CN102620183B - 一种水池照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用池水进行冷却的水池照明装置，该结构包括入水口外壳，入水口外壳具有干燥侧的第一部分和浸入池水中的第二部分。外壳的第二部分包括一凸缘外部和限定一基底的内部；凸缘上的一个或多个开孔可以使池水进入基底并接近照明结构。密封部件防止水渗漏进入照明结构的电气元件，但允许其接近，以便冷却池水发挥照明结构的冷源的作用。保持部件锁定并有利于进一步防水密封电气元件，防止它们暴露于或浸入水中。每个元件的结构都便于水自由流动穿过外壳，并且将水与电气元件及电通道隔开。

Description

一种水池照明装置

相关专利申请

本专利申请与本发明人许永健提交的申请日为2010年8月11日、申请号为US12/854，170、名称为“APoolLightAssembly”或者申请日为2011年3月1日、申请号为CN201110050884.8、名称为“一种水池灯装置”的专利申请相关，将所述申请特别引入本发明中作为参考。

技术领域

本发明涉及地上或地下池设备领域。更具体地，本发明涉及一种提供水池照明并且冷却照明装置及周围结构的水池照明装置。

背景技术

目前水池照明越来越普遍。水池照明已经普及许多年，人们也已经充分了解了与水池照明相关的问题。例如，有些照明装置，尤其是在初始时，使用的发光元件会变得很热并引起整个照明装置的快速老化。这些热量会导致水池主人维护成本增加并且需要频繁更换照明组件单元甚至整个输入外壳。有时需要排空水池来进行必要的维护。

尽管存在这样或那样的问题，水池照明仍越来越流行。最初水池照明只是用于安全的目的。夜间游泳，虽然不是很普遍，但在因各种原因有了灯光的水池中进行会安全的多。

也许最初由于安全原因，但在增加照明灯后，泳池主人和访客以及其他人都注意到夜间照明池水所产生的宁静效果。访客和泳池主人也注意到夜间在带有照明的水池边坐着的镇静效果。

普及度提高促使其他方面得到加强。例如，人们常常增加彩色照明，使夜间池水成为家庭的特色。这种照明为观赏者提供更大的乐趣，并且对于平静的观赏具有相同或更大的益处。人们还增加了其他的加强措施，如连续转变的彩色照明。

虽然上述和其他加强措施明显使照明泳池更加吸引人，甚至更便于使用，然而上述措施都没有关注热损耗的问题。例如，卤素照明是最近才被广泛使用的。然而，这种照明的能量需求促使政府官员阻止甚至取缔它们的使用。如今，高或超高强度的LED是水池发光元件的主要来源。这些加热元件各自放出大量热量，并且在串联结合时成倍地放出额外热量，例如彩色水池照明系统中更是如此。

此外，如今的许多水池照明系统使用反射镜或反射板。这样可增强照明的聚焦和强度，获得更好和更让人满意的效果。然而，人们可以理解，这种反射镜不是减轻而是增加了照明系统中的热量。

人们需要的是这样一种结构，它可以使泳池照明装置冷却而不必求助不合适的结构或昂贵的维护。这种理想的结构符合现有池水入口或回路的一般物理外形和尺寸，同时提供对照明结构中必要结构的冷却。

发明内容

本发明的目的是提供一种改进的带有冷却结构的水池照明装置。该水池照明装置利用池水作为冷源来冷却发光元件等产生的热量。所述水池照明装置结构是对现有的水池入口或回路进行改造，该结构包括现有的基本照明装置，进一步使装置的可靠性得到改善，而且适合使用最新的发光元件。

所述水池照明装置的改造包括设置一种外壳入口，该外壳入口具有池壁干燥侧上的第一部分和浸入池水中的第二部分；第二部分包括一凸缘外部和限定一基底的内部；凸缘上的一个或多个开孔可以使池水进入基底。外壳可以通过现有技术中已知的方式固定在池水中。基底设置有一系列肋，促使水循环通过基底，加强冷却效果。密封和保持部件将水与电气元件相隔并将该单元在操作期间保持在一起。这种方式使池水围绕照明装置的发光元件附近循环。采用这种结构，使照明装置冷却，而不必对现有水池和照明结构作过度的修改。

