带有万向支架安装的传感器的转接器

申请号 CN200480013911.2 申请日 2004-04-02 公开(公告)号 CN100413158C 公开(公告)日 2008-08-20
申请人 贝翁光私人有限公司; 发明人 P·G·默里; G·L·雅克尔;
摘要 一种转接器(10),包括 传感器 (18),具有在一个末端处的凸状连接器(14)和在另一个末端处的凹状连接器(16)的万向 支架 壳体(12),其中,凸状连接器(14)被配置成与电插座相连,以及,凹状连接器(16)被配置成与电装置相连,以及用于选择性地对电装置进行控制以响应传感器(18)的 电路 。万向支架壳体(12)适于基于第一个轴围绕凸状连接器(14)转动,并支承传感器(18)基于与第一个轴相垂直的第二个轴独立转动,使得传感器(18)能够被移动到可选择的 感知 方向上。
权利要求

1. 一种转接器,包括:
传感器
万向支架壳体,其具有在一个末端处的凸状连接器和在另一个末 端处的凹状连接器,其中,凸状连接器被配置成与电插座相连,以及, 凹状连接器被配置成与电装置相连;以及电路,用于选择性地对电装置进行控制,以响应传感器;
其中,万向支架壳体适于基于第一个轴围绕凸状连接器转动,并 支承传感器基于与第一个轴相垂直的第二个轴独立转动,使得传感器 能够被转动到可选择的感知方向上;以及其中,传感器在形状上是球形的,以及,万向支架壳体在形状上 是环形的,使得传感器在凸状连接器和凹状连接器之间的万向支架壳 体内部至少部分地被支承。
2. 根据权利要求1所述的转接器,其中,传感器包括运动探测器, 红外探测器,光电探测器和声音探测器之一。
3. 根据权利要求1所述的转接器,其中,凸状连接器和凹状连接 器被分别设置在与第一个轴对准的万向支架壳体的相反的末端。
4. 根据权利要求1所述的转接器,其中,电插座是电灯插座。
5. 根据权利要求1所述的转接器,其中,电装置包括光源
6. 根据权利要求5所述的转接器,其中,光源是灯泡
7. 根据权利要求1所述的转接器,其中,电装置包括移动电话, 声音警报器,安全装置和监控装置之一。
8. 根据权利要求7所述的转接器,其中,安全装置包括防盗警报 器。
9. 根据权利要求7所述的转接器,其中,监控装置包括监视摄像 机。
10.根据权利要求1所述的转接器,其中,万向支架壳体具有一个 或多个形成于其内的孔,以便与传感器的某些可选择的感知方向相符 合。
11. 根据权利要求10所述的转接器,其中,一个或多个孔包括在 安装在第二个轴和凹状连接器之间的万向支架的相反侧面上分别形成 的第一个窗和第二个窗。
12. 根据权利要求1所述的转接器,其中,万向支架壳体还包括用 于使万向支架壳体关于凸状连接器可定地转动的锁定机构。
13. 根据权利要求12所述的转接器,其中,锁定机构包括棘轮和 棘轮爪。
14. 根据权利要求1所述的转接器,其中,传感器适于围绕第二个 轴转动小于360°。
15. 根据权利要求14所述的转接器,其中,传感器适于围绕第二 个轴转动350°的最大值。
16. 根据权利要求1所述的转接器,其中,万向支架壳体适于围绕 第一个轴转动小于360°。
17. 根据权利要求16所述的转接器,其中,万向支架壳体适于围 绕第一个轴转动350°的最大值。
18. 一种用于对电装置进行操作的方法,包括下列步骤:
对根据前述权利要求中任一项所述的转接器的一个末端和电装置 进行连接,以及,对根据前述权利要求中任一项所述的转接器的第二 个末端和电插座进行连接;
在转接器的末端之间的万向支架壳体内支承传感器,使得传感器 基于两个互相垂直的轴是可转动的;
把传感器转动到可选择的感知方向上;以及
选择性地对电装置进行控制,以响应传感器。
19. 根据权利要求18所述的用于对电装置进行操作的方法,其中, 电装置包括光源。
20. 根据权利要求19所述的用于对电装置进行操作的方法,其中, 光源是灯泡。
21. 根据权利要求18所述的用于对电装置进行操作的方法,其中, 电装置包括移动电话,声音警报器,安全装置和监控装置之一。
22. 根据权利要求21所述的用于对电装置进行操作的方法,其中, 安全装置包括防盗警报器。
23. 根据权利要求21所述的用于对电装置进行操作的方法,其中, 监控装置包括监视摄像机。
24. 根据权利要求18至权利要求23的任何一项权利要求所述的用 于对电装置进行操作的方法,其中,传感器包括运动探测器,红外探 测器,光电探测器和声音探测器之一。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种转接器,特别是,涉及一种用于民用照明应用的 具有万向支架安装的探测器的转接器。

在本说明书的内容中,“万向支架(gimbal)”的意思是带有两个互 相垂直的转动轴的装置,因此在目标可能被安装的两个方向上能够具 有自由度(free angular)的运动。

背景技术

近年来,多种自动开关装置已经面世,其根据某些感知到的条件 行使对照明设备进行接通和切断的功能。例如,环境光传感器可 以被加入到开关装置中,从而当环境光下降到低于一定水平时(例如, 当夜晚来临时)对光进行接通。可选的,可以用运动传感器在探测器 的特殊视角区域内对运动进行检测,以及,当运动被检测到时对光进 行接通。
人们知道,用于对照明设备进行转换的运动探测器的布置具有壳 体,其必须被固定在恰当位置(例如,外墙上的高处),并且在其安装 时必须被接上电线从而与主电源相连。这种布置相对昂贵并且需要通 过电工进行安装。此外,一旦壳体被固定到位并通过电线被连接到主 电源,这种安装就不容易被移动。
由杨申请的美国专利No.4,823,051描述了一种红外线激励的控制 转换组件。该组装置具有运动检测,并被安置在插入在普通民用 应用中的灯泡和插座之间的插头和插座转接器中。由杨描述的感知系 统在水平面内具有360°范围,在视角的垂直区域内具有两个单独的感 知区域。不过,这种布置不允许运动传感器的视角区域被定向瞄准。 因此,在不希望基于房间的某些部分中的运动而对光进行转换的情况 下,光将仍然被接通,这是不希望的。因此,由杨描述的组件的360° 范围缺乏定向可调节性,并可能在不希望接通时不合时宜地接通。
人们希望提供一种相对不贵、易于安装和拆卸、并具有能够被定 向瞄准的运动感知能力的转接器装置,或至少为现有技术提供一种有 用的选择方案。
在本说明书中,对任何现有技术的参考不被认为或应该不被认为 是对以下陈述的承认或任何形式的建议,即,在澳大利亚,现有技术 形成了公共常识的一部分。

