照明设备及其改进制造技术

筒灯总成，包括：（1）安装环，其具有在后方带有开口的管状体，该安装环由耐受用于防火等级测试的温度的材料构成，并且具有从所述管状体的底端向外延伸的下部外围环形凸缘，以及从所述管状体的上端向内延伸的上部外围环形凸缘，所述上部外围环形凸缘使得所述安装环的后方在需要时能够基本封闭；（2）固态照明元件，其包括安装在由熔点低于1000摄氏度的材料构成的电路板上的一个或多个LED；（3）散热片，其由熔点低于1000摄氏度的材料构成，并且与所述固态照明元件热接触，且大致位于所述安装环的外部；以及（4）膨胀材料，其中，该膨胀材料在发生火灾的情况下适于膨胀以填充或封闭所述安装环的所述管状体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及照明设备的改进，具体地，涉及使用LED光源技术的耐火筒灯。

技术介绍

LED筒灯装置或射灯是在国内和商业环境越来越广泛地用作光源的一种照明设备形式。它们相比传统的白炽灯照明能节约大量的能源，同时它们的外观整洁、不引人注意，因为几乎整个筒灯装置是隐藏在天花板或其他合适的面板或表面之后，同时发出宜人的光。然而，LED筒灯装置带来了一些弊端。
LED产生显著数量的热量。防止LED及其相关控制电路的过热是很重要的，因为过热将对光输出和这些元件的使用寿命产生明显的有害作用。实际上，过高的温度将引起LED和电子元件故障，从而导致照明设备的过早失效。为此，在LED照明设备上设置散热片或冷却风扇形式的冷却装置把热量从照明元件上排出到照明设备的后面是已知的。
此外，它们的安装通常需要在天花板或其他表面中切割出孔，并且相关的建筑规程要求那样的表面充当通常30分钟到90分钟间的防火隔板。筒灯通常安装到天花板的孔中，该天花板不得不相对较宽以容纳筒灯总成，这从而损害天花板控制在下方的房间中的火势的能力。
防火等级是耐受规定温度一段时间而没有故障的能力。以英国建筑规范为例来说，规定温度是约1100摄氏度，但是这将根据国家的不同而有所变化，并且根据测试协议的不同而有所变化。因此，一般认为熔点大于1000摄氏度的材料将能耐受这样的防火等级测试，然而，由熔点低于1000摄氏度的材料制成的筒灯将不能耐受这样的测试条件超过90分钟。因此，部分由铝制成的筒灯将不可避免地不能通过这样的测试。
然而，有在耐火固定装置中使用固态照明元件的意愿，其中，该固态照明元件能够有效地传递热量到散热片，但是这造成一个问题，即，许多这样的LED被安装在铝电路上，而它们反过来又被直接连接到铝散热片，因此，LED电路板和散热片的组合具有远低于实现需要的防火等级所需的熔点。在铝的情况下，熔点只在660摄氏度的区域中。
本专利技术的优点是其允许具有低于在防火等级测试过程中应用的温度的熔点的固态照明元件/散热片组合的使用，同时允许筒灯固定装置通过防火等级测试。

