CN113906255A - 可调节的嵌入式照明设备 - Google Patents

Abstract

本文描述了具有旋转环（110）的可调节的嵌入式照明设备（100）的实施方式。在各种实施例中，基座（101）可以安装到表面，并且包括通常沿第一方向（FD）引导光的光通道。旋转环（110）可以可旋转地安装到基座（101），使得旋转环（110）围绕光通道可旋转。至少一个光源（140）可以安装在设备（100）内，以在第二方向（SD）上通过光通道发射光。第一驱动器（112）和第二驱动器（114）可以牢固地固定到旋转环（110）。因此，当扭矩施加到第一驱动器（112）时，旋转环（110）可以相对于基座（101）围绕光通道旋转。

Description

可调节的嵌入式照明设备

技术领域

本公开一般针对照明。更特别地，本文公开的各种实施例涉及一种具有旋转环的可调节的嵌入式照明设备，该旋转环可旋转地安装到可调节的嵌入式照明设备的基座。可调节的嵌入式照明设备可以附加地包括散热器组件，该散热器组件经由一个或多个铰链枢转地安装到旋转环。

背景技术

嵌入式照明单元（有时称为“筒灯”，但是它们不一定要求指向下方）用于将从一个或多个光源发射的光对准物体或某些区域。许多嵌入式照明单元包括某种首先预安装在天花板（或其他表面）中的隔间或基座，其中嵌入式照明单元的壳体牢固地包含在该隔间或基座中。（多个）光源然后可以安装在嵌入式照明单元的壳体内。进一步，嵌入式照明单元可以包括光学元件——诸如一个或多个透镜或者由一个或多个内部反射表面限定的开放空间——该光学元件被设计成将由（多个）光源发射的电磁辐射（即光）引导向特定方向。

一些嵌入式照明单元是可调节的，使得（多个）光源可以旋转和/或枢转，以将从（多个）光源发射的光对准不同的物体或不同的区域。通常，（多个）光源、或包含（多个）光源的壳体由用户调节，以将光引导向不同的物体或不同的区域。例如，用户可以用手抓住（多个）光源、或包含（多个）光源的壳体，并且在期望的方向上旋转和/或倾斜（多个）光源，使得（多个）光源指向期望的物体或期望的区域。

然而，由于嵌入式照明单元的（多个）光源生成的热量，取决于（多个）光源的类型（例如，基于LED的（多个）光源、基于白炽灯的（多个）光源等），（多个）光源和壳体可以达到几百度以上的温度。因此，如果用户旋转和/或倾斜（多个）光源，那么用户的手可以受到大量热量的影响而造成受伤。进一步，如果用户用手调节（多个）光源，那么用户的手可以模糊用户对调节后的（多个）光源的方向的观察，因此用户可能不得不若干次调节（多个）光源以确保（多个）光源指向期望的物体或期望的区域。更进一步，如果用户用手调节（多个）光源，那么用户手上的油可以传递到光学元件上——诸如一个或多个透镜或者由一个或多个内部反射表面限定的开放空间——因而影响光学元件引导光的能力。

为了解决由安装在嵌入式照明单元的壳体内的（多个）光源生成的热量，许多光源包括散热器，该散热器被设计成将由（多个）光源生成的热量吸走，例如，使得热量可以在环境中消散。散热器通常包括一系列由各种类型的金属构成的导热“肋片”或“翅片”，并且与（多个）光源热耦合。在（多个）光源生成相对大量的热量的情况下，伴随的散热器可以相当大。

然而，大型散热器可以呈现各种挑战。作为一个示例，其中可调节的嵌入式照明单元安装在经常受限的区域中的空间，例如安装在天花板和地板上方之间的空间中。因此，如果用户想要旋转和/或倾斜（多个）光源，那么散热器也可以需要在经常受限的区域中与（多个）光源一起旋转和/或倾斜，但是由于散热器被天花板（或其他表面）阻挡，用户在调节（多个）光源时可能不知道散热器的取向。

发明内容

本公开涉及一种具有旋转环的可调节的嵌入式照明设备。例如，在各种实施例中，可调节的嵌入式照明设备可以包括安装到表面（例如，天花板）的基座和可旋转地安装到基座的旋转环。可调节的嵌入式照明设备还可以包括散热器组件，该散热器组件经由一个或多个铰链枢转地安装到旋转环。包括至少第一驱动器和第二驱动器的一个或多个驱动器可以牢固地固定在旋转环内。当通过配合工具（诸如螺丝刀）向第一驱动器施加扭矩时，旋转环和散热器组件可以相对于嵌入式照明设备的基座一致地旋转。旋转环和散热器组件可以沿顺时针或逆时针方向旋转360°，这取决于施加力的方向，该力产生施加到第一驱动器的扭矩。进一步，当配合工具（例如螺丝刀）向第二驱动器施加扭矩时，散热器和光源可以经由一个或多个铰链相对于基座枢转（或平移）。散热器可以在第一方向或第二方向上枢转（或倾斜）大约22.5°，这取决于施加力的方向，该力产生施加到第二驱动器的扭矩。

