TWI727406B - 照明組件及用於照亮存儲單元的方法 - Google Patents

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Abstract

一種用於照亮存儲單元的抽屜的照明組件，存儲單元例 如是壁櫥或者工具箱。照明組件適於通過將照明組件聯接在存儲單元的可改裝的或者集成的特徵內的方式而聯接到存儲單元，以在容納空間(例如抽屜)被打開時將光引導到或者輻射到存儲單元的容納空間內。照明組件還可以照亮存儲單元的正面、側面、下面或者周圍區域。

Description

照明組件及用於照亮存儲單元的方法
本發明涉及存儲單元，更具體地，涉及存儲單元的容納空間和/或周圍的照明。
[相關申請案的交叉引用]
本申請要求於2018年8月23日提交的第62/721,957號美國臨時專利申請的優先權，其內容通過引用整體併入本文。
存儲單元經常用於具有的光亮導致容納空間(例如，抽屜的內部)變暗或者難以看清的地方。為了提高可視性，通常使用外部光源(例如，固定到存儲單元的頂面的燈具，或者用戶手持的手電筒)照射到容納空間內。然而，這種方案既麻煩又笨拙，因為燈對於接近存儲單元造成了阻礙，而手電筒束縛了用戶的手，這使得從存檔單元取出或者移除物體的任務變得更加困難。另外，由於燈的限制或者由於大型物體(投下遮擋抽屜的遠處的陰影)的存在而產生的陰影，容納空間的整個內部沒有被適當地 照亮。
本發明大體上包括與存儲單元集成的照明組件，該照明組件適於在打開容納空間時，通過將光引導到或者輻射到容納空間內來照亮存儲單元的容納空間，存儲單元例如是壁櫥或者工具箱。照明組件可以設置在容納空間的內部和/或設置在存儲單元的與容納空間相鄰的裝飾件(trim piece)上。可以使用多個開關元件、電源、傳感器(適於檢測抽屜打開事件或者其他事件，例如用戶的存在)、通信設備(communication ability)和/或邏輯控制電路來控制照明組件。
與現有技術的方案相對比，本文中描述的本發明的實施例包括更加完善的照明系統，在該照明系統中，集成的照明組件更好地照亮存儲單元的容納空間。另外，與現有技術的方案相對比，以這種方式實施的照明組件的控制，便於提供更多的切換選項並且易於製造和安裝。
在一實施例中，本發明大體上包括用於存儲單元的照明組件，存儲單元具有帶內部的容納空間。照明組件包括光源，光源適於設置在存儲單元的結構特徵的凹部中，並且當光源處於導通狀態時將光輻射向容納空間的內部。傳感器元件可操作地聯接到邏輯板並適於輸出指示感測事件的信號，開關可操作地聯接到邏輯板並適於響應於信號而被驅動以控制光源的導通狀態和關斷 狀態。
在另一實施例中，本發明大體上包括存儲單元，存儲單元具有帶內部的隔室。存儲單元包括結構特徵和照明組件。照明組件包括光源，光源設置在結構特徵的凹部中並且適於處於導通狀態或者關斷狀態，當處於導通狀態時，光源將光輻射向隔室的內部。照明組件還包括：傳感器元件，傳感器元件聯接到存儲單元並適於輸出指示感測事件的信號；開關，開關可操作地聯接到照明組件和傳感器元件，並且適於基於感測事件而被驅動以控制光的導通狀態和關斷狀態。
在另一實施例中，本發明大體地包括適於照亮存儲單元的容納空間的系統。該系統包括光源，光源設置在存儲單元的鄰近容納空間的結構特徵的凹部中，並且適於當光源處於導通狀態時，將光輻射向容納空間的內部。控制器與光源和電源操作地通信，並且適於使光源在導通狀態和關斷狀態之間切換。開關設置存儲單元上，並且適於被驅動以操作光源在導通狀態或者關斷狀態。傳感器元件適於輸出指示感測事件的信號，邏輯板與控制器、開關、傳感器元件和電源操作地通信，並且適於當傳感器元件輸出指示感測事件的信號時控制光源處於導通狀態。
