CN103797641A - 具有射频天线的照明设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种照明设备（1）。该照明设备包括布置在所述照明设备的底座（2）处的光源（7），所述光源具有主要向前发射方向（12）。该照明设备还包括配置成接收用于控制所述照明设备的信号的射频（RF）天线（10）以及布置成将来自所述光源的光横向和向后反射的反射器（9）。所述射频天线被布置在所述反射器处。本发明的有利之处在于改进了所述照明设备的射频接收。
Description
技术领域
本发明总体而言涉及可以通过射频（RF）信号远程控制的照明设备的领域。
背景技术
照明设备的远程控制提供使用便利，例如，可以远程打开和关掉光并且可以以某种其他方式远程地调暗或调整光强度水平。用于照明设备的远程控制的技术是射频信号，其有利之处在于可以在角落周围和通过墙壁来控制照明设备。在将射频天线布置在照明设备中时，需要考虑照明设备是否有些部分潜在地遮蔽射频信号。基于LED的照明设备通常包括用于冷却LED和驱动电子器件的金属散热器，该散热器通常也形成用于照明设备的底座和框架。将射频天线放置在散热器中的缺点在于：由导电材料（金属）制成的散热器屏蔽（或遮蔽）射频天线，由此大大减少在照明设备处的射频接收。
WO 2010/140136展示基于LED的照明设备，其中射频天线被布置在距离散热器至少2 mm处，从而允许宽射频通信角同时使得散热器能够足够大以确保有效冷却。
发明内容
就以上问题而言进行了本发明。本发明的一个目标在于提供对上述发信号技术和先前技术的替代。更具体来说，本发明的一个目标在于提供具有改进的射频通信能力的照明设备。
本发明的这些和其他目标通过具有在独立权利要求中限定的特性的照明设备来实现。本发明的优选实施例的特征在于从属权利要求中所阐述的特性。
因此，根据本发明，提供一种照明设备。该照明设备包括：布置在照明设备底座处的至少一个光源，该光源具有主要向前发射方向；和配置成接收用于控制照明设备的信号的射频天线。该照明设备进一步包括布置成将来自光源的光横向地和向后（相对于主要向前发射方向）反射的反射器。另外，射频天线被布置在反射器处（例如，在反射器所形成的空腔顶部、沿该空腔或在该空腔中）。
术语“主要向前方向”意味着与光源的光轴平行并且朝向远离光源的方向。清楚地说，反射器可以具有即使在存在具有不平行的向前方向的多个光源时也允许向后-横向反射的形状。
本发明是基于这样的构想：在适配成改进照明设备的发光强度分布的反射器处布置用于照明设备的远程控制的射频天线。因此，反射器用作用于射频天线的支架，由此将射频天线支撑在距离照明设备底座的足够距离处。由于射频天线与布置有驱动电子器件、散热器或任何其他潜在干扰或屏蔽部件的底座在空间上分离开，所以改进了照明设备的射频接收。改进的射频接收也提供射频通信所需功率的减少。另外，射频天线对照明设备的照明图案（或光分布）具有减少的影响，因为射频天线可以布置成使其不遮蔽或以任何其他方式影响来自光源的光。例如，天线可以布置在反射器的不受照明侧上。相反，照明设备的光分布由反射器和光源限定。事实上，射频天线可以对照明设备的外观具有减少的影响，因为其可以隐藏在反射器中。
另外，本发明的有利之处在于：可以无需特别考虑射频控制来设计散热器，由此使得能够对于射频产品与非射频产品使用相同的散热器设计，这减少了制造成本。因此，在本发明的情况下，散热器设计与射频天线无关。根据本发明的一个方面，除了射频天线本身以外，可以使用相同设计来制造一个具有射频天线而一个不具有射频天线的两个照明设备。
另外，本发明的有利之处在于：允许照明设备的底座和框架（或外壳）完全由金属制成，由此对于该照明设备实现改进的热性能。因此，底座或框架都无需部分地由塑料制成以允许在射频天线处的射频信号接收。
