專利名稱:支撐結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型特別涉及耗能裝置領(lǐng)域,更具體地涉及可固定于一對接觸件的耗能裝 置。
背景技術(shù):
已有的軌道照明系統(tǒng)被設(shè)定為將發(fā)光元件定位在特定位置,同時將電能提供到那個位置。這種系統(tǒng)的益處之一在于可沿軌道將所述發(fā)光元件定位在多個位置,由此提供高級別的客戶定制化(customization)。盡管這些已有的系統(tǒng)在采用白熾光源時工作良好,但是新的更高效的基于LED的光源要求更好的熱控制,因為LED的使用壽命容易隨著溫度的升高而縮短。另外,常規(guī)軌道照明系統(tǒng)因白熾燈泡的尺寸而趨于偏大。所以,一種可以提供雅致唯美設(shè)計的易安裝方式來解決熱、電、和結(jié)構(gòu)問題的照明系統(tǒng)將會受到特定人群的賞識。
實用新型內(nèi)容一種支撐結(jié)構(gòu),包括槽和溝道。一種耗能裝置,包括殼體,所述殼體支撐磁體和第一及第二端子。一種耗能模塊,由所述支撐結(jié)構(gòu)支撐,所述耗能模塊可包括發(fā)光二極管陣列。所述槽有助于將所述殼體保持在所述支撐結(jié)構(gòu)中,同時所述溝道允許耗能裝置可看得至IJ。所述磁體被設(shè)定為將所述耗能裝置固定于所述支撐結(jié)構(gòu),所述支撐結(jié)構(gòu)支撐電力接觸件。所述第一和第二端子接合所述電力接觸件。所述耗能裝置上的熱橋被設(shè)定為壓靠在所述支撐結(jié)構(gòu)上,以在所述耗能裝置和所述支撐結(jié)構(gòu)之間獲得低熱阻。為了有助于固定所述耗能裝置,在所述支撐結(jié)構(gòu)的兩端均可設(shè)置有頭部。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種支撐結(jié)構(gòu),用于支撐一耗能裝置,其中,所述支撐結(jié)構(gòu)包括一底壁;一第一電力接觸件和第二電力接觸件,由所述底壁支撐,所述第一電力接觸件和第二電力接觸件相互間隔開且與所述底壁電絕緣;一第一側(cè)壁和一第二側(cè)壁,自所述底壁向上延伸,所述第一電力接觸件和第二電力接觸件設(shè)置于所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁之間;一第一唇緣,自所述第一側(cè)壁朝向所述第二側(cè)壁向外延伸出;以及一第二唇緣,自所述第二側(cè)壁朝向所述第一側(cè)壁向外延伸出,所述第一唇緣和第二唇緣是相向延伸的。優(yōu)選地,所述底壁、所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁、以及所述第一唇緣和第二唇緣為一體式結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,還包括安裝于所述支撐結(jié)構(gòu)上的一第一頭部和一第二頭部。[0009]優(yōu)選地,所述第一頭部還包括一鎖定器,其可釋放地將所述頭部連接于所述支撐結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供一種系統(tǒng),包括一支撐結(jié)構(gòu),包括一底壁、一第一側(cè)壁和一第二側(cè)壁、以及一朝向第二側(cè)壁開口的槽,所述槽由所述第一側(cè)壁和自所述第一側(cè)壁延伸的第一唇緣限定,所述支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置有與所述支撐結(jié)構(gòu)的外部連通的一溝道;一第一電力接觸件和一第二電力接觸件,由所述底壁支撐,所述第一電力接觸件和第二電力接觸件與所述底壁電絕緣,且所述第一電力接觸件和第二電力接觸件彼此也電絕緣;以及一耗能裝置,帶有定位在所述槽中的殼體,所述耗能裝置包括一第一端子和一第二端子、以及一磁體,所述磁體被設(shè)定為迫使所述殼體朝向所述底壁,以使得所述第一端子和第二端子分別與所述第一電力接觸件和第二電力接觸件電接觸,所述耗能裝置經(jīng)由所述溝道與所述支撐結(jié)構(gòu)的外部連通,其中所述殼體被設(shè)定為不能脫離所述支撐結(jié)構(gòu),而在操作時則允許所述耗能裝置沿所述槽移動。 優(yōu)選地,所述耗能裝置包括一 LED陣列和一熱連接于所述LED陣列的熱橋,所述熱橋被所述磁體壓貼在所述底壁上,使得所述熱橋被至少3PSI的力壓靠在所述底壁上。優(yōu)選地,所述LED陣列和所述底壁之間的熱阻是低于3C/W。優(yōu)選地,還包括一第一頭部和一第二頭部,其連接于所述支撐結(jié)構(gòu),所述第一頭部和第二頭部被設(shè)定為限制所述耗能裝置沿所述槽移動。優(yōu)選地,所述支撐結(jié)構(gòu)包括一頂支撐結(jié)構(gòu)和一底支撐結(jié)構(gòu),所述頂支撐結(jié)構(gòu)和所述底支撐結(jié)構(gòu)固定在一起。優(yōu)選地,還包括至少一個鎖定器以將所述頂支撐結(jié)構(gòu)和所述底支撐結(jié)構(gòu)固定在一起。優(yōu)選地,所述槽為第一槽,所述支撐結(jié)構(gòu)還設(shè)置有面向所述第一槽的第二槽,所述第二槽由所述第二側(cè)壁和自所述第二側(cè)壁延伸的第二唇緣所限定。優(yōu)選地,所述底壁、所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁、以及所述第一唇緣和第二唇緣為一體式結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,還包括一第一頭部和第二頭部,被設(shè)定為安裝于所述支撐結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述第一頭部包括一鎖定器,其可釋放地將所述第一頭部連接于所述支撐結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述耗能裝置包括一 LED陣列和一熱連接于所述LED陣列的熱橋,所述熱橋被所述磁體壓迫在所述底壁上,使得所述熱橋被至少3PSI的力壓靠在所述底壁上。優(yōu)選地,所述LED陣列和所述底壁之間的熱阻是低于3C/W。優(yōu)選地,所述LED陣列和所述底壁之間的熱阻是低于2C/W。
