变焦手电筒的制作方法

专利名称：变焦手电筒的制作方法
技术领域：
变焦手电筒
技术领域：
本实用新型是有关于一种变焦手电筒，特别是有关于一种旋转式的变焦手电筒。背景技术：
传统的灯泡式手电筒是通过抛物型反射器聚焦，有的手电筒的灯泡与抛物型反射 器的相对位置是固定的，不能调节它们的距离；也有的手电筒采用了旋转筒体的方式能够 使灯泡与抛物型反射器的焦点分开或重合，虽说这种方式也能够使其光斑大小发生微小变 化，但仍难以生成小而亮的光斑或者是面积大且光线勻称的光斑，因此传统的手电筒无法 满足不同环境对手电筒的需要。更何况，传统的灯泡式手电筒的灯泡使用寿命短、耗电量 大，而需要频繁地更换灯泡与电池，从而给使用者带来诸多不便。随着LED (发光二极管)技术的不断发展，LED照明光源已经开始渗透到很多的照 明场合，由于LED具有能量消耗低、工作寿命长、发热量低等优点，所以LED在手电筒上的 应用也越来越广泛。目前市场上有出现一种伸缩式的变焦手电筒，就是在LED的前面安装 一个短焦距的聚焦透镜，通过改变LED与变焦透镜之间的距离，就可以实现调节光斑的目 的。例如，当需要近距离照射时，如阅览书籍或者玩牌，可以调节出面积大而光线却柔和的 光斑；但在需要远距离照射时，如发射信号或者远距离探视时，可以调节出面积小而光线集 中的光斑。但由于上述伸缩式变焦手电筒是通过使用者对手电筒进行伸缩操作而实现变焦 功能，其缺点是手电筒的体积大，而且使用者在实际使用过程中，必须两只手同时紧握手电 筒才能够完成对手电筒的伸缩操作，这种操作方式不但会给使用者带来不便，而且在遇到 特殊情况(如搜救、搜证、户外运动、消防)时，若不能及时切换光斑则会严重影响其使用安 全性。可见，现有的变焦手电筒仍无法满足不同环境对手电筒的需要。因此，有必要提供一种新的变焦手电筒，能够以其更合理、更人性化的设计满足更 多使用者的需求。

实用新型内容本实用新型的主要目的在于提供一种变焦手电筒，能够准确、快速、便捷地调节并 控制所需要的光斑大小。本实用新型的其它目的和优点可以从本实用新型所揭露的技术特征中得到进一 步的了解。为达上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种变焦手电筒，包括有一管 身、一变焦机构组件、一光源组件、一电池组件，以及一开关组件。该变焦机构组件安装于管 身的上端；该光源组件安装于变焦机构组件上；该电池组件安装于管身内部；该开关组件 与该电池组件电性连接。该变焦机构组件包括有一出光口固定座、一镜片、一滑动座、一导 轨固定座、一驱动环，以及至少一定位销。该出光口固定座能够相对于该管身旋转，该出光 口固定座具有一固定腔及一位于该固定腔上方的出光口。该镜片固定安装于该出光口固定座的固定腔内。该滑动座安装于该出光口固定座的固定腔内，并位于该镜片的下方，该滑动 座固定连接至该管身的上端，该滑动座具有一空腔及至少一个贯穿该滑动座的内侧壁与外 侧壁的开槽，所述开槽呈纵长形。该导轨固定座夹置于该出光口固定座与该滑动座之间，并 且固定连接至该出光口固定座上，其中在该导轨固定座的面向该滑动座的内侧壁上设置一 导轨。该驱动环收容于该滑动座的空腔内，并能够在该空腔内沿该滑动座的内壁上下滑移， 其中于该驱动环上设置有至少一个固定孔。该定位销具有一头端及一尾端，该头端置入该 导轨固定座的导轨内，并能够在该导轨滑移；该尾端穿过该滑动座上的开槽、并连接至该驱 动环。相较于现有技术，本实用新型变焦手电筒可以通过旋转出光口固定座，调节发光 二极管与光学镜片之间的距离，从而实现变焦的目的。更进一步讲，本实用新型能够将出光 口固定座的旋转转变为发光二极管的上下移动，这种旋转操作只需要使用者单手操作即可 完成，因此本实用新型的变焦手电筒更能够让使用者准确、快速、便捷地调节并控制所需要 的光斑大小。

图1是本实用新型变焦手电筒的零件分解后的外观结构示意图。图2是本实用新型变焦手电筒的零件分解后的剖面结构示意图。图3是本实用新型变焦手电筒的整体外观结构示意图。图4是本实用新型变焦手电筒的整体剖面结构示意图。图5是本实用新型变焦机构组件的各主要零件的结构示意图。图6是本实用新型变焦机构组件在组装后的剖面结构示意图。图7是本实用新型光源组件的剖面结构示意图。
