专利名称：可折叠灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及可折 叠结构，特定来说涉及可经运送以在闪光灯不令人满意的区域中 提供照明的可折叠照明装置。
背景技术：
闪光灯已广泛地用于不可获得照明的区域中。然而，在许多境况中，闪光灯是不充 分的，因为其无法提供充分照明来适应工人、露营者或参与其它活动的人员的需要。独立 的便携式灯提供必要级别的光，同时解放了工人及其它个人的手来执行任务及进行其它活 动。然而，便携式灯往往笨重且大而不方便携载。本文所揭示的本发明提供成便携式且易 于携载以为许多应用提供光的形式因数的可折叠灯。
图1显示处于折叠位置中以用于运送的根据本发明的可折叠灯；图2图解说明当其可携载于人的背部上时处于折叠位置中的可折叠灯；图3显示处于完全展开位置中的根据本发明的可折叠灯；图4显示供在根据本发明的可折叠灯中使用的组合件中的支柱；图5显示根据本发明的可折叠灯中的套环组合件的一部分；图6显示根据本发明的灯的各元件的分解图；图7显示处于折叠位置中的根据本发明的灯的透明视图，其用以图解说明其内部
配置；图8显示处于折叠位置中的根据本发明的灯的仰视透视图；图9显示根据本发明的组合件的套环、底座及支腿；图10是处于折叠位置中的根据本发明的灯的侧视图；图11图解说明多功能电源开关在根据本发明的灯中的位置；图12从正面透视位置图解说明根据本发明的灯中的灯头；及图13从后面透视位置图解说明根据本发明的灯中的灯头。图14图解说明供在根据本发明的可折叠结构中使用的闩锁机构。图15是根据本发明的可折叠灯的电示意图。
具体实施例方式图1显示成大致圆柱形形式因数、类似于火箭筒且易于运送的根据本发明的可折 叠灯101。可折叠灯101已附接有携载带103，所述携载带用以促进将火箭筒形的可折叠灯 携载于人的背部上，如图2中所图解说明。图1进一步显示固定带105。固定带105可用作 固定支腿(如本文进一步所论述)处于折叠位置中的圆柱形状的外部部分的一种方式。也 可使用用于将支腿固定在折叠位置中的其它部件。图1进一步图解说明灯头107，其中具 有用于照明元件的承窝。如图1中所示，当所述灯处于折叠位置中时，灯头107安置于套环109中以保护所述灯头。 图3图解说明处于展开位置中的根据本发明的可折叠灯的实施例。如图3中所 示，根据本发明的可折叠灯的结构包含安装在充当电池组隔室303的下部本体的顶部上以 形成大致圆柱形状的主体301。所述主体及电池组隔室可单独形成或形成为整体的单元。 在不背离本发明的范围的前提下也可采用其它形状，例如三角形、方形、椭圆形或矩形。本发明也并不限于任何特定电池组类型。举例来说，电池组可以为可再充电或非 可再充电电池组。可将电池组充电电路及至外部电源的适合插头并入到下部本体电池组隔 室303中，或所述灯中的可为方便的其它部分。使用AC电源及/或一个或一个以上变压器 来提供照明涵盖在本发明的范围内。主体301的内部可装纳电缆(例如成盘的电缆(未显示))以将电力递送到灯头 107中的一个或一个以上照明元件，例如，发光二极管。在不背离本发明的范围及精神的前 提下也可在灯头107中使用其它类型的照明元件，例如白炽灯、卤素灯或荧光灯元件。如本 文进一步所论述，主体301还容纳一个或一个以上伸缩部件，所述伸缩部件允许将根据本 发明的可折叠灯的灯头107设定在不同高度处以在不同大小的区域中提供光。主体301由套环109环绕。在图3中所示的实例性配置中，套环109为两部分式 空心圆柱形部件，包含上部套环部分305及下部套环部分307。上部及下部套环部分305及 307可单独形成并连接在一起或可形成为整体的单元。上部套环部分305具有比下部套环 部分307宽的外径。一个或一个以上支腿309在枢轴点311处以枢转方式附接或铰接到下部套环部分 307。所述支腿优选地具有弯曲形状，使得当根据本发明的便携式灯处于折叠位置中时，所 述支腿形成近似上部套环部分305的外部表面的圆柱形外部表面。