設於燈具270側壁之第一位置A1，且第一主動旋轉元件320被固設於第二固定座344上。

第二樞接裝置440包括一第三固定座442以及一第四固定座444。第三固定座442固設於框架260之第二對應部B2，且第三固定座442包括有一第二樞軸446，自第三固定座442往第二位置B1延伸。此外，第四固定座固444設於燈具270側壁之第二位置B1，且第二主動旋轉元件420被固設於第四固定座444上。

因此，燈具270可藉由第一、第二旋轉角度調整裝置300及400在框架260上旋轉，所以燈具270的照明角度就可被調整而被固定於一特定角度。

綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100、200、300、400．．．旋轉角度調整裝置

110、210、310、410．．．固定元件

112、212．．．第一軸孔

114、214．．．定位凸緣

120、220、320、420．．．主動旋轉元件

122、222．．．第二軸孔

124、224．．．凸塊

130、230、330、430．．．被動旋轉元件

132、232．．．穿孔

134、234．．．第一止擋部

136、236．．．第二止擋部

240、340、440．．．樞接裝置

242、342．．．第一固定座

244、344．．．第二固定座

245．．．套筒

442．．．第三固定座

444．．．第四固定座

246、346、446．．．樞軸

250．．．可旋轉角度之燈具

260．．．框架

270．．．燈具

271、272．．．側壁

280．．．吊具

A1．．．第一位置

B1．．．第二位置

A2．．．第一對應部

B2．．．第二對應部

第1圖繪示依照本發明一實施例之旋轉角度調整裝置的分解圖。

第2A圖繪示依照本發明一實施例之旋轉角度調整裝置的分解圖。

第2B及2C圖分別為第2A圖之旋轉角度調整裝置的部分組裝示意圖。

第2D圖為第2A圖之旋轉角度調整裝置的示意圖。

第3圖繪示依照本發明一實施例之可旋轉角度之燈具的示意圖。

第4A及4B圖繪示依照第3圖中第一、第二旋轉角度調整裝置的放大示意圖。

100．．．旋轉角度調整裝置

110．．．固定元件

112．．．軸孔

114．．．定位凸緣

120．．．主動旋轉元件

122．．．第二軸孔

124．．．凸塊

130．．．被動旋轉元件

132．．．穿孔

134．．．第一止擋部

136．．．第二止擋部

Claims (11)

1. 一種旋轉角度調整裝置，包括：一固定元件，具有一第一軸孔，其周緣設有一定位凸緣；一主動旋轉元件，具有一第二軸孔，其周緣設有一凸塊；以及N個被動旋轉元件，且N為大於或等於1之正整數，位在該固定元件與該主動旋轉元件之間，且每一該等被動旋轉元件均具有一穿孔，且在該穿孔相對兩側之周緣分別設有一第一止擋部與一第二止擋部，其中該定位凸緣係位在第一個該被動旋轉元件之該第一止擋部之旋轉路徑上，而該凸塊則是位在第N個被動旋轉元件之該第二止擋部之旋轉路徑上，其中當N大於或等於3時，第j個該被動旋轉元件之第一、第二止擋部係分別與位在其兩側之第i、k個該被動旋轉元件之第二止擋部與第一止擋部抵接，且1≦i<j<k≦N，i、j、k均為正整數；其中，該等被動旋轉元件係藉由第一個該被動旋轉元件及第N個該被動旋轉元件分別與該固定元件和該主動旋轉元件抵接，當該主動旋轉元件旋轉時會帶動該等被動旋轉元件於該固定元件上旋轉，使該主動旋轉元件相對於該固定元件的轉動角度增加，且藉每一該等被動旋轉元件之該第一、第二止擋部使得轉動可任意停在一指定角度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，更包括一樞接裝置，用以固設該固定元件、該主動旋轉元件以及該等被動旋轉元件，其包括： 一第一固定座，用以固設該固定元件；一第二固定座，用以固設該主動旋轉元件，該第二固定座具有一套筒；以及一樞軸，設置於該第一固定座上，並穿設該固定元件之該第一軸孔、每一該等被動旋轉元件之該穿孔、該第二固定座之該套筒而相抵於該主動旋轉元件之該第二軸孔。
3. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中該主動旋轉元件相對於該固定元件的旋轉角度為該固定元件、該等被動旋轉元件與該主動旋轉元件彼此之間的相對旋轉角度之總和。
4. 一種可旋轉角度之燈具，包括：一框架，其並界定出一照明區域；一燈具，設置於該框架之該照明區域內；以及一第一旋轉角度調整裝置以及一第二旋轉角度調整裝置，分別固設於該燈具之側壁且彼此互相對稱之一第一位置和一第二位置之處，以及分別對應於該框架之第一對應部和第二對應部，使得該燈具之照射角度可藉由該第一、第二旋轉角度調整裝置之控制而被固定於一特定角度。
5. 如申請專利範圍第4項所述之燈具，其中該第一旋轉角度調整裝置包括：一第一固定元件固設於該框架之該第一對應部，該第一固定元件具有一第一軸孔，且其周緣設有一第一定位凸緣；一第一主動旋轉元件固設於該燈具側壁之該第一位 置，該第一主動旋轉元件具有一第二軸孔，且其周緣設有一第一凸塊；以及N個第一被動旋轉元件，且N為大於或等於1之正整數，位在該第一固定元件與該第一主動旋轉元件之間，且每一該等第一被動旋轉元件均具有一第一穿孔，且在該第一穿孔相對兩側之周緣分別設有一第一止擋部與一第二止擋部，該第一定位凸緣係位在第一個該第一被動旋轉元件之該第一止擋部之旋轉路徑上，而該第一凸塊則是位在第N個該第一被動旋轉元件之該第二止擋部位之旋轉路徑上，其中當N大於或等於3時，第j個該第一被動旋轉元件之該第一、第二止擋部，分別與位在其兩側之第i、k個該第一被動旋轉元件之第二止擋部與第一止擋部分抵接，且1≦i<j<k≦N，i、j、k均為正整數；其中，該等第一被動旋轉元件係藉由第一個該第一被動旋轉元件及第N個該第一被動旋轉元件分別與該第一固定元件和該第一主動旋轉元件抵接，當該第一主動旋轉元件旋轉時，會帶動該等第一被動旋轉元件於該第一固定元件上旋轉，使該第一主動旋轉元件相對於該第一固定元件的轉動角度增加，且藉每一該等第一被動旋轉元件之該第一、第二止擋部使得該燈具之轉動可任意停在一指定角度。
6. 如申請專利範圍第4項所述之燈具，其中該第二旋轉調整裝置包括：一第二固定元件固設於該框架之該第二對應部，該第二固定元件具有一第三軸孔，且其周緣設有一第二定位凸 緣；一第二主動旋轉元件固設於該燈具側壁之該第二位置，該第二主動旋轉元件具有一第四軸孔，且其周緣設有一第二凸塊；以及M個第二被動旋轉元件，且M為大於或等於1之正整數，位在該第二固定元件與該第二主動旋轉元件之間，每一該等第二被動旋轉元件均具有一第二穿孔，且在該第二穿孔相對兩側之周緣分別設有一第三止擋部與一第四止擋部，該第二定位凸緣係位在第一個該第二被動旋轉元件之該第三止擋部之旋轉路徑上，而該第二凸塊則是位在第N個該第二被動旋轉元件之該第四止擋部位之旋轉路徑上，其中當M大於或等於3時，第q個該第二被動旋轉元件之該第三、第四止擋部，分別與位在其兩側之第p、r個該第二被動旋轉元件之第四止擋部與第三止擋部分別抵接，且1≦p<q<r≦M，p、q、r均為正整數；其中，該等第二被動旋轉元件係藉由第一個該第二被動旋轉元件及第M個該第二被動旋轉元件分別與該第二固定元件和該第二主動旋轉元件抵接，當該第二主動旋轉元件旋轉時，會帶動該等第二被動旋轉元件於該第二固定元件上旋轉，使該第二主動旋轉元件相對於該第二固定元件的轉動角度增加，且藉每一該等第二被動旋轉元件之該第三、第四止擋部使得該燈具之轉動可任意停在一指定角度。
7. 如申請專利範圍第5項所述之燈具，更包括一第一樞接裝置，用以固設該第一固定元件、該第一主動旋轉元 件以及該第一被動旋轉元件，其包括：一第一固定座，固設於該框架之該第一對應部，且該第一固定座包括有一第一樞軸，自該第一固定座往該第一位置延伸，並穿越該第一固定元件之該第一軸孔以及該等第一被動旋轉元件之該第一穿孔，使得該第一固定元件與該等第一被動旋轉元件可以被固設於該第一固定座上，且第一個該第一被動元件之該第一止擋部並與該第一固定元件之該第一定位凸緣抵接；以及一第二固定座，固設於該燈具側壁之第一位置，且該第一主動旋轉元件被固設於該第二固定座上，該第二固定座具有一第一套筒，其中該第一樞軸穿越該第一套筒而相抵於該第一主動旋轉元件之該第二軸孔，使得該第一主動元件之該第一凸塊與第N個該第一被動旋轉元件之該第二止擋部抵接。
8. 如申請專利範圍第6項所述之燈具，更包括一第二樞接裝置，用以固設該第二固定元件、該第二主動旋轉元件以及該第二被動旋轉元件，其包括：一第三固定座，固設於該框架之該第二對應部，且該第三固定座包括有一第二樞軸，自該第三固定座往該第二位置延伸，並穿越該第二固定元件之該第三軸孔以及該等第二被動旋轉元件之該第二穿孔，使得該第三固定元件與該等第二被動旋轉元件可以被固設於該第三固定座上，且第一個該第二被動元件之該第三止擋部並與該第二固定元件之該第二定位凸緣抵接；以及一第四固定座，固設於該燈具側壁之第二位置，且該 第二主動旋轉元件被固設於該第四固定座上，該第四固定座具有一第二套筒，其中該第二樞軸穿越該第二套筒而相抵於該第二主動旋轉元件之該第四軸孔，使得該第二主動元件之該第二凸塊與第M個該第二被動旋轉元件之該第四止擋部抵接。
9. 如申請專利範圍第5項所述之燈具，其中該第一主動旋轉元件相於對該第一固定元件的旋轉角度為該第一固定元件、該等第一被動旋轉元件與該主動旋轉元件彼此之間的相對旋轉角度總和。
10. 如申請專利範圍第6項所述之燈具，其中該第二主動旋轉元件相於對該第二固定元件的旋轉角度為該第二固定元件、該等第二被動旋轉元件與該主動旋轉元件彼此之間的相對旋轉角度總和。
11. 如申請專利範圍第5~10項其中任一項所述之燈具，其中該框架可為多邊形、矩形、圓形、橢圓形。