本發(fā)明涉及桌燈,以及桌燈提供照明的方向的調(diào)節(jié)。
背景技術(shù):
通常,由桌燈(例如,led桌燈)生成的光是對(duì)稱分布的。然而,目標(biāo)對(duì)象或區(qū)域期望的是要求照明位于桌燈的一側(cè)處,使得桌燈可以坐落到桌子的側(cè)面,遠(yuǎn)離工作區(qū)域。
由桌燈向另一側(cè)的光輸出然后被浪費(fèi),從而降低了光的高效使用。此外,當(dāng)桌燈放置在水平桌面上并且接通時(shí),最亮光斑正好在燈下面。為了利用最亮光斑來(lái)光照對(duì)象,用戶必須將桌燈移得更近或者使燈傾斜,這例如使閱讀不大舒適或者產(chǎn)生眩光。還可以存在伏在桌面上以便移動(dòng)得更靠近最亮區(qū)域的趨勢(shì),這可能由于短聚焦距離而對(duì)于用戶的視力是有害的。
例如在gb2005995中,已經(jīng)提出了提供一種具有非對(duì)稱光輸出的桌燈。
然而,產(chǎn)生非對(duì)稱輸出帶來(lái)對(duì)于光輸出方向的調(diào)節(jié)的限制。例如,它可能要求燈處在相對(duì)于桌子的固定位置中,這對(duì)于用戶可能是不方便的,取決于用戶在實(shí)施的工作和/或取決于用戶對(duì)于桌燈的位置的偏好。該偏好可以例如取決于用戶是慣用左手的還是慣用右手的。用戶通常根據(jù)其用手習(xí)慣而將桌燈放置在桌子的左前方或者右前方。慣用右手的用戶典型地將桌燈放置在桌面的左前方(或左后方)以便不會(huì)阻擋光以及因此以其右手在工作件上投射陰影。類似地,慣用左手的用戶典型地將桌燈放置在桌面的右前方(或右后方)。
具有非對(duì)稱光輸出的桌燈因此將不會(huì)針對(duì)在不同可替換地點(diǎn)中的定位來(lái)優(yōu)化。本發(fā)明的目的是解決該問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明由權(quán)利要求限定。
本發(fā)明的一個(gè)方面的示例提供了一種桌燈,包括:
支撐結(jié)構(gòu);以及
具有第一和第二相對(duì)端的照明頭,其適配為生成光輸出,該光輸出在垂直于連接照明頭的第一和第二端的線的平面中具有非對(duì)稱截面,
其中支撐結(jié)構(gòu)具有用于連接到照明頭的機(jī)械連接器和電氣連接器,并且
其中照明頭具有每一端處的用于連接到支撐結(jié)構(gòu)的機(jī)械連接器和電氣連接器,使得照明頭是可翻轉(zhuǎn)安裝的。
通過(guò)為照明頭提供側(cè)對(duì)側(cè)方向上的非對(duì)稱輸出,可以將燈放置到桌子的側(cè)面,并且在沒(méi)有妨礙用戶的情況下光照桌子的工作區(qū)域。照明頭的可翻轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)意指桌燈可以放置在桌子的任一側(cè)上,以通過(guò)交換照明頭的取向而適于慣用左手和慣用右手的人們。支撐結(jié)構(gòu)和照明頭上的電氣連接器適配成彼此連接,并且支撐結(jié)構(gòu)和照明頭上的機(jī)械連接器適配成彼此連接。
照明頭優(yōu)選地在它連接到支撐結(jié)構(gòu)的地方是圍繞與照明頭的端對(duì)端方向平行的軸線可旋轉(zhuǎn)地可調(diào)節(jié)的。圍繞該平行軸線的調(diào)節(jié)使得能夠調(diào)節(jié)側(cè)向投射光的程度,例如以適于不同寬度的桌子。調(diào)節(jié)包括照明頭的側(cè)對(duì)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。
照明頭優(yōu)選地還(或者可替換地)在其連接到支撐結(jié)構(gòu)的地方是圍繞與照明頭的細(xì)長(zhǎng)軸線垂直的軸線可旋轉(zhuǎn)地可調(diào)節(jié)的。圍繞該垂直軸線的調(diào)節(jié)可以使得能夠調(diào)節(jié)前后投射光的程度,例如以適于不同深度的桌子。調(diào)節(jié)包括改變照明頭的抬升角度。