位于支腿309的内部表面上的任选金属叉脚312施加弹簧力，所述弹簧力将支腿 309从下部套环部分307向外偏置到展开位置中。支柱310控制支腿309的向外延伸。支 柱310以枢转方式连接到可折叠灯的中央区段的下部分(例如，连接至电池组隔室303)且 以枢转方式连接到支腿309的内部部分。支柱310用于当支腿远离下部套环部分307的外 表面展开时控制所述支腿、限制支腿309展开的距离及当支腿309完全展开时提供稳定性。 所属领域的技术人员将认识到支柱310可根据需要连接在支腿的内部表面上及可折叠灯 的中央区段上的不同位置处以实现支腿309与可折叠灯的中央区段之间的不同关系。举例 来说，支柱310可经定位及定大小以使得底座313在可折叠灯展开时接触地面或所述底座 下面的其它表面。另一选择为，支柱310可经定位及定大小以确保底座313在根据本发明 的可折叠灯展开时不接触地面或所述底座下面的其它表面。图4图解说明支柱310的一个可能配置。所述支柱具有在第一支柱支腿403与第 二支柱支腿之间延伸的中央部件401，所述第一支柱支腿以枢转方式与支腿309啮合且所 述第二支柱支腿以枢转方式与电池组隔室303啮合。可在不背离本发明的范围的前提下使 用其它支柱配置。当支腿309折叠时，每一支腿的外部表面与下部套环部分307的外部表面大致对 准，由此形成覆盖主体301及电池组隔室303的大致圆柱形状。底座313包围电池组隔室 303，从而在其底部部分处形成电池组隔室盖。如图3中所示，底座303具有近似上部套环 部分305的外径的外径。在一个实例性配置中，由电池组隔室303及底座313的外部形成的唇缘315可在一个或一个以上位置中完全凹入或凹入以使得当折叠支腿309时，可通过 凹坑将其保持在适当位置中。然而，如上文所述，替代方案是将支腿309保持为由带105闭合。在操作中，套环109及主体301相对于彼此移动，以使得所述灯可展开或可设置于 折叠位置中。套环109具有手柄320，其是上部套环部分305中的开口。这些开口充当供在 折叠所述灯中使用的手柄。当展开可折叠灯且使用手柄320提升套环109时，支腿309从 其坐落于上面的表面提升且朝向所述电池组隔室移动。支腿309朝向电池组隔室的此移动 相对于主体301向上驱动套环109。当将便携式灯从闭合位置展开时，随着支腿309远离电 池组隔室303移动，套环109相对于主体向下移动。为促进及控制主体301与套环109之间的移动，主体301在其外部表面319上具 有狭槽317。狭槽317可形成为主体301的外部表面中的缺口或者自外部表面319的平行 突出物。如图5中所示，套环109的至少一个部分(例如下部套环部分307)在其内部上具 有一个或一个以上引导件501。引导件501与主体301中的狭槽317啮合且滑动到其中。 图5还显示下部套环部分307在其内表面上具有一个或一个以上其它内部部件503。内部 部件503为套环部分提供增加的强度。另外，由于内部部件503朝向主体301向内延伸，因 此内部部件503有助于控制主体301与套环109之间的横向移动或摇摆。图6是如本文所论述的根据本发明的可折叠灯的实例性实施例的元件的分解视 图。图6图解说明先前所论述的各种元件如何装配在一起。另外，图6图解说明用于插入 到电池组隔室303中的电池组套件601。图6还显示顶帽603，其安装到主外壳301的上部 分中。顶帽603包含电源开关605。电源开关605可以是导通关闭开关或可经配置以致使 灯头107发射多个级别的照明，例如，暗光、中等光及亮光。开关605还可经配置以所需顺序 开启灯头107中的照明元件。开关605也可以是连续变化的，以使得可使所述光变暗。在 不背离本发明的范围的前提下，所述开关可以为适于开启一个或一个以上灯的任何类型开 关，例如旋转式开关。优选地，顶帽603及底座313连通主体301及电池组隔室303形成水密包围件，所 述水密包围件尤其在运送期间保护主体内的元件。