適于便攜式照明裝置的電池壽命延長器的制造方法
【專利摘要】用于便攜式照明裝置(10)的電池壽命延長器(12)采用可重新配置的機構(gòu)，其可操作成選擇性地將一個或多個電池(20)從具有寄生功率消耗的電路電隔離。例如，照明裝置(10)包括：光產(chǎn)生元件(14)，至少一個電池(20)，配置成控制將電功率從所述至少一個電池(20)輸送到光產(chǎn)生元件(14)的用戶操作的開關(guān)(16)，以及支撐所述至少一個電池(20)和光產(chǎn)生元件(14)的殼體組合件(18)。用戶操作的開關(guān)(16)可賦予寄生功率消耗。所述殼體組合件(18)可重新配置到：(a)第一配置，其中所述用戶操作的開關(guān)(16)電連接到所述至少一個電池(20)；和(b)第二配置，其中所述至少一個電池(20)電隔離，以及所述至少一個電池(20)由所述殼體組合件(18)保持。
【專利說明】適于便攜式照明裝置的電池壽命延長器
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2013年12月12日提交的號為61/915,072的美國臨時申請的利益，并且還要求于2014年3月25日提交的號為61/970,062的美國臨時申請的權(quán)益，上述美國臨時專利申請的全部公開內(nèi)容通過弓I用并入本文。
【背景技術(shù)】
[0003]便攜式電動裝置諸如手電筒通常由電池供電。在許多情況下，在由電池供電的裝置的使用之間會經(jīng)歷延長的時間段。但是許多由電池供電的裝置即使不使用時可能以低的甚至寄生速率消耗電池功率。例如，手電筒可包括電子開關(guān)，其在即使不使用手電筒時也以寄生速率消耗電池功率。雖然這種電池功率的低速率消耗可能在短的時間段內(nèi)不會使得便攜式裝置的電池顯著放電，但是在延長的時間段內(nèi)的這樣的寄生功率消耗會使得電池放電到足以使得電池功率不足以操作便攜裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]以下提出本發(fā)明的一些實施例的簡要概述以便提供對本發(fā)明的基本理解。此概述不是本發(fā)明的廣泛綜述。它并不旨在意旨標識本發(fā)明的關(guān)鍵/重要元件或界定本發(fā)明的范圍。其唯一目的在于以簡化的形式作為以稍后呈現(xiàn)的更詳細描述的前序來呈現(xiàn)本發(fā)明的一些實施例。
[0005]提供用于延長用于給便攜式裝置供電的電池壽命的方法和裝置。在許多實施例中，提供一種機構(gòu)，其可選擇性地在第一配置和第二配置之間重新配置，在第一配置下便攜式裝置的功率供應(yīng)電路不被中斷，而在第二配置下便攜式裝置的功率供應(yīng)電路被中斷以防止用于給便攜式裝置供電的至少一個電池放電。該機構(gòu)可由便攜式裝置的用戶基于所述便攜式裝置是否會不用于延長的時間段或便攜式裝置是否將被使用來重新配置。例如，當便攜式裝置可以不用于延長的時間段時，該機構(gòu)可從第一配置重新配置到第二配置。并且在使用便攜式裝置之前，該機構(gòu)可從第二配置重新配置到第一配置。當便攜式裝置可以不用于延長的時間段時通過使得所述機構(gòu)處于第二配置下，在延長的時間段期間可避免便攜式裝置的至少一個電池的放電。
[0006]在本文所述的實施例中，便攜式電池供電裝置是手電筒。然而應(yīng)當理解的是本文所述的方法和機構(gòu)可應(yīng)用于其它類型的便攜式電池供電的裝置。例如，本文所述的方法和機構(gòu)可應(yīng)用于其它照明裝置(例如，頭燈，燈籠，聚光燈等)。此外，本文所述的方法和機構(gòu)可應(yīng)用于合適的電池供電裝置(例如，任何合適的風扇，栗，收音機，揚聲器，工具等)。
[0007]因此，在一個方面，公開一種照明裝置，其包括可選擇地重新配置以防止電池功率放電的機構(gòu)。照明裝置包括光產(chǎn)生元件，至少一個電池，用戶操作的開關(guān)，和殼體組合件。用戶操作的開關(guān)配置成控制將電功率從所述至少一個電池輸送到所述光產(chǎn)生元件。殼體組合件支撐至少一個電池和所述光產(chǎn)生元件。殼體組合件可重新配置到:(a)第一配置，其中用戶操作的開關(guān)電連接到所述至少一個電池;和(b)第二配置，其中所述至少一個電池是電隔離的以及所述至少一個電池由殼體組合件保持。在許多實施例中，用戶操作的開關(guān)包括電子開關(guān)，當殼體組合件處于第一配置下時其消耗功率。
[0008]在照明裝置的許多實施例中，殼體組合件包括第一殼體部件和在第一配置和第二配置中的每一個配置下與第一殼體部件聯(lián)接的第二殼體部件。第二殼體部件可相對于所述第一殼體部件重新定位以允許將所述殼體組合件選擇性地重新配置到第一和第二配置的每一配置。例如，第二殼體部件相對于所述第一殼體部件重新定位以將所述殼體組合件重新配置到第一配置和第二配置中的每一個配置可包括使得第二殼體部件相對于第一殼體部件旋轉(zhuǎn)和/或平行位移。