具体实施方式有关本实用新型的实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本实用新型可用以 实施的特定实施例。而在本实用新型中所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、 「左」、「右」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。这些方向用语是用以说明及理解本实用 新型，而非用以限制本实用新型。在以下实施例中，在不同的图中，相同部分是以相同标号表不。请参照图1至图7所示的本实用新型其中一实施例的变焦手电筒1，其中图1是本 实用新型变焦手电筒1的零件分解后的外观结构示意图；图2是本实用新型变焦手电筒1 的零件分解后的剖面结构示意图；图3是本实用新型变焦手电筒1的整体外观结构示意图； 图4是本实用新型变焦手电筒1的整体剖面结构示意图；图5是本实用新型变焦机构组件 20的各主要零件的结构示意图；图6是本实用新型变焦机构组件20在组装后的剖面结构 示意图；以及图7是本实用新型光源组件30的剖面结构示意图。请参照图1及图2所示的本实用新型其中一实施例的变焦手电筒1，本实用新型变 焦手电筒1包括一管身10、一变焦机构组件20、一光源组件30、一电池组件40，以及一开关 组件50。请参照图2所示，管身10为一具有一定长度的中空圆柱体，其包括有上端11及下
5端13，在上端11的内管壁上形成有内螺纹12，用来螺纹连接变焦机构组件20 ；在下端13的 内管壁上也形成有内螺纹14，用来螺纹连接开关组件50。请参照图3及图4所示，变焦机构组件20安装于管身10的上端11。再请参照图 5及图6所示，变焦机构组件20主要包括有一出光口固定座21、一镜片22、一滑动座23、一 导轨固定座24、一驱动环25，以及至少一定位销26。在本实施例中，变焦机构组件20还包 括有一出光口固定环27及一镜片固定环28。请参照图5所示，出光口固定座21为一中空圆柱体，具有一固定腔及一位于固定 腔上方的出光口 211。在固定腔内设置一台肩212。请参照图5及图6所示，出光口固定环27的上端固定连接至出光口固定座21的 下端，而且出光口固定环27能够与出光口固定座21—起旋转。在本实施例中，出光口固定 环27的上端的外侧壁上形成有外螺纹270，而于出光口固定座21的下端的内侧壁上则形成 有内螺纹213 (标号213参见图6所示)，通过外螺纹270与内螺纹213的锁紧配合，从而 将出光口固定环27固定连接至出光口固定座21上。当然，出光口固定环27与出光口固定 座21还可以采用其它的固定连接方式，而并不能仅局限于螺纹配合的方式。实际上，本实 施例中的出光口固定环27并非必要构件，其负责提高整个变焦机构组件20的固定安全性 及外表的美观度，但在旋转与变焦过程中，出光口固定环27只是随着出光口固定座21—起 转动，而未对旋转与变焦作出实质贡献。请参照图5及图6所示，镜片22与镜片固定环28均安装于出光口固定座21的固 定腔内，并接近于出光口 211。在本实施例中，位于镜片22周边的凸缘220底面由固定腔内 的台肩212承载，而位于镜片22周边的凸缘220顶面则由镜片固定环28压住，通过这种组 装方式可以将镜片22安全、稳定的固定在出光口固定座21内。在本实施例中，镜片22为 一平凸镜片，其平面侧为面向发光二极管31，其凸面侧则面向该出光口。在本实施例中，镜 片固定环28的外侧壁与出光口固定座21的内侧壁形成过盈配合，从而使得镜片固定环28 固定于出光口固定座21的固定腔内，这样镜片22就能够借助镜片固定环28固定在出光口 固定座21内。本实用新型对镜片22的固定方式并不限于此，在其它实施例中，镜片22也 可以通过其它方式固定在出光口固定座21内，例如通过粘着剂将镜片22周边的凸缘220 粘着于固定腔内的台肩212上也可以实现固定作用。因此，绝不能以镜片固定环28的固定 方式限缩本案的权利范围。请参照图5及图6所示，滑动座23位于镜片22下方，滑动座23安装于出光口固定 座21的固定腔内，但滑动座23并未与出光口固定座21形成固定连接，而是滑动座23固定 连接至管身10的上端11 (如图4所示)，因此当出光口固定座21相对于管身10旋转时，滑 动座23会始终保持固定不动的状态。