CN102947644B - 挂壁式过道、楼梯及走廊灯系统 - Google Patents

Abstract

一种壁灯系统，其包含单件挂壁式挤压件，所述挤压件具有垂直的后部安装表面以及水平延伸的遮光罩。所述垂直的后部安装表面的内部具有从其中延伸从而构成第一狭槽的第一突起和第二突起，而所述遮光罩的内部具有形成于其上的向下延伸的垂直突起以及水平突起，所述突起共同构成第二狭槽。灯座具有下部舌片和上部舌片，所述舌片经放置以分别扣入所述第一狭槽和第二狭槽中，而且所述灯座安装携载一个或多个LED的电路板。

Description

挂壁式过道、楼梯及走廊灯系统

相关申请案的交叉参考

本申请案主张2010年3月12日递交的标题为“剧院壁灯系统（Theatre Wall Light System）”的第61/313,555号美国临时申请案以及2010年5月26日递交的标题为“挂壁式过道、楼梯及走廊灯系统（WallMounted Aisle,Step and Corridor Light System）”的第12/788,122号美国非临时申请案的权益和优先权，所述申请案的内容以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及照明系统以及灯具，确切地说，涉及一种壁灯系统，在一些实施例中，该壁灯系统尤其适用于照亮剧院及其他场地的过道、楼梯和走廊。

背景技术

过去，剧院及其他场地中提供墙壁照明，从而有助于将顾客安全地引到座位上。

发明内容

下文是本发明的说明性实施例的概述。该概述作为序言以协助所属领域的技术人员更迅速地理解随后的详细设计论述，该详细设计论述并不意图以任何方式限制为特别指出本发明而随附的权利要求书的范围。

一个说明性壁灯系统实施例包含单件挂壁式挤压件（extrusion），以及单件灯座，所述灯座安装携载LED的电路板。所述单件挂壁式挤压件包含垂直的后部安装表面，所述安装表面的内表面具有从中延伸的第一突起和第二突起，所述第一突起和第二突起构成狭槽，用于容纳所述单件灯座的下部舌片（tongue）。

一体形成的灯罩从所述挂壁式挤压件的所述垂直的后部安装表面的顶部边缘大体水平向下延伸。在一个实施例中，所述灯罩包含：第一水平延伸的平坦部分；第二平坦部分，其与第一水平的平坦部分一体形成并从中向下倾斜；以及第三平坦部分，其与第二部分一体形成并从中向下倾斜。所述挂壁式挤压件的灯罩部分的内部具有向下延伸的垂直突起，以及向内延伸的水平突起，这些突起经成形和尺寸调整以构成上部狭槽，该狭槽内安装所述单件灯座的上部舌片。在一个实施例中，所述灯座和附随的线路盖（wireway cover）扣入所述挤压件中并使其具有刚性。

在一个实施例中，相应的侧遮光罩从灯座水平延伸，置于所述电路板相对侧上，并且多个额外的遮光罩沿着灯座的下边缘形成于侧护罩之间，从而有助于在正常视野内遮住LED。

在一个实施例中，电路板与灯座的前表面隔开，以在所述前表面和所述电路板之间构成间隙。进一步提供撬具，所述撬具的尖端可插入所述间隙中，以将所述电路板从所述灯座中撬出。

在一个说明性实施例中，第一孔径和第二孔径形成于电路板内，设置成与灯座中的相应第一孔径和第二孔径相对，并且第一电导体针和第二电导体针穿过电路板和灯座的相应第一孔径和第二孔径，以向LED提供电力。第一电引线和第二电引线连接到第一触针和第二触针，并且布设在邻近灯座的背表面的位置。提供针固定器（pin retainer），其以可释放的方式安装到灯座的背表面，以将针和引线固定在适当位置。

使用根据各说明性实施例构建的设备，壁灯可完全在工厂中进行组装，方法是将电路板位于适当位置的灯座扣入挂壁式挤压件13中，随后将位于适当位置的邻近线路盖扣入所述挤压件中。因此，在本领域中，只有单件组件需要附接到墙壁或其他表面。此方法提供了简化的安装过程，与本领域中需要组装两个或两个以上挤压部分的现有系统相比，该安装过程据估计可节省大约20%到25%的人工成本。

附图说明

现将结合附图更详细地描述各说明性实施例，在附图中：

图1为挂壁式灯的说明性实施例的透视图；

图2为图1所示灯的分解透视图；

图3为图1所示灯的局部截面透视图；

图4为图1所示灯的单件挤压部件的端视图；

图5为图1所示灯的固定器部件的透视图；

图6为灯座部件实施例的后方透视图；

图7为灯座实施例的正面透视图；

图8为图7所示灯座的局部仰视图；

图9为描绘电路板移除工具的应用的局部正面透视图；

图10为进一步描绘图9所示工具的使用的局部透视图；

图11到图15为示意性地描绘根据说明性实施例的将线路盖或灯座插入到挂壁式挤压件中的步骤的端视图；

图16和图17为描绘接线盒部件的透视图；

图18为替代接线盒实施例的透视图；

图19为描绘可对光的截止进行精确控制的实施例的侧面示意图；以及

图20和图21为描绘根据说明性实施例安装壁灯部件的平面图。

具体实施方式

如图所示，壁灯11包含单件挂壁式挤压件13以及单件灯座15。在一个实施例中，挂壁式挤压件由硬质PVC制成，且灯座为ABS塑料模制部件。替代实施例中可使用多种其他材料。

单件挂壁式挤压件13包含垂直的后部安装表面17，所述安装表面大体平坦，从而以贴合方式邻接平整的邻近垂直壁。后部安装表面17的内表面19具有位于其中的相应安装孔14、16（图1），以及从该内表面中延伸的第一突起21和第二突起23（图3）。第一突起21和第二突起23构成狭槽25，用于容纳灯座挤压件15的下部舌片27。第二突起23具有形成于其端部的向下倾斜的唇或斜坡24。

如图2和图3进一步所示，在后部安装表面17的顶部形成有灯罩31，所述灯罩包含：第一水平延伸的平坦部分33；第二平坦部分34，其与第一水平的平坦部分33一体形成并从中向下倾斜；以及第三平坦部分36，其与第二部分34一体形成并以第二角度向下倾斜。在一个说明性实施例中，第一角度和第二角度分别与垂线成55度和20度。

如图3所示，在护罩31的内部形成有向下延伸的垂直突起35和水平突起37。垂直突起35和水平突起37经成形和尺寸调整以构成上部狭槽38，所述狭槽内安装灯座15的上部舌片39。位于灯座15的上部舌片39与下部舌片27之间的是一体形成的大体平坦表面41。一对一体形成的灯座舌片43、45从前表面41延伸，并且设置成垂直于所述前表面。

舌片43、45和矩形的下唇48可固定电路板51（图1），所述电路板安装一个或多个LED 53。相应的大体三角形的侧遮光罩44、46位于电路板51的相对侧上，并且相应的矩形下边缘遮光罩54、48、52（图2、图7）沿着灯座15的下边缘形成。

在一个实施例中，电路板51可为11/2英寸长，并且安装3个LED53。在另一个实施例中，电路板51可安装单个的3发射器20ma RGBLED。可使用多种额定功率的LED的多种其他组合。也可使用双电路系统，其中所有其他LED连接到两个变压器中的一个替代变压器上，从而确保在一个LED烧坏时仍能发光。

电力经由两根电源线63、65通过相应的触针67、69提供给LED53。这些针67、69穿过灯座15中的合适孔径70、72，并穿过电路板51中的相应孔71、73。针67、69由针固定器75固持在适当位置，所述针固定器具有相应的插脚76、78，所述插脚可与从灯座15的后表面81伸出的相应插脚77、79以卡扣方式配对。针固定器75可由注塑成型的塑料等制成。

还提供相应的相同线路盖91、93。它们各自包含：下部平坦表面95、97，其各自经成形、尺寸调整以及放置以安装到壁式挤压件13的下部狭槽25中；以及上部平坦表面99、101，其经成形、尺寸调整以及放置以安装到由护罩31内部上的突起35、37构成的上部狭槽38中。此类线路盖91、93可由注塑成型的塑料等形成。

图5进一步描绘电源线63、65与针固定器75连接的方式。具体而言，线63、65各进入并离开由针固定器75的插脚76、78的相应侧表面构成的导线孔。另外，侧面轮廓为矩形且截面为矩形的不导电细长突起80位于相应的导电触针67、69之间，从而使触针彼此绝缘并防止短路。

如图6所示，各电源线63、65进一步由相应的高度降低的边缘101、103支撑，所述边缘形成于键形物77、81的任一侧上。另外，各触针67、69在下侧由凸起表面或杆82支撑，在所示实施例中，所述凸起表面或杆具有矩形截面。由边缘101、103和杆82进行的支撑进一步放置触针67、69，以从表面41延长适当或所选的长度。

