JP3194070U - 照明モジュール用の着脱可能なウィンドーフレーム - Google Patents

Abstract

【課題】照明モジュール用の着脱可能なウィンドーフレームを提供する。【解決手段】照明モジュール１００は、発光エレメントのアレイと、少なくとも１つの開口を規定するハウジング１０４と、前記ハウジングの前記開口から選択的に着脱可能なウィンドーフレームとを含む。前記ウィンドーフレームは、フレーム１１０と、前記フレームに操作可能に固定されるウィンドー１１２とを有する。発光エレメントのアレイは、前記ハウジング内に位置されている。前記ウィンドーフレームは、前記照明モジュールの前記ハウジングから選択的に着脱可能または交換可能である。前記ウィンドーフレームは、前記フレームと、前記フレームに操作可能に固定された前記ウィンドーの一部との間に位置されたガスケットを含む。いくつかの例において、前記ガスケットは、ダイカットされた膨張ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）ガスケットである。【選択図】図１

Description

発光ダイオード（LEDs）やレーザーダイオードのような固体発光体（solid-state light emitter）は、紫外線（UV）硬化プロセスのような硬化プロセス中、伝統的なアーク灯を使用するよりもいくつかの利点を有している。固体発光体は、一般的に、伝統的なアーク灯よりも、低電力で動作し、熱をあまり発せず、高品質の硬化物を作製し、高い信頼性を有する。いくつかの改良は、固体発光体の効果と効率を改善する。

例えば、固体発光体は、ウィンドーを通って、ハウジングや筐体内から光を発する。固体発光体はそれらに対応するアーク灯よりもあまり熱を発しないが、固体発光体から発せられた温度はとても高くなっている。これらの高い温度は、時間とともに、固体発光体の部品に損傷を引き起こす。発せられた光が通るウィンドーのような部品は、時々、高い温度の影響により、または、デバイスの使用または乱用により、破壊または粉々にされる。

別の実施例において、固体発光体は、ハウジングのいくつかの部分に固定される（たいてい、ＵＶ硬化接着剤のような強力な接着剤によってなされる）ウィンドーを通って、ハウジングや筐体内から光を発する。このＵＶ硬化接着剤プロセスの永久的な性質のために、壊れたウィンドーや使いつくされたウィンドーを交換することは、困難でかつ時間がかかる。また、そのようなウィンドーを交換するために、しばしば、生産地や他の修理地に全システムを送る必要がある。これは、ユーザーにとって、かなり長い時間の稼働停止、コスト増および計画の遅延につながっている。

従来の固体発光体は、ウィンドーの耐久性やウィンドーを修理または交換するために要求される稼働停止時間に対処していない。

一つのアプローチとして、発光モジュールが提供される。発光モジュールは、発光エレメントのアレイと、少なくとも一つの開口を規定するハウジングと、ハウジングの開口から選択的に着脱可能なウィンドーフレームとを有する。ウィンドーフレームは、フレームと、フレームに操作可能に固定されたウィンドーとを有する。発光エレメントのアレイは、ハウジング内に位置されている。ウィンドーフレームは、発光モジュールのハウジングから、交換可能であり、または選択的に着脱可能である。ウィンドーフレームは、フレームと、フレームに操作可能に固定されたウィンドーの一部との間に位置されたガスケットを含む。いくつかの実施例において、ガスケットは、ダイカットされた膨張（die-cut expanded）ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）ガスケットである。

このように、ウィンドー、ハウジング、ウィンドーフレームはすべて、部品の簡単な修理および／または交換ができるように、着脱可能に結合されている。加えて、ガスケットは、ハウジングとウィンドーフレームとの熱膨張によって引き起こされるウィンドーへのストレスを低減する。さらに、ガスケットはまた、ウィンドーフレームからウィンドーに伝達する熱の量を低減する。それによって、ウィンドーの熱分解の可能性を低減している。

図１は、着脱可能なウィンドーフレームを含む照明モジュールの実施形態を示す。

図２は、ハウジングから分離された着脱可能なウィンドーフレームを有する図１に示される照明モジュールを示す。

図３は、図１および２に示される着脱可能なウィンドーフレームの斜視図を示す。

図４は、図３に示される着脱可能なウィンドーフレームの実施形態の拡大図を示す。

図５は、図３の５−５線に沿った、着脱可能なウィンドーフレームの断面図を示す。

図６は、図３の６−６線に沿った、着脱可能なウィンドーフレームの断面図を示す。

図７は、図３の７−７線に沿った、着脱可能なウィンドーフレームの断面図を示す。

図８は、図３の８−８線に沿った、着脱可能なウィンドーフレームの断面図を示す。

図９は、発光モジュールのウィンドーフレームを交換する方法を示す。 図１〜８は、およそのスケールで描かれているが、所望であれば、他の関連する寸法が使用されてもよい。

