專利名稱：節(jié)能照明系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于進行直接照明或者直接、間接照明的頂部凹入、表面和懸掛式燈具，更具體地說涉及一種高效的裝配組件式照明燈具系統(tǒng)，它能夠用于特定的照明場合。
已知的頂部凹入照明燈具或器具被設計成適合于具有2英尺×2英尺(0.61×0.61m)模塊結構的常規(guī)吊頂。上述已知照明燈具包括一個其尺寸為2英尺×4英尺(0.61×1.22m)的較大金屬殼體，以及多個隔柵或者一個用于引導熒光燈管發(fā)出的光的棱形漫射器。在上述殼體中可以裝入多個燈管，通常是在一個殼體中裝入4個T12(直徑為1.5英寸)熒光燈管燈。將上述其尺寸為2英尺×4英尺(0.61×1.22m)的已知照明燈具安裝在天花板格柵上的方式包括在天花板格柵中每隔2英尺消除一個側T形部分，以便配制2英尺×4英尺(0.61×1.22m)的照明燈具。
辦公室和商業(yè)照明的新照明工業(yè)標準要求降低照度，以便節(jié)約能源，并提供更為舒服的工作環(huán)境。此外，對導光隔柵和散射器的改進使得通過同樣的光源能夠獲得更大的照明能力。為了適合這些新的照明標準，充分利用改進后的導光器材的優(yōu)點，對2英尺×4英尺(0.61×1.22m)照明燈具的常規(guī)安裝方式做了改進，通過增大已知照明燈具之間的間距來節(jié)約能源并降低照度。另外，可以通過取下一些燈管來減少單個照明燈具中的燈管數目，以便實現節(jié)約能源的目的。然而，采用現有的照明燈具，在其內安裝較少的燈泡是對較為貴重的材料的一種浪費。
另一種能夠供照明設計者采用的照明燈具是為T12燈管設計的照明燈具。然而，T12照明燈具的尺寸卻使它不容易適用于常規(guī)的天花板隔柵。常規(guī)的天花板格柵包括以4英尺的間距安裝的主T形部分，以及以2英尺的間距連接該主T形部分的側T形部分。每一個主T形部分和側T形部分配有6英寸(152.4mm)的分布裝配組件或槽口，其位置是每6英寸設置一個，以便安裝另外的側T形部分。由于采用T12燈管的已知燈具的寬度為7英寸(177.8mm)或更大，因此與常規(guī)天花板格柵的6英寸(152.4mm)的分布裝配組件不相兼容。因此，需要消耗更多的材料和時間，以便使已有的天花板格柵適合于那些采用過時尺寸的T12燈具。
附圖3顯示了一個已知照明系統(tǒng)的例子，它在32英尺×42英尺的開闊房間中采用常規(guī)的2英尺×4英尺(0.61×1.22m)燈具30和已知照明系統(tǒng)，所獲得的照度為70FMC，其能量消耗為每平方英尺1.42瓦。
需要提供一種能夠獲得更低照度和提高能耗效率的照明系統(tǒng)，以便滿足州政府和聯邦政府的立法要求。能耗效率標準規(guī)定了對照明能耗的限制。此外，建筑法規(guī)要求采用占用較少天花板面積的低側光照明產品。因此，需要提供一種結構緊湊和能耗較低的燈具，它能夠適用于任何類型的格柵天花板系統(tǒng)。
本發(fā)明通過采用適合于體積更小、效率更高的T8或更小的熒光燈管的裝配組件式燈具，提供了一種高效照明系統(tǒng)。該裝配組件式系統(tǒng)能夠廣泛地適用于各種照明用途。
本發(fā)明的照明系統(tǒng)包括多個燈具，其特征在于每一個燈具的殼體尺寸使之能夠適合于6英寸(152.4mm)或150mm(5.9英寸)寬的天花板格柵分布裝配組件，其電氣連接件使之能夠適合于安裝T8或者更小的熒光燈管。該照明系統(tǒng)適合于懸掛式的天花板格柵系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用用于接受經過改進的天花板瓷磚的標準分布裝配組件，并具有其尺寸能夠容納一個或多個照明燈具的燈具開口。