照明頭可以包括用于安裝在沒(méi)有連接到支撐結(jié)構(gòu)的照明頭的端之上的端帽。出于安全原因以及為了提供改進(jìn)的美學(xué)外觀,端帽覆蓋未使用的電氣觸頭。
照明頭可以包括外殼,其包含光源裝置、上部反射器裝置以及限定外殼的下部面的下部擴(kuò)散輸出窗口,其中光源裝置朝向上部反射器裝置定向。上部反射器可以設(shè)計(jì)為提供期望的非對(duì)稱光照形狀。其避免光源直接地可見(jiàn),并且擴(kuò)散窗口進(jìn)一步增強(qiáng)光輸出的均勻性。
外殼可以包含在其上安裝光源裝置的金屬支撐件。該金屬支撐件可以作為機(jī)械支撐件以及作為熱沉起作用。
照明頭優(yōu)選地包括沿著與照明頭的端對(duì)端方向平行的方向布置的led的陣列,每一個(gè)led具有相關(guān)聯(lián)的射束成形反射器裝置。射束成形反射器裝置在光到達(dá)上部反射器裝置之前提供初始射束成形。
照明頭和支撐結(jié)構(gòu)中的一個(gè)(例如,照明頭)的電氣連接器優(yōu)選地包括容納在周圍機(jī)械連接器內(nèi)的推入配合電氣連接器。機(jī)械連接器以該方式提供電氣連接器的屏蔽使得沒(méi)有向用戶暴露電氣觸頭。機(jī)械連接器然后可以包括環(huán)形凹槽,其中電氣連接器包括在凹槽底部處的突出引腳連接器。引腳連接器可以位于環(huán)形凹槽的中心處,使得連接器可以圍繞引腳連接器的軸線旋轉(zhuǎn)。這還意味著照明頭和支撐結(jié)構(gòu)中的另一個(gè)的對(duì)應(yīng)電氣連接器是凹槽而不是引腳,其改進(jìn)了安全性。
照明頭和支撐結(jié)構(gòu)中的另一個(gè)(例如,支撐結(jié)構(gòu))的機(jī)械連接器例如包括突出插頭,其中電氣連接器包括在突出插頭末端處的凹入插座。
照明頭和支撐結(jié)構(gòu)中的另一個(gè)(例如,支撐結(jié)構(gòu))的機(jī)械連接器可以包括突出插頭四周的一個(gè)或多個(gè)密封環(huán)。這些功能用于防護(hù)并且穩(wěn)固支撐結(jié)構(gòu)上的照明頭。
在一個(gè)示例中,支撐結(jié)構(gòu)包括底座和至少兩個(gè)臂,所述至少兩個(gè)臂在底座和照明頭之間關(guān)于彼此樞接。這使得能夠做出良好調(diào)節(jié)度。
本發(fā)明的另一個(gè)方面的示例提供了一種調(diào)節(jié)來(lái)自桌燈的光輸出的方向的方法,其中桌燈包括支撐結(jié)構(gòu)以及具有第一和第二相對(duì)端的照明頭,照明頭適配為生成光輸出,該光輸出在垂直于連接照明頭的第一和第二端的線的平面中具有非對(duì)稱截面,
其中方法包括選擇照明頭被安裝到支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)處于的端對(duì)端取向以實(shí)現(xiàn)期望的照明效果;以及
以所選擇的端對(duì)端取向?qū)⒄彰黝^安裝到支撐結(jié)構(gòu),由此提供照明頭和支撐結(jié)構(gòu)之間的機(jī)械和電氣耦合。
附圖說(shuō)明
現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例,其中:
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的示例的桌燈;
圖2-5示出了通過(guò)改變照明頭的取向而重新配置的圖1的桌燈;
圖6示出了照明頭圍繞與細(xì)長(zhǎng)軸線平行的軸線的四個(gè)旋轉(zhuǎn)位置;
圖7更詳細(xì)地在跨長(zhǎng)度方向的截面中示出了照明頭的設(shè)計(jì);
圖8示出了在照明頭中使用的led模塊和相關(guān)聯(lián)的反射器裝置;
圖9在沿長(zhǎng)度方向的截面中示出了照明頭,其中更加清楚地示出電氣和機(jī)械連接器;
