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扁平灯具

文献发布时间:2023-06-19 16:11:11



本发明涉及一种扁平灯具,其具有灯具主体、照明电子设备、光源和灯具盖。本发明还涉及一种制造这样的扁平灯具的方法。

这样的扁平灯具在现有技术中是已知的并且通常在许多应用、照明道路基础设施、公共区域等中用作户外灯具。当前的扁平灯具解决方案通常由模铸件,特别是灯具壳体组成。这样的模铸件价格昂贵并且需要全球运输,因此对环境造成进一步的影响。由于需求范围广泛,这通常会导致需要许多工具和部件来满足明显的需求。此外,特别是户外使用的灯具的模铸件容易开裂,例如,当紧紧固定到路灯杆时,由于气流和其他外部影响,路灯杆需要紧密配合。

因此本发明的目的是提供例如用于户外使用的低成本但灵活的扁平灯具,及其相对简单的制造方法。

该目的通过独立权利要求的主题来实现。从属权利要求进一步研究了本发明的中心思想。

根据第一方面,本发明涉及一种扁平灯具,例如扁平户外灯具。灯具包括由金属板制成的扁平的三维灯具主体。灯具还包括照明电子设备和可操作地连接到照明电子设备的光源。此外,灯具包括灯具盖,所述灯具盖具有允许光通过的光透射部段和用于至少部分地接收照明电子设备的接收部段。灯具盖附接到灯具主体,使得光透射部段覆盖光源,使得光源的光可以通过光透射部段发射。

由金属板制成的灯具主体允许灯具主体的简单、灵活和经济的生产。由于灯具主体由金属板制成,因此提供了光滑和平坦的外表面以用于更容易的表面增强。这些平坦表面允许通过简单地涂漆、印刷或粘贴贴纸等来轻松包装或贴牌。由于其三维布局,即使是由金属板制成,灯具主体仍然具有足够的形状稳定性。由于灯具主体仍然采用扁平布局,因此可以最大限度地减少其暴露于外部影响(如风)。由于金属板易于加工,因此可以轻松获得任何扁平但三维的布局以允许生产各种所需的形状,以满足客户的技术和美学需求。因此,可以以最少的投资(即低成本)获得形状因数的灵活性。此外,与模铸件相比,使用金属板可以实现更大的扭矩,而不会弯曲或开裂。由金属板制成的部件也更容易储存和运输,因此比模铸件对环境的影响减小。

灯具主体可以包括大致平行于平面延伸的底座部段。这样的底座部段允许灯具的扁平布局,同时提供足够的空间来提供或附接部件,例如照明电子设备、光源和/或灯具盖。

此外,灯具主体可以包括至少一个侧壁部段,所述侧壁部段从底座部段优选倾斜地或垂直于平面延伸。在最优选的实施例中,灯具主体包括侧向位于底座部段的侧面的至少两个侧壁部段。侧壁,特别是与底座部段相连接,优选地为灯具主体提供有利但简单的三维布局,从而给予灯具主体所需的形状稳定性。

灯具主体可以具有大致U形的横截面或者甚至是U形的布局。因此,当由金属板制成时,灯具主体可以容易地制造,它包括简单且因此容易生产的布局,并且仍然给予灯具主体足够的形状稳定性。

灯具盖(优选光透射部段)和灯具主体(优选底座部段)界定用于接收光源的照明空间,优选密封包围照明空间。因此,光源可以牢固地设置在照明空间内,从而可以被保护以免受外部影响,例如风或任何冲击。在密封包围的情况下,可以进一步保护光源免受灰尘和水的影响。

灯具盖(优选接收部段)和灯具主体(优选底座部段)界定用于接收照明电子设备,优选密封包围照明电子设备的接收空间。类似于相对于光源的照明空间,利用相应接收空间对照明电子设备可以获得相同优点。

光透射部段和接收部段可以单独或一体形成。如果单独提供,可以给予更高的灵活性,例如出于维护目的。当一体形成时,可以降低制造成本并且便于组装。

如果存在,可以优选地连接照明空间和接收空间。因此它们可以形成可以促进生产以及组装的连接灯具空间。当被提供以密封包围所容纳的部件(即光源和/或照明电子设备)时,可以提供用于接收照明电子设备和光源二者的连接且密封的灯具空间。