[0009]殼體從第二配置重新配置到第一配置可導致第一和第二殼體部件之間的相對平行位移，以便將用戶操作的開關(guān)與所述至少一個電池電連接，使得用戶操作的開關(guān)與所述至少一個電池的正極端子和至少一個電池的負極端子的每一個電連接。在第一和第二殼體部件之間的相對平行位移可導致以下的至少一個:(a)電連接到用戶操作的開關(guān)的殼體正極電接觸被放置成與所述至少一個電池的正極端子電連接;和(b)電連接到用戶操作的開關(guān)的殼體負極電接觸被放置成與所述至少一個電池的負極端子電連接。在第一和第二殼體部件之間的相對平行位移可導致至少一個電池相對于第一和第二殼體部件中的每一個的平行位移。
[0010]照明裝置可包括用于在照明裝置中中斷功率供應(yīng)電路的可變形組合件。例如，可變形組合件可配置成:(a)施加偏置力，以便將至少一個電池相對于所述殼體組合件定位，以便當殼體組合件處于第二配置下時防止殼體負極電接觸被放置成與所述至少一個電池的負極端子電連接;和(b)當殼體組合件從所述第二配置重新配置到第一配置時變形，以便允許殼體負極電接觸被放置成與所述至少一個電池的負極端子電連接。作為另一實例，可變形子組合件可配置成:(a)施加偏置力，以便將至少一個電池相對于所述殼體組合件定位，以便當殼體組合件處于第二配置下時防止殼體正極電接觸被放置成與所述至少一個電池的正極端子電連接;和(b)當殼體組合件從所述第二配置重新配置到第一配置時變形，以便允許殼體正極電接觸被放置成與所述至少一個電池的正極端子電連接。
[0011]照明裝置可包括支撐所述至少一個電池的電池匣。該電池匣可包括與所述至少一個電池的正極端子電連接的匣正極接觸和與所述至少一個電池的負極端子電連接的匣負極接觸。在第一和第二殼體部件之間的相對平行位移可導致殼體正極接觸被帶入到與匣正極接觸相接觸以及可導致殼體負極接觸被帶入到與匣負極接觸相接觸。匣的正極和負極接觸中的每一個可設(shè)置在大致平行于在所述第一和第二殼體部件之間的相對平行位移的電池匣一側(cè)上。照明裝置可包括電池匣和可變形組合件。匣的正極和負極接觸中的每一個可包括彈簧加載的組合件，其適應(yīng)在第一和第二殼體部件之間的相對位置范圍，同時保持在所述至少一個電池和所述用戶操作的開關(guān)之間的電連接。
[0012]在照明裝置的許多實施例中，殼體組合件配置成使得所述第二殼體部件可相對于所述第一殼體部件圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。殼體組合件可包括至少一個殼體電接觸，其與所述用戶操作的開關(guān)電連接，并從所述旋轉(zhuǎn)軸線徑向偏移。當殼體組合件處于所述第二配置下時，該至少一個殼體電接觸可從至少一個電池電隔離。當殼體組合件處于第一配置下時，該至少一個殼體電接觸可與至少一個電池電連接。
[0013]在照明裝置的許多實施例中，提供視覺指示，其指示所述至少一個電池的隔離狀態(tài)。例如，照明裝置可包括指示器，當殼體組合件處于所述第二配置下時其可由用戶看到。
[0014]在另一方面，電池供電的便攜式裝置包括電池供電的部分，至少一個電池，以及電子開關(guān)，第一殼體部分和第二殼體部分。電子開關(guān)配置成控制電功率從所述至少一個電池輸送到電池供電部分。當與所述至少一個電池電連接時電子開關(guān)消耗功率。第一殼體部分配置成至少部分地容納所述至少一個電池。第二殼體部分經(jīng)由螺紋連接與所述第一殼體部分聯(lián)接。第二殼體部分包括電連接組合件，當所述第二殼體部分相對于所述第一殼體部分處于第一位置下時電連接組合件在所述至少一個電池和所述電子開關(guān)之間形成電連接的一部分，以及當?shù)诙んw部分相對于所述第一殼體部分處于第二位置下時電連接組合件在電連接中形成中斷。當處于第二位置時相對于當處于第一位置時第二殼體部分更靠近所述第一殼體部分。
[0015]在許多實施例中，電連接組合件包括電連接到所述電子開關(guān)的第一電接觸，電連接到至少一個電池的第二電接觸，以及可變形元件。當?shù)诙んw部分相對于第一殼體部分處于第一位置下時，可變形元件將所述第二電接觸偏置到與所述第一電接觸相接觸?？勺冃卧憫?yīng)于將所述第二殼體部分重新定位到第二位置下而變形，以便適應(yīng)在第一和第二電接觸之間的分離。
[0016]所述電連接組合件可進一步包括連接到所述第二電接觸的導電彈簧。彈簧可在所述第二殼體部分相對于第一殼體部分的第一和第二位置中的每一個內(nèi)接觸至少一個電池。
[0017]在許多實施例中，可變形元件包括具有第一側(cè)和與第一側(cè)相對的第二側(cè)的可變形材料層。第一側(cè)可接觸第二電接觸。第二側(cè)可接觸第二殼體部分的端壁。
[0018]在另一方面，電池供電的便攜式裝置包括電池供電的部分，至少一個電池，電子開關(guān)，以及用戶操作的機械開關(guān)。電子開關(guān)配置成控制電功率從至少一個電池輸送到電池供電的部分。當與所述至少一個電池電連接時電子開關(guān)消耗功率。用戶操作的機械開關(guān)可操作成選擇性地將至少一個電池電連接到電子開關(guān)以及將至少一個電池從電子開關(guān)電隔離。
[0019]為了更全面地理解本發(fā)明的性質(zhì)和優(yōu)點，應(yīng)參考隨后的詳細描述和附圖。