在又一實施例中，本發明大體上包括照亮存儲單元的容納空間的內部的方法。該方法包括：當存儲單元在關閉狀態和打開狀態之間移動時，驅動設置在存儲單元上的開關，並且通過邏輯板接收來自傳感器元件的指示感測事件的第一信號。該方法還 包括：基於感測事件，通過邏輯板輸出第二信號，以引發控制器將光源從關斷狀態改變為導通狀態或者從導通狀態改變為關斷狀態，其中，光源設置在存儲單元的鄰近容納空間的結構特徵的凹部中。
100:照明組件
102:光源
104:電源
106:開關
108:傳感器元件
110:陣列
112:磁體
200:存儲單元
202:容納空間
204:凹部
206:裝飾件
208:圖案標記
210:頂面
212:鎖
214:蓋體
300:控制器
400:邏輯板
為了便於理解所要保護的主題，在附圖中示出了其的實施例。通過審閱附圖，當結合以下描述考慮時，所要保護的主題的結構、操作和很多優點應該是容易理解和意識到的。
圖1是根據本發明的實施例的聯接到存儲單元的照明組件的主視圖。
圖2是圖1的聯接到存儲單元的抽屜的底部的照明組件的局部仰視透視圖。
圖3是圖1的聯接到存儲單元的抽屜的側部的照明組件的俯視透視圖。
圖4是圖1的存儲單元的裝飾部分的一種示例的透視圖，該裝飾部分適於聯接到照明組件。
圖5是圖4的裝飾部分的側視圖。
圖6是示出圖1的存儲單元的內部的示例的主視圖。
圖7是圖6中示出的存儲單元的內部的透視圖。
圖8是圖6中示出的存儲單元的內部的另一透視圖。
圖9是照明組件和電子部件的一個示例的簡化框圖。
圖10是照明組件和電子部件的另一示例的簡化框圖。
圖11是照明組件和電子部件的另一示例的簡化框圖。
圖12是照明組件和電子部件的另一示例的簡化框圖。
儘管本發明可以有許多不同形式的實施例，但是以下將結合附圖對本發明的優選實施例進行詳細地描述，可以理解的是，以下公開的內容僅作為本發明原理的示例，並非旨在將本發明的廣泛方面限制於所示出的實施例。如本文中所用的，術語「本發明」並不旨在限制要求保護的發明範圍，而是僅出於解釋目的用於討論本發明的示例性實施例的術語。
本發明大體上包括照明組件，照明組件適於通過將照明組件聯接在存儲單元的可改裝的或者集成的特徵內的方式而聯接到存儲單元，以在容納空間(例如抽屜)被打開時將光引導到或者輻射到存儲單元的容納空間內。照明組件還可以照亮存儲單元的正面、側面、下面或者周圍區域。
參考附圖，照明組件100(可以包括一個或多個照明組件100)可以聯接到存儲單元200，並適於相對於存儲單元200沿向外和/或向下的方向引導或者輻射光。當打開容納空間202(例如抽屜)時，照明組件100可以適於將光輻射到存儲單元200的容納空間202內，以照亮容納空間202內的物品。在一實施例中，照明組件100可以適於在存儲單元200的周圍區域中輻射光。
如為了示例性目的而示出的，照明組件100包括：光源102、電源104、開關106和傳感器元件108。一個或多個照明組件100可以通過設置在容納空間202的內部和/或外部的方式和/或通過設置在存儲單元200的結構特徵中的方式而聯接到存儲單元200。例如，照明組件100可以設置在由存儲單元200的裝飾件206(下文中描述)形成的凹部204中，從而能夠且便於針對不同結構的存儲單元200的模塊化安裝和定位。因此，照明組件100可以與存儲單元200在美學上集成。
光源102可以是發光二極管(LED)、白熾燈、鹵素燈、熒光燈、疝氣燈(HID)或者汞燈燈泡等等中的一個或多個的陣列或單個元件，它們可操作地連接以從相同的控制電路和/或電源104離開(run off)。可以使用透鏡或者濾光器使從光源102輻射的光的強度和/或光的焦點選擇性地引導和瞄準，以照亮多個容納空間202中的期望的容納空間202、容納空間202的一部分、和/或存儲單元200的周圍。光源102可以在波長從約10nm到1000μm的光譜上輻射光。陣列可以包括任意光源類型組合。