本發(fā)明另一方面涉及用于吊頂的照明燈具，該燈具包括具有內表面和外表面的長形殼體；用于將一個T8或更小熒光燈管安裝在所述內表面上的部件，使得所述燈管沿著殼體的縱向長度延伸；安裝在殼體相對側表面上的反射器；以及安裝在殼體上的用于引導熒光燈管發(fā)出的光的屏蔽部件。上述長形殼體的外表面尺寸使之能夠適合于6英寸(152.4mm)×4英寸或150mm(5.9英寸)寬的天花板格柵分布裝配組件。
下面將結合附圖對本發(fā)明的具體實施例進行詳細說明，其特征在于附

圖1是兩個本發(fā)明的燈具模塊的透視圖；附圖2是采用了本發(fā)明照明系統(tǒng)的房間的透視圖；附圖3是采用已知照明系統(tǒng)的房間的透視圖；附圖4顯示了本發(fā)明的照明部件的兩種排列方式；附圖5顯示了本發(fā)明的照明部件的另一種排列方式；附圖6A是安裝在標準天花板格柵上的本發(fā)明燈具的端部視圖；附圖6B是如附圖6A所示安裝在標準天花板格柵上的本發(fā)明燈具的側視圖；附圖7A是安裝在標準天花板格柵上的本發(fā)明燈具的端部視圖，其一側具有天花板瓷磚支持件；附圖7B是如附圖7A所示安裝在標準天花板格柵上的本發(fā)明燈具的側視附圖8A安裝在標準天花板格柵上的本發(fā)明燈具的端部視圖，其兩側具有天花板瓷磚支持件；附圖8B是如附圖8A所示安裝在標準天花板格柵上的本發(fā)明燈具的側視圖；附圖9A是本發(fā)明提供的雙聯燈具的端部視圖，該雙燈具跨裝在標準天花板格柵上；附圖9B是本發(fā)明提供的雙聯燈具的端部視圖，該燈具具有一個中心開口；附圖10是本發(fā)明燈具的部分底視透視圖，其特征在于將隔柵組件部分地拆開；附圖11是如附圖10所示燈具的頂視透視圖，其特征在于將隔柵組件鎖定在其安裝位置上。
本發(fā)明的照明系統(tǒng)是基于一種裝配組件式照明部件或照明燈具，它們被設計為適合于單個的T8(直徑為8/8或1英寸)或更小的熒光燈管10。在本發(fā)明的照明燈具中采用的T8或。熒光燈管小于目前廣泛使用的T12熒光燈管。此外，T8熒光燈管與更為流行的T12熒光燈管相比，具有更高的效率并更為省電。本發(fā)明的裝配組件式照明燈具系統(tǒng)使得用戶和照明設計者能夠配置適當數量的照明燈具，在任何應用場合都能夠同時滿足照明的要求和對能耗的限制，不必犧牲其中一方以滿足另外一方。將上述模塊系統(tǒng)與一個配置系統(tǒng)相結合，就能夠十分靈活地適合于各種不同應用場合的布置設計。
附圖1顯示了兩個單個的照明燈具20，它們中的每一個都包括一個燈管殼體12，其特征在于安裝了單個的T8光源10，用于所述光源的電接頭14，側部反射器16，以及在光源下方橫向跨越的多個葉片或隔柵18。上述單個照明燈具20可以如附圖1所示采用雙聯方式單獨地予以安裝，也可以成排地安裝，以便為照明設計者提供多種可供選擇的照明設計方案。如附圖2所示，在一個較大的開闊房間中，可以將兩個照明燈具20組成的雙聯照明燈具22以彼此相間的方式遍布整個房間，同時沿著側壁安裝由照明燈具20構成的兩排燈24。
上述照明燈具20被設計成適合于6英寸×4英尺的天花板格柵或標準分布裝配組件。由于常規(guī)天花板格柵裝有2英尺×2英尺的格柵，具有6英寸(152.4mm)或150mm(5.9英寸)的分布裝配組件，因此在單個的2英尺×4英尺天花板格柵開口中能夠很容易地裝入一個、兩個、三個或四個照明燈具。本發(fā)明的照明燈具20最好具有3.5英寸(88.9mm)的最大厚度，在燈具采用電子鎮(zhèn)流器(圖中未示)的情況下最好具有4.125英寸(104.8mm)的最大厚度。與厚度為5.5英寸(139.7mm)的已知燈具相比，本發(fā)明的照明燈具20具有明顯較小的厚度。本發(fā)明的這種特別小的燈具厚度滿足了對樓層高度加以限制的建筑法規(guī)的要求。
