CN102869289A - 具有减少眩光的光照展示柜 - Google Patents

Abstract

一种零售展示柜（30），包括柜、位于柜中的零售产品支撑件以及位于柜中的多个基本点光源（50）。位于典型身高的顾客的视线平面或者位于该视线平面附近的这些光源以距水平面一角度并且朝向柜中的零售产品投射光。

Description

具有减少眩光的光照展示柜

背景技术

照明系统被用于照亮展示柜（display case，陈列柜），诸如商业冷藏装置，以及其他一些不需要冷藏的柜。典型地，荧光灯管被用来照亮在展示柜中布置的产品。荧光灯管不具有接近于像典型LED一样长的寿命。此外，对于冷藏展示柜，在冷藏的隔间中启动所需的弧光来照亮荧光灯管是困难的。

发光二极管也已经用于照亮展示柜。已知的用于零售展示柜的照明系统使用竖直（vertically，垂直）定向点光源，例如沿着竖直轴线布置的多个发光二极管（“LED”），以照亮在展示柜中的产品，该照明系统典型地沿着水平方向以具有角度的分发模式投射出光。图1描绘了例如在大约5英尺到大约6.5英尺之间典型身高的顾客C站在观察表面上方，该观察表面可能是在展示柜10附近的地板F。多个LED 12（示意性地描绘-这些LED从柜外面将是不可见的）沿总体上水平方向引导光以照亮展示柜中支撑在架子18（为了清晰，仅示出一个产品和一个架子）上的零售产品16。

由于LED已经变得更具能量并且能够产生更多的光，减少用来照亮零售展示柜的LED的数量已被发现是期望的。典型地，由于LED相比于荧光源具有更高的亮度（每单位面积的光强），并且由于LED典型地与光学镜（optic，光学镜片）结合使用，以发出窄光束模式，这可能导致有待克服的挑战。

照射到具有光泽抛光镜面的产品16上的光从抛光表面镜面反射走。镜面反射是指相对于产品16的法向表面光线的入射角度与反射角度相等处。如果顾客C的眼睛在镜面反射光线的路径上，则该顾客看到产品表面上的眩光。这模糊了顾客对展示柜中产品的观察，这是不合乎需要的。

发明内容

一种克服了上述缺点的照明系统包括多个总体上沿着竖直轴线布置的基本点光源、与多个点光源的第一光源配合的第一光学镜以及与多个点光源的第二光源配合的第二光学镜。第一光学镜和第一光源能够竖直地布置在第二光学镜和第二光源的上方。相比于第二光学镜被配置成引导从第二光源发出的光的方向，第一光学镜可被配置成沿更加竖直的方向引导从第一光源发出的光。

在一种零售展示柜中（其在柜中具有用于支撑零售产品以便在柜中展示零售产品的零售产品支撑件（例如，挂钩或者架子）），一种克服了上述缺点的照明系统可包括多个基本点光源以及与每一个光源配合的光学镜。这些光源总体上沿着竖直轴布置。与位于柜的最低表面上方大约4.5英尺到大约6.5英尺处的光源相配合的光学镜被配置为将来自于相应（respective，各自的）光源的光朝向柜中位于零售产品支撑件的最外边缘附近的竖直平面引导，从而被位于该竖直平面附近的相关零售产品镜面重定向（redirected，改变方向）的光线被竖直地引导远离站在距展示柜大约一英尺地方的典型身高的顾客的视线平面。

可以克服上述缺点的照明系统的另一个实例包括多个较高基本点光源、多个较低基本点光源、多个较高光学镜、以及多个较低光学镜。每一个点光源总体上沿着竖直轴布置。每一个较高光学镜能够与多个较高光源的一个较高光源相关联。每一个较低光学镜能够与多个较低光源的一个较低光源相关联。至少一个较高光学镜能够沿比至少一个较低光学镜引导来自于相应较低光源的光更加竖直的方向引导来自相应较高光源的光。

