TW201525356A - 防爆燈 - Google Patents

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托尼 奧特
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Abstract

本發明係有關一種防爆燈(1)，包括燈具殼體(2)、至少一設於該燈具殼體(2)內之光源(3)、分配給該光源以將該光源(3)所發出之光線導向該燈具殼體(2)之出光口(5)的反射裝置(4)及分配給該光源(3)及/或該燈具殼體(2)之散熱裝置(6)。特定言之，該燈具殼體(2)之內側(7)至少部分構造成反射裝置(4)，及/或，該散熱裝置(6)與該燈具殼體(2)一體成型。

Description

防爆燈
本發明係有關一種防爆燈，包括燈具殼體、至少一設於該燈具殼體內之光源、分配給該光源以將該光源所發出之光線導向該燈具殼體之出光口的反射裝置及分配給該光源及/或該燈具殼體之散熱裝置。
上述防爆燈例如披露於DE 10 2011 017 161。此種先前已知的燈具在燈具殼體內部設有單獨之反射裝置，其由數個線性彎曲區段組成。燈具殼體內部設有專用於該反射裝置之固定件。此外，光源構造成設有數個LED之印刷電路板，該印刷電路板設於單獨載具上。此載具上還設有獨立於真正燈具之散熱裝置。
該種燈具構造成防爆型，其中此防爆主要針對燈具部件之相應連接，而該些連接形成於殼體內部與燈具之周圍環境間。
本發明之目的在於改良上述燈具，以期在保留其散熱及朝出光口方向反射光線等特有性能的同時簡化其結構與製造，使其整體上緊湊且成本低廉。
請求項1之特徵為本發明用以達成該目的之解決方案。本發明之防爆燈的特徵主要在於，該燈具殼體之內側至少部分構造成反射裝置，及/或，該散熱裝置與該燈具殼體一體成型。如此便不必在燈具 或燈具殼體中設置單獨裝置以形成例如反射裝置及/或散熱裝置。在尤佳情況下，兩裝置皆可直接由燈具殼體構成。
若燈具殼體內側構造成拋光表面或以其他方式進行反射的表面，則相應之反射裝置可直接由該內側構成。
但亦可將該反射裝置構造成該內側之塗層。可在製造燈具殼體時直接施覆此塗層且其直接設於該內側。
該燈具或燈具殼體可依該燈具之應用領域而選用不同形狀。根據一簡單實施例，該燈具殼體可合理地大體呈半圓柱形或半球形，其中該反射裝置沿彎曲半圓柱面/半球面形成於其內側。
當然亦可僅將該內側將光源所發出之光線導向出光口所需要的部分而非整個內側構造成反射裝置。
為防止燈具殼體內部尤其是設於該處之光源等部件或類似之物受到污染，以及為了避免在燈具殼體內部設置實現相應防爆保護所需要的單獨部件，可用半透明或透明蓋板遮蓋出光區。此情況下可如此這般用該蓋板進行遮蓋，使得蓋板與燈具殼體間形成相應防爆型式(例如Ex-d型)之連接。
本發明之防爆燈可採用各種類型之光源，其中該光源較佳可由數個設於印刷電路板上之LED構成。當然亦可設置數個包含相應LED之印刷電路板。
根據一種簡單而有效的散熱裝置設置方案，該散熱裝置形成於燈具殼體外側。
此情況下有益地，該散熱裝置具有數個自燈具殼體外側向外凸出之散熱片。該等散熱片可等距設置，亦可採用不同的散熱片密度，以便例如強化光源區域之燈具殼體散熱效果。
若相應散熱片視情況具有相同高度及/或相同長度，則可簡化其製造。該等散熱片通常可延伸覆蓋燈具殼體之總長。
為能以簡單措施封閉形成於半圓柱形燈具殼體之相對縱向末端的開口，此等開口可被特定言之可拆卸地固定於燈具殼體的端部蓋板遮蓋。此情況下亦可在蓋板與燈具殼體間形成相應防爆型式(例如Ex-d型)之相應連接。
此種防爆型式亦稱防爆封裝，即能點燃***性氛圍之部件設於一殼體內且該殼體能經受***性混合物在內部***時所產生之相應***壓力。藉此避免***蔓延至殼體周圍的***性氛圍。