在本实施例中，滑动座23的一部分结构还位于出光 口固定环27内，并且滑动座23也未与出光口固定环27形成固定连接。在本实施例中，滑 动座23基本上也为一中空圆柱体，其内部形成一圆柱形的空腔，滑动座23具有一上部231、 一下部232及至少二个位于上部231与下部232之间的外侧壁上的卡环233。在滑动座23 的上部231基本上位于出光口固定座21的固定腔内，上部231设置有至少一开槽234，开槽 234呈纵长形，亦即开槽234是沿着滑动座23的上下方向开设而成，且开槽234贯穿滑动座 23上部231的内侧壁与外侧壁。在滑动座23的下部232基本上位于出光口固定环27内， 在下部232的外侧壁形成有外螺纹235，用来与管身10上端11的内螺纹12配合(如图4所示)，从而使得滑动座23固定连接至管身10，如图4所示。在滑动座23的卡环233抵靠 在出光口固定环27的顶端，而卡环233与出光口固定座21的内侧壁之间可以形成间隙配 合，通过在这两个卡环233内安装至少一密封圈60，由于密封圈60能够与出光口固定座21 的内侧壁形成接触，从而提供密封作用。此外，在滑动座23上还形成一段差236，而在出光 口固定环27内形成一肩部271 (结构及标号271请参见图6所示)，通过段差236与肩部 271的配合，使得滑动座23能够保持于出光口固定座21的固定腔内，而不致于从固定腔内 脱出。在本实施例中，开槽234的数量为三，但在图5中仅能显示出两个，本案并不能依数 量限定开槽234，实际上具体的数量可根据需要而增设或缩减。需强调的是，由于滑动座23 未与出光口固定座21及出光口固定环27形成固定连接，而是将滑动座23固定连接至管身 10上，当使用者转动出光口固定座21时，滑动座23不会转动。请参照图5及图6所示，导轨固定座24安装并固定于出光口固定座21的固定腔 内，并且夹置于出光口固定座21与滑动座23之间。导轨固定座24的外侧壁与出光口固定 座21的内侧壁固定连接在一起，从而在旋转调焦的过程中，导轨固定座24可以跟随出光口 固定座21 —起旋转。在本实施例中，导轨固定座24的外侧壁与出光口固定座21的内侧壁 是通过过盈配合的方式形成固定连接，但并不限于此。导轨固定座24为一中空圆柱体，在 导轨固定座24的内壁设置有螺旋式的导轨240。请参照图5及图6所示，驱动环25收容于滑动座23的空腔内，并可在空腔内沿滑 动座23的内壁上下滑移。驱动环25上设置有至少一个固定孔250，用以供定位销26穿过。 在本实施例中，该固定孔250为盲孔，而且固定孔250的数量为三，而定位销26的数量也为 三。同样地，本案并不能用固定孔250和定位销26的具体数量与形状限定本案的权利范围。 实际上，只要一个固定孔250与一个定位销26便可以带动驱动环25上下滑移，本实施例采 用三个固定孔250与三个定位销26是考虑到力的平衡作用，这样可以使得驱动环25的滑 移更加平稳。请参照图5及图6所示，定位销26具有一头端260及一尾端261。头端260置入 导轨固定座24的导轨240内，并可沿导轨240滑移；尾端261则需要先穿过滑动座23上的 开槽234，然后再穿入驱动环25的固定孔250中。通过定位销26的固定，驱动环25可以保 持在滑动座23的空腔内。在本实施例中，定位销26的尾端261是通过穿入驱动环25的固定孔250中，从而 使得定位销26的尾端261连接至该驱动环25。但在其它实施例中，定位销26的尾端261 可以直接形成于驱动环25上，亦即定位销26与驱动环25 —体成形，通过这种方式也可以 使得尾端261与该驱动环25连接在一起。但是，若将定位销26的尾端261直接形成于驱 动环25上，则滑动座23上的开槽234需设置为开放式，以便于驱动环25及形成于驱动环 25上的定位销26装配于其中。请参照图7所示，光源组件30主要包括有一发光二极管31、一用来承载发光二极 管31并将发光二极管31焊接至其上的铝基板32、一用来驱动发光二极管31并与铝基板32 形成有一可变间距的电路板33，以及一组连接电路板33与发光二极管31的柔性导线34。 