一种照明装置及具有该装置的手电筒以及头灯的制作方法

本实用新型属于照明设备技术领域，尤其是涉及一种电动变焦和防水性能良好的照明装置及具有该装置的头灯。

背景技术：

目前市面上的电筒和头灯类可远近光变焦产品，大多使用手动拉伸变焦或手动旋转变焦，产品的局限性在于变焦时灯头和灯体会产生位移和间隙，伴随出现排气和吸气物理现象，因此无法在水中实现变焦功能(在水中变焦会有水进入电筒/头灯内部导致电子电路短路烧坏/失效)。为此现急需一种可以无需手动旋转对焦，灯头与灯体不会发生位移以及不存在间隙的照明装置。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种无需手动旋转变焦和拉伸变焦的防水性能良好的照明装置及具有该装置的头灯。

一种照明装置，包括灯身，灯身内设有聚光装置、光源以及供电装置，所述灯身内设有用于改变聚光装置和光源之间距离的驱动装置，所述供电装置用于给光源以及驱动装置提供电力，所述聚光装置固定在驱动装置上，且灯身上设有用于控制驱动装置和光源的操作按钮，所述操作按钮与驱动装置和光源信号连接。应理解所述照明装置为一种特殊的照明结构，所述照明结构可用在手电筒、头灯等照明设备上。

本方案中通过采用操作按钮来控制驱动装置以实现对照明装置的焦距调节的目的，进而实现远距离照明(聚光、高亮度)和近距离照明(泛光、大面积)的调整效果。更关键地在于，由于通过采用操作按钮来调控的方式可以避免传统调节焦距时需要灯头和灯体发生相对位移的情况，有效防止在变焦过程中，灯头与灯身之间产生缝隙，导致整个装置的防水性能下降。加之，照明装置的灯头与灯身已经合二为一，将本应该设置在灯头内的聚光装置以及光源都放置在灯身里面，进一步提高整个装置的防水性能。应理解所述聚光装置即可以聚光亦可以泛光，主要根据聚光装置与光源的距离所决定。

所述灯身为一体化设计，所述灯身的前端设有前盖，灯身的后端设有后盖，所述灯身与前盖以及后盖之间形成密封的第一腔体；所述聚光装置、光源、供电装置以及驱动装置都设置在第一腔体内。所述灯身与前盖以及灯身与后盖之间设有第一防水结构；所述第一防水结构为防水垫圈。

所述操作按钮与灯身之间设有第二防水结构；

优选地，所述第二防水结构包括防水件；

更加优选地，所述防水件为防水垫圈以及防水胶。

由于操作按钮设置灯身的外壁上，水容易通过操作按钮与灯身的缝隙进入到灯身的内部，使得内部的各个电子设备发生短路。所以，需要在操作按钮与灯身之间设置第二防水结构，增加整个操作按钮以及灯身之间的防水性能。

为了避免驱动光源时，导致与光源连接的导线发生磨损(由于光源移动时其导线也会发生相对移动，在移动期间容易磨损)，所以聚光装置固定在驱动装置上，且光源固定在灯身上，使得光源不动而聚光装置相对光源移动。

优选地，所述光源设有散热件，所述光源通过散热件固定在灯身上；

更加优选地，所述散热件抵接在灯身的内壁上；

更准确地说，所述散热件的侧壁部分或全部与灯身的内壁抵接；

优选地，所述散热件的材质为铝或铜等良好导热体。

需要说明的是，当光源设有散热件时，可以有效驱散热量，使得光源以更好地功率运行。同时为了散热件具有更好地散热性能，本方案将散热件抵接在灯身的内壁上，使得散热件的热量可以通过灯身传递出去。

所述灯身设有用于根据聚光装置和光源之间距离变化启闭驱动装置的启闭装置，所述驱动装置与启闭装置信号连接；

优选地，所述启闭装置为接近开关(启闭装置应为控制线路板，线路板上有信号控制处理器)；

更加优选地，所述启闭装置包括红外检测装置，所述红外检测装置与驱动装置信号连接；

优选地，所述启闭装置包括用于检测电流流量的电流检测装置或电流检测回路，所述电流检测回路或电流检测装置与驱动装置信号连接；

更加优选地，所述电流检测装置为控制线路板与控制处理器，所述控制处理器与控制线路板信号连接，且用于控制所述控制线路板。

优选地，所述启闭装置为微动开关；

优选地，所述启闭装置包括用于检测电流流量的电流检测装置或电流检测回路，所述电流检测回路或电流检测装置与驱动装置信号连接；更加优选地，所述电流检测装置为控制线路板。

