一种照明灯光调节装置及调节方法

1.本发明属于照明灯具技术领域，涉及一种照明灯光调节装置及调节方法，通过调节灯具的倾斜角度来控制灯光开关及灯光亮度。


背景技术：

2.桌灯是生活中不可缺少的一种产品，目前市场上的主流桌灯通过旋钮、按钮或者触控方式进行灯具开关或灯光强度的控制，但这些控制方式在实际使用时并不方便或简单明了，无法使得照明可以按照人的需求和拉近光源的行为同步产生光线亮度的变化。而且都需要物理上的开关或按钮出现，这会直接影响到产品外观的整体性。现有的可调光的led台灯在调光时，多数采用用手拉动调光键来实现对led灯的调光，这种调节方式缺乏对于光线的掌控感，同时调光的过程不够直观。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种照明灯光调节装置及调节方法，灯光调节装置的变阻器部分结构分别与灯罩，灯架合为一体，因此可以通过不同角度转动圆环状灯罩从而改变电阻进而控制led灯的亮度。呼应了人对于光源需求增加而使其接近工作区域的情景。
4.其解决的技术问题是现有虽然可以通过按钮控制灯具的开启或关闭，但是无法使得照明可以按照人的需求和拉近光源的行为同步产生光线亮度的变化。例如，当人对于光线强度有所需求时，便会自然地拉近光源，而本发明便是利用了这种用户心理，在用户通过“拉近”光源同时调节了灯罩角度，进而使得光线强度随着这种需求而变化调整。
5.本发明提供了一种照明灯光调节装置，所述照明灯光调节装置包括设置在环形灯罩外圈水平直径方向、左右对称的两个灯罩卡槽固定处的至少一个旋转变阻器，所述旋转变阻器可以安装在环形灯罩的单侧或双侧；所述旋转变阻器包括滑动变阻结构、具有导电功能的转轴；所述具有导电功能的转轴位于支架的末端；滑动变阻结构设置于环形灯罩的灯罩卡槽固定处的内部。支架末端具有导电功能的转轴可以插入到滑动变阻结构的圆环内部，并与环形灯罩相连接。
6.所述具有导电功能的转轴上设置有与滑动变阻结构接触的导电结构，如图1中双层圆环的内圈即为具有导电功能的转轴的截面结构，具有导电功能的转轴中，除了导电结构的部分，其余部分为绝缘体，导电结构可以通过旋转与滑动变阻结构相作用，改变接入电路的电阻值；导电结构在整个转轴截面上约占了15
°
的位置。
7.由于导电结构在滑动变阻结构的圆环上旋转的角度等同于灯罩和灯具支架的相对角度，而灯罩最多只需要旋转90
°
即可以达到桌灯自上而下的照明效果，因此导电结构最多只需要能够相对于滑动变阻结构旋转90度即可。
8.所述旋转变阻器与环形灯罩、支架融合为一体，通过环形灯罩转动角度的变化控制接入电路的电阻的大小，从而控制灯的开关和亮度。接入电路的电阻的大小范围为0-20k
ω。
9.本发明中，支架靠近桌面的位置与灯具底座活动连接，能够绕着灯具底座进行旋转，环形灯罩能够绕着具有导电功能的转轴进行旋转。
10.具体地，本发明中，所述旋转变阻器阻值调节部分的最外周为滑动变阻结构，所述滑动变阻结构上调节阻值的部分只占了整个外周的四分之一，其余四分之三部分为绝缘材质，从滑动变阻结构中阻值为0的位置到滑动变阻结构中阻值最大的位置，在具有滑动变阻功能的四分之一个圆周内，阻值的变化是线性的，接入电路的阻值从滑动变阻结构中阻值为0的位置到滑动变阻结构中阻值最大的位置之间的阻值依次从小到大变化，在导电结构与滑动变阻结构中阻值为0的位置接触时，接入电路的变阻器阻值为0，通过的电流可以达到最大值。当越过滑动变阻结构中阻值最大的位置时导电结构与绝缘体接触，电流无法通过，整个灯具处于断电状态。