本发明的有利之处还在于：反射器在允许清楚的射频通信的同时提供改进的光全向传播，由此照明设备的光分布更像白炽光源的光分布。具体来说，在基于LED的照明设备中，光源提供在向前方向比横向和向后方向具有更高光强度的直射光。在本发明的情况下，来自光源的光被引导成使得横向和向后方向上的光强度增加。在本发明的情况下，增加了射频通信角，同时该照明设备的发光强度分布更加均匀。
根据本发明的一个实施例，反射器可以从底座延伸（基本上在向前方向上），这有利之处在于射频天线与底座之间的任何实体通信可以被反射器覆盖（或隐藏）（相对于来自光源的光）。因此，减少了这种实体通信对光分布的影响。另外，可以将多个光源围绕反射器布置在底座处，由此提供更均匀的发光强度分布。
在本发明的一个实施例中，照明设备可以进一步包括布置成在射频天线与底座之间传输信号的有线通信线路，诸如电缆，这有利之处在于促进了射频天线与底座中的驱动电子器件之间的通信。另外，有线通信线路可以从底座开始沿反射器延伸。有线通信线路可以例如布置在反射器限定的、与光源分离的内腔室内，这有利之处在于反射器隐藏有线通信线路以避开来自光源的光。
在本发明的一个实施例中，射频天线可以布置在反射器的背离光源的一侧处，由此减少了射频天线对来自光源的光的反射的影响。
在本发明的一个实施例中，反射器可以朝向底座逐渐变细，这有利之处在于其增加横向和向后的光强度，由此改进光的全向传播（或照明分布的均匀性）。
在本发明的一个实施例中，照明设备可以进一步包括其中含有光源的罩壳，其中罩壳和反射器一起限定光混合腔室。罩壳提供对光源和反射器的保护，由此使得照明设备更加耐用。优选地，罩壳是至少部分地透明或毛面的（漫射的）。另外，光混合腔室可以是环形（或圆环）形状的，由此反射器的反射表面优选地限定环形形状的径向内/上侧，并且罩壳限定环形形状的径向外侧。上面布置有光源或多个光源的底座上的表面可以构成罩壳的更远的边界部分。在一个实施例中，反射器可以从底座向上延伸到罩壳，由此进一步改进横向和向后的光分布。
根据本发明的一个实施例，用于驱动光源的驱动电子器件可以布置在底座中、与位于反射器处的射频天线远离。这减少驱动电子器件通过电磁场干扰射频通信的风险。
在本发明的一个实施例中，底座可以包括用于冷却布置在底座处的部件（诸如光源及其驱动电子器件）的散热器，由此改进照明设备的热性能同时减少散热器干扰射频通信的风险。散热器可以由金属制成，因为其与射频天线在空间上分离。
本发明的其他目标、特性和优点将在学习以下详细披露、附图以及附属权利要求时变得显而易见。本领域技术人员认识到，本发明的不同特性可以组合以产生除下文或权利要求中描述的实施例之外的实施例。
附图说明
现在将参照展示本发明的一个实施例的附图来更详细描述本发明的这个和其他方面。
图1展示根据本发明的一个实施例的照明设备；以及
图2是图1中的照明设备的分解图。
这些图是示意性的，不必按比例，并且通常仅展示阐明本发明所必需的部分，其中可以省略或仅提及其他部分。
具体实施方式
参照图1和2，将描述根据本发明的一个实施例的照明设备。
图1是照明设备1的部分截面图，并且图2是照明设备1的分解图。照明设备1包括底座2，该底座包括适配成布置在灯具中的端盖3（诸如螺旋底座）、散热器5和用于将端盖3连接到散热器5的壳体4（图2中示出）。壳体4可以用于将驱动电子器件（未示出）固定到底座2，并且散热器5可以布置成封闭（或围绕）驱动电子器件。底座2进一步包括布置在底座2的上端（与端盖3相对）处的散热器6。诸如LED的光源7布置在散热器6处。散热器6和散热器5适配成冷却光源7和驱动电子器件，并且优选地由具有良好导热性的金属制成。
在此实例中，光源7具有由图1中的箭头12指示的共同的主要向前发射方向。主要向前发射方向与照明设备1的光轴平行并且朝向远离底座2。在本申请中，主要向前发射方向限定照明设备的向前方向。
