[发明专利]照明设备及其改进

说明书

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。

技术领域

本发明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。

背景技术

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。

本发明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。

发明内容

根据本发明的第一方面，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。