図１と図２は、光硬化プロセスに使用される照明モジュールの実施形態を示す。照明モジュール１００は、紫外線（UV）照明モジュールである。具体的に、一つの実施例において、ＬＥＤｓのアレイは、１０ナノメートル（ｎｍ）から４００ｎｍの範囲の光を発する。しかしながら、それは他の波長の範囲であってもよい。照明モジュール１００は、いずれの環境に適用されてもよく、特別な材料を硬化するための所望の波長の光を発するいずれの固体発光エレメントを使用してもよい。

図１と図２で示される例において、照明モジュール１００は、ＵＶ硬化照明モジュール１００である。そのＵＶ硬化照明モジュール１００は、開口１０６を規定するハウジング１０４内に位置された発光ダイオード（LEDs）のアレイ１０２を含む。ＬＥＤｓのアレイは、複数のＬＥＤｓを含む。そのＬＥＤｓは、一つの例において、一列に並んだ（inline）構成で配置されている。しかしながら、それは他の適切なＬＥＤ配置であってもよい。例えば、ＬＥＤｓは、格子状に配置されてもよい。ＬＥＤｓのアレイ１０２は、前面１７０を含む。図に示されるように、前面１７０は平面である。しかしながら、他の前面形状であってもよい。例えば、前面は凸面または凹面であってもよい。ＬＥＤｓのアレイ１０２は、照明モジュール１００のウィンドー（１１２）フレーム１０８から離間している。当然のことながら、ＬＥＤｓのアレイ１０２は熱を発する。ＬＥＤｓのアレイ１０２とウィンドーフレーム１０８が分離していると、ＬＥＤアレイによって発せられた熱によるウィンドーフレームの熱分解の可能性を低減する。ＬＥＤｓのアレイ１０２は、ＬＥＤアレイによって発せられた熱によるハウジングの熱分解の可能性を低減するために、照明モジュール１００のハウジング１０４の少なくとも一部から離間されている。

ハウジング１０４は、ＬＥＤｓのアレイ１０２を部分的に囲む少なくとも４つのサイド（sides）１７２を含む。このように、ＬＥＤｓによって発せられた光は、照明モジュール１００内のウィンドー１１２の外に向けられる。ハウジングの４つのサイド１７２は、ＬＥＤｓのアレイ１０２から等距離離間されている。しかしながら、他の実施例において、ハウジングのサイドとＬＥＤｓのアレイ１０２との間のスペースは、変化してもよい。加えて、ハウジング１０４の４つのサイド１７２は、示された例において、略平面である。しかしながら、４つのサイド１７２は他の形状であってもよい。

ウィンドーフレーム１０８は、ハウジング１０４の開口１０６から着脱可能であり、ウィンドーフレーム１０８のいずれかの部分が損傷し、交換する必要がある、または、修理またはクリーニングの必要があるとき、交換可能である。ハウジング１０４は、適切なハウジング１０４であり、所望の形状とサイズで具体化することができる。ハウジング１０４は、適切な材料を含む。

また、図１と図２の照明モジュール１００は、発光エレメント１０２によって発せられた熱の結果として、とても高い温度に到達する。伝統的な照明モジュールにおいて、ウィンドーフレームは、のり、セメントまたは他のタイプの接着剤によってフレームに取り外せないように固定されたウィンドーを含む。図３と図４は、それぞれ、ウィンドーフレーム１０８の実施形態を示す斜視図と分解図である。ウィンドーフレーム１０８は、フレーム１１０と、フレーム１１０に固定され、フレーム１１０から着脱可能なウィンドー１１２とを含む。ウィンドー１１２はフレーム１１０から着脱可能であるから、ウィンドー１１２は、それが摩耗しまたは損傷したとき、簡単に交換できる。こうして、伝統的な照明モジュールのウィンドーより修理時間を短くすることができる。図４に示すように、ウィンドー１１２は、第１のサイド１７４と、第２のサイド１７５とを含む。第１のサイド１７４（例えば、前面）は、照明モジュール１００の外表面である。第２のサイド１７５（例えば、背面）は、照明モジュール１００の内表面である。図に示されるように、第１、第２のサイド（１７４と１７５）は平面である。しかしながら、第１のサイドと第２のサイドは、他の形状であってもよい。

