CN101571249A - 可定位照明系统和方法 - Google Patents

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CN101571249A CNA200810178548XA CN200810178548A CN101571249A CN 101571249 A CN101571249 A CN 101571249A CN A200810178548X A CNA200810178548X A CN A200810178548XA CN 200810178548 A CN200810178548 A CN 200810178548A CN 101571249 A CN101571249 A CN 101571249A
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Abstract

本发明涉及可定位照明系统和方法，其中一种照明组件包括一个具有定义一个内部腔室和一个开口的外壳的照明单元。光源被组合在外壳的内部腔室内。电线在第一端被电连接于光源并被配置为至少部分地包含于外壳内部。开口被配置为容许从内部腔室内退回用户选定的量的电线和/或容许用户选定的量的电线被插入内部腔室中。

Description

可定位照明系统和方法
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求以下美国临时专利申请的优先权和任何其它的利益，其全部公开通过引证被完全结合于此：申请号60/979,470，名称为《可定位照明系统和方法》，申请于2007年10月12日(代理公司记录号24259/04703)；申请号61/021,471，名称为《模块LED照明系统》，申请于2008年1月16日(代理公司记录号24259/04730)；和申请号61/046,811，名称为《模块LED照明系统》，申请于2008年4月22日(代理公司记录号24259/04745)。
技术领域和背景技术
[0002]在各种各样的场合，如，在柜橱下，安装照明器材用于内部应用，是公知的。在这些所谓的“橱柜下”装置中，照明器材被设置在一个具有从照明灯具延伸到照明灯具的配线的橱柜之下。一个示例性的橱柜下照明系统是KCL Undercabinet Series 1系列的橱柜下照明产品，其包括不同尺寸的荧光和氙照明器具(例如，一灯、二灯、和三灯)和用于通过不同长度的电缆来连接的在各端具有连接器的配线用以便于橱柜下安装。
发明内容
[0003]本申请关注用于各种安装中的照明组件，诸如，例如，橱柜下和天花板安装。所考虑的照明组件可以，例如，包括配置为便于更容易地和/或更迅速地安装的特征、各种照明位置、方向、和控制特征，和/或提供一个在美学观点上更具吸引力的照明布置。
[0004]相应地，在一个实施例中，照明组件包括具有一个外壳的照明单元，所述外壳配置为围绕该外壳的外周边限定一个间隙，该间隙径向向内布置有一个轮毂。一光源与该外壳组合。一电线包括一个电连接到该光源(直接或间接地)的第一端和一个配置为经过外壳中的间隙向外延伸的第二端，该电线被配置为缠绕在该轮毂周围。在此处使用的，“电连接”意思是直接电连接或间接地电连接或既有直接也有间接电连接，除非通过词“直接”和/或“间接”特别修改。在此处使用的，“缠绕在周围(twisting about)”应该包括卷绕(winding)(或盘绕(coiling)或以一个绕线方向缠绕(twisting))和退绕(unwinding)(或展开(uncoiling)或以一个展开方向缠绕(twisting))。该间隙配置为当电线以一个展开方向缠绕在该轮毂周围时，容许使该电线卷绕的部分以一个用户选定的量从外壳外周边的内部退出，和/或当电线以一个绕线方向缠绕在该轮毂周围时，容许使该电线延伸或展开的部分以一个用户选定的量插入该外壳外周边内部。
[0005]根据本申请的另一个发明方面，一种照明组件或系统可以装备有多个串联或并联电连接的照明单元。在一个实施例中，一个示例性的照明系统包括至少第一和第二照明单元。第一照明单元包括：一个第一外壳，配置为限定围绕第一外壳外周边的间隙，该间隙的径向向内布置有一个轮毂；一个与第一外壳组合的第一光源，该第一光源布置为从第一外壳向外引导光；和一个第一电线，具有与第一光源电连接的第一端和配置为经过该第一外壳的间隙向外延伸的第二端，第一电线配置为缠绕在该轮毂周围。第二照明单元包括一个第二外壳和一个与第二外壳组合的第二光源，第二光源布置为从第二外壳向外引导光。一个电连接被提供用于第一和第二照明单元之一与一个外接电源之间进行电连接。第一电线在第二端电连接于第二光源用于第一和第二光源之间交换电。当第一电线以展开方向缠绕在该轮毂周围时，第一外壳的间隙配置为容许以用户选定的一个量从第一外壳的周边内部退出第一电线的卷绕部分。
[0006]根据本申请的又一个发明方面，预期了一种用于安装照明系统的方法，其中提供有第一和第二照明单元。第一照明单元包括：第一外壳，配置为限定一个围绕第一外壳外部周边的间隙，具有一个由该间隙径向向内布置的第一轮毂；第一光源与第一外壳组合；以及第一电线，具有与第一光源电连接的第一端和配置为经过第一外壳的间隙向外延伸的第二端。第二照明单元包括一个第二外壳和一个与第二外壳组合的第二光源。第一照明单元被固定于第一期望位置。对于第二照明单元确定一个第二期望位置。第一电线缠绕在第一轮毂周围，由此一部分从间隙向外延伸的第一电线足够定位第二照明单元于第二期望位置。第二照明单元被固定于第二期望位置。
[0007]根据本申请的另一个方面，一个或更多的照明组件(包括，例如，照明器具，灯开关控制器，和电源)可以配置为直接或间接彼此连接，作为一个可适应的、可定位的照明系统的一部分。
附图说明
[0008]这些附图被结合并组成本说明书的一部分，其中图示了本发明的实施例，其与上述的本发明一般说明以及如下给出的详细说明一起，用来举例说明本发明的原理，其中：