本實用新型通過下面的附圖進行舉例說明,且本實用新型不受限于附圖以及在附圖中的附圖標記所標示的類似的部件,而且在附圖中圖I是耗能裝置(即LED裝置和支撐結(jié)構(gòu))的一實施例的立體圖;圖2是耗能裝置的立體圖;圖3是耗能裝置的另一立體圖;[0027]圖4是耗能裝置的分解立體圖;圖5是耗能裝置的部分分解立體圖;圖6是耗能裝置的另一分解立體圖;圖7是安裝在支撐結(jié)構(gòu)上的供電模塊的一個實施例的立體圖;圖8是供電模塊的立體圖;圖9是將蓋體去除的供電模塊的立體圖;圖10是供電模塊的元件的立體圖;圖11是供電模塊的元件的立體圖;圖12是供電模塊的元件的立體圖;圖13是供電模塊的元件的俯視圖;圖14是供電模塊中使用的接觸件以及在圖16至圖18中示出的跳線裝置的立體圖;圖15是供電模塊的元件的立體圖;圖16是跳線裝置的一實施例的立體圖;圖17是跳線裝置的元件的立體圖;圖18是跳線裝置的元件的立體圖;圖19是軌道和耗能裝置的一實施例的側(cè)視圖;圖20是圖19所示的實施例的放大圖;圖21是耗能裝置和支撐結(jié)構(gòu)的一實施例的立體圖;圖22是圖21所示實施例的沿線22-22做出的剖視圖;圖23是支撐結(jié)構(gòu)的端帽的立體圖;圖24是另一支撐結(jié)構(gòu)的示意圖;圖25是圖21所示實施例的省略端帽的立體圖;圖26是圖25所示實施例的側(cè)視圖;圖27是支撐結(jié)構(gòu)及耗能裝置的另一實施例的側(cè)視圖;圖28是定位在支撐結(jié)構(gòu)中的耗能裝置的示意圖;圖29是圖28所示的示意圖的放大圖;圖30是支撐結(jié)構(gòu)的一實施例的示意圖;以及圖31是支撐結(jié)構(gòu)的另一實施例的示意圖。
具體實施方式
盡管本實用新型很容易具有多種不同形式的實施例,但示出在附圖中且本文將詳細說明的僅僅是其中的一個具體實施例,同時理解的是,本說明書應(yīng)視為本實用新型的原理的一個示例,且不意欲將本實用新型限制于本文所示出的圖樣及所說明的內(nèi)容。由此,除非另有說明,本文所公開的特征可組合在一起,以形成出于簡要目的未另外示出的其他組合。一般而言,所示出的實施例將針對低壓應(yīng)用(諸如12-24VAC/DC)。在某些應(yīng)用中,電壓將為DC (其使得驅(qū)動需要DC電源的許多類型的元件變得較為簡單)。然而,也能提供12V AC。在這種情況下,對各個耗能裝置來說,如果它們要求DC電源,則會需要包含有電力轉(zhuǎn)換器件,諸如整流器和電容器等。另外,可以意識到的是,多個耗能裝置可以以下面討論的方式放置在單個軌道上。另外,兩個軌道可放置成彼此相鄰且第一和第二跳線裝置將在兩個軌道上的電力接觸件電連接在一起。當然,如果跳線裝置連接于單獨的電力轉(zhuǎn)換單元(諸如電源),跳線裝置也能將電力提供給軌道。耗能組件包括耗能裝置20,耗能裝置20通過磁力支撐在支撐結(jié)構(gòu)22上。還示出有通過磁力附接的供電模塊120,然而,供電模塊120還可以以任何需要的方式附接于支撐結(jié)構(gòu)22。如果希望在所述耗能組件中使用一個以上的支撐結(jié)構(gòu)22,一個跳線裝置320也可以通過磁力支撐在支撐結(jié)構(gòu)22上,以將一個支撐結(jié)構(gòu)22連接于相鄰的另一個支撐結(jié)構(gòu)(未示出)。耗能裝置20可為一 LED裝置??梢砸庾R到的是,所示出的實施例適于供軌道照明應(yīng)用場合使用,因為耗能裝置20能夠簡單地進行定位、安裝以及沿支撐結(jié)構(gòu)22來回運動。耗能裝置20和支撐結(jié)構(gòu)22可用在許多應(yīng)用場合中,例如但不限于,在柜臺照明方面、在車輛上和用于車間。所示出的實施例也適用于供許多其它應(yīng)用場合使用,諸如更通用的照明,而且相信特別適合于需要靈活性的應(yīng)用場合。支撐結(jié)構(gòu)22可采取許多形狀,諸如直的(如所示出的)、彎曲形、波浪形、臺階形等。如圖中所示出的支撐結(jié)構(gòu)22呈細長形的軌道24,軌道24具有沿其長度延伸的一對間隔開的細長的電力接觸件26、28。支撐結(jié)構(gòu)22可容易地安裝在支撐表面,諸如墻壁、天花板、柜子等。然而,應(yīng)注意的是,所述支撐表面可為任意所希望的形狀,而且甚至可被設(shè)定為允許單個耗能裝置安裝在其上的插座狀形狀或一些其它構(gòu)型。此外,如果需要,所述支撐表面可凹入在殼體內(nèi)(應(yīng)理解為通過軌道24提供的散熱效益可能需要通過其它結(jié)構(gòu)來提供)。如所示出的,軌道24由底壁30 (其示出為平的)和自底壁30的相對邊緣垂直延伸的側(cè)壁32、34所構(gòu)成。多個翅片36自側(cè)壁32、34向外延伸。軌道24為熱傳導(dǎo)性的且還可為導(dǎo)電性的,而且如果是導(dǎo)電性的,則所述對細長的電力接觸件26、28經(jīng)由合適的絕緣體37而與軌道24電絕緣,絕緣體37諸如是設(shè)置在軌道24上的非導(dǎo)電性雙面膠帶、涂料或陽極氧化物。軌道24可由擠壓塑料形成,所述擠壓塑料已電鍍(例如電鍍有鎳和錫),軌道24可完全由金屬形成,或者可為塑料件和金屬件的混合組合。雖然側(cè)壁32、34示出為垂直于底壁30,但是應(yīng)理解的是,在某些實施例中,側(cè)壁32、34可被取消,或者可相對底壁30成其它角度。