灯具盖可以包括至少部分地并且优选周向地围绕光透射部段和/或接收部段的边缘部段。因此,灯具盖可以包括一种凸缘状部段,例如用于容易地将灯具盖附接到灯具主体。此外,边缘部段可以赋予灯具盖更多的形状稳定性。在优选实施例中,灯具盖也具有扁平的三维布局。

边缘部段可以在平面内延伸。因此,可以促进附接到灯具主体;特别是在灯具主体包括大致平行于平面延伸的底座部段的情况下。因此这些平面可以是相同的。

在一侧的灯具盖(优选边缘部段)和在另一侧的灯具主体(优选底座部段)可以夹住密封元件。因此,灯具盖和/或灯具主体可以包括用于接收密封元件的(周向)凹槽。例如,密封元件可以是绳密封件等。通过相应地设置密封元件,可以容易地提供灯具主体和灯具盖之间的密封。因此,可以容易地密封相应的照明空间和/或接收空间,优选地以连接灯具空间的形式(如果存在)。

灯具主体可以由具有高导热性的材料(例如铝)制成。因此,灯具主体可以用作散热器并且不需要额外的散热器元件或结构。由于扁平布局,空气可以容易地沿着灯体的外表面流动,因此便于散热,尤其是在灯具的操作期间。铝的使用对于腐蚀问题也是有利的。

灯具主体可以通过金属板的深拉和/或冲压和/或切割(如激光切割)和/或弯曲制成。因此,金属板可以转换成许多期望的形状,从而增加灯具的灵活性并满足许多美学要求。

灯具盖(优选接收部段)包括电子设备盖部段,用于选择性地打开和闭合(优选地密封闭合)接收部段(优选接收空间)。以类似的方式,灯具盖(优选光透射部段)也包括照明盖部段,用于选择性地打开和闭合(优选密封闭合)光透射部段(优选照明空间)。因此,可以容易地接近相应的部段,例如出于维护原因。此外,可以容易地更换部件。如果需要,如果可更换的照明盖部段带有光学特征,例如(例如一体形成的)透镜、(例如集成的)光学材料(例如消光材料或光转换材料)或(例如施加的)光学结构等,也可以调节光发射。

灯具盖(至少是光透射部段或照明盖部段)可以由半透明材料制成,优选塑料、玻璃或任何其他光学材料。如果需要,例如通过提供不透明(例如黑色)涂层等,不应当让光通过的灯具盖的任何部分可以例如是不透明的。

灯具盖可以至少部分地通过注射模制制成。因此,灯具盖可以容易且经济地制造。此外,当通过注射制造制成时,灯具盖可以例如由轻质材料(如塑料)制成。因此,可以最小化灯具的总重量。此外,可以降低这种灯具的总成本并且便于组装。

光源可以包括LED并且优选地是或包括LED模块。因此,可以使用低成本、高效且持久的光源。

可以提供光源以与灯具主体(优选其底座部段)平坦接触。这允许从光源到灯具主体的良好散热,后者优选地暴露于周围空气,并且如果设置为室外灯具,优选地暴露于强气流,从而进一步增加散热。

扁平灯具还可以包括附接元件,用于将灯具附接到安装特征,例如杆/柱,优选用于路灯的灯柱。因此,灯具可以很容易地附接到任何所需的安装特征或安装区域。

附接元件可以通过模铸制成,或者像灯具主体一样,由金属板制成。如果通过模铸制成,可以使用通用的附接元件,因此增加相同部件的数量。如果由金属板制成,则与由金属板制成的灯具主体所描述的相同的优点也适用于附接元件,例如易于生产,重量轻但形状稳定,并且可以容易地形成各种美学和技术上所需的形状。

附接元件可以包括形成安装开口的固定部段,所述安装开口用于接收安装特征(如所提到的杆)以附接灯具。因此通过简单地将安装特征插入安装开口中,灯具可以容易地附接到安装特征。因此,例如,可以通过拧紧螺钉或甚至简单地通过摩擦连接容易地将灯具固定到安装特征。