[0009]图1A是示例性的照明组件的一个侧截面剖面图解视图；
[0010]图1B是另一个示例性的照明组件的侧截面剖面图解视图。
[0011]图1C是又一个示例性的照明组件的侧截面剖面图解视图；
[0012]图2是另一个示例性的LED照明组件的透视图；
[0013]图3是图2的照明组件的另一个透视图；
[0014]图4是图2照明组件的一个侧视图；
[0015]图5A是图2照明组件的一个局部分解透视图，略去了电线，显示了从照明组件拆卸下来的安装板；
[0016]图5B是图2照明组件的一个分解透视图，略去了电线；
[0017]图5C是图2照明组件的另一个分解透视图，略去了电线；
[0018]图6A是图2的照明组件的一个交叉剖面透视图，略去了电线；
[0019]图6B是图2的照明组件的另一个交叉剖面透视图，略去了电线；
[0020]图7是又一个示例性的LED照明组件的一个侧透视图；
[0021]图8是图7照明组件的一个透视交叉剖视图；
[0022]图9A是图7照明组件的一个分解透视图；以及
[0023]图9B是图7照明组件的另一个分解透视图。
[0024]图10A是一个示例性的照明系统的局部侧截面剖面图解视图；
[0025]图10B是另一个示例性的照明系统的局部侧截面剖面图解视图；
[0026]图11是包括至少两个照明组件的一个示例性的照明系统的局部前视图；
[0027]图12A是包括三个照明组件的一个示例性的照明系统的分解透视图；
[0028]图12B是图12A的示例性的照明系统的一个交叉剖视图；
[0029]图12C是图12A的示例性的照明系统的另一个交叉剖视图；
[0030]图13A图解了安装照明系统的示例性的方法；
[0031]图13B图解了安装照明系统的另一个示例性的方法；
[0032]图14A是可以与一个模块LED照明系统一起使用的一个示例性的接线盒模块的透视图；
[0033]图14B是图14A的接线盒模块的一个透视图(未展示内部电线)，同时略去了外面的部分，以图解接线盒模块的辅助特征；
[0034]图15A是一个示例性的可以与模块LED照明系统一起使用的照明单元(未展示电线)的一个透视图；
[0035]图15B是图15A的照明单元的一个交叉剖视图；
[0036]图15C是图15A的照明单元的一个透视图(未展示电线)，外面的部分展示为虚线以图解照明单元的辅助特征；
[0037]图15D是图15A照明单元的一个透视图，除去外面的部分以图解照明单元的辅助特征；以及
[0038]图15E是与三个照明单元组合的示例性的接线盒模块的一个平面图。
具体实施方式
[0039]本申请涉及通过外部电源供电的照明产品，作为独立照明器具或便携式产品(“照明组件”)或作为串联或并联电连接的照明器具或便携式产品(“照明系统”)。示例性的实施例包括照明组件和具有发光二极管(LED)光源的系统，以及表面可安装的照明组件和系统。尽管此处描述的这些示例性的照明组件和系统包括在表面可固定的外壳中的LED光源，许多不同类型的光源(包括，例如，白炽的，荧光的，以及卤素照明)和许多不同类型的定位方案(包括，例如，壁固定，悬挂，或独立式的方案)可以利用于本申请的这些发明特征的实施。
[0040]根据本申请的一个发明方面，一种照明组件可以配置为在一个照明组件外壳内保持一部分电线以减少暴露或损坏照明环境中的电线。例如，当组件被运输时，电线可以全部或大部分或部分保持在外壳中，而用户从外壳中退出一段需要用于装配的电线。作为另一个例子，当组件被运输时电线可以全部或大部分或部分在外壳外面，而用户把不需要装配的一段电线插入外壳。在一个实施例中，一部分电线可以缠绕在外壳周边外面的一个轮毂(其可以是任何适当的大小或形状)周围以在外壳周边的外面保持这部分电线(例如，在一个内部腔室中)。作为一个例子，当组件被运输时，电线可以全部或大部分或部分旋绕在轮毂周围并保持在外壳中，而用户从外壳展开(或以一个展开方向盘绕)一段装配所需要的电线。作为另一个例子，当组件被运输时，电线可以全部或大部分或部分地在外壳外面，而用户围绕外壳中的轮毂卷绕(或以一个关于轮毂的绕线方向盘绕)一段装配所不需要的电线。
[0041]在图1A图示的实施例中，一个照明单元10包括一个具有基底部分22和一个外部分24的外壳20。该基底部分22和外部分24可以组合以在外壳20的外周边限定布置在基底部分22和外部分24之间的内部腔室23和一个间隙25。在一个实施例中，当间隙25可以是在外壳20的一个位置中的分离的开口时，间隙25围绕外壳20的全部外周边延伸。同样，在另一个实施例中，当基底部分22和外部分24可以形成单一外壳构件的整体的部分时，基底部分和外部分由分离的基底和覆盖构件分别组成。照明单元10可以(即，也许，但不是必须)包括一个设置构件30用于固定该照明单元于一个表面S。
[0042]在该示例性的实施例中，一个光源50与外壳20组合以引导光射出外壳20的外部分24。光源50可以整个布置在外壳20的内部腔室23内，而外部分24装备有光透射部分(例如，一个窗或开口)以引导光经过并射出外壳20的外部分24。在其它的实施例中，光源50可以部分或整个地布置在外部分24外以引导光射出外部分24。
[0043]在示例性的实施例中，一个电线60与光源50电连接(直接或间接地)于第一端61以给该光源供电。为允许电线60的一个期望的部分被保持在外壳20内，电线60的第一端61可以延伸贴近在轴向布置在外壳20的基底和外部分22、24之间并且在径向位于间隙25里面的一个轮毂70，由此一部分电线60(例如，不需要抵达壁式插座的一部分电线60)可以旋绕于轮毂70。电线60的第二端62可以贯穿外壳20中的一个开口。在一个实施例中，电线60通过布置在位于外壳20外周边上的基底部分22和外部分24之间的间隙25延伸。因为间隙25围绕外壳20全部外周边延伸，电线60可以像一个线圈一样缠绕(卷绕在其上并从其上展开)在轮毂70周围。作为一个例子，当组件被运输时，电线60可以全部或大部分或部分地旋绕于轮毂70并保持在外壳中，用户从外壳展开一段需要用于装配的电线60。作为另一个例子，当组件被运输时，电线60可以全部或大部分或部分位于外壳外面，用户围绕外壳中的轮毂70卷绕一段不需要用于装配的电线。一个电连接件或接插头65可以电连接于电线60的第二端62用于连接该照明单元10到一个外部电源，诸如，例如，一个壁式插座。在替代方案中，电线的第二端62可以自由连接以配线(如，建立配线)或可以预连接到另一个照明单元。取决于应用(如，光源种类)电线60，如电连接件65，可以包括一个电压适配器或LED驱动器以适合对光源50供电。