圖10在沿長(zhǎng)度的截面中示出了支撐結(jié)構(gòu),其中更加清楚地示出電氣和機(jī)械連接器;以及
圖11示出了耦合到圖10的支撐結(jié)構(gòu)的圖9的照明頭。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供了一種桌燈,其中具有非對(duì)稱光輸出的照明頭可翻轉(zhuǎn)地可安裝到支撐結(jié)構(gòu),使得光輸出可以適配成針對(duì)在桌子的任一側(cè)(左邊或右邊)上的定位來(lái)優(yōu)化。
通常,用戶要求矩形光照區(qū)域以用于實(shí)施使用紙質(zhì)文檔的任務(wù)。投影在該矩形區(qū)域中的光應(yīng)當(dāng)是明亮且均勻的。如果由桌燈提供非對(duì)稱光分布,則由光源生成的光被引導(dǎo)到一側(cè)并且投影到矩形區(qū)域,這不僅節(jié)省能量,而且還與用戶的典型期望定位匹配??煞D(zhuǎn)照明頭使得桌燈能夠配置用于慣用右手和慣用左手的用戶二者。
圖1示出了桌燈,其包括支撐結(jié)構(gòu)10以及可移除地可附連到支撐結(jié)構(gòu)10的照明頭12。支撐結(jié)構(gòu)例如包括用于停留在桌子的表面上的底座11。然而,其可以替代地包括用于夾住桌子邊緣的夾具。
照明頭12一般是細(xì)長(zhǎng)的,并且具有第一和第二相對(duì)端。照明頭適配為生成光輸出,其在照明頭的側(cè)向方向(垂直于端對(duì)端方向)上是非對(duì)稱的。該側(cè)向方向被示為14,其意指與連接照明頭的第一和第二端的線垂直的平面。照明頭適配為生成在該平面中具有非對(duì)稱截面的光輸出。
支撐結(jié)構(gòu)10和照明頭12各自具有用于將這兩個(gè)組件連接在一起的機(jī)械連接器和電氣連接器。照明頭在兩端處具有同樣的電氣和機(jī)械連接器,使得照明頭在支撐結(jié)構(gòu)上可翻轉(zhuǎn)地可安裝。端帽15覆蓋暴露的末端。
非對(duì)稱光輸出意味著光優(yōu)先地投射到照明頭的一側(cè)使得燈可以放置到桌子的一側(cè)??煞D(zhuǎn)設(shè)計(jì)意味著桌燈可以放置在桌子的任一側(cè)上,以通過(guò)交換照明頭12的取向而適于慣用左手和慣用右手的人們。
在所示出的示例中,支撐結(jié)構(gòu)包括底座11和兩個(gè)臂16,17,兩個(gè)臂16,17在底座11和照明頭12之間關(guān)于彼此樞接。這使得能夠做出良好調(diào)節(jié)度。
在所示出的示例中,照明頭在其連接到支撐結(jié)構(gòu)10的地方圍繞與照明頭的細(xì)長(zhǎng)軸線垂直的軸線可旋轉(zhuǎn)地可調(diào)節(jié)。該旋轉(zhuǎn)軸線被示為18。圍繞該垂直軸線的調(diào)節(jié)使得能夠調(diào)節(jié)前后投射光的程度,例如以適于不同深度的桌子。調(diào)節(jié)包括如果旋轉(zhuǎn)軸線18布置為水平的,即平行于底座11的平面,則改變照明頭的抬升角度。
照明頭還在其連接到支撐結(jié)構(gòu)10的地方圍繞與照明頭的端對(duì)端方向平行的軸線可旋轉(zhuǎn)地可調(diào)節(jié)。圍繞該平行軸線的調(diào)節(jié)使得能夠調(diào)節(jié)側(cè)向投射光的程度,例如以適于不同寬度的桌子。調(diào)節(jié)包括照明頭的側(cè)對(duì)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。照明頭例如沿該軸線以360°可旋轉(zhuǎn)。這意味著光可以圍繞軸線向上、向下、向左和向右投影,其極大地便于不同用戶習(xí)慣以及不同任務(wù)區(qū)域要求。其不僅可以用于點(diǎn)亮桌子,而且還可以作為背景照明投影到墻壁,或者投影到靠近桌子的靶向?qū)ο蟆?/p>
參照?qǐng)D2至5解釋可以調(diào)節(jié)來(lái)自桌燈的光輸出方向的方式。
