专利名称：多态可装运灯罩的制作方法
背景技术：
本发明涉及一种多态可装运灯罩，特别是那种可以从使用时的伸长状态可逆性地压缩到紧凑的、方便装运的小体积状态的多态可装运灯罩。
以往，有多种各不相同的灯罩，它们完全由刚性材料制成，故在运输和包装方面存在问题。一般来说，刚性材料的灯罩容易损坏，除非它在发运和装卸时得到良好的保护以防损坏。但这种保护一般需要刚性的外容器，其尺寸要能装进灯罩，还需要内部的薄塑料袋或防护罩以防灯罩表面擦伤。灯罩虽然体积经常很大但重量却极轻。因此，如果灯罩能为了包装和装运减小尺寸而在零售店中展览或在最终用户处装到照明装置上时展开到陈列尺寸，则对包装材料，运输费，仓库保管费及对场地要求都能大为降低。
曾经出现过另一种灯罩，即软质灯罩，它设计成能大体上折成扁平状而在使用时展开。这种灯罩的一个实例便是东方国家生产的纸灯罩，能自由地压平或展开。这种灯罩通常，但并不总是，用有限的支架制成的，甚至不用支架，以保持灯罩结构处于展开的工作状态。这些灯罩一般不能提供刚性表面，但刚性表面常是保护灯泡所需要的。
还有一些职业零售商和在家中干活的人使用的活动灯，可夹持到工作面或墙壁，门，吊钩，木制构件，汽车外壳或其它方便的位置上，来照明处于固定位置或活动位置上的汽车，车间工作台或工件。为此，需要一种可供多种目的使用的灯罩。这种灯罩必须支撑照明固定器，与灯泡灯座等几乎没有区别。灯罩还必须起反光镜作用，将灯泡的光线沿指定方向聚束，导向和加强。此外，灯罩还需有足够的刚性和足够结实，若在使用过程中灯非故意地掉落或碰撞，灯泡不应损坏。
为了满足上述三个要求，夹持在要求位置上的活动灯是用金属制成锥形，常用铝制成因为其重量相对较轻，锥顶有一孔，可装入电灯器具，灯泡支承在开口锥体的空间内，因此锥体内表面保持灯泡并起反光镜作用，反射灯泡发射的光线。这种结构一般在锥体外面装上夹持器，来支撑灯罩，能与多种表面相连。但这些灯罩本质上是完全刚性的，没有可能装运时被压缩。这样使得一般带灯座的照明器还要带上某种开关、电源线和灯罩。灯不论是散件还是成品件，其包装都很困难，因为灯罩很庞大。包装材料必须适合灯罩的成品尺寸，它通常是最大部件。这意味着生产厂的包装和运输费增加，厂家必须为包装、运输、装卸支付更多费用。批发商也必须为储藏较大的包装支付更多的费用，并增加与运送到客户有关联的费用。零售商必须花费更多有用的货架空间以展示少量的灯罩并使用更多的备用储藏区。最后，零买的用户必须带上较大的包装袋。
因此，需要有一种改进的可携带的带有刚性灯罩的灯光装置，它能以小体积包装和托运，又能展开到全体积并保持其形状，除非故意施力于灯罩上。
发明概述本发明一般与塑料固定灯有关，其灯罩用硬质反光塑料制成。灯罩通常制成平截圆锥形，其较窄端的尺寸可安放灯泡灯座并以圆截面形状向外延伸出一个后卷式的宽凸缘。灯罩包括三个基段。第一段是反光罩的小直径灯泡支承部分。第二段是折叠成手风琴式的并有狭缝的中间段，当灯罩从其展开位置向压缩位置移动时中间段发生弯折。第三段是一在外侧的环形段，从中间段向外伸并以卷边终止。第一和第三段都是硬而光滑的带卷边的截头圆锥段。
本发明的另一目的是提供一种改进的灯罩，它可以小体积装运但可展开到大体积的工作形状。
本发明还有一个目的是提供一种改进的灯罩，当故意施力于灯罩上时在刚性的外侧凸缘和刚性的内侧凸缘之间中间段发生弯折。
本发明还有一个目的是提供一种改进的灯罩，它的中间段在故意施力于灯罩上时能在刚性外凸缘和刚性内凸缘之间发生弯折，而在故意施加不同的力时中间段可展开。
本发明还有一个目的是提供一种改进的刚性灯罩，它可以在第一，即工作形态和第二、即适合包装，储存和运输的小尺寸形态之间有选择地移动。
本发明还有一个目的是提供一种改进的灯组件，它包括一附带电源线的电灯插座和灯罩，灯罩设计成在工作状态起反光罩和灯泡保护罩的作用，并能有选择地从其工作状态变换成占据较小空间的第二状态，再回复到工作状态。
本发明还有一个目的是提供一种改进的呈截头圆锥形的刚性灯罩，它包括刚性的内外环部分和一中间的截头圆锥段，此截头圆锥段在有选择地故意施力于灯罩时可从第一、即展开状态压缩到第二、即弯折状态，或反之。