再び図１に戻って、照明モジュール１００は、照明モジュール１００のハウジング１０４に固定された着脱可能なウィンドーフレーム１０８を含む。図２は、照明モジュール１００のハウジング１０４から取り外されたウィンドーフレーム１０８を示す。この照明モジュール１００の例において、ウィンドーフレーム１０８は、接続エレメント１１４によってハウジング１０４に固定されている。接続エレメント１１４は、ある実施形態において、ハウジング１０４と異なる材料を含む。例えば、接続エレメント１１４は高分子材料を含んでもよく、ハウジング１０４は金属を含んでいてもよい。またはそれらは逆の場合であってもよい。しかしながら、他の例において、接続エレメント１１４とハウジング１０４は、類似する材料を含んでいてもよい。スクリュー孔１１６は、ハウジング１０４のスクリュー孔１１７と合わせられる。そして、ハウジング１０４に接続エレメント１１４（と、この例においてウィンドーフレーム１０８の全体と）を操作可能に固定するために、合わせられたスクリュー孔１１６と１１７にスクリュー１１８が嵌められている。

図３と図４とを参照すると、スクリュー１１９は、それぞれ、接続エレメント１１４にフレーム１１０を固定するために、フレーム１１０と接続エレメント１１４とにおけるスクリュー孔１２１と１２３とに嵌められている。スクリュー１１９は、ウィンドー１１２の第１のサイド１７４および／または第２のサイド１７５に対して平行な方向で、スクリュー孔１２１の中に嵌められている。しかしながら、他の例において、スクリューの他の方位が使用されてもよい。

加えて、スクリュー１２０は、接続エレメント１１４に規定されたスクリュー孔１１５に嵌められている。スクリュー１２０は、ウィンドー１１２の第１のサイド１７４および／または第２のサイド１７５に対して直交する方向で、スクリュー孔１１５の中に嵌められている。しかしながら、スクリューの方位は他の方位であってもよい。加えて、スクリュー１２０は、示される例において、ハウジング１０４の外表面１７６に位置していない。当然のことながら、スクリューは、修理や置換などのために、ウィンドー１１２とフレーム１１０とを簡単に除去できるようにしている。

図８は、組み立てられたウィンドーフレーム１０８の断面図を示す。そのウィンドーフレーム１０８において、スクリュー１２０は、スクリュー孔１１５に嵌められている。また、スクリュー１１９は、スクリュー孔１２１とスクリュー孔１２３とを操作可能に固定するために、フレーム１１０におけるスクリュー孔１２１と、接続エレメント１１４におけるスクリュー孔１２３とに嵌められている。

いくつかの例において、照明モジュール１００のウィンドーフレーム１０８は、図４に示されるように、フレーム１１０に固定されたウィンドー１１２の一部とフレーム１１０との間に位置されたガスケット１２２を含む。この例において、ウィンドー１１２は、伝統的な照明モジュールに一般的に見られるように、取り外せないように接着されていない、または、別の方法でフレーム１１０に付着されていない。むしろ、ウィンドー１１２とフレーム１１０とはともに固定されている。ガスケット１２２は、図５〜図８に示されるように、フレーム１１０に操作可能に固定されたウィンドー１１２の一部とフレーム１１０との間に位置されている。そして、ガスケット１２２は、互いに固定された、ウィンドー１１２の一部と、フレーム１１０の一部との間でインターフェースとして作用する。ガスケット１２２は、いくつかの例において、膨張材料を含む。照明モジュール１００の温度は、その使用中、上昇や降下をするので、フレーム１１０は、その膨張材料によって膨張や収縮をする。これは、フレーム１１０で通常使用される多くの材料（例えば、アルミニウム）に自然に生ずることである。

以前の照明モジュールにおいて、ウィンドーはフレームと同程度に膨張および収縮しない（または全くしない）比較的フレキシブルな材料を含んでいる。これらの伝統的な照明モジュールにおいて、ウィンドーとフレームは、互いにとり外せないようにかつ直接に接着されている。また、それらは互いに熱に応答して膨張および収縮する異なる能力を有するので、フレームの膨張と収縮は、ウィンドーとフレームとの間のインターフェースに過剰なストレスを与える。そのインターフェースに与えられたストレスは、プロセスにおいて、ウィンドーがフレームから壊れて外れ、損傷する可能性を引き起こし、および／または、ウィンドーを粉々にする可能性を引き起こす。