圖2示出了具有安裝在第一取向中的照明頭的桌燈。圖3示出了從支撐結(jié)構(gòu)10移除的照明頭并且被移除的端帽15。照明頭12和支撐結(jié)構(gòu)10之間的耦合例如可以是推入配合連接,盡管其它連接是可能的。
圖4示出了旋轉(zhuǎn)180度使得另一端面向支撐結(jié)構(gòu)10的照明頭。圖5示出了重新連接的照明頭和支撐結(jié)構(gòu)。
圖6示出了照明頭圍繞與細(xì)長(zhǎng)軸線平行的軸線的四個(gè)旋轉(zhuǎn)位置。四個(gè)位置是每90度以示出可以做出的完整360度調(diào)節(jié)。如所示,光照方向可以向上、向下或者向任一側(cè)(假設(shè)旋轉(zhuǎn)軸線是水平的)。
圖7作為與端對(duì)端方向垂直的截面而示出了照明頭12內(nèi)部的照明裝置的一個(gè)可能示例。
照明頭12包括包含光源裝置的外殼。在所示出的示例中,光源裝置包括led19的集合,盡管可以使用其它光源。光源裝置產(chǎn)生大體向上定向的光輸出,并且上部反射器裝置20用于以期望的非對(duì)稱性將光再定向至向下的方向。下部擴(kuò)散輸出窗口22限定外殼的下部面。上部反射器裝置20避免光源直接可見(jiàn),并且擴(kuò)散窗口進(jìn)一步增強(qiáng)了光輸出的均勻性。
外殼具有光源裝置被安裝于的金屬支撐物24以提供熱沉。
外殼本身具有非對(duì)稱形狀,較厚側(cè)具有光源裝置并且另一側(cè)較薄。光優(yōu)先地投影到較薄側(cè),如由大概光輪廓邊界線23所表示。
外殼形狀不需要是從光學(xué)視角來(lái)看非對(duì)稱的,而是其與照明系統(tǒng)的非對(duì)稱性匹配以便幫助用戶標(biāo)識(shí)照明頭的哪一側(cè)是優(yōu)先光投影側(cè)。
在一個(gè)示例中,光源裝置包括具有相關(guān)聯(lián)的反射器陣列的led模塊26,相關(guān)聯(lián)的反射器陣列包括用于初始射束成形的反射器28。
如圖8中所示,led模塊26包括安裝在pcb27上的led19的陣列,pcb27沿著與照明頭的端對(duì)端方向平行的方向布置,每一個(gè)led19具有相關(guān)聯(lián)的射束成形反射器28。
外殼可以形成為閉合光學(xué)腔室,其保護(hù)內(nèi)部組件以防來(lái)自外部對(duì)象的污染或損壞。外殼的末端通過(guò)閉合光學(xué)腔室的裝飾性末端覆蓋物來(lái)閉合。
在一個(gè)示例中,led發(fā)射表面法線和擴(kuò)散器表面之間的角度為大約48°。射束成形反射器28可以從發(fā)射自led源的光生成矩形分布。該矩形分布然后投影到上部反射器裝置20,其具有兩個(gè)相鄰表面,例如在大約152°的角度下。這生成非對(duì)稱輸出,一般地去往矩形光照區(qū)域,但是朝向照明頭12的一側(cè)偏移。最遠(yuǎn)離光源裝置的上部反射表面20和擴(kuò)散器之間的角度例如為大約32°。
基于桌燈的流明輸出要求,應(yīng)當(dāng)與對(duì)應(yīng)不同數(shù)目的相關(guān)聯(lián)的射束成形反射器28一起,應(yīng)用不同功率和數(shù)目的led光源。圖8僅作為示例示出了具有六個(gè)led單元的led模塊。
圖9示出了與細(xì)長(zhǎng)軸線平行的截面并且示出了每一端處的連接器。
連接器被設(shè)計(jì)用于推拉應(yīng)用和釋放。照明頭和支撐結(jié)構(gòu)之間的耦合實(shí)現(xiàn)了機(jī)械和電氣連接二者。兩端上的機(jī)械和電氣連接器相同,使得照明頭是可翻轉(zhuǎn)的。
照明頭12的電氣連接器包括容納在周圍凹槽32內(nèi)的電氣引腳連接器30,周圍凹槽32限定機(jī)械連接器。機(jī)械連接器以該方式提供電氣引腳連接器30的屏蔽使得沒(méi)有向用戶暴露電氣觸頭,使得不會(huì)容易地?fù)p壞它們,并且還使得照明頭的未連接端不會(huì)暴露觸頭。