在展示柜中使用的照明系统的另一个实例中，展示柜从典型观察者的水平视野下方至少延伸至典型观察者的水平视野并且能够包括在展示柜中的产品支撑件用于支撑柜中的产品以便展示给典型观察者，并且能够包括第一多个基本点光源和第一光学元件。第一多个基本点光源总体上能够沿着竖直轴线布置并且能够沿着展示柜的高度的相当一部分（a substantialportion）延伸。每一个第一光学元件能够与相应的第一多个光源配合以将来自于每一个多个光源的光沿预定的方向引导。来自于总体上沿着竖直轴线布置的位于典型观察者的水平视野下方的第一多个光源的光能够沿基本水平方向被引导，并且来自于总体上沿着竖直轴线布置的位于典型观察者水平视野的下边界（lower boundary，较低边界）上方的第一多个光源的光能够沿偏离水平面的角度方向（off-horizontal angular direction，出离水平面的有角度的方向）被引导。

附图说明

图1是包括已知照明系统的展示柜的示例性描绘。

图2是包括新颖照明系统的展示柜的示例性描绘。

图3是在图2中所示的照明系统的一部分的特写视图。

图4是包括多个点光源和配合的光学镜的用于照亮展示柜的照明系统的透视图。这些光学镜以剖开形式示出从而光源是可见的。

具体实施方式

参照图2，描绘了当在展示柜30中展示零售产品时有效减少眩光的照明系统28。展示柜30包括柜32和在柜中的零售产品支撑件34，用于支撑零售产品36以在柜中展示。图2描绘了零售展示柜的具体实例，其是冷藏展示柜，该冷藏展示柜包括具有玻璃面板42的门38，该玻璃面板允许顾客C看到柜里面的东西。在图2中示出的零售产品支撑件34是架子，零售产品36放置在这些架子上。吊架、篮子以及其他能够支撑零售产品的支撑结构也能被布置在展示柜中，以支撑用于在柜中展示的零售产品。相似类型的零售展示柜在于2005年12月1日公布的美国公布专利申请公开No.2005/0265019中被描述，其整体内容通过引证结合于此。

在柜32中布置多个基本点光源50（在图2中示意性地描绘，在柜32的外面点光源是不可见的）。在描绘的实施例中的点光源是发光二极管（“LED”）52（图3），其组成了照亮柜32内部的照明系统28。在描绘的实施例中的照明系统28包括多个LED 52并且也可以包括多个光学镜、或者光学元件54（图3），其与各自的LED相配合。例如，在图2中示出的每一个光源50可包括与其自身的光学镜配合的LED。可选地，多个LED可与单个光学镜相配合。图3描绘了照明系统28的一个实例，其中，表面安装的LED 52与折射光学镜54相配合，然而其他的LED种类和其他的光学镜，诸如反射光学镜，也可被使用。参照图3，光学镜54和LED 52均被示出安装在支撑件上，该支撑件是印刷电路板（“PCB”）56。该PCB包括用于将电能发送到多个LED的电路（未示出），从而多个LED发出出光。该PCB能够安装到柜32，例如通过散热片（未示出）或者PCB附接其上的其他框架结构。继续参照图2，该照明系统28被示出安装到竖框58，该竖框是柜32在门38之间的竖直延伸的部件。该照明系统也能够在最高零售产品支撑件34的上方安装到柜32。

光学镜54可固定在PCB 56上，从而该光学镜相对于各自的LED 52是不可动的。可选地，该光学镜54相对于LED 52和PCB 56是可动的。例如，光学镜54能够以允许光学镜转动的方式附接至PCB 56，例如以图3中箭头A指示出的方向。这能允许光学镜54相对于LED 52的视区调整，以顾及在不同柜配置中的光学性能。当在展示柜中使用各种尺寸的架子和篮或者吊架来支撑在展示柜中的零售产品时，这也能最优化性能。此外，该LED器件52可以是多个颜色温度器件（多个CCT LED）。通过使用多个CCT LED，从这些器件中输出的光能够被有效地混合以在柜中定制出最终的颜色温度。通过去除镜面眩光进入典型顾客眼睛的可能性，具有单独CCT的LED的直观视野在具有抛光表面的产品上不会显示如热点。