固定部段可以包括面向安装开口,优选至少部分地在周向上界定安装开口的阶梯状部段。该设计允许安装特征(例如杆)在直径和位置(顶部、侧面等)方面具有灵活性。阶梯状部段可以通过提供由金属板形成的阶梯或波浪或任何其他类型的不规则边缘来形成,使得相应的不规则面向安装开口,从而允许安装开口提供不同的直径。

优选地通过更加优选地与阶梯状部段相对定位的夹持元件,固定部段可以是可调节的,从而调节安装开口的直径或横截面。因此,可以进一步增加灯具的安装灵活性。

在优选实施例中,附接元件还可以包括铰链元件,使得灯具主体可以相对于固定部段(即,如果附接到固定部段,则相对于安装特征)枢转。因此,可以调节灯具的安装角,从而增加灯具在发光方向上的使用灵活性。铰链元件优选地设置在固定部段和灯具主体之间并且进一步优选地连接固定部段和灯具主体。

根据另一方面,本发明涉及一种制造扁平灯具的方法,其包括以下步骤:

a)提供金属板,

b)例如通过金属板的深拉和/或冲压和/或切割,如激光切割,和/或弯曲,用金属板制造扁平的三维灯具主体,

c)提供照明电子设备和光源,并且将光源可操作地连接到照明电子设备,

d)将具有允许光通过的光透射部段和接收部段的灯具盖附接到灯具主体,使得光透射部段覆盖光源,使得光源的光可以通过光透射部段发射,并且使得接收部段至少部分地接收照明电子设备。

通过使用金属板来制造灯具主体,可以简单且成本有效地制造后者。此外,具有其三维但仍然扁平布局的如此制造的灯具主体允许形状稳定的灯具主体,其可以容易地承载灯具盖、照明电子设备和光源,同时仍具有扁平布局,使得灯具可以易于用作具有增强流动特性的户外灯具。

现在将参照附图描述本发明的其他方面、优点和特征。

图1示出了根据本发明的第一实施例的扁平灯具的五个不同透视图,

图2示出了根据本发明的第二实施例的扁平灯具的五个不同透视图,

图3示出了在图3B的透视仰视图中示出的根据本发明的第三实施例的灯具的功能使用的示意图(图3A),

图4示出了根据图2的灯具的灯具盖的一部分的透视图,

图5示出了具有根据图4的灯具盖的一部分的根据图2的扁平灯具的灯具主体的仰视图,

图6示出了用于制造根据图1和2的扁平灯具的灯具主体的金属板的俯视图,

图7示出了由根据图6的金属板制成的根据图1和2的扁平灯具的扁平、三维灯具主体,

图8示出了用于制造根据图1的灯具的附接元件的至少一部分的金属板的俯视图,

图9示出了由根据图8的金属板制造的附接元件的部分的五个不同视图,

图10示出了用于制造根据图1的扁平灯具的附接元件的铰链元件的金属板的俯视图,

图11示出了由根据图10的金属板制成的根据图1的灯具的铰链元件的五个不同视图,

图12示出了基于根据图9和11的附接元件的部分的根据图1的扁平灯具的附接元件的透视图。

图1至3示出了根据本发明的扁平灯具1,特别是扁平户外灯具。图4至12示出了在如本申请中所述的扁平灯具1的不同制造步骤中的不同部件。

根据本发明的扁平灯具1特别为户外使用而制造。例如,它可以用作路灯。因此,扁平灯具1可以附接到灯柱8等,这也将在下文中描述。

扁平灯具1包括扁平、三维灯具主体2,例如如图7中所示。灯具主体2由金属板2'制成,如图6中示例性所示。灯具主体2优选地由具有高导热性的材料(如铝)制成。这种材料也重量轻。

参照图6和7可以看出,灯具主体2可以通过金属板2'的深拉和/或弯曲制成;在这里制造它的一般三维布局。此外,可以通过冲压和/或切割(如激光切割)以在金属板2'或灯具主体2中产生轮廓和/或通孔20、21来制造灯具主体2。通孔20、21可以用于不同的目的,例如,出于固定原因插入螺钉或出于电气目的插入其他元件,如传感器、引入外部电缆等,等等。