此水密包围件内的元件包含电池组、电 路及开关、将电力供应到灯头的电缆及相对于其调整灯头的高度的伸缩柱。如果所述灯落 入液体中，此类防水包围件还帮助促进根据本发明的可折叠灯的漂浮。顶帽603具有容纳一个或一个以上伸缩管的开口 607。图6显示具有凸轮锁610 的固定管609及装配在固定管609内的伸缩管611。凸轮锁610可用于将伸缩管611的高 度设定在所述管的长度范围内的任何所需位置。在不背离本发明的范围及精神的前提下可 使用多于一个的伸缩管及凸轮锁。通常通过成盘的电缆(未显示)递送至灯头的电力，所 述成盘的电缆装配在所述管内且延伸到适合伸缩管的大小及数目的长度。图7是根据本发明的便携式灯的透明视图，其图解说明处于用于运送的折叠位置 中的所述便携式灯的组件。图7还图解说明可由套环109提供的任选保护特征。如图7中 所示，套环109及灯头107经定大小以使得当折叠所述单元且将伸缩部件缩回到彼此中时， 灯头107装配在套环109内。因此，当以此方式定大小时，套环109保护灯头107不在运送 期间被损坏。然而，如所述，此特征为任选的且灯头107可以为任何所需大小。图7图解说明根据本发明的 便携式灯的又一特征。如图7中所示，根据本发明的便携式灯可在至少一 个区域701中为扇形以促进使用(例如本文先前所揭示的肩带103)将所述单元携载于人 的背部上。图8图解说明处于闭合位置中的根据本发明的便携式灯的透视图。图8图解说明 形成电池组隔室盖的底座313，其具有用以保护电池组隔室303的边缘801。电池组隔室盖 使得易于更换给灯头供电的电池组。电池组及至灯头的电缆(未显示)之间的连接在电池 组隔室的内部。所述电池组隔室还可具有充电插座803，如图8中所示。充电电路在电池组 隔室的内部且未显示。图9是下部套环部分307与支腿309之间的枢轴连接的更详细图解说明。如先前 所述，可使用金属叉脚来将所述支腿朝向展开位置向外偏置。图9显示其中使用闩锁901 来将支腿309锁定到展开位置中的另一布置。图10中的侧视解说明锁定为闭合位置中的另一方法。在图10中，使用闩锁 1001来将套环109闩锁到支腿309以维持折叠位置。图10还图解说明根据本发明的便携 式灯101当处于折叠位置中时的类似火箭筒的圆柱形状。图11是位于主体顶帽603中的开关605的更详细图解说明。开关605可装备有 背光(例如LED)或其它指示器以提供当前电荷电平的指示。图12从正面或照明侧显示连接到伸缩柱611的一端的灯头107。如图12中所图 解说明，灯头107使用连接器1201连接到伸缩柱，所述连接器可在伸缩管611内枢转及/或 旋转以提供广泛的运动范围。图12还显示灯头中的发光二极管1203，其照明以提供光。还 可使用一种或一种以上其它类型的照明部件。举例来说，发光二极管可用卤素灯泡、荧光灯 泡及/或白炽灯泡替换或结合上述灯泡使用。所述照明元件的任何所需组合可由开关605 控制以以任何所需顺序照明，此不背离本发明的范围。图13从灯头的后面显示连接到伸缩管611的灯头107。如图13中所示，当枢转时， 连接器1201是偏移铰链。偏移铰链1202包含在第一端处连接到伸缩管611的部件1301。 部件1301可经布置以在管611内旋转，由此允许灯头根据需要设置在360度范围中的任 何位置以引导光。部件1301的第二端以枢转方式连接到部件1302，部件1302连接到灯头 107。通过围绕点1303枢转第二部件1302，可根据需要垂直引导来自灯头107的光。如所 显示，偏移铰链1201准许灯头107的约135度移动。还可使用准许较广泛或较小运动范 围的其它布置。当将根据本发明的便携式灯设置在折叠位置中时，朝向伸缩管611拉动灯 107，使得部件1302围绕点1303枢转以使部件1302朝向部件1301折叠。当部件1302折 叠到部件1301上时，灯107经定位以使得其中的照明元件垂直面向上。以此方式，当伸缩 柱下降到主体中时，灯头可凹入套环109中，以使得套环109保护所述灯头。