为了克服关于光从具有抛光表面的产品上镜面反射走的问题，如果该镜面反射的光线在顾客眼睛的路径上，则导致令人不快的眩光，在一个实例中至少基本所有的位于典型顾客的视线平面处或者位于典型顾客的视线平面附近的光源从水平面向下并且朝向零售产品支撑件（例如，架子34）投射光。例如，假设典型顾客大约5英尺到大约6.5英尺高，典型顾客的视线平面低于5英尺几个英寸到大约低于6.5英尺几个英寸。涉及这个问题的另一种方式是：典型顾客的水平视野在观察表面之上大约5英尺到大约6.5英尺，上述观察表面可能是地板F，展示柜32在地板上被支撑。因此，自柜32的最低表面60起的大约处于视平面的每一个光源50可与各自的光学镜相关联，该光学镜被配置成将来自各自光源的光沿偏离水平面的角度方向引导，例如，朝向零售产品架子34的向下对角线方向。在图2中通过来自于柜的顶部64附近的光源50的光线62描绘。这个偏离水平面的角度方向可能介于大约与水平面成10度到大约与水平面成90度。

在竖直平面中描绘光线62的方向，该竖直平面基本平行于玻璃面板42和/或平行于在柜中存在的架子或者其他零售产品支撑件34的最外边缘附近的平面。即使存在离开零售产品36的镜面眩光，由于光线62相对于零售产品在视平面处的入射角是向下的，此光线的反射角进一步向下并且远离典型顾客的眼睛。在另一个实例中，每一个自柜32的最低表面60起大约4英尺到大约7英尺处的光源可与各自的光学镜相关联，该光学镜被配置成将来自于各自光源的光线沿朝向架子34的对角线（向下或者向上）方向引导。

这些位于柜32底部附近的光源52被配置成沿朝向零售产品36的总体上水平方向引导光，如由光线66所描绘，其与光线62在相同的竖直平面上被描绘。这相似于常规零售展示柜，但是由于镜面反射路径没有朝向典型顾客的头部，对于位于柜的较低部分中的产品，顾客看不到镜面眩光，同时该产品仍被充分地照亮。更加具体的实例是：自柜32的最低表面60起少于大约4英尺处的光源50被配置成沿朝向零售产品支撑件的总体上水平方向引导光。

另一种克服镜面眩光问题的方法是：相比于与位于柜的底部附近的光源相关联的光学镜，使得与位于柜32的顶部64附近的光源52相关联的光学镜54以更加接近竖直的角度引导来自于各自光源的光。例如，比较光线62和光线66。在图2示出的实例中，位于展示柜32的顶部64附近的产品由布置在柜32中最高架子（零售产品支撑件）34上方的光源照亮。因此，在柜中的多个光源52可包括总体上沿着第一（竖直）轴线80布置的光源以及总体上沿着第二（水平）轴线82布置的光源，该第二轴线至少基本上与第一轴线相竖直。光源无需精确地位于竖直轴线80上或者水平轴线82上并且可能有偏移和/或有交错。为了设置这样的配置，PCB 56，其起到支撑件作用，可以是T形的或者是L形的。在最高的架子34上方的光源50，例如与光学镜54关联的LED 52，引导光竖直向下来照亮展示柜32中的对于典型顾客而言总体上处于视平面上的产品36，上述视平面例如在地板或者在柜32的最低表面60上大约5英尺到大约6英尺。沿着第一竖直轴线80布置在大约对于典型顾客而言的视平面上的光源52向下并且朝向柜的中央引导光。

在另一个用于零售展示柜的照明系统的实例中，光源100（其可包括图3中示出的LED 52和光学镜54）沿着竖直轴线102布置，能够交替向上投射光和向下投射光，从而零售产品被均匀地照亮，但是任何镜面眩光均被引导至顾客视线的上方或者下方。例如，一些光源在向下对角线方向引导光，如由光线102描绘的，并且一些光源沿向上对角线方向引导光，如由光线104示出的。需要注意从而使得大约在起自柜32的最低表面60的视平面上的光源100引导光，从而来自于光的大量任何镜面反射被引导至顾客视线的上方或者下方。

参照图4，照明系统28被示出包括多个基本点光源50a-50m以及安装至PCB 56的配合光学镜50a-50m。总体上，这些点光源沿着竖直轴线80被布置并且在图4中更加具体示出该实施例，每一个光源与竖直轴线交叉。如上所述，如果需要，光源可能偏离竖直轴线。

关于光学镜和点光源如何能够协作，作为实例，第一光学镜54a与多个点光源的第一光源50a配合，并且第二光学镜（例如，光学镜54h）与多个点光源的第二光源50h配合。第一光学镜54a和第一光源50a在第二光学镜54h和第二光源50h上方竖直布置。相比于第二光学镜54h被配置成引导自第二光源50h发出光的方向（见图2），第一光学镜54a被配置成在更加竖直（向下或者向上）的方向（见图2）上引导自第一光源50a发出的光。如上所述，每一个点光源可能是LED。

作为另一个实例，组成多个光源的一部分的第一组光源50a、50b、50c能够在第二组光源50h、50i、50j的上方被竖直地布置。第一组光学镜54a、54b、54c中的每个能够与各自的第一组光源50a、50b、50c配合。同样，第二组光学镜54h、54i、54j能够与各自的第二组光源50h、50i、50j相配合。相比于每一个第二组光学镜54h、54i、54j被配置成引导自各自的第二组光源50h、50i、50j发出的光的方向，每一个第一组光学镜54a、54b、54c能够被配置成在更加竖直（向下或者向上）的方向（见图2）上引导自各自的第一组光源50a、50b、50c发出的光。此外，每一个第二组光学镜54h、54i、54j能够被配置成在相同的角度方向（见图2）上引导光。上述的第一光学镜，第一点光源、第二光学镜以及第二光源仅仅是实例。每一组可包括更多数量的或者更少数量的部件并且每一组可被定位在PCB 56上的其他地方。

返回参照图2，可能期望的是：与位于自柜30的最低表面60起少于大约3英尺的光源相配合的光学镜均被配置成沿大体上相同角度方向引导所有来自各自光源50的光，诸如图2中所示。这是因为如果自这些较低光源发出的光从位于具有典型身高的顾客的视平面下方的产品（例如，零售产品36）上镜面反射走，反射光线将不会重新进入具有典型身高的顾客的眼睛中引起令人不快的眩光。由于这个原因，与位于在柜30的最低表面60上大约4.5英尺到大约6.5英尺处的光源相配合的光学镜可被配置成朝着柜30中的竖直平面引导来自各自光源的光，该竖直平面在零售产品支撑件34的最外边缘的附近，从而由竖直平面邻近的零售产品36镜面重定向的光线被竖直引导而远离站在距展示柜大约一英尺处的具有典型身高的顾客C的视平面。通过以这样的方式引导光，在典型身高的顾客的视平面附近的产品离开的镜面反射被最小化并且在展示柜中的零售产品能够被更加容易地观察。期望的是，目标在于光源在越过零售产品支撑件34的最外边缘附近的竖直平面上总体提供均匀的照明。还期望的是，目标在于使得光源减轻或者最小化在柜外面自门38起偏移大约一英尺的竖直平面中的限定在柜所搁置的地面上方大约5英尺到大约6.5英尺之间区域的反射光的照明度。