具体地，本发明采用以下技术方案：

一种供泳池使用的可连接到池壁上的水池照明装置，包括以下部件：

一具有水通道的入水口外壳；所述入水口外壳具有一外部和一内部，所述内部限定一基底，该基底具有多个肋和一中央开口，使水通向水通道；所述入水口外壳具有至少一个切口，使水在内部与外部之间相通；

一密封板，用于密封内部基底与密封板之间的水，所述密封板包括一中央开口，其尺寸和形状兼容地与基底的中央开口连接，使水通向水通道；

一照明组件，包括用于水池照明的工具，所述照明组件限定环形装配，其尺寸和形状适于安装在密封板的外围内；和

一保持部件，用于将照明组件和上述部件保持就位。

照明组件和保持部件同样具有中央开口，使水通向水通道。各部件的中央开口是对齐的，可兼容地连接形成单条水通道。

在一种实施方式中，所述入水口外壳具有位于池壁干燥侧的第一部分和浸于池水中的第二部分，所述第二部分包括一凸缘部件和一基底；所述凸缘部件具有一个或多个切口，可以使池水进入基底。

在一种实施方式中，所述基底具有多个放射状延伸的肋以及将所述肋隔开的分隔部，促使池水在照明组件附近流动。本发明发现，这种模式促使池水在照明组件附近循环流动，有利于增强对照明装置的冷却效果。

在一种实施方式中，所述密封板包括用于支撑插入式电源接头的工具。

在一种实施方式中，所述照明组件包括电路板和发光元件。

在一种实施方式中，所述发光元件为高强度LED。

在一种实施方式中，所述照明组件是通过插入式电源供电。

在一种实施方式中，所述照明组件的发光元件包括放射状延伸的多个发光元件。在另一种实施方式中，所述发光元件可以旋转延伸的模式位于所述环形照明组件的周围。发光元件可以是不均匀地间隔开。

在一种实施方式中，所述发光元件为两种不同的颜色。

在一种实施方式中，所述发光元件为两种以上的颜色，并且依次激活。

在另一种示范性实施方式中，照明装置包括多个发光元件；

在一种实施方式中，所述保持部件限定一包括反射板的环形部件，其尺寸和形状适于安装在照明组件上，用于将照明组件固定在照明装置上，并且提供照明装置的额外反射。反射板作为保持部件的一部分，有利于更明亮和更集中的照明显示。反射板随意地聚焦和聚集光，这样尤其可以加强彩色灯光的照明模式。

在一种实施方式中，所述外壳的入水口包括一喷嘴端，其通过保持工具可旋转地固定在照明装置上。

在一种实施方式中，所述喷嘴端限定一牛眼式插口。

在一种实施方式中，所述喷嘴端限定一定向喷嘴，用于引导池水流动。

在一种实施方式中，所述照明装置通过插入式工具连接在供电头上。

当然，在本发明的精神和范围内，其他各种示范性实施方式也可以实现本发明的目的。

本发明的水池照明装置的一个优势是提供一种结构，该结构用池水冷却高强度发光元件产生的热。

本发明的水池照明装置的另一个优势是为地上和地下池提供一种带有冷却结构的照明装置。

本发明的水池照明装置的另一个优势是为新的和现有的泳池结构提供一种带有冷却结构的照明装置。

附图说明

为了进一步理解本发明的目的和优点，现参考附图进行以下详细说明，其中相同数字代表相同的部件，其中：

图1是池水回路入口的横截面图，它包括供电头和本发明的水池照明装置。

图2显示具有本发明的照明装置的水池回路的分解图。

图3显示本发明的水池照明装置外壳的示范性实施方式，从前至后以透视图形式显示。

图4显示本发明的水池照明装置外壳的另一种示范性实施方式，从前至后以透视图形式显示。

图5以图解的形式显示水流穿过外壳以及照明装置的冷却结构的运作。

图6和7显示本发明的照明装置外壳的水通道的一种实施方式的横截面图。

图8和9显示本发明的水池照明装置配合使用的喷嘴的两种实施方式。

图10和11分别显示本发明的水池照明装置配合使用的定向喷嘴的侧面图和透视图。

具体实施方式

为了理解本发明，人们必须理解背景技术中提到的本领域的需求。更重要地，本发明的结构用于解决对照明装置的长期需求，驱散具有照明能力的入水口回路装置中产生的热量。

参考图1，显示水池回路100的一种示范性实施方式。水池回路100包括供电头110和大体用数字20表示的水池照明装置。水池回路100包括入水口102，它通向水通道104。

如图1和2所示，水池照明装置20包括入水口外壳30。外壳30具有中央开口31，限定水通道104。供电头110与外壳30相匹配。供电头110具有电通道112，电线114延伸至电源，如插座(未显示)。供电头110通过电通道向照明装置20传输电力，如图1所示。

如图1所示，照明装置外壳30安装在水池壁50上，外壳30具有外部32和内部34。外壳30包括位于装配干燥侧的第一部分40和浸入池水中的第二部分42。在泳池侧的两个垫圈33和在干燥侧的拧紧螺母35在水池中形成水密封口，环绕密封了可插入外壳30的开口，使水不会渗漏。

外壳30的第二部分42包括凸缘部件36和基底39。凸缘部件36在运作时位于池水中。凸缘部件36外部32设置至少一个切口45，延伸进入内部34。因此，切口45使池水在内部34与外部32之间并且穿过凸缘部件在基底39中自由流通。

内部34限定照明装置20的基底39。内部34具有中央开口38，使水从中穿过并且经入口102与水通道104相通。内部34包括突起样式的肋60和分隔部62。当然，肋60和分隔部62可以制造成任意特定样式，都属于本发明的精神和范围。例如，所述样式可以是不对称的或者锯齿形的，都属于本发明的精神和范围。这种样式的功能要求是保证水穿过基底39自由流通，对如下所述的照明组件提供冷却效果。

参考图2，显示了电通道110内的电线112的终端120。因此，本发明的照明装置包括电通道和水通道。本申请人之前的相关发明对此作了详细的说明，此处将所述发明纳入作为参考，如同本发明公开的一样。

喷嘴70安装在水通道104上方。如本领域熟知，这种喷嘴限定牛眼式喷嘴，可以引导有限量的水流进入水池。最新发展的水池技术包括图10和11中所示的本申请人发明的通风定向喷嘴。牛眼式喷嘴可以替换为这种定向喷嘴或者可以与这种定向喷嘴结合使用，如图10和11所示。

在图1和2所示的实施方式中，凸缘部件包括两个切口45。人们应该理解，这种切口仅需一个就可以了。不过，我们发现两个切口可以有助于水穿过基底39流动，这样当然有助于照明装置的冷却。同时，多个切口也属于本发明的精神和范围，但我们发现这样并不能大大促进池水穿过基底的冷却效果，因此，实施本发明的最佳方式是附图中所示的使用两个切口的实施方式。

如下充分描述，当照明装置完全组装好时，密封板80覆盖并密封基底39。密封板80具有中央开口82，用于使水进入水通道104并且保持池水与水池回路100之间的开放流通。

中央开口82的尺寸和形状兼容地与喷嘴70重叠，如图2清楚所示。中央开口82足够大，以便允许喷嘴70轻微的旋转运动，同时提供一种紧密配合，防止水渗漏路径穿过基底进入照明装置20的其他元件内部。

此外，在所示实施方式中，密封板80包括电插入式接头部件84。部件84的尺寸和形状兼容地匹配电通道112及其中的插入式接头。部件84插入电通道112，并且电线114与该部件相连，实现它们之间的电连接。

照明组件90安装在密封板80的外围内。照明组件90包括电路板94上以及呈环状分布在电路板上的多个发光元件92。电路板94包括插入式接头96。如图所示，插入式接头的尺寸和形状适于与图示的电线匹配形成压紧配合。如图2所示，当插入式接头96插入时，发光元件92通过电线112为电力头110获得电力。

如前所述，卤素发光元件已经不受欢迎，因为它们提供足够的照明时需要很高的能耗。大多数情况下优选的发光元件为高强度LED等。然而，以上两种类型以及其他发光元件都属于本发明的精神和范围。

保持部件91被设计用于在照明组件90上形成搭扣配合(snapfit)。在所示实施方式中，照明组件90包括凸柱(或内凹)93而保持部件具有内凹(或凸柱)95，它们之间形成牢固的搭扣。此外，保持部件91有中央开口97，用于使水从中穿过通向水通道104。此外，发光元件，不管何种类型，通常从照明组件90中伸出。因此，保持部件91具有一系列匹配的开口，用于使发光元件92从中穿过。一旦装配好，保持部件91与照明组件90搭扣配合，为整个照明装置20提供安全的装配。

透镜盖140设置用于覆盖保持部件91。类似地，透镜盖140具有中央开口142，用于使池水通向水通道104。透镜盖140具有带槽的外围，并且如本领域所知与保持部件91的外围搭扣配合。这种配合是安全的，防止水进入照明装置20，当然，水穿过中央开口142除外。

如本领域技术人员所了解，在优选实施方式中，保持部件91包括反射面99，围绕着突起的发光元件92。因此，结构上，保持部件91限定一反射板。

当使用彩色发光元件时，这种反射板尤其有用并有利。如本领域所知，通过适配器在LED上设置不同的发光元件盖，发光元件可以有不同的颜色。此外，透镜盖140可以是不同的颜色，有不同彩色分区和形状，提供更优化的水池照明。

如图所示，水通道140延伸穿过照明装置20的主体。上述每个部件的中央开口对齐，以便形成单条水通道104。

参考图3和4，显示了池壁50以外的外壳30。凸缘部件36具有延伸的螺丝外部，其具有中央开口，用于通向水通道104。通过在池壁50的水池一侧增加垫圈33，外壳固定实现防漏连接。这对于薄壁的地上池尤其重要。关键在于提供一种不会影响损坏池壁但可以密封和防止水漏到水池干燥侧的连接。

如图4所示，外壳30适于设置供电头110，位于简便地进行插入式连接的位置。外壳30包括平坦面130，具有头部开孔132，其与供电头110的外突接头相匹配。另外，平坦面130设置有锁定部件134，牢固地将供电头110连接到外壳30上。

参考图5，显示本发明的照明装置的运作图解。如同本领域常规技术，设置过滤池水的水泵。该泵抽取水穿过照明装置的水通道并且穿过如图1至4所述的各部件的中央开口。水，包括新鲜的水和池水，流动穿过照明装置、进入水池以及返回时，水穿过切口45进出，并在照明组件90和发光元件92附近呈漩涡状在基底39处流动。新鲜的水流动穿过水通道104，穿过回路进入水池。

显然，照明装置20中的强热源是发光元件92。这些发光元件92发出的热是相当强的。为了尽力冷却该热源，最好将冷源定位在尽可能靠近热源的位置。然而，这必须不能影响和损失照明装置20电气元件的完整性并且不求助于在现有领域已经建立的传统结构内不发挥作用的其他结构和装置。

图6和7显示先进的水通道回路的新概念。水通道104通入过滤器和新鲜水源。在各种已知的设计中，源头和/或过滤器和水通道中存在大量渗漏。为了实现连接，本申请人为外壳设置了干燥侧的螺纹137。新概念包括位于水通道204末端的适配器200，适配器200设置有螺纹202。螺纹202与外壳螺纹137兼容地匹配。

适配器200和水通道104之间设置压紧环206。适配器200包括支座208，其尺寸和形状适于与压紧环206兼容地压紧。

如图7清楚所示，通道104与适配器200的末端都是螺纹的。压紧环兼容地滑动进入支座208。将适配器200进一步紧固在通道104上形成安全的水密封，防止任何渗漏。

图8和9显示本发明的牛眼式喷嘴70。喷嘴70具有中央开口，用于使水进入上述水通道。在喷嘴70的一种示范性实施方式中，中央开口包括内螺纹72。参考图10和11可以更充分地理解，这种螺纹72有利于设置定向喷嘴。

此外，喷嘴70的椭圆体和对称的形状提供了更大的耐用性和可靠性，并且为喷嘴70提供了旋转的角度。这种形状与简单的圆形或球形喷嘴相比具有更多的功能。

图10和11显示通风定向喷嘴170。喷嘴170包括主体172和定向头端174。主体172具有一系列通风口176。这些通风口176可以使池水穿过而不会很大程度地干扰流动。

头端174部分封闭并且包括一个罩，该罩使水相对主体172内的流动方向偏离一个直角。该头端可以旋转到需要的位置以引导池水流。

主体具有末端178，与头端174相对。利用该螺纹末端，末端178拧入图8和图9的喷嘴70。由于存在通风口176，定向喷嘴170即使过度拧入喷嘴70也不会引起破裂。定向喷嘴170简单弯曲并不会引起喷嘴70或170的损坏。

将定向喷嘴170旋转进入70直到拧到最紧再后退一点，例如后旋螺丝半个圆圈，使定向喷嘴可以转动而改变引导池水流的方向，从而提供所需的池水定向流动。

由于照明装置可由各种不同的配件或组件制成，喷嘴170适用于本发明的新照明装置。

尽管前面的详细说明已经描述了本发明的水池照明装置的几种示范性实施方式，然而应该理解的是，以上描述仅是举例说明，不限制本发明公开的内容。因此，本发明的范围仅由以下权利要求书限制。

Claims (15)

1.一种供泳池使用的可连接到池壁上的水池照明装置，包括：

一具有水通道的入水口外壳；所述入水口外壳具有一内部和一外部，所述内部限定一基底，该基底具有多个肋和一中央开口，使水通向水通道；所述入水口外壳具有至少一个切口，使水在内部与外部之间相通；

一密封板，用于密封所述内部的所述基底与所述密封板之间的水，所述密封板包括一中央开口，其尺寸和形状兼容地与基底的中央开口连接，使水通向水通道；

一照明组件，包括用于水池照明的工具，所述照明组件限定环形装配，其尺寸和形状适于安装在密封板的内部；和

一保持部件，包括反射面，围绕着突起的发光元件，用于将照明组件和入水口外壳及密封板保持就位。

2.如权利要求1所述的水池照明装置，其中所述入水口外壳具有位于池壁干燥侧的第一部分和浸于池水中的第二部分，所述第二部分包括一凸缘部件和一所述基底；所述凸缘部件具有一个或多个所述切口，可以使池水进入所述基底。

3.如权利要求1所述的水池照明装置，其中所述基底具有多个放射状延伸的肋以及将所述肋隔开的分隔部，促使池水在照明组件附近流动。

4.如权利要求1所述的水池照明装置，其中所述密封板包括用于支撑插入式电源接头的工具。

5.如权利要求1所述的水池照明装置，其中所述照明组件包括电路板和发光元件。

6.如权利要求5所述的水池照明装置，其中所述发光元件为LED。

7.如权利要求4所述的水池照明装置，其中所述照明组件是通过插入式电源供电。

8.如权利要求4所述的水池照明装置，其中所述照明组件的发光元件包括放射状延伸的多个发光元件。

9.如权利要求8所述的水池照明装置，其中所述发光元件具有两种不同的颜色。

10.如权利要求8所述的水池照明装置，其中所述发光元件具有两种以上的颜色，并且依次激活。

11.如权利要求7所述的水池照明装置，其中所述保持部件限定一包括反射板的环形部件，其尺寸和形状适于安装在照明组件上，用于将照明组件固定在照明装置上，并且提供照明装置的额外反射。

12.如权利要求1所述的水池照明装置，其中所述入水口外壳的入水口包括一喷嘴端，其通过保持工具可旋转地固定在照明装置上。

13.如权利要求12所述的水池照明装置，其中所述喷嘴端限定一牛眼式喷嘴。

14.如权利要求13所述的水池照明装置，其中所述喷嘴端限定一定向喷嘴，用于引导池水流动。

15.如权利要求1所述的水池照明装置，其中所述照明装置通过插入式工具连接在供电头上。