図４は、照明モジュール１００の分解図を示す。開示された照明モジュール１００の膨張性ガスケット１２２は、図４に示される。膨張性ガスケット１２２は、伝統的な照明モジュールの構成と比較して、フレームが膨張するとき、ウィンドー１１２と別に膨張するフレーム１１０がウィンドー１１２に伝達される力の量を大きくするようにまたは低減するように、膨張性フレーム１１０と、低膨張性（または膨張しない）ウィンドー１１２との間にインターフェースを提供する。照明モジュール１００の開示された例において、照明モジュール１００は使用中熱くなるので、フレーム１１０は膨張する。膨張性ガスケット１２２は、ウィンドー１１２とフレーム１１０とが互いに対して移動することができるようにしている。また、膨張性ガスケット１２２は、ガスケット１２２それ自身がウィンドー１１２に力を直接伝達するよりむしろ、フレーム１１０の膨張に合わせるように膨張および／または伸びるとき、フレーム１１０の膨張を「吸収する」。そのような構成は、ウィンドー１１２の強度を保ち、ウィンドー１１２の損傷や摩耗を防止する。これは、ウィンドー１１２の寿命を延ばし、照明モジュール１００を維持する全体コストを下げる。また、ガスケット１２２は、ハウジング１０４からウィンドー１１２に伝達される熱の量を低減する。それによって、ウィンドーの熱分解の可能性を低減している。ガスケット１２２は、図示された例において、長方形の形状である。さらに、ガスケット１２２は、フロントサイド１７７と、バックサイド１７８とを含む。フロントサイド１７７は、照明モジュール１００が組み立てられた時、マッチング部１４０と直面する。バックサイド１７８は、照明モジュール１００が組み立てられた時、ウィンドー１１２と直面する。このように、ガスケット１２２は、照明モジュール１００が組み立てられた時、ウィンドー１１２の外延に延在している。

いくつかの実施形態において、フレーム１１０はアルミニウムであり、ウィンドー１１２はガラスである。しかしながら、別の例において、ウィンドーは高分子材料を含んでいてもよく、および／または、フレーム１１０はスチールを含んでいてもよい。発光エレメント１０２は光を発し、熱を発生するので、フレーム１１０におけるアルミニウムは、自然に膨張する。ガラスウィンドー１１２は、熱に応答するかなり小さい膨張率を有し、アルミニウムフレーム１１０と同じレベルの膨張を維持することができない。本質的に、ガスケット１２２は、アルミニウムフレーム１１０と、ガラスウィンドー１１２との間でフレキシブルなインターフェースとして作用する。そのガスケット１２２は、アルミニウムフレーム１１０が膨張し、ガラスウィンドー１１２が膨張しない（または、アルミニウムフレーム１１０の膨張のレベルに対してゆっくり膨張する）ときに得られる力を「吸収する」。

また、膨張ガスケット１２２の存在は、ウィンドー１１２とフレーム１１０が互いに操作可能に固定されているとき、それらの間に液密性を提供する。多くのＵＶ硬化アプリケーションは、照明モジュール１００を使用する。これは、種々の洗浄液および洗浄溶媒で繰り返し洗浄される必要がある。例えば、照明モジュール１００は、インクのＵＶ硬化中に使用される。硬化プロセス中、インクは、ウィンドー１１２上に時々堆積し、液体洗浄剤で洗浄される必要がある。洗浄剤がウィンドーまたはウィンドーを拭く布に直接付与されると、液体は、伝統的な照明モジュールにおいて、ウィンドーとフレームとの間のインターフェースを介して照明モジュールのハウジングに侵入する。しかしながら、図４に示される照明モジュール１００において、ガスケット１２２は、ウィンドー１１２とフレーム１１０との間に液密性またはインターフェースを提供する。なぜなら、それは、疎液性材料（liquid-phobic material）含み、フレーム１１０とウィンドー１１２の両方に固定されるからである。液密性は、液体がハウジング１０４の内部に侵入することを防止し、その中に配置された電子機器に損傷を与えることを防止する。

いくつかの例において、膨張ガスケット１２２は、フレキシブルで、膨張性で、疎水性の材料であるポリテトラフルオロエチレン（PTFE）を含む。ＰＴＦＥガスケット１２２の膨張性は、ウィンドー１１２は変化しないまま（または比較的安定したまま）であるが、フレーム１１０が膨張することを許容する。ＰＴＦＥガスケット１２２の膨張性は、液体がフレーム１１０とウィンドーとの間のインターフェースでハウジング１０４の中に侵入することを防止する。ＰＴＦＥはまた、耐摩耗性を有し、ＵＶ光に対する耐性を有している。これは、ＰＴＦＥが、発光エレメント１０２を含む照明モジュール１００に含まれるガスケット１２２にとって優れた材料であることを示している。そのような発光エレメント１０２は、ＵＶ光を含む、ある波長（または波長の範囲）の光を発する。他の例において、ガスケット１２２は、高分子材料、ゴム（例えば、合成ゴム、天然ゴム）、エラストマー材料などを含む。