[0044]可以利用其它的结构以允许电线的一部分被缠绕在照明单元外壳内的轮毂周围，由此一个用户选定的量的电线可以从外壳向外延伸。例如，如图1B图示，一个照明单元10’包括一个具有安装部分或基底部分22’(例如，用于安装于一个表面S)和一个外部分24’的外壳20’，外部分24’配置为支撑光源50’或与光源50’组合。基底部分22’和外部分24’可以通过一个轮毂70’间隔分离和/或连接，由此定义延伸围绕外壳20’外周边的一个间隙25’。轮毂70’可以(但不必)与基底部分22’和外部分24′中的一个或两个集成。虽然间隙25’可以通过外壳20’的基底和外部分22’，24’整个地定义，如图1B所示，而在另一个实施例中，展示于图1C，间隙25”部分地被表面S定义，照明单元10”被固定于表面S。
[0045]再一次参考图1B，在第一端61’电连接于光源50’的电线60’可以贯穿外部分24’中的开口26’，由此电线60’可以缠绕在轮毂70’周围以校准保持在外壳20’外周边内的电线的量。用户可以从轮毂70’通过间隙25’展开或收回电线60’的一个期望的部分，例如，用于电连接照明单元10’与一个外接电源，利用，例如，一个连接到电线60’第二端62’的电连接件或接插头65’。可替换地，用户可以围绕轮毂70’卷绕或缠挠电线60’并通过间隙25’直到一个期望量的电线60′保持从外壳20’延伸。
[0046]许多不同类型的照明组件可以利用上述发明特征。在一个实施例中，一个照明单元包括一个或更多直接或间接地由一个布置在照明单元外壳内的电路板支撑的LED。照明单元可以进一步包括一个基片，电路板可以直接或间接热耦合于该基片，该基片作为热沉来帮助散热由LED产生的热量，以延长LED的使用寿命。通常地，热沉包括一个由热传导的材料构成的构件并热耦合于LED以吸收由LED产生的热量。在一个实施例中，一个热沉可以装备有一个或更多翼片，刺，薄片，轮缘，或其它的突出物，这些突出物被配置为吸引产生的热量进一步远离LED。这些突出物可以被配置为贯穿外壳，由此它们暴露于外界环境以进一步散热。
[0047]附图2-6B图解了一个示例性的照明单元100，具有一个基本上卵形或椭圆形盘片形状的外壳120，外壳120由基底构件122和一个覆盖构件124形成，其限定一个内部腔室123(参见图6A和6B)。光源包括两个LED150，也可以利用任何数量的LED。覆盖构件124的一个光透射部分可以包括组合于覆盖构件124的开口154内的光透射构件155(参见图5C)。如此处描述，用于照明产品的光透射构件可以提供一个或多个不同功能，包括，例如，防护光源免于受到污物、湿气或碰撞的影响，防止光源(经常是高温的)暴露于外物，增加照明产品的样式美观，和修改产生的光，诸如通过滤光、指向、部分阻挡、或转变颜色。示例性的光透射构件155被提供于一个透明或半透明材料，由此LED150产生的光通过光透射构件155发射以从照明单元100提供照明。该光透射构件155可以以许多不同材料提供，诸如，例如，玻璃和塑料。
[0048]在图示的实施例中，电线160从外壳120的基底构件122和覆盖构件124之间的间隙125延伸用于连接照明单元100与另一个照明单元或与一个能量供应装置(未展示)，诸如电压适配器，或LED驱动器，或配线(如，建筑配线)，或另一个照明单元。第二电线167从基底构件122中的开口127(见附图3)延伸(但可选择的可以从外壳120的其它的部分延伸)用于连接照明单元100与另一个照明单元或与一个能量供应装置(未展示)。
[0049]现在参考图5B的分解透视图，LED150被固定于或通过电路板152支撑用于各LED 150交换电(然而，也可以利用其它的电线布线方案)。电路板152热耦合于一个热沉基片171，其显示为片状，也可以是任何适当的形状。基片171可以由一个热传导材料构成以便于消散由电路板152和LED150产生的热量。为进一步消散热量的产生，基片171可以包括径向延伸的薄片或其它的这样的突出物172，其贯穿外壳120中对应的开口126以暴露基片171的表面于外界环境。同样可以利用另外的组件和结构以进一步消散由LED产生的热量。例如，热传导轮毂170可以热耦合于基片171，并且热传导端凸缘173可以从轮毂170的相反端径向延伸以吸引甚至远离LED150的热量。另外地或可选地，一个或更多通风孔121，129(参见图5C)可以提供于基底和覆盖构件122，124以允许热量消散至环境中。
[0050]现在参考附图6A和6B的交叉剖视图，集成轮毂170和端凸缘173可以与基片171联结(例如，通过紧固件131和插入件134，通过轮毂/端凸缘170/173、基片171和电路板152中对准的开口)。同样地，轮毂170、端凸缘173和基片171可以形成一个卷筒构件配置为保持电线的卷绕部分(未展示，但可参见，例如，图8的替换实施例)以连接该电路板152(和LED150)与电源(未展示)。电线可以从电路板152的边缘通过在基片171中的一个切口176伸出(参见图6B)。当切口176可以以任何形状或方向提供时，在图示的实施例中，切口成角形或S形状以定位通过基片171延伸的部分电线160以贴近轮毂170的外表面，以便于电线160围绕轮毂170卷绕。进一步，电线160的尾部可以收缩于电路板152和基片171之间以提供应变消除，用于由用户对电线160施加过度拉力的情况。