因此，可调节的嵌入式照明设备的旋转环和散热器可以使用配合工具沿顺时针或逆时针方向旋转，使得用户可以将从安装在设备内的一个或多个光源发射的光对准特定物体或特定区域，而不必触摸（多个）光源或旋转环。此外，散热器组件和与其热耦合的（多个）光源可以使用配合工具以不同的角度（在大约0°和45°之间）倾斜，使得用户可以将从安装在设备内的一个或多个光源发射的光对准特定物体或特定区域，而不必手动调节（多个）光源。

一般地，在一个方面中，提供了一种可调节的嵌入式照明设备（上述设备），并且该设备包括：基座，其可安装到表面，并包括通常在平行于表面的法线的第一方向上引导光的光通道；旋转环，其可旋转地安装到基座，使得旋转环围绕光通道可旋转；和至少一个光源，其安装在设备内，以在相对于第一方向倾斜的第二方向上通过光通道发射光。该设备还包括第一驱动器和第二驱动器。第一驱动器牢固地固定到旋转环，并将施加到第一驱动器的扭矩传递到旋转环，导致旋转环相对于基座围绕光通道旋转。第二驱动器牢固地固定到旋转环，并将施加到第二驱动器的扭矩传递到散热器组件，导致散热器组件和至少一个光源相对于基座围绕一个或多个铰链枢转。

在一些实施例中，其中旋转环可以沿顺时针方向或逆时针方向围绕光通道360°可旋转。在一些实施例中，散热器组件和至少一个光源可以独立于基座和旋转环枢转。

在一些实施例中，该设备可以进一步包括散热器组件。在那些实施例中的一些实施例中，散热器组件可以热耦合到至少一个光源，并且可以经由铰链中的一个或多个铰链枢转地安装到旋转环，使得至少一个光源和散热器组件围绕铰链中的一个或多个铰链可枢转。在那些实施例中的一些实施例中，散热器组件和至少一个光源可以相对于平行于表面的法线的第一方向围绕一个或多个铰链可枢转大约22.5°。在那些实施例中的一些实施例中，当扭矩被施加到第一驱动器时，散热器组件和至少一个光源可以与旋转环一起旋转。在那些另外的实施例中的一些中，旋转环、散热器组件和至少一个光源可以独立于基座旋转。

在一些实施例中，第一驱动器和第二驱动器中的至少一个可以成形为容纳第一类型的工具。在那些实施例中的一些实施例中，第一驱动器和第二驱动器中的至少一个可以被成形为容纳第二类型的工具，其中第二类型的工具不同于第一类型的工具。

在一些实施例中，旋转环还可以包括固定机件，当啮合时，该固定机件防止旋转环旋转。

一般地，在另一方面中，提供了一种可调节的嵌入式照明设备（上述设备），并且该设备包括：基座，其可安装到表面，并包括通常在平行于表面的法线的第一方向上引导光的光通道；旋转环，其可旋转地安装到基座，使得旋转环围绕光通道可旋转；至少一个光源，其安装在设备内，以在相对于第一方向倾斜的第二方向上通过所述光通道发射光；以及散热器组件，其热耦合到至少一个光源，并且经由一个或多个铰链枢转地安装到旋转环，使得散热器组件围绕一个或多个铰链可枢转。该设备还包括第一驱动器和第二驱动器。第一驱动器牢固地固定到旋转环，并将施加到第一驱动器的扭矩传递到旋转环，导致旋转环相对于基座围绕光通道旋转。当扭矩被施加到第一驱动器时，散热器组件和至少一个光源与旋转环一起旋转。第二驱动器牢固地固定到旋转环，并将施加到第二驱动器的扭矩传递到散热器组件，导致散热器组件和至少一个光源相对于基座围绕一个或多个铰链枢转。散热器组件和至少一个光源独立于基座和旋转环枢转。

在一些实施例中，旋转环、散热器组件和至少一个光源可以独立于基座旋转。在一些实施例中，旋转环可以沿顺时针方向或逆时针方向围绕光通道360°可旋转。在一些实施例中，散热器组件和至少一个光源可以相对于平行于表面的法线的第一方向围绕一个或多个铰链可枢转大约22.5°。

在一些实施例中，第一驱动器和第二驱动器中的至少一个可以成形为容纳第一类型的工具。在那些实施例中的一些实施例中，第一驱动器和第二驱动器中的至少一个被成形为容纳第二类型的工具，其中第二类型的工具不同于第一类型的工具。

如本文用于本公开的目的，术语“LED”应理解为包括任何电致发光二极管或其他类型的基于载流子注入/结的***，其能够响应于电信号生成辐射。因此，术语LED包括但不限于响应于电流发射光的各种基于半导体的结构、发光聚合物、有机发光二极管（OLED）、和电致发光条等。特别地，术语LED指的是所有类型的发光二极管（包括半导体发光二极管和有机发光二极管）。