如图12中所 图解说明，当展开时，灯头与主体之间的连接提供广泛的运动范围，从而允许灯头旋转以沿 优选方向引导光且以仅受灯头及连接器的物理尺寸限制的角度向上或向下指向。还将认识 到可使用多于一个枢转连接器来沿任何所需方向引导光。图14显示可在根据本发明的折叠结构中使用的闩锁机构的细节。图14显示处于 折叠位置中的主体301及支腿309。为将其展开，人员要提升位于电池组隔室303上的挠性 闩锁1401。支腿309从主体301向外展开直到部件1402与凹槽对准。提升闩锁1401以使 部件1402与凹槽1403脱离允许结构返回到折叠位置。在此位置中，在支腿内侧上的环箍1405与对应的叉件1406啮合，由此消除对用以将支腿保持在折叠位置中的支腿带的需要。 图15是根据本发明的可折叠灯的电示意图。所属领域的技术人员将认识到电路 使本文先前所论述的特征得以实施。微控制器1501(例如MSP430F2002IPW)提供一般的控 制及操作以控制LED驱动器1503、1505、1507及1509，例如CAT 4101。上述驱动器调节至 (驱动)LED 1510 及 1512、1514 及 1516 的电流。LED 1510、1512、1514 及 1516 从熔丝 / 电 阻器电路1502、1504、1506及1508接收电力。电压调节器1511自电池组1513提供电压调 节。电池组1513可通过充电连接器1515及充电电路1519进行再充电。微控制器1501通 过编程连接器1517进行编程以执行其功能。上文对便携式灯的描述是说明性的，因为可结合其它装置使用本发明的结构。将 认识到所述灯可用执行其它功能的其它操作单元替换。举例来说，所述灯可用用以播音的 麦克风、提供热的装置、风扇、用以测量污染物或空气质量的传感器或任何其它多个装置来 替换。实际上，不需要给连接到伸缩部件的装置供电。举例来说，上文描述中的灯可用反射 器或太阳能供电装置替换，所述反射器或太阳能供电装置产生其自身的电力。在不需要电 力的装置的情况中，电池组隔室可保持为空。在又一应用中，连接到伸缩部件的端的装置可 以为产生电力的装置，例如风车或太阳能集热器。在所述情况中，上文所论述的电池组隔室 可用于装纳能量存储装置。
权利要求
1. 一种可折叠照明装置，其包括(a)主体(b)伸缩部件，其可调整到所述主体内的位置；(c)灯头，其定位在所述伸缩部件的第一端处，所述灯头具有用于照明元件的承窝(d)电连接，其用以提供所述灯头与电源之间的连接；及(e)套环，其环绕所述主体，所述套环在所述便携式照明装置处于展开位置中时可相对 于所述主体调整到第一套环位置，且在所述可折叠照明装置处于折叠位置中时可相对于所 述主体调整到第二套环位置。
2.根据权利要求1所述的可折叠照明装置，其进一步包括(a)支腿，其以枢转方式连接到所述套环及所述主体以将所述便携式灯支撑于所述展 开位置中。
3.根据权利要求2所述的可折叠照明装置，其中所述套环在所述支腿处于将所述照明 装置支撑于展开位置中的第一支腿位置中时调整到所述第一套环位置且所述套环在所述 支腿处于第二支腿位置中时调整到所述第二套环位置。
4.根据权利要求3所述的可折叠照明装置，所述套环具有位于其中的手柄，所述手柄 允许所述套环到所述第一套环位置及所述第二套环位置的调整。
5.根据权利要求4所述的可折叠照明装置，所述套环具有比所述主体的直径宽的开
6.根据权利要求5所述的可折叠照明装置，其中所述套环在所述照明装置处于折叠位 置中时可调整到包围所述灯头的外部侧表面的位置。
7.根据权利要求5所述的可折叠照明装置，其包括所述灯头与所述伸缩部件之间的枢 转连接。
8.根据权利要求7所述的可折叠照明装置，其中所述灯头与所述伸缩部件之间的所述 枢转连接包括铰链接合。
9.根据权利要求8所述的可折叠照明装置，所述灯头包括多个照明元件。
10.根据权利要求9所述的可折叠照明装置，所述照明元件包括发光二极管、白炽灯 泡、荧光灯泡及卤素灯泡中的至少一者。
11.根据权利要求10所述的可折叠照明装置，其包括开关，所述开关启动所述照明元 件中的至少一者。