耗能裝置20安置在底壁30和電力接觸件26、28上。軌道24可作為如本文所說明的作為耗能裝置20的散熱器。耗能裝置20包括可由介電材料形成的殼體38 ;由殼體38支撐的耗能模塊40 ;一對由殼體38支撐的磁體42a、42b ;以及一對由殼體38支撐的端子62a、62b。如需照明,耗能模塊40可包括LED陣列(LED陣列可為按所需圖案設(shè)置的一個或多個LED),但也可為其它耗能裝置,諸如不限制于無線電設(shè)備、照相機、傳感器,而且耗能裝置20也可根據(jù)需要通過包含諸如揚聲器、圖像投影儀之類的器件來投影圖像或發(fā)出聲音??蔀檠b飾性的蓋體46,定位在殼體38上并遮蓋耗能模塊40和磁體42a、42b。如本領(lǐng)域中公知的,可設(shè)置有透鏡或其它光造型元件48,并且能由殼體38和/或蓋體46支撐,以將來自耗能模塊40 (如果被設(shè)定為LED陣列)的光加以引導(dǎo)。殼體38可采用各種形狀,例如如圖I所示的圓形、如圖2所示的矩形、正方形、三角形、橢圓形等。殼體38包括一基部50,具有內(nèi)表面52和外表面54 ;—孔56,穿過基部50 ;磁體座58a、58b,設(shè)置在基部50的每一端并由中心孔56隔開;以及第一和第二端子孔60a、60b及其相關(guān)的端子62a、62b。應(yīng)注意的是,盡管示出為雙磁體座,但在一個實施例中,殼體38可以另外的方式構(gòu)造成設(shè)置單個磁體座。例如,但不限于殼體38的一端能經(jīng)由支撐結(jié)構(gòu)22提供的唇緣來保持且隨后單個磁體座及相關(guān)磁體將足以將殼體38固定定位??商娲?,一磁體座可位于殼體38上的中心位置,以使得力均勻地分布于兩端(以及熱橋,如果包含的話)。耗能模塊40的一部分經(jīng)由孔56延伸穿過基部50。磁體42a安置在磁體座58a中;磁體42b安置在磁體座58b中。如所不出的磁體42a、42b橫截面為矩形,以有益于方便地制造該元件,然而,也可以采用其它各種不同形狀的磁體42a、42b。各磁體座58a、58b形成為自內(nèi)表面52延伸的凹部。各磁體座58a、58b具有多個側(cè)壁64,自內(nèi)表面52延伸;以及一界面壁66。各磁體座58a、58b優(yōu)選與磁體42a、42b的形狀一致,且磁體42a、42b可如所示出地自殼體38的內(nèi)表面52伸出或者與殼體38的內(nèi)表面52齊平。蓋體46可采用各種形狀以容納耗能模塊40和可選的光學(xué)器件(optic) 48。例如 但不限于,蓋體46可完全為平的,蓋體46也可基本上是平的并具有升高的中心部分來容納光學(xué)器件48,而且蓋體46也可為凹形或凸形。所示出的蓋體46包括一蓋壁68,具有內(nèi)表面70和外表面72 個孔,穿過蓋壁68的中心,透鏡或其它光造型元件48安裝于所述孔中;磁體座74a、74b,設(shè)置在蓋壁68的各端并由所述中心的孔隔開;以及側(cè)壁75a、75b、75c、75d,自蓋壁68的邊緣延伸。當蓋體46安置在殼體38上時,磁體42a保持在磁體座74a中,磁體42b保持在磁體座74b中,并且側(cè)壁75a、75b、75c、75d與殼體38的邊緣配合。各磁體座74a、74b具有自內(nèi)表面70延伸出的側(cè)壁76,同時內(nèi)表面70形成所述凹部的底壁。側(cè)壁75b、75d的一部分形成相應(yīng)磁體座74a、74b的一部分。然而,可以意識到的是,盡管蓋體46的側(cè)壁75b、75d示出為磁體座74a、74b的一部分,但是也可在蓋體46上設(shè)置單獨的壁,以形成磁體座74a、74b的其余部分。各磁體座74a、74b優(yōu)選與磁體42a、42b的形狀一致。由此,可以意識到的是,磁體42a、42b被夾在內(nèi)表面70和界面壁66之間,且由此被保持定位。另外的約束由側(cè)壁76、75b、75d提供,然而,任何可取的約束都是合適的。例如,磁體42a、42b利用粘接劑或其它緊固系統(tǒng)被附接。將磁體42a、42b保持在殼體38和蓋體46之間的益處在于能降低制造成本。如所示出的,耗能模塊40被設(shè)定為固態(tài)照明元件,所述固態(tài)照明元件包括板78,LED陣列安置在板78上并受蓋體46保護。板78可為熱傳導(dǎo)性材料,諸如覆蓋有絕緣層的鋁,在所述絕緣層上放置所述LED陣列??商娲?,如果耗能模塊40對熱衰減較不敏感,則板78可為電路板或一些其它復(fù)合結(jié)構(gòu)。熱橋82 (其可為但不限于導(dǎo)熱墊或?qū)岣?可設(shè)置在耗能模塊40的外表面(例如在板78的下表面上)。熱橋82可為熱傳導(dǎo)性粘接墊片,諸如,例如3M導(dǎo)熱膠帶8810。如所示出的,熱橋82將板78連接到底壁30。在所示出的實施例中,因板78被設(shè)定為使板78和所述LED陣列之間具有較低的熱阻(優(yōu)選地所述板將具有大于50瓦/米-開爾文((W/ (mK))的熱傳導(dǎo)率,且更優(yōu)選地將具有大于IOOW/ (mK)的熱傳導(dǎo)率),且熱橋82有效地將板78連接到底壁30,所述LED陣列和底壁30之間的總熱阻將低于3C/W且優(yōu)選低于2C/W。另外,如果使熱橋82保持薄形并選擇具有相對高的熱傳導(dǎo)率的材料,則可使總熱阻低于1C/W。例如,若采用普瑞光電(BRIDGELUX)LED陣列與合適的熱橋組合以及由磁體42a、42b施加足夠的力,則這種設(shè)計就是可行的。由此,可以意識到的是,所示出的設(shè)計一般允許具有非常有效的熱傳遞設(shè)計的磁性支撐耗能裝置20,允許使用在亮度大于500流明的照明裝置上,同時還具有非常緊湊的界面,所述界面具有低于3C/W且優(yōu)選低于2C/W且有潛力低于1C/W的熱阻。