【附圖說明】
[0020]圖1示出根據(jù)許多實施例的包括電池壽命延長機構(gòu)的手電筒。
[0021]圖2示出處于其中手電筒的電池被電隔離的配置下的圖1所示手電筒的橫截面視圖。
[0022]圖3示出處于其中手電筒的電池被電隔離的配置下的圖1所示手電筒的橫截面視圖。
[0023]圖4示出處于其中手電筒的電池被電連接以便輸送電功率以操作手電筒的圖1的所示手電筒。
[0024]圖5示出處于其中電池組的正極和負極端子兩者電隔離的配置下的根據(jù)許多實施例的手電筒的橫截面視圖。
[0025]圖6示出處于其中電池組的正極和負極端子兩者電連接以便輸送電功率的配置下的圖5所示手電筒的橫截面視圖。
[0026]圖7部分地示出根據(jù)許多實施例的包括用戶操作機構(gòu)的手電筒，所述用戶操作機構(gòu)可操作以選擇性連接和斷開手電筒的一個或多個電池。
[0027]圖8示出處于其中用戶操作機構(gòu)的非導電構(gòu)件將電接觸從電池端子分離的配置下的圖7所示手電筒的局部橫截面視圖。
[0028]圖9示出處于其中用戶操作機構(gòu)的非導電構(gòu)件不將電接觸從電池端子分離的配置下的圖7所示手電筒的局部橫截面視圖。
[0029]圖10示出處于其中包括可變形元件的可重新配置的機構(gòu)形成用于供應(yīng)電池功率的電連接部分的配置下的根據(jù)許多實施例的手電筒的局部橫截面視圖。
[0030]圖11示出處于其中可重新配置的機構(gòu)在用于供應(yīng)電池功率的電連接中形成中斷的配置下的圖10所示手電筒的橫截面視圖。
[0031]圖12至圖15示意性地示出根據(jù)許多實施例在便攜式裝置的部件之間使用圍繞旋轉(zhuǎn)軸線的相對旋轉(zhuǎn)以選擇性地連接和分離電池端子。
[0032]圖16示出根據(jù)許多實施例的包括電池壽命延長機構(gòu)的用戶佩戴的頭燈
[0033]圖17示出其中手電筒的電池匣處于電連接以便輸送電功率來操作頭燈的配置下的圖16所示頭燈的橫截面視圖。
[0034]圖18示出其中頭燈的電池匣處于電隔離配置下的圖16所示頭燈的橫截面視圖。
【具體實施方式】
[0035]在以下的描述中，將描述本發(fā)明的各種實施例。出于解釋說明的目的，提出特定的配置和細節(jié)以便提供對實施例的透徹理解。然而，對于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言可在沒有這些特定細節(jié)的情況下實施本發(fā)明也將是顯而易見的。此外，公知的特征可被省略或簡化以免模糊所描述的實施例。
[0036]現(xiàn)在參照附圖，其中類似的附圖標記在幾幅視圖中代表相似的部分。圖1示出根據(jù)許多實施例的包括電池壽命延長機構(gòu)12的手電筒10。手電筒10包括光產(chǎn)生元件14，用戶操作的開關(guān)16和殼體組合件18。殼體組合件18具有容納電池組合件的內(nèi)部體積，所述電池組合件包括用于給所述手電筒10供電的一個或多個電池。在許多實施例中，用戶操作的開關(guān)16包括電子開關(guān)，當用戶操作的開關(guān)16可操作地連接到一個或多個電池時，所述電子開關(guān)消耗功率。為了使得能夠經(jīng)由電子開關(guān)將所述一個或多個電池選擇性地電隔離以便防止一個或多個電池放電，電池的壽命延長機構(gòu)12是用戶可重新配置的，使得用戶可以選擇性地將一個或多個電池與用戶操作的開關(guān)16電連接以及將一個或多個電池從用戶操作的開關(guān)16電隔離。
[0037]圖2示出處于其中手電筒10的電池組合件20從用戶操作的開關(guān)16電隔離的配置下的手電筒10的橫截面視圖。圖2還示出手電筒10的附加部件。例如，殼體組合件18包括主體22，端帽24，頭部組合件26，和電池壽命延長機構(gòu)12。用戶操作的開關(guān)16包括按鈕28和觸覺開關(guān)30，其選擇性地通過用戶按壓按鈕28來操作。在許多實施例中，觸覺開關(guān)30包括當觸覺開關(guān)30電連接到電池組合件20的一個或多個電池時可從電池組合件20的一個或多個電池消耗少量功率的電子部件。
[0038]電池組合件20還包括彈簧加載的接觸組合件32，34。在所示的實施例中，彈簧加載的接觸組合件32連接到一個或多個電池的極(例如，正極或負極)以及彈簧加載的接觸部組合件34連接到另一極(例如，正極或負極)。雖然電池組合件20的所示實施例包括兩個彈簧加載的接觸部組合件34，可以使用一個單個彈簧加載的接觸部組合件34。每個彈簧加載的組合件32，34包括導電彈簧36，38和接觸構(gòu)件40，42。每個接觸構(gòu)件40，42部分地容納彈簧36，38中的相應(yīng)一個。電池組合件20還包括與每個接觸構(gòu)件40，42接合并容納每個接觸構(gòu)件40，42的框架構(gòu)件44。每個接觸構(gòu)件40，42配置成當手電筒10處于圖2所示的配置下時以固定量延伸經(jīng)過框架構(gòu)件44的端面。例如，每個接觸構(gòu)件40，42可具有與框架構(gòu)件44接合的特征，以便限制接觸構(gòu)件40，42在通過相應(yīng)彈簧36，38的壓縮變形所提供的偏置力下延伸經(jīng)過框架構(gòu)件44的量。