如图4所示，发光二极管31与铝基板32共同固定安装于变焦机构组件20的驱动环25内， 而电路板33则固定安装于变焦机构组件20的滑动座23的空腔内。此外，光源组件30还 包括有一散热片35、一遮光片36、一垫圈37，以及一透光片38，其中散热片35安装于铝基板32的下表面，用来散热；遮光片36位于铝基板32上方并套置于发光二极管31的周围， 用来防止发光二极管31漏光；垫圈37位于遮光片36的上方，并且发光二极管31伸入垫圈 37内；透光片38位于垫圈37上方，用来改善光线的均勻度。请参照图4及图7所示，本实用新型的光源组件30是安装于变焦机构组件20上， 其中光源组件30的透光片38、垫圈37、发光二极管31、遮光片36、铝基板32及散热片35均 固定在变焦机构组件20的驱动环25内，在本实施例中，光源组件30是通过其铝基板32的 外圆周侧壁与驱动环25的内侧壁形成过盈配合，从而使得光源组件30中由铝基板32承载 的构件能够固定连接至驱动环25上。因此，当驱动环25上下滑动时，光源组件30的发光 二极管31能够与驱动环25 —起上下滑动，从而改变发光二极管31与镜片22之间的距离。 在本实施例中，光源组件30的电路板33固定至滑动座23的下部232的空腔(标号可参见 图5所示)内，因此电路板33在操作过程中，会与滑动座23 —样保持固定不动的状态。请参照图2与图4所示，本实用新型的电池组件40被置入管身10内，电池组件40 具有一正极41及一负极42，正极41抵顶于光源组件30的电路板33的底表面上并且与电 路板33形成电性接触；负极42抵顶于开关组件50的开关弹簧54上。在本实施例中，电池 组件40上装载有三节电池43 (图中仅显示出电池的一部分)，用来供电。请参照图4所示，本实用新型的开关组件50安装于管身10的下端13。请参照图 2所示，开关组件50主要包括有一电池盖51、一位于电池盖51上的软按钮52、一与软按钮 52相接触的自锁开关53、以及一与自锁开关53连接的开关弹簧54。如图4所示，开关弹簧 54与电池组件40的负极42相连接。本实用新型变焦手电筒1的具体使用方式及内部机构的动作原理如下所述使用者按压电池盖51上的软按钮52，软按钮52会使得自锁开关53的通路打开， 电池组件40立刻供电，发光二极管31发出光线，该光线经由镜片22之后射出手电筒之外。 假若此时射出的光斑是面积大而光线扩散的话，使用者若要改变这种大而扩散的光斑则可 以单手旋转(例如顺时针旋转)变焦手电筒1的出光口固定座21 (或出光口固定环27)， 此时光口固定座会带着导轨固定座24 —起转动，导轨固定座24内的导轨240会迫使定位 销26的头部沿着滑动座23上的开槽234向下滑移，因此驱动环25会在定位销26的带动 上也向下滑移，并且发光二极管31也随着驱动环25向下移动。此时，发光二极管31与镜 片22之间的距离被拉大，由发光二极管31产生的光线经过镜片22后就可以改变为面积小 而光线集中的光斑。面积小而光线集中的光斑可以照亮远处的物件。同理，假若射出的光斑是面积小而光线集中的话，使用者若要改变这种小而集中 的光斑则可以单手反向旋转(例如逆时针旋转)变焦手电筒1的出光口固定座21 (或出光 口固定环27)，此时变焦手电筒1内部的定位销26的头部是沿着开槽234向上滑移，因此 驱动环25会在定位销26的带动上也向上滑移，发光二极管31与镜片22之间的距离被缩 小，此时由发光二极管31产生的光线经过镜片22后就可以改变为面积大而光线却柔和的 光斑。面积大而光线却柔和的光斑可以照亮近处但大范围的视野。本实用新型变焦手电筒1可以通过旋转出光口固定座21，调节发光二极管31与 镜片22之间的距离，从而实现变焦的目的。更进一步讲，本实用新型能够将出光口固定座 21的旋转转变为发光二极管31的上下移动，这种旋转操作只需要使用者单手操作即可完 成，因此本实用新型的变焦手电筒1更能够让使用者准确、快速、便捷地调节并控制所需要的光斑大小。