优选地，所述灯身设有两个启闭装置，两个启闭装置都设置在灯身内沿光源和/或聚光装置的运动方向上，运动块设置两个启闭装置之间。更加优选地，两个启闭装置设置在灯身内，且处于光源和/或聚光装置运动方向上的一前，一后的位置上，使得运动块运动到启闭装置检测的位置时，控制驱动装置关闭，避免驱动装置超负载运行或者光源和/或聚光装置超出运动行程而造成事故。

所述驱动装置包括动力供应装置以及运动块，所述供电装置用于向动力供应装置提供电力，所述动力供应装置的输出端与运动块连接，所述运动块与聚光装置连接；

所述动力供应装置的输出端设有旋转螺杆，通过所述运动块与旋转螺杆相互配合，驱动运动块以及聚光装置运动；

更加优选地，所述旋转螺杆以及运动块相互配合，在运动块一端设有与旋转螺杆相匹配的齿条，另一端与聚光装置连接。

优选地，所述动力供应装置为马达、液压缸或者气缸，优选为马达。

或者所述驱动装置包括动力供应装置以及多连杆结构，所述动力供应装置通过多连杆结构驱动聚光装置运动；

或者所述驱动装置包括动力供应装置以及曲柄凸轮，所述动力供应装置通过曲柄凸轮驱动聚光装置运动。

应理解动力供应装置除了可以由曲柄凸轮或多连杆结构或旋转螺杆与运动块配合的方式向聚光装置传动外，其它传动方式也纳入本申请的保护范围。

优选地，所述光源与供电装置之间设有输电装置，所述输电装置将供电装置的电力传输到光源中；

所述输电装置为pogopin，输电装置的一端与供电装置连接，另一端与光源连接；

更准确地说，所述光源上设有与pogopin相匹配的第一电接触点，而供电装置上设有与pogopin相匹配的第二电接触点。

优选地，所述供电装置为电池、发电机或者太阳能发电装置；

优选地，所述输电装置为导线；

优选地，所述输电装置为金属导体。

应理解所述输电装置可为但不仅限于pogopin、导线以及金属导体，其他连接方式也属于本申请的保护范围。

优选地，所述光源为led灯、白炽灯、卤钨灯其中的一种；最优为led灯。

优选地，所述聚光装置为反光镜或光学透镜。

一种头灯，包括上述的照明装置，以及头盔或者头箍，所述照明装置设置在头盔或者头箍上。

相比起现有技术，本实用新型的优势在于，

1)通过采用操作按钮来调控的方式，相比传统手动拉伸和旋转灯头变焦，提高方便性和节省力气，单手可操作(传统大型照明装置需要双手操作旋转或拉伸变焦)。

2)通过采用操作按钮来调控的方式避免传统调节焦距时需要灯头和灯体发生相对位移的情况，提高本方案的防水性能。

3)本方案中，照明装置的灯头与灯身合二为一，所有装置都设置在第一腔体内，进一步提高本实用新型的防水性能。

4)采用光源固定，聚光装置相对光源运动的设计来避免光源移动时带来的导线磨损和光源散热不良，提高本实用新型的耐用性和高功率/高亮度状态时光源的散热性能。

5)在光源上设置散热座的同时将散热座抵接在照明装置的内壁，提高照明装置的散热性能。

附图说明

图1为本实用新型的示意图。

图中标识：1、灯身；2、聚光装置；3、光源；4、供电装置；5、驱动装置；6、操作按钮；7、第一防水结构；8、散热件；9、第二防水结构；10、控制线路板；11、pogopin。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下：

实施例1

如图1所示，一种照明装置，包括灯身1，灯身1内设有聚光装置2、光源3以及供电装置4，所述灯身1内设有用于改变聚光装置2和光源3之间距离的驱动装置5，所述供电装置4用于给光源3以及驱动装置5提供电力，所述聚光装置2固定在驱动装置5上，且灯身1上设有用于控制驱动装置5的操作按钮6。应理解虽然在本实施例中，所述照明装置类似于手电筒，但是其实际外形未必需要设计为如手电筒的外形，而且本实用新型主要阐述的是其内部装置与结构，对于外形设计没有固定的方案，即该装置可设计成如图1所示的照明装置当作手电筒用，亦可设计成不同的外形结构用于不同的场合，如充当头灯上的照明装置。

优选地，所述灯身1为一体化设计；

更加优选地，所述灯身1的前端设有前盖，灯身1的后端设有后盖，所述灯身1与前盖以及后盖之间形成密封的第一腔体；所述聚光装置2、光源3、供电装置4以及驱动装置5都设置在第一腔体内。所述聚光装置2以及光源3设置在灯身1的前端部内。而且如图1所示，所述聚光装置2设置在前端，而光源3设置在后端。