[0051]第二电线167(图3)可以从电路板152的一端伸出，通过基片171和轮毂170/端凸缘173对准的开口177、178，沿着在端凸缘173上表面中由对准的凹槽179、139和基底构件122的底面形成的通道，并通过基底构件122中的一个开口127(参见图6A)。通过在电线167和对准的凹槽179、139之间提供一个轻微的过盈配合，可以为开口127里面的第二电线167部分提供一个应变消除。
[0052]为允许照明单元外壳的内部腔室内电线的卷绕和展开，照明单元外壳基底构件和覆盖构件之间的间隙可以围绕外壳的全部外周边延伸。在附图2-6B图示的实施例中，基底构件122和覆盖构件124彼此组合，以使间隙125围绕外壳120全部外周边延伸。当许多不同结构可以利用于提供这样的周边间隙125时，在该图示的实施例中，基底构件122的一个凸起部128和一个插入物134与覆盖构件124组合提供用于基底和覆盖构件122、124之间足够的空间以限定内部腔室123和周边的间隙125二者。可以利用许多不同装配方法，在该图示实施例中，空的凸起部128利用一个紧固件，如一个机用螺钉131被组合于插入物134。在一个例子中，当组件被运输时，电线160可以全部或大部分或部分地旋绕于轮毂170并保持在外壳中，用户从外壳展开一段需要用于装配的电线160。作为另一个例子，当组件被运输时，电线160可以全部或大部分或部分位于外壳外面，用户围绕外壳中的轮毂170卷绕一段不需要用于装配的电线。
[0053]一个结合了本申请一个或多个发明特征的照明组件可以利用许多不同结构固定，紧固，或相反地，布置在一个期望位置。在一个实施例中，照明组件包括一个安装构件，配置为便于从一个期望的表面，如一个天花板或一个台座，安装和除去。在附图2-6B的实施例中，安装板130可以固定在表面S上(图4)，例如，利用木螺钉133。安装板可以包括折入基底构件122中的对应开口136的柔性的薄片135(附图5B和6A)以在表面S紧固照明单元100。
[0054]许多不同材料和建造方法可以利用于本申请描述的示例性的照明组件的各种组件，包括，例如，各种金属和塑性材料。在一个示例性的实施例中，与附图2-6B的照明单元100一致的照明组件包括，例如，用聚碳酸酯制造的基底构件122和覆盖构件124，用铝制造的基片171和轮毂170/端凸缘173，用铝制造的插入物134，和用聚碳酸酯制造的光透射构件155。
[0055]附图7-9B图解了具有许多与附图2-6B的照明单元100类似组件的照明单元200的另一个示例性的实施例。照明单元200包括三个LED250，集中于由基底构件222和覆盖构件224形成的一个圆柱的或圆盘形状的外壳220。该示例性的照明单元包括类似于附图2-6B的照明单元100的一个电路板252，基片271，轮毂270和凸缘273，布置为提供一个相似的内部腔室223和周边的间隙225。电线260配置为伸出外壳220基底构件222和覆盖构件224之间的间隙225，用于连接照明单元200与电源或另一个照明单元(未展示)。
[0056]根据本申请的另一个发明方面，一个照明组件配置为保持电线的卷绕部分，可以进一步配置为阻止电线的卷绕部分散开或展开，直到用户准备收回此卷绕部分一个期望的量，例如，在装配该照明组件的时候。这可以，例如，阻止弄乱散开的电线，并且协助保持未安装的照明组件作为装配紧密的部件以便于存储，运输，和使用。许多不同结构可以利用于在照明组件内部腔室中保持电线的卷绕部分。这样的例子包括与外壳，内壁(如，柔性的壁)组合的阻塞或紧固件或对着电线挤压(或者相反抵抗卷绕或展开)的叉口，可移动的或可调节的套筒或盖子，可以布置在电线可从中取回的开口上，或一个弹簧负载物或用户可旋转的(例如，通过一个附加的旋钮)线圈，其可以禁止电线从相联合的开口中滑落。在一个实施例中，一个围绕照明组件外壳外圆周的间隙的尺寸设置为对该电线提供一个轻微的过盈配合。当拉力(在一个展开方向)被施加于电线时，电线的压缩和/或照明组件外壳的弯曲容许对电线的卷绕部分退出一个期望的量。在绕线方向类似的拉力容许外壳外面的电线以一个期望的量卷绕进照明组件外壳的内部腔室。在一个例子中，当组件被运输时，电线可以全部或大部分或部分地旋绕于轮毂并保持在外壳中，用户从外壳展开一段需要用于装配的电线。作为另一个例子，当组件被运输时，电线可以全部或大部分或部分位于外壳外面，用户围绕外壳中的轮毂卷绕一段不需要用于装配的电线。
[0057]在附图2-6B和7-9B图示的实施例中，间隙125、225尺寸设置为轻微地小于电线160、260的厚度，藉此在间隙125、225和电线160、260之间提供一个轻微的过盈配合，由此，在没有拉力施加于电线160、260时，各电线的卷绕部分被保持在照明单元外壳120、220的内部腔室123、223中。当拉力被施加于各电线160、260时，通过轻微的压缩电线和/或弯曲外壳120、220产生的滞留力被克服以容许电线160、260通过间隙125、225退出或被插入外壳120、220中。另外，如图8的实施例中更清楚地展示，照明单元100、200可以(但不必)配置为使得电线160、260可以在一个垂直方向(即，以电线160、260的一个宽的部分面对轮毂170、270)旋绕轮毂170、270，例如，用于节省或最小化内部腔室123、223内的空间。端凸缘173、273和基片171、271同样可以轴向间隔以紧密地接合盘绕电线160、260，藉此将电线保持在适当的位置。如附图2，4和8所示，间隙125、225的尺寸可以适合于仅仅在横向取向(即，用电线宽的部分面对端凸缘173、273和基片171、271)收纳电线160、260。由此导致的电线160、260在电线盘绕部分和电线向外延伸部分之间的九十度旋转(或扭曲)可以进一步帮助维持盘绕部分于空穴123、223内，直到用户打算提取。