光源102可以位於以下任意位置中的一個或多個中：在容納空間202的內表面和/或外表面上；在容納空間202的鎖閂的下方；在形成於存儲單元200的結構特徵(例如存儲單元200的裝飾件206)中的一個或多個凹部204；在存儲單元200的頂部上方的蓋板的頂部和/或該蓋板中或者在該蓋板上；和/或在存儲單元200的底面。光源102可以使用聯接到存儲單元200上的支架而設 置在存儲單元200的位置上，以將光輻射向容納空間202的內部。
如在本文中所使用的，光源102，無論是燈泡或二極管的陣列或者是單獨的燈泡或二極管，都簡稱為光源102。如上所述，光源102可以位於多個位置中或多個位置組合中，例如如圖1中示出的，在一個或多個裝飾件206(例如，正面)中。在一實施例中，光源102可以設置在容納空間202的外表面上(例如，如圖2中示出的抽屜的底部)。光源102可以設置在容納空間202的任意內表面上，例如，在如圖3中示出的前內表面的邊緣上。光源102可以直接聯接或者使用支架聯接。
在一實施例中，電力由電源104(例如電池、燃料電池、太陽能)提供，或者通過電源線從外部電源(AC牆壁電源)提供。在一實施例中，電力可以作為大約在9V到60V之間的DC電壓提供。電池可以在存儲單元200的外部或者容納在存儲單元200內，例如在光源102的支架中、在裝飾件206中、在容納空間202中和/或在特定的隔室中。還可以提供適配器，以接受模塊化或者電力工具類型的電池。
設置有開關106，開關106適於基於容納空間202處於打開狀態或者關閉狀態，導通或者關斷光源102。開關106可以是手動操作的開關、傳感器類型的開關(例如，通過聲學、光學或者其他信號來檢測用戶的接近度的接近傳感器或運動傳感器等)。開關106可以包括驅動機構，該驅動機構採用按鈕型驅動器或者其他類型的驅動器來驅動或者操作開關106。在一實施例中，開關 106可以是觸發驅動器、觸敏驅動器、搖杆驅動器、滑動驅動器、磁性或者其他合適的驅動器或裝置。圖案標記208可以適於驅動開關106。例如，開關106可以是電容式接觸開關，其中，圖案標記208是感測元件。在另一實施例中，開關106可以是壓敏開關，圖案標記208設置在壓敏開關的上方。開關106可以通過在電磁頻譜中傳播的信號來檢測鑰匙的接近度。開關106可以聯接到存儲單元200上的任意位置，例如在裝飾件206上、在光條上(light bar)、在存儲單元200的外表面(例如，存儲單元200的側面、頂面210、底面或蓋板)上，易於接近和通過用戶的手或者腳來驅動。
當照明組件100安裝在具有抽屜的存儲單元200中時，光源102可以定向成在抽屜打開時在向外和/或向下的方向上將光發射到或者輻射到抽屜內。當存儲單元200的抽屜打開和從存儲單元200拉出時，可以驅動開關106以使光源102與電源104電連接，以將光源102轉為導通(ON)狀態，從而產生照明。相反地，當抽屜關閉時，可以驅動開關106以使光源102與電源104的電連接斷開，以將光源102轉為關斷(OFF)狀態。
開關106可以手動地驅動，或者基於由傳感器元件108感測的運動和/或抽屜的打開或關閉而自動地驅動。開關106還可以包括計時器，計時器適於驅動開關106，以在光源102已經處於導通狀態時，在經過預定量的時間之後，將光源102轉為關斷狀態。
傳感器元件108可以包括任意數量的接觸元件和/或非接 觸元件(例如，聲學、光學、電磁的、加速計)，其由容納空間202的打開狀態或者關閉狀態驅動。傳感器元件108可以包括以下中的一個或多個：接觸開關、門開關、磁簧開關、光閘、聲學傳感器、光學傳感器、光學測距器、聲學測距器、慣性傳感器等。感測元件可以是RF發送器/檢測器，其對聯接到用戶的RF應答器發送回顯信息(ping操作)。如本文中所述，可以同時配置多種方法和多個感測系統來感測容納空間202的位置，以確定打開/關閉狀態和/或用戶存在於存儲單元200附近(例如，前面)。
當照明組件100安裝在具有抽屜的存儲單元200中時，感測元件108可以檢測抽屜的位置和狀態。感測元件108可以位於存儲單元200的內側，並且以檢測抽屜結構的任意數量或佈局的方式排布。感測元件108可以位於存儲單元200的外側，例如在蓋板中、在裝飾件206中、在頂部或者在可以檢測抽屜的任何位置。