此外,在图7中可以清楚地看到,附加的固定元件22可以设置到灯具主体2以允许将灯具特征附接在灯具主体2内。例如,固定元件22可以是例如通过螺柱焊接或类似方法附接到灯具主体2的螺栓或柱头螺栓。

如图7中示例性所示,灯具主体2可以包括底座部段23,所述底座部段这里优选地大致平行于平面延伸(即,具有扁平的或平面的或层状的布局)。灯具主体2还可以包括至少一个侧壁部段(在所示实施例中示出了两个侧壁部段)24,所述侧壁部段从底座部段23优选地与平面倾斜地(如图1至7的实施例中所示)或垂直地延伸。在图7中可以看到,这里所示的两个侧壁部段24侧向地位于底座部段23的侧面。在横截面中,灯具主体2可以具有大致U形或甚至完全为U形。

例如在图2A中可以看到,灯具1还包括照明电子设备3。照明电子设备3可以包括驱动器31或用于驱动灯具1的任何其他装置。照明电子设备3还可以包括任何其他电子装置,如传感器30(例如光传感器、运动传感器等)。照明电子设备3可以由电池和/或外部电源供电。

此外,灯具1还包括可操作地连接到照明电子设备3的光源4。因此,光源4和照明电子设备3可以例如通过布线连接以允许通过照明电子设备3操作光源4。

光源4可以包括LED(发光二极管)41并且优选地是通常由承载一个或多个LED 41的PCB(印刷电路板)42组成的LED模块40,例如,如图1A、2A或3B中所示。

例如在图4中可以看到,灯具1还包括灯具盖5。灯具盖5具有允许光通过的光透射部段50和用于至少部分地接收照明电子设备3的接收部段51。在图5中可以清楚地看到,灯具盖5为了上述目的附接到灯具主体2。还参照图1至3,灯具盖5附接到灯具主体2,使得光透射部段50覆盖光源4,使得光源4的光可以通过光透射部段50发射,并且如所提到的,使得照明电子设备3至少部分地由接收部段50接收/接收在接收部段50中。这可以例如在图1A、2A和3B中看到。“发射通过”在本发明的意义上应被理解为光透射部段50包括开口52,光可以通过所述开口离开灯具1以进行光发射。该开口52例如可以由光源4的光能够通过其发射的照明盖部段53闭合。灯具盖5,至少是光透射部段50或照明盖部段53,可以由半透明材料(优选塑料、玻璃或其他光学材料)制成。如果由相应的材料制成,灯具盖5可以至少部分地通过注射模制制成。光透射部段50(优选照明盖部段53)可以包括光学特征,如(例如一体形成的)透镜、(例如集成的)光学材料(例如消光材料或光转换材料)或(例如施加的)光学结构等,从而允许所需的光发射。

灯具盖5(优选光透射部段50)和灯具主体2(优选底座部段23)可以界定用于接收光源4的照明空间54,优选密封包围照明空间54。这例如在图1A、2A、3B和5中可以看出。通过使用LED作为光源4,可以获得扁平灯具1的非常扁平的布局。

灯具盖5(优选接收部段51)和灯具主体2(优选地底座部段23)可以界定用于接收照明电子设备3(优选密封包围照明电子设备3)的接收空间56。这例如在图5和2A中可以看出。为了允许外部供电,接收部段51可以包括电缆引导部段或元件57,用于外部供电或甚至数据传输的布线可以被引导通过所述电缆引导部段或元件。电缆引导部段57可以包括用于密封地接收电缆的密封元件,从而即使在从外部提供布线的情况下也将接收空间56与外部密封。

光透射部段50和接收部段51可以独立设置或形成。替代地,光透射部段50和接收部段51也可以一体地设置或形成,例如如图4和5中所示。在任一情况下,照明空间54和接收空间56都可以被连接。如果是这样,则照明空间54和接收空间56可以因此形成连接的灯具空间500,其中优选地可以接收灯具1的整个电气和电子设备3。