引腳連接器位于凹槽32的中心處,使得連接器可以圍繞引腳的軸線旋轉(zhuǎn)以用于以上解釋的旋轉(zhuǎn)側(cè)對(duì)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。
引腳連接器可以包括一對(duì)同軸觸頭(諸如,包括具有內(nèi)部和外部觸頭的環(huán)形圓柱突起的護(hù)套連接器,或者具有內(nèi)部引腳和周圍環(huán)形連接器的同軸連接器),或者其可以具有沿其長(zhǎng)度的不同位置處的觸頭(諸如,耳機(jī)插口連接器)。內(nèi)部導(dǎo)線將引腳連接器連接到照明系統(tǒng)的led模塊26。
端帽15閉合并且覆蓋未使用的凹槽32。
圖10示出了在臂17的末端處的支撐結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)機(jī)械和電氣連接器。支撐結(jié)構(gòu)的機(jī)械連接器具有突出插頭34的形式,并且支撐結(jié)構(gòu)的電氣連接器包括在突出插頭的末端處的凹入插座36。凹槽而非引腳的使用還改進(jìn)了移除照明頭時(shí)的安全性。
當(dāng)然,支撐結(jié)構(gòu)可以替代地具有屏蔽的電氣引腳連接器,并且照明頭可以替代地具有凹入電氣連接器。因而,連接器設(shè)計(jì)可以被翻轉(zhuǎn)。
凹槽32和插頭34的長(zhǎng)度選取成實(shí)現(xiàn)期望的機(jī)械穩(wěn)定性。
在突出插頭34四周示出兩個(gè)密封環(huán)37。這些功能用于防護(hù)并且穩(wěn)固支撐結(jié)構(gòu)上的照明頭。它們還提供用于抵抗自由旋轉(zhuǎn)的摩擦力。
電氣連接器用于與照明頭的連接器配對(duì),并且因而可以包括母插口連接器或者母護(hù)套連接器。
照明頭是可翻轉(zhuǎn)的,但是也可旋轉(zhuǎn)360°。摩擦力用于在調(diào)節(jié)期間穩(wěn)定地保持照明頭。密封環(huán)37可以是安裝到軸桿形狀的機(jī)械連接器的獨(dú)立部件,或者否則,它們可以通過(guò)二次注塑組合到機(jī)械插頭連接器??赡苄枰嘤诨蛏儆趦蓚€(gè)的環(huán)。
圖11示出了耦合在一起的照明頭和支撐結(jié)構(gòu)。
當(dāng)設(shè)置照明頭的取向時(shí),選擇照明頭安裝到支撐結(jié)構(gòu)所應(yīng)當(dāng)處于的端對(duì)端取向以實(shí)現(xiàn)期望的照明效果。照明頭然后以所選擇的端對(duì)端取向安裝到支撐結(jié)構(gòu)。
照明頭的光輸出被設(shè)計(jì)成與用于桌面照明的適用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)相符。
本發(fā)明可以應(yīng)用于led照明到其它照明技術(shù)。僅示出了雙臂支撐的一個(gè)示例,但是支撐結(jié)構(gòu)可以更簡(jiǎn)單(諸如簡(jiǎn)單直立式)或者更復(fù)雜。這些變形不會(huì)更改非對(duì)稱可翻轉(zhuǎn)照明頭的概念。
通過(guò)研究附圖、公開(kāi)內(nèi)容和隨附權(quán)利要求,本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)踐要求保護(hù)的發(fā)明時(shí)可以理解和實(shí)現(xiàn)對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的其它變形。在權(quán)利要求中,詞語(yǔ)“包括”不排除其它元件或步驟,并且不定冠詞“一”或“一種”不排除多個(gè)。在相互不同的從屬權(quán)利要求中記載某些措施的簡(jiǎn)單事實(shí)不指示這些措施的組合不能用于獲益。權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)當(dāng)解釋為限制范圍。