发明内容

根据本发明提供一种转接器,其包括适于被插入在电装置和电源 之间的万向支架安装的传感器,其中,电源被选择性地提供给电装置, 以响应传感器。
本发明还提供一种转接器,包括:
传感器;
万向支架壳体,其具有在一个末端处的凸状连接器和在另一个末 端处的凹状连接器,其中,凸状连接器被配置成与电插座相连,以及, 凹状连接器被配置成与电装置相连;以及
电路,用于选择性地对电装置进行控制,以响应传感器;
其中,万向支架壳体适于基于第一个轴围绕凸状连接器转动,并 支承传感器基于与第一个轴相垂直的第二个轴独立转动,使得传感器 能够被转动到可选择的感知方向上。
优选的,传感器包括运动探测器,红外探测器,光电探测器和声 音探测器之一。
有利的是,凸状连接器和凹状连接器被分别设置在与第一个轴对 准的万向支架壳体的相反的末端。
优选的,电插座是电灯插座。
有利的是,电装置包括光源。更有利的是,电装置是灯泡。可选 的,电装置包括移动电话,声音警报器,安全装置和监控装置之一。 优选的,安全装置包括防盗警报器。优选的,监控装置包括监视摄像 机。
优选的,传感器在形状上大致是球形的,以及,万向支架壳体在 形状上大致是环形的,使得传感器在凸状连接器和凹状连接器之间的 万向支架壳体内部至少部分地被支承。更优选的,万向支架壳体具有 一个或多个形成于其内的孔,以便至少与传感器的某些可选择的感知 方向相符合。更优选的,一个或多个孔包括在安装在第二个轴和凹状 连接器之间的万向支架的相反侧面上分别形成的第一个窗和第二个 窗。
有利的是,万向支架壳体还包括用于使万向支架壳体基于凸状连 接器可定地转动的锁定机构。更有利的是,锁定机构包括棘轮和棘 轮爪。
优选的,传感器适于围绕第二个轴转动小于360°。更优选的,传 感器适于围绕第二个轴转动约350°的最大值。
有利的是,万向支架壳体适于围绕第一个轴旋转小于360°。更有 利的是,万向支架壳体适于围绕第一个轴转动约350°的最大值。
本发明还提供一种用于对电装置进行操作的方法,包括下列步骤:
把转接器的一个末端与电装置相连,以及,把转接器的第二个末 端与电插座相连;
在转接器的末端之间的万向支架壳体内支承传感器,使得传感器 基于两个互相垂直的轴是可转动的;
把传感器移动到可选择的感知方向上;以及
选择性地对电装置进行控制,以响应传感器。
有利的是,电装置包括光源。更有利的是,电装置是灯泡。可选 的,电装置包括移动电话,声音警报器,安全装置和监控装置之一。 优选的,安全装置包括防盗警报器。优选的,监控装置包括监视摄像 机。
附图说明
本发明的实施例将参考附图在下文中被进一步详细描述,其中:
图1是根据本发明的一个实施例的转接器的正视图;
图2是图1的转接器的侧视图和示意图;
图3是图1的转接器的侧视图和示意图,具有在可选的位置内转 动的运动探测器;
图4A、图4B和图4C示出了转接器的插头部分,示出了与插头 相关联的锁定销和锁定板;
图5是转接器的局部剖视图;
图6是本发明的另一个实施例的转接器的正视图和示意图;
图7是本发明的另一个实施例的转接器的透视图;以及
图8是图7的实施例的局部剖视图,示出了锁定机构。

