灯具及其灯头转向机构的制作方法

本发明涉及照明装置技术领域，特别是涉及一种灯具及其灯头转向机构。

背景技术：

目前，在一些特殊的照明场合，经常需要对灯具的照射角度进行调节。而部分灯具则无法直接实现灯头照射角度的调节，如果灯头已经升到了顶部，则需要将灯头降下，人工手动将灯头调整到合适的照射角度之后再将灯头升起，这就使灯具的角度调节操作变得较为繁琐。而对于一些可调节灯头投射角度的灯具都需要一根电缆进入灯头，为灯头进行供电。由于电连接线进线方向的限制，灯头只能在一定角度范围内进行调整，无法做到全方位任意旋转。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种操作简单且能实现任意角度调节的灯具及其灯头转向机构。

一种灯头转向机构，所述灯头转向机构安装于灯具支架上，且用于带动灯头旋转，包括：

固定轴，一端与所述灯具支架相连接；

第一齿轮，设于所述固定轴上远离所述灯具支架的一端，所述第一齿轮相对所述固定轴固定；

第二齿轮，与所述第一齿轮相啮合；

动力组件，与所述灯头固定连接，所述动力组件驱动所述第二齿轮沿所述第一齿轮的周向旋转，所述第二齿轮能够带动所述灯头围绕所述第一齿轮的轴线旋转；及

换向组件，包括定子及转子，所述定子安装于所述固定轴上，所述转子与所述灯头相连接，所述灯头能够带动所述转子绕所述定子旋转，所述转子与所述动力组件及所述定子分别电连接。

在其中一个实施例中，所述固定轴为能够容置电连接线的中空结构，所述固定轴上与所述定子相对的位置开设有通线孔，所述电连接线能够通过所述通线孔与所述定子电连接。

在其中一个实施例中，所述换向组件还包括第一盖板及第二盖板，所述第一盖板与所述灯头固定连接，所述第二盖板与所述第一盖板间隔设置，所述第一盖板与所述第二盖板均套设于所述固定轴上，且相对所述固定轴可转动；所述转子包括固定于所述第一盖板与所述第二盖板之间的电刷架及安装于所述电刷架上的电刷；所述定子包括电极及电极圈，所述电极与所述电极圈均固定于所述固定轴上，且设置于所述第一盖板与所述第二盖板之间，所述电极与所述电极圈均为多个，所述电极与所述电极圈依次交替排列设置；

其中，任意两相邻的所述电极圈与设于两相邻所述电极圈之间的所述电极围成用于容置所述电刷的容置槽，所述容置槽呈环状，当所述灯头带动所述第一盖板、所述第二盖板及所述转子相对所述固定轴旋转时，所述电刷远离所述电刷架的一端沿所述容置槽滑动，所述电刷与所述电极持续电连接。

在其中一个实施例中，所述换向组件还包括轴承及挡圈，所述轴承与所述挡圈均为两个，所述定子置于两个所述挡圈之间，且通过两个所述挡圈固定于所述固定轴上，其中一个所述轴承抵接于所述第一盖板与靠近所述第一盖板的所述挡圈之间，另一个所述轴承抵接于所述第二盖板与靠近所述第二盖板的所述挡圈之间。

在其中一个实施例中，所述换向组件还包括外壳，所述外壳盖设于所述第一盖板与所述第二盖板上，所述第一盖板与所述第二盖板的周向侧壁上均开设有第一凹槽，多个所述第一凹槽内均设置有第一密封件，所述第一密封件抵接于所述第一盖板与所述外壳、所述第二盖板与所述外壳之间，以将所述外壳与所述第一盖板、所述外壳与所述第二盖板之间密封。

在其中一个实施例中，所述固定轴上与所述第二盖板相对的位置开设有第二凹槽，所述第二凹槽内设有第二密封件，所述第二密封件与所述第二盖板抵接，以将所述第二盖板与所述固定轴之间密封。

在其中一个实施例中，所述第一盖板上朝向所述灯头的一侧设有第三凹槽， 所述第三凹槽位于所述第一盖板上靠近边缘的位置，所述第三凹槽内设有第三密封件，所述第三密封件能够与所述灯头的侧壁抵接，以将所述第一盖板与所述灯头的侧壁之间密封。

一种灯具，包括：

灯具支架；

上述灯头转向机构，安装于所述灯具支架上；

灯头，与所述灯头转向机构相连接，所述灯头转向机构能够驱动所述灯头旋转。

在其中一个实施例中，所述灯具支架为管状结构，所述灯具还包括电连接线，所述电连接线能够穿设于所述灯具支架及所述固定轴内，所述电连接线与所述定子电连接，所述灯具支架的内壁上设有台阶部，所述台阶部处填充有填料，所述填料远离台阶部的一侧设有垫片，所述固定轴与所述灯具支架螺纹连接，所述固定轴的端面能够与所述垫片抵接，以将所述填料抵接于所述台阶部上。

在其中一个实施例中，所述灯头包括发光组件及灯壳，所述发光组件、所述第二齿轮及所述动力组件固定于所述灯壳上，所述转子与所述灯壳相连接，所述发光组件与所述动力组件电连接。

上述灯头转向机构中，电连接线与定子相连接，灯头及动力组件通过转子与定子电连接，进而实现电路导通。同时，动力组件驱动灯头及转子与之同步旋转，而电连接线与定子相连接，而不会随灯头旋转，因而避免了电连接线出现绞线的问题，使得灯头能够在任意角度范围内旋转。同时，当需要调节灯头朝向时，只需要调节动力组件，使其驱动灯头旋转至需要的角度即可，无需降下灯头进行灯头角度的手动调节，使得灯头的角度调节操作简单快捷。

上述灯具能够实现任意角度范围内的照明，提高了灯具的利用率，同时也具有较好的防水功能，即使在下雨天也能正常使用。

附图说明

图1为本发明一实施例的灯具结构示意图；

图2为图1中所示灯具的灯头转向机构的结构示意图；

图3为图2中所示灯头转向机构中转子的结构示意图；

图4为图2中所示灯头转向机构的剖视图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

结合图1及图2所示，本发明一实施例的灯具10包括灯头转向机构100、灯具支架200、灯头300及电连接线400。灯头转向机构100安装于灯具支架200上，灯头300与灯头转向机构100相连接，灯头转向机构100能够驱动灯头300旋转。

具体在本实施例中，灯头转向机构100包括固定轴110、第一齿轮120、第二齿轮130、动力组件(未示出)及换向组件140。固定轴110一端与灯具支架200相连接，第一齿轮120设于固定轴110远离灯具支架200的一端，第一齿轮120相对固定轴110固定。第二齿轮130与第一齿轮120相啮合。换向组件140包括定子141及转子142，定子141安装于固定轴110上，转子142与灯头300相连接。动力组件与灯头300固定连接，动力组件能够驱动第二齿轮130沿第 一齿轮120的周向旋转，第二齿轮130进一步带动灯头300围绕第一齿轮120的轴线旋转，灯头300带动转子142绕定子141旋转，动力组件与定子141通过转子142实现电连接。

具体的，灯具支架200为管状结构，固定轴110为能够容置电连接线400的中空结构，电连接线400能够穿设于灯具支架200及固定轴110内。固定轴110上与定子141相对的位置开设有通线孔111，电连接线400能够通过通线孔111与定子141电连接，进而通过定子141及转子142为动力组件供电。此时，动力组件驱动灯头300及转子142同步旋转，而电连接线400与定子141均相对固定轴110固定，由于电连接线400不会随灯头300旋转，因而避免了电连接线400出现绞线问题，使得灯头300能够实现任意角度的旋转。进一步的，当需要调节灯头300的朝向时，只需要控制动力组件，使其带动灯头300旋转至需要的角度即可，无需降下灯头300进行灯头300角度的手动调节，使得灯头300的角度调节操作简单快捷。

结合图2及图4所示，具体的，换向组件140还包括第一盖板143及第二盖板144。第一盖板143固定于灯头300上，第二盖板144与第一盖板143间隔设置。第一盖板143与第二盖板144均套设于固定轴110上，且相对固定轴110可转动。转子142固定于第一盖板143与第二盖板144之间。当灯头300旋转时，其带动第一盖板143及第二盖板144相对固定轴110旋转，此时，转子142随第一盖板143及第二盖板144绕定子141旋转。

再次参阅图1及图2所示，具体在本实施例中，灯头300包括发光组件310及灯壳320。发光组件310、第二齿轮130及动力组件均固定于灯壳320上，发光组件310与动力组件电连接。第一盖板143通过螺纹连接件(图未标)固定于灯壳320上。第一盖板143与第二盖板144之间通过多个螺栓(图未标)相连接。转子142固定于螺栓上。动力组件驱动第二齿轮130沿第一齿轮120周缘旋转时，灯壳320随第二齿轮130旋转，进而带动发光组件310、第一盖板143、第二盖板144及转子142旋转。

结合图2、图3及图4所示，具体的，转子142包括固定于第一盖板143与第二盖板144之间的螺栓上的电刷架142a及安装于电刷架142a上的电刷142b。 其中，螺栓穿设于电刷架142a内。定子141包括电极141a及电极圈141b，电极141a与电极圈141b均固定于固定轴110上，且设置于第一盖板143与第二盖板144之间。电极141a与电极圈141b均为多个，电极141a与电极圈141b依次交替排列设置。任意两相邻的电极圈141b与设于两相邻电极圈141b之间的电极141a围成用于容置电刷142b的环状容置槽141c。当转子142相对定子141旋转时，电刷142b远离电刷架142a的一端沿容置槽141c滑动，电刷142b与电极141a持续电连接，进而将电能传递至动力组件及发光组件310。由于发光组件310、动力组件及转子142同步旋转，因此在实现电路导通的同时，发光组件310与动力组件之间或动力组件与转子142之间的电连接线均不会发生绞线。

需要指出的是，在本实施例中，第一盖板143与第二盖板144之间通过四个螺栓相连接，四个螺栓均布于第一盖板143及第二盖板144上。转子142有两个，两个转子142分别设于两相对设置的螺栓上。在其他实施例中，螺栓及转子142不仅限于两个。另外，在本实施例中，电刷142b具体为刷丝。在其他实施例中，电刷142b还可以为碳刷或铜刷等其他类型。

具体的，换向组件140还包括轴承145及挡圈146，轴承145与挡圈146均为两个。两个挡圈146间隔设置，且均通过螺钉固定于固定轴110上。定子141置于两个挡圈146之间，两个挡圈146夹紧定子141以将定子141固定于固定轴110上。其中一个轴承145抵接于第一盖板143与靠近第一盖板143的挡圈146之间。另一个轴承145抵接于第二盖板144与靠近第二盖板144的挡圈146之间。

具体的，换向组件140还包括外壳147。外壳147盖设于第一盖板143与第二盖板144上。第一盖板143与第二盖板144的周向侧壁上均开设有第一凹槽144a。在本实施例中，第一盖板143及第二盖板144上分别开设有两个第一凹槽144a，第一凹槽144a内设有第一密封件144b，第一密封件144b为四个。四个第一密封件144b分别设于四个第一凹槽144a内。第一密封件144b抵接于第一盖板143与外壳147、第二盖板144与外壳147之间，以将外壳147与第一盖板143、外壳147与第二盖板144之间密封，进而使得外壳147与第一盖板143及第二盖板144的连接处具有较好的防水性能。

需要指出的是，在本实施例中，第一凹槽144a为环状结构，第一密封件144b具体为o形密封圈。在其他实施例中，第一凹槽144a及第一密封件144b还可以为其他形状，第一凹槽144a及第一密封件144b的数目也不仅限于四个。