照明モジュール１００に侵入する液体の可能性を低減することは（例えば、防止することは）、ハウジング１０４内に配置された電子機器を完全な状態に維持し、照明モジュール１００全体の信頼性を改善する。膨張ガスケット１２２に関し、照明モジュール１００の部品間の全てのインターフェースまたは継ぎ目は、液体がハウジング１０４の内部に侵入する可能性やハウジング１０４内の電子機器や他のエレメントに損傷を引き起こす可能性がある。照明モジュール１００のハウジング１０４に侵入する液体の可能性を低減するために（例えば、防止するために）、接続エレメント１１４が、図３〜８に示されるように、一方の表面１４６のウィンドーフレーム１０８に固定され、反対表面１４８のハウジング１０４に固定されている。接続エレメント１１４は、ウィンドーフレーム１０８とハウジング１０４との間のインターフェースとして作用し、液体がハウジング１０４に侵入することを防止するように、ハウジング１０４とウィンドーフレーム１０８とを共に固定する。接続エレメント１１４は、ハウジング１０４に結合されていてもよい。

接続エレメント１１４を有さない例において、ウィンドーフレーム１０８とハウジング１０４とは、互いに直接に固定され、それらの間に一つの継ぎ目を作る。接続エレメント１１４を含む例において、接続エレメント１１４は、図１、５、６に示されるように、２つの継ぎ目（インターフェース）１５０、１５２を作製する。一つは接続エレメント１１４とウィンドーフレーム１０８との間の第１の継ぎ目１５０、もう一つは接続エレメント１１４とハウジング１０４との間の第２の継ぎ目１５２である。追加的なインターフェースまたは「継ぎ目」があると、液体がハウジング１０４の内部に侵入することとを防止する。また、ハウジング１０４に侵入する液体により複雑化された経路を提供することによって、内部部品を損傷または破壊することを防止する。継ぎ目またはインターフェースを重ねることは、ハウジング１０４に侵入する液体に対してより大きな保護を提供する。常時ではないが、時々、接続エレメント１１４と、ハウジング１０４およびフレーム１１０との間のインターフェース１５０、１５２は、それぞれ、単純な直線経路よりむしろ、重なっている角部または他のエッジを含む。それらは、照明モジュール１００の外部から内部へのより複雑化された経路を構成する。接続エレメント１１４は、これらの例において、ウィンドーフレーム１０８とハウジング１０４との両方とは別個のエレメントである。

液体がハウジング１０４の内部に侵入することを防止する、開示された照明モジュール１００の別の目的は、フレーム１１０の外表面１２８よりむしろ内表面１２６に位置された保持エレメント１２４にある。保持エレメント１２４は、ウィンドー１１２とフレーム１１０を共に固定する。これらの内部保持エレメント１２４はまた、邪魔なハードウェア照明モジュール１００の外表面１２８上に位置されている）の量を低減するという点で、照明モジュール１００のために別の利益を実現し、照明モジュール１００の滑らかな全体外観を作る。

例えば、図３〜５に示される照明モジュール１００のウィンドーフレーム１０８は、ウィンドー１１２とフレーム１１０とを共に固定する複数の保持エレメント１２４を含む。保持エレメント１２４は、フレーム１１０の内表面１２６に固定され、フレーム１１０に対してウィンドー１１２を固定する。この特別な例において、保持エレメント１２４は、ウィンドー１１２のエッジで、または、エッジ近くでフレーム１１０に固定されたステンレススチールクリップである。図５に示されるように、ステンレススチールクリップ１２４は、フレーム１１０の内表面１２６から離れて、フレーム１１０に対してウィンドー１１２を堅く固定するためにウィンドー１１２のエッジに延在している。

例となる照明モジュール１００は、図３、４、６、７に示されるように、関連保持エレメントを含む。その関連保持エレメントにおいて、タブ１３０は、フレーム１１０と一体的に形成され、フレーム１１０から離れて延在している。それにより、ウィンドー１１２のエッジが位置される空間１３２を規定する。タブ１３０は、示された例において湾曲している。曲面は、製造、修理および交換中、ウィンドー１１２の摩耗の可能性を低減する。しかしながら、タブは、他の形状であってもよい。