技术实现思路

根据本专利技术的第一方面，提供了一种根据权利要求1的筒灯总成。例如，提供了筒灯总成，包括：
（1）安装环，其具有在后方带有开口的管状体，该安装环由耐受用于防火等级测试的温度的材料构成，并且具有从所述管状体的底端向外延伸的下部外围环形凸缘，以及从所述管状体的上端向内延伸的上部外围环形凸缘，所述上部外围环形凸缘使得所述安装环的后方如果需要能够基本封闭；
（2）固态照明元件，其包括安装在由熔点低于1000摄氏度的材料构成的电路板上的一个或多个LED；
（3）散热片，其由熔点低于1000摄氏度的材料构成，并且与所述固态照明元件热接触，且大致位于所述安装环的外部；以及
（4）膨胀材料，其中，该膨胀材料在发生火灾的情况下适于膨胀以填充或封闭所述安装环的所述管状体。
其优势在于，在发生火灾的情况下，膨胀材料膨胀以填充或封闭所述管状体，并且保护所述散热片和/或LED电路板。由于在正常工作中，固态照明元件的热量有效地传输到与其接触的散热片，热量还不足以触发膨胀材料的膨胀，从而允许筒灯固定装置的正常工作。
优选地，在所述安装环的后方的所述开口基本被所述散热片封闭。
在可选的有效实施例中，在所述安装环的后方的所述开口基本被所述固态照明元件封闭。
优选地，所述膨胀材料以可能是连续的或非连续的套筒的形式存在，优选地，该膨胀套筒覆盖所述安装环的所述管状体的所述内表面的一半。
优选地，防火材料或其他非导热材料的环或垫圈位于所述电路板和所述管状体的后方之间。更优选地，防火材料的所述环或垫圈包括膨胀材料。这确保了在所述PCB和所述圆柱形壳体之间没有间接的热接触。
优选地，所述电路板由熔点在600摄氏度和900摄氏度之间的材料构成，并且优选地，由铝构成。
优选地，所述散热片延伸通过所述管状体的所述开口进入与所述固态照明元件的直接热接触，在所述LED电路板和所述散热片之间有或没有导热界面。
因此，总的来说，筒灯总成可能包括：壳体，具有在后方带有开口的管状体；固态照明元件，包括熔点低于1000摄氏度的材料构成的位于所述壳体的后方的电路板；散热片，其靠着所述壳体的后方安置以封闭在所述壳体中的所述开口，该散热片与所述固态照明元件处于良好的热接触；以及膨胀材料，其位于所述管状体中，其中，该膨胀套筒适于在发生火灾的情况下相对所述管状体径向膨胀。
附图说明
现在将参照以下附图对本专利技术的示例性实施例进行描述：
图1为根据本专利技术的筒灯设计的截面图；
图2为图1的筒灯设计的分解部件图；
图3为根据本专利技术的第二筒灯的截面图；
图4为图3的筒灯的分解部件图。
具体实施方式
首先参照图1和2，可以看出根据本专利技术的筒灯总成、固定装置或装置2的实施例。
该筒灯装置2包括LED形式的光源6，该光源6安装在电路板8上，该电路板包括光源6的控制电路，光源6和电路板8一起形成固态照明装置。术语LED用来指LED光引擎，根据上下文可能包括或不包括任何相关电路或其他部件。该电路板由熔点相对低（相比于防火等级测试温度）的材料构成，例如，铝或涂铝电路板。铝的熔点约为660摄氏度，远低于进行防火等级测试的温度。
在本申请的上下文中，提到的熔点涉及电路板的结构完整性不能再保持的温度。在金属电路板的情况下，这是熔点，但是在陶瓷电路板的情况下，其含义对于本领域技术人员将是很明显的。
筒灯装置还包括设置在电路板8后方的散热片10，和位于电路板前方的透镜装置。
电路板8和散热片10按如下所述物理连接。该电路板由例如本身具有良好的导热性质的材料制造，或者由处理为具有良好的导热性质的材料制造，以具有良好的导热性质。这使得由LED光引擎产生的热量能够有效传导到散热片。铝PCB是用于LED电路板的合适材料的一个例子。
术语“圆柱形壳体”意味着大致符合空心圆柱体的形状。将理解的是，畸形的圆柱体也同样能正常工作。类似地，所述实施例展示了一般圆柱形管状体，然而，其他修改的截面可以用于其他部件的截面形状。
散热片10由任何合适的材料（优选地，铸铝或挤制铝）构成。该散热片10包括在下端的外环形部分，用于靠着圆柱形壳体的上部定位。环形围绕散热片的端面。在所示的实施例中，该端面具有环形部分是有益的，这样，一旦装配好的时候，散热片10的端面延伸穿过在圆柱形壳体14的背面中的开口，以形成与LED电路板的背面的良好热接触。优选地，在LED电路板和散热片之间设有导热界面。举例来说，合适的导热界面为导热脂、导热垫片、石墨箔或导热亚克力薄膜。
圆柱形壳体或安装环14包括侧壁或管状体，该侧壁具有从侧壁的底端向外延伸的下部外围环形凸缘以形成正面，以及从侧壁的上端向内延伸的上部外围环形凸缘以形成背面。在这个上下文中，术语“上部”和“下部”涉及筒灯总成在图中所示的方向。也就是说，下部凸缘位于或靠近安装环的发光端，并且适于与安装筒灯的天花板或其他表面接合。上部凸缘位于或靠近安装环的另一端或后端，远离发光端。
安装环14由将耐受在防火等级测试中经历的情况的任何合适的材料（优选地，钢铁）构成。可以理解，钢铁的熔点通常在用于防火等级测试的本文档来自技高网...

【技术保护点】
筒灯总成，包括：（1）安装环，其具有在后方带有开口的管状体，该安装环由耐受用于防火等级测试的温度的材料构成，并且具有从所述管状体的底端向外延伸的下部外围环形凸缘，以及从所述管状体的上端向内延伸的上部外围环形凸缘，所述上部外围环形凸缘使得所述安装环的后方在需要时能够基本封闭；（2）固态照明元件，其包括安装在由熔点低于1000摄氏度的材料构成的电路板上的一个或多个LED；（3）散热片，其由熔点低于1000摄氏度的材料构成，并且与所述固态照明元件热接触，且大致位于所述安装环的外部；以及（4）膨胀材料，其中，该膨胀材料在发生火灾的情况下适于膨胀以填充或封闭所述安装环的所述管状体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.23 GB 1316817.41.筒灯总成，包括：
（1）安装环，其具有在后方带有开口的管状体，该安装环由耐受用于防火等级测试的温度的材料构成，并且具有从所述管状体的底端向外延伸的下部外围环形凸缘，以及从所述管状体的上端向内延伸的上部外围环形凸缘，所述上部外围环形凸缘使得所述安装环的后方在需要时能够基本封闭；
（2）固态照明元件，其包括安装在由熔点低于1000摄氏度的材料构成的电路板上的一个或多个LED；
（3）散热片，其由熔点低于1000摄氏度的材料构成，并且与所述固态照明元件热接触，且大致位于所述安装环的外部；以及
（4）膨胀材料，其中，该膨胀材料在发生火灾的情况下适于膨胀以填充或封闭所述安装环的所述管状体。
2.根据权利要求1所述的筒灯总成，其特征在于，在所述安装环的后方的所述开口被所述散热片大致封闭。
3.根据权利要求1所述的筒灯总成，其特征在于，在所述安装环的后方的所述开口被所述固态照明元件大致封闭。
4.根据以上任意一项权利要求所述的筒灯总成，其特征在于，所述膨胀材料以套筒的形式存在。
5.根据权利要求4所述的筒灯总成，其特征在于，所述膨胀材料的套筒是连续的。
6.根据权利要求4所述的筒灯总成，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁·约翰逊，
申请(专利权)人：奥罗拉有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB