CN107532781A - 具有改进的照明部的灯具 - Google Patents

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Abstract

灯具(10)包括配装部(12)、控制模块(14)和照明部(16)，其中，配装部构造成用于连接至外部电力源，控制模块(14)安装在配装部上并且构造成用于接收来自配装部(12)的电力，照明部(16)以可移除且间隔开的方式安装在控制模块(14)上并且电连接至控制模块(14)以使得能够提供发光。照明部(16)包括由透明或半透明材料制成的中空体(22)并且包括由中空本体(22)承载并且具有多个光源(26a、26b)特别是多个LED的中间元件(24)。中空体(22)包括面向中间元件(24)的轴向贯通腔(23)。通过所述灯具(10)，可以获得能够根据照明或设计要求来构造的发光分布。

Description

具有改进的照明部的灯具
技术领域
本发明涉及灯具。
背景技术
本领域普遍已知的灯具配备有LED或者具有低功耗，并且包括构想成用于根据电力开始发射光的可更换装置。
灯具通常包括配装部、控制模块和照明部，其中，配装部构造成连接至外部电力源，控制模块安装在配装部上并且构造成从配装部接收电力，照明部安装在控制模块上并且电连接至控制模块使得能够提供发光。照明部包括由透明或半透明材料制成的中空体。
发明内容
本发明一个目的是提供一种下述灯具：该灯具能够克服现有技术的缺点，同时制造起来既简单又经济。
根据本发明，该目的和其他目的通过具有在所附独立权利要求中阐述的技术特征的灯具来实现。
要理解的是，所附权利要求是本发明的以下详细描述中提供的技术教示的组成部分。特别地，所附从属权利要求限定了本发明的一些优选实施方式，所述优选实施方式包括一些可选的技术特征。
参照在本文中作为非限制性示例描述并示出的实施方式，本发明提供了若干可选和优选的优点。
例如，根据本发明的另外的有利方面，灯具可以被设计成重量更轻同时在能耗和发光方面具有较高的效率。
此外，根据另外的有利方面，该灯具允许——取决于光源的安装构型——通过根据需要引导和定向光源来限定照明场。根据其他有利方面，灯具可以制成可拆卸的并且可以通过使用再循环或可再循环材料(例如生物塑料)来制造，除此之外，这种灯具还可以具有令人愉快的符合人体工学的和可定制的设计。
根据以下具体参照附图通过非限制性示例的方式提供的详细描述，本发明的其他特征和优点将变得明显，附图被总结如下。
附图说明
图1是根据本发明的说明性实施方式的灯具的立体图。
图2是图1中示出的灯具的分解立体图。
图3是先前附图中示出的灯具的局部截面图。
图4是先前附图中示出的灯具的俯视图。
图5至图9是根据本发明的三个不同实施方式的成对的视图，其中每对视图包括立体纵向截面图和示意图，示出了不同的灯具和能够从不同的灯具获得的照明场。
图11和图12是根据本发明的优选实施方式实现的另一个灯具的三个立体图。
具体实施方式
具体参照附图，附图标记10整体上表示根据本发明的一个示例性实施方式构造的灯具。
具体参照图1，灯具10包括配装部12，该配装部12构造成用于连接至由外部电力源例如市电通常通过电源插座来供电的灯具保持结构。灯具10还包括控制模块14，该控制模块14安装在配装部12上并构造成用于接收来自配装部12的电力。此外，灯具包括照明部(或灯泡)16，该照明部16安装在控制模块14上并且电连接至控制模块14以使得能够提供发光。
在图2中更详细地示出的实施方式中，配装部12具有周缘为螺纹型的外螺纹13，以被插入到灯座中的对应的互补内螺纹中，从而与外部电力源建立电连接。特别地，配装部12用作适于电连接至用作凹连接元件的灯座的凸连接元件。
在所示实施方式中，控制模块14包括容纳控制电路特别是印刷电路板20的壳体18。