亦即，***性氛圍雖有可能侵入殼體，但能防止殼體內部的***向外蔓延。
為能在此情況下減小***時在防爆封裝殼體之殼體內部產生的高氣體壓力，該殼體通常設有縫隙。相應縫隙承擔兩項任務。其一為減小氣體壓力，再者為降低***氣體溫度以免防爆封裝殼體周圍之***性氛圍被點燃。
相應縫隙例如可設於殼體之相連部件間，其中此種縫隙係自殼體內部向周圍氛圍延伸。
為方便固定端部蓋板，可在兩縱向末端設置凸出於燈具殼體外側之保持凸緣，該等保持凸緣可供用於可拆卸地固定相對端部蓋板之緊固螺釘穿過。
根據本發明，該燈具之光源可設於殼體內部之單獨載具上，但較佳可設於燈具殼體內側。
為避免將燈具例如直接設於燈具殼體之彎曲內側，燈具殼體內側可具有至少一朝殼體內部凸出之支承凸緣，該支承凸緣用於可拆卸地固定光源。
為能將光源視情況鄰近出光口設置，該支承凸緣可沿出光口延伸。
為了不必將蓋板直接固定於燈具殼體，可為出光口分配一蓋板 支架，該蓋板支架尤其能以Ex-d型防爆型式相對於燈具殼體固定蓋板。
由此，該蓋板亦可加以單獨操作且操作時不必與蓋板發生接觸，因為可藉由蓋板支架將其分配給出光口並固定於該處。
蓋板支架較佳可具有鄰接支架開口之鋪放凸緣，蓋板可鋪放於該鋪放凸緣上。
為了在此位置上亦能為該防爆燈實現相應之防爆型式，可在蓋板與鋪放凸緣間形成Ex-d型防爆型式之連接。
但亦可在此位置上將部件直接黏著於一起，其中參見前述實施方案，此情況下在該等部件間不形成相應縫隙。
為方便將蓋板支架固定於燈具殼體，蓋板支架可具有自鋪放凸緣指向外部之貼靠凸緣，該貼靠凸緣特定言之在形成Ex-d型防爆型式之連接的情況下自下方貼靠於支承凸緣。
為方便蓋板在蓋板支架上的定向與設置，可在貼靠凸緣與鋪放凸緣間設置自蓋板支架朝殼體內部凸出之分隔筋。該分隔筋包圍蓋板且同時界定一相應凹部，蓋板可***該凹部並利用該凹部進行定向。
在前述實施例中，鋪放凸緣及貼靠凸緣沿相同方向延伸且大體為水平走向。但亦可設置自鋪放凸緣之側端朝殼體內部方向凸出的***凸緣，其可連接燈具殼體內側，其中該連接尤其可構造成Ex-d型防爆型式。
若殼體大體呈半球形，則該***凸緣可構造成擰入環，其中可特別透過Ex-d型螺紋實現燈具殼體內側與擰入環外側間之相應旋接。
若殼體呈半球形，則有益方案係將設有LED之印刷電路板構造成印刷電路板環。在此情況下，該印刷電路板環以相應直徑設於半球形燈具殼體內，使得例如印刷電路板環之外側貼靠於燈具殼體內側。
但亦可將印刷電路板環安裝在擰入環上。
若將印刷電路板環放置於擰入環上端，便可實現此安裝。將印刷電路板環固定於該處以實現定位。
在此情況下，印刷電路板環可在擰入環擰入燈具殼體後進一步夾緊在擰入環上端與形成於燈具殼體內側之階梯形凸肩間。亦即，將印刷電路板環放置於擰入環上端並將擰入環擰入燈具殼體，其中當擰入環處於擰入狀態時，印刷電路板環夾緊在擰入環上端與燈具殼體內側之相應階梯形凸肩間。
前文已述及一散熱裝置，其形成於燈具殼體外側且由數個散熱片或類似元件構成。該散熱裝置亦可直接由燈具殼體外側構成並視情況亦由蓋板支架構成，而不必在燈具殼體上例如形成散熱片或類似元件。
下面參照所附圖式詳細闡述本發明之有益實施例。
1‧‧‧燈具
2‧‧‧燈具殼體
3‧‧‧光源
4‧‧‧反射裝置
5‧‧‧出光口
6‧‧‧散熱裝置
7‧‧‧內側
8‧‧‧塗層
9‧‧‧半圓柱面
10‧‧‧半球面
11‧‧‧蓋板
12‧‧‧LED
13‧‧‧印刷電路板
14‧‧‧印刷電路板
15‧‧‧外側
16‧‧‧散熱片
17‧‧‧高度
18‧‧‧長度
19‧‧‧縱向末端
20‧‧‧縱向末端
21‧‧‧端部蓋板
22‧‧‧保持凸緣
23‧‧‧緊固螺釘
24‧‧‧支承凸緣
25‧‧‧蓋板支架