灯具盖5可以包括至少部分地围绕光透射部段50和/或接收部段51的边缘部段58。在所示的实施例中,边缘部段58完全(即,周向地)围绕光透射部段50和接收部段51。边缘部段58可以在平面内延伸。在底座部段23也大致平行于平面延伸的情况下,可以获得灯具盖5经由边缘部段58与灯具主体2经由底座部段23之间的平坦接触,从而允许这两个元件之间的紧密且牢固的配合。固定元件22可以用于与灯具盖5的对应固定元件59协作以将灯具盖5牢固地附接到灯具主体2(参见图4和5)。

在一侧的灯具盖5(优选边缘部段58)和在另一侧的灯具主体2(优选底座部段23)可以夹住密封元件(未示出)。因此,可以在灯具盖5和/或灯具主体2处设置密封接收部段6,如周向槽,如图4中示例性所示。通过密封元件,照明空间54和/或接收空间56可以如上文所述被密封地包围。

在优选实施例中并且如图2中示例性所示,灯具盖5(优选接收部段51)可以包括电子设备盖部段(这里是盖元件)55,用于选择性地打开和闭合(优选密封地闭合)接收部段51(优选接收空间56)。可以提供密封元件(未示出)以允许接收部段51被密封地包围。密封元件可以设置为夹在彼此协作以闭合接收空间56的电子设备盖部段55和接收部段51的对应部分之间。因此,可以提供对应的(周向)凹槽61,从而以类似于上文所述的密封元件的方式接收密封元件。

以与电子设备盖部段55相同的方式,灯具盖5(优选光透射部段50)可以包括照明盖部段53,用于选择性地打开和闭合(优选密封地闭合)光透射部段50,优选照明空间54。如上文已经描述的,照明盖部段53优选地由透光材料制成,而灯具盖5的其他部分可以由任何类型的材料制成并且优选地是不透明的。因此,灯具盖5可以涂有不透明材料。可以提供密封元件(未示出)以允许光透射部段50被密封地包围。密封元件可以设置成夹在彼此协作以闭合照明空间54的照明盖部段53和光透射部段50的对应部分之间。因此,可以设置对应的(周向)凹槽60,从而以类似于上文所述的密封元件的方式接收密封元件。

参照图1和2以及图8至12,灯具1还可以包括附接元件7,用于将灯具1附接到安装特征8,如杆/柱,优选用于路灯的灯柱,墙壁或任何其他安装特征。附接元件7可以通过模铸以例如图2的实施例所示的普通方式制成。在替代和优选实施例中(参见图1),附接元件7也可以以与灯具主体2类似的方式由金属板70'、71'制成(参见图8和10)。

参照图1、9和12,附接元件7包括形成安装开口72的固定部段70,所述安装开口用于接收安装特征8以附接灯具1。在图9和12中可以清楚地看出,固定部段70优选地包括阶梯状部段73,所述阶梯状部段面向安装开口72以(至少部分周向地)界定安装开口。该阶梯状部段73允许接收具有不同直径的安装特征8(例如灯柱)。

在如图1示例性示出并且在图12中最佳看到的优选实施例中,固定部段70可以是可调节的,以调节安装开口72的直径或横截面。可调节的固定部段70优选地通过夹持元件74来获得,所述夹持元件也至少部分地界定安装开口72,使得由于其可调节的附接,安装开口72的直径或横截面可以改变。在优选实施例中,在图12中可以清楚地看到,夹持元件74与阶梯状部段73相对定位。夹持元件74以及阶梯状部段73因此可以一起在周向上界定安装开口72。可调节固定部段70(例如通过夹持元件74)和阶梯状部段73的组合允许灯具1的最灵活的安装。

在优选实施例中,附接元件7可以允许将灯具1可枢转地附接至安装特征8。在这方面,附接元件7可以包括将定位在灯具主体2和安装特征8之间的铰链或枢转部段75。优选地,附接元件7还包括安装部段71,所述安装部段将附接到灯具主体2并且以可枢转方式枢转地连接到固定部段70。铰链或枢转部段75然后设置在安装部段71和固定部段70之间以允许枢转连接。铰链或枢转部段75可以允许灯具主体2相对于固定部段70以无级或有级方式枢转。铰链或枢转部段75可以通过如图12中所示的螺钉连接获得,根据所述螺钉连接,固定部段70和安装部段71被连接并且可围绕与螺钉连接(这里为固定螺钉78)同轴布置的旋转轴线枢转。然而,也可以以一种方式提供如图2和3B中示例性所示的另一铰链或枢转部段75,其中固定部段70和安装部段71具有圆形连接表面77,使得圆形连接表面77的协作表面可以沿着表面进行调节,从而获得灯具主体2相对于固定部段70的不同附接角。固定螺钉79在此延伸通过细长槽76,所述细长槽沿着圆形连接表面77延伸以形成铰链或枢转部段75。

在图9、11和12中可以看到,附接元件7的固定部段70和安装部段71优选地设置为独立元件(即固定元件70、安装元件71)。

在图1E、2B和2C中还可以看出,灯具1还可以包括附加的照明电子设备,如传感器30,这里附接在灯具主体2的顶部,即在其外表面上,特别是底座部段23的外表面上。传感器30可以是任何类型的传感器,例如光传感器或运动传感器或任何其他类型的传感器。传感器30优选可操作地连接到照明电子设备3以操作灯具1。因此,传感器30可以附接到灯具主体2并通过灯具主体2中(这里在底座部段23中)的通孔21连接到照明电子设备3。传感器30优选密封地连接到通孔21以提供协作元件的密封连接。

由金属板2'制成的灯具主体2导致灯具1的光滑且平坦的外表面,这使表面增强更容易。这些平坦的表面允许通过简单地涂漆、印刷或粘贴贴纸等来容易地包装或贴牌。

此外,灯具1和优选照明电子设备3可以进一步设置有无线技术,如NFC(近场通信)技术,其优选地可操作地联接到照明电子设备3,从而允许与灯具1进行容易的无线通信,例如用于照明电子设备3的配置。例如,NFC驱动器使安装人员能够例如通过外部NFC设备32或智能手机33对灯具1进行编程,而无需打开灯具1,如图3A中示例性所示。

在下文中,描述了制造扁平灯具1的方法。

在第一步骤中,提供金属板2'。金属板2'优选地由导热材料(如铝)制成。

如图7中示例性所示,例如通过金属板2'的深拉和/或冲压和/或切割(如激光切割)和/或弯曲,从金属板2'制造三维灯具主体2。如果提供连接元件7,则其可以通过模铸制成或由相应的金属板70'、71'制成,如图8和10中示例性所示,从而获得元件(固定部段70、安装部段71),如图9和11中所示。

在第三步骤中,照明电子设备3和光源4被提供并且可操作地彼此连接。照明电子设备3可以由集成电池和/或外部电源供电,如上文所述。

在第四步骤中,将具有允许光通过的光透射部段50和接收部段51的灯具盖5附接到灯具主体2,使得光透射部段50覆盖光源4,使得光源4的光可以通过光透射部段50发射,并且使得接收部段51至少部分地接收照明电子设备3。光透射部段50和接收部段51可以一体形成,并且可以与灯具主体2一起分别界定并且优选密封地包围照明空间54和接收空间56。

如此制造的扁平灯具1可以通过附接元件7(如果存在)附接到安装特征8(如灯柱8)。因此,附接元件7可以包括优选可调节的固定部段70,以允许将灯具1灵活附接到例如具有任何期望的直径或横截面的任何期望的安装特征8。因此,安装特征8可以插入安装开口72中,然后通过任何期望的固定装置(如夹持元件74)固定以将灯具1牢固地附接到安装特征8。如果附接元件7包括铰链或枢转部段75,则灯具主体2可以在期望的取向上枢转,然后固定在该枢转角,例如通过在固定部段70和相应的安装部段71之间拧紧相应的螺钉构件78、79。不同的固定角在图1C和1D中示例性地示出。在图1C中,安装特征8的顶端水平地延伸,这要求灯具主体2也以水平方式从固定部段70延伸。在图1D中,安装特征8的顶端竖直地延伸,使得灯具主体2在此处在相对于固定部段70的取向上枢转以从其正交地延伸,使得在上述两种情况的每一种情况下光源4被引导以向下,例如朝向地面G(如人行道或街道)发射光,如图3A中示例性所示。

只要被所附权利要求覆盖,本发明不受上文所述的实施例的限制。

技术分类

06120114736502