[0039]所述的電池組合件20還包括基極接觸組合件46。基極接觸組合件46與每個導電彈簧36，38接合并將導電彈簧36，38電連接到電池組合件20的一個或多個電池的相應(yīng)極。當電池組合件20包括兩個或更多個電池時，電池可以任何合適的方式電連接，例如串聯(lián)、并聯(lián)或串聯(lián)和并聯(lián)兩者(例如，兩個串聯(lián)連接的電池的兩組和并聯(lián)連接的兩組)。
[0040]頭部組合件26包括光產(chǎn)生元件14，外部殼體構(gòu)件48，反射器50，透鏡52，透鏡蓋54，和內(nèi)部框架組合件56 ο反射器50和透鏡52由外部殼體構(gòu)件48支撐，并經(jīng)由透鏡蓋54保持在外部殼體構(gòu)件48內(nèi)，所述透鏡蓋54經(jīng)由螺紋連接58與外部殼體構(gòu)件48可拆卸地聯(lián)接。內(nèi)部框架組合件56經(jīng)由螺紋連接60聯(lián)接到外部殼體構(gòu)件48并包括與包括光產(chǎn)生元件14和觸覺開關(guān)30的電路電聯(lián)接的電接觸62，64。電接觸62居中設(shè)置，并且配置成經(jīng)由電池壽命延長機構(gòu)12的選擇性重新配置而選擇性地使其與接觸構(gòu)件40相接觸。電接觸64是環(huán)形形狀的，并且配置成經(jīng)由電池壽命延長機構(gòu)12的選擇性重新配置而選擇性地使其與接觸構(gòu)件42相接觸。
[0041]圖3示出在頭部組合件26和用于在圖2中所示的配置和圖4中所示的配置之間重新配置電池壽命延長機構(gòu)12的殼體組合件18之間的相對移動。在圖2中所示的配置下，電池組合件20的一個或多個電池從包括光產(chǎn)生元件14和觸覺開關(guān)30的電路電隔離。在圖4中所示的配置下，電池組合件20的一個或多個電池與包括光產(chǎn)生元件14和觸覺開關(guān)30的電路電連接。如圖3中所示，外部殼體構(gòu)件48經(jīng)由螺紋連接66與框架構(gòu)件44聯(lián)接。通過使得外部殼體構(gòu)件48相對于框架構(gòu)件44旋轉(zhuǎn)，頭部組合件26可受控制地相對于所述框架構(gòu)件44平行位移，以便使得居中設(shè)置的接觸62和環(huán)形形狀的接觸64選擇性地與彈簧加載的接觸組合件32，34相接觸或脫離接觸。相應(yīng)地，手電筒10可經(jīng)由頭部組合件26相對于框架構(gòu)件44的相對旋轉(zhuǎn)而在圖2中所示的配置和圖4中所示的配置之間重新配置，所述框架構(gòu)件44相對于主體22是旋轉(zhuǎn)固定的。
[0042]圖5示出根據(jù)許多實施例的處于下述配置時的手電筒100的橫截面視圖，其中電池102堆疊的正極和負極端子兩者從包括光發(fā)射元件14和用戶操作開關(guān)的電路電隔離，用戶操作的開關(guān)控制功率從電池102堆疊輸送到光發(fā)射元件14。手電筒100包括主殼體104，端帽組合件106，頭部組合件108，以及可變形的構(gòu)件110。端帽組合件106包括電接觸112。電接觸112電連接到包括光發(fā)射元件14和用戶操作的開關(guān)的電路。在圖5中所示的配置中，可變形構(gòu)件110處于延伸配置下，其保持電池102堆疊和電接觸112之間的分離間隙114。在許多實施例中，當手電筒100處于圖5中所示的配置時，可變形構(gòu)件110將偏置力施加到電池102堆疊上，以便保持電池102堆疊和主殼體104的肩部特征116之間的接觸。
[0043]頭部組合件108包括外部殼體構(gòu)件118，反射器120，透鏡122，透鏡蓋124，和內(nèi)部框架組合件126。反射器120和透鏡122由外部殼體構(gòu)件118支撐并經(jīng)由透鏡蓋124保持在外部殼體構(gòu)件118內(nèi)，所述透鏡蓋124經(jīng)由螺紋連接128與外部殼體構(gòu)件118可拆卸地聯(lián)接。內(nèi)部框架組合件126經(jīng)由螺紋連接130聯(lián)接到外部殼體構(gòu)件118并包括電接觸132，其與包括光產(chǎn)生元件14和用戶操作的開關(guān)的電路電聯(lián)接。
[0044]頭部組合件108可相對于主殼體104選擇性地重新定位。在所示的實施例中，可通過用戶將頭部組合件108在方向136上重新定位來完成頭部組合件108相對于主殼體104的選擇性旋轉(zhuǎn)134。選擇性旋轉(zhuǎn)134導致頭部組合件108的重新定位，其原因在于頭部組合件108經(jīng)由螺紋連接138而聯(lián)接到主殼體104。在圖5中所示的配置中，頭部組合件108相對于主殼體104定位，使得在電池102堆疊和電接觸132之間存在間隙。頭部組合件108可與主殼體104聯(lián)接，使得使用選擇性旋轉(zhuǎn)134的所需量(例如45至180度的旋轉(zhuǎn))來將頭部組合件108從圖5中所示的配置重新定位到圖6中所示的配置。
