低压总线系统的制作方法
【专利说明】低压总线系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请是要求于2012年11月13日提交的名为“低压总线系统”的美国临时申请号61/725，795、于2013年2月25日提交的名为“低压总线系统”的美国临时申请号61/768，907、于2012年10月3日提交的名为“用于办公家具的导电总线”的美国临时申请号61/744，777以及于2012年10月3日提交的名为“低压总线系统”的美国临时申请号61/744，779的优先权的正式申请，其中每一个的全部内容以引用的方式并入本文。
技术领域
[0003]本发明一般涉及低压总线系统，并且更具体地涉及为例如办公家具提供电连接的低压总线系统。
【背景技术】
[0004]美国的电厂几乎全部通过高压交流电(AC)为住宅、商业和工业用途提供电力。然而，在这种住宅、商业和工厂中发现越来越多的装置以低压直流电(DC)电力操作。例如，几乎所有利用可充电电池的产品，例如笔记本电脑、移动电话、智能电话等均需要低压直流电用于装置的电源管理和/或再充电。因此，使用低压直流电的装置通常需要变压器“砖”将典型的电力插座输出的交流电转换为所需的直流电来为所述装置供电。
[0005]但是，这些变压器“砖”不能有效地利用空间，并常常不能有效地将交流电转换成直流电；也就是说，转换过程通常会浪费电力。浪费电力的成本对于任何特定的装置可能很小，但在整个住宅区、办公工作区、工厂等可变得非常大。但在今天，对于包括LED照明和显示器的当前直流负载来说，有效的能量转换是可能的，现代化的办公室可使用低至100W的功率。此外，用于办公室的不间断电源(UPS)通过转化存储在其内部电池中的直流电源为插入其中的交流电负载提供备用电力。对于将电池作为直流电存储单元，以及主要采用直流电的负载来说，具有电池的基于直流电的电力输送总线系统是更简单和更有效的，因此相同容量的电池可通过避免“双转换”而提供较长时间的备用电源。另外，随着能源效率增加的趋势，建筑物能够直接从可选择来源，例如太阳能电池板、风力涡轮机等，接收直流电压而不是交流电压。在这种情况下，这些直流电源将需要转换为交流电以与变压器砖一起工作，然后再转换回低压直流电。这是“双转换”的另一种形式，其甚至比目前的情况更低效。在任何情况下，都明确需要以一定的方式来将低压直流电源引入到办公室工作区中，以促进有效的能源利用和有效的工作空间利用。
[0006]此外，如上所述，存在着在商业建筑物中有效能源利用的趋势。例如，追求减少来自插塞载荷和照明的能源消耗，这分别占到办公室、零售店或其它商业空间中总能耗的约20-30%和20-25%。此外，减少在这些建筑物中的能源消耗的趋势，除了别的方面，由能源使用规定驱动。例如，某些能源使用规定要求在工作区未占用时，插塞载荷和照明要断电。
[0007]为了在办公室中遵守这样的规定，本领域中已知的是插入传统的120伏交流电插座中的先进电源板(APS)可基于控制方法(例如时间或占用感应)切断桌面设备的电源。然而，APS功能有限。大多数的APS只能容纳固定的、少数的插塞载荷，并且变压器“砖”常常不能安装在相邻的插座中，这导致更多的办公室工作区杂乱。此外，由于位置不方便或滋扰停机，APS常被办公室人员设旁路，从而不能节约资源。
[0008]作为APS的替代，越来越多地使用建筑管理系统(BMS)来节省商业建筑环境中的电力。BMS可控制建筑物能源使用基础设施，包括，例如，头顶照明，的许多方面。然而，BMS在新结构和既有建筑上的实施是复杂和昂贵的。因此，明确需要一种低成本、稳定的能源使用减少系统，以在某些位置如办公室工作区环境中的更多地方摆脱插塞载荷。
[0009]更进一步地，因为劳动力变得更加机动灵活，办公室工作区也由以员工个人为中心的工作区变为共享的办公室工作区环境。例如，办公室工作区可由外部的销售人员在上午使用，然后由现场技术员在下午使用，这需要快速和简单调整，以适应各人员的不同需求。这样的不同需求取决于，例如，各人员的惯用手、身高、个人偏好、体力限制以及工作职责。因此，机械可调的办公家具呈增长趋势。
[0010]对机械可调的办公家具的需求增加也由小型办公室的趋势所驱动。典型的办公室工作区已经缩水，因为企业都在尝试使用越来越小的办公室工作区以控制成本和/或鼓励同事之间的协作。这些较小的办公室工作区有相对较小的工作表面。机械可调的搁架系统有助于提升各种装置，如电话、显示器、电脑等，使其离开工作表面以腾出额外的工作表面区域供人员使用。目前可用的机械可调搁架系统的缺点是它们未能解决装置的电力需求，并迫使其电源线摇晃，这既难看又造成本已较小的办公室工作区的混乱。由于低压直流电不会造成真正的触电危险，其在办公室工作区的使用能够容易地获得用于这些装置的电力。因此，明确需要改进的机械可调办公家具，这可通过将低压直流电引入到办公室工作区中而有效地实现。