具体的，固定轴110上与第二盖板144相对的位置开设有第二凹槽112。第二凹槽112内设有第二密封件113。第二密封件113与第二盖板144抵接，以将第二盖板144与固定轴110之间密封，使得第二盖板144与固定轴110的接触位置具有防水功能。在本实施例中，第二密封件113具体为o形密封圈。

具体在本实施例中，换向组件140还包括连接轴148。连接轴148一端与固定轴110远离灯具支架200的一端螺纹连接，第一齿轮120安装于连接轴148的另一端。具体的，第一齿轮120的中部开设有安装孔121，安装孔121内设有凸出部(图未标)，连接轴148远离固定轴110的一端具有避位缺口148a，凸出部与避位缺口148a相配合，以将第一齿轮120卡接于连接轴148上。

具体的，灯壳320为盒体状结构，发光组件310、第一齿轮120、第二齿轮130及动力组件均设于灯壳320内部。灯壳320上与第一齿轮120相对的位置开设有通孔(未示出)，通孔与安装孔121同轴设置。连接轴148穿设于通孔内，且与第一齿轮120相卡合。第一盖板143通过螺纹紧固件固定于灯壳320的外壁上。第一盖板143上朝向灯壳320的一侧设有第三凹槽143a，第三凹槽143a位于第一盖板143上靠近边缘的位置。第三凹槽143a内设有第三密封件143b，第三密封件143b能够与灯壳320的侧壁抵接，以将第一盖板143与灯壳320的外壁之间密封。通过在第一盖板143与灯壳320的外壁之间设置第三密封件143b，不仅能够有效防止雨水通过通孔321进入灯壳320内部影响发光组件310正常工作，而且也避免了雨水通过第一盖板143与固定轴110、固定轴110与连接轴148之间的连接处与定子141及电连接线400相接触，以起到较好的防水功能，同时上述防水结构设计也较为简单。在本实施例中，第三密封件143b具体为o形密封圈。

具体在本实施例中，灯具支架200的内壁上设有台阶部210，台阶部210通过填料220将电连接线400与灯具支架200的内壁之间的空隙填充。填料220远离台阶部210的一侧设有垫片230。固定轴110与灯具支架200螺纹连接，固 定轴110的端面能够与垫片230抵接，进而将填料220抵压于台阶部210上。具体的，电连接线400穿设于垫片230与填料220上，通过填料220和垫片230能够将电连接线400固定于灯具支架200内，进而避免灯具10在直立工作状态时，电连接线400受到沿灯具支架200轴向的重力作用而将其与定子141的连接处拉开，以提高电连接线400与定子141的电连接的稳定性。同时，设置垫片230与填料220也能够将固定轴110与灯具支架200支架的连接处密封，以起到防水的作用。另外，设置垫片230也能够使得固定轴110的抵接作用力能够均匀的作用于填料220上，使得填料220能够将灯具支架200均匀的填充。

具体在本实施例中，灯壳320上设有出光口322，出光口322位于灯壳320上与设有通孔的侧壁相邻的侧壁上。此时，当灯壳320绕第一齿轮120的轴线旋转时，出光口322能够绕第一齿轮120的轴线呈360°旋转，发光组件310发出的光线通过出光口322射出，以实现360°照明。

上述灯头转向机构100中，电连接线400与定子141相连接，灯头300及动力组件通过转子142与定子141电连接，进而实现电路导通。同时，动力组件驱动灯头300及转子142与之同步旋转，而电连接线400与定子141相连接，而不会随灯头300旋转，因而避免了电连接线400出现绞线的问题，使得灯头能够在任意角度范围内旋转。同时，当需要调节灯头300朝向时，只需要调节动力组件，使其驱动灯头300旋转至需要的角度即可，无需降下灯头300进行灯头角度的手动调节，使得灯头300的角度调节操作简单快捷。

进一步的，上述灯具10能够实现任意角度范围内的照明，提高了灯具10的利用率。同时上述灯具10也具有较好的防水功能，即使在下雨天也能正常使用。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改 进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。