[0058]此处构思的照明可以作为单一或独立的照明器材应用，根据本申请的另一个发明方面，这样的照明组件可以串联电连接以提供一个包括两个或更多照明组件的照明系统。照明系统300的一个局部交叉剖面解视图被图示于图10A。该系统300包括至少第一和第二照明组件310a、310b。第一照明组件310a可以是类似于图1A的照明单元10。为了电连接第一和第二照明组件310a、310b，第一照明单元的电线360a可以从外壳320a中的开口或间隙325a伸出并且进入第二照明单元外壳320b(例如，通过在基底部分322b中的一个开口327b)而电线360a的第二端362a被与光源350b电连接。为增加另一个照明单元到系统300，第三照明单元(未展示)的电线360c可以扩展到第一照明单元外壳320a(例如，通过在基底部分322a中的开口327a)，电线360c的端362c被与第一照明单元310a的光源350a电连接。
[0059]为了连接照明系统300与一个外接电源，电接线可以是提供于照明组件之一和外接电源之间。此电接线可以包括，例如，一个电插头或其它的这样的连接器，布置于照明组件之一的外壳上或者一个电线从照明组件之一延伸以与外接电源联系。在一个实施例中，电线可以与照明组件之一的光源电连接，电线同样被直接或者间接地电连接于外接电源，例如，通过利用任何一个或者更多电插头或者连接器，一个电压适配器，LED驱动器，建筑配线，电池，太阳能电池，或者另一个向之供应能量的电力装置。在图10A的图示实施例中，电线360b通过第二照明单元310b的外壳320b中的开口325b延伸用于连接一个外接电源。如示，电线360b的第一端361b与光源350b连接而电线360b的第二端362b与电连接件或者插头365连接。在替代方案中，电线360b的第二端362b可以自由地用于连接配线(如，建筑配线)或者可以预连接到另一个外接电源。同样，用于供应能量的电线可以电连接于照明系统300中的另一个装置(诸如，例如，第一照明单元310a，另一个照明单元，或者其它的与该照明组件相连接的电气装置)。
[0060]在另一个实施例中，如图10B所示，照明组件或者系统300’可以包括一个第二照明单元，具有电线360b’，配置为旋绕第二外壳320b’内部的轮毂370b’，而电线的第二端362b’通过基底部分322b’和外部分324b’之间的间隙325b’延伸出外壳，第二端362b’与电连接件或者插头365’相连接，类似于上面描述的图1A实施例所示的照明单元10。如所示，照明系统300’中的第一照明组合310a’可以(即，也许但不必)和图10A的照明系统300的第一照明单元310a一致。
[0061]图11示出了一个具有两个照明组件1100a，1100b(与附图2-6B的照明单元100一致)的照明系统1000的前视图，通过电线1160a串联电连接，另一个电线1160b从第二照明单元1100b延伸，用于连接照明系统1000到电源(未展示)，以及又另一个电线1160c从第一照明单元1100a延伸以连接于另一个电气装置，诸如，例如，第三照明单元(未展示)。通过保持一部分电线1160a于照明组件1100a、1100b之一的一个内部腔室中，照明组件之间的电线1160a的暴露量可以减小。在一个示例性的应用中，通过将电线1160a的暴露部分拉紧，用户可以选择照明组件1100a、1100b之间的距离以最小化电线1160a的剩余量(或者“松量”)。在另一个示例性的应用中，用户可以旋转或者定向照明组件1100a、1100b的一个或者两个以拉紧电线1160a的暴露部分，以最小化剩余的或者松的电线。
[0062]许多不同的线路布置可以应用于连接多个具有本申请发明特征的照明组件。附图12A、12B、和12C示出了一个照明系统2000，包括第一、＝第二和第三照明组件2100a、2100b、2100c。其它的数量的照明组件(如，两个，或者四个或者更多)同样可以用来形成该照明系统。一个驱动器(具有电插头)2200电连接于电线2160a，其延伸通过第一照明单元2100a的外壳2120a中的间隙2125a并被围绕轮毂2170a卷绕。电线2160a的一端2161a延伸通过基片2171a中的一个成角形的或者S形状的切口2176a并电连接于电路板2152a。第二电线2160b电连接于第一照明单元2100a的电路板2152a并通过基片2171a和轮毂/端凸缘2170a/2173a的对准的开口2177a、2178a延伸(参见图12A)，并沿着端凸缘2173a内面的一个凹槽或者沟2179a通过基底构件2122a的开口2127a退出。第二电线2160b延伸通过第二照明单元2100b的外壳2120b中的间隙2125b并围绕轮毂2170b卷绕。电线2160b的一端2161b延伸通过基片2171b中的一个成角形的或者S形状的切口2176b并电连接于电路板2152b。第三电线2160c电连接于第二照明单元2100b的电路板2152c并通过基片2171b和轮毂/端凸缘2170b的对准的开口2177b、2178b延伸，并沿着端凸缘2173b内面的一个凹槽或者沟2179b通过基底构件2122b的开口2127b退出。第三电线2160c延伸通过第三照明单元2100c的外壳2120c中的间隙2125c并围绕轮毂2170c卷绕。电线2160c的一端2161c延伸通过基片2171c中的一个成角形的或者S形状的切口2176c并电连接于电路板2152c。同样地，第一、第二和第三照明组件2100a、2100b、2100c电连接于电源，此时驱动器2200被电连接于引出线(未展示)。
[0063]在根据本申请发明方面的示例性的照明系统安装方法中，如图13A所示，提供有第一照明单元，第一照明单元包括：第一外壳，配置为限定一个围绕第一外壳周边的间隙，具有一个由该间隙径向向内布置的第一轮毂；第一光源与第一外壳组合；以及第一电线，具有与第一光源电连接的第一端和配置为经过第一外壳(块3100)的间隙向外延伸的第二端。提供了第二照明单元，第二照明单元包括第二外壳和与第二外壳组合的第二光源并且电连接于第一电线(块3200)的第二端。第一照明单元被固定到第一期望位置(块3300)。用于第二照明单元的第二期望位置被确定(块3400)。第一电线在第一轮毂周围缠绕，由此第一电线从外壳的间隙向外延伸的一部分足够定位第二照明单元于第二期望位置(块3500)。例如，第一电线可以从轮毂展开(或者相对于轮毂以一个展开方向缠绕)直到从间隙向外延伸的第一电线的该部分足够。如另一个例子，第一电线可以卷绕在轮毂上(或者以一个相对于轮毂的绕线方向缠绕)直到从间隙向外延伸的的第一电线部分足够。第二照明单元被固定于第二期望位置(块3600)。至少第一和第二照明组件之一被电连接到外接电源(块3700)。
