用于照明单元在凹部中的安装的模块的制作方法

本发明涉及一种用于照明单元在凹部中的安装的模块。本发明还涉及一种包括上述照明单元和上述模块的照明设备。本发明还涉及一种在凹部中安装照明单元的方法，该方法由根据本发明的模块执行。

背景技术：

1、嵌入式(recessed)照明设备通常通过弹簧固定被保持在凹部中，诸如天花板上的孔中。也就是说，用于安装在凹部中的照明设备(或例如：照明器)通常在其周界处包括弹簧夹(例如，扭转弹簧夹)。当将照明设备移动到凹部中时，这些弹簧夹由安装者的手指向内推动。当照明设备定位在凹部中时，这些弹簧夹随后被自动释放。这将照明设备固定在凹部中。这样的弹簧系统既用于较小的照明器，诸如例如gu10筒灯(downlight)，也用于较大的照明器，诸如例如昕诺飞的筒灯tt系列。

2、这样的弹簧系统的缺点是，在安装嵌入式照明设备时难以将弹簧夹保持在适当位置；特别是当弹簧夹本身(用安装者的手指推动)也移动到凹部中时。这对于较小尺寸的照明器以及相关联的弹簧和/或夹子尺寸来说尤其笨重。此外，这样的嵌入式照明设备从凹部中的移除通常需要有力的拉出动作。因此，这样的嵌入式照明设备的维护或更换可能不符合人体工程学，并且可能经常导致对凹部和/或照明设备本身的损坏。

3、更进一步地，弹簧夹可能会在弹簧附接到照明设备的区域上施加较高的力，导致更高的局部应力和潜在的开裂，这对于3d打印照明器(照明行业也在向3d打印照明器发展)来说尤其是一个问题。

4、因此，显然存在对以下项的需要：改进嵌入式照明设备的安装，并且提供用于在凹部中安装照明单元的替代方案。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于照明单元在凹部中的安装的改进的模块，该模块至少减轻了上述问题和缺点，并且提供了更高效的安装解决方案。为此，本发明提供了一种用于照明单元在凹部中的安装的模块，其中该模块包括：包括第一凸缘的第一本体；包括第二凸缘的第二本体；至少一个柔性支柱；其中第一本体和/或第二本体被配置为保持上述照明单元；其中第一本体和第二本体围绕旋转轴线相对于彼此可旋转，并且在上述旋转轴线的轴向方向上相对于彼此位置固定；其中至少一个柔性支柱包括相应第一端部和相应第二端部，其中上述第一端部固定到位于第一凸缘上的相应第一连接点，并且上述第二端部固定到位于第二凸缘上的相应第二连接点；其中至少一个柔性支柱包括支柱长度，其中支柱长度是相应第一连接点与第二凸缘之间的最短距离的至少1.2倍长；其中至少一个柔性支柱被配置为：当第一本体和第二本体相对于彼此的旋转减小上述第一连接点与上述二连接点之间的距离时，在远离旋转轴线的方向上变形。

2、上述模块包括第一本体、第二本体和至少一个柔性支柱。第一本体和第二本体围绕旋转轴线相对于彼此可旋转。第一本体和第二本体还在上述旋转轴线的轴向方向上相对于彼此位置固定。因此，在初始操作模式下，第一本体和第二本体仅具有相对于彼此的一个自由度，该自由度是围绕旋转轴线相对于彼此的旋转。上述初始操作模式可以替代地表述为未锁定操作模式。

3、此外：第一本体包括第一凸缘。第二本体包括第二凸缘。至少一个柔性支柱是细长结构元件。至少一个支柱可以例如包括细长中心轴线。至少一个柔性支柱包括相应第一端部和与其相反的相应第二端部。上述第一端部和上述第二端部可以例如跨越上述细长中心轴线。由此，对于至少一个柔性支柱中的每个柔性支柱，相应第一端部固定到位于第一本体的第一凸缘上的相应第一连接点，并且相应第二端部固定到位于第二本体的第二凸缘上的相应第二连接点。