特别地，壳体18机械地连接至配装部12，从而支承配装部12并将配装部12连接至照明部16。印刷电路板20构造成以本领域技术人员已知的方式电连接至配装部12，以能够接收由外部电力源提供的电力。
优选地，壳体18包括杯形部17a，在杯形部17a上可以叠置有配装部12并且加宽部17b从杯形部17a横向延伸，加宽部17b的内部也是中空的。
特别地，壳体18还设置有闭合部17c，该闭合部17c固定至加宽部17b的顶部(例如拧至闭合部17c)。
特别地，印刷电路板20容纳在由壳体18限定的腔内。在所示实施方式中，所述腔由壳体18的部分17a、17b和17c限定并封闭。
作为示例，壳体18(特别地，其部分17a、17b和17c)由塑料材料例如通过注射模制制成。优选地，壳体18由例如来自玉米纤维素的可生物降解的塑料制成。
在所示实施方式中，印刷电路板20可以(以本领域技术人员已知的方式)对在其输入端处接收的通常是来自市电的交流电的电力进行转换，以输出直流电。特别地，印刷电路板20具有与壳体18的轴向或纵向截面大致互补的形状。
在所示实施方式中，照明部16包括中空体22，该中空体22由透明或半透明材料(或者可以由可见光范围内的发射光穿过的任何材料)制成并且固定至控制模块14。
在所示的实施方式中，如下面将更详细地解释的，中空体22是能够可逆地拆卸的。特别地，中空体22包括可以沿轴向安装方向可逆地联接在一起的第一半壳22a和第二半壳22b。替选地，中空体22也可以以其他方式构造，例如构造为一个整体件。
更具体地，第一半壳22a和第二半壳22b适于：在其彼此抵接并且沿轴向方向被推动更靠近时，借助于卡扣联接件在其周缘处配对。有利但不是必须的，联接件经由紧靠的侧向表面的叠置而起作用，所述侧向表面以一个表面在另一表面上的方式彼此靠近并且被推动直到相互机械干涉发生为止，这产生了确保侧向表面之间稳定连接的约束。
在所示实施方式中，中空体22具有特别地居中定位的轴向贯通腔23。优选地，轴向贯通腔23由第一半壳22a和第二半壳22b各自的中央边缘来限定。
特别地，中空体22具有大致圈形或“环形”的形状。
特别地，照明部16还包括由中空体22承载的中间元件24。有利但不是必须的，中间元件24的形状大致是盘形的。
如下面将更详细地描述的，中间元件24具有多个光源，特别是具有多个LED。
有利但不是必须的，多个光源布置在中间元件24的周缘上。
在所示实施方式中，中空体22中的轴向贯通腔23面向中间元件24，特别是朝向中间元件24的大致中央部分。
特别地，轴向贯通腔23被中间元件24横向穿过。
优选地，多个光源包括多个侧向光源26a，所述多个侧向光源26a横向地特别是径向地被朝向中空体22的外侧引导并且电连接至印刷电路板20。在所示实施方式中，侧向光源26a从中间元件24的外部横向地特别是径向地固定至环形表面。
在所示实施方式中，光源的布局设计成使得由光源发射的光束的总和组合在一起将产生使得实现尽可能接近360°分布的发射，即尽可能为“球形”的发光(除了背部黑暗区域，如参照图5更详细地示出和描述的)。
在所示实施方式中，侧向光源26a是大致点状的类型，并且在中间元件24的外环形表面上横向地特别是径向地均匀分布。由每个侧向光源26a产生的光束被横向地或径向地朝向中间元件24并且因此朝向中空体22的外侧引导。特别地，由侧向光源26a发射的光束径向远离中间元件24并且因此远离中空元件24的纵向轴线发散。
优选地，侧向光源26a包括多个LED。特别地，每个LED的表面面向中间元件24并且因此面向中空体22的外侧。关于此点，必须指出的是——如下文将变得明显——LED可以定位或倾斜成使得根据需要定向光并使光发生漫射。
例如，光源26与印刷电路板20之间的电连接可以以本身已知的方式借助于来自壳体18并进入中空体22的电缆或导电轨(未示出)来建立。
优选地，多个光源包括多个轴向光源26b，所述多个轴向光源26b朝向中空体22的外侧轴向会聚并且电连接至印刷电路板20。在所示实施方式中，轴向光源26b固定至中间元件24的至少一个环形表面。