26‧‧‧支架開口
27‧‧‧鋪放凸緣
28‧‧‧貼靠凸緣
29‧‧‧分隔筋
30‧‧‧密封件
31‧‧‧側向外端
32‧‧‧***凸緣
33‧‧‧擰入環
34‧‧‧Ex-d型螺紋
35‧‧‧印刷電路板環
36‧‧‧上端
37‧‧‧階梯形凸肩
38‧‧‧殼體內部
39‧‧‧光束
40‧‧‧下端部
41‧‧‧固定件
42‧‧‧引線裝置
43‧‧‧固定環
44‧‧‧邊緣凸緣
圖1為本發明燈具第一實施例之仰視傾斜透視圖；圖2為圖1所示燈具之垂直剖面圖；圖3為本發明燈具第二實施例之仰視傾斜透視圖；及圖4為圖3所示燈具之垂直剖面圖。
圖1為本發明燈具1之第一實施例的仰視傾斜透視圖。該燈具大體呈半圓柱形，其相應之半圓柱面9為燈具殼體2之組成部分。燈具殼體2之彎曲外側15設有數個散熱片16形式之散熱裝置6。此散熱裝置6與燈具殼體2一體成型。相應散熱片16延伸覆蓋燈具殼體2之總長，參見長度18，且除相同長度外亦具有相同高度17，參見圖2。
相應散熱片16大體等距設置，其中在散熱片之間可有其他裝置凸出於燈具殼體2之外側15。此等裝置例如為保持凸緣22，其在燈具殼體2之縱向末端19及20向外凸出。保持凸緣22用於容置安裝緊固螺 釘23。該等緊固螺釘用於固定遮蓋燈具殼體2之縱向末端19、20之相應開口的端部蓋板21。該等端部蓋板大體呈半圓形。
燈具殼體2之最高處進一步設有位於兩相鄰散熱片間之固定件41，另見圖2，利用該固定件可將燈具殼體固定於相應之安裝位置。
燈具殼體2底面設有出光口5，其在圖1中被蓋板支架25部分遮蓋。該蓋板支架具有使出光口5之一部分曝露的支架開口26。在支架開口26中可見一蓋板11，其藉由蓋板支架25以防爆方式保持在燈具殼體2上。
圖2為圖1所示燈具1之垂直剖面圖。
在圖示實施例中，相應散熱裝置6具有六個相同高度17及相同長度18之散熱片16。該些散熱片直接自燈具殼體2之外側15向外延伸。燈具殼體2之內側7設有反射裝置4。該反射裝置亦可由直接施覆於燈具殼體2之內側7的塗層8構成。
反射裝置4可至少在相應之半圓柱面9區域塗佈於整個內側。但亦可將反射裝置4僅設置在將光源3所發出之光線朝出光口5方向反射所需要的內側位置上。在圖示實施例中，出光口5兩側皆設有光源3。每個光源皆具有印刷電路板13或14及數個設於該印刷電路板上之LED 12。設有LED之相應印刷電路板可延伸覆蓋燈具殼體2之總長。
圖2示出至少部分由相應LED 12發出且被反射裝置4朝出光口5方向反射之光束39。
相應光源3設於作為燈具殼體2之組成部分的支承凸緣24上，該等支承凸緣設於半圓柱面9下端，朝向彼此且界定出光口5。相應支承凸緣24同樣大體延伸覆蓋燈具殼體2之總長。
支承凸緣24構成出光口5之縱緣，其中蓋板支架25藉由朝殼體內部38凸出之分隔筋29***出光口。此等分隔筋29大體垂直於鋪放凸緣27及貼靠凸緣28延伸。鋪放凸緣27從兩側界定支架開口26，蓋板11從 殼體內部38鋪放於鋪放凸緣27上。在分隔筋29與蓋板11之側緣間進一步設有密封件30。
在鋪放凸緣27與蓋板11間建立相應連接以提供相應之Ex-d型防爆型式。在貼靠凸緣28與支承凸緣24間亦形成此種防爆型式之相應連接。亦可以黏著方式至少在鋪放凸緣27與蓋板11間建立連接。在此情況下，蓋板支架25連同蓋板11及密封件30一起形成一可單獨操作之部件，此部件可透過凸緣28與支承凸緣24間之相應連接而整體安裝於燈具殼體2上。
為特別改良相應光源3之散熱效果，印刷電路板13、14通常直接接觸支承凸緣24。但亦可在二者間設置導熱層如導熱膏或類似物質。
該印刷電路板可成為LED 12之第一散熱手段。有諸多方案可供採用。舉例而論，可採用特殊的印刷電路板結構形式以達到特別良好之導熱效果，例如設有金屬芯部之印刷電路板。LED熱量例如可透過銅質鍍通孔傳遞至金屬芯部。再從金屬芯部直接傳遞至燈具殼體。此情況下可利用導熱膏或類似物質改良導熱性能。此外，安裝印刷電路板時確保待連接表面平整光滑並藉此改良相應傳熱，此亦為有益之舉。
在此需再次指出，Ex-d型或防爆封裝乃是一種能點燃***性氛圍之部件設於一殼體內的防爆型式，例如參見圖1及圖3。此殼體能經受***性混合物在殼體內部***時所產生之內壓力。該殼體設有相應縫隙，例如參見支承凸緣24與貼靠凸緣28間之相應縫隙。在蓋板11與鋪放凸緣27間同樣可形成相應縫隙，但此處亦可採用黏著為連接手段。
圖3為本發明燈具1之第二實施例的仰視傾斜透視圖。該燈具呈半球形，其相應之半球面10為燈具殼體2之組成部分。半球面10之下端部40的直徑增大，以便能在此處設置相應之蓋板支架25，另見圖4。
引線裝置42側向凸出於燈具殼體2，相應供電線可被該引線裝置以防爆方式引入殼體內部38。
與圖2所示之燈具殼體2相似，圖4所示之燈具殼體2的上端亦設有固定件41。在圖3及圖4所示的燈具殼體2中，散熱裝置6亦由燈具殼體2構成，但燈具殼體2之外側15在此直接形成相應之散熱裝置6。
與第一實施例相似，反射裝置4亦形成於燈具殼體2之內側7。
在燈具殼體2之下端部40與其餘部分間設有階梯形凸肩37，另見圖4，該階梯形凸肩與蓋板支架25之***凸緣32的上端36配合作用以夾緊相應之印刷電路板13、14，該印刷電路板設有用作光源3的LED 12。
鑒於第二實施例中燈具殼體2形狀特殊，印刷電路板13、14構造成整體環繞式的印刷電路板環35。該印刷電路板環之外緣以上述方式被夾緊。
沿印刷電路板環35設有相應LED 12，並且設於印刷電路板環35之相應開口分配給出光口5。該出光口被下端部40包圍。
為了在出光口5區域設置相應蓋板11，第二實施例亦使用蓋板支架25。與第一實施例相似，該蓋板支架亦具有沿徑向向內凸出之鋪放凸緣27，蓋板11可自上方(即從殼體內部38)鋪放於該鋪放凸緣上。與第一實施例之分隔筋29相似，蓋板支架25在鋪放凸緣27之側向外端31具有指向殼體內部38之***凸緣32。在該***凸緣與蓋板11間設有密封件30。此外可進一步設置將蓋板11壓向鋪放凸緣27並使其保持貼靠於鋪放凸緣27之固定環43。
***凸緣32較佳構造成擰入環33，其中在該擰入環特別是其外側與下端部40之內側間設有Ex-d型螺紋34。該Ex-d型螺紋可方便擰入環33擰入燈具殼體2之下端部40且同時用於實現相應防爆型式之連接。
擰入環33之相應擰入深度可取決於在其下端向外凸出之邊緣凸緣44，該邊緣凸緣在印刷電路板環35之擰入位置(參見圖4)上大體自下方貼靠於下端部40。
如前所述，印刷電路板環35之外緣夾緊在印刷電路板環35之上端36與階梯形凸肩37間，藉此將印刷電路板環35固定在其位置上。
在第二實施例中，例如可透過黏著方式在蓋板11與鋪放凸緣27間建立連接。
本發明之燈具以簡單方式整合反射裝置及散熱裝置。反射裝置4直接透過燈具殼體2之相應內側7而實現，其中可進一步在該內側施覆塗層8。散熱裝置6直接由燈具殼體2之外側15一體構成，其中該外側可具有相應散熱片以強化散熱效果。
又，本發明之燈具相應實施為防爆型，為此而特別設置相應的蓋板支架25並且在該蓋板支架與蓋板間實現相應之防爆連接。此點可藉由相應縫隙而實現，或者亦可透過黏著連接而實現。此外，藉由附加使用例如相應之固定環43(參見圖4)來進一步實現相應的防爆型式。
還可使用諸如螺釘等附加固定元件來例如在圖2所示之實施例中將蓋板支架25固定於燈具殼體2。
進一步需指出，在透過燈具殼體2實現散熱基礎上，可由蓋板支架25承擔進一步之散熱功能，使得熱量可直接自印刷電路板透過蓋板支架25向外導出。相應之散熱元件由合適材料構成，例如金屬、導熱塑膠材料、陶瓷或類似材料。
