CN1196884C - 标志灯系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种标志灯系统，即使其交流恒流电源根据与发光二极管电流-光度特性不同的特性来进行电流切换，仍能够按照规定光度比率来进行标志灯光度切换。具有：交流恒流电源CCR、将发光二极管LED作为电源的标志灯LGT、检测交流恒流电源的输出电流的电流检测装置DET、以及控制标志灯LGT达到规定光度比率的点亮灯控制装置OC。本发明还提供一种标志灯。具有配备了投光窗(2b)的标志灯主体M以及发光二极管单元LU，该发光二极管单元具有并排的多个发光二极管(3)该发光二极管包括用于把发光二极管芯片埋入其内部的、外形从轴向上看呈横长形状的透镜部(3a)而且，轴向配光特性曲线呈横长形状，能扩宽合成的配光。

Description

标志灯系统

技术领域

本发明涉及机场等处使用的标志灯系统，并涉及一种适用于该标志灯系统的标志灯，尤其涉及一种适用于埋入型标志灯的标志灯。

背景技术

机场等处所使用的标志灯，是把许多个灯串联地连接到交流恒流电源的输出端上而取得电能的。并且，为了在周围亮度发生变化的情况下仍能保持良好的能见度，采用根据周围亮度来切换交流恒流电源的输出电流的方法进行控制，使标志灯按规定的光度比率进行工作。例如，在交流恒流电源上设置输出电流的切换抽头，以便能选择光度比率为100％、25％、5％、1％。

并且，当前机场等处所使用的标志灯，其光源采用卤素灯等白炽灯。因为白炽灯在钨丝进行通电加热时进行发光，所以，其电流-光度特性如图1所示。

图1是表示卤素灯和发光二极的电流-光度特性的曲线图。在该图中，横坐标表示电流(A)；纵坐标表示比光度(％)。曲线A表示卤素灯；曲线B表示发光二极管。

从图中可以看出：卤素灯，电流和光度的关系、即电流-光度特性为指数函数的曲线。与此相比，发光二极管，电流-光度特性几乎是直线，即正比例关系。

所以，利用卤素灯使上述光度变化所用的电流，假定光度100％时的电流为100％，那么，必须做到光度25％时电流为79％；光度5％时电流约为62％；光度1％时电流为51％。也就是说，现行的交流恒流电源，若把输出电流的切换抽头例如切换到光度25％，则输出电流为79％。

另一方面，这种标志灯可采用发光二极管来代替卤素灯等光源，这在特表平11-514136号公报中也有叙述。若把光源更改为发光二极管，则能节约能源，同时显著延长寿命，所以，不仅有利于改善环境，而且能大幅度节约维修费用。

因此，把标志灯的光源改为发光二极管的情况下，如果能使现有机场内已装备的交流恒流电源保持原状，仅把标志灯光源改为发光二极管，那么用最少的更改即可。

但是，发光二极管如图1所示，因为其电流-光度特性曲线几乎是直线，所以，不同于白炽灯的特性。因此，在利用现有的交流恒流电源来使发光二极管发光时，若把交流恒流电源的电流切换抽头切换到光度为25％，则向标志灯内供应的电流变成为50％，所以，发光二极管的光度也变成为50％。由此可以看出，即使切换交流恒流电源的电流切换抽头，也不能调到规定的光度。

针对上述问题，如果准备一种新的交流恒流电源，其中预先备有符合发光二极管的电流-光度特性的切换抽头，在更改标志灯光源的同时把原有的交流恒流电源更换成新的交流恒流电源，那么，就能切换到所需的光度。但是，这样一来，出现了初期设备费用很大的问题，同时浪费了原有的交流恒流电源，总体看来，对环境保护不利。

并且，采用卤素灯等白炽灯的标志灯和采用发光二极管的标志灯，二者不能混合使用，连接到公用的交流恒流电源上。

另一方面，对于上述标志灯系统中使用的标志灯来说，现有的机场等使用的标志灯采用卤素灯等白炽灯作为光源。但可以考虑采用发光二极管来代替卤素灯等光源，这一内容例如在特表平11-514136号公报中也有说明。若把光源更改为发光二极管，则能节约能源，同时显著增长寿命，所以，不仅有利于环境保护，而且能大幅度节约维修费用。