図４に示されるように、クリップ１２４とガスケット１２２とは、ウィンドー１１２に対して互いに反対側に位置されている。したがって、ウィンドー１１２は、クリップ１２４とガスケット１２２との間に位置されている。このように、ハウジング１０４とフレーム１１０とに対するウィンドー１１２の位置は、必要であれば、固定されていてもよい。

クリップ１２４は、フレーム１１０において、クリップ固定器具１７９に着脱可能に結合されている。図５は、２つのクリップ１２４と、対応するクリップ固定器具１７９との側面図を示す。図５に示すように、クリップ１２４は、クリップ固定器具１７９の開口にスライドされる。クリップの湾曲部１８０は、クリップとクリップ固定器具の位置を固定するために、クリップ固定器具のサイドに横力を働かせる。横軸が対照のために示される。クリップ１２４は、いくつかの例において、アルミニウムのような金属を含む。

図３、４、６、７に戻って、ウィンドー１１２のエッジが空間１３２内に位置されると、タブ１３０は、ウィンドー１１２がフレーム１１０から分離することを防止する。図７に示されるように、タブ１３０は、ウィンドー１１２の側面に沿って延在し、ウィンドーの一部に直面して接触する。横軸が対照のために示される。図６に示されるように、ウィンドー１１２は、タブ１３０とガスケット１２２との間に位置されている。図３と４に示される照明モジュール１００において、フレーム１１０は、タブ１３０と、フレキシブルなステンレスクリップ１２４とを含む。そのステンレスクリップ１２４は、ウィンドー１１２の外延で、互いに離間した種々の位置で、ウィンドー１１２をフレーム１１０に操作可能に固定する。図５は、ウィンドー１１２とフレーム１１０とを（ウィンドー１１２とフレーム１１０との間に位置されたガスケット１２２と）ともに固定または挟み込むステンレススチールクリップ１２４の断面図を示す。

図６は、フレーム１１０と一体的に形成されたタブ１３０を示すウィンドーフレーム１０８の断面図を示す。ウィンドー１１２のエッジは、フレーム１１０とタブ１３０との間に規定されたスペース１３２内に位置されている。タブ１３０は、フレーム１１０にウィンドー１１２を操作可能に固定するための固定された保持メカニズム（rigid retaining mechanism）として作用する。タブ１３０は、フレーム１１０にウィンドー１１２を適度に固定するための主要な（第１）保持メカニズムとして作用するステンレススチールクリップ１２４に対して、補助的（第２）である。これは一例であり、部品は別の構成を採ってもよい。図７は、タブ１３０の別の実施形態を示す。図３に示されるウィンドーフレーム１０８の例は、上述された（両実施形態の複数のステンレススチールクリップ１２４と複数のタブ１３０）３つの保持メカニズムの全てを含む。

ウィンドー１１２で使用された材料の強度は、照明モジュール１００の信頼性に影響を与える。上述したように、図１〜８で示される例において、ウィンドー１１２はガラスを含み、フレーム１１０はアルミニウムを含む。また、照明モジュール１００は、使用中に熱を発し、フレーム１１０が熱により膨張および収縮することを引き起こす。膨張と収縮プロセスは、ガラスウィンドー１１２にせん断力と他の力を付与する。ガラスは、アルミニウムと比較してフレキシブルな材料ではない。したがって、ウィンドーは、この膨張および収縮プロセス中、アルミニウムフレーム１１０が収縮すると同程度に収縮しない。しかしながら、ガラスの厚さが大きくなると、より大きいせん断力と他のストレスを維持するためにガラスの能力を向上させる。いくつかの実施形態において、ガラスは、ウィンドー１１２の少なくともいくつかの部分で、少なくとも２．７５ｍｍの厚さを有する。適切な厚さのいずれのガラスが使用されてもよい。

例えば、照明モジュール１００は、ガラスウィンドー１１２を含む。そのガラスウィンドー１１２は、図５〜８に示されるように、第１の表面１３６上の座部（seat）１３４と、その反対表面である第２の表面１３８上の平滑表面（例えば、平面）とを含む。座部１３４は、ガラスウィンドー１１２の第１の表面１３６の外延に延在し、フレーム１１０のマッチング部１４０と嵌合する。すなわち、「切り込まれた」ガラスウィンドー１１２は、図５〜８に示されるように、ガラスウィンドー１１２の第１の表面１３６の外延に延在する階段形状を含む。したがって、ガラスウィンドー１１２外側部は、ウィンドーの内側部よりも薄い厚さを有する。外側部は、内側部を取り囲んでいる。

