边光照明设备和组装的制作方法
【专利说明】边光照明设备和组装
[0001]对相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求James H.Blessit、Russ Clements 和 Ellis Patrick 名下的且题为“边光照明设备和组装(Edgelit Lighting Fixture and Assembly) ” 的在 2013 年 3 月 7日提交的美国非临时专利申请号13/788,827的优先权并且要求James H.Blessit, RussClements和Ellis W.Patrick名下的且题为“边光照明设备和组装(Edgelit LightingFixture and Assembly) ”的在2012年11月7日提交的美国临时专利申请号61/723，587的优先权。各上述申请的全部内容在此通过弓I用并入本文。
技术领域
[0003]本文中描述的实施例总体上涉及照明设备，更具体地涉及用于边光照明设备的组装方案。
【背景技术】
[0004]随着照明设备中越来越多地采用发光二极管(LED)光源，新型照明设备与常规照明设备相比已开始加入用于铸造、分光和反光的替代装置。反过来，新的组装方案需要考虑新型照明设备，例如边光照明设备。一方面，低公差和松配合有利于经济的制造和维修；但另一方面，高公差和紧配合提升了光学效率和美观。解决这种互相矛盾的目标代表本领域中的需求。在该典型环境中，本文描述的实施例涉及用于照明设备一一包括边光照明设备的组装方案。
【发明内容】
[0005]一种照明系统可以包括接收、引导和分配光的导光件。在某些实施例中，该导光件可以包括基本上一块光学材料，该光学材料可以是长方形的、正方形的、三角形的或某种其它适合的形状或几何形式。该块光学材料可以是平坦的、稍微弯曲的，或具有另一种适合的轮廓或几何形状。导光件可以安装在框架上。光源可以将光耦合到导光件的一个或多个边缘中。耦合的光可以在导光件中传播并从导光件的主面射出，由此分配和散开光。导光件和/或框架可以确定尺寸成提供尺寸公差。例如，框架可具有用于接纳导光件的开口，该开口稍大于导光件。一个或多个元件可吸收、缓和或以其它方式补偿尺寸公差并促进光在光源与导光件之间的有效传送。例如，螺钉、弹簧、指形件、夹具或其它适合的部件可以将光源和导光件的边缘驱迫在一起。将光源和导光件的边缘驱迫在一起可以包括例如移动或挤压光源、移动或挤压导光件，或移动或挤压光源和导光件。不驱迫的部件可以位于导光件的接收光的边缘附近、导光件的另一个边缘附近、角部中或角部处，或某一个其它适合的位置。
[0006]上面对照明系统的讨论仅出于说明的目的。通过阅读下文对所公开的实施例的详细描述并参考附图和附后权利要求，可以更清楚地理解和了解本技术的各个方面。此外，在审阅以下附图和详细描述后，其它方面、系统、方法、特征、优点和目的对本领域的技术人员来说将变得显而易见。所有这些方面、系统、方法、特征、优点和目的旨在被包括在该描述的范围内，处于本技术的范围内，并且受附后权利要求保护。
【附图说明】
[0007]下面对附图进行说明，其中:
[0008]图1是根据一个示例性实施例的照明设备的某些元件的透视图；
[0009]图2是根据一个示例性实施例的图1所示的照明设备的框架的一个区段的透视图；
[0010]图3是根据一个示例性实施例的图1所示的照明设备的框架的另一个透视图；
[0011]图4是根据一个示例性实施例的图1所示的照明设备的框架的截面图；
[0012]图5A是根据另一个示例性实施例的照明设备的截面图；
[0013]图5B是根据另一个示例性实施例的照明设备的截面图；
[0014]图6是根据另一个示例性实施例的照明设备的端视截面图；
[0015]图7A是根据一个示例性实施例的图6所示的照明设备的框架部的截面图；以及
[0016]图7B是根据一个示例性实施例的图6所示的照明设备的框架部的另一个截面图。