[0064]在根据本申请发明方面的另一个示例性的照明系统安装方法4000中，如图13B所示，提供有第一和第二照明组件，每个包括：一外壳，配置为限定一个围绕第一外壳周边的间隙，具有一个由该间隙径向向内布置的第一轮毂；一光源与一外壳组合；以及一电线，具有与该光源电连接的第一端和配置为经过该外壳的间隙向外延伸的第二端；第二照明单元的电线的第二端电连接于第一照明单元的光源(块4100)。第一照明单元被固定到第一期望位置(块4200)。第一照明单元的电线被缠绕在对应的轮毂周围，由此从对应间隙向外延伸的一部分电线足够连接电线的第二端于外接电源(块4300)。例如，电线可以从对应的轮毂展开(或者相对于轮毂以一个展开方向缠绕)直到从间隙向外延伸的第一电线的该部分足够。如另一个例子，电线可以卷绕在对应的轮毂上(或者以一个相对于轮毂的绕线方向缠绕)直到从间隙向外延伸的的电线部分足够。第二照明单元的期望位置被确定(块4400)。第二照明单元的电线在对应轮毂周围缠绕，由此该电线从对应间隙向外延伸的一部分足够定位第二照明单元于第二期望位置(块4500)。例如，电线可以从对应的轮毂展开(或者相对于轮毂以一个展开方向缠绕)直到从间隙向外延伸的电线的该部分足够。如另一个例子，电线可以卷绕在对应的轮毂上(或者以一个相对于轮毂的绕线方向缠绕)直到从间隙向外延伸的第一电线部分足够。第二照明单元被固定于第二期望位置(块4600)。
[0065]上述描述示例性的照明单元被展示为与电连接件或插头串联用于直接连接到一个外接电源，诸如，例如，壁式插座，其它的实施例可以配置用于连接到一个照明布置，其可以包括，例如一个接线盒、调光器模块、或者另外的照明组件。在一个这样的系统中，一个或者更多照明单元可以有选择地连接并布置以提供一个期望的照明结构。例如，照明单元可以连接到一个基底模块，独立的照明单元相对于彼此和基本单元可定位。基本单元可以连接到其它的模块单元以形成一个较大的模块照明系统。
[0066]如此处描述，LED照明组件可以整体地包括照明单元外壳内部的一个LED驱动电路以与一个外接电源连接。在另一个实施例中，模块LED接线盒可以配置用于与模块LED照明系统连接以对一个或者更多与该接线盒相连接的远程的LED照明单元供应适当的电压。接线盒可以包括一个或者更多LED驱动电路用于供应一个期望的电压给一个或者更多远程的有选择地连接到该接线盒的LED照明单元。这可以允许独立LED照明单元的尺寸减小，和/或定位和定向LED照明单元时更大程度的适应性。
[0067]图14A是一个示例性的接线盒405的透视图，其用于模块照明系统和一个或者更多独立LED照明单元(如以下详述)。如展示的，接线盒405可以装备有对应于一个模块照明系统中的其它模块连接器的连接器447a、447b，用以电连接该接线盒405与一个或者更多模块照明系统的模块。接线盒405包括一个具有基底部分551和围绕至少一个LED驱动电路板554的外部分552的外壳550(参见图14B)，电路中的驱动电路板554与多个照明单元输出接头555通信，用于连接一个或者更多LED照明单元相匹配的连接器。LED驱动器554可以配置为提供一个期望的电压给变化数目的与接线盒405相连接的LED照明单元。例如，在一个示例性的接线盒400中具有三个照明单元输出接头555，LED驱动器554配置为提供电压给一个、两个或者三个与该接线盒405相连接的照明单元。任何适当的电连接件555可以与该接线盒外壳550组合用于连接配套的LED照明单元连接器。在一个实施例中，一个电线到板的头部(header)(如，一个
Figure A20081017854800181
Mini-LockTM两个-电路电线-到板的头部，p/n 53426-0210)，可以与该接线盒外壳550组合并与LED驱动电路电连接用于连接一个配套电线到板外壳(如，一个
Figure A20081017854800182
Mini-LockTM两个-电路电线-到-板外壳，p/n51102-0200)与一个LED照明单元电连接。
[0068]图14B示出了该示例性的接线盒405的内件，未展示内部布线。一个普通的该领域技术人员将理解到，布线可以用于，例如，连接电路板554与电连接件447a、447b和输出接头555。
[0069]接线盒模块405可以配置为与模块照明系统的另一个模块端对端可连接。在一个实施例中，接线盒405可以具有如相邻的模块一样或者基本上一样的横截面，并且可以布置连接器以便当模块通过连接器447a、447b被连接时，模块的横向交叉剖面形状一致或者基本上彼此校直，使得连接系统组件好象是一个相邻的片与相同或者基本上相同横截面的连续序列。可选择的，接线盒405可以与照明系统的另一个模块通过连接电缆或者装配电路电连接，例如，在模块照明系统中定位该接线盒分开或者远离其它的模块。
[0070]任何适当的安装排列皆可能用来紧固接线盒到外表面(如，橱柜的下面)，接线盒405可以配置为利用通过该接线盒外壳550中的安装孔559插入的安装紧固件558固定到一个外表面。