如圖6所示，在一實施例中，傳感器元件108可以佈置為在存儲單元200的內部後表面上的傳感器元件108和開關106的陣列110。然而，陣列110還可以設置在存儲單元200的內部側表面上、外部表面上、和/或蓋板上。陣列110可以被佈置成同時檢測一個或多個容納空間202的打開/關閉狀態和/或檢測用戶存在於存儲單元200附近。陣列110還可以使用支架聯接到存儲單元200，以便於安裝。
如在圖7和圖8中所示出，在一實施例中，傳感器元件 108可以是一個或多個磁簧開關。磁簧開關可以聯接到存儲單元200的內表面(例如，內部後表面)，磁體112聯接到容納空間202(例如，抽屜)。隨著容納空間202從關閉狀態移動至打開狀態，磁體112遠離磁簧開關地移動，從而使開關電路閉合。將在下文中更詳細地說明的電路板(例如邏輯板400)可以檢測到開關電路狀態為閉合的，並且啟動光源102。
現在參考圖9至圖12，照明組件100和電子部件的各種示例的簡化框圖，例如示出了光源102、開關106、傳感器元件108、電源104、控制器300和邏輯板400。如所示出的，光源102可以通過開關106和/或控制器300可操作地聯接到電源104。還可以包括邏輯板400，各種部件可操作地聯接到或者附接到邏輯板400。光源102、開關106、傳感器元件108、電源104和/或控制器300可操作地聯接到邏輯板400，由此通過邏輯板400彼此聯接。可以使用導線將各種部件連接到邏輯板400。還可以在各種部件和邏輯板400之間設置電接觸點。這些部件的功能設計可以在本發明的精神和範圍內做顯著的變化。
如圖9所示，在一實施例中，開關106可以是手動操作開關，其支配從電源104供應至光源102的電力。如在圖10中示出的，在一實施例中，開關106可以是與在存儲單元200中的每一和各個容納空間202(例如，抽屜)相對應的一系列單獨的開關。當對應的容納空間202處於打開狀態時，相應的開關106允許將電力供應至光源102，光源102適於將光輻射到打開的容納空間 202內。如上所述，當開關電路閉合時，光源102可以被導通，因此，每個光源102(例如，光元件或者光陣列)可以有一個開關106。還可以通過計時器控制開關106，以停止將電力供應至光源102，以將光源102關斷。計時器可以是用戶配置的。
如圖11所示，在一實施例中，邏輯板400可以配置成基於接收的信號(該信號由傳感器元件108輸出並指示由傳感器元件108檢測到的感測事件)而引發控制器300將光源102導通。例如，傳感器元件108可以檢測容納空間202的打開/關閉狀態，並基於該狀態向邏輯板400輸出信號。邏輯板400可以向控制器300輸出信號以啟動光源102或使光源102導通。因此，當容納空間202處於打開狀態時和/或用戶處於相對存儲單元200期望的接近度時，光源102將被導通。當容納空間202處於關閉狀態和/或用戶不處於相對存儲單元200期望的接近度時，光源102將被關斷。
如圖12所示，在一實施例中，邏輯板400可以配置成基於邏輯板400接收的由傳感器元件108輸出的信號(指示由傳感器元件108檢測到的感測事件)和從開關106輸出的信號(開關106被驅動以啟動光源102)來引發控制器300以使光源102導通或者關斷。感測事件信號可以指示容納空間202的打開/關閉狀態和/或用戶相對存儲單元200的接近度。開關106可以手動驅動或者由電磁信號驅動。因此，當容納空間202處於打開狀態和/或用戶處於相對存儲單元200期望的接近度，且開關106被驅動時， 光源102將只能被導通。當容納空間202處於關閉狀態和/或用戶不處於相對存儲單元200期望的接近度，且開關106沒有被驅動時，光源102將只能被關斷。