图7所示为第一凹口109和第二凹口111形成于灯座15的大体平整或平坦前表面41内的实施例。这些凹口109、111大体为矩形，且深度不变。凹口109、111适于在电路板51下方进行的焊接，同时使电路板51略高于表面41，从而形成间隙113，如图8所示。图8所示的间隙113尤其暴露于中心下边缘遮光罩表面48与相应邻近的下边缘遮光罩表面52、54之间的空间115、117。在各替代实施例中，不同形状的一个或多个凹口，或高于前表面41的平面的一个或多个表面可用以将电路板51与灯座15的前表面41隔开。

如图9和图10所示，间隙115、117允许将撬具121的尖端119插入每个间隙中，从而在需要时将电路板51撬起并从灯座15中撬出，以更换电路板。撬具121构建成类似于常规的螺丝刀，即其上形成有钩状的尖端119，以便于移除电路板51。之后，可插入更换电路板，方法是使触针67、69与更换电路板的电路板孔71、73对齐，然后向下按压更换电路板，直到扣入钩43、45内为止。

为安装根据各说明性实施例构建的壁灯单元，将电路板51和LED53处于适当位置的灯座15扣入壁式挤压件13内。随后，安装线路盖93、97，并且附接具有安装键形物（mounting tab）124、126的合适端盖121、122（图1）。然后，通过穿过孔14、16和键形物123、124插入的合适固定装置将挤压件13附接到墙壁或其他表面。接着，将电气连接器插上插头以接通电源。

图11到图15进一步描绘根据一个实施例的灯座15以及邻近的第一线路盖91和第二线路盖93扣入挂壁式挤压件13的方式，尤其描绘了第一线路盖91的插入。如图11所示，首先将线路盖91的上部平坦表面101插入到挂壁式挤压件13的上方内部狭槽38内。随后，使盖91的下部平坦表面97朝向第二内部突起23向下倾斜的平整表面24的尖端123旋转，并与所述尖端邻接（图12）。如图13和图14所示，然后，手动地使挤压件13的垂直壁沿箭头125的方向略弯曲，以便使所述垂直壁与下部平坦表面97的尖端128隔开，同时手动地将尖端128推上斜坡24，直到下部平坦表面97扣入狭槽25内为止，如图15所示，从而将线路盖91固定在挤压件13内的适当位置。灯座15采用类似方式扣入适当位置，方法是首先将平坦的上部舌片27插入到上方内部狭槽38中，使挤压件沿箭头125的方向弯曲，之后将下部的平坦舌片39扣入下部狭槽25中。

在一个实施例中，通过适当地选择材料并调整尺寸，可将线路盖97、99设计成增加挤压件13的结构刚度，从而有助于使所组合的结构保持在避免将LED 53暴露于正常视野所需的公差。在一个实施例中，线路盖97、99可由硬质PVC制成。

图16和图17所示为用于壁式灯具13的接线盒。如图所示，接线盒103、105、107包含相应的矩形底座109，其中相应的基脚111从每个底座109的下边缘水平伸出。相应的左盖113、中心盖115和右盖117通过螺钉或其他合适的紧固件121附接到底座构件109。盖113、115、117经成形以与邻近的挂壁式挤压件13的轮廓相匹配，从而使灯具的整个长度“L”上呈现出光滑无缝的前表面。提供冲出孔（kickout），例如118，以使穿过接线盒盖117的端部的电力馈电进入。在一个实施例中，接线盒可由锌基压铸合金3（Zamak 3）等压铸锌合金制成。

图18所示为替代的键形物和狭槽配合接线盒实施例，其中位于底座构件120的顶部边缘上的键形物114接合形成于盖构件115的顶部边缘上的狭槽118。键形物116进一步与邻近的挂壁式挤压件13的侧边缘重叠，并且使底座构件120与挤压件13对齐。

图20所示为“左”接线盒113的使用。在所示应用中，变压器127位于剧院放映室129内，并且电力电缆131穿过前壁133并进入接线盒113，其中电缆131连接到壁灯11的电缆，在说明性应用中，所述壁灯的电缆布置为标准的八英尺长。“接合物”135连接在第一个八英尺部分11与第二个八英尺部分11之间，这两部分各附接到侧壁139上。在图21中，电力电缆143从，例如，剧院侧壁141的中间位置离开，在这种情况下使用中心接线盒115。

使用根据各说明性实施例构建的设备，壁灯11可完全在工厂中进行组装，方法是将电路板51位于适当位置的灯座15扣入挂壁式挤压件13中，随后将位于适当位置的邻近线路盖91、93扣入挤压件13中。因此，在本领域中，只有单件组件需要附接到墙壁或其他表面。此方法提供简化的安装过程，与本领域中需要组装两个或两个以上挤压部分的现有系统相比，该安装过程据估计可节省大约20%到25%的人工成本。