本发明的另外一些目的和优点可从说明书中获得部分了解。
本发明因此包括结构上、部件组合上和零件配置上的特点。它们将在下面的结构中说明。
附图简要说明为了充分理解本发明，必须参看以下的说明并结合附图，其中
图1是根据本发明的一个优选实施例构成的灯罩在工作状态下的立体图；图2是图1中的灯罩在压缩、包装状态下的立体图；图3是图1中的灯罩在工作状态时的主视图；图4是图2中的灯罩的主视图；图5是根据本发明的一个优选实施例构成的照明器装在图1中的灯罩上时的立体图；及图6是根据本发明另一优选实施例构成的照明器的立体图。
优选实施例的详细说明首先参看图1，图中描绘根据本发明优选实施例构成的灯罩，通常标成100。灯罩100包括内侧的截头圆锥形的第一段110和截头圆锥形的中间段120和外侧的截头圆锥段130。内侧段110有一中心孔111，其大小可接纳标准的灯泡灯座组件，如图5所示。内侧截头圆锥段110在孔111周围的内部有一系列突起的肋(未示出)，用于使灯泡灯座组件定位并固定在应有位置上。此外还有三个纵向孔112，其中之一示于图1上。这些孔或用作散发灯罩内热量或用于将灯座组件连接到灯罩上。内侧截头圆锥形构件和其它段一样，是用有光泽的硬质塑料，如模压聚丙烯制成的严格成型的构件。在这优选实施例中，使用的材料是聚丙烯UL 94 HB，其名义厚度在1至10mm之间，在2至5mm之间较好，2．5mm更好。这种塑料至少在灯罩100的内部进行抛光，以形成反射面。内侧锥形构件110在中心孔111周围还有一凸缘段113，它为灯泡灯座的连接提供稳固的底座。在一优选实施例中，构件110的内部有螺纹，可紧固灯座组件。
中间段120沿周向有肋状结构。在一优选实施例中，有5条肋状结构127以相等的间隔延伸在中间截头圆锥构件120的顶部凸缘121和底部凸缘122之间。这些肋状结构在中间段120的外表面上呈波状曲线。内表面通常是光滑的，无波峰的。因此得到一种构造，即中间段120的厚度是变化的。在波峰，即肋127处厚度增大，在波谷处厚度变小。在另一优选实施例中，内表面具有和外表面相似的曲度，因此形成一种等厚度的中间段120。在一优选实施例中，此厚度为0．5mm，但也可规定厚度最大为2．5或3mm。除肋状结构外，还有一系列的径向分布的长槽124和短槽125。在一优选实施例中，共有8条在中间段120的状面上的长槽124和8条交替地形成在中间段120壁面上的短槽125。长槽124从中间段120的内侧凸缘121向外侧凸缘122延伸。短槽125则从外侧凸缘122向内侧凸缘121延伸一部分长度。在一优选实施例中，这些较短的槽125的延伸长度约为从外侧凸缘122到内侧凸缘121长度的三分之二。一对与在它们中间的短槽125相邻的长槽124确定一个大致为倒V形的区域128。在中间段120的圆周上有8个这样的大致V形区域128。再有，中间段120的内表面一般是光滑的，从而为灯罩提供有光泽的反射面。中间段120一般与内锥形段110及外锥形段130一起用硬质塑料，例如聚丙烯，制成或铸出。
外锥形段130包括一光滑的中心带部分131和一滚卷的边缘部分132。在一优选实施例中，至少在中心带部分131的里面是光滑的。外凸缘132制成滚卷式样，以增强该段的结构稳定性，因此，即使有较大外力作用也不会变形。这对灯罩120的保护功能而言是重要的。
当有压缩力施加到内锥段110的顶部和外锥段130的底部，中间段120向里弯折到图2所示位置。在此位置上，如图4所示，灯罩100的高度显著降低到其原始高度的一半左右。随着倒V形区域128绕上凸缘121和下凸缘122的转动而发生向下弯曲，弯折便发生了。较长切124与较短切口125结合可产生一定的弯折结构，使中间段120的刚性材料变形并稳定地保持图2和图4中的小尺寸状态。根据长槽124的宽度不同，V形区域128可能在图1所示的工作位置和图2中的包装或储藏位置之间自由运动，也可能由于缝隙狭窄使相邻的V形区域128重叠形成交错结构。这种交错结构给灯罩提供可靠的固定，使灯罩不会恢复到图1和图3所示的工作状态。