具体实施方式

在本说明书中,尤其包括描述和附图,类似的附图标记表示类似 的特征、功能或部件,除非另作说明。
参考图1至图3,其示出了具有通常是浅的圆柱状的壳体12的转 接器10。运动探测器18(也被称为运动传感器)位于壳体12的圆柱 体内,并通过壳体连接器30与壳体12连接。壳体连接器30允许运动 探测器18相对于壳体12基于延伸通过壳体连接器30和运动探测器18 的中心的横(通常是水平的)轴转动。
在壳体12的顶部末端处装有顶部壳体部分13,其具有与其相连的 插头部分14。插头14被设置成被插入到例如在澳大利亚被普遍用于民 用照明的电灯插座中。插头部分14与插座配合所采用的布置或结构可 以被修改,以适合于在不同国家普遍使用的民用照明连接的类型。例 如,图6示出了具有替代图1至图4的插头部分14的插头部分中的螺 丝钉64的转接器的可选实施例。
顶部壳体部分13可以与壳体12被形成为一体,或通过例如黏合 剂或机械附件的常规方法单独形成并与壳体12相连。顶部壳体部分13 用作提供壳体12的子结构(substructure),插头部分14可以在其中相 对于壳体12基于转接器10的纵轴转动。
插头接线端34被布置在插头部分14的下侧、并被隐藏在顶部壳 体部分13内,用于把导线连接到其上,电源通过其被提供给装在插座 部分16中的灯泡。
顶部壳体部分13还提供锁定销26,其与插头部分14底部上的锁 定板22配合。锁定销26在顶部壳体部分13内的槽内移动,并通过弹 簧27偏设于正常的伸出位置中,在此处,锁定销26与锁定板22配合, 以防止插头部分14相对于壳体12的转动。这在图4A、4B和4C中被 更详细地示出。当锁定销26被压下时,使弹簧27压缩,锁定销26移 动到缩回的位置上,在该位置处锁定销26与锁定板22不配合,因此, 使插头部分14相对于壳体12自由转动。
锁定板22本身具有当锁定销26处于其伸出位置时与其配合的多 个凹进处或凹陷处24。在如图4A至4C所示的示例性实施例中,锁定 销26被形成为具有基本部分,而所形成的基本部分大于顶部部分。在 锁定销26的伸出位置处,锁定销26的基本部分通常配合在锁定板22 中的一个凹进处24中。锁定销26仅仅被允许在其伸出位置和缩回位 置之间移动,并被固定成不能在锁定板22的平面内移动,从而使得在 其伸出位置上,锁定销26配合在凹进处24内,并防止锁定板22的转 动动作。在锁定销26的缩回位置处,锁定销26的顶部部分要足够小, 从而使其与任何凹进处24都不配合,从而使锁定板22具有转动的自 由。不过,锁定销26的顶部部分仍被形成得足够大,以通过对没有形 成凹进处24的锁定板22的圆周部分进行阻碍,防止锁定板22在每个 方向上的转动超过大约90°。还可以使用其他布置对插头部分14进行 固定,防止转动动作和防止转动超过大约180°。
在壳体12的与插头部分14相连的相反部分上,形成有用于接纳 灯泡(未示出)的插座部分16。插座部分16适于接纳与插头部分14 具有相同的插头结构的灯泡。
窗20被设置在壳体12的与插座部分16靠近的部分内,并通常在 插座部分16和壳体12的与壳体连接器30靠近的那些部分之间延伸。 窗20被布置成当运动探测器被转动成通常指向向下的方向时(例如图 3中所示),能够把电磁辐射传输到运动探测器18的传感器屏(sensor screen)19,或把来自运动探测器18的传感器屏19的电磁辐射传输出 去。优选的,窗20是孔,但是可以可选地包括某些类型的透射的滤光 器或偏振(polarising)材料。如图3所示,窗20被形成为当运动探测 器18处于垂直向下指向的方向时,能够使运动探测器18的感知区域 延伸通过此处。在这个位置上,当插座部分16遮住运动探测器18的 部分感知区域时,大部分感知区域仍将向转接器10的竖直和横向向外 的以及向下的方向延伸。运动探测器18的这种位置布置与窗20和壳 体12的结构结合在一起,使转接器10位于走廊中的电灯装置内,使 运动传感器18的感知区域能够在沿着走廊的任何方向上延伸。此外, 插头14相对于壳体12的转动的可调节性使转接器10的简单调节更容 易,用于其关于走廊的最佳方向。如果插头部分14相对于壳体12不 具有转动的可调节性,则一旦被安装到电灯插座内,例如由于转接器 10被安装于其中的插座的固定的方向,转接器10可能不能被安置成能 够在沿着走廊的两个方向上延伸感知区域。
优选的,在图中示出的运动传感器18大致是椭圆形的或球形的, 带有布置在其外部、通常处于壳体12的横轴方向上的传感器屏19。运 动传感器18的内部工作不形成本发明的一部分。在转接器10的优选 形式中使用的运动传感器18可以是商业可获得的。重要的是,运动传 感器18必须能够对主电源进行接收和转换,并使自身能够在主电源下 运转。优选的,运动传感器18具有用于对时间进行调节的可调节的输 入,在该时间之后,运动传感器随着任何感知到的运动的消失而切断 光线。优选的,运动传感器18可以具有手动输入调节,用于对传感器 在该处能够或不能够进行工作的环境光水平进行变化。