12.根据权利要求11所述的可折叠照明装置，其中所述开关以一顺序启动所述照明元 件中的每一者。
13.根据权利要求11所述的可折叠照明装置，其中所述开关包括连续可变开关。
14.根据权利要求12所述的可折叠照明装置，所述开关进一步包括指示器以指示可从 所述电源获得的电力的状态。
15.根据权利要求1所述的可折叠照明装置，所述电源包括电池组。
16.根据权利要求15所述的可折叠照明装置，所述电池组包括可再充电电池组。
17.根据权利要求15所述的可折叠照明装置，其进一步包括电池组再充电电路。
18.根据权利要求6所述的可折叠照明装置，其中所述可折叠照明装置折叠成大致圆 柱形状。
19.根据权利要求18所述的可折叠照明装置，其进一步包括用于在处于所述折叠位置 中时携载所述可折叠照明装置的肩带。
20.一种照明装置，其包括(a)主体；(b)灯头，其具有位于其中的用于照明元件的承窝；(c)电连接，其用以提供电源与所述灯头之间的连接；(d)套环，其环绕所述主体，所述套环可相对于所述主体移动；(e)多个支腿，其以可调整方式连接到所述套环，所述支腿将所述照明装置支撑于竖直 位置中，所述支腿的所述位置确定所述套环的所述位置。
21.—种可折叠结构，其包括(a)主体；(b)伸缩部件，其可调整到所述主体内的位置；(c)操作单元，其定位在所述伸缩部件的第一端处；(d)套环，其环绕所述主体，所述套环在所述可折叠结构处于展开位置中时可相对于所 述主体调整到第一套环位置且在所述可折叠结构处于折叠位置中时可相对于所述主体调 整到第二套环位置。
22.根据权利要求21所述的可折叠结构，其进一步包括支腿，其以枢转方式连接到所述套环及所述主体以将所述可折叠装置支撑于所述展开 位置中。
23.根据权利要求22所述的可折叠结构，其中所述套环在所述支腿处于将所述照明装 置支撑于展开位置中的第一支腿位置中时调整到所述第一套环位置且所述套环在所述支 腿处于第二支腿位置中时调整到所述第二套环位置。
24.根据权利要求23所述的可折叠结构，所述套环具有位于其中的手柄，所述手柄允 许所述套环到所述第一套环位置及所述第二套环位置的调整。
25.根据权利要求M所述的可折叠结构，所述套环具有比所述主体的直径宽的开口。
26.根据权利要求25所述的可折叠结构，其中所述套环在所述可折叠结构处于折叠位 置中时可调整到包围所述操作单元的外部侧表面的位置。
27.根据权利要求M所述的可折叠结构，其包括所述操作单元与所述伸缩部件之间的 枢转连接。
28.根据权利要求27所述的可折叠结构，其中所述灯头与所述伸缩部件之间的所述枢 转连接包括铰链接合。
29.—种可折叠结构，其包括(a)主体；(b)操作单元；(c)电连接，其用以提供电源与所述操作单元之间的连接；(d)套环，其环绕所述主体，所述套环可相对于所述主体移动；(e)多个支腿，其以可调整方式连接到所述套环，所述支腿将所述操作单元支撑于竖直 位置中，所述支腿的所述位置确定所述套环的所述位置。
全文摘要
一种可折叠照明装置具有由套环环绕的主体，所述套环的位置可沿所述主体的纵轴调整。以枢转方式连接或铰接的支腿用支柱附接到所述套环及所述主体。当所述套环处于一个位置上时，所述支腿从所述主体向外展开到所述支柱所准许的程度，由此允许所述支腿将所述可折叠照明装置支撑为竖直的。灯头附接到从所述主体伸缩的部件。当展开时，所述灯头可经接通以提供照明。当所述套环处于另一位置时，朝向所述主体拉回所述支腿以形成圆柱形状。所述灯头可经定位以使得当所述伸缩部件缩回到所述主体中时，所述套环环绕所述灯头的外部，因此保护所述灯头以供运送。在折叠位置中的所述照明装置的整体圆柱形状促进(例如)使用用以将所述装置携载于人的背部上的带来运送。
文档编号F21V19/02GK102072411SQ201010551699
公开日2011年5月25日 申请日期2010年11月16日 优先权日2009年11月20日
发明者凯文·戴顿, 达伦·贾德 申请人:派力肯产品公司