此外，在130段底部装设一系列隆起133，它使装在灯罩100内的灯泡(未示出)抬离段130放置的平面。这样可阻止灯泡的高温引燃此平面。它也提供一条在段130和所放置在其上的平面之间的通气道，以便散热。
在一优选实施例中，图2和图4中所示的装运及包装状态下的灯罩100可固定到普通的夹持与灯座组合结构上，在图5上的标号为180，并方便地装入包装箱中。当折好并与夹持部件组装好后，就可装进适合赠送的方形或长方形礼品盒内，它所占据的空间约为该灯罩按图2和图4所示未经压缩的包装形状所需空间的三分之一。
简单地施加一反向力到内凸缘121的内部并施加压缩力到外凸缘122上，或施力于圆形凸缘132上，灯罩即可回复到图1和图3所示的形状，同时V形区域128再次转回到图1和图3所示位置，供灯罩及灯固定装置工作使用。所需力的大小取决于灯罩100的壁厚，尤其是中间段120的壁厚，以及长短槽124，125的宽度。
下面参看图5，图中描绘出整套夹具灯具组件200，它是根据本发明一个优选实施例构成的。组件200包括根据本发明上述优选实施例所述的灯罩100。示出的夹具灯座装置180包括夹具部分181和电源线(未示出)，夹具部分181包括弹簧182，夹持构件183，灯座连接段184，灯泡灯座185，开关186。当然，灯可以制成用电池工作的装置，虽然通常没有这个必要。
灯罩100处于工作状态时，中间段120处于展开状态或在灯罩100的内表面形成大致为截头圆锥形的反射面。灯泡(未示出)拧入伸到内侧锥形段110的灯座185中，结果，灯泡(未示出)发出的光线从外侧锥形段130的开口端按用户要求的方法射出。长槽124和短槽125在工作阶段有几个功能。首先它们可使灯泡积累的热量从灯罩内方便地排出。当内装灯泡的灯组件200落地时它们还起吸震作用。灯罩的刚性段110和130在某种程度上因柔性的中间段120而减震。当然，这些缝隙也使一定量的光线从灯罩逸出，所以灯200固定的地方多少也有点受灯光的引导。
将灯罩100从图1，图3，图5所示的完全展开的工作状态压缩到图2，图4所示的压缩、包装和装运状态的能力在商业和功能上有很大重要性。通过减少灯罩的体积，它就能较容易地发运、储藏和包装，又不影响灯罩的功效。此外，肋状结构、长短缝隙124，125及内外凸缘121，122的布置确定灯罩100的两种截然不同的稳定状态。没有作用力的故意作用，灯罩不会自行从一种形态变成另一种形态。
下面参看图6，图中描述一种根据本发明另一优选实施例构成的灯罩300。相同部件用相同参照码表示。图6的实施例与图1的不同之处在于第一段110中有膨胀槽312。膨胀槽312排出灯罩300内的灯泡发出的大量热量，使灯更安全地工作，因为热量不会大量积累在灯罩内。如果灯放置在一平面上而灯泡点亮(这是一种禁忌的但在使用时常有的情况)，这一点就特别重要。在一个优选实施例中有6条槽312，而不是图1实施例中的3条槽112。按设计要求的不同，如灯罩内使用的灯泡的大小、瓦数和形状，槽312的数目和尺寸可有所不同。
因此提供一种改进的灯罩灯具组件，它能从完全展开的工作状态靠故意作用到灯罩上的反向力而变成小体积的包装、发运和储存状态。
由此可见，上述目的实际已经达到，其中有些从前面说明中已经明白。由于上述结构可做一定更改而又不脱离本发明的实质和范围，因此上述的说明和附图中示出的全部内容应看作是说明性的而不是限制性的。
权利要求书按照条约第19条的修改15．根据权利要求14所述的灯，其灯座装置包括电源线和开关，电源线向装在灯座装置内的灯泡供电而开关可使灯泡通电与断电。
16．根据权利要求15所述的灯，其径向槽有第一长度槽和第二长度槽两种。
17．根据权利要求16所述的灯，其第一长度槽的长度大于第二长度槽。
18．根据权利要求17所述的灯，其第一长度槽的数目和第二长度槽相等。
19．根据权利要求16所述的灯，其第一长度槽和第二长度槽交替布置在第二中间段上。
20．根据权利要求5所述的可折合可回行的安全灯罩，一对第一长度的槽和该对第一长度槽中间的一条第二长度槽构成的V形区域，可向里弯折到第二中间段在弯折之前所占据的空间内。
权利要求
1．一种可折合可回行的安全灯罩，包括第一刚性截头圆锥段，可安放灯泡灯座；第二中间段，它与大致为平截圆锥体形状的第一段连接，其较窄端与第一截头圆锥段的较宽段连接，所述第二段有一系列径向槽，使第二段可做相对于第一段的伸缩运动；及第三截头圆锥段，所述第三截头圆锥段的较窄端与第二截头圆锥段的较宽端相连，第三截头圆锥段由刚性材料制成；当力施于第一及第二段会使中间段发生相对于第一及第三段的弯曲和弯折，因此灯罩的体积可逆性地缩小。
2．根据权利要求1所述的可折合可回行的安全灯罩，其径向分布的槽包括第一长度槽和第二长度槽。
3．根据权利要求2所述的可折合可回行的安全灯罩，其第一长度槽的长度比第二长度槽的长。
4．根据权利要求3所述的可折合可回行的安全灯罩，其第一长度槽和第二长度槽的数目相等。
5．根据权利要求3所述的可折合可回行的安全灯罩，其第一长度槽和第二长度槽在第二中间段上交替分布。
6．根据权利要求5所述的可折合可回行的安全灯罩，其一对第一长度槽和该对第一长度槽中间的第二长度槽形成一V形区域，可向里弯折到该第二中间段在弯折前所占据的空间内。
7．根据权利要求1所述的可折合可回行的安全灯罩，其第一段、第二段和第三段是整体成形的。
8．根据权利要求7所述的可折合可回行的安全灯罩，其第一段、第二段和第三段是用单一的材料制成的。
9．根据权利要求1所述的可折合可回行的安全灯罩，其第一段有用于接纳灯座组件的连接件。
10．根据权利要求1所述的可折合可回行的安全灯罩，灯罩中包括与其第一段相连接的灯座组件。
11．根据权利要求1所述的可折合可回行的安全灯罩，其第一段至少有一个散热孔，可使灯罩中灯泡的热量排出。
12．根据权利要求11所述的可折合可回行的安全灯罩，在其第一段上沿径向布置着两个或两个以上的散热孔。
13．根据权利要求1所述的可折合可回行的安全灯罩，其第一段是截头圆锥段，大端与第二段连接而小端是一个可接纳灯座的自由端，其中包括一个穿过灯座的孔。
14．一种安全灯，包括一个可折合可回行的灯罩，它包括第一段、第二段和第三段，这第一刚性截头圆锥段可接纳灯座；第二中间段与第一段连接，其形状大致为平截头圆锥体，且其较窄端与第一截头圆锥段的较宽端连接，该第二段有一系列径向布置的槽，可使第二段相对于第一段做伸缩运动；及第三截头圆锥段的较窄端与第二截头圆锥段的较宽端相连，且第三截头圆锥段是用刚性材料制成的；当施力于第一及第二段时可使中间段相对于第一及第三段发生弯折，从而使灯罩以可回行方式减小体积；及灯座装置，用于接纳灯泡并与灯罩的第一段连接。
15．根据权利要求14所述的灯，其灯座装置包括一向灯座装置上的灯泡供电的电源线和一可使灯泡通电或断电的开关，权利要求15中的灯，其径向布置的槽包括第一长度槽和第二长度槽两种。
16．根据权利要求16所述的灯，其第一长度槽的长度大于第二长度槽的长度。
17．根据权利要求17所述的灯，其第一长度槽的数目和第二长度槽相等。
18．根据权利要求16所述的灯，其第一长度槽和第二长度槽交替分布在第二中间段上。
19．根据权利要求5所述的可折合可回行的安全灯罩，其一对第一长度槽和位于该对第一长度槽中间的一条第二长度槽构成一V形区域，它可向里弯折到第二中间段在发生弯折之前所占据的空间内。
全文摘要
一种可折合可回行的安全灯罩100。其第一刚性截头圆锥形段110适合于安放灯头灯座。第二中间段120与第一段110连接且形状大致为平截圆锥形,其较窄端与第一截头圆锥形段的较宽端连接。第二段120有一系列沿径向的狭缝124,125使第二中间段可相对于第一段做伸缩运动。第三截头圆锥形段130由刚性材料制成并与第二中间段120连接,其较窄端与第二中间段的较宽端连接。施力于第一段110和第二段120可使中间段120发生相对于第一段110和第三段130的拱曲和弯折,因而灯罩的体积发生可逆性的缩小。
文档编号F21V1/14GK1283259SQ98812728
公开日2001年2月7日 申请日期1998年12月29日 优先权日1997年12月29日
发明者多米尼克·李 申请人:彼得·D·奥弗里赫蒂格, 多米尼克·李