权利要求一种变焦手电筒，包括有一管身、一变焦机构组件、一光源组件、一电池组件及一开关组件，其中该变焦机构组件安装于管身的上端；该光源组件安装于变焦机构组件上；该电池组件安装于管身内部；该开关组件与该电池组件电性连接；其特征在于该变焦机构组件包括有一出光口固定座、一镜片、一滑动座、一导轨固定座、一驱动环，以及至少一定位销，其中该出光口固定座，能够相对于该管身旋转，该出光口固定座具有一固定腔及一位于该固定腔上方的出光口；该镜片，固定安装于该出光口固定座的固定腔内；该滑动座，安装于该出光口固定座的固定腔内，并位于该镜片的下方，该滑动座固定连接至该管身的上端，该滑动座具有一空腔及至少一个贯穿该滑动座的内侧壁与外侧壁的开槽，所述开槽呈纵长形；该导轨固定座，夹置于该出光口固定座与该滑动座之间，并且固定连接至该出光口固定座上，其中在该导轨固定座的面向该滑动座的内侧壁上设置一导轨；该驱动环，收容于该滑动座的空腔内，并能够在该空腔内沿该滑动座的内壁上下滑移；以及该定位销，具有一头端及一尾端，该头端置入该导轨固定座的导轨内，并能够在该导轨内滑移；该尾端穿过该滑动座上的开槽、并连接至该驱动环。
2.如权利要求1所述的变焦手电筒，其特征在于该光源组件包括有一发光二极管、一 铝基板、一电路板及一组柔性导线；该铝基板用来承载该发光二极管；该电路板能够驱动 该发光二极管，并且在该电路板与该铝基板之间形成有一可变间距；以及该组柔性导线用 来电性连接该电路板与该发光二极管；其中该发光二极管与该铝基板共同固定于该变焦机 构组件的驱动环内，而该电路板则固定安装于该变焦机构组件的滑动座的空腔内。
3.如权利要求2所述的变焦手电筒，其特征在于该变焦手电筒包括有三个所述定位 销；该滑动座上设置有三个所述开槽；该驱动环上设置有三个固定孔，这三个固定孔与所 述开槽的位置对应；所述定位销的尾端穿过所述开槽、并穿入与所述开槽对应的所述固定 孔。
4.如权利要求3所述的变焦手电筒，其特征在于该导轨固定座的导轨为螺旋式导轨； 所述固定孔为盲孔；所述镜片为一平凸镜片，该平凸镜片的平面侧为面向该光源组件的发 光二极管，而该平凸镜片的凸面侧则面向该出光口。
5.如权利要求2所述的变焦手电筒，其特征在于该光源组件的铝基板的外圆周侧壁 与该变焦机构组件的驱动环的内侧壁形成过盈配合；该导轨固定座的外侧壁与该出光口固 定座的内侧壁之间形成过盈配合。
6.如权利要求1所述的变焦手电筒，其特征在于该变焦手电筒还包括有一出光口固 定环及一镜片固定环，其中该出光口固定环固定连接至该出光口固定座上；该镜片固定环 固定安装于该出光口固定座的固定腔内，用来固定该镜片。
7.如权利要求6所述的变焦手电筒，其特征在于在该滑动座的外侧壁上设置有至少 二个卡环，在两个卡环之间安装有一密封圈，该密封圈能够与该出光口固定座的内侧壁形 成接触。
8.如权利要求7所述的变焦手电筒，其特征在于在该滑动座的外侧壁上还形成有一段差，而在该出光口固定环内则形成有一能够承载该段差的台肩，能够使得该滑动座保持 于该出光口固定座的固定腔内。
9.如权利要求6所述的变焦手电筒，其特征在于在该出光口固定环的上端的外侧壁 上形成有外螺纹，而在该出光口固定座的下端的内侧壁上则形成有能够与该出光口固定环 的该外螺纹固定配合的内螺纹；在该管身上端的内管壁上形成有内螺纹，在该滑动座的外 侧壁上形成有能够与该管身的该内螺纹固定配合的外螺纹。
10.如权利要求1所述的变焦手电筒，其特征在于在该出光口固定座的该固定腔内设 置一台肩，用来承载该镜片。
专利摘要本实用新型公开一种变焦手电筒，包括有管身、变焦机构组件、光源组件、电池组件，以及开关组件。变焦机构组件包括有出光口固定座、镜片、滑动座、导轨固定座、驱动环及定位销。出光口固定座能够相对于管身旋转，镜片固定安装于出光口固定座内，滑动座位于镜片下方，且滑动座固定连接至管身的上端。导轨固定座夹置于出光口固定座与滑动座之间，并固定连接至出光口固定座上。驱动环位于滑动座内，能够沿滑动座上下滑移。定位销的头端置入导轨固定座的导轨内，而尾端则穿过滑动座的开槽、并连接至该驱动环。本实用新型变焦手电筒通过单手操作即可旋转出光口固定座，并调节发光二极管与光学镜片之间的距离，从而实现变焦。
文档编号F21V14/06GK201621480SQ201020113370
公开日2010年11月3日 申请日期2010年2月11日 优先权日2010年2月11日
发明者李应专 申请人:李应专