進一步需指出，例如圖1及圖2所示之第一實施例係直接透過燈具殼體2實現相應光源之設置。圖3及圖4所示之第二實施例則結合利用燈具殼體及作為蓋板支架25之組成部分的擰入環33來實現相應光源的設置與固定。
3‧‧‧光源
4‧‧‧反射裝置
5‧‧‧出光口
6‧‧‧散熱裝置
7‧‧‧內側
8‧‧‧塗層
9‧‧‧半圓柱面
11‧‧‧蓋板
12‧‧‧LED
13‧‧‧印刷電路板
14‧‧‧印刷電路板
15‧‧‧外側
16‧‧‧散熱片
17‧‧‧高度
22‧‧‧保持凸緣
24‧‧‧支承凸緣
25‧‧‧蓋板支架
26‧‧‧支架開口
27‧‧‧鋪放凸緣
28‧‧‧貼靠凸緣
29‧‧‧分隔筋
30‧‧‧密封件
38‧‧‧殼體內部
39‧‧‧光束
41‧‧‧固定件

Claims (27)

  1. 一種防爆燈(1)，包括燈具殼體(2)、至少一設於該燈具殼體(2)內之光源(3)、分配給該光源以將該光源(3)所發出之光線導向該燈具殼體(2)之出光口(5)的反射裝置(4)及分配給該光源(3)及/或該燈具殼體(2)之散熱裝置(6)，其特徵在於，該燈具殼體(2)之內側(7)至少部分構造成反射裝置(4)，及/或，該散熱裝置(6)與該燈具殼體(2)一體成型。
  2. 如請求項1之防爆燈，其特徵在於，該反射裝置(4)構造成該內側(7)之塗層(8)。
  3. 如請求項1或2之防爆燈，其特徵在於，該燈具殼體(2)大體呈半圓柱形或半球形，其中該反射裝置(4)沿彎曲半圓柱面/半球面(10)形成於其內側(7)。
  4. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該出光口(5)被半透明或透明蓋板(11)遮蓋。
  5. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該光源(3)由數個設於印刷電路板(13,14)上之LED(12)構成。
  6. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該散熱裝置(6)形成於該燈具殼體(2)之外側(15)。
  7. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該散熱裝置具有數個自該燈具殼體(2)之外側(15)向外凸出之散熱片(16)。
  8. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該等散熱片(16)具有相同高度(17)及/或相同長度(18)。
  9. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，設於該燈具殼體(2)之相對縱向末端(19,20)的開口被特定言之 可拆卸地固定於該燈具殼體之端部蓋板(21)遮蓋。
  10. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，在此二縱向末端(19,20)設有凸出於該燈具殼體之外側(15)的保持凸緣(22)，該等保持凸緣可供用於可拆卸地固定該等相對端部蓋板(21)之緊固螺釘(23)穿過。
  11. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該光源(3)設於該燈具殼體(2)之內側(7)。
  12. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該燈具殼體(2)之內側(7)具有朝殼體內部(38)凸出以可拆卸地固定該光源(3)之支承凸緣(24)。
  13. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該支承凸緣(24)沿該出光口(5)延伸。
  14. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，一蓋板支架(25)被分配給該出光口(5)，該蓋板支架尤其能以Ex-d型防爆型式相對於該燈具殼體(2)固定該蓋板(11)。
  15. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該蓋板支架(25)具有包圍支架開口(26)之鋪放凸緣(27)，該蓋板(11)可鋪放於該鋪放凸緣上。
  16. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該蓋板(11)與該鋪放凸緣(27)間之連接實施為Ex-d型防爆型式。
  17. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該蓋板(11)與該鋪放凸緣(27)間之連接以黏著方式形成。
  18. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該蓋板支架(25)具有自該鋪放凸緣(27)指向外部之貼靠凸緣(28)，該貼靠凸緣特定言之在形成Ex-d型防爆型式之連接的情況 下自下方貼靠於該支承凸緣(24)。
  19. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，在該鋪放凸緣(27)與該貼靠凸緣(28)間設有自該蓋板支架(25)朝該殼體內部(38)凸出之分隔筋(29)。
  20. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，在該分隔筋(29)與該蓋板(11)間設有密封件(30)。
  21. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，設有自該鋪放凸緣(27)之側端(31)朝該殼體內部(38)方向凸出的***凸緣(32)，其可連接該燈具殼體(2)之內側(7)，其中該連接尤其可構造成Ex-d型防爆型式。
  22. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，在該燈具殼體(2)大體呈半球形之情況下，該***凸緣(32)構造成擰入環(33)，其中可特別透過Ex-d型螺紋實現該燈具殼體(2)之內側(7)與該擰入環(33)之外側間的相應旋接。
  23. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，設有LED(12)之該印刷電路板(13,14)構造成印刷電路板環(35)。
  24. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該印刷電路板環(35)安裝在該擰入環(33)上。
  25. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該印刷電路板環(35)放置於該擰入環(33)之上端(36)。
  26. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，在該擰入環(33)擰入該燈具殼體(2)後，該印刷電路板環(35)夾緊在該擰入環(33)之上端(36)與形成於該燈具殼體(2)之內側(7)的階梯形凸肩(37)間。
  27. 如前述請求項中任一項之防爆燈，其特徵在於，該散熱裝置(6)由該燈具殼體(2)之外側(15)構成。
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