优选地，所述灯身1与前盖以及灯身1与后盖之间设有第一防水结构7；

所述第一防水结构7为防水垫圈。

所述操作按钮6与灯身1之间设有第二防水结构9；

所述第二防水结构9包括防水件；更准确地说，所述防水件为防水垫圈以及防水胶。

为了避免驱动光源3时，导致与光源3连接的导线发生磨损(由于光源3移动时其导线也会发生相对移动，在移动期间容易磨损)，所以聚光装置2固定在驱动装置5上，光源3固定在灯身1上，使得光源3不动而聚光装置2相对光源3移动。

优选地，所述操作按钮6包括用于启闭光源3的启闭按钮，用于调节聚光装置2与光源3距离的调节距离按钮，应理解所述调节距离按钮至少包括增加聚光装置2与光源3之间的距离的第一按钮以及减少聚光装置2与光源3之间的距离的第二按钮。更准确地说，所述操作按钮6包括主体，所述第一按钮、第二按钮与启闭按钮设置在主体内，所述主体与灯身1之间设有第二防水件(橡胶圈)，所述第一按钮、第二按钮、启闭按钮与主体之间设有第二防水件(橡胶圈)。

优选地，所述光源3设有散热件8，所述光源3通过散热件8固定在灯身1上；

更加优选地，所述散热件8抵接在灯身1的内壁上；

更准确地说，所述散热件8的侧壁部分或全部与灯身1的内壁抵接；

优选地，所述散热件8的材质为铝或铜的良好导热材料。

所述灯身1设有用于根据聚光装置2和光源3之间距离变化启闭驱动装置5的启闭装置，所述驱动装置5与启闭装置信号连接；

优选地，所述启闭装置包括用于检测电流流量的电流检测装置或电流检测回路，所述电流检测回路或电流检测装置与驱动装置5信号连接；

在本实施例中启闭装置为电流检测装置，所述电流检测装置为控制线路板10与控制处理器，所述控制处理器与控制线路板10信号连接，且用于控制所述控制线路板10。所述控制线路板10优选为pcb板，应理解所述电流检测装置除了上述结构外可以为cpu、微型计算机等具有电子控制功能的物件。

而且在聚光装置2的行程上设有位于行程两端的限位件，所述限位件固定在灯身1上。

为了可以有效控制聚光装置2与光源3之间的距离，避免聚光装置2已经到行程终点时，驱动装置5继续运转导致驱动装置5超负载而烧坏，本实用新型在灯身1上设置了启闭装置来根据聚光装置2和光源3之间距离变化启闭驱动装置5，当启闭装置检测到聚光装置2到达规定位置时，发送控制信息到驱动装置5以启动或者关闭驱动装置5，避免聚光装置2继续移动或停止。更准确地说是避免聚光装置2继续移动。需要说明的是，在本方案中其中一种启闭装置为用于检测流量的电流检测装置/电流检测回路，当聚光装置2到达规定位置时，触碰到限位件，聚光装置2已经无法继续移动，但驱动装置5继续运转从而进入超负载的状态，为此本方案通过加入电流检测回路，检测电路中的电流或者电压是否继续上升来判断驱动装置5是否进入到超负载状态，从而判断聚光装置2是否到达规定位置。如到达规定位置，由于驱动装置5进入到超负载状态，所以驱动装置5的电流或者电压增加，电流检测回路检测到驱动装置5的电流或电压增加后，会控制驱动装置5关闭。

更准确地说，限位件两个，其中一个是位于照明装置前端的透明遮挡件，另外一个是灯源固定压盖。应理解在本方案中，未必需要加入专门的限位件，可以将本方案中原有的物件如前盖、散热件8等物件作为限位件。所述透明遮挡件可以为玻璃、透明塑料或者其它透明物质，所述透明遮挡件设置在灯身1内，且前端抵靠在前盖上。

在另外一个实施例中，所述启闭装置为接近开关；

所述启闭装置包括红外检测装置，所述红外检测装置与驱动装置5信号连接。

在另外一个实施例中，所述启闭装置为微动开关。

优选地，所述灯身1设有两个启闭装置，两个启闭装置都设置在灯身1内沿聚光装置2的运动方向上，运动块两个启闭装置之间。同时最好的方式是在灯身1内，聚光装置2的运动方向上的一前，一后的位置，使得运动块运动到启闭装置检测的位置时，控制驱动装置5关闭，避免驱动装置5超负载长时间运行导致驱动装置5发热过大损坏。