图2中示出了一种布置,运动传感器18被安置于其中,使得其传 感器区域通常被指向横向。传感器区域的方向可以通过使运动传感器 18基于经过壳体连接器30的横轴转动而进行改变,例如能够使感知区 域指向比图2中示出的感知区域更加向下。
图2、图3和图5示出了地线32a、32b和火线(active conductor) 33a和33b,用于为运动探测器18提供电源,以便因此选择性地把电 源转换给配合在插座部分16中的灯。导线在壳体12内被连接。地线 32a和火线33a分别与插头接线端34和运动探测器18相连(通过一个 壳体连接器30)。火线33b还与运动探测器18以及与插座部分16相关 联的插座接线端36相连,从而当运动探测器18感知到运动时,其把 有效电源转换给在插座部分16内被供应给灯泡的火线33b。地线32b 被连接在插座接线端36的接地端和插头接线端34的接地端之间,用 于完成经过灯泡的电路。
在图中示出的接线布置中,如果不扭曲与插头部分14或运动传感 器18相连的导线,则不提供对这两者的转动的许可。在一个可选实施 例中(未示出),中间电连接器的形式可以被用于使导线的扭曲影响最 小化(minimise)。在另一个可选实施例中,插头接线端34可以被布置 成允许插头14部分的枢轴转动,而连接到其上的导线没有不适当的扭 曲,并与电连接到运动探测器18相类似。
图5还示出导线32a、32b和33a、33b在壳体12的一侧内的布置。 图5中还示出了与每个壳体连接器30相关联的壳体突起部29和连接 器突起部31。壳体突起部29被固定到壳体12上,而连接器突起部31 与运动探测器18一起基于横轴转动。连接突起部31被布置成在运动 探测器18相对于壳体12的允许转动的末端处与壳体突起部29靠近, 从而把其转动的自由度限制到约350°的最大值。优选的,壳体突起部 29和连接器突起部31被布置成能够允许运动探测器18的转动从壳体 12的一侧上接近垂直处,向下经过图3中示出的位置,接着向上经至 壳体12的另一侧上接近垂直处,但不允许转动超过约350°。如果允许 过分的转动,这可能把不适当的扭应力施加到连接经过壳体连接器30 的导线上。在一个可选实施例中(未示出),如果用于避免在导线上施 加过多的扭应力的中间连接器或其他装置被使用,则运动探测器18相 对于壳体12的超过350°的转动可以被允许,在这种情况下,不再需要 壳体突起部29和连接器突起部31。
图6示出了转接器的一个可选实施例,使用附图标记60表示。该 实施例与前面描述的实施例的不同之处仅仅涉及(concemed)插头和 插座连接。在该实施例中,插头部分64被设置成允许螺纹旋进连接到 插座,如同在北美被普遍采用的连接方式那样。相应的插座部分66被 设置在壳体12的相反部分上,用于对与插头部分64具有相同的插头 形式的螺纹旋进式灯泡进行接纳。
图7和图8示出了转接器的一个优选实施例,使用附图标记100 表示。该实施例与前面描述的实施例的不同之处在于其外观和锁定机 构102。如图8所示,锁定机构102包括棘轮104和棘轮爪(或锁定销) 26。棘轮104和棘轮爪26工作于常规方式,以便使环形壳体12基于 凸状连接器(或插头部分)14可锁定地转动,环形壳体12基于凸状连 接器14可锁定地转动到约350°的最大值。同样,传感器18可以转动 到约350°的最大值。
应该注意到,本发明不被限制于以上所描述的特殊实施例,但能 够应用常规电连接、传感器和电装置的不同的组合进行实施。
本发明的转接器的凸状连接器不被限制成与常规的电灯装置是可 连接的,还可以被配置成与例如安装在墙上的电插座的常规的电装置 相连。
用在本发明的转接器中的传感器不被限制于运动探测器,还可以 利用红外探测器、光电探测器和声音探测器之中的一个或多个进行实 施。
本发明的转接器不被限制于与光源相连,并对光源进行控制。还 可以被实施成与例如移动电话或声音警报器的其他电装置相连,并对 其进行控制。在这些实施例中,转接器的凹状连接器可以被配置成与 移动电话或声音警报器相连。例如,本发明的实施例可以使用传感器, 以便可选择地对移动电话进行控制,使得其向预定的电话号码发送一 个呼叫,以响应例如运动的感知到的条件。本发明的另一个实施例可 以利用声音警报器进行实施,从而产生听得到的警报,以响应感知到 的条件。这些实施例可以被用在安全应用中。在其他的安全应用中, 转接器可以适于对例如防盗警报器的安全装置或例如监控摄像头的监 控装置进行控制。
不背离本发明的精神和不脱离本发明的范围,对上面描述的实施 例进行某些修改或提高对本领域技术人员而言是显而易见的。
在说明书和随后的权利要求中,除非文章内容另有需要,单词“包 括(comprise)”,以及例如“comprises”和“comprising”的变化,将 被理解成意味着包括设定的整数或步骤,或整数或步骤的组,但并不 排除任何其他整数或步骤,或整数或步骤的组。
QQ群二维码
意见反馈