板78安置在凹室83內(nèi),凹室83圍繞中心孔56,以使得板78大體與殼體38的最下外表面齊平。端子孔60a接近磁體座58a但與磁體座58a間隔開;端子孔60b也接近磁體座58b但與磁體座58b間隔開。端子孔60a鄰近于基部50的一個邊緣,而端子孔60b鄰近于基部50的另一相對邊緣。各端子孔60a、60b自內(nèi)表面52到外表面54延伸穿過基部50。各端子62a、62b由導(dǎo)電材料形成且具有第一部分84、第二部分86和第三部分88。各端子62a、62b的第一部分84設(shè)置于且接合于基部50的接近相應(yīng)的端子孔60a、60b的內(nèi)表面52。第二部分86自相應(yīng)的第一部分84延伸且相對于對應(yīng)的第一部分84成一角度。第二部分86延伸穿過相應(yīng)的端子孔60a、60b。第三部分88自相應(yīng)的第二部分86延伸且被設(shè)定為與一電力接觸件接合。各第三部分88彎曲并自外表面54向外延伸。第二部分86和第三部分88可相對第一部分84撓曲,以使得第三部分88在撓曲距離的范圍內(nèi)能合適地與一電力接觸件接合。在一個實施例中,第二部分86和第三部分88對于所述撓曲范圍具有至少O. 4mm的容許范圍(tolerance)。端子62a、62b穿過安裝部到達基部50 (例如焊錫)且經(jīng)由設(shè)置在殼體38上表或內(nèi)部的導(dǎo)電線路89,從而電連接于耗能模塊40,諸如LED陣列的陽極或陰極。在一個實施例中,蓋體46和基部50可被設(shè)定為圍繞在端子62a、62b的第二部分86和第三部分88外周的口袋形。在這種實施例中,蓋體46安裝于所述殼體38,所述蓋體46在所述磁體42a、42b之上方延伸,以遮蔽所述磁體42a、42b。通過殼體38和蓋體46在它們之間形成密封梁(sealed beam)來阻止水或灰塵經(jīng)由孔56進一步進入到所述組件中。在一個實施例中,這可通過嚴格控制殼體38和蓋體46之間的配合間隙來實現(xiàn)。而在另一實施例中,所述密封可通過采用墊圈來達成。將蓋體46壓靠在基部50上以使得端子62a、62b夾在蓋體46和殼體38之間的一個優(yōu)點在于夾持力提供了用于將端子62a、62b的第一部分84固定定位的進一步支撐,這使得作用在第一部分84上的任何其它壓力難以對耗能裝置20的基部50和端子62a、62b之間的接合點造成損害。耗能裝置20被放置在支撐結(jié)構(gòu)22上,以致磁體42a、42b處于兩電力接觸件26、28之間且接近于軌道24的底壁30。磁體42a、42b和軌道24之間的磁性吸引提供了將耗能裝置20固定于軌道24的力。界面壁66最好足夠薄以使得不干擾前述磁性力。如果需要,可設(shè)置穿過各界面壁66的孔,以允許磁體部分延伸穿過界面壁66。然而一般而言,界面壁66可不設(shè)置這種孔。熱橋82定位在電力接觸件26、28之間的底壁30上并可填充在板78和底壁30之間的任意空間。這確保板78和底壁30之間具有較低的熱阻。根據(jù)耗能裝置20的尺寸,可在界面壁66和軌道24之間設(shè)有氣隙,只要所述氣隙不負面影響前述磁性力即可。端子62a與電力接觸件26配合;端子62b與電力接觸件28配合。端子62a、62b與電力接觸件26、28接合時,其第二部分86和第三部分88可在它們的容許范圍內(nèi)相對第一部分84撓曲。這將確保端子62a、62b與電力接觸件26、28之間具有良好的電接觸。在工作期間,電力(power)流經(jīng)電力接觸件26、28、經(jīng)過端子62a、62b、沿導(dǎo)電線路89到達耗能模塊40。耗能模塊40產(chǎn)生的熱必須散發(fā)出去(否則耗能裝置20的壽命將會被縮減)。耗能模塊40產(chǎn)生的熱經(jīng)由熱橋82傳遞至底壁30。軌道24起到散熱器的作用。翅片36并不是必需的,但可以用來提供額外的散熱面積。當然,軌道24 (和可選的翅片36)可以根據(jù)適當?shù)难b飾設(shè)計設(shè)計為任何形狀。通過使用者拉動耗能裝置20離開支撐結(jié)構(gòu)22來克服所述磁性力,耗能裝置20可輕易地在支撐結(jié)構(gòu)22上來回運動。耗能裝置20可隨后容易地重新定位在支撐結(jié)構(gòu)22上。如果熱橋82設(shè)置在耗能裝置20上,則希望有足夠的力來確保耗能裝置20和支撐結(jié)構(gòu)22之間的可靠熱連接。磁體42a、42b提供了這種力,同時避免在安裝期間移動(例如轉(zhuǎn)動或滑動)耗能裝置20 (如果熱橋82是順從性的、具有附著性質(zhì)或者在這種移動過程中會變形,這樣將會是優(yōu)點)。在所示出的實施例中,磁體42a、42b與軌道24之間的吸引提供的最小3psi (O. 02IMP)、優(yōu)選5psi (O. 034MP)、且更優(yōu)選IOpsi (O. 069MP)的壓力有益于提供 可靠的熱連接。然而有益的力的大小取決于耗能裝置20的質(zhì)量、需要散發(fā)的熱量、以及附接于耗能裝置20的所述散熱器的效率。如圖7至圖15所示,供電模塊120安置在平的底壁30上和電力接觸件26、28上。供電模塊120包括下介電殼體138 ;上介電殼體139 ;電源140,由下介電殼體138支撐并延伸穿過上介電殼體139 對磁體142a、142b,支撐在下介電殼體138和上介電殼體139之間;以及一對端子162a、162b,由下介電殼體138支撐。介電蓋體146定位在下殼體138和上介電殼體139上并遮蓋電源140、磁體142a、142b和所述那對端子162a、162b。上介電殼體138包括大體平的底壁150,具有內(nèi)表面152和外表面154 ;磁體座158a、158b,設(shè)置于底壁150的兩相對側(cè);以及第一和第二端子孔160a、160b及其相關(guān)的端子162a、162b。電源140安置在底壁150中的凹部156內(nèi)。磁體142a安置在磁體座158a中,磁體142b安置在磁體座158b中。如所不出的,出于易于制造的目的,磁體142a、142b優(yōu)選橫截面為矩形,然而,用于磁體142a、142b的其它形狀也在考慮之內(nèi),而且除非另有說明,并不試圖對所述形狀加以限制。各磁體座158a、158b形成為自內(nèi)表面152延伸的凹部。各磁體座158a、158b具有多個側(cè)壁164,自內(nèi)表面152延伸;以及一平的底壁166。各磁體座158a、158b優(yōu)選與磁體142a、142b的形狀一致,且磁體142a、142b可如所不出地自下介電殼體138的內(nèi)表面152伸出或者可與下介電殼體138的內(nèi)表面152齊平。端子孔160a接近于磁體座158a但與磁體座158a間隔開;端子孔160b接近于磁體座158b但與磁體座158b間隔開。端子孔160a相鄰于底壁150的一個側(cè)邊緣,而端子孔160b相鄰于底壁150的相對另一個側(cè)邊緣。各端子孔160a、160b自內(nèi)表面152到外表面154延伸穿過底壁150。如從圖14能意識到的,各端子162a、162b由導(dǎo)電材料形成,且具有一個平的基部184 ;自基部184延伸出的第一部分186、第二部分188、第三部分190 ;以及一對集線部192、194。各端子162a、162b的基部184安置在底壁150的內(nèi)表面152中的接近于相應(yīng)的端子孔160a、160b的凹部196a、196b內(nèi)。第一部分186自基部184垂直延伸。第二部分188自相應(yīng)的第一部分186延伸且相對所述相應(yīng)的第一部分186成一角度。第三部分190自相應(yīng)的第二部分188延伸且大體垂直于相應(yīng)的第一部分186。各第三部分190彎曲且延伸穿過相應(yīng)的端子孔160a、160b。第三部分190自外表面154向外延伸。第二部分188和第三部分190能相對第一部分186撓曲。優(yōu)選地,第二部分188和第三部分190具有至少O. 4mm的撓曲容許范圍,這將在下面更詳細地予以討論。集線部192、194連接于電線或刀型開關(guān)(blade)(未不出)。端子162a、162b經(jīng)由設(shè)置在下介電殼體138上表或內(nèi)部的導(dǎo)電線路而電連接于電源140??商娲兀俗?62a、162b可經(jīng)由絕緣導(dǎo)體(例如絕緣電線)連接于電源 140。上介電殼體139安置在下介電殼體138之上并遮蓋磁體142a、142b和端子162a、162b。上介電殼體139可包括穿過其自身的孔199,以允許電源140從中通過。當上介電殼體139安置在下介電殼體138之上時,磁體142a、142b被夾在下介電殼體138和上介電殼體139之間。蓋體146遮蓋下介電殼體138和上介電殼體139并恰當?shù)馗浇佑谒鼈?。供電模塊120裝置在支撐結(jié)構(gòu)22上,磁體142a、142b安置在軌道24的電力接觸件26、28之上方。磁體142a、142b和軌道24之間的磁性吸引提供將供電模塊120固定于軌道24的力。底壁166足夠薄,以不干擾所述磁性力。端子162a與電力接觸件26匹配;端子162b與電力接觸件28匹配。當端子162a、162b與電力接觸件26、28接合時,第二部分188 和第三部分190在它們的容許范圍內(nèi)相對第一部分186撓曲。這確保端子162a、162b與電力接觸件26、28之間具有良好的電接觸。可以意識到的是,在工作期間,電流自電源140起沿與接觸件16a、162b連接的電線或?qū)щ娋€路、經(jīng)過接觸件162a、162b流至電力接觸件26、28、并隨后到達耗能裝置20。如上所述,所述端子能在一定范圍內(nèi)撓曲且如所述地在約Imm范圍內(nèi)撓曲同時依然能提供可靠的電接觸。盡管對于某些應(yīng)用而言,更小的容許范圍更為恰當,但已確認大于O. 5mm且優(yōu)選大于O. 8mm的容許范圍有益于確保在支撐結(jié)構(gòu)22 (諸如底壁30)提供的支撐表面之間形成良好的熱接觸。這是因為,當采用可壓縮熱橋時,有益于確保所述端子與電力接觸件接合,但是一旦具有較好的電連接后,考慮的重點就轉(zhuǎn)變成確保熱橋能夠提供較好的熱界面。這可能涉及使熱橋具有一些壓縮范圍。通過允許端子在所述公開的范圍內(nèi)撓曲同時依然提供好的電接觸,那么盡量控制各種公差的同時依然確保保持低熱阻(這有益于使耗能裝置獲得較長的壽命)將會變得較為簡單。這允許熱橋能提供更高的熱傳導(dǎo)率,同時提供更小的可壓縮性。通過使用者拉動供電模塊120離開支撐結(jié)構(gòu)22來克服磁性力,供電模塊120可容易地在支撐結(jié)構(gòu)22上來回運動。供電模塊120可隨后容易地重新定位在支撐結(jié)構(gòu)22上??商娲?,下介電殼體138和蓋體146可包括耳部200、202,緊固件(未示出)可通過耳部200,202牢固地將供電模塊120附接于軌道24。如果使用如所示那樣的外耳部200、202將供電模塊120固定于支撐結(jié)構(gòu)22,則可省略磁體142a、142b。盡管磁體142a、142b示出為安置在電力接觸件26、28之上方,但是可理解的是磁體142a、142b可設(shè)置在下介電殼體138上,使磁體142a、142b安置在電力接觸件26、28之間的軌道24之上方。然而,對于軌道24不是鐵氧體基材料而電力接觸件26、28是鐵氧體基材料而言,將磁體142a、142b定位在電力接觸件26、28之上方是有益的。跳線裝置320被示出在圖14和圖16至圖18中。跳線裝置320提供用于將一個支撐結(jié)構(gòu)22連接于另一支撐結(jié)構(gòu)(未示出)的手段。跳線裝置320安置在底壁30和電力接觸件26、28的上方。