CN103244918B - 摇头灯具的基座弓架连接 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种摇头灯具，其包括：-基座；-弓架，其连接至所述基座并可相对于所述基座旋转；-头部，其连接至所述弓架且可相对于所述基座旋转，其中所述头部包括产生光的至少一个光源。所述弓架和所述基座通过旋转基座弓架机构而连接，所述旋转基座弓架机构包括主轴、被所述主轴围绕的中空轴和分离所述主轴和所述中空轴的至少一个轴承。所述主轴具有增加的横截面尺寸且包括第一环形凸缘，所述第一环形凸缘定位于离所述主轴中具有最大横截面尺寸的部分一定距离处，且其中所述第一环形凸缘的横截面尺寸小于所述主轴的最大横截面尺寸。

Description

摇头灯具的基座弓架连接

技术领域

本发明涉及摇头灯具的机械部分，其中摇头灯具包括具有产生光束的光源的头部。头部可旋转地连接至弓架，该弓架可旋转地连接至基座。本发明尤其涉及一种用于摇头灯具的基座元件和一种用于摇头灯具的基座弓架连接机构。

发明背景

摇头照明灯具在照明领域中已众所周知且尤其用在娱乐照明中。通常一种摇头灯具包括具有产生光束的若干光源的头部，和被调适来产生各种光效果的光效果构件。头部可旋转地连接至弓架且弓架可旋转地连接至基座，且结果是头部可旋转且在许多方向上导向光。

市场竞争传统上是基于摇头灯的光学性能，如光输出、光效果数、色彩混合等。近来，市场竞争已发生变化，使得如质量、可用性和价格的参数变成最重要的因素。因此，需要一种在质量、可用性和价格上有竞争力的摇头照明灯具。尤其是基座构造和基座弓架连接相对复杂、昂贵且难以制造。

发明概要

本发明的目的是解决与现有技术有关的上文描述的限制。这通过如独立权利要求中描述的包括基座弓架机构的摇头灯具来完成。附属权利要求描述本发明的可行性实施方案。在本发明的详细描述中描述本发明的优点和权利。

附图简述

图1图示可整合根据本发明的基座元件和基座弓架连接的摇头灯具的结构图。

图2图示其中整合根据本发明的基座元件和基座弓架连接的摇头灯具的横截面；

图3a-3d图示用于摇头灯具且根据本发明的基座；

图4图示形成为单件式模制体的基座元件的透视图；

图5图示摇头灯具的弓架和基座的基本组件；

图6a-6d图示根据本发明的基座弓架连接；

图7图示根据本发明的基座弓架连接的中空轴的分解透视图。

具体实施方式

在包括产生光束的放电灯的摇头照明灯具方面描述本发明，但是所属领域技术人员应明白可以使用任何类型的光源，如放电灯、OLED、LED、等离子源、卤素源、荧光光源等。此外，所属领域技术人员应明白本发明可用于摇头灯具的各种实施方案。

图1是根据现有技术且其中可使用本发明的典型摇头灯具的结构图。摇头灯具101包括可旋转地连接至弓架105的基座103和可旋转地承载在弓架中的头部107。头部包括产生沿光轴111传播的光束的至少一个光源109。

光源109配置在其中配置有光源109的反射器113中。反射器113被调适来沿如由虚线117a和虚线117b所示的光轴111反射由光源产生且示出光线的光的一部分，该部分在其沿光轴传播且通过光学系统的剩余部分之前由主反射器反射。应注意，所示光线只是用于图示反射器的原理且并非图示精准和精确的光束，此外，还将沿光轴从光源直接导向一些光线。光学器件领域技术人员将可以设计反射器的形状，使得离开反射器的光具有预定散度，例如以使光束聚焦通过光门。

通常反射器是至少部分由若干冷却鳍片119围绕的分色陶瓷反射器。分色陶瓷反射器被调适来传输红外光且反射可见光以消除来自光的热。红外光将传输通过陶瓷分色反射器且撞击冷却鳍片119，红外光在其中可被吸收成热并可被消散至冷却鳍片的环境中。摇头灯具还可配备通过使用吹气构件和冷却空气而被调适来冷却一些组件的冷却构件。