4、此外，至少一个柔性支柱包括支柱长度。支柱长度可以被定义为相应第一端部与相应第二端部之间的长度。例如，如上所述，支柱长度可以沿着上述细长中心轴线来定义。根据本发明，至少一个柔性支柱的支柱长度是相应第一连接点与第二凸缘之间的最短距离的至少1.2倍长。

5、因此，当第一连接点与第二连接点之间的距离等于至少一个柔性支柱的支柱长度时，至少一个柔性支柱将基本上位于跨越在第一凸缘与第二凸缘之间的周向平面中。然而，当第一本体和第二本体相对于彼此的旋转减小上述第一连接点与上述第二连接点之间的(最短)距离，同时至少一个柔性支柱的支柱长度保持基本相等时，至少一个柔性支柱将在远离旋转轴线的方向上变形。因此，至少一个柔性支柱可以在径向方向上向外变形。在整个本技术中，上述短语“变形”可以替代地表述为“偏转”、“整形”或“扩展”。

6、因此，当第一点与第二点之间的距离最小时，即，当上述距离等于第一点与第二凸缘之间的最短距离时，或者即，当穿过第一点和第二点的虚拟线平行于旋转轴线时，将发生在径向方向上向外的最大变形。

7、因此，因为旋转减小第一连接点与第二连接点之间的距离使得至少一个支柱在远离旋转轴线的方向上变形，所以至少一个柔性支柱在变形时可以邻接该模块和相关联的照明单元将被安装到其中的凹部的表面。由此，至少一个支柱可以向凹部的表面施加力，该力将该模块保持固定在上述凹部中。在示例中，上述力可以例如是上述表面上的法向力。

8、替代地，在整个本技术中，上述至少一个柔性支柱在变形时可以至少部分邻接该模块和相关联的照明单元将被安装在其中的凹部的表面。

9、因此，应当注意，照明单元可以例如在对该模块在凹部中的安装之后被安装到该模块，或者当将该模块安装在凹部中时，照明单元可以已经是该模块的一部分。根据本发明，照明单元和该模块在操作中可以电连接和/或机械连接。

10、此外，因为第一本体和/或第二本体被配置为保持上述照明单元，所以根据本发明的模块通过在该模块至少部分地定位在凹部中时容易地使第一本体和第二本体相对于彼此旋转，而有利地使得照明单元能够安装在凹部内，并且不使用任何笨重且不经济的弹簧夹。

11、如上所述，第一本体和第二本体围绕旋转轴线相对于彼此可旋转。因此，根据本发明，第一本体可以保持静止并且第二本体可以旋转，或者第一本体可以旋转并且第二本体可以保持静止，或者第一本体和第二本体可以同时相对于彼此旋转。本体相对于彼此的这样的旋转是通常理解的。安装者可以例如保持一个相应本体静止，同时旋转另一相应本体。替代地，这可以通过以下方式来执行：将一个本体推到表面，使得上述本体保持静止，而另一本体旋转。例如，当第一本体旋转时，第二本体可以被推到表面以保持静止，反之亦然。

12、在本发明的各方面，第一本体可以包括用于访问第一本体的孔。在本发明的各方面，第二本体可以通过第一本体可访问。例如，第一本体可以包括第一本体孔，诸如例如套筒或狭缝；其中第二本体可以包括突起，该突起延伸穿过上述第一本体孔或通过上述第一本体孔可访问，以通过第一本体访问第二本体。

13、如部分地提到的，在初始操作模式下，第一本体和第二本体围绕旋转轴线相对于彼此可旋转。在一个实施例中，该模块可以包括锁定机构，该锁定机构被配置为在锁定操作模式下可释放地固定第二本体相对于第一本体的旋转。

14、由于锁定机构可释放地固定第二本体相对于第一本体的旋转，因此在上述锁定操作模式下，锁定可以防止第二本体独立于第一本体旋转，或者反之亦然。这使得上述第一连接点与上述第二连接点之间的距离在上述锁定操作模式下也保持可释放地固定，这可以保持至少一个柔性支柱的变形固定，并且从而在该模块被安装时保持该模块固定在凹部中。