返回参照图4，该照明系统18能够被视为包括多个较高基本点光源，例如，点光源50a-50d以及多个较低基本点光源，例如，点光源50j-50m。该照明系统也能够被视为包括多个较高光学镜54a-54d，每一个较高光学镜与多个较高光源中的一个较高光源相关联。照明系统28也能够包括多个较低光学镜50j-50m，每一个较低光学镜与多个较低光源中的一个较低光源50j-50m相关联。相比于至少一个较低光学镜54j-54m引导来自各自较低光源50j-50m的光，至少一个较高光学镜54a-54d能够沿更加竖直的方向引导来自各自较高光源50a-50d的光。此外，相比于至少一个较低光学镜54j-54m引导来自于各自的较低光源50j-50m的光，每一个较高光学镜54a-54d能够沿更加竖直（向上或者向下）的方向引导来自于各自较高光源50a-50d的光。可选地，相比于每一个较低光学镜54j-54m引导来自于各自较低光源50j-50m的光，每一个较高光学镜54a-54d能够沿更加竖直的方向引导来自于各自较高光源50a-50d的光。当该照明系统28被布置在展示柜中时，多个较高基本点光源能够包括布置在自柜的最低支撑表面（例如图3中的支撑表面60）起大约5英尺与大约6.5英尺处的光源。

参照图2和图4，该照明系统28能够被用在展示柜30中，该展示柜自典型观察者的水平视野（例如，在观察表面上方大约4.5英尺到大约6.5英尺）下方起延伸，该观察表面可以是地板F，展示柜32在地板上被支撑。该展示柜能够延伸至典型观察者的至少水平视野并且包括用于在展示柜30中支撑产品的产品支撑将34，从而展示给典型观察者。该照明系统能够包括第一多个基本点光源，例如，光源50a-50m，这些光源总体上沿着竖直轴线布置，该竖直轴线沿着展示柜的高度的相当一部分延伸。光学元件，例如，光学镜54a-54m，能够与每一个第一多个光源50a-50m相配合，以沿预定的方向引导来自于光源的光。例如，来自于总体上沿着竖直轴线80布置的位于水平视野下方的光源的光，例如，在图4中来自于光源50h-50j的光，能够沿基本水平的方向（例如，相对于水平面大约0度）被引导。来自于总体上沿着竖直轴线80布置的位于水平视野的下边界上方的光源的光，例如，来自于光源50b-50e的光，能够沿偏离水平面的角度方向被引导，例如，在向上或者向下的方向上与水平面大约成10度到大约成90度。来自于总体上沿着竖直轴线布置的位于典型观察者的水平视野的下边界上方的光源的光的偏离水平面的角度方向能够随着布置光源的竖直轴线向上进一步增加。参见图2，该照明系统28也能够包括第二多个点光源，这些点光源总体上沿着水平轴线布置，在展示柜的顶部附近沿着展示柜32宽度的相当一部分延伸。光学元件，例如，光学镜54，与每一个第二多个光源配合，能够沿预定的方向引导来自于第二多个光源的光线，从而来自于第二多个光源的光总体上自水平轴线向下被引导。

参照具体的实施例，已经描述了用于零售展示柜的照明系统。在阅读和理解前述具体描述的基础上，本领域的技术人员将设想到一些变形和改变。本发明的目的在于将本发明构造为包含所有的这样的变形和改变，因此它们落入所附权利要求及其等同物的范围内。

Claims (20)