轴向光源26b是大致点状的类型，并且均匀分布在中间元件24的所述环形表面上，在所示实施方式中，所述环形表面用作散热器。
特别地，轴向光源26b设置在中间元件24的周缘上。
在所示实施方式中，固定有轴向光源26b的环形表面以从周缘稍微向内突出的方式倾斜。因此，由轴向光源26b发射的光束将朝向灯具10的纵向轴线轴向地会聚。
如关于侧向光源26a所描述的，轴向光源26b包括多个LED。因此，为了简洁起见，应参考对这些特征进行的上述描述。
在所示实施方式中，中间元件24朝向中空体22的内部横向地特别是径向地突出。特别地，中间元件24通过由中空体22限定的轴向贯通腔23至少部分地暴露于空气。
在所示实施方式中，中间元件24以大致“夹置”的方式设置并保持在两个半壳22a与22b之间，特别地两个半壳22a和22b的内部边缘27a和27b处。
特别地，中间元件24包括位于大致中央位置的散热结构28。在所示实施方式中，散热结构28——使其至少一部分——面向轴向贯通腔23。
优选地，中间元件24具有例如由塑料材料(特别是酰胺)的膜制成的基板30。在所示实施方式中，塑料材料的膜由化学名称为聚(4,4'-氧联二苯基-均苯四酰亚胺)(poly(4,4’-oxydiphenylene-pyromellitimide))的聚亚酰胺(Kapton)制成。
基板30位于固定有侧向光源26a和/或轴向光源26b的径向外部位置。
对于本领域技术人员明显的是，散热结构28的构型不论灯具10在安装至灯座时的位置和取向如何均能够有利地散热。特别地，不管照明部16是向上还是向下取向，散热性能将保持基本不变。
在所示实施方式中，基板30例如胶合(或以其他方式固定)至散热结构28的内部。
优选地，散热结构28具有以太阳辐射(sunburst)形式横向地或径向地向外延伸的大致枝状形状。在所示实施方式中，散热结构28包括多个以太阳辐射形式布置的散热片，所述散热片横向地、特别是径向地向外突出。每个散热片包括近端延伸部28a和从近端延伸部28a开始的远端分叉或分枝部28b。
在所示实施方式中，近端延伸部28a朝向中央环32径向地向内会聚。
在所示实施方式中，散热结构28由具有高导热性的材料例如诸如铝的金属制成。作为替代，散热结构28可以由基于导热聚合物的塑料或陶瓷制成。
在所示实施方式中，半壳22a和22b以可移除的方式连接至中间元件24。这使得灯具10、特别是该灯具10的照明部16更容易拆卸，由此便于灯具10中容纳的部件的修理、更换、再循环和分离。
在图2和图3中可以清楚地看到，特别地，在组装过程期间，半壳22a、22b的邻接边缘27a、27b横向地叠置在中间元件24上。例如，邻接边缘27a、27b叠置在散热结构28上，特别地轴向地抵接远端分叉或分枝部28b。在所示实施方式中，由半壳22a、22b限定的环形腔包围侧向光源26a和轴向光源26b(侧向光源26a和轴向光源26b例如由相应的基板30支承)。
作为示例，半壳22a、22b由塑料材料例如通过注射模制制成。优选地，半壳由例如来自玉米纤维素的可生物降解的塑料制成。
在具体参照图10至图12示出的实施方式中，中间元件24、壳体18和控制电路(特别是印刷电路板20)以可移除的方式将照明部16机械地和电气地连接至控制模块14。
优选地，中间元件24和壳体18彼此经由卡扣联接件以可移除的方式机械地连接。更优选地，壳体18包括倾向于弹性地打开的多个附件33，所述多个附件33可以以可移除的方式插入到中间元件24中。作为替代，该布置可以相反。
特别地，附件33由壳体18承载，并且可以以可移除的方式插入到所述中间元件24的中央部分例如由中间元件24承载的中央环32中。
优选地，中间元件24和控制电路20彼此借助于插头/插座类型的电连接器以可移除的方式电连接。更优选地，控制电路20和中间元件24包括多个连接突出部36，所述多个连接突出部36的形状与形成在中间元件24中的连接座35的形状互补。作为替代，该布置可以相反。
