[发明专利]用于在天花线内固定电力和通信电缆及相关硬件的系统和方法

说明书

一种天花线系统，通过创建一个或多个内在地防止天花线角部过分急剧弯曲的保护路径，并且通过将装饰面设计为当被螺丝或钉子不适当地穿透时破裂以减少穿透装饰面的穿刺伤害，能够安全地将电气和通信电缆连接到天花线内；能够安全地安装隐藏在装饰条内的硬件，或者安全且有利地通过装饰面定位以观察或感测房间；并且能够使附加的电缆容量隐藏在光反射器内以增加照明功效以及功率和数据传输。

本申请是申请日为2016年6月30日，申请号为201680049851.2，标题为“用于在天花线内固定电力和通信电缆及相关硬件的系统和方法”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于在建筑物内部安装装饰性装饰条的系统和方法，以及利用该装饰条内的空间安全地携带电缆、电气设备并提供照明。特别是，LED照明被认定为照明的节能替代品，并且具有使其成为线性方式(例如天花线内)的理想配置的特征。LED光源也非常适合提供间接照明，例如通过直接点亮天花板照亮空间，而间接点亮空间。如天花板引导的LED在天花线内的间接照明也可以改善光的质量，因为LED是非常明亮的点光源，并且从天花板反射的间接照明将固有地扩散并且更顺畅。本发明还解决了现在使用的一些先进照明系统提供和使用通信电缆的需要，尤其是那些通过与传感器等协调来节省能量的通信电缆。本发明还针对安全和安全地安装硬件的能力，特别是为了促进电力电缆、通信电缆和照明系统的交互。

背景技术

天花线多年来一直被用作照明平台，通常安装在天花板下方一小段距离，实质上仍然在很高的墙壁上，但允许在天花线内的光线照亮天花板，从而间接地照亮安装该天花线的房间。在LED照明出现之前，诸如微型白炽灯串之类的电气照明已被放置在天花线内，以强调房间的照明。虽然这一直被认为是可取的，但安装这种电气照明存在挑战。首先，安装的照明设备需要电力才能运行。在大多数情况下，这是通过连接到建筑物的电力系统来完成的。然而，这通常需要在墙壁内和天花线上走线。这在现有技术的几乎所有实施方式中都是需要的，因为大多数电插座安装在靠近地面的位置，并且从天花线延伸到这些插座的电线会不美观。

鉴于在壁内进行电线走线的方式昂贵，并且可能降低天花线照明系统的吸引力，更理想的选择是通过将电线铺设在天花线和壁之间的空间中来分布电力。虽然这会很方便，但是大多数电气规范禁止大多数将电力输送到插座的电线被分布在天花线内的墙壁之外，特别是普通的非金属护套电缆(NM电缆)。金属铠装电缆(MC电缆)通常被批准为在墙外走线，并且可以被允许在天花线后面走线，但是仍然需要能够以符合适用的电气规范的方式与照明设备或其他期望的电气设备连接。

几乎在所有情况下，将接线构建到墙外的电气设备的接口，需要在照明设备或其他电气设备内的电箱或专用空间来安全地将电力连接到照明设备，或者将电力电缆彼此连接或许多其他电气接口需求。如果在天花线内没有安全的位置来安装符合规范的电箱和其他有用的电气硬件，则在标准天花线内安装照明设备的费用可能是令人望而却步的。

遵从规范难度的另一个来源涉及到的功能用以保护天花线内的电缆免受不安全性弯曲。在大多数电气规范和要求下，所有电缆都有一个确定的最小弯曲半径。这是一个弯曲半径，任何比这个半径更锐的弯曲被认为是不安全的，因为它们会损坏电缆。最小弯曲半径因电缆类型而异，但对于以太网类型的6类电缆大约为1英寸，而对于高容量MC电缆可能高于4英寸，例如可承载典型的用于长距离照明的20安培分支电路。这可能是现有天花线内的挑战，因为天花线相交的角通常是尖锐的，天花线本身提供了一个尖锐的角，其中两个直天花线区段的后表面在内角的两个墙壁相交处，并且墙壁提供了一个尖锐的角，两个墙壁在外角相交。一个理想的电缆分布天花线系统将提供一个角内的电缆路径，固有地防止危险的弯曲，以及用于安装各种电子硬件的安全位置，使得硬件可以安全地与天花线系统内的任何电力和通信电缆链接，并且这些电力和通信电缆可以安全地分布在天花线系统内的整个内部空间，而不会在墙内走线。