跳線裝置320包括介電殼體338 對磁體342a、342b,支撐在介電殼體338內(nèi);一對端子362a、362b以及一個介電蓋體346,介電蓋體346附接于介電殼體338并遮蓋磁體342a、342b和端子362a、362b。介電殼體338包括底壁350,其在形狀上可是平的,具有內(nèi)表面352和外表面354 ;兩磁體座358a、358b,設(shè)置在底壁350的相對側(cè)上;以及第一和第二端子孔360a、360b及其相關(guān)的端子362a、362b。如所示出的,磁體342a安置在磁體座358a中,且磁體342b安置在磁體座358b中。如所示出的,出于易于制造的目的,磁體342a、342b可在橫截面上為矩形;然而,用于磁體342a、342b的其它形狀也是合適的。各磁體座358a、358b形成為自內(nèi)表面352延伸的凹部。各磁體座358a、358b具有多個側(cè)壁364,自內(nèi)表面352延伸;以及一平的底壁366。各磁體座358a、358b的外形優(yōu)選與磁體342a、342b的形狀一致,且磁體342a、342b可自介電殼體338的內(nèi)表面352伸出或者可與介電殼體338的內(nèi)表面352齊平。端子孔360a接近于磁體座358a但與磁體座358a間隔開;端子孔360b接近于磁體座358b但與磁體座358b間隔開。端子孔360a相鄰于底壁350的一個側(cè)邊緣,而端子孔360b相鄰于底壁350的相對側(cè)邊緣。各端子孔360a、360b自內(nèi)表面352到外表面354延伸 穿過底壁350。端子362a、362b可在結(jié)構(gòu)上與圖14所示的端子相同,因此細節(jié)在此不再重復(fù)。各端子362a、362b的基部384安置在底壁350的內(nèi)表面352中的接近相應(yīng)端子孔360a、360b的凹部396a、396b內(nèi)。各個第三部分390延伸穿過相應(yīng)端子孔360a、360b并自外表面354向外延伸。集線部392、394連接于與供電模塊120連接的電線或刀型開關(guān)(未示出)或自鄰近的耗能裝置20延伸的電線/刀型開關(guān)。介電蓋體346安置在介電殼體338上且貼合地附接于介電殼體338上。介電蓋體346遮蓋在磁體342a、342b和端子362a、362b上。當介電蓋體346安置在介電殼體338上時,磁體342a、342b夾在介電蓋體346和介電殼體338之間。跳線裝置320放置在支撐結(jié)構(gòu)22上,磁體342a、342b安置在軌道24的電力接觸件26、28之上方。磁體342a、342b和軌道24之間的磁性吸引提供將跳線裝置320固定于軌道24的力。底壁366足夠薄,以不干擾磁性力。端子362a與電力接觸件26配合;端子362b與電力接觸件28配合。當端子362a、362b與電力接觸件26、28接合時,端子362a、362b可在它們的容許范圍內(nèi)撓曲。這將確保端子362a、362b和電力接觸件26、28之間具有良好的電接觸。實際上,兩個跳線裝置320可用于給兩個相鄰軌道24供電。在工作期間,電流自電源140流向端子162a、162b、沿第一軌道24的電力接觸件26、28、經(jīng)過第一跳線裝置320的端子362a、362b、沿連接在集線部192/392、194/394之間的電線或刀型開關(guān)、經(jīng)過第二跳線裝置320的端子362a、362b流至第二軌道24的電力接觸件26、28 (并隨后到達安裝在第二軌道24上的任何耗能裝置)。通過使用者拉動跳線裝置320離開支撐結(jié)構(gòu)22來克服磁性力,跳線裝置320可容易地附接于或脫離于支撐結(jié)構(gòu)22。盡管磁體342a、342b示出為定位在電力接觸件26、28之上方,但是可以理解的是,磁體342a、342b可設(shè)置在介電殼體338上,磁體342a、342b定位在軌道24的底壁30之上方(例如,在電力接觸件26、28之間)??梢砸庾R到的是,耗能裝置20、供電模塊120、跳線裝置320以及支撐結(jié)構(gòu)22均被設(shè)定為提供矮輪廓(profile)系統(tǒng)。這在許多情況下是有益的,諸如空間淺時。為此,使平的底壁30和翅片36自底壁30延伸離開至少大于電力接觸件26、28自底壁30延伸的距離的兩倍,連同小的相對緊湊的耗能裝置20 —起而為所公開的實施例呈現(xiàn)一種確認為合意且可行的簡潔雅致的裝飾性外觀。如果翅片36在底壁30之上延伸高達大于電力接觸件26,28的兩倍,所述外觀會更合意,而且如果翅片36延伸高達大于電力接觸件26、28的四倍,則更優(yōu)選。另外,耗能裝置20的頂部可延伸到電力接觸件26、28高度的至少五倍,同時將電力接觸件26、28之間的底壁30與熱橋82接合。例如,如果電力接觸件26、28在底壁30之上延伸約O. 6mm,耗能裝置20的頂部可在底壁30之上的6. Omm至IOmm之間(例如大于5倍的高度但小于20倍的高度,以提供有益的審美外形)。例如,參見圖19和圖20,系統(tǒng)10'公開為包括安裝于軌道24'的耗能裝置20'。可以意識到的是,安裝時,耗能裝置20'在底壁30'之上延伸高度D1,且軌道24'具有在底壁30'之上延伸距離D2的翅片34'。在某些 實施例中,D2將大1/2D1,且如所示地D2大于D1??梢砸庾R到的是,殼體38'的界面壁66'定位在電力接觸件28'上,板78'將熱橋82'壓制在板7V和底壁3(V之間。此外,電力接觸件2V從底壁30響上延伸的距離應(yīng)保持短,從而對于具有吸引力的雅致的外觀而言,距離D2應(yīng)是距離D3的至少三倍,優(yōu)選D2應(yīng)是D3的10倍以上。當所述組件應(yīng)用于可看的見的場合時,所述設(shè)計的外形將是重要的,尤其是在商業(yè)環(huán)境中,最終實施例的外觀將會影響看到該設(shè)計的那些人的行為。圖21示出一實施例的支撐結(jié)構(gòu)222,支撐結(jié)構(gòu)222功能上類似于圖I所示的支撐結(jié)構(gòu)22??