[0045]在圖6中所示的配置下，頭部組合件108相對于主殼體104定位，使得電接觸132與電池102的堆疊相接觸，以及頭部組合件108將偏置力施加到電池102堆疊上，其足以壓縮可變形構(gòu)件110并保持電池102堆疊和電接觸112之間的接觸。如可通過比較圖5和圖6可以看出的那樣，頭部組合件108可重新定位，以便使得電池102堆疊相對于主殼體104位移以便足以壓縮可變形構(gòu)件110并使得電池102堆疊成與電接觸112相接觸。在圖6中所示的配置中，電池102堆疊可操作地電連接到包括光發(fā)射元件14和用戶操作的開關(guān)的電路。
[0046]在手電筒100中，頭部組合件108相對于主殼體104沿著方向136的重新定位經(jīng)由選擇性旋轉(zhuǎn)134與螺紋連接138結(jié)合來完成。備選地，可以使用用于將頭部組合件108相對于主殼體104沿著方向136重新定位的其它合適的方法。例如，頭部組合件108可與主殼體104滑動地聯(lián)接，以允許在圖5和圖6中所示的配置之間沿著方向136選擇性地平行位移。一個或多個合適的制動機構(gòu)可用于防止在頭部組合件108和主殼體104之間的無意相對平行位移，從而選擇性地保持圖5和圖6中所示的每種配置。
[0047]圖7部分地示出包括用戶操作的機構(gòu)202的手電筒200。用戶可操作的機構(gòu)202是用戶可重新配置的，以便使得在手電筒200的一個或多個電池和用戶操作的開關(guān)之間的電路能夠被選擇性中斷，用戶操作的開關(guān)用于控制將電池功率輸送到手電筒200的光發(fā)射元件14ο
[0048]圖8示出處于下述配置下的手電筒200的局部橫截面視圖，其中用戶操作機構(gòu)202的非導電構(gòu)件204將電接觸206從手電筒200的一個或多個電池的電池端子208分離。用戶操作的機構(gòu)202配置成在用戶不與機構(gòu)202相互作用的情況下保持非導電構(gòu)件204的所示位置。電接觸206電連接到包括光發(fā)射元件14和用戶操作的開關(guān)的電路，用戶操作的開關(guān)控制將電池功率輸送到光發(fā)射元件14。
[0049]圖9示出處于下述配置下的手電筒200的局部橫截面視圖，其中用戶操作機構(gòu)202的非導電構(gòu)件204不將電接觸206從手電筒200的一個或多個電池的電池端子208分離。用戶操作的機構(gòu)202配置成在用戶不與機構(gòu)202相互作用的情況下保持非導電構(gòu)件204的所示位置。
[0050]備選地，其它方法可用于將手電筒的一個或多個電池從包括光發(fā)射元件和用戶操作的開關(guān)的電路選擇性地隔離，用戶操作的開關(guān)用于控制將電池功率輸送到光發(fā)射元件。例如，附加的用戶操作的開關(guān)(例如，簡單的開/關(guān)單刀單擲電開關(guān))可并入到包括光發(fā)射元件和用于控制將電池功率輸送到光發(fā)射元件的用戶操作的開關(guān)的電路內(nèi)。
[0051]圖10示出手電筒300的局部橫截面視圖，其包括光發(fā)射元件，控制將電池功率輸送到光發(fā)射元件的用戶操作的開關(guān)，一個或多個電池302，電池殼體304，和與殼體304聯(lián)接的可重新配置的機構(gòu)306?？芍匦屡渲玫臋C構(gòu)306是選擇性地可重新配置的，以便將一個或多個電池302從包括光發(fā)射元件和控制將電池功率輸送到光發(fā)射元件的用戶操作開關(guān)的電路電隔離。該機構(gòu)306包括端帽框架308，可變形構(gòu)件310，電接觸312，和導電彈簧314。端帽框架308經(jīng)由螺紋連接316與電池殼體304聯(lián)接。
[0052]在圖10中所示的配置中，一個或多個電池302與包括光發(fā)射元件和控制將電池功率輸送到光發(fā)射元件的用戶操作開關(guān)的電路電連接。端帽框架308相對于殼體304定位，使得在一個或多個電池302和端帽之間存在足夠的分離以便適應(yīng)可變形構(gòu)件310、電接觸312和導電彈簧314的組合的半壓縮狀態(tài)，在該半壓縮狀態(tài)下，電接觸312經(jīng)由通過可變形構(gòu)件310施加到電接觸312上的偏置力保持與由端帽框架308支撐的電接觸318相接觸。電接觸318與包括光發(fā)射元件和控制將電池功率輸送到光發(fā)射元件的用戶操作開關(guān)的電路電聯(lián)接。
[0053]在圖11中所示的配置中，一個或多個電池302從包括光發(fā)射元件和控制將電池功率輸送到光發(fā)射元件的用戶操作開關(guān)的電路電隔離。端帽框架308相對于殼體304定位，使得在一個或多個電池302和端帽之間存在分離以便適應(yīng)可變形構(gòu)件310、電接觸312和導電彈簧314的組合的壓縮狀態(tài)，在該壓縮狀態(tài)下，電接觸312從由端帽框架308支撐的電接觸318分離。