15、此外，由于锁定机构被配置为在锁定操作模式下可释放地固定第二本体相对于第一本体的旋转，因此锁定机构也能够将该模块释放回到初始操作模式，在该初始操作模式下，第一本体和第二本体围绕旋转轴线相对于彼此可旋转。这有利地允许该模块也从凹部中被移除，例如出于维护或更换的目的，而不需要任何力来拉出或影响凹部本身。

16、在一个实施例中，上述锁定机构可以被配置为：在上述锁定操作模式下，当上述第一连接点与上述第二连接点之间的距离等于相应第一连接点与第二凸缘之间的距离时，可释放地固定第二本体相对于第一本体的旋转。因此，当至少一个支柱在径向方向上向外基本上处于最大变形时，第二本体相对于第一本体的旋转被可释放地固定。这确保了锁定操作模式可以在至少一个支柱最佳地邻接凹部的表面并且在凹部的表面上施加力时发生。

17、锁定机构可以例如使用磁体。因此，在各方面，锁定机构可以包括位于第一本体上的第一磁体和位于第二本体上的第二磁体，其中当第一磁体与第二磁体对准时，第二本体被可释放地锁定到第一本体。这样的磁体可以允许第一本体和第二本体具有彼此面对的相应平坦表面，上述平坦表面包括相应磁体，同时仍然允许在没有任何点击或配合的情况下可释放地锁定。

18、锁定机构例如可以使用卡扣配合连接。因此，在各方面，锁定机构可以包括位于第一本体上的突起和位于第二本体上的槽，其中当突起与槽对准并且卡入槽中时，第二本体被可释放地锁定到第一本体。替代地，第二本体可以包括上述突起，并且第一本体可以包括上述槽。

19、在一个实施例中，至少一个柔性支柱可以被配置为：当第一本体和第二本体相对于彼此的旋转减小上述第一连接点与上述二连接点之间的距离时，在远离旋转轴线的方向上弹性变形。上述弹性变形例如与从锁定操作模式释放上述锁定部件相结合，可以允许至少一个柔性支柱可以变形回到先前形状，或者当第一本体和第二本体相对于彼此的旋转增加上述第一连接点与上述第二连接点之间的距离时返回到初始操作模式。因此，弹性变形使得能够容易地重复使用该模块，更具体地，在凹部中安装和拆卸上述模块。此外，弹性变形使得能够通过第一本体和第二本体相对于彼此的旋转来使至少一个柔性支柱在各种变形状态之间随意变形。

20、在替代实施例中，至少一个柔性支柱可以被配置为当第一本体和第二本体相对于彼此的旋转减小上述第一连接点与上述二连接点之间的距离时在远离旋转轴线的方向上塑性变形。上述塑性变形可以使得至少一个柔性支柱能够例如由于应变硬化而保持其经变形的形状。因此，对于塑性变形的柔性支柱，可以不一定需要锁定机构。

21、在一个实施例中，至少一个柔性支柱包括支柱材料，其中支柱材料包括以下项中的至少一项：金属、聚合物、复合纤维、天然材料。上述金属可以例如包括以下项之一：铜、不锈钢、钢、铁。上述聚合物可以例如包括以下项中的至少一项：abs、tpu、pe、pa、eva。上述支柱材料例如可以是天然材料，也可以使用：橡胶、皮革、软木、木材。上述天然材料可以例如利用上述金属或聚合物材料来增强。

22、如上所述，至少一个柔性支柱是细长结构元件。因此，在一个实施例中，至少一个柔性支柱包括支柱宽度，其中支柱宽度至多为支柱长度的五分之一。上述支柱宽度可以例如在垂直于如前所述的细长中心轴线的方向上定义。上述支柱宽度由此可以基本上在相对于旋转轴线的切线方向上定义。

23、类似地，在一个实施例中，至少一个柔性支柱包括支柱厚度，其中支柱厚度至多等于支柱宽度，或者优选地至多为支柱宽度的五分之一。上述支柱厚度可以例如在垂直于如前所述的细长中心轴线的方向上定义。上述支柱厚度由此可以在垂直于由至少一个柔性支柱的第一端部和第二端部所跨越并且在相对于旋转轴线的径向方向上的平面的方向上定义。

24、在一个实施例中，第一本体和/或第二本体包括被布置用于保持上述照明单元的中空内部空间。因此，照明单元可以安装或装配到第一本体和/或第二本体的上述中空内部空间中。