梢砸庾R到的是,支撐結(jié)構(gòu)222被設(shè)定為固定支撐耗能裝置220,耗能裝置220可為如上所述的LED組件。具體地,溝道241被設(shè)置成允許耗能裝置220被看到,因為溝道241與支撐結(jié)構(gòu)222的外部連通。如所示出的,一第一唇緣233,自第一側(cè)壁235朝向相對的第二側(cè)壁235向外延伸出;以及一第二唇緣233,自所述第二側(cè)壁235朝向相對的第一側(cè)壁235向外延伸出,所述第一唇緣233和第二唇緣233是相向延伸的。一第一電力接觸件228和一第二電力接觸件228設(shè)置于所述第一側(cè)壁235和第二側(cè)壁235之間;溝道241由支撐唇緣233的側(cè)壁235形成,唇緣233與支撐結(jié)構(gòu)222成一體。然而,如可從圖24、圖30和圖31意識到的,也可考慮采用可分離的界面。例如,一頂支撐結(jié)構(gòu)222b將包括兩個頭部290和在所述頭部290之間延伸的多個腿部,同時各腿部具有一外邊緣296和一內(nèi)邊緣295,且兩個內(nèi)邊緣295形成溝道241。如果所述頭部290之間的距離足夠大,則可選的聯(lián)接器(coupler) 297可加到一個或兩個腿部,以將頂支撐結(jié)構(gòu)222b固定于底支撐結(jié)構(gòu)并確保將所述腿部保持在所需位置。另外,應(yīng)注意的是,頂支撐結(jié)構(gòu)222b會將所述腿部設(shè)置成更象U形,諸如圖30所示的那樣,同時頂支撐結(jié)構(gòu)322b安裝于底支撐結(jié)構(gòu)322a,以形成溝道341??商娲?,一個頂支撐結(jié)構(gòu)422b為平的且安裝于一個底支撐結(jié)構(gòu)422a,以形成溝道441。一件式設(shè)計的益處在于可以以簡單的方式來設(shè)置支撐結(jié)構(gòu)。兩件式設(shè)計的益處在于不同的部件將可在一個沖壓工序中形成。不管支撐結(jié)構(gòu)是以帶有頭部的一件式還是以兩件式設(shè)計(例如分為頂支撐結(jié)構(gòu)和底支撐結(jié)構(gòu),頭部設(shè)置在其中之一)進行設(shè)置,較為理望地也需要一個鎖定機構(gòu)將各種元件固定在一起(替代常規(guī)緊固件或除了常規(guī)緊固件之外)。例如,可設(shè)置一個鎖定器292或一個鎖定器293。所述鎖定器可為常規(guī)的基于鑰匙形的鎖定器或者需要特殊的工具來將頭部290與支撐結(jié)構(gòu)222分離。另外,應(yīng)注意的是,頭部290支撐端子的方式也可以與圖18中所示的實施例中接觸件如何被支撐的方式相類似(例如當頭部290安裝時頭部290會將端子支撐為與電力接觸件228接合,且端子會具有允許端子連接于電源的集線部)。當然,頭部290可包含所需的附加功能,可以理解的是增加功能將導(dǎo)致頭部290變得更大。在實際上,支撐結(jié)構(gòu)222(可以按照所需的功能和特征而以所需方式成型)設(shè)置有槽225 (典型是兩個相對槽但是如果槽225足夠深,則僅需要一個),槽225向相對壁開口,而且由于耗能裝置220的殼體不能充分旋轉(zhuǎn)或傾斜而從槽225中脫離的事實,在不允許耗能裝置220脫離的情況下,槽225允許耗能裝置220沿支撐結(jié)構(gòu)222 (底壁223也支撐電力接觸件228)的底壁223移動。如從圖26和圖27可意識到的,例如,耗能裝置220具有一殼體220a,殼體220a帶有與表面B咬合的一個表面A,以防止耗能裝置220從支撐結(jié)構(gòu)222上脫離。為了有助于確保耗能裝置220不能無故被操作并隨后脫離,耗能裝置220的表面C可設(shè)置為足夠靠近支撐結(jié)構(gòu)222的表面D,以確保表面B能防止耗能裝置220脫離。表面A和表面B之間的距離可調(diào)整,以允許耗能裝置220能夠沿支撐結(jié)構(gòu)平移。圖28和圖29示意出一個設(shè)置有兩個槽的系統(tǒng),如果耗能裝置試圖脫離電力接觸件228時,表面A將會與表面B和B'接合,與此同時表面C和C'將可能分別接合表面D和D'。因此,正如可從圖29中意識到的,距離301作為耗能模塊和支撐結(jié)構(gòu)之間的平均距 離,距離301將會被設(shè)定為使操作時拐角298無法通過邊緣299。當然,如果距離301保持較小的話,那么邊緣299延伸過拐角298的距離也可減少。然而,為了確保在定位耗能裝置時易于操作,將距離301設(shè)置為至少Imm將會是比較合適的。盡管在本文中示出并說明了示范性的實施例,但是可以設(shè)想到的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離隨附權(quán)利要求的精神和保護范圍的情況下仍然可作出各種修改。
權(quán)利要求1.一種支撐結(jié)構(gòu),用于支撐一耗能裝置,其特征在于,所述支撐結(jié)構(gòu)包括 一底壁; 一第一電力接觸件和第二電力接觸件,由所述底壁支撐,所述第一電力接觸件和第二電力接觸件相互間隔開且與所述底壁電絕緣; 一第一側(cè)壁和一第二側(cè)壁,自所述底壁向上延伸,所述第一電力接觸件和第二電力接觸件設(shè)置于所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁之間; 一第一唇緣,自所述第一側(cè)壁朝向所述第二側(cè)壁向外延伸出;以及 一第二唇緣,自所述第二側(cè)壁朝向所述第一側(cè)壁向外延伸出,所述第一唇緣和第二唇緣是相向延伸的。