但是，发光二极管一般每1个的光量少，同时配光特性曲线窄，方向性强。对此，标志灯要求在所需横向长度的广角范围内具有良好的可见性(识别性)。一般标志灯的配光特性比发光二极管的配光特性宽得多。因此，用最少数的发光二极管很难达到标志灯所要求的宽配光特性。

发明内容

本发明的目的在于提供这样一种标志灯系统，即可以向以发光二极管为光源的许多个标志灯内供应来自交流恒流电源的亮灯用的电流，并可以对该电流进行切换，即使交流恒流电源与现有的交流恒流电源一样，其电流切换所适应的电流-光度特性不同于发光二极管的电流-光度特性，仍能够按照规定的光度比率来切换标志灯光度。

并且，本发明的另一目的在于提供这样一种标志灯系统，即采用卤素灯等白炽灯的标志灯、和采用发光二极管的标志灯，二者可以混合使用，连接到共用的交流恒流电源上。

本发明的再一个目的在于提供一种虽然用发光二极管作为光源，但具有所需的配光特性、尤其适合作为机场用的埋入型标志灯使用的标志灯。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

本发明的标志灯系统，具有：

交流恒流电源，其中备有一种可根据规定光度比率来切换输出电流的电流切换装置；

标志灯，其光结构采用发光二极管作为光源，标志灯被串联连接在交流恒流电源的输出上；

电流检测装置，用于检测交流恒流电源的输出电流；以及

点亮灯控制装置，用于根据电流检测装置的检测输出来控制标志灯，以便发光二极管的发光达到规定的光度比率。

在本发明中，其构成是：交流恒流电源根据规定的光度比率，例如根据卤素灯的电流-光度特性来切换输出电流。这时若把光度比率切换到25％，则交流恒流电源的输出电流减小到79％。电流检测装置因为检测出降低到79％的电流，所以，其检测信号被控制输入到点亮灯控制装置内。点亮灯控制装置预先进行编程，以便在电流检测信号为79％的电流时判断出发光比率为25％。所以，根据该程序，把光度比率判断为25％。并且，同时，根据发光二极管电流-光度特性程序对79％的电流进行调制，控制到按25％的光度点亮灯所要的电流、即降低到25％的电流，然后供给到发光二极管内。这样，以发光二极管为光源的标志灯按照与交流恒流电源侧切换的光度比率相同的光度比率来点亮灯。以上的电路动作在其他光度比率中也是同样地进行。

所以，若采用本发明，则根据卤素灯等与发光二极管的电流-光度特性不同的电流-光度特性来设定与光度比率相对应的输出电流的交流恒流电源，对把光源更改为发光二极管的标志灯仍能继续使用。总之，把标志灯更改为具有发光二极管光源的标志灯时，仅附设电流检测装置和点亮灯控制装置即可，所以设备费用较低。

并且，电流检测装置和点亮灯控制装置因为能使其体积减小，所以，能放入到标志灯内或者放入到面对标志灯的布线分支部(例如进手孔)内。因此，不需重新附设特别的收放装置。在此情况下，如果把绝缘变压器、交流恒流电源等相邻电路部分和点亮灯控制装置结合在一起，例如制成组件作为控制电路，那么，很容易进行布线引导和安装。

在所述的标志灯系统中，点亮灯控制装置能对供给到标志灯内的输入电流进行脉冲宽度调制。

本发明规定了一种点亮灯控制装置的良好构成，其中具有一种发光二极管的发光色不会随光度比率而变化的调制装置。

也就是说，为了使点亮灯控制装置进行电流的脉冲宽度调制，在标志灯的输入侧串联地插入一种对标志灯输入电流进行开关所用的开关电路，设置一种按规定时间宽度对开关电路进行开关控制所用脉冲宽度控制电路，还设置有这样一种判断电路，即根据电流检测装置的检测信号来判断光度比率，向脉冲宽度控制电路发出一种指示，说明与已判定的光度比率相对应的发光二极管所需要的电流，于是能实现本发明。