光沿着光轴111由反射器系统导向且在通过前透镜121离开头部之前通过若干光效果。光效果可例如是智能照明领域已知的任何光效果，例如调光器123、CMY色彩混合系统125、色彩过滤器（未示出）、挡光板127、动画效果装置129、聚焦和变焦系统131、棱镜效果（未示出）、取景效果（未示出）、光圈效果（未示出）或所属领域中已知的任何其它光效果。

摇头灯具包括第一旋转构件，其例如通过利用位于基座或弓架的发动机135（在基座中示出）来旋转连接至弓架的轴133而用于相对于基座旋转弓架。摇头灯具还包括第二旋转构件，其例如通过利用位于弓架或头部的发动机139（在弓架中示出）来旋转连接至头部的轴137而用于相对于弓架旋转头部。所属领域技术人员应知道可使用机械组件，如发动机、轴、齿轮、缆线、链条、传动系统、轴承等以许多不同方式来构造旋转构件。然而，已知现有技术旋转构件实际上非常复杂且因此难以制造。尤其是连结基座和弓架的第一旋转构件133的回退是复杂的，因为基座弓架旋转构件必须在弓架和头部相对于头部旋转时可以承受许多力。摇头灯具从外部电源（未示出）接收电力141。电力由内部电源143接收，该内部电源143通过内部电源线144（虚线）调适电力且将其分布至摇头灯的子系统。内部电力系统可以许多不同方式构造且所示电线出于简单而图示为一个其中所有子系统连接至相同电线的系统。然而，所属领域技术人员应明白摇头灯中的一些子系统需要不同类型的电力并且还可以使用接地线。大多数应用的光源例如将需要除了步进发电机和驱动电路之外的不同类型的电力。

灯具还包括控制器145，其根据指示和摇头照明灯具有关的光效果参数、位置参数和其它参数的输入信号147控制灯具中的其它组件（其它子系统）。控制器例如通过使用标准协议如DMX、ArtNET、RDM等接收如智能和娱乐照明领域中已知的来自光控制器149的输入信号。通常光效果参数指示和光系统中的不同光效果装置有关的至少一个光效果参数。控制器145被调适来通过内部通信线151（实线）发送命令和指令给摇头灯的不同子系统。内部通信系统可基于各种类型的通信网络/系统且所示通信系统只是一个说明实例。摇头灯还可包括用户输入构件，该用户输入构件使用户能够直接和摇头灯互动，而不是使用光控制器149和摇头灯通信。用户输入构件153可以是例如按钮、摇杆、触摸板、键盘、鼠标等。用户输入构件还可由显示器155支持，使用户能够通过显示器上示出的菜单选项使用用户输入构件155和摇头灯互动。在一个实施方案中，显示装置和用户输入构件还可整合成触摸屏。

图2是摇头灯具201的横截面图，其包括连接至弓架205的基座203以及可旋转地承载在弓架中的头部207。头部包括以圆圈208标记的如例如申请人在2012年2月6日提交的专利申请DKPA201270060和申请人在2012年5月1日提交的DKPA201270221所述的反射和冷却系统。然而，反射和冷却系统可以所属领域中已知的任何方式体现。圆圈210指示例如如结合图1所述的若干光效果装置。圆圈212指示包括可如所属技术领域中已知般实施的若干光学透镜的变焦和聚焦系统。基座203已如下文所述且如图3a-3d和图4所示般体现。

在本实施方案中，被调适来相对于基座203旋转弓架205的第一旋转构件包括如下文所述和如图5和图6a-6d所示的基座弓架连接。圆圈214指示基座弓架连接。平移发动机235配置在弓架中且被调适来在基座弓架连接处通过驱动带236驱动驱动轮，其中弓架相对于基座旋转。

此外，用于相对于弓架旋转头部第二旋转构件包括配置在弓架中且被调适来通过驱动带238旋转轴237的倾斜发动机239，从而使头部相对于弓架旋转。

图3a-3d图示图2中且根据本发明体现的摇头灯具的基座203。图3a图示正视透视图；图3b图示正视透视图和分解图；图3c图示第二（不同视角）正视透视图和分解图，且图3d图示移除顶板的第三（不同视角）正视透视图和分解图。

