[发明专利]便携式照明设备

说明书

技术领域

本发明涉及便携式照明设备(包括，例如，手电筒和头灯)以及它们的电路。

背景技术

包括手电筒的各种手持或便携式照明设备在本领域中是已知的。这些照明设备典型地包括具有正和负电极的一个或多个干单元电池。电池在电池舱或者可以用于把持手电筒的壳体中电气上串联地或并联地布置。常常通过导电装置从电池电极建立电路，这些导电装置与诸如灯泡或发光二极管(LED)的光源的电极电耦合。在通过光源之后，电路继续通过与导电装置电接触的光源的第二电极，其又与电池的另一电极电接触。典型地，该电路包括用于打开或闭合电路的开关。致动开关以闭合电路使得电流能够通过灯泡、LED或其他光源，并且在白炽灯泡的情况中通过灯丝，由此生成光。

常规的手电筒还常常包括头部组件，其典型地包括头部、透镜、面盖(face cap)和反射器。这种手电筒中的面盖典型地附接到头部以相对于头部保持透镜和反射器。这种类型的头部组件常常可经由头部螺合安装到手电筒的主体或筒的前端。然而，这种头部组件无助于访问光源对准设备(诸如，受让给MAG Instrument，Inc.公司的美国专利No.7,264,372B2(‘372专利)或美国专利公开2007/0064354 A1(‘354公开)中描述的手电筒中包括的光源对准设备)。

‘372专利教导了一种用于解决该问题的头部组件，其包括面盖、透镜、套筒或裙、以及密封O型环，它们被配置和布置为使得面盖和套筒限定了环绕反射器模块的凸缘的间隙封套(clearance envelope)。结果，头部组件可以相对于反射器模块围绕手电筒的轴旋转，以便使光源沿反射器的轴平移并且改变手电筒产生的光的分散。此外，用户可以使套筒或裙从面盖脱离并且随后使其向后滑动，以获得对光源对准设备的访问，并且由此在相对反射器的轴成横向的一个或多个方向上移动光源，以使实际点光源与反射器的轴对准。该构造的缺点在于：当套筒或裙从面盖脱离时，面盖(并且因此透镜)不再连接到反射器模块或者手电筒的任何其他部分，因此它们易于跌落和/或损坏。

‘354公开中描述的手电筒通过使用支撑结构解决了该问题，面盖和裙(其在‘354公开中被称为头部)分开地附接到该支撑结构。面盖可螺纹附接到手电筒的支撑结构，并且相对于支撑结构保持透镜和反射器。因此，当裙从支撑结构分离以获得对‘354公开的手电筒中包括的光源对准设备的访问时，面盖和关联的光学件保持附接到手电筒，由此同样地使损坏的可能性最小。然而，‘354专利公开的裙经由可压缩的保持环附接到支撑结构。更具体地，裙的内表面被配置为在选定位置与手电筒的支撑结构的外表面配合以相对于面盖和支撑结构适当地安置裙。随后在围绕支撑结构的外表面延伸的通道中提供可压缩的保持环，以通过在裙的内表面上提供的特征创建过盈配合(interference fit)。然而，由于裙必须是可拆卸的以便于用户访问‘354公开中描述的手电筒中所包括的光源对准设备，因此可压缩的保持环不能提供永久类型的过盈配合。事实上，为了允许一般用户在无需过多努力的情况下拆卸裙，过盈配合必须是相对弱的。结果，如果手电筒在尾部跌落或者以其他方式接收对手电筒尾部的重击，则该手电筒的裙遇到无意地与支撑结构断开连接的问题。以这种方式的裙与支撑结构的无意的分离是不期望的。

尽管‘372专利和‘354公开指示出每个专利文献中描述的手电筒中使用的光源可以是LED，但是这些专利文献未教导适当地解决由高功率、高亮度LED引起的热管理问题的配置。

一些高级便携式照明设备提供了用于不同需要的多种功能。例如，除了正常的“满功率”模式之外，可以在手电筒或其他便携式照明设备中实现功率节约模式和/或SOS模式。在这些便携式照明设备中，用户典型地通过操纵主电源开关来选择所期望的操作模式。例如，当手电筒处于正常模式或功率节约操作模式时，可以通过操纵主电源开关来短暂地关闭并且随后接通手电筒来变换到诸如SOS模式的另一操作模式。