照明设备1进一步包括在向前方向上从底座2延伸的反射器9。反射器9朝向底座2逐渐变细以将来自光源7的光横向并且向后反射，从而增加那些方向上的光强度，由此为照明设备1提供更全向照明分布。罩壳8布置成与反射器9和底座2一起封闭光源7。罩壳8可以至少部分地透明并且可选地是漫射的以散射来自光源7的光。罩壳8和反射器9一起限定光混合腔室13，如图1中所示。优选地，光混合腔室13是环形的并且光源7布置成围绕反射器9均匀分布以提供均匀圆周光分布。反射器9向上延伸到罩壳8的上部（即，距离底座2最远的部分）。
在反射器9中，射频天线10被布置在印刷电路板（PCB）上。射频天线10适配成接收（并且可选地发射）用于控制照明设备1的射频信号。射频天线10可以布置在反射器9中、在反射器9的背离光源7的一侧上，即，在反射器9的不受照明（非反射）侧处。例如，射频天线10可以布置在反射器9的与光源7分离的内腔室中。另外，射频天线10优选地布置在反射器9的最远离底座2的末端处，这样使得其位于照明设备1内基本上尽可能远离包括可能干扰射频通信的金属和电子部件的底座2。射频天线10由反射器9和顶盖11封闭。与其中反射器布置在底座中的先前技术相反，根据本发明的本实施例的照明设备1的底座2无需部分地由聚合物或用于促进射频接收的任何其他非金属材料制成。相反，底座2的大部分可以由相对便宜并且提供照明设备1的改进的热性能的金属制成。
射频天线10被布置成通过有线通信线路14与底座2中的驱动电子器件通信，如图1中所示。有线通信线路14在反射器9内（即，与光混合腔室13分离）从射频天线PCB延伸并且穿过散热器6到达包括在散热器5中的驱动电子器件。
在替代实施例（未示出）中，反射器可以不从底座延伸，而是被成形为布置在罩壳的与底座相对的顶部中的凸盖。有线通信线路随后可以例如沿罩壳内部向下延伸到底座或者穿过反射器与底座之间的空间自由延伸。
虽然已经描述了具体实施例，但是本领域技术人员将理解，在如随附权利要求中所限定的范围内，各种修改和替代是可想象的。例如，本发明不仅可以应用在基于LED的照明设备中，而且可以应用在具有高冷却需求的任何射频控制的照明设备中。
Claims (13)
1. 一种照明设备（1），其包括：
布置在所述照明设备的底座（2）处的光源（7），所述光源具有主要向前发射方向（12）；
配置成接收用于控制所述照明设备的信号的射频（RF）天线（10）；以及
布置成将来自所述光源的光横向地和向后地反射的反射器（9），
其中所述射频天线被布置在所述反射器处。
2. 如权利要求1所述的照明设备，其中所述反射器从所述底座延伸。
3. 如权利要求2所述的照明设备，其中多个光源围绕所述反射器布置在所述底座处。
4. 如权利要求1所述的照明设备，其进一步包括布置成在所述射频天线与所述底座之间传输信号的有线通信线路（14）。
5. 如权利要求4和2所述的照明设备，其中所述有线通信线路沿所述反射器延伸。
6. 如权利要求1所述的照明设备，其中所述射频天线布置在所述反射器的背离所述光源的一侧处。
7. 如权利要求1所述的照明设备，其中所述反射器朝向所述照明设备的所述底座逐渐变细。
8. 如权利要求1所述的照明设备，其进一步包括罩壳（8），该罩壳中含有所述光源，其中所述罩壳和所述反射器一起限定光混合腔室（13）。
9. 如权利要求8所述的照明设备，其中所述光混合腔室是环形形状的。
10. 如权利要求8所述的照明设备，其中所述反射器从所述底座向上延伸到所述罩壳，这样使得所述反射器的向前端点与所述罩壳的向前端点相遇。
11. 如权利要求1所述的照明设备，其中用于驱动所述光源的驱动电子器件布置在所述底座中。
12. 如权利要求1所述的照明设备，其中所述底座包括用于冷却布置在所述底座处的部件的散热器（5），所述部件诸如所述光源及其驱动电子器件。
13. 如权利要求12所述的照明设备，其中所述散热器由金属制成。
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