图1和图2描述摇头灯具的基本结构且所示基座203图示可行实施方案基座。如结合图1和图2所述，基座可通过基座弓架连接357而旋转地连接至弓架（未示出），使弓架能够相对于基座旋转。基座203包括基座元件359，包括安装表面361和相对于安装表面向外凸出的至少两个开边侧363。在所示实施方案中，开边侧363大致上相对于安装表面垂直且向上凸出（所属领域技术人员应明白，摇头灯具可颠倒悬挂成桁架系统，但是应理解，摇头灯具的向上方向指的是摇头灯在地上站立在其基座上的情况）。若干电子组件365（由圆圈图示）配置在安装表面361处。将不在本文详细描述电子组件365；然而，电子组件可以是可用于摇头灯具的任何类型的组件。基座元件形成为单件式模制体，其和已知（从小型摇头灯基座结构中已知）弯曲的金属件相比较可提供用于承载电子组件的更便宜的主构造。通过模制基座元件的另一优点在于单个基座元件还可以用在大型摇头灯具中，因为开边侧可以被模制成具有比安装侧更大的横截面尺寸，这在使用弯曲的金属件(其中需要增加额外加固组件以增强开边侧）是不可行的。

此外，多数额外“功能”可模制在安装表面和侧边缘中。这些额外功能可例如是整合在侧边缘中的把手367。把手使得可承载摇头灯具且使得由于不需要如现有技术中已知般手动安装这些把手而减少制造成本。此外，侧边缘可包括其中配置有若干组件的至少一个腔369。例如，在所示实施方案中，若干基座吹风机371被配置在腔369中且可因此迫使冷却空气通过基座。侧边缘还可包括穿通冷却空气可流动的若干通风孔373。用于安装空气过滤器377的导板375还可整合至侧边缘中，这再次简化了制造程序。通过提供基座元件作为单件式模制体，因此导致制造成本由于模制体使得可将多种功能提供至单件式组件中而减少的事实。此外通过模制基座元件，使得可提供基座元件用于不需要在侧处进一步加固材料的大型摇头灯具，因为开边侧可具有比安装结构更大的横截面。

在所示实施方案中，基座元件夹在罩板379和底板381之间，其中罩板被配置在侧边缘363侧的顶部上且其中底板381被配置在安装表面的底侧。这封闭了在两个开边侧和安装表面之间界定的的隔室，并且还为基座提供一些强度。可旋转基座弓架连接357构件被固定至底板381并且延伸通过基座元件359和顶板374中的孔隙。旋转弓架时所施加的一些力因此由底板承受。

基座元件包括由基座元件的底侧的外轮廓定界的凹槽，且底板381被配置在这个凹槽中。这由于底板可隐藏在基座元件的底侧中而提供了极美观的外观。底板用于完全封闭基座。侧板383a还包括如所属技术领域中已知的用户界面构件、DMX连接器、电力连接器和打开/关闭开关。

安装在安装表面361的电子组件和底板和/或罩板电气连接。这使得可使电子组件接地，从而可减少电磁辐射。

基座元件359可形成在聚合物中，从而可提供极轻的结构。或者，基座元件可模制成金属，这增加了散热的基座外壳容量。所属领域技术人员可视需要且根据重量需求、冷却能力等以任何适当材料提供模制的基座元件。

图4图示根据本发明的单件式基座元件359的正视透视图且结合图3a-3d描述参考数字。

图5图示图2所示的摇头灯具的弓架205和基座203。在普通的摇头灯具中，弓架205包括构成弓架的基本结构的一些类型的弓架框206。所属领域技术人员应明白，弓架框可包括被一个或多个外壳部分围绕且以许多不同方式构造的许多不同元件。一般而言，基座203包括主隔室，其中图5所示的基座对应图3a-3d和图4所示的基座。基座和弓架使用根据本发明体现且下文在图6a-6d中所示且描述的基座弓架连接（由圆214所示）而互相可旋转地连接。应理解，基座弓架连接可用来连接任何类型的弓架和基座且不限于根据本文档所示且描述的弓架和/或基座。

图6a-6d图示根据本发明且体现在图2的摇头灯具的基座弓架连接214。其中图6a是图5所示的基座弓架连接的分解横截面图；图6b是基座弓架连接的分解横截面图；图6c是基座弓架连接的分解透视图且图6d是分解透视图和部分横截面图。