[0011]为了帮助实现高效利用能源的工作区，如前面所提到的，照明是减少的一个目标，因为它提高了办公室的电费。推进例如占用感应和LED技术有助于减少这种能源使用，但由于电源进入设备的位置以及需要灯光输出的位置，这些灯具都受到限制。此外，LED技术为照明带来了新的挑战，因为LED芯片本身必须保持冷却以实现长的使用寿命。现在的立式灯具通常具有安装在表面上的基座，电源通过该基座流过颈部到达插座和灯，使得电力可变成灯光向下投到工作表面上。在所有的设备中，需要电气系统送达到整个设备。在LED照明中，设备顶部需要一个散热器(通常由大块金属制成)。这可使设备顶部变重，并且不会利用通常在装置基座的块以防止倾覆。使用清洁面板的边缘照明的LED灯具可解决其中的一些需求，但它们以主要与从LED光源发射光的方向成90度来投射光，这没有引导大部分的光朝向需要的工作表面，而是到达工作区的人员脸上。因此，明确需要具有在基座附近的光源的灯具，并且可引导大部分的输出光在安装基座的表面方向上返回。
【发明内容】
[0012]提供本
【发明内容】
以简化的形式介绍主题的选择，其进一步在下面的详细说明中描述。本
【发明内容】
并不旨在识别所要求保护主题的关键特征或必要特征，也不是旨在用于限制所要求保护主题的范围。
[0013]本发明解决了以一定方式将直流电源或其它信号分配到办公室工作区的至少一些问题，该方式可以减少混乱并促进可定制化和高效率的工作区的使用。在一个实例中，所公开的系统能够通过具有连接在其上的连接器的总线将电力，例如低压直流电，或通信信号分配到办公室工作区，以分配电力、其它信号等至和遍及整个办公家具和其它装置，例如灯具、风扇、电源插座、杯子加热器等。
[0014]在一个实例中，导电总线，例如电气总线，固定于办公家具组件上并通过合适的连接器连接到源极和/或另一总线上。在一个实例中，所述连接器可附接到办公家具组件的面板插槽，或可直接附接到固定在办公家具组件的电气总线上。当办公家具组件具有面板插槽时，所述连接器桥接由面板插槽形成的电路间隙以形成不间断系列的电气总线。当通过连接器连接时，固定于办公家具组件的导电总线有时是共线的。还可以预期的是，该导电总线固定到许多不同类型的办公家具组件上，包括，例如隔间墙、桌面、桌边、桌腿、橱柜、文件柜、书柜、书架或这些或其它办公家具组件中的任何单个或组合。导电总线可以任何方式固定到办公家具组件上，包括例如粘合剂、钩环紧固件、磁铁、螺钉、整合到办公家具组件本身等。同样，附接到导电总线的所述装置可以任何方式固定，例如通过使用装置和导电总线中的磁铁，以便形成所述装置和导电总线之间的连结。在这些实例中，装置可在单一的步骤中电力和机械地固定在导电总线上。
[0015]在另一实例中，具有推入式端子的连接器接收两股将电力输送到导电总线的导线。在这种情况下，该连接器仍可附接到面板插槽中，其本身固定到具有固定在其上的母线的组件上，所述办公家具组件具有总线附接在其上。可选择地，可进一步预期的是，配合端子可代替以上所公开的推入式端子。在又一实例中，该连接器可含有传感器，当其被激活时电气总线断电。
[0016]在另一实例中，导电总线系统包括办公家具电源来取代通常在办公室环境中使用的变压器“砖”。在另一实例中，导电总线系统包括传感器，它提供反馈来接通和切断、增加、减少和/或以其它方式控制到达电气总线的电力，这取决于当前能源需求。开关和/或传感器可位于各种位置中。例如，在一些情况下，所述开关定向在电源与一个或多个导电总线之间。在其它实例中，电源可包括开关。此外，传感器可通过有线或无线地与多个装置通信，例如开关和/或电源。
[0017]本领域技术人员应当理解的是用于导电总线系统的其它物理配置都在本发明的范围之内。例如，导电总线(或多个总线)可以被工程化以具有任何特定的横截面形状，满足特定低压总线系统的功能和审美需求。作为进一步的例子，导电总线，例如电气总线可固定在垂直安装的槽系统中，水平槽壁系统允许用于固定设备的多个垂直定位选择以附接到导电总线系统或附接到沿着桌面表面布置的水平安装系统。电气总线系统也可固定到非导电载体，其操作为导线电缆管道，保护和/或隐藏一股或多股导线或电缆。
[0018]本领域普通技术人员也将理解的是，本发明同样适用于其它类型的导电总线系统，例如通信、网络、PSTN、V0IP、因特网、以太网、电话、串行、USB等，除了在本文中详细描述的电力总线系统或者作为代替。
[0019]关于导电总线，各种各样的装置可使用所公开的总线。在一些实例中，这些装置包括侧光式灯具，其可电力和机械地联接到导电总线上。这些侧光式灯具通常可包括光源，例如基座附近的发光二极管(LED)、导光板，以及用于将光分布到表面上或其它对象上的光学装置。在特定的实例中，光学装置可布置在导光板上，以便从相对于导光板侧面的导光板一端分布光。示例性侧光式灯具包括例如落地灯、桌灯、白板以及私人屏幕。
[0020]附图简要说明
[0021]图1描绘了示例性连接器以及具有面板插槽的示例性办公家具组件。
[0022]图2描绘了图1的面板插槽的剖面图，其示出了图1的连接器可如何连接到面板插槽中。
[0023]图3描绘了结合到隔间