加えて、図５と６に示されるように、マッチング部１４０は、ガスケット１２２を受け取るように内表面１２６から凹没している。これにより、作成、修理および／または交換作業中、照明モジュールの所望の位置にガスケットを簡単に整列させることができる。したがって、ガラスウィンドー１１２に固定されるフレーム１１０の部分は、階段状または「切り込まれた」マッチング部１４０を含むように形成されている。そのようなマッチング部１４０は、それらがともに固定されたとき、ガラスウィンドー１１２の切欠き部または座部１３４とぴったりと合わさる。そのような構成において、ガラスウィンドー１１２の中心部１４２（ガラスウィンドー１１２の外延に延在する座部１３４によって取り囲まれた部分）は、ウィンドー１１２（例えば、ガラスウィンドー）の切欠き部または座部１３４の厚さよりも大きい厚さを有する。これは、中心部１４２を座部１３４よりも強くさせる。したがって、ウィンドー１１２は、均一な厚さを有していない。しかしながら、ウィンドー１１２は、他のウィンドー１１２形状であってもよい。平面または切りかかれていないガラスウィンドーにおいて、ウィンドー１１２は、全体が薄く、切りかかれたガラスウィンドーよりももろく、損傷や摩耗を受けやすい、均一な厚さであってもよい。ウィンドー１１２の中心部１４２の例は、少なくとも２．７５ミリメートル（ｍｍ）の厚さを有する。しかしながら、中心部１４２は他の厚さであってもよい。例えば、中心部１４２の厚さは、２．７５ｍｍよりも小さくてもよい。

図８は、接続エレメント１１４にフレーム１１０を固定し、ハウジング１０４に接続エレメント１１４を固定するスクリュー１２０、１１９の断面図を示す。スクリュー１２０は、スクリュー１１９に対して直交するように配置されている。しかしながら、スクリュー１２０は、他の関連する位置に配置されていてもよい。ハウジング１０４に接続エレメント１１４を操作可能に固定するスクリュー１２０は、上述されている。スクリュー１１９は、フレーム１１０の側面１５６から接続エレメント１１４にフレーム１１０を固定する。この構成は、フレームの前面１５８がスクリュー孔（または他の保持機構）なしに固体材料であることを意味する。これは、フレーム１１０の前面１５８が、使用後または使用中、あるいは液体にさらされた後または液体にさらされている間、洗浄されるとき、ハウジング１０４に侵入しそうな液体の量を低減する。

上述したように、開示された照明モジュールの多くのエレメントは、ウィンドーフレームまたはその部分の交換を伝統的な照明モジュールに比較してより簡単にする。

図９は、照明モジュールのウィンドーフレームを交換する方法９００を示す。方法９００は、図１〜８に対して上述された照明モジュールのウィンドーフレームを交換および／または製造するために使用される。それはまた、別の適切なウィンドーフレームと照明モジュールを交換および／または製造するために使用されてもよい。

９０２で、方法は、少なくとも１つの開口を規定するハウジングを製造する工程を含む。９０４で、方法は、ハウジング内で発光エレメントのアレイを位置決めする工程を含む。次に、９０６で、方法は、ハウジングの開口から選択的に着脱可能なフレームと、フレームに操作可能に固定されたウィンドーとを含むウィンドーフレームを組み立てる工程を含む。９０８で、方法は、ハウジングの開口内にウィンドーフレームを操作可能に固定する工程を含む。９１０で、方法は、ハウジングの開口からウィンドーフレームを除去する工程と、ウィンドーフレームを交換用ウィンドーフレームと交換する工程とを含む。交換用ウィンドーフレームは、ハウジングの開口から着脱可能な交換用フレームと、交換用フレームに固定された着脱可能な交換用ウィンドーとを含む。

開示された照明モジュールの一つのウィンドーフレームを交換する一つの方法は、開口を規定するハウジングを製造する工程と、適切な状態でハウジング内の発光エレメントのアレイを位置決めする工程とから始まる。ハウジングは、適切な材料の中から適切な方法で製造される。上述された方法で組み立てられたウィンドーフレームは、ハウジングの開口内に操作可能に固定されている。ウィンドーフレームは、着脱可能であり、それが損傷され摩耗すると交換される。例えば、図１と２に示された照明モジュールは、それぞれ、照明モジュールのハウジングに固定され、ハウジングから除去されたウィンドーフレームを示す。また、ウィンドーとフレームとは、互いから着脱可能である。これは、ウィンドーが摩耗また損傷されるとウィンドーを簡単に交換することを可能にする。