[0054]在所示的實施例中，將端帽框架308相對于電池殼體304的重新定位經(jīng)由螺紋連接316通過端帽框架308相對于電池殼體304的旋轉(zhuǎn)來完成。備選地，可以使用用于將端帽框架308相對于電池殼體304重新定位的其它合適的方法。例如，端帽框架308可與電池殼體304可滑動地聯(lián)接，以允許在圖10和圖11中所示的配置之間的選擇性平行位移。一個或多個合適的制動機構(gòu)可用于防止在端帽框架308和電池殼體304之間的無意相對平行位移，從而選擇性地保持圖10和圖11中所示的每種配置。
[0055]圖12至圖15示意性地示出根據(jù)許多實施例在手電筒的部件之間使用相對旋轉(zhuǎn)以選擇性地連接和分離電池端子。圖12示意性地示出其中電池端子320從電接觸322分離的配置。電接觸322電連接到包括光發(fā)射元件和用于控制將電池功率輸送到光發(fā)射元件的用戶操作開關(guān)的電路。電池324的電池端子320容納在電池殼體326內(nèi)。電池端子320從電池殼體326的中心軸線沿徑向偏移。在許多實施例中，防止電池324相對于所述電池殼體326徑向移動。電接觸322也從電池殼體326的中心軸線偏移。電接觸322受到支撐，以便相對于所述電池殼體326可選擇性地旋轉(zhuǎn)，以便使得能夠進行如圖12中所示的在電池端子320和電接觸322之間的選擇性分離以及如圖13中所示的電池端子320和電接觸322之間的選擇性接合。圖14和圖15示意性示出如圖11和圖12中所示類似的配置，但使用單個電池324和終端320以及單個電接觸322。
[0056]圖16示出根據(jù)許多實施例的包括電池壽命延長機構(gòu)的用戶佩戴頭燈400ο頭燈400包括主組合件402和用于固持主組合件402在用戶上處于合適位置下的頭帶404，例如固持主組合件402在用戶的前額上處于合適位置下。主組合件402包括一個或多個光發(fā)射元件406。
[0057]圖17示出處于下述配置的主組合件402的橫截面視圖，其中頭燈400的一個或多個電池電連接以便將電功率輸送到所述一個或多個光發(fā)射元件406。主組合件402包括殼體408，電池蓋410，彈簧412，和電池匣414。電池匣414容納一個或多個電池，并包括電池匣的電接觸416，418。電池匣的電接觸416，418電連接到電池匣414的一個或多個電池的相應(yīng)極。主組合件402包括主組合件的電接觸420，422。主組合件的電接觸420，422電連接到包括一個或多個光發(fā)射元件406和用戶操作開關(guān)的電路，所述用戶操作的開關(guān)控制將電池功率從電池匣414輸送到一個或多個光發(fā)射元件406。在圖16和圖17中所示的配置中，彈簧412將偏置力施加到電池匣414，從而保持電池匣414與電池蓋410之間的接觸。電池蓋410通過螺紋連接424與殼體408聯(lián)接。在圖17中所示的配置中，電池蓋410經(jīng)由螺紋連接424被完全安裝到殼體408內(nèi)，從而對準和保持電池匣的電接觸416，418和主組合件的電接觸420，422之間的接觸。在圖18中所示的配置中，電池蓋410經(jīng)由螺紋連接424部分地安裝到殼體408內(nèi)，從而錯開并保持電池匣的電接觸416，418和主組合件的電接觸420，422之間的分離。通過如在圖18中所示的配置中部分地安裝電池蓋410，在頭燈400的使用之間的延長時間段內(nèi)可防止功率從電池匣414寄生消耗。
[0058]其它的變化在本發(fā)明的精神內(nèi)。因此，雖然本發(fā)明容許各種變型和替代構(gòu)造，但是在附圖中示出并已經(jīng)在上面詳細描述了某些示例性實施例。然而，應(yīng)該理解的是，并不意旨將本發(fā)明限制到所公開的一種或多種特定形式，而是相反，本發(fā)明意圖是涵蓋落入如所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有變型、替代構(gòu)造和等同方案。
[0059]在描述本發(fā)明的上下文(特別是在以下權(quán)利要求中)中使用術(shù)語“一(a和an)”以及“該”和類似的指代應(yīng)被解釋為涵蓋單數(shù)和復數(shù)兩者，除非本文另有說明或與上下文明顯矛盾。術(shù)語“包括”、“具有”、“包含”和“含有”將被理解為開放式術(shù)語(即，意思是“包括，但不限于”)，除非另有說明。術(shù)語“連接”將被理解為部分地或完全地包含在附接到或接合在一起的含義內(nèi)，即使存在一些中間元件的話。本文數(shù)值范圍的引用僅意旨用作單獨提及落入到該范圍內(nèi)的每一個單獨值的速記方法，除非本文另外指出，并且每個單獨的值被并入到說明書中，就好像它在本文中單獨列舉一樣。本文中所述的所有方法可以任何合適的順序執(zhí)行，除非在本文另有說明或另外與上下文明顯矛盾。使用本文所提供的任何和所有實例或示例性語言(例如，“諸如”)僅僅是為了更好地示出本發(fā)明的實施例，而并不是對本發(fā)明范圍的限制，除非另有聲明。說明書中的任何語言不應(yīng)被解釋為指示作為對本發(fā)明的實施是必要的任何非要求保護的元素。
[0060]在本文中描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，包括發(fā)明人已知的用于實施本發(fā)明的最佳模式。本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言在閱讀前面的描述之后會對這些優(yōu)選實施例的變化變得清楚理解。發(fā)明人期望本領(lǐng)域技術(shù)人員在需要時采用這些變化，并且發(fā)明人意旨本發(fā)明以除本文具體描述的方式之外的方式實施。因此，本發(fā)明包括所附權(quán)利要求所述主題的所有變型和等同方案，如由適用的法律所允許的那樣。此外，在其所有可能的變化中的上述元素的任何組合由本發(fā)明所包括，除非本文另外指出或另外與上下文明顯矛盾。
[0061]所有參考文獻，包括本文引用的出版物、專利申請和專利，通過引用以與如同每個參考文獻被單獨并具體地指出通過引用并入并在本文以其整體闡述的相同程度并入。
【主權(quán)項】
1.一種照明裝置，其包括: 光產(chǎn)生元件； 至少一個電池； 用戶操作的開關(guān)，其配置成控制將電功率從所述至少一個電池輸送到所述光產(chǎn)生元件;和 殼體組合件，其支撐所述至少一個電池和所述光產(chǎn)生元件，所述殼體組合件可重新配置到:(a)第一配置，其中所述用戶操作的開關(guān)電連接到所述至少一個電池；和(b)第二配置，其中所述至少一個電池是電隔離的以及所述至少一個電池由殼體組合件保持。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其中殼體組合件包括第一殼體部件和第二殼體部件，所述第二殼體部件在第一配置和第二配置中的每一個配置與所述第一殼體部件聯(lián)接，所述第二殼體部件可相對于所述第一殼體部件重新定位以允許將所述殼體組合件選擇性地重新配置到第一配置和第二配置中的每一個配置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明裝置，其中所述第二殼體部件相對于所述第一殼體部件重新定位以將所述殼體組合件重新配置到第一配置和第二配置的每一個配置包括使得所述第二殼體部件相對于所述第一殼體部件旋轉(zhuǎn)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的照明裝置，其中殼體從第二配置重新配置到第一配置導致第一和第二殼體部件之間的相對平行位移，以便將用戶操作的開關(guān)與所述至少一個電池電連接，使得用戶操作的開關(guān)與所述至少一個電池的正極端子和至少一個電池的負極端子中的每一個電連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的照明裝置，其中在第一和第二殼體部件之間的相對平行位移導致以下至少一個: (a)電連接到用戶操作的開關(guān)的殼體正極電接觸被放置成與所述至少一個電池的正極端子電連接;和 (b)電連接到用戶操作的開關(guān)的殼體負極電接觸被放置成與所述至少一個電池的負極端子電連接。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的照明裝置，其中在第一和第二殼體部件之間的相對平行位移導致: (a)電連接到用戶操作的開關(guān)的殼體正極電接觸被放置成與所述至少一個電池的正極端子電連接;和 (b)電連接到用戶操作的開關(guān)的殼體負極電接觸被放置成與所述至少一個電池的負極端子電連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的照明裝置，其中在所述第一殼體部件和所述第二殼體部件之間的相對平行位移導致至少一個電池相對于所述第一殼體部件和所述第二殼體部件中的每一個的平行位移。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的照明裝置，其中照明裝置還包括可變形子組合件，其配置成: (a)施加偏置力，以便將所述至少一個電池相對于所述殼體組合件定位，以便當殼體組合件處于第二配置中時防止殼體負極電接觸被放置成與所述至少一個電池的負極端子電連接;和 (b)當殼體組合件從所述第二配置重新配置到第一配置時變形，以便允許殼體負極電接觸被放置成與所述至少一個電池的負極端子電連接。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的照明裝置，其中照明裝置還包括可變形子組合件，其配置成: (a)施加偏置力，以便將至少一個電池相對于所述殼體組合件定位，以便當殼體組合件處于第二配置下時防止殼體正極電接觸被放置成與所述至少一個電池的正極端子電連接；和 (b)當殼體組合件從所述第二配置重新配置到第一配置時變形，以便允許殼體正極電接觸被放置成與所述至少一個電池的正極端子電連接。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的照明裝置，其中所述照明裝置還包括支撐所述至少一個電池的電池匣，所述電池匣包括與所述至少一個電池的正極端子電連接的匣正極接觸和與所述至少一個電池的負極端子電連接的匣負極接觸，并且其中在第一和第二殼體部件之間的相對平行位移導致殼體正極接觸被帶入到與匣正極接觸相接觸以及殼體負極接觸被帶入到與匣負極接觸相接觸。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的照明裝置，其中匣正極和負極接觸中的每一個設(shè)置在大致平行于在所述第一和第二殼體部件之間的相對平行位移的電池匣一側(cè)上。12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的照明裝置，其中照明裝置還包括支撐所述至少一個電池的電池匣，所述電池匣包括與所述至少一個電池的正極端子電連接的匣正極接觸和與所述至少一個電池的負極端子電連接的匣負極接觸，并且其中在第一和第二殼體部件之間的相對平行位移導致殼體正極接觸被帶入到與匣正極接觸相接觸以及殼體負極接觸被帶入到與匣負極接觸相接觸。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的照明裝置，其中匣正極和負極接觸中的每一個包括彈簧加載的組合件，其適應(yīng)在第一和第二殼體部件之間的相對位置范圍，同時保持在所述至少一個電池和所述用戶操作的開關(guān)之間的電連接。14.根據(jù)權(quán)利要求3所述的照明裝置，其中: 殼體組合件配置成使得所述第二殼體部件可相對于所述第一殼體部件圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)； 殼體組合件包括至少一個殼體電接觸，其與所述用戶操作的開關(guān)電連接，并從所述旋轉(zhuǎn)軸線徑向偏移； 當殼體組合件處于所述第二配置中時，該至少一個殼體電接觸從所述至少一個電池電隔離；以及 當殼體組合件處于所述第一配置中時，該至少一個殼體電接觸與所述至少一個電池電連接。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其中所述照明裝置包括指示器，當殼體組合件處于所述第二配置中時其可由照明裝置的用戶看到。16.—種電池供電的便攜式裝置，其包括: 電池供電的部分； 至少一個電池； 電子開關(guān)，其配置成控制電功率從所述至少一個電池輸送到所述電池供電部分，當與所述至少一個電池電連接時所述電子開關(guān)消耗功率； 第一殼體部分，其配置成至少部分地容納所述至少一個電池；以及 第二殼體部分，其經(jīng)由螺紋連接與所述第一殼體部分聯(lián)接，第二殼體部分包括電連接組合件，當所述第二殼體部分相對于所述第一殼體部分處于第一位置時電連接組合件在所述至少一個電池和所述電子開關(guān)之間形成電連接的一部分，以及當?shù)诙んw部分相對于所述第一殼體部分處于第二位置時電連接組合件在電連接中形成中斷，其中當處于第二位置下時第二殼體部分相對于當處于第一位置下時更靠近所述第一殼體部分。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電池供電的便攜式裝置，其中電連接組合件包括: 電連接到所述電子開關(guān)的第一電接觸； 電連接到至少一個電池的第二電接觸；以及 可變形元件，當?shù)诙んw部分相對于第一殼體部分處于第一位置時，可變形元件將所述第二電接觸偏置到與所述第一電接觸相接觸，并且響應(yīng)于將所述第二殼體部分重新定位到第二位置而變形，以便適應(yīng)在第一和第二電接觸之間的分離。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池供電的便攜式裝置，其中所述電連接組合件進一步包括連接到所述第二電接觸的導電彈簧，所述彈簧在所述第二殼體部分相對于所述第一殼體部分的第一和第二位置的每一個中接觸至少一個電池。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池供電的便攜式裝置，其中可變形元件包括具有第一側(cè)和與第一側(cè)相對的第二側(cè)的可變形材料層，所述第一側(cè)接觸所述第二電接觸，第二側(cè)接觸所述第二殼體部分的端壁。20.一種電池供電的便攜式裝置，其包括: 電池供電的部分； 至少一個電池； 電子開關(guān)，其配置成控制電功率從所述至少一個電池輸送到所述電池供電的部分，當與所述至少一個電池電連接時電子開關(guān)消耗功率;以及 用戶操作的機械開關(guān)，其可操作成選擇性地將所述至少一個電池電連接到所述電子開關(guān)以及將所述至少一個電池從所述電子開關(guān)電隔離。
【文檔編號】F21L4/04GK105980767SQ201480075494
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2014年12月10日
【發(fā)明人】M·G·洛, S·L·米瑟, T·G·特雷夫茲, M·艾略特, M·D·布羅克爾, C·陳, Y·張, R·L·格萊齊爾
【申請人】科爾曼公司