应当理解，术语LED不限制LED的物理和/或电气封装类型。例如，如上所讨论，LED可以指具有多个管芯的单个发光器件，这些管芯被配置成分别发射不同光谱的辐射（例如，其可以是也可以不是单独可控的）。此外，LED可以与被认为是LED（例如，一些类型的白色LED）的组成部分的磷光体相关联。一般来说，术语LED可以指封装LED、非封装LED、表面安装LED、板上芯片LED、丁字封装安装LED、径向封装LED、功率封装LED、包括某种类型的包装和/或光学元件（例如，漫射透镜）的LED等。

术语“光源”应理解为指各种辐射源中的任何一种或多种，包括但不限于基于LED的源（包括一个或多个如上定义的LED）、白炽源（例如白炽灯、卤素灯）、荧光源、磷光源、高强度放电源（例如钠蒸汽、汞蒸汽和金属卤化物灯）、激光器、其他类型的电致发光源、高温发光源（例如火焰）、蜡烛发光源（例如气体罩、碳弧辐射源）、光致发光源（例如气体放电源）、使用电子饱和的阴极发光源、电流发光源、晶体发光源、运动发光源、热发光源、摩擦发光源、声发光源、辐射发光源、和发光聚合物。

术语“照明单元”在本文用来指包括相同或不同类型的一个或多个光源的设备。给定的照明单元可以具有用于（多个）光源的各种安装布置、外壳/壳体布置和形状、和/或电气和机械连接配置中的任何一种。附加地，给定的照明单元可选地可以与涉及（多个）光源操作的各种其他组件（例如，控制电路）相关联（例如，包括、耦合到、和/或封装在一起）。

术语“大约”应理解为指任何规定的值以及该值的10%以内的每个值。例如，“大约22.5°的角度包括20.25°、24.75°、以及其之间的每个值。

应当领会，前述构思和下面更详细讨论的附加构思的所有组合（只要这样的构思不相互矛盾）都被设想是本文公开的发明主题的一部分。特别地，出现在本公开结尾的所要求保护的主题的所有组合被设想是本文公开的发明主题的一部分。还应当领会，本文明确采用的也可能出现在通过引用并入的任何公开内容中的术语应当符合与本文公开的特定构思最一致的含义。

附图说明

在附图中，类似的附图标记遍及不同的视图一般指代相同的部分。此外，附图不一定是按比例的，取而代之一般将重点放在说明本发明的原理上。

图1示出了根据各种实施例的从配置有本公开的选定方面的嵌入式照明设备下方观察的透视图。

图2示出了根据各种实施例的从配置有本公开的选定方面的嵌入式照明设备下方观察的放大透视图。

图3示出了根据各种实施例的从配置有本公开的选定方面的嵌入式照明设备下方观察的透视图，其包括由配合工具施加到第一驱动器的扭矩。

图4示出了根据各种实施例的配置有本公开的选定方面的嵌入式照明设备的部件的分解视图。

图5示出了根据各种实施例的处于基本垂直配置的嵌入式照明设备的截面视图。

图6示出了根据各种实施例的处于第一枢转配置的嵌入式照明设备的截面视图。

图7示出了根据各种实施例的处于第二枢转配置的配置有本公开的选定方面的嵌入式照明设备的截面视图。

具体实施方式

本公开的各种实施例和实施方式涉及一种可调节的嵌入式照明设备，其具有旋转环，该旋转环可旋转地安装到可调节的嵌入式照明设备的基座。可调节的嵌入式照明设备可以附加地和/或替代地包括散热器，该散热器经由一个或多个铰链枢转地安装到旋转环。因此，可调节的嵌入式照明设备的（多个）光源可以旋转和/或平移（或倾斜），同时保持与散热器的热耦合。

参考图1，在一个实施例中，可调节的嵌入式照明设备100（本文称为“设备100”）包括基座101、可旋转地安装到基座101的旋转环110、以及例如通过一个或多个铰链126A-B的方式枢转地安装到旋转环110的散热器组件120。基座101可以被设计成确保设备100安装到诸如天花板的表面（未描绘）。例如，基座101可以包括一个或多个法兰104A-B，如图1中所描绘。在一些实施例中，一个或多个法兰104A-B可以保持在天花板本身内。在其他实施例中，一个或多个法兰104A-B可以通过一个或多个紧固元件（诸如干墙螺钉、钉子、订书钉、销、螺栓等）的方式，固定到天花板的顶表面，例如从下面看不到的表面。虽然一个或多个法兰104A-B在图1中被描绘为角形支架，但这不意味着是限制性的。在一些其他实施例中，一个或多个法兰104A-B可以具有其他形状或者被省略。

在一些实施例中，散热器组件120（本文称为“散热器120”）可以例如通过铰链126A的方式枢转地安装到旋转环110。散热器120可以至少包括外表面122和形成散热器120一部分的多个翅片（或肋片）124。翅片124可以由导热材料（诸如各种类型的金属）构成。如下文将进一步详细描述的（例如，如图5-图7中所描述），散热器120可以相对于设备安装在其上的表面（例如，天花板）的法线经由铰链126A倾斜大约22.5°。

图2是图1的设备100的旋转环110的放大透视图。在图2中看到加工、铸造和/或固定包含在旋转环110内的许多部件。旋转环110至少包括第一驱动器112、第二驱动器114和正齿轮116。尽管第一驱动器112被描绘为铸造（或加工）到旋转环110中，并且第二驱动器114被描绘为包含在旋转环110内，但是这不意味着是限制性的。在一些实施例中，第一驱动器112可以是包含在旋转环110内的部件，而不是集成或铸造（例如加工）到旋转环110中（如所描绘），并且第二驱动器114可以是铸造（或加工）到旋转环110中的部件，而不是包含在旋转环110内（如所描绘）。因此，第一驱动器112固定到旋转环110，并且不能相对于旋转环110独立旋转。第一驱动器112仅与旋转环110一起旋转。在一些其他实施例中，第一驱动器112和第二驱动器114两者都可以铸造（或加工）到旋转环中，而仍在其他实施例中，第一驱动器112和第二驱动器114两者都可以包含在旋转环110内。

此外，尽管第一驱动器112和第二驱动器114两者都被描述为内驱动器（femaledrive），即容纳和保持配合工具150的插孔（例如，如图3、图5和图6中所描绘），但这不意味着是限制性的。在一些实施例中，第一驱动器112和第二驱动器114可以是外驱动器，使得配合工具容纳并保持第一驱动器112和第二驱动器114中的每一个。在一些其他实施例中，第一驱动器112可以是内驱动器，并且第二驱动器114可以是外驱动器（male drive），而仍在其他实施例中，第一驱动器112可以是外驱动器并且第二驱动器114可以是内驱动器。此外，尽管第一驱动器112和第二驱动器114两者都被描绘为被成形为十字槽螺丝刀，但这不意味着是限制性的。在一些实施例中，第一驱动器112和第二驱动器114可以是槽状驱动器（例如，扁平驱动器）、十字形驱动器（例如，米字形驱动器）、内部多边形驱动器（例如，六角插座驱动器）、外部多边形驱动器（例如，方形驱动器）、或六角驱动器（例如，多驱动驱动器）。在一些其他实施例中，第一驱动器112和第二驱动器114可以是能够响应于配合工具施加的扭矩而将扭矩从第一驱动器112和/或第二驱动器114传递到旋转环110或者附贴到其上的任何其他部件的任何其他合适类型的外和/或内驱动器。

当扭矩被施加到第一驱动器112时，旋转环110可以相对于基座101围绕光通道（例如，基座101和旋转环110中的开口，光从光源（诸如图5-图7中的光源140）发射通过该开口）旋转。旋转环110的旋转在本文被更详细地描述（例如，如图3中所描述的）。进一步，在一些实施例中，旋转环110可以包括邻近第一驱动器112的标记，诸如图2中旋转环110上描绘的双面箭头符号。因此，在那些实施例中的一些实施例中，邻近第一驱动器112的标记可以指示当扭矩被施加到第一驱动器112时，旋转环110将旋转。

当扭矩施加到第二驱动器114时，散热器120（和光源140）可以通过一个或多个铰链（例如，图1中所描绘的铰链126A和/或图2中所描绘的铰链126B）的方式相对于基座101倾斜。在一些实施例中，施加到第二驱动器114的扭矩导致机械耦合到第二驱动器114的蜗轮114A与正齿轮116的齿116A接合，因而导致散热器120经由一个或多个铰链（例如，图1中描绘的铰链126A和/或图2中描绘的铰链126B）倾斜。散热器120（和光源140）的枢转在本文被更详细地描述（例如，如图5-图7中所描述的）。

此外，在一些实施例中，旋转环110可以包括邻近第二驱动器114的标记，诸如图2中旋转环110上描绘的角度测量符号。因此，在那些实施例中的一些中，邻近第二驱动器114的标记可以指示当扭矩被施加到第二驱动器114时散热器120（和光源140）将倾斜。附加地，旋转环110可以包括与正齿轮116的脚116B相邻的标记。正齿轮116的脚116B可以指示光源140（并且还有散热器120，因为散热器120热耦合到光源140）的角度。例如，如图2中所描绘，脚116B指示光源140的角度大约为22.5°。通过向第二驱动器114施加扭矩，光源140可以在任一方向上调节大约22.5°，因而允许光源140相对于安装设备100的表面的法线以0°和45°之间的角度定向。

图3是从图1的设备下方观察的透视图，并且包括向第一驱动器112施加扭矩的配合工具150。在一些实施例中，如图3中所描绘，配合工具150可以***到第一驱动器112中，使得第一驱动器112容纳配合工具150。图3的配合工具150被描绘为螺丝刀。然而，并且如本文所述，配合工具的类型可以取决于第一驱动器112的内外性（gender）（例如，内的或外的）和第一驱动器112的形状（例如，十字槽螺丝刀、有槽螺丝刀等）。

如图3中所示，当配合工具150将扭矩施加到第一驱动器112时，扭矩可以传递到旋转环110，从而导致旋转环110相对于基座101旋转。在一些实施例中，如图3中所描绘，由配合工具150施加到第一驱动器112的扭矩可以导致配合工具150顺时针旋转150-CW（如从设备100下方观察）。该扭矩可以传递到旋转环110，从而导致旋转环110顺时针旋转110-CW。在一些其他实施例中，并且尽管未描绘，由配合工具150施加到第一驱动器112的扭矩可以导致配合工具150逆时针旋转（如从设备下方观察）。该扭矩可以传递到旋转环110，从而导致旋转环110逆时针旋转。