所述驱动装置5包括动力供应装置以及运动块，所述供电装置4用于向动力供应装置提供电力，所述动力供应装置的输出端与运动块连接，所述运动块与聚光装置2连接；

所述动力供应装置的输出端设有旋转螺杆，通过所述运动块与旋转螺杆相互配合，驱动运动块以及聚光装置2运动；

更加优选地，所述旋转螺杆以及运动块相互配合，在运动块一端设有与旋转螺杆相匹配的齿条，另一端与聚光装置2连接。

在另外一个实施例中，所述驱动装置包括动力供应装置以及多连杆结构，所述动力供应装置通过多连杆结构驱动聚光装置运动；

同样在另外一个实施例中，所述驱动装置包括动力供应装置以及曲柄凸轮，所述动力供应装置通过曲柄凸轮驱动聚光装置运动。

应理解动力供应装置除了可以由曲柄凸轮或多连杆结构或旋转螺杆与运动块配合的方式向聚光装置传动外，其它传动方式也纳入本申请的保护范围。

优选地，所述动力供应装置为马达、液压缸或者气缸，优选为马达。

优选地，所述动力供应装置可以正反运转。

需要说明的是，本方案通过动力供应装置(马达)转动旋转螺杆，运动块在旋转螺杆的驱动下以及在灯身1内壁的作用下，沿第一腔体前后移动，从而带动聚光装置2移动。应理解除了采用马达转动旋转螺杆的方式，也可以采用直线推动型气缸驱动运动块，使得运动块沿直线运动。

优选地，所述光源3与供电装置4之间设有输电装置，所述输电装置将供电装置4的电力传输到光源3中；

所述输电装置为pogopin11，输电装置的一端与供电装置4连接，另一端与光源3连接；

更准确地说，所述光源3上设有与pogopin11相匹配的第一电接触点，而供电装置4上设有与pogopin11相匹配的第二电接触点，所述pogopin11一端与第一电接触点连接，另一端通过控制线路板与第二电接触点连接。应理解另一端也可与第二电接触点直接连接。

优选地，所述输电装置为导线；

优选地，所述输电装置为金属导体。

应理解所述输电装置可为但不仅限于pogopin、导线以及金属导体，其他连接方式也属于本申请的保护范围。

优选地，所述供电装置4为电池。应理解除了电池外，如小型发电机，或者其它可供应电力的设备亦可。

优选地，所述光源3为led灯、白炽灯、卤钨灯其中的一种；最优为led灯。

优选地，所述聚光装置2为反光镜或光学透镜。本方案就是通过调节聚光设备与光源3的距离来调节照明装置发出的光亮情况，为此除了上述两种物件，其它可以反射光源3的具有聚光作用的物件也应纳入本实用新型的保护范围内。

灯身1上共有三个控制按钮，其中一个为发光体的开关，另外两个是实现驱动装置5正反转的开关。当按下第一按钮时，驱动装置5转动，由旋转螺杆驱使运动块向前运动，带动聚光装置2向前运动，使得光源3与聚光装置2之间的距离增加，处于聚光状态；当运动块与聚光装置2向前运动碰到限位块(透明遮挡件)时，由于运动块受到限位块的阻碍，无法继续前进，但驱动装置5依旧启动，所以驱动装置5进入到超负荷的状态，驱动装置5的电流上升，控制线路板10检测到电流变化，切断驱动装置5(马达)的电源，驱动装置5停止转动，完成聚光调焦。当按下第二按钮时，驱动装置5转动，由旋转螺杆驱使运动块向后运动，带动光源3向后运动，使得光源3与聚光装置2之间的距离变小，处于泛焦状态；当运动块向后运动碰到led固定压盖，由于运动块受到限位块的阻碍，无法继续后退，但驱动装置5依旧启动，所以驱动装置5进入到超负荷的状态，驱动装置5的电流上升，控制线路板10检测到电流变化，切断驱动装置5的电源，驱动装置5停止转动，完成泛光调焦。

实施例2

与实施例1不同的是，在本实施例中将实施例1中的照明装置安装在头盔或者头箍上，变成一个头灯。更准确地说，头盔上设有与照明装置相匹配的安装座，所述照明装置通过安装座设置在头盔上。所述照明装置可拆卸地安装在安装座上，更准确地说，照明装置通过卡扣、螺纹或者螺栓等方式可拆卸地安装在安装座上。

实施例3

一种手电筒，包括实施例1中的照明装置，所述灯身1为前端部大，后端部小的结构，更准确地说，所述灯身1的前端部与后端部为中空圆筒结构，且前端部的外径大于后端部的外径，而且灯身1的前端部与后端部之间是平滑的曲面过渡。应理解灯身1外形的设计不仅限于上述结构，灯身1前端部与后端部的外径可一致，或者后端部的外径大于内端部的外径；且前端部与后端部的设计未必为平滑的曲面过渡。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。