11.与滑动变阻结构相接触的导电结构与具有导电功能的转轴处于相对固定状态，环形灯罩能够绕着具有导电功能的转轴旋转，相互之间产生相对运动，同时带动设置固定在灯罩卡槽固定处的滑动变阻结构旋转，使导电结构在旋转变阻器具有滑动变阻功能的滑动变阻结构上滑动，根据电路中接入的旋转变阻器的电阻的大小，调节灯光的亮度。
12.本发明还提供了一种照明灯光的调节方法，包括以下步骤：
13.步骤1、使用者转动环状灯罩，使之偏离与垂直的支架相平齐的竖直方向，使得设备通电，启动照明。
14.进一步地，步骤2、使用者调整环状灯罩转动的角度以改变电流阻值，进而调节到相应的亮度，调节结束后保持当前角度即设备亮度不变。
15.进一步地，当环形灯罩的平面相对于桌面不动时，当改变支架平面相对于桌面的角度时，转轴上的导电结构与滑动变阻结构接触的位置也会发生改变，从而改变接入电路的阻值，调节灯光的亮度。
16.进一步地，如果用户想关闭灯光，只需把环形灯罩的位置调节到原先角度(即与垂直的支架相平齐)即可。
17.在整个照明灯具中，环形灯罩连接支架，环形灯罩和支架连接处设有旋转变阻器，所述支架另一端连接底座，底座侧设有插孔，插孔内连接电源线，电源线另一端设有插头。
18.这种结构相比普通滑动变阻器的创新点在于这种结构并不是通过滑动的方式改变电阻，而是通过转动的方式，这种结构也正好契合了本发明中灯具的交互方式。同时，虽然变阻器的形状或形式是十分多样的，原理也有相似之处，然而在这些多样的选择中，该结构显然是十分符合本发明的人机交互方式的，通过对于变阻结构的设计，达到了常规滑动变阻器所达不到的效果，而且此效果通过对于结构的探索，解决了本发明交互模式可行性上的技术问题。
19.本发明包括以下有益效果：
20.(1)本发明按照人对于光的需求心理设置交互方式，拉近光源的行为与人们对于光照的需求相契合，同时也更加方便用户理解调节灯具亮度的方式。
21.(2)本发明可以无需任何触摸式或按钮式的开关等，使得灯具外观更加简洁、整体，操作方式更加简单、便捷。
22.(3)本发明结构清晰，且不繁琐，不易损坏，且成本不高。
23.(4)本发明主要针对灯光进行的交互控制，可以在不使用手机app的情况下，实现灯光的开、关以及亮度的方便、快速控制。
附图说明
24.图1：本发明中灯光关闭情况下旋转变阻器结构示意图。
25.图2：本发明照明的灯光交互产品在灯光关闭情况下的立体图。
26.图3：本发明中灯光开启并且照度达到最大值的一半时旋转变阻器结构示意图。
27.图4：本发明照明的灯光交互产品使用时，照度达到最大值一半时的立体图。
28.图5：本发明中灯光开启并且照度达到最大值时旋转变阻器结构示意图。
29.图6：本发明照明的灯光交互产品使用时，照度达到最大值时的立体图。
30.图7：本发明中灯光开启并且照度达到最小值时旋转变阻器结构示意图。
31.图8：本发明照明的灯光交互产品使用时，照度达到最小值时的立体图。
32.图9：本发明实现灯光亮度调节的主要交互功能的结构细节的爆炸图。
33.附图标记说明：
34.1-导电结构；2-滑动变阻结构中阻值为0的位置；3-滑动变阻结构中阻值最大的位置；4-旋转变阻器；5-环形灯罩；6-支架；7-具有导电功能的转轴；8-滑动变阻结构；9-灯罩卡槽固定处。
具体实施方式
35.结合以下具体实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明。实施本发明的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本发明没有特别限制内容。
36.下面结合图1至图8，对本发明做进一步说明：