特别地，连接突出部35由控制电路20承载并从壳体18突出。连接座35形成在中间元件24的中央部分例如中间元件24的中央环32中。
可选地，连接突出部36可以具有彼此不同的形状。每个连接突出部36只能联接至一个相应的连接座35。仅作为示例，图10至图12示出了具有如下形状的一对突出部36，其中，该对突出部36中的一个突出部具有大致正方形的截面，而另一个突出部具有大致圆形的截面。当然，连接座35相应地被示出为一对孔，其中，该对孔中的每一个孔具有选择性地与成形突出部36中的任一个匹配的截面。
特别地，附件33由壳体18的顶部(例如通过部分17c)承载。
优选地，中央环32设置有多个轮辐34，并且附件33适于插入限定在轮辐34与中央环32之间的孔中，以便弹性地抵靠所述孔打开，从而实现所述卡扣联接件。
有利地，由于附件33与中央环32之间的联接，因此也可以实现机械连接。在这种情况下，电连接将不需要电缆，这将借助于插头/插座类型的电连接器来建立，如前所述。
在上述附图中示出的实施方式中，中间元件24包括用于将侧向光源26a和/或轴向光源26b电连接至连接突出部36的导电轨38。优选地，导电轨38沿着散热结构28(特别是沿着该散热结构28的分枝部)形成。例如，导电轨38相对于连接座35径向地向外延伸。
参照图5，以虚线示意性地示出了借助于前述附图中所示的灯具10获得的照明场。在将灯具10安装在该灯具10的灯具保持结构中的情况下，照明场将包括下述部分：
-由于侧向光源26a，被横向地引导并至少部分地朝向配装部12“向后”引导的照明；以及
-由于轴向光源26b，被远离配装部12“向前”引导特别是朝向中空体22的纵向轴线会聚的轴向照明。
这提供了除了不需要照射的由灯具保持结构所占据的区域之外基本上全都定向在灯具10周围的照明。
参照图6，示出了根据本发明的灯具的替选实施方式。与前面所示实施方式不同，灯具10包括用于使配装部12远离控制模块14移动的间隔件50。
此外，在该实施方式中，不存在轴向光源(但是轴向光源可以包括在其他变型中)。
具体参照图7，多个侧向光源26a可以发射横向地发散的照明场。特别地，多个侧向光源26a的照明场被横向地和“向后”即朝向配装部12引导。在该实施方式中，照明场也由虚线示出。
在本实施方式中，侧向光源26a布置在倾斜的环形表面上，并沿着配装部12的方向轴向地渐缩。
参照图8，示出了根据本发明的灯具的另外的替选实施方式。
与前面示出的实施方式不同，不存在侧向光源(但是侧向光源可以最终包括在其他变型中)。
具体参照图9，多个轴向光源26b被轴向地“向前”即远离配装部12引导。在本实施方式中，照明场也由虚线示出。
当然，在不偏离本发明的原理的情况下，实施方式和实现细节的形式在不背离所附权利要求中陈述的本发明的范围的情况下可以与在本文中通过非限制性示例的方式所描述和所示出的实施方式和实现细节有很大不同。
例如，与所示实施方式不同，散热结构和环的基板可以制成一个部件，这当然是通过使用具有适当导热性质的材料，以便促进因为光源的照明动作而需要的冷却。特别地，环可以全部由金属例如铝制成。
具体地，根据环由导热材料制成的实现方式的变型，可以在不需要印刷电路板或其他元件的情况下将LED直接焊接至环。
所示实施方式在照明部中仅包括一个环。然而，对于本领域技术人员将明显的是，在替选实施方式中，照明部可以包括彼此在轴向方向上分别间隔开的多个这样的环。在另外的实现方式的变型中，可以想到使用彼此轴向地间隔开的多个环，其中，透明的中间环形结构在环之间耦合至相邻的环，如对中空体的半壳所述。换言之，可以设计以多个环与多个中间环形结构交替的方式沿着轴向方向延伸的照明部的模块化结构。
在所示实施方式中，环的轴线基本上与中空体的纵向轴线对准。然而，在另外的实现方式的变型中，环可以相对于中空体的纵向轴线设置在倾斜平面上。