[0071]许多不同类型的照明单元可以与接线盒相连接以提供一个期望的照明结构。在一个实施例中，一个或者更多可定位LED照明单元可以连接到该接线盒。附图15A-15E是可以通过一个或多个照明单元406用一个接线盒405连接与例如一个模块LED照明系统一起使用的一个示例性的照明单元406的各种视图，如图15E所示。各种大小，形状以及功能的LED照明单元可以与接线盒相连接用于模块照明系统中的照明，示例性的照明单元406包括一个紧凑的、低轮廓“圆盘(puck)”形状的外壳560，配置为固定于一个外部构造(如橱柜C的下面，参见图15B)贴近接线盒405。任何适当的数量的LED可以装备到该照明单元，示例性的照明单元406包括三个LED567固定于电路板566或者通过布置于外壳560内部的电路板566支撑(图15D)用于传输电信号至各LED 567。各LED 567可以通过一个透镜567a(附图15A和15C)覆盖，以保护LED 167并允许光传播通过外壳560。示例性的照明单元同样包括一个与电路板566相连接的电线564，用于连接照明单元500与电压源，诸如，例如，接线盒405(其可以与附图14A和14B的接线盒一致)，如图15E所示。如上所述，电线564可以装备有一个电连接件565(如，一个二-电路电线-到-板外壳)配置为与接线盒405的联合输出连接件555搭配。
[0072]照明单元406可以装备有从外壳以一个固定长度延伸的电线，在一个实施例中，外壳560和电线564可以配置为改变从外壳延伸的电线564的部分或长度，以在从电源的变化的距离上适应照明单元406的布置(即，不暴露过多的电线)。例如，如图15B的交叉剖视图中所示，照明单元外壳560可以包括一个基部分561和一个外部分562，这两部分限定在外壳560中的一个周边的间隙563，电线564的储存部分可以从该间隙563取出。作为展示，电线564的储存部分可以围绕间隙563的轮毂部分569径向向内卷绕。在示例性的实施例中，轮毂部分569由一个圆柱的从外壳560外部分562向内延伸的壁形成。如图15C中所示，圆柱的壁可以包括一个开口569’，其尺寸和布置容许电线564从电路板566伸出到轮毂部分569的外表面，用来围绕轮毂部分卷绕电线564，如图15B中所示。开口569’可以成形以保证电线564以电线的一个宽的部分面对轮毂569，经过轮毂569延伸(并围绕该轮毂卷绕)用于更统一的并且有效率的存储该电线。基底部分561，外部分562，和轮毂部分569可以共同形成一个线圈形状的构件，配置为保持电线的卷绕部分。间隙563可以，但是不必，围绕外壳560的全部外周边延伸。另外，间隙563尺寸可以轻微的小于电线564的宽度，藉此在间隙563和电线564之间提供一个轻微的过盈配合，由此，在没有应用于电线564的拉力的情况下，电线的卷绕部分被保持在外壳560的内部腔室中。
[0073]在一个实施例中，照明单元406可以装备有一个安装装置，该安装装置配置为允许调节照明单元406在一个外部构造上的旋转位置，例如，为了最小化在外壳560和电压源(如，接线盒405)之间延伸的暴露电线564的量。在图示例子中，一个中央底座螺栓568容许外壳560绕紧固件568旋转直到紧固件被完全地固定到外部构造。
[0074]在一个例子中，当组件被运输时，电线564可以完全的或大部分或局部围绕轮毂卷绕并保持在外壳中，而用户从外壳中展开需要的一段电线564以用于装配。作为另一个例子，当组件被运输时，电线564可以全部或大部分或部分在外壳的外面，而用户将不需要用于装配的一段电线围绕轮毂569卷绕在外壳中。
[0075]为了在模块LED照明系统中安装一个示例性的接线盒405和远程的LED照明单元406，根据示例性的安装工序，接线盒405与电源电连接(例如，利用布线电缆或导线)。接线盒405被设置到一个外部构造或表面，诸如，例如，橱柜C的下面(图15B)，利用紧固件558通过安装孔559装配。若接线盒405直接电连接于照明系统的另一个模块组件(利用电连接件447a、447b的一个或两个)，安装之前电连接接线盒405可能是恰当的，以确定接线盒405被设置在正确的位置。若接线盒405通过电缆或线束电连接于照明系统的另一个模块组件，接线盒可以在接线盒电连接于照明系统之前设置到一个预定的位置。用于远程的照明单元406的位置被确定，并且该照明单元在期望位置通过部分地拧紧各照明单元406的底座螺旋568而被设置到外部建筑物或表面。各照明单元406的电线564被在外壳560内部卷绕或从外壳560展开，以将从各外壳560延伸的电线的量限制为足够将对应的电连接件565连接到接线盒405输出连接件的一个量。当底座螺旋568被部分上紧时，照明单元外壳560可以旋转以最小化从外壳560延伸的任何剩余的电线564。一旦达到了暴露电线164的预定方向和长度，各照明单元406的底座螺旋568可以完全地上紧。
[0076]虽然本发明的各种发明特征、构思和要点可以被描述和图示于此处，如在示例性的实施例中联合概括的那样，这些各种各样的特征、构思和要点可以用于许多替换的实施例中，单独的或者以不同的组合和其部分联合的形式。例如，此处的教导，描述的示例性的照明实施例包括发光二极管(LED)，可以与许多不同类型的照明产品(固定设备或便携式的)一起使用，诸如，例如，白炽的、荧光的和卤素照明产品。除非在此明确排除，全部联合和部分联合规定为在本发明的范围内。更进一步地，虽然各种各样的替换实施例如本发明的各种各样的特征、构思和要点——比如代用材料、结构、配置、方法、电路、装置和组件、软件、硬件、控制逻辑，关于形式的替换、适应和功能，等等——可能描述于此处，然而这样的描述不意欲作为可用的替换实施例的一个完全的或详尽的清单，不论当前已知或随后开发。所属领域技术人员可以容易地采用本发明的一个或多个特征、构思或要点，加入其他的实施例并在本发明的范围内使用，即使这样的实施例未明确在此说明。另外，即使本发明的一部分要点、构思或特征可能作为优选方案或方法被描述于此，这样的描述不意欲暗示这样的特征被必需的或必要的，除非明确如此表示。更进一步，示例性的或典型值和范围可能被包括，以帮助了解本公开；然而，这样的值和范围不解释为具有限制意义和意欲成为临界值或范围，除非明确如此表述。此外，虽然各种各样的特征、要点和构思可能在此明确地确定为发明性的或形成发明的一部分，这样的确定不意欲具有排他性，而是可能有完全地描述于此而未被明确如此确定的发明特征、构思和要点作为一个特定发明的一部分，相反，本发明在附加的权利要求中规定。示例性的方法或工序的描述不被限制为在任何场合都必需地包括全部步骤，同样，介绍步骤的顺序也不被解释为必需或必要的，除非明确如此说明。同样，以上论述的和以下权利要求主张的和在通过引证结合的临时申请中主张的照明产品的各种各样的要点可以认为是单独的照明产品结构单元，其可以自身提供实用性。因而，可以理解照明产品可以基于此处的教导，有效利用在所有的两个或更多单独的照明产品特征当中的任何组合或置换而不必然地考虑其它的特征的一部分或全部而设计。相应地，可以理解照明产品可以利用在所有的两个或更多照明产品特征当中的任何有效的组合或置换来主张权利要求。