此外，本發(fā)明的照明燈具提供了一個其尺寸大約為4.6(116.8mm)英寸的開孔。與采用T12燈管的已知燈具的7英寸(177.8mm)開孔相比較，本發(fā)明照明燈具的開孔明顯較小。
本發(fā)明為照明設計者提供了過去不曾有過的十分廣泛的設計選擇余地，以便實現更為有效的照明。附圖4顯示了兩種可供選擇的照明方案。為了實現附圖4所示的照明方案，除了長形的裝配組件式燈具20之外，還提供了角部過渡部分的燈具26。上述角部過渡部分的燈具26適合于天花板格柵中的6英寸×6英寸(152.4mm×152.4mm)或者150mm×150mm分布裝配組件。該角部燈具26適合于安裝7瓦的小型熒光燈管。
附圖5顯示了其他燈具排列圖形，其特征在于將燈具安裝在2英尺×2英尺(0.61m×0.61m)的天花板格柵25上。根據本發(fā)明，可以將單個燈具28單獨地予以安裝，或者將單個燈具安裝成一排34，使其中各個燈具首尾相連；可以將雙聯燈具36單獨地予以安裝，或者將雙聯燈具安裝成為一排38。作為將單個燈具安裝成排的一種變化形式，可以在長度方向上以4英尺的增量來形成連續(xù)的燈具排40。例如，可以將兩個8英尺(2.44m)的燈具排42與兩個4英尺(1.22m)的單個燈具28組合在一起，構成一種矩形的照明圖形。此外，也可以形成12英尺長的燈具排46，它特別適合于構成周邊的連續(xù)照明燈具排。
按照附圖2所示方式予以安裝的本發(fā)明照明系統(tǒng)包括由雙聯燈具22構成的一般照明和單個燈具排構成的周邊照明24，這樣的照明系統(tǒng)在與附圖3所示已知照明系統(tǒng)相同的室內面積(32英尺×42英尺開闊房間)上提供50FMC的照度，其能耗密度小于每平方英尺1瓦。附圖3所示的已知照明系統(tǒng)提供70FMC的照度，其能耗密度為每平方英尺1.42瓦，由此可見本發(fā)明的照明系統(tǒng)與該已知照明系統(tǒng)相比較，所需要消耗的能量減小了三分之一。
附圖6-9更為詳細地顯示了如何將本發(fā)明的照明燈具安裝在2英尺×2英尺(0.61m×0.61m)或者2英尺×4英尺(0.61m×1.22m)的天花板格柵上。如附圖6A所示，燈具20上形成了凸緣48，該凸緣沿著燈具的長度方向由燈具兩側50的下邊緣突出。根據本發(fā)明，天花板格柵的結構包括側T形部分52，它們彼此相距6英尺，以便容納本發(fā)明的燈具20。每一個上述側T形部分52包括一個水平的天花板瓷磚支持部54和一個垂直連接部56，在該垂直連接部56的上邊緣形成了一個擴大部58。燈具20也通過主T形部分53在端部64上予以支持。如附圖6A、6B所示，按照本發(fā)明的第一種實施例，燈具的所有4個側部由環(huán)繞的側T形部分52和主T形部分53的水平支持部54予以支持。
作為另一種方案，如附圖7A所示，也可以省略位于燈具20一側的側T形部分，利用燈具20的一個凸緣48在燈具的省略了側T形部分的那一側部上支持天花板瓷磚。然而在這樣的情況下，為了固定燈具20，如附圖7所示，需要在燈具的端部設置一個端部支持框架62。該端部支持框架62通過螺絲66安裝在燈具的端部，從而能夠垂直地調節(jié)該支持框架，以便適應不同大小的主T形部分。該支持框架62具有一個跨過位于主T形部分53上邊緣的擴大部58的夾持部68，用于在燈具20的兩端64將燈具固定到位。