[0017]参考这些附图可以更好地理解该技术的许多方面。附图所示的元件和特征不一定按比例绘制，而是强调更清楚地说明本技术的示例性实施例的原理。此外，某些尺寸可能被夸大以帮助视觉地表达这些原理。在附图中，在全部若干视图中附图标记表示同样或对应但不一定等同的元件。
【具体实施方式】
[0018]照明系统可以包括确定尺寸成在实现美观、耐久性和光学效率的同时提供有利于经济的制造、组装、安装和维修的足够公差的构件。该照明系统可以包括光源和接收、传输和射出由该光源产生的光的元件。在某些实施例中，该光源包括一个或多个LED。在某些实施例中，接收、传输和射出光的元件包括导光件，例如具有大致平面形式的导光件。光源和元件可以以吸收、缓解或以其它方式补偿公差的方式在照明系统内被驱迫在一起。在各种示例性实施例中，该驱迫可以来自一个或多个螺钉、弹簧、夹、销、带、弹性或橡胶材料，或其它可用的适合手段。
[0019]本技术可以采用诸多不同形式来实施并且不应当被解释为局限于文中阐述的实施例；确切而言，提供这些实施例以便本公开内容将透彻和完整，并且将向本领域的技术人员充分传达该技术的范围。此外，文中给出的所有“示例”或“示例性实施例”旨在不加以限制且尤其受本技术的表现支持。
[0020]现在来看附图，图1是根据一个示例性实施例的照明设备10的某些元件的透视图。除其它元件外，该照明设备10包括衬托400、反射器300、导光件200、光源组件202和框架100。
[0021]在工作时，照明设备10可以通过射出从导光件200的主面281向外反射离开反射器300的光来照亮一个区域。例如，照明设备10可作为吊顶的嵌入式面板安装，在墙壁或天花板中凹进，或安装在墙壁或天花板的表面上。
[0022]来自位于照明设备10的侧面291上的光源组件202的光传输到导光件200的边缘中并且散射、分配和/或反射离开反射器300，并从导光件200的主面射出。更具体地，来自光源组件202的耦合光朝向设备10的相对侧293传播，通过全内反射离开导光件200的平坦主面281、282。该光入射在平坦主面281、282上的部分传输通过这些表面281、282。传输通过主面281的光被分配给要照明的区域，例如房间。传输通过主面282的光由反射器300引导回到导光件200中，以最终经主面281射出。
[0023]在某些实施例中，反射器300包括镜或镜面反射表面。在某些实施例中，反射器300包括扩散反射表面，例如涂覆有白色消光涂料的表面。在某些实施例中，反射器300是多面的或包括表面浮凸图案或促进反射的其它特征。
[0024]在一个实施例中，照明设备10包括一个光源，光源组件202仅沿框架100的一个侧面291组装。其它实施例可沿框架100的任何一个、任何两个或全部三个其它侧面292、293,294包括与光源组件202相似、基本等同或相当的附加光源。
[0025]在各种实施例中，照明设备10的形状和尺寸可以变化。例如，尽管图1所示的照明设备10的形状接近正方形，但三角形、正方形、长方形、多边形、圆形或其它适合形状的照明设备处于文中描述的实施例的范围和精神内。照明设备10可由各种类型的合适材料形成。在某些示例性实施例中，框架100由塑料或聚合材料形成，并且导光件200由塑料、聚合物、丙烯酸、玻璃或其它合适的材料形成并且可包括诸如玻璃的增强物。
[0026]图2是光源组件202和根据一个示例性实施例的照明设备10的框架100的一个区段的透视图。如图2所示，光源组件202包括托架210和光源220。托架210可例如由铝或适合于该应用的另一种金属或金属合金材料形成，或替代地由适合的玻璃纤维或复合材料形成。光源220利用螺钉、卡扣、粘接剂或任何其它适合于该应用的装置安装或固定在托架210上。托架210支承光源220并且还用作散热器以经由传导和/或对流从光源220散热。在某些实施例中，托架210可包括用于温度管理的散热翅片。
[0027]例如，光源220可包括刚性印刷电路板(PCB)，该PCB包括将各种构件如LED 222和电阻器电联接的电路迹线。在示例性实施例中，LED 222包括通常