1.一种照明系统，包括：

多个基本点光源，总体上沿着竖直轴线布置；

第一光学镜，其与所述多个点光源的第一光源相配合；以及

第二光学镜，其与所述多个点光源的第二光源相配合；

其中，所述第一光学镜和所述第一光源竖直地布置在所述第二光学镜和所述第二光源的上方；

其中，相比于所述第二光学镜被配置成引导从所述第二光源发出的光的方向，所述第一光学镜被配置成沿更加竖直的方向引导从所述第一光源发出的光。

2.根据权利要求1所述的照明系统，其中，所述光源包括LED。

3.根据权利要求1所述的照明系统，其中，每一个光源沿着所述竖直轴线布置。

4.根据权利要求1所述的照明系统，进一步包括：

第一组光源，其组成所述多个光源的一部分；

第二组光源，其组成所述多个光源的一部分；

第一组光学镜，每一个第一组光学镜与一个相应的第一组光源配合；

第二组光学镜，每一个第二组光学镜与一个相应的第二组光源配合；

其中，所述第一组光源竖直地布置在所述第二组光源的上方；

其中，相比于每一个第二组光学镜被配置成引导从相应的第二组光源发出的光的方向，每一个第一组光学镜被配置成沿更加竖直向下的方向引导从相应的第一组光源发出的光。

5.根据权利要求4所述的照明系统，其中，每一个第二组光学镜被配置成沿相同的角度方向引导光。

6.根据权利要求1所述的照明系统，进一步包括至少一个支撑件，所述点光源安装在所述至少一个支撑件上并且所述光学镜与所述至少一个支撑件连接。

7.根据权利要求6所述的照明系统，其中，每一个光学镜相对于相应的光源是可动的。

8.根据权利要求6所述的照明系统，其中，每一个光学镜相对于相应的光源是固定的。

9.根据权利要求1所述的照明系统，进一步包括总体上沿着水平轴线布置的另外多个基本点光源。

10.一种位于零售展示柜中用于所述柜的照明系统，在所述柜中具有用于支撑所述柜中的待展示零售产品的零售产品支撑件，所述照明系统包括：

多个基本点光源，总体上沿着竖直轴线布置；以及

与每个光源配合的光学镜，其中，与位于所述柜的最低表面上方大约4.5英尺到大约6.5英尺处的光源相配合的所述光学镜被配置成将来自于相应光源的光朝向所述柜中靠近所述零售产品支撑件的最外边缘的竖直平面引导，从而被邻近所述竖直平面的相关零售产品镜面重定向的光线被竖直地引导远离站在距所述展示柜大约一英尺地方的典型身高的顾客的视线平面。

11.根据权利要求10所述的照明系统，进一步包括总体上沿着位于所述展示柜的门的上方的水平轴线布置的多个基本点光源。

12.根据权利要求11所述的照明系统，进一步包括用于支撑所述光源的T形的或者L形的支撑件。

13.根据权利要求10所述的照明系统，其中，每一个光源与所述竖直轴线交叉。

14.根据权利要求10所述的照明系统，其中，与位于距所述柜的最低表面少于大约3英尺处的光源相配合的光学镜被配置成将来自于所有相应光源的光沿相同的总体角度方向引导。

15.一种在展示柜中使用的照明系统，所述展示柜从典型观察者的水平视野下方至少延伸至典型观察者的水平视野并且包括位于所述展示柜中的用于支撑所述柜中的待展示给典型观察者的产品的产品支撑件，所述照明系统包括：

第一多个基本点光源，总体上沿着竖直轴线布置并且沿着所述展示柜的高度的相当一部分延伸；以及

第一光学元件，与每一个所述第一多个光源相配合，以将来自于每一个所述多个光源的光沿预定的方向引导，从而将来自于总体上沿着所述竖直轴线布置的位于典型观察者的水平视野下方的所述第一多个光源的光沿基本水平方向引导，并且将来自于总体上沿着所述竖直轴线布置的位于典型观察者的水平视野的下边界上方的所述第一多个光源的光沿偏离水平面的角度方向引导。

16.根据权利要求15所述的照明系统，其中，典型观察者的水平视野在观察表面上方大约4.5英尺到大约6.5英尺处。

17.根据权利要求16所述的照明系统，其中，所述观察表面是上面支撑有所述展示柜的表面。

18.根据权利要求15所述的照明系统，其中，来自于总体上沿着所述竖直轴线布置的位于典型观察者的水平视野的下边界上方的所述第一多个光源的光的偏离水平面的角度方向随着布置所述光源的所述竖直轴线向上而进一步增加。

19.根据权利要求15所述的照明系统，其中，所述偏离水平面的角度方向介于与水平面成大约10度到与水平面成大约90度之间。

20.根据权利要求15所述的照明系统，进一步包括：

第二多个基本点光源，总体上沿着水平轴线布置，在所述展示柜的顶部附近沿着所述展示柜的宽度的相当一部分延伸，以及

第二光学元件，与每一个所述第二多个光源相配合，以将来自于所述第二多个光源的光沿预定的方向引导，从而将来自于所述第二多个光源的光从所述水平轴线向下引导。

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