所述构建的另一个优点是，可对LED灯，例如，53所发射的光进行完全控制（positive control），从而在正常情况下顾客看不到灯的底部。图19进一步描绘了各说明性实施例促进的精确光控制。为提供有效的光控制，需要将尺寸“D₁”的公差保持在+/-0.005英寸，从而确定光的截止点以及光通道或光传输弧a₁的大小。提供单件挤压件13和其他结构特征，以及“修剪”特征会使D₁的公差保持在所需值。根据修剪特征，在挤压过程中，单件挤压件15的遮光罩部分31的端部会形成多余量的材料301。然后，对部分301进行精确的机械修剪可将D₁的公差保持在所需的+/-0.005英寸。

所属领域的技术人员将认识到，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可以对上述实施例的多种调整和修改进行配置。因此，应了解，在随附权利要求书的范围内，可使用具体说明之外的方式来实践本发明。

Claims (13)

1.一种壁灯设备，其包括：

挂壁式挤压件，所述挂壁式挤压件具有垂直的后部安装表面以及水平延伸的遮光罩，所述垂直的后部安装表面具有垂直内壁，所述水平延伸的遮光罩终止于端部边缘处；

第一突起和第二突起，所述第一突起和第二突起从所述垂直的后部安装表面的垂直内壁延伸并构成第一狭槽；

第三突起和第四突起，所述第三突起和第四突起在所述遮光罩的内表面上位于所述端部边缘和所述垂直内壁之间并构成第二狭槽；

灯座，所述灯座具有上部舌片和下部舌片，所述上部舌片经成形和尺寸调整以安装在所述第二狭槽中，所述下部舌片向内突出以安装在所述第一狭槽中；以及

电路板，所述电路板安装在所述灯座的前表面上，并且携载一个或多个LED。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述遮光罩包括：水平延伸的第一平坦部分；第二平坦部分，所述第二平坦部分与所述第一平坦部分一体形成并从所述第一平坦部分以第一角度向下倾斜；以及第三平坦部分，所述第三平坦部分与所述第二平坦部分一体形成并从所述第二平坦部分以第二角度向下倾斜。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，平行于所述第二平坦部分的线及平行于所述垂直的后部安装表面的线成55度，且平行于所述第三平坦部分的线及平行于所述垂直的后部安装表面的线成20度。

4.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括相应的侧遮光罩，所述侧遮光罩置于所述电路板的相对侧上。

5.根据权利要求4所述的设备，其进一步包括沿着所述灯座的下边缘形成于所述侧遮光罩之间的多个遮光罩。

6.根据权利要求4所述的设备，其进一步包括用于将所述电路板与所述灯座的所述前表面隔开以在所述前表面与所述电路板之间构成间隙的构件。

7.根据权利要求6所述的设备，其中所述构件包括第一凹口和第二凹口。

8.根据权利要求7所述的设备，其进一步包括撬具，所述撬具的一部分能够插入所述间隙中，以便将所述电路板从所述灯座中撬出。

9.根据权利要求1所述的设备，其中所述灯座经成形和尺寸调整以扣入所述挤压件中，其中所述上部舌片位于所述第二狭槽中，所述下部舌片位于所述第一狭槽中。

10.根据权利要求2所述的设备，其中所述第三平坦部分制造成具有延伸过长端，所述延伸过长端随后被修剪到避免将所述LED暴露于正常视野所需的公差。

11.根据权利要求9所述的设备，其中所述挤压件制造成具有位于所述水平延伸的遮光罩上的延伸过长端，所述延伸过长端随后被修剪到避免将所述LED暴露于正常视野所需的公差。

12.根据权利要求9所述的设备，其进一步包括：

所述电路板中的第一孔径和第二孔径，所述第一孔径和第二孔径设置成与所述灯座中的相应第一孔径和第二孔径相对；以及

第一电导体针和第二电导体针，所述第一电导体针和第二电导体针穿过所述电路板和所述灯座的相应第一孔径和第二孔径。

13.根据权利要求12所述的设备，其进一步包括：

第一电引线和第二电引线，所述第一电引线和第二电引线连接到所述第一电导体针和第二电导体针，并且布设在邻近所述灯座的背表面的位置；以及

针固定器，所述针固定器以可释放的方式安装到所述背表面，以将所述针和所述引线固定在适当位置。