在附圖8A、8B所示的另一種實施例中，例如為了美觀起見或出于照明原因而直接將燈具安裝在天花板瓷磚格柵的中部，可以將兩側的側T形部分都省略掉。在這樣的情況下，可以僅僅通過端部支持框架62在兩端64來支持燈具20。在這一實施例中，位于燈具兩側的凸緣48用于支持與燈具相鄰的天花板瓷磚。
附圖9A、9B是安裝在天花板格柵上的雙聯燈具22的端部視圖。根據本發(fā)明，在燈具20的兩端提供了端部框架70，通過螺絲66將它固定在燈具的兩端。如附圖9A所示，可以在兩側和中間部位上通過側T形部分52來支持雙聯燈具22。此外，也可以省略中間的側T形部分52，而在雙聯燈具22上提供一個中間開口72，使得雙聯燈具具有更好的外觀。
端部框架70最好具有夾持件74，其功能與附圖7B和附圖8B所示的夾持件68相同，用于使得雙聯燈具的端部與主T形部分相固定。盡管附圖所示的單個框架具有3個夾持件74，如果需要還可以設置更多的夾持件。
附圖10顯示了本發(fā)明的燈具20的一部分，其特征在于隔柵組件76被部分地拆開。所述隔柵組件76包括側部反射器16，端部葉片78和多個隔柵或者橫向葉片18，這些隔柵18沿著燈具20的長度方向橫向地跨過熒光燈管。本申請人的另一項美國專利5528478號披露了上述橫向葉片18和端部葉片16，在此用作參考。隔柵組件76通過扭力彈簧80安裝在燈具20上，該扭力彈簧可以采用任何已知方式安裝在隔柵組件上。如附圖11所示，上述扭力彈簧80穿過燈具20上的槽口82，將隔柵組件76固定在燈具20上。上述扭力彈簧80使得隔柵組件可以從燈具上取下來，以便換上同樣也設置了扭力彈簧的其他類型的隔柵組件或散射組件。這種隔柵組件和鏡框組件的可更換性能使得本發(fā)明的照明系統(tǒng)具有更大的靈活性。
附圖10顯示了標準的支持框架或地震框架62，它可以通過螺絲66安裝在燈具的安裝框架63上。該支持框架62使得燈具能夠被夾持在天花板格柵上。
盡管上述結合附圖對本發(fā)明的實施例進行了詳細的說明，然而本技術領域里的普通技術人員在不脫離本發(fā)明實質性內容和范圍的情況下還可以對本發(fā)明作出種種等同的改進。
權利要求
1.一種用于多種照明場合的裝配組件式照明系統(tǒng)，包括多個照明燈具，每一個所述照明燈具包括一個殼體，其尺寸使之能夠安裝在懸掛式天花板格柵的150mm至152.5mm寬的分布裝配組件中，還包括電氣連接件，用于安裝T8或更小的熒光燈管。
2.如權利要求1所述的裝配組件式照明系統(tǒng)，其特征在于所述多個燈具被安裝成雙聯燈具。
3.如權利要求1所述的裝配組件式照明系統(tǒng)，其特征在于所述多個燈具被安裝成排。
4.如權利要求1所述的裝配組件式照明系統(tǒng)，進一步包括角部過渡燈具，其殼體尺寸使之能夠安裝在中心天花板格柵的150mm×150mm至152.5mm×152.5mm的分布裝配組件中，還包括電氣連接件，用于將安裝小型的熒光燈管。
5.一種用于實現頂部照明的照明燈具，包括一個長形殼體，具有內表面和外表面；用于將一個T8或更小的熒光燈管安裝在所述殼體的內表面上的部件，使得所述燈管沿著殼體的縱向方向延伸；在所示殼體的相對側表面上沿著殼體內表面設置的反射器；安裝在殼體上用于引導由所述熒光燈管發(fā)出的光的屏蔽部件；其中所述長形殼體的外表面的尺寸使之能夠安裝在6英寸(152.4mm)×4英尺(1.22m)的分布裝配組件中。
6.如權利要求5所述的照明燈具，進一步包括用于將所述長形殼體安裝在第二個長形殼體上的部件，以便能夠將兩個所述燈具并排安裝在一起。
7.如權利要求6所述的照明燈具，其特征在于所述連接部件由兩個安裝在兩個殼體端部的端部框架構成。