基座弓架机构包括：

·主轴685；

·围绕主轴685的中空轴686。

主轴具有增加的横截面尺寸且包括第一环形凸缘687，该第一环形凸缘687定位于离主轴中具有最大横截面尺寸D3的部分达距离D1处。此外，第一环形凸缘687的横截面尺寸D2小于主轴的最大横截面尺寸D3。第一轴承688具有比第一环形凸缘的横截面尺寸D2更小的内部横截面尺寸D4，且被调适来密合第一环形凸缘687旁边的主轴的部分。

第二轴承689被调适来密合主轴中具有最大横截面尺寸D3且具有比第一环形凸缘D2更大的内部尺寸的部分。第二轴承可因此由于其可在第一环形凸缘687上移动而被配置在主轴685中从主轴顶部起具有较大横截面尺寸D3的部分。

中空轴686的内尺寸包括被调适来密合第二轴承689的外尺寸的第二凹槽690。第二凹槽还包括其中可配置弹性锁定环698的锁定凹槽697。弹性锁定环698因此可在中空轴的第二凹槽中固定第二轴承。

主轴还包括第二环形凸缘（未示出），其位于主轴中具有相对于主轴的更大横截面D3而言最大的横截面尺寸的部分，且第二轴承可被调适成配置在第二环形凸缘旁边且配置在其上。

中空轴还包括被调适来密合第一轴承688的外尺寸的第一凹槽691。

第一凹槽691和第二凹槽690被具有比所述凹槽更小的内尺寸的中间部分693分离。

第一锁定板693包括中空轴部分694，其中中空轴部分694被调适来密合在主轴685周围且被调适来接合至第一轴承688的内部。第一锁定板包括用于将第一锁定板紧固至主轴的紧固构件。该紧固构件可例如是螺钉，其接合主轴顶部中的螺纹孔。第一轴承688的内部被锁定在锁定板693的中空轴部分694和第一环形凸缘687之间。

基座弓架机构还包括第二锁定板695，其包括可在其中定位锁定板的中空轴部分694和主轴的孔隙696。第二锁定板中定界孔隙的部分被调适来接合第一轴承的外部，从而使第一轴承688的外部被锁定在第二锁定板和中空轴686的第一凹槽691之间。如螺钉的紧固构件用于将第二锁定板695紧固至中空轴686，从而第一轴承688的外部被锁定在第二锁定板和中空轴686的第一凹槽691之间。

在所示实施方案中，弓架连接至中空轴686且主轴685连接至基座并且弓架可相对于基座旋转。这通过图5所示的弓架框206的下部构成第二锁定板695的事实来达成。使用紧固构件将主轴的底部固定至基座203的底部，且因此主轴相对于基座而言是固定的。第一锁定板693还体现为包括可结合驱动带236的若干齿的驱动轮（图2所示）。结果，平移发动机235可使弓架在启动时绕驱动轮旋转。

然而，应理解，设置还可以是对调的，意味着中空轴可以固定至基座且主轴可以固定至弓架。

在图6a中，还图示固定至中空轴部分和第一锁定板的制动和缓冲机构699。制动和缓冲机构用于打破和采取op振动。在本实施方案中，制动和缓冲机构体现为聚合物。

基座弓架连接对通常包括难以制造的部分的现有技术基座弓架连接提供替代且比其更易于制造。

图7图示图6a-6d所示基座弓架连接的中空轴686的分解图。第一轴承688可如箭头A所示从中空轴686的顶部插入第一凹槽中。第二轴承689可如箭头B所示从底部插入第二凹槽中。第二轴承可通过将弹性锁定环698插入第二凹槽的锁定凹槽中而锁定在其中。一旦第一轴承和第二轴承已插入中空轴中，其将呈现为图6c所示。中空轴可接着被配置在主轴处，从而第二轴承将在第一环形凸缘上滑动且被配置在主轴中具有最大横截面尺寸的部分。同时，第一轴承将配置在第一环形凸缘处。之后，第二锁定板（弓架框）可被固定至中空轴且第一锁定板693（驱动轮）可如上所述被配置至主轴。

主轴还可包括位于主轴中具有最大横截面尺寸的部分的第二环形凸缘（未示出），且第二轴承可被调适成配置在第二环形凸缘旁边且配置于其上。可首先通过在第二环形凸缘（未示出）配置第二轴承689且之后在第二轴承689的顶部上配置中空轴686而制造基座弓架连接，使得第二轴承位于第二凹槽690中国且使得中间部分693安置在第二轴承的外部上。接着，在第一环形凸缘687处和中间部分819的顶部上配置第一轴承688。接着在第一轴承的外部上配置第二锁定板695且将其紧固至中空轴686。接着将第一锁定板的中空轴部分配置在第一轴承的顶内部上且固定至主轴。主轴和中空轴因此可通过第一轴承而旋转地连接，其中第一轴承的外部紧固在第二锁定板和中空轴之间且其中第一轴承的内部已被紧固在第一锁定板和主轴之间。

Claims (10)

1.一种摇头灯具，其包括：

-基座；

-弓架，其连接至所述基座并可相对于所述基座旋转；

-头部，其连接至所述弓架且可相对于所述弓架旋转，所述头部包括产生光的至少一个光源；

其中所述弓架和所述基座通过旋转基座弓架机构而连接，所述旋转基座弓架机构包括：

·主轴；

·中空轴，其围绕所述主轴；

·至少一个轴承，其分离所述主轴和所述中空轴并且允许所述主轴和所述中空轴相对于彼此旋转；

其中所述主轴具有增加的横截面尺寸且包括第一环形凸缘，所述第一环形凸缘定位于离所述主轴中具有最大横截面尺寸的部分一定距离处，且其中所述第一环形凸缘的所述横截面尺寸小于所述主轴的所述最大横截面尺寸,

其中所述旋转基座弓架机构包括第二轴承，所述第二轴承被调适来密合在具有所述最大横截面尺寸的所述主轴的部分上且具有比所述第一环形凸缘的所述横截面尺寸更大的内尺寸,

其中所述旋转基座弓架机构包括第一轴承，所述第一轴承具有比所述第一环形凸缘更小的内横截面尺寸且被调适来密合在所示第一环形凸缘旁边的所述主轴的部分上。

2.根据权利要求1所述的摇头灯具，其中所述中空轴包括被调适来密合所述第一轴承的外尺寸的第一凹槽。

3.根据权利要求2所述的摇头灯具，其中所述中空轴的内尺寸包括被调适来密合所述第二轴承的外尺寸的第二凹槽。

4.根据权利要求3所述的摇头灯具，其中所述第一凹槽和所述第二凹槽被具有比所述第一凹槽和所述第二凹槽更小的内尺寸的中间部分分离。

5.根据权利要求2所述的摇头灯具，其中所述旋转基座弓架机构包括第一锁定板，所述第一锁定板包括中空轴部分，所述中空轴部分被调适来密合在所述主轴周围且密合在所述旋转基座弓架机构的所述中空轴内部且被调适来接合所述第一轴承的内部。

6.根据权利要求5所述的摇头灯具，其中所述第一锁定板包括用于将所述第一锁定板紧固至所述主轴的紧固构件，从而所述第一轴承的所述内部被锁定在所述第一锁定板的所述中空轴和所述第一环形凸缘之间。

7.根据权利要求5所述的摇头灯具，其中所述旋转基座弓架机构包括第二锁定板，其包括所述第一锁定板的一部分和所述主轴可定位在其中的孔隙；且其中所述第二锁定板中定界所述孔隙的部分被调适成接合所述第一轴承的外部，从而所述第一轴承的所述外部被锁定在所述第二锁定板和所述中空轴的所述第一凹槽之间。

8.根据权利要求7所述的摇头灯具，其中所述第二锁定板包括用于将所述第二锁定板紧固至所述中空轴的紧固构件，从而所述第一轴承的所述外部被锁定在所述锁定板的所述中空轴部和所述第一环形凸缘之间。

9.根据权利要求3所述的摇头灯具，其中所述中空轴的所述第二凹槽包括被调适来容纳弹性锁定环的锁定凹槽，其中所述弹性锁定环被调适来在所述第二凹槽中固定所述第二轴承。

10.根据权利要求1至3中任一项或权利要求5-9中任一项所述的摇头灯具，其中所述主轴包括第二环形凸缘，所述第二环形凸缘位于所述主轴中具有最大横截面尺寸的部分。