邏輯板400的控制邏輯可以與現有技術(例如，來自於Snap-on Incorporated公司的「ECKO-Lock」和「ATC Tool Storage」系統)配合操作。可以通過Wi-Fi、藍牙、蜂窩、以太網或者其他類型的通信連接來訪問控制邏輯，以進行編程或者激活。
參考圖1，存儲單元200的示例，其中，該結構具有多個容納空間202(例如，抽屜)，和多個結構特徵(例如，裝飾件206和頂面210)。存儲單元200可以包括任何的結構或者殼體，該結構或者殼體可以具有一個或多個不同的結構和尺寸的抽屜，這些抽屜可以固定或者在打開狀態和關閉狀態之間移動。存儲單元200可以是工具存儲櫃。
參考圖4，裝飾件206可以與存儲單元200的美觀相匹配，並且適於將光源102聯接到存儲單元200。另外，裝飾件206可以適於保護和瞄準光源102以將光輻射到打開的容納空間202內。裝飾件206可以包括鎖212、圖案標記208和形成的凹部204中的一個或多個，其中，光源102可以聯接到裝飾件206，並且可以以10°到75°的角度瞄準以將光投向容納空間202內。形成的凹部204可以瞄準光源102以使比裝飾件206高的用戶眼睛避開直接眩光。形成的凹部204可以包括蓋體214(例如，透鏡)，適於保護光源102和/或從光源102輻射的漫射光。存儲單元200的其 他結構特徵可以包括本文中描述的裝飾件206的任意或者所有的特徵。裝飾件206可以通過鉚釘、焊接、螺釘、螺栓、黏合劑或者任何合適的方式聯接到存儲單元200。在一實施例中，裝飾件206可以是存儲單元200的組成部分。裝飾件206可以由金屬、塑料或者其他耐用材料形成。
本文中描述的照明組件100還可以包括附加光源、用於光源的殼體、計算邏輯元件、用於發送和檢測電磁頻譜中的信號的硬件，以及接線電路。
如本文中所使用的，術語「聯接」及其功能等同特徵並不意味著必須限制於兩個或者更多部件的直接的機械聯接。相反，術語「聯接」及其功能等同特徵旨在表示兩個或者更多物體、特徵、工件和/或環境物品之間的任何直接的或者間接的機械聯接、電氣聯接或者化學聯接。「聯接」在某些實施例中也旨在表示一個物體與另一個物體集成為一體。
在前面的描述中和附圖中所闡述的內容僅作為示例提出而不是作為限制。雖然已經示出和描述了特定實施例，但是對於本領域技術人員顯而易見的是，在不脫離發明者貢獻的更廣泛方面的情況下，可以進行改變和變形。當基於現有技術以它們合適的角度考慮時，所尋求的實際保護範圍旨在由下面的申請專利範圍所限定。
110:陣列
200:存儲單元
206:裝飾件
208:圖案標記
212:鎖

Claims (21)

  1. 一種用於存儲單元的照明組件，所述存儲單元具有帶內部的容納空間，所述照明組件包括：光源，適於設置在由所述存儲單元的結構特徵形成的凹部中，其中所述結構特徵包括蓋部，所述蓋部至少部分地形成所述凹部的側部，並且當所述光源處於導通狀態時，所述蓋部適於將從所述光源輻射的光引導向所述容納空間的內部；傳感器元件，可操作地聯接到邏輯板並適於輸出指示感測事件的信號；以及開關，可操作地聯接到邏輯板並適於響應於所述信號而被驅動，其中所述開關還適於選擇性地操作所述光源使所述光源處於所述導通狀態和關斷狀態之一中。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的照明組件，其中，當所述開關被驅動且所述傳感器元件輸出指示所述感測事件的信號時，所述邏輯板適於使所述光源處於導通狀態。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的照明組件，其中所述光源是發光二極管。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的照明組件，其中所述感測事件是所述容納空間從關閉狀態移動至打開狀態。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的照明組件，其中所述感測事件是用戶接近所述存儲單元。
  6. 一種具有帶內部的隔室的存儲單元，所述存儲單元包括：結構特徵，其形成有凹部並且包括蓋部，所述蓋部至少部分地形成所述凹部的側部；照明組件，包括：光源，設置在所述凹部中並且適於處於導通狀態或者關斷狀態之一中，其中當所述光源處於導通狀態時，所述蓋部適於將從所述光源輻射的光引導向所述隔室的內部；傳感器元件，聯接到所述存儲單元並適於輸出指示感測事件的信號；以及開關，可操作地聯接到傳感器元件，並適於基於所述感測事件而被驅動，所述開關適於操作所述光源使所述光源處於所述導通狀態和所述關斷狀態之一中。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的存儲單元，其中所述結構特徵是裝飾件。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的存儲單元，其中所述結構特徵包括鎖。
  9. 如申請專利範圍第6項所述的存儲單元，其中所述存儲單元是工具存儲櫃，所述隔室是抽屜。
  10. 如申請專利範圍第6項所述的存儲單元，其中所述凹部和所述蓋部適於將光引導向遠離用戶的眼睛。
  11. 如申請專利範圍第6項所述的存儲單元，其中所述凹部以10°到75°的角度瞄準所述光源以將從所述光源輻射的光引導向容納空間。
  12. 一種適於照亮存儲單元的容納空間的系統，該系統包括：光源，適於設置在由所述存儲單元的結構特徵形成的凹部中，其中所述結構特徵包括蓋部，所述蓋部至少部分地形成所述凹部的側部，並且當處於導通狀態時，所述蓋部適於將從所述光源輻射的光引導向所述容納空間的內部；控制器，與所述光源和電源操作地通信，適於使所述光源處於導通狀態或者關斷狀態；開關，設置在存儲單元上，適於被驅動以將所述光源置於導通狀態或者關斷狀態；傳感器元件，適於輸出指示感測事件的信號；以及邏輯板，與所述控制器、所述開關、所述傳感器元件和所述電源操作地通信，適於當所述傳感器元件輸出指示所述感測事件的信號時使所述光源處於導通狀態。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的系統，其中所述感測事件是所述容納空間從關閉狀態移動至打開狀態。
  14. 如申請專利範圍第12項所述的系統，其中所述傳感器元件是設置在存儲單元的內表面上的傳感器元件和開關的陣列。
  15. 如申請專利範圍第12項所述的系統，其中所述感測事件是用戶接近所述存儲單元。
  16. 如申請專利範圍第12項所述的系統，其中所述結構特徵是裝飾件。
  17. 一種照亮存儲單元的容納空間的內部的方法，該方法包括：驅動設置在所述存儲單元上的開關；當所述容納空間從關閉狀態移動至打開狀態或者從所述打開狀態移動至所述關閉狀態時，通過邏輯板接收來自傳感器元件的指示感測事件的第一信號；以及基於所述感測事件以及所述開關的驅動，通過所述邏輯板輸出第二信號，以引發控制器將光源從關斷狀態改變為導通狀態或者從所述導通狀態改變為所述關斷狀態，其中，所述光源設置在由所述存儲單元的結構特徵形成的凹部中，其中所述結構特徵包括蓋部，所述蓋部至少部分地形成所述凹部的側部，所述蓋部適於將從所述光源輻射的光引導向所述容納空間的內部。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的方法，其中接收所述第一信號包括當用戶接近所述存儲單元時接收所述第一信號。
  19. 如申請專利範圍第17項所述的方法，其中輸出所述第二信號包括當所述開關被驅動時輸出所述第二信號。
  20. 如申請專利範圍第17項所述的方法，其中所述光源設置在所述容納空間的內部中。
  21. 如申請專利範圍第17項所述的方法，其中所述結構特徵是裝飾件。
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