进一步，旋转环110的旋转角度（即，旋转环110围绕光通道旋转多少度）可以与配合工具150的旋转角度相同。例如，如果配合工具150***到第一驱动器112中，并且配合工具150顺时针旋转180°，那么通过在第一驱动器112中旋转配合工具150生成的扭矩可以传递到旋转环110，导致旋转环110与配合工具150一致地顺时针旋转180°。作为另一个示例，如果配合工具150***到第一驱动器112中，并且配合工具150逆时针旋转270°，那么通过在第一驱动器112中旋转配合工具150生成的扭矩可以传递到旋转环110，导致旋转环110与配合工具150一致地逆时针旋转270°。

因此，通过使用配合工具150向第一驱动器112施加扭矩，扭矩可以传递到旋转环110。旋转环110能够沿顺时针或逆时针方向旋转至少360°。应当注意，在一些实施例中，旋转环110可以旋转超过360°，但是将旋转环110旋转（从而也旋转散热器120和光源140）超过360°可以对光源140的布线造成不必要的拉力。除了旋转环110旋转之外，枢转地安装到旋转环110的散热器120和安装在设备100内的光源140也旋转。然而，当配合工具150向第一驱动器112施加扭矩时，基座101不与旋转环110一起旋转。在一些实施例中，旋转环110可以经由间隙装配可旋转地安装到基座101。在一些其他实施例中，旋转环110可以由基座101使用一个或多个轴承、一个或多个衬套、或允许旋转环110在连接到基座101时旋转的任何其他合适的机件来保持。

图4是设备100的分解视图。自下而上，基座101可以由在本文统称为“基座101”的各种部件组成。例如，基座101可以包括底环102、一个或多个法兰104A-B、和顶环106。在一些实施例中，顶环106的直径可以略小于底环102，例如，使得顶环106可以牢固地连接到底环102。进一步，顶环106可以包括一个或多个孔，使得一个或多个法兰104A-B可以经由一个或多个紧固元件（图4中未描绘）——诸如螺钉、螺栓、螺母、销等——牢固地连接到底环102和顶环106。

在一些实施例中，旋转环110的直径可以略小于顶环106，例如，使得旋转环110在基座101的顶环106内可旋转，例如通过间隙装配、一个或多个衬套、一个或多个轴承等的方式。在一些其他实施例中，这些尺寸可以颠倒，例如，使得顶环106具有比旋转环110更小的直径。在一些实施例中，旋转环110可以包括一个或多个紧固元件118A-D。一个或多个紧固元件118A-D可以是磁体、螺栓、螺钉、销、铆钉等，使得精加工装饰（未描绘）可以在设备100内附贴到其上。在一些其他实施例中，旋转环110还可以包括固定机件。固定机件可以包括可以固定到支架119B的紧固元件119A，诸如螺栓、螺钉、销、铆钉等。在这些其他实施例的一些实施例中，当紧固元件119A固定到支架119B时，可以防止旋转环110旋转，直到紧固元件119A从支架119B脱离。

进一步，描绘了用于将散热器120枢转地安装到旋转环110的一个或多个部件。在一些实施例中，一个或多个铰链126A-B可以通过散热器120的表面122上的一个或多个孔***，并且也可以通过旋转环110的一个或多个孔***。一个或多个铰链126A-B允许散热器120在扭矩施加到第二驱动器114时倾斜，如本文所描述（例如，如图5-图7中所描述）。此外，在一些实施例中，紧固元件127可以通过散热器120的表面122上的一个或多个孔***，并且也可以通过正齿轮116***。紧固件可以为将散热器120安装到旋转环110提供附加的支撑，并且可以包括螺栓、螺钉、销、铆钉等。在一些其他实施例中，可以省略紧固元件。

该设备还可以包括由旋转环110牢固地包含的护罩130。在一些实施例中，如果设备100不包括外壳，则护罩130可以在天花板增压空间和设备100的内部之间提供屏障。因此，防止了空气从天花板增压空间流向安装了设备100的房间。

光源140可以由在本文统称为“光源140”的各种组件组成。光源140可以至少由光学杯141和LED支架142组成，该LED支架142被配置为牢固地保持一个或多个LED。尽管图4的所描绘实施例包括LED支架142，但这不意味着是限制性的，并且可以使用本文公开的任何其他合适的光源。光学杯141可以发光地耦合到固定保持一个或多个LED的LED支架142。光学杯141和LED支架142可以安装到散热器120，并用于将由LED支架142的一个或多个LED生成的光引导在给定方向上。在一些实施例中，光学杯141可以至少部分填充有诸如塑料或玻璃的材料，该材料被成形为形成一个或多个透镜。附加地或替代地，在一些实施例中，光学杯141的内部可以是空的，并且代替地，其内部可以是反射性的，例如以如前所描述地引导光。进一步，如图4-图7中所示，光学杯141可以具有杯形；或者可以具有其他形状，诸如圆锥形、棱锥形、箱形等。