Claims (26)

1、一种照明组件，包括至少一个照明单元，每个照明单元包括：
外壳，包括基底部分和外部分，该外壳被配置为在基底部分和外部分之间围绕外壳的外周边限定内部腔室和间隙；
布置在外壳内部的电路板；
通过该电路板支撑的至少一个发光二极管；和
具有与电路板电连接的第一端的电线，电线被配置为围绕在间隙里面径向布置的轮毂卷绕；
其中该间隙被配置为容许从内部腔室内提取用户选定的量的电线卷绕部分。
2、如权利要求1的照明组件，进一步包括用于施加保持力的装置，以保持电线的卷绕部分于内部腔室的内部，由此用户对电线施加拉力克服该保持力以取出电线卷绕部分的用户选定的量。
3、如权利要求2的照明组件，其中用于施加保持力的装置包括间隙的至少一部分，间隙的尺寸为以禁止电线通过间隙移动。
4、如权利要求1的照明组件，进一步包括布置在外壳内部的基片，电路板被热耦合于该基片。
5、如权利要求4的照明组件，其中该基片进一步包括至少一个周边突出物，配置为容纳在外壳的相应的周边的开口中，由此该至少一个周边突出物暴露于外界环境。
6、如权利要求4的照明组件，进一步包括从相对基片的轮毂径向延伸的端凸缘，其中基片、轮毂和端凸缘形成卷筒构件，用于保持电线的卷绕部分。
7、如权利要求1的照明组件，进一步包括电连接于电线的第二端的电压转换器，用于给至少一个发光二极管供应能量。
8、如权利要求1的照明组件，进一步包括具有电连接于电路板的第一端的第二电线，第二电线通过外壳中的开口延伸，用于与第二照明单元连接。
9、如权利要求1的照明组件，其中间隙围绕外壳全部外周边延伸。
10、如权利要求1的照明组件，进一步包括电连接于照明单元的电线第二端的电插头，用于给至少一个LED供应能量。
11、如权利要求1的照明组件，包括根据权利要求1的第一和第二照明单元，其中第二照明单元的电线在第二端电连接于第一照明单元，用于从第一照明单元到第二照明单元的至少一个LED通电。
12、如权利要求11的照明组件，其中第二照明单元的电线的第二端通过第一照明单元的基底构件中的开口延伸进入第一照明单元外壳。
13、如权利要求1的照明组件，进一步包括接线盒，包括支撑驱动电路板的外壳，多个照明单元输出接头，用于从联合的电源接收电源电压的接线盒引入连接器，和用于传送供应电压给该模块照明系统的联合的模块的接线盒输出接头，其中每个照明单元的电线的第二端配置为连接到多个照明单元输出接头的一个。
14、如权利要求1的LED照明布置，其中至少一个照明单元进一步包括安装紧固件，用于固定至少一个照明单元的外壳到外部结构上，外壳绕安装紧固件可旋转，以选择性地调整至少一个照明单元相对该外部结构的方向。
15、如权利要求1的LED照明布置，其中安装紧固件包括底座螺钉。
16、一种照明组件，包括至少一个照明单元，每个照明单元包括：
外壳，配置为限定围绕第一外壳外周边的间隙，该外壳包括轮毂，该轮毂径向布置在间隙的里面；
与该外壳组合的光源，该光源被布置为从外壳向外引导光；和
具有与光源电连接的第一端和通过外壳中的间隙向外延伸的第二端的电线，该电线被配置为围绕轮毂卷绕；
其中该间隙被配置为容许从外壳的周边中提取用户选定的量的电线卷绕部分。
17、如权利要求16的照明组件，进一步包括电插头，电连接于电线的第二端用于给光源供应能量。
18、如权利要求16的照明组件，进一步包括用于施加保持力的装置，以保持电线的卷绕部分于外壳周边的内部，由此用户对电线施加拉力克服该保持力以取出电线卷绕部分的用户选定的量。
19、如权利要求18的照明组件，其中用于施加保持力的装置包括间隙的至少一部分，间隙的尺寸为以禁止电线通过间隙移动。
20、如权利要求16的照明组件，进一步包括具有电连接于电路板的第一端的第二电线，第二电线通过外壳中的开口延伸，用于与第二照明单元连接。
21、如权利要求16的照明组件，包括根据权利要求16的第一和第二照明单元，其中第一照明单元的电线在第二端被电连接于第二光源。
22、一种用于安装照明系统的方法，该方法包括：
提供第一照明单元，包括：
外壳，配置为限定围绕第一外壳外周边的间隙，该第一外壳包括第一轮毂，径向布置在间隙的里面；
与第一外壳组合的第一光源；和
具有与第一光源电连接的第一端和通过第一外壳的间隙向外延伸的第二端的第一电线；
提供第二照明单元，包括：
第二外壳；和
与第二外壳组合并与第一电线的第二端电连接的第二光源；
在第一期望位置固定第一照明单元；
确定用于第二照明单元的第二期望位置；
绕第一轮毂缠绕第一电线，由此从外壳的间隙向外延伸的一部分第一电线足够定位第二照明单元于第二期望位置；并
在第二期望位置固定第二照明单元。
23、如权利要求22的方法，进一步包括将第一和第二照明单元的至少一个与外接电源电连接。
24、如权利要求22的方法，其中绕第一轮毂缠绕第一电线，包括从第一轮毂展开第一电线的一部分。
25、如权利要求22的方法，其中绕第一轮毂缠绕第一电线，包括在第一轮毂上卷绕第一电线的一部分。
26、如权利要求25的方法，进一步包括关于径向布置在第二外壳中的间隙里面的第二轮毂缠绕第二电线，由此从第二外壳的间隙向外延伸的第二电线的一部分足够将第二电线的第二端与外接电源连接。
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