25、在一个实施例中，至少一个柔性支柱包括支柱表面，其中支柱表面包括图案化纹理。上述图案化纹理可以增加支柱表面的粗糙度，使得至少一个支柱在变形时可以以更大的摩擦力邻接照明单元将被安装到其中的凹部的表面。因此，上述支柱表面可以包括粗糙度。上述粗糙度可以包括至少0.5微米的ra值。上述支柱表面可以替代地包括用于类似地改进该模块在凹部中的固定的突起的阵列。

26、在一个实施例中，第一凸缘和/或第二凸缘是圆形的，其中第一凸缘和/或第二凸缘是圆形的包括至少50毫米的直径。因此，根据本发明的模块可以适合于筒灯。

27、替代地，上述第一凸缘和/或上述第二凸缘可以是椭圆形的。替代地，上述第一凸缘和/或上述第二凸缘可以是正方形或任何其他多边形的。

28、在一个实施例中，至少一个柔性支柱包括第一支柱和第二支柱；其中与第一支柱相关联的第一连接点和与第二支柱相关联的第一连接点在第一凸缘上彼此对向地布置；其中与第一支柱相关联的第二连接点和与第二支柱相关联的第二连接点在第二凸缘上彼此对向地布置。这样的实施例是有利的，因为仅需要两个柔性支柱来将该模块保持在凹部中。

29、在一个实施例中，至少一个柔性支柱包括至少三个柔性支柱。

30、在一个实施例中，第一本体包括用于控制由上述照明单元发射的光的光学元件。在一个实施例中，第二本体是包括上述照明单元的筒灯，其中第一本体包括筒灯的装饰件。在一个实施例中，上述第一本体可以包括筒灯的装饰件。

31、在一个实施例中，根据本发明的模块可以包括用于将电力输送到照明单元的电源部件，其中第一本体和/或第二本体包括用于将照明单元连接到电源部件的连接器。

32、本发明的另一目的是提供一种改进的照明设备，该照明设备至少减轻了上述问题和缺点。为此，本发明提供了一种照明设备，该照明设备包括照明单元和根据本发明的模块；其中该模块被配置为：当在操作中第一本体和第二本体相对于彼此的旋转减小上述第一连接点与上述第二连接点之间的距离并且使得至少一个柔性支柱在远离旋转轴线的方向上变形时，被固定在凹部中；其中至少一个柔性支柱在变形时邻接上述凹部的表面；其中照明单元被配置为安装到该模块的第一本体和/或第二本体。因此，应用于根据本发明的模块的优点和/或实施例可以在必要的修改之后应用于根据本发明的上述照明设备。

33、根据本发明，照明单元和该模块在操作中可以电连接和/或机械连接。

34、在一个实施例中，该模块的第一本体和/或第二本体包括照明单元。因此，照明单元可以嵌入在第一本体和/或第二本体中。此外，在各方面，第一本体和/或第二本体可以是照明单元本身。因此，本发明可以提供一种照明设备，该照明设备具有将照明单元安装在凹部中的模块。

35、本发明的另一目的是提供一种改进的方法，该方法至少减轻了上述问题和缺点。为此，本发明提供了一种将照明单元安装在凹部中的方法，该方法由根据前述权利要求1至12中任一项所述的模块执行，其中该方法包括：将模块定位在凹部中；在使第一本体和第二本体相对于彼此旋转以减小上述第一连接点与上述第二连接点之间的距离时，使该模块的至少一个柔性支柱在远离旋转轴线的方向上变形；其中该模块包括锁定机构；其中该方法包括：在锁定操作模式下，利用锁定机构可释放地固定第二本体相对于第一本体的旋转；其中至少一个柔性支柱在变形时邻接上述凹部的表面以将该模块保持在凹部中；其中第一本体和/或第二本体被配置为保持上述照明单元。因此，应用于根据本发明的模块和/或照明设备的优点和/或实施例可以在必要的修改之后应用于根据本发明的上述方法。

36、在一个实施例中，该方法包括：将照明单元安装到该模块的第一本体和/或第二本体。