2.如權(quán)利要求I所述的支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,所述底壁、所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁、以及所述第一唇緣和第二唇緣為一體式結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,還包括安裝于所述支撐結(jié)構(gòu)上的一第一頭部和一弟~■頭部。
4.如權(quán)利要求3所述的支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一頭部還包括一鎖定器,其可釋放地將所述頭部連接于所述支撐結(jié)構(gòu)。
5.一種系統(tǒng),其特征在于,包括 一支撐結(jié)構(gòu),包括一底壁、一第一側(cè)壁和一第二側(cè)壁、以及一朝向第二側(cè)壁開口的槽,所述槽由所述第一側(cè)壁和自所述第一側(cè)壁延伸的第一唇緣限定,所述支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置有與所述支撐結(jié)構(gòu)的外部連通的一溝道; 一第一電力接觸件和一第二電力接觸件,由所述底壁支撐,所述第一電力接觸件和第二電力接觸件與所述底壁電絕緣,且所述第一電力接觸件和第二電力接觸件彼此也電絕緣;以及 一耗能裝置,帶有定位在所述槽中的殼體,所述耗能裝置包括一第一端子和一第二端子、以及一磁體,所述磁體被設(shè)定為迫使所述殼體朝向所述底壁,以使得所述第一端子和第二端子分別與所述第一電力接觸件和第二電力接觸件電接觸,所述耗能裝置經(jīng)由所述溝道與所述支撐結(jié)構(gòu)的外部連通,其中所述殼體被設(shè)定為不能脫離所述支撐結(jié)構(gòu),而在操作時則允許所述耗能裝置沿所述槽移動。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述耗能裝置包括一LED陣列和一熱連接于所述LED陣列的熱橋,所述熱橋被所述磁體壓貼在所述底壁上,使得所述熱橋被至少3PSI的力壓靠在所述底壁上。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述LED陣列和所述底壁之間的熱阻是低于3C/W。
8.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括一第一頭部和一第二頭部,其連接于所述支撐結(jié)構(gòu),所述第一頭部和第二頭部被設(shè)定為限制所述耗能裝置沿所述槽移動。
9.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述支撐結(jié)構(gòu)包括一頂支撐結(jié)構(gòu)和一底支撐結(jié)構(gòu),所述頂支撐結(jié)構(gòu)和所述底支撐結(jié)構(gòu)固定在一起。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括至少一個鎖定器以將所述頂支撐結(jié)構(gòu)和所述底支撐結(jié)構(gòu)固定在一起。
11.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述槽為第一槽,所述支撐結(jié)構(gòu)還設(shè)置有面向所述第一槽的第二槽,所述第二槽由所述第二側(cè)壁和自所述第二側(cè)壁延伸的第二唇緣所限定。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其特征在于,所述底壁、所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁、以及所述第一唇緣和第二唇緣為一體式結(jié)構(gòu)。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括一第一頭部和第二頭部,被設(shè)定為安裝于所述支撐結(jié)構(gòu)。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一頭部包括一鎖定器,其可釋放地將所述第一頭部連接于所述支撐結(jié)構(gòu)。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其特征在于,所述耗能裝置包括一LED陣列和一熱連接于所述LED陣列的熱橋,所述熱橋被所述磁體壓迫在所述底壁上,使得所述熱橋被至少3PSI的力壓靠在所述底壁上。
16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其特征在于,所述LED陣列和所述底壁之間的熱阻是低于 3C/W。
17.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其特征在于,所述LED陣列和所述底壁之間的熱阻是低于 2C/W。
專利摘要一種支撐結(jié)構(gòu)和一種系統(tǒng),所述支撐結(jié)構(gòu)包括槽和溝道。所述槽可由側(cè)壁和唇緣限定。一耗能裝置,所述耗能裝置包括殼體,所述殼體支撐磁體以及第一和第二端子,且所述磁體有助于將所述耗能裝置連接于所述支撐結(jié)構(gòu)。所述殼體定位在所述槽中,且所述槽有助于將所述殼體保持在所述支撐結(jié)構(gòu)中,同時所述溝道允許所述耗能裝置可被看得到。為了有助于固定所述耗能裝置,在所述支撐結(jié)構(gòu)的兩端可設(shè)置頭部,以使得所述殼體能沿所述槽移動但不能從所述支撐結(jié)構(gòu)上脫離。
文檔編號H01R13/02GK202651571SQ20112055544
公開日2013年1月2日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者凱文·奧康納, 梅甘·E·謝爾瓦斯基, 維克托·V·薩德雷, 斯蒂芬·L·謝爾登 申請人:莫列斯公司