在另外的实施方式的变型(未示出)中，半壳22a、22b还可以具有除了附图中呈现的形状之外的形状，形成具有可以实际上随意地被改变的几何结构和几何形状的中空体22。
其他变型实施方式(未示出)可以仅包括多个轴向光源26b和多个侧向光源26a中的一者。特别地，控制发光的电路可以配置为能够分别向多个轴向光源26b或多个侧向光源26a供电。还可以包括以下构型，其中，所述电路可以向多个轴向光源26b和多个侧向光源26a两者供电。
在另外的实现方式的变型中，可以想到创建以下套件，其中，灯具10包括具有配装部12和控制模块14的单个组件和如前述实施方式中示出的那样实现的多个不同的照明部16，所述照明部16单独地并以可移除的方式安装至控制模块14并且所述照明部16之间可以互换。这些照明部16可以具有不同的形状和尺寸。特别地，所述照明部16中的每一个可以具有侧向光源26a和/或轴向光源26b的不同布置，例如提供完全沿轴向方向远离配装部12引导的照明、或同时轴向地和径向地引导的照明、或沿两个相反方向——即远离配装部12和朝向配装部12——的轴向照明。以这种方式通过包括配装部12和控制模块14的单个标准化组件，可以简单地通过选择和安装最适合用户需求的照明部16来改变照明部16(并且特别是中空体22)的照明形状或效果；这将大大地降低更换和修理灯具10产生的成本。

Claims (10)

1.一种灯具(10)，包括：
-配装部(12)，所述配装部构造成用于连接至外部电力源；
-控制模块(14)，所述控制模块安装在所述配装部上并且构造成用于接收来自所述配装部(12)的电力；以及
-照明部(16)，所述照明部安装在所述控制模块上并且电连接至所述控制模块(14)以使得能够提供发光，所述照明部(16)包括由透明或半透明材料制成的中空体(22)；
所述灯具(10)的特征在于：所述照明部(16)包括中间元件(24)，所述中间元件由所述中空体(22)承载并且具有多个光源(26a、26b)特别地是多个LED，所述中空体(22)具有至少部分地面向所述中间元件(24)的轴向贯通腔(23)。
2.根据权利要求1所述的灯具，其中，所述轴向贯通腔(23)居中地限定。
3.根据权利要求1或2所述的灯具，其中，所述轴向贯通腔(23)被所述中间元件(24)横向地穿过。
4.根据前述权利要求中任一项所述的灯具，其中，所述中空体(22)是大致圈形或“环形”的。
5.根据前述权利要求中任一项所述的灯具，其中，所述中空体(22)包括能够沿轴向方向联接在一起的一对的半壳(22a、22b)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的灯具，其中，所述中间元件(24)以大致“夹置”的方式设置并保持在所述一对的半壳(22a、22b)之间，特别地设置并保持在所述一对的半壳的内边缘(27a、27b)处。
7.根据前述权利要求中任一项所述的灯具，其中，所述多个光源(26a、26b)设置在所述中间元件(24)的周缘处。
8.根据前述权利要求中任一项所述的灯具，其中，所述多个光源包括以下各者中的至少一者：
-多个侧向光源(26a)，每一个侧向光源构造成用于发射横向地或径向地发散穿过所述中空体(22)的光束；以及
-多个轴向光源(26b)，每一个轴向光源构造成用于发射轴向地会聚穿过所述中空体(22)的光束。
9.根据前述权利要求中任一项所述的灯具，其中，所述中间元件(24)包括散热结构(28)，所述散热结构位于大致中央位置中并且至少部分地面向所述轴向贯通腔(23)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的灯具，其中，所述照明部(16)和所述控制模块(14)通过所述中间元件(24)例如借助于卡扣联接件和/或电连接器以可移除的方式机械地和/或电气地连接。
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