開示された照明モジュールの多くの利点が説明された。しかしながら、ここに開示されていない付加的な利点は、この開示を読む当業者にとって明らかである。また、開示された照明モジュールのいくつかのエレメントは、適切な置換エレメントに交換されてもよい。例えば、上述された保持エレメントは、適切な機械的コネクターを含んでいてもよい。以上、光硬化プロセスの方法および装置の特別な実施形態を指摘するために説明したが、そのような特別な実施形態は、次の特許請求の範囲に記載されることを除いて、本考案の範囲を限定する意図ではない。

Claims (15)

1. 発光エレメントのアレイ（１０２）と、
   少なくとも１つの開口（１０６）を規定するハウジング（１０４）と、
   前記開口から着脱可能なウィンドーフレーム（１０８）と、を含む照明モジュール（１００）であって、
   前記発光エレメントのアレイは、前記ハウジング内に位置され、
   前記ウィンドーフレームは、フレーム（１１０）と、前記フレームに固定される着脱可能なウィンドー（１１２）と、を含むことを特徴とする照明モジュール。
2. 前記ウィンドーフレームは、前記フレームと、前記フレームに操作可能に固定される前記ウィンドーの一部との間にガスケット（１２２）をさらに含み、
   前記ガスケットは、液密性を形成するために前記フレームに固定されている請求項１に記載の照明モジュール。
3. 前記ガスケットは、ダイカットされた膨張ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）ガスケットを含む請求項２に記載の照明モジュール。
4. 前記ウィンドーは、少なくとも２．７５（ｍｍ）の厚さを有するガラスを含む請求項１に記載の照明モジュール。
5. 前記ウィンドーは、前記ウィンドーの外延に沿って延在する座部（１３４）を含み、
   前記座部は、前記フレームのマッチング部と嵌合される請求項１に記載の照明モジュール。
6. 前記ウィンドーフレームは、前記ウィンドーの前記座部と、前記フレームの前記マッチング部との間にガスケット（１２２）をさらに含む請求項５に記載の照明モジュール。
7. 前記ウィンドーは、少なくとも１つの保持エレメントで前記フレームに固定されている請求項１に記載の照明モジュール。
8. 前記保持エレメントは、少なくとも一つのステンレススチールクリップ（１２４）と、タブ（１３０）とを含む請求項７に記載の照明モジュール。
9. 前記ウィンドーは、第１の内表面と、それに反対の第２の外表面とを含み、
   前記ウィンドーは、前記ウィンドーの前記座部に前記フレームの前記マッチング部を押圧するように、前記第１の内表面上で前記ウィンドーと接触する前記少なくとも１つの保持エレメントで前記フレームに固定されている請求項７に記載の照明モジュール。
10. 前記フレームに固定される第１の表面と、前記ハウジングに固定される第２の表面とを含む接続エレメント（１１４）をさらに含む請求項１に記載の照明モジュール。
11. 前記接続エレメントは、前記フレームと別個である請求項１０に記載の照明モジュール。
12. 照明モジュールのウィンドーフレームを交換する方法であって、
    少なくとも一つの開口（９０２）を規定するハウジングを製造する工程と、
    前記ハウジング（９０４）内に発光エレメントのアレイを位置決めする工程と、
    前記ウィンドーフレームを組み立てる工程と、
    前記ハウジング（９０８）の前記開口内に前記ウィンドーフレームを操作可能に固定する工程と、を含み、
    前記ウィンドーフレームは、
    前記ハウジングの前記開口から選択的に着脱可能なフレームと、
    前記フレーム（９０６）に操作可能に固定されたウィンドーと、を含むことを特徴とするウィンドーフレームを交換する方法。
13. 前記ハウジングの前記開口から前記ウィンドーフレームを除去する工程と、
    前記ウィンドーフレームを交換用ウィンドーフレームに交換する工程と、をさらに含み、
    前記交換用ウィンドーフレームは、
    前記ハウジングの前記開口から着脱可能な交換用フレームと、
    前記交換用フレーム（９１０）に固定された着脱可能な交換用ウィンドーと、を含む請求項１２に記載のウィンドーフレームを交換する方法。
14. 前記ウィンドーフレームは、ダイカットされた膨張ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）ガスケットを含み、
    前記ポリテトラフルオロエチレンガスケットは、前記フレームと、前記フレームに固定された前記ウィンドーの一部との間に位置されている請求項１２に記載のウィンドーフレームを交換する方法。
15. 前記ウィンドーは、少なくとも２．７５（ｍｍ）の厚さを有するガラスを含む請求項１２に記載のウィンドーフレームを交換する方法。

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