8.如權利要求5所述的照明燈具，進一步包括至少一個支持框架，以能夠調整的方式安裝在所述殼體的外表面上，以便將殼體固定在天花板格柵上。
9.如權利要求8所述的\照明燈具，其特征在于所述支持框架包括用彈簧來施加預置力的夾持部件。
10.如權利要求5所述的照明燈具，其特征在于所述殼體的最大總深度為4.125英寸(104.8mm)。
11.如權利要求5所述的照明燈具，其特征在于所述殼體的最大總深度為3.5英寸(88.9mm)。
12.如權利要求5所述的照明燈具，其特征在于從垂直于所述殼體縱向長度的方向予以測量的內孔的最大寬度為4.6英寸(116.8mm)。
13.如權利要求5所述的照明燈具，其特征在于通過一個安裝部件將屏蔽組件以可以拆下的方式安裝在所述殼體上。
14.如權利要求12所述的照明燈具，其特征在于所述安裝部件包括扭力彈簧。
15.如權利要求5所述的照明燈具，其特征在于所述殼體的外表面上設有凸緣，該凸緣位于每一個縱向延伸的側部的下邊緣，當沒有提供天花板格柵時，凸緣的結構能夠將一塊天花板瓷磚支持在凸緣的上表面上。
16.一種用于多種照明場合的裝配組件式照明系統(tǒng)，包括多個照明燈具，每一個所述照明燈具包括一個殼體，其尺寸使之能夠安裝在懸掛式天花板的標準分布裝配組件中，該分布裝配組件的寬度為6英寸(152.4mm)或更小，還包括電氣連接件，用于安裝T8或更小的熒光燈管。
17.如權利要求16所述的裝配組件式照明系統(tǒng)，其特征在于將所述多個燈具設置成并排的雙聯燈具。
18.如權利要求16所述的照明系統(tǒng)，其特征在于將所述多個燈具設置成端部對端部的成排燈具。
19.一種用于具有天花板格柵分布裝配組件尺寸的天花板格柵系統(tǒng)的裝配組件式照明系統(tǒng)，該天花板格柵包括具有相同間距的主T形部分，以及與上述主T形部分相連接的具有相同間距的側T形部分，以便形成矩形天花板格柵，主T形部分和側T形部分的所述相同間距等于天花板格柵分布裝配組件尺寸的整數倍，在每一個主T形部分和側T形部分上沿著其長度方向以與所述天花板格柵分布裝配組件尺寸相同的間距形成了開口，所述裝配組件式照明系統(tǒng)包括多個照明燈具，每一個所述照明燈具包括一個殼體，用于安裝單個的熒光燈管，該殼體的寬度等于或小于天花板格柵分布裝配組件的尺寸，從而能夠將所述殼體安裝在具有所述天花板格柵分布裝配組件尺寸的天花板格柵中，并由之予以支持。
20.如權利要求19所述的裝配組件式照明系統(tǒng)，其特征在于所述的天花板格柵分布裝配組件的尺寸等于或小于150mm。
21.如權利要求19所述的裝配組件式照明系統(tǒng)，其特征在于所述的單個熒光燈管為尺寸為T8或更小的燈管。
22.如權利要求19所述的裝配組件式照明系統(tǒng)，其特征在于所述的主T形部分和側T形部分在天花板格柵中的安排方式使得多個照明燈具能夠安裝在一個矩形天花板格柵之中。
全文摘要
本發(fā)明的照明系統(tǒng)適合于采用單個的T8或更小的熒光燈管。其燈管效率更高并更為省電。每一個燈具僅僅包括一個燈管，使得使用者配制適當數量的燈具，以滿足任何使用場合的照明需要和能耗密度限制。單個的照明燈具包括能夠安裝T8燈管的殼體，用于燈管的電氣連接件，以及多個在燈管下方橫向延伸的橫向葉片或隔柵。上述單個照明燈具可以單個地予以安裝，也可以雙聯燈具方式予以安裝，或者以成排方式予以安裝，以便為照明設計者提供各種可供選擇的照明方案。
文檔編號F21V21/04GK1165934SQ96120130
公開日1997年11月26日 申請日期1996年10月9日 優(yōu)先權日1995年10月16日
發(fā)明者保爾·G·迪蓋爾曼 申請人:庫珀工業(yè)公司