图5-图7是设备100的截面视图，并且示出了由配合工具150（例如，如图5和图6中所示）施加到第二驱动器114的扭矩。通常，如图5-图7中所示，设备100在平行于设备100安装在其上的表面的法线的第一方向FD上引导光。然而，（至少由光学杯141和LED支架142组成的）光源140安装在散热器120内部中的侧表面128上。因此，光源的光学杯141将由LED支架142的一个或多个LED发射的光沿第二方向SD从光学杯141的第二端141B引导朝向光学杯141的第一端141A。值得注意，第二方向SD可以关于第一方向FD成斜角α（例如，在大约0°和45°之间）。在一些实施例（诸如如图2中描述的实施例）中，正齿轮116的脚116B可以提供斜角α（例如，图5中大约22.5°、图6中大约45°、以及图7中大约0°）的指示。

在图5中，散热器120处于基本垂直的配置。当配合工具150将扭矩施加到第二驱动器114时，该扭矩可以传递到机械耦合到第二驱动器114的蜗轮114A。该传递的扭矩导致蜗轮114A与正齿轮116的齿116A接合，从而导致散热器120和光源140两者都枢转。散热器120和光源140可以相对于基座101在第一方向120-FD或第二方向120-SD上枢转，这取决于施加力的方向（例如顺时针或逆时针）。

在一些实施例中，并且如图5中所描绘，施加到配合工具150的力产生扭矩，该扭矩可以导致配合工具150顺时针旋转150-CW（如从设备100下方观察）。由配合工具150施加的力产生传递到第二驱动器114的扭矩。机械耦合到第二驱动器114的蜗轮114A可以与正齿轮116的齿116A接合，并经由一个或多个铰链126A-B（见图2-4）使散热器120相对于基座101沿第二方向120-SD倾斜（例如，如图7中所描绘）。在一些其他实施例中，并且尽管未描绘，但是施加到配合工具150的力可以导致配合工具150逆时针旋转（如从设备100下方观察）。由配合工具150施加的力产生了传递到第二驱动器114的扭矩。机械耦合到第二驱动器114的蜗轮114A可以与正齿轮116的齿116A接合，并经由一个或多个铰链126A-B（见图2-4）使散热器120相对于基座101沿第一方向120-FD倾斜（例如，如图6中所描绘）。

因此，通过使用配合工具150向第二驱动器114施加扭矩，该扭矩可以传递到齿轮组件114A、116A，以倾斜散热器120，并因此平移光源140。散热器120可以在第一方向120-FD或第二方向120-SD上枢转大约22.5°。然而，当配合工具150向第二驱动器114施加扭矩时，基座101和旋转环110不随着散热器120和/或光源140倾斜。尽管齿轮组件114A、116A被描绘为蜗轮114A、和正齿轮116的齿116A，但这不意味着是限制性的。本领域技术人员将认识到，任何其他合适的齿轮组件——例如斜齿轮、齿条和小齿轮传动装置、锥齿轮、斜方齿轮、螺旋齿轮、内齿轮等——可以被利用。

在图6中，散热器120倾斜到第一枢转配置。第一枢转配置可以是由配合工具150（未描绘）施加到第二驱动器114的逆时针扭矩的结果。在第一枢转配置中，第一方向FD和第二方向SD之间的斜角α可以从大约22.5°（例如，如图5中所描绘）变化到大约45°（例如，如图6中所描绘）。斜角α的变化可以取决于由配合工具150施加到第二驱动器114的扭矩量。例如，可以通过配合工具150沿逆时针方向第二驱动器114施加期望量的扭矩，以达到由旋转环上的标记指示的期望斜角α（例如，如图2中所示）。应当注意，在将图6的第一枢转配置与图5的基本竖直配置进行比较时，正齿轮116的脚116B指示斜角α从大约22.5°到大约45°（见图2中的角度标记）的变化。因此，从光源140发射的光将看起来相对于基座101以45°角对准。

在图7中，散热器120倾斜到第二枢转配置。第二枢转配置可以是由配合工具150施加到第二驱动器114的顺时针扭矩150-CW的结果（如图5中所示）。在第二枢转配置中，第一方向FD和第二方向SD之间的斜角α可以从大约22.5°（例如，如图5中所示）变化到大约0°（例如，如图7中所示），使得第一方向FD和第二方向SD基本平行。斜角α的变化可以取决于配合工具150沿顺时针方向施加到第二驱动器114的扭矩量。应当注意，在将图7的第二枢转配置与图5的基本竖直配置进行比较时，正齿轮116的脚116B指示斜角α从大约22.5°到大约0°（见图2中的角度标记）的变化。因此，从光源140发射的光将看起来直接从设备100向下对准。

尽管图5-图7的斜角α被讨论为在基本垂直的配置中是22.5°、在第一枢转配置中是45°、并且在第二枢转配置中是0°，但这不意味着是限制性的。应当理解，通过在不同方向（例如，顺时针或逆时针）上向第二驱动器114施加扭矩，可以实现0°和45°之间的任何期望的斜角α。此外，作为散热器120和光源140与旋转环110一起旋转的结果，光源140可以以0°和45°之间的任何角度平移，并围绕光通道360°旋转，使得光源140可以对准任何期望的物体或处于任何期望的方向。

因此，与本文公开的实施例一致的可调节的嵌入式照明设备使得光源能够旋转至少360°（沿顺时针或逆时针方向）并且（相对于其上安装该设备的表面）在0°和45°之间平移。这允许用户更有效地将由设备发射的光引导向特定物体或特定区域。进一步，通过使用配合工具来旋转和/或平移光源，用户不需要用手调节光源，从而避免了由于设备的高温而受伤的任何潜在风险。更进一步，通过使用配合工具来旋转和/或平移光源，用户不需要关心将油从用户的手传递到光源的光学元件，从而保持光学元件引导由光源发射的光的能力。

虽然本文已经描述和说明了若干发明实施例，但是本领域普通技术人员将容易设想到用于执行功能和/或获得结果和/或本文描述的一个或多个优点的各种其他手段和/或结构，并且每个这样的变型和/或修改被认为在本文描述的发明实施例的范围内。更一般地，本领域技术人员将容易领会，本文描述的所有参数、尺寸、材料和配置都意在是示例性的，并且实际的参数、尺寸、材料和/或配置将取决于本发明教导所用于的一个或多个特定应用。本领域技术人员将认识到，或者能够仅仅使用常规实验来断定本文描述的特定发明实施例的许多等同物。因此，要理解的是，前述实施例仅通过示例的方式呈现，并且在所附权利要求及其等同物的范围内，发明实施例可以以除具体描述和要求保护之外的方式实践。本公开的发明实施例涉及本文描述的每个个体特征、***、物品、材料、套件、和/或方法。此外，如果两个或更多个这样的特征、***、物品、材料、套件、和/或方法不相互矛盾，则两个或更多个这样的特征、***、物品、材料、套件、和/或方法的任何组合都被包括在本公开的发明范围内。

如本文定义和使用的所有定义应当理解为基于字典定义、通过引用并入的文档中的定义、和/或定义术语的普通含义。

除非明确相反指示，否则如本文在说明书中和权利要求书中使用的不定冠词“一”和“一个”（“a”和“an”）应当理解为意味着“至少一个”。

如本文在说明书中和权利要求书中使用的短语“和/或”应当理解为意味着这样结合的元素中的“一个或两个”，即在一些情况下结合存在并且在其他情况下分离存在的元素。用“和/或”列出的多个元素应当以相同的方式解释，即这样结合的元素中的“一个或多个”。除了由“和/或”子句具体标识的元素之外，可以可选地存在其他元素，无论与那些具体标识的元素相关还是不相关。因此，作为非限制性示例，当与诸如“包括”的开放式语言结合使用时，对“A和/或B”的引用可以在一个实施例中仅指代A（可选地包括除B之外的元素）；在另一个实施例中仅指代B（可选地包括除A之外的元素）；在又一个实施例中指代A和B两者（可选地包括其他元素）；等等。

如本文在说明书中和权利要求书中使用的，“或”应当理解为具有与上面定义的“和/或”相同的含义。例如，当分离列表中的项目时，“或”或“和/或”应被解释为包含性的，即包括多个元素或元素列表中的至少一个，但也包括多个元素或元素列表中的多于一个，以及可选地，附加的未列出的项目。只有明确相反指示的术语、诸如“……中的仅一个”或“……中的恰好一个”，或者当在权利要求中使用时的“由……组成”，将指代包括多个元素或元素列表中的恰好一个元素。一般来说，如本文使用的术语“或”在前面有诸如“任一”、“……中的一个”、“……中的仅一个”或“……中的恰好一个”之类的排他性术语时仅应被解释为指示排他性的替代物（即“一个或另一个，但不是两者”）。“基本上由……组成”在权利要求中使用时应具有其如在专利法领域中使用的普通含义。

如本文在说明书中和权利要求书中使用的，提及一个或多个元素的列表的短语“至少一个”应当被理解为意味着从元素列表中的任何一个或多个元素中选择的至少一个元素，但是不一定为包括元素列表内具体列出的每一个元素中的至少一个，并且不排除元素列表中元素的任何组合。此定义还允许可以可选地存在除了在短语“至少一个”所指的元素列表内具体标识的元素之外的元素，无论与那些具体标识的元素相关还是不相关。因此，作为非限制性示例，“A和B中的至少一个”（或者等效地，“A或B中的至少一个”，或者等效地“A和/或B中的至少一个”）可以在一个实施例中指代至少一个A，可选地包括多于一个的A，而不存在B（并且可选地包括除B之外的元素）；在另一个实施例中指代至少一个B、可选地包括多于一个的B，而不存在A（并且可选地包括除A之外的元素）；在又一实施例中指代至少一个A、可选地包括多于一个的A以及至少一个B、可选地包括多于一个的B（并且可选地包括其他元素）；等等。

还应当理解，除非明确相反指示，否则在本文要求保护的包括多于一个步骤或动作的任何方法中，该方法的步骤或动作的顺序不一定限于记载该方法的步骤或动作的顺序。

在权利要求中，以及在上面的说明书中，所有过渡短语，诸如“包括”、“包含”、“携带”、“具有”、“含有”、“涉及”、“持有”、“包含有”等要理解为开放式的，即意味着包括但不限于。只有过渡短语“由……组成”和“基本上由……组成”应分别是封闭或半封闭的过渡短语，如美国专利局专利审查程序手册第2111.03节中所阐述的。应当理解，根据专利合作条约（“PCT”）的规则6.2（b）在权利要求中使用的某些表达和附图标记不限制范围。

Claims (16)

1.一种可调节的嵌入式照明设备（100），包括：

基座（101），可安装到表面并包括光通道，所述光通道通常沿平行于所述表面的法线的第一方向（FD）引导光；

旋转环（110），可旋转地安装到所述基座（101），使得所述旋转环（110）围绕所述光通道可旋转；

至少一个光源（140），安装在所述设备（100）内，以在相对于所述第一方向（FD）倾斜（α）的第二方向（SD）上通过所述光通道发射光；

第一驱动器（112），被牢固地固定到所述旋转环（110），其中所述第一驱动器（112）不能相对于所述旋转环（110）独立旋转，并且其中所述第一驱动器（112）将施加到所述第一驱动器（112）的扭矩传递到所述旋转环（110），导致所述旋转环（110）相对于所述基座（101）围绕所述光通道旋转；和

第二驱动器（114），被牢固地固定到所述旋转环（110），其中所述第二驱动器（114）将施加到第二驱动器（114）的扭矩传递到散热器组件（120），导致所述散热器组件（120）和所述至少一个光源（140）相对于所述基座（101）围绕一个或多个铰链（126A-B）枢转。

2.根据权利要求1所述的可调节的嵌入式照明设备，其中所述旋转环（110）沿顺时针方向或逆时针方向围绕所述光通道360°可旋转。

3.根据权利要求1所述的可调节的嵌入式照明设备，进一步包括：

所述散热器组件（120），其中所述散热器组件（120）热耦合到所述至少一个光源（140），并且经由所述铰链（126A-B）中的一个或多个铰链枢转地安装到所述旋转环（110），使得所述至少一个光源（140）和所述散热器组件（120）围绕所述铰链中的一个或多个铰链（126A-B）可枢转。

4.根据权利要求3所述的可调节的嵌入式照明设备，其中所述散热器组件（120）和所述至少一个光源（140）相对于平行于所述表面的法线的所述第一方向（FD）围绕所述一个或多个铰链（126A-B）可枢转大约22.5°。

5.根据权利要求3所述的可调节的嵌入式照明设备，其中当所述扭矩被施加到所述第一驱动器（112）时，所述散热器组件（120）和所述至少一个光源（140）与所述旋转环（110）一起旋转。

6.根据权利要求5所述的可调节的嵌入式照明设备，其中所述旋转环（110）、所述散热器组件（120）、和所述至少一个光源（140）独立于所述基座（101）旋转。

7.根据权利要求1所述的可调节的嵌入式照明设备，其中所述散热器组件（120）和所述至少一个光源（140）独立于所述基座（101）和所述旋转环（110）枢转。

8.根据权利要求1所述的可调节的嵌入式照明设备，其中所述第一驱动器（112）和所述第二驱动器（114）中的至少一个被成形为容纳第一类型的工具。

9.根据权利要求8所述的可调节的嵌入式照明设备，其中所述第一驱动器（112）和所述第二驱动器（114）中的至少一个被成形为容纳第二类型的工具，其中所述第二类型的工具不同于所述第一类型的工具。

10.根据权利要求1所述的可调节的嵌入式照明设备，其中所述旋转环（110）还包括固定机件（119A-B），当啮合时，所述固定机件防止所述旋转环（110）旋转。

11.根据权利要求1所述的可调节的嵌入式照明设备，其中当所述扭矩被施加到所述第一驱动器（112）时，所述散热器组件（120）和所述至少一个光源（140）与所述旋转环（110）一起旋转；并且

其中所述散热器组件（120）和所述至少一个光源（140）独立于所述基座（101）和所述旋转环（110）枢转。

12.根据权利要求11所述的可调节的嵌入式照明设备，其中所述旋转环（110）、所述散热器组件（120）、和所述至少一个光源（140）独立于所述基座（101）旋转。

13.根据权利要求11所述的可调节的嵌入式照明设备，其中所述旋转环（110）沿顺时针方向或逆时针方向围绕所述光通道360°可旋转。

14.根据权利要求11所述的可调节的嵌入式照明设备，其中所述散热器组件（120）和所述至少一个光源（140）相对于平行于所述表面的法线的所述第一方向（FD）围绕所述一个或多个铰链（126A-B）可枢转大约22.5°。

15.根据权利要求11所述的可调节的嵌入式照明设备，其中所述第一驱动器（112）和所述第二驱动器（114）中的至少一个被成形为容纳第一类型的工具。

16.根据权利要求15所述的可调节的嵌入式照明设备，其中所述第一驱动器（112）和所述第二驱动器（114）中的至少一个被成形为容纳第二类型的工具，其中所述第二类型的工具不同于所述第一类型的工具。

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