这样，若采用本发明，则即使是任一光度比率，发光色也不会产生变化，所以，对标志的能见度没有不良影响。

所述的标志灯系统，其特征在于：点亮灯控制装置被装入到标志灯内。

本发明规定了一种在标志灯内设置点亮灯控制装置的构成。该构成为对单一的点亮灯控制装置串联或并联连接许多个标志灯时，如果把点亮灯控制装置设置在靠近从交流恒流电源延伸的串联连接干线线路最近的标志灯内，那么用最简单的布线即可。但是，必要的话，也可以把点亮灯控制装置装入到其他标志灯内。

并且，当标志灯为埋入式标志灯时，该埋入式标志灯可由以下底座和标志灯主体构成，该底座被称为埋入地下的基座箱，用于安装向多个标志灯送电的接线端子板等；该标志灯主体被称为灯体，它被安装在底座上并能够拆卸。再者，点亮灯控制装置适用于将其装入到上述底座内。而且，在维修标志灯时仅把标志灯主体从底座上拆下来拿回工厂即可，所以容易处理。

另外，其构成可以是：把点亮灯控制装置装入防水箱内，使其具有防水性能，这样，即使万一水浸入标志灯内，也能保持点亮控制功能。这时，如有必要，可以把绝缘变压器、直流电流变换电路等在已按规定连接的状态下一起放入到防水箱内。

这样一来，本发明能避免布线复杂，并且不需要为设置点亮灯控制装置而使用专用的安放装置，所以，价格低廉，同时容易进行安装作业。

所述的标志灯系统，其特征在于：点亮灯控制装置被设置在道傍。

本发明规定了一种优良的构成，其适用场合是：像机场的跑道和滑行跑道那样的地方，在长距离内把许多标志灯埋入到路面内，灯间留出间隔。

也就是说，为了沿路面在道傍敷设与交流恒流电源相连接的串联连接十线线路，连接一个或多个标志灯，在从串联连接干线线路进行分支时，把所谓进手箱的分支箱分散地插入到干线线路的中途，分支箱布置在路边。并且能把点亮灯控制装置放入到分支箱内。而且，分支所用的绝缘变压器、直流电流变换电路等和点亮灯控制装置按规定布线后可一起装入到分支箱内。但是，本发明并非仅很于上述构成，也可以不用分支箱。

再者，构成可以是：把点亮灯控制装置装入防水箱内，使其具有防水性能，这样，即使万一水浸入到安装点亮灯控制装置的分支箱等的内部，也能保持点亮控制功能。这时，如有必要，可以把绝缘变压器、直流电流变换电路等在已按规定连接的状态下一起放入到防水箱内。

这样一来，本发明能避免布线复杂，而且把点亮灯控制装置设置在道傍，所以，能进行应急维修。

所述的标志灯系统，其特征在于：点亮灯控制装置是把平常用的点亮灯控制装置和备用的点亮灯控制装置配成一对，互相之间可以切换。

本发明规定了一种提高了系统可靠性的标志灯系统。

也就是说，在标志灯是由机场的航空标志灯构成的标志灯系统时，点亮灯控制装置在系统中具有重要功能，当其发生故障时，可能对飞机的运行造成重大障碍。

因此，本发明至少具有2套以上的点亮灯控制装置，将其构成一对，正常用的和备用的点亮灯控制装置可以切换，分开使用。点亮灯控制装置的平常用和备用的切换，其构成最好是在平常用的点亮灯控制装置发生故障时能自动地进行切换。但是，如果需要，也可以采用这样的构成，即平常能够监视正常用的点亮灯控制装置是否发生故障，当发生故障时用手动方式进行切换。

并且，其构成可以是：正常用的点亮灯控制装置发生故障，切换到备用点亮灯控制装置上，这样，能避免重大故障，同时发出报警，或者正常用的点亮灯控制装