37.图1中从滑动变阻结构中阻值为0的位置2到滑动变阻结构中阻值最大的位置3之间的阻值依次从小到大变化，能够接入电路的阻值范围为0-20kω；在导电结构1与滑动变阻结构中阻值为0的位置2接触时，接入电路的变阻器阻值为0，通过的电流可以达到最大值。当越过滑动变阻结构中阻值最大的位置3时导电结构1与滑动变阻结构8上的绝缘部位接触，电流无法通过，装置处于断电状态。
38.如图2、图4、图6和图8所示，本发明的交互方式为旋转环形灯罩5和/或支架6的角度，控制旋转变阻器4的电阻大小，进而控制灯具的照明亮度。其中图2为灯具完全关闭时的状态，图4为灯具开启到某一亮度时的状态，图4时的亮度为灯具最大亮度的一半；图6为灯具照度达到最大时的状态，图8为灯具照度达到最小时的状态。
39.工作原理：当用手旋转环形灯罩5与支架6相对之间的角度时，位于两者接口处的旋转变阻器4中的电流连接便会打开，再旋转到相应角度，变阻器中的阻值也会达到相应的数值，从而控制电流大小，以达到控制光照强度的目的。
40.对于旋转变阻器4来说，电流的一端通过具有导电功能的转轴7和转轴上的导电结构1接入，另一端是从滑动变阻结构阻值为0的位置2接出。点亮环形led灯后电流流向另一侧支架，形成回路。
41.变阻器的截面结构如图1所示。当导电结构1越过滑动变阻结构中阻值最大的位置
3时，由于除了滑动变阻结构中阻值为0的位置2和滑动变阻结构中阻值最大的位置3之外，其他位置为绝缘材质，使得电流无法通过，从而达到电源关闭，灯具不启动照明机制的效果。当导电结构1与从滑动变阻结构中阻值最大的位置3向滑动变阻结构中阻值为0的位置2滑动时，接入电路中的阻值从最大变为最小，灯具的照明强度也会由于电流增大而变强。本发明中旋转变阻相关的结构在实际灯具的应用上的爆炸图如图9，其中图1的滑动变阻结构中阻值为0的位置2和滑动变阻结构中阻值最大的位置3分别在滑动变阻结构8的位置分布情况如图9。
42.实施例
43.在实际使用中，初始时灯具的位置如图2所示，此时滑动变阻结构8与导电结构1的位置关系如图1所示，导电结构1与滑动变阻结构8上的绝缘结构的位置相接触，电路不通；当使用者略微向使用方位置转动环形灯罩5时，如图8所示，导电结构1与滑动变阻结构中阻值最大的位置3相接触，如图7所示，电阻接入电路，灯具通电，此时接入电路的电阻最大，灯具的照度最小；当使用者将灯具的支架6和环形灯罩5旋转到如图4的状态时，滑动变阻结构8和导电结构1的接触关系如图3所示，导电结构1在滑动变阻结构中阻值为0的位置2和滑动变阻结构中阻值最大的位置3之间，与滑动变阻结构中阻值最大的位置3呈45度，此时，电流从导电结构1流向滑动变阻结构中阻值为0的位置2，电阻相对于初始状态较小，约为滑动变阻结构8上最大电阻的一半，通过电流增加，led灯具随之变亮，照度能够达到最大值的一半。当使用者将灯具的支架6平面垂直于桌面，且灯具的环形灯罩5旋转到如图6的状态时，滑动变阻结构8和导电结构1的接触关系如图5所示，此时电流从导电结构1流向滑动变阻结构中阻值为0的位置2，滑动变阻结构8的电阻达到最小值0ω，led灯具照度达到最大值。
44.在图4的状态下，旋转变阻器4旋转后的情况如图3所示。
45.在图6的状态下，旋转变阻器4旋转后的情况如图5所示。
46.在图8的状态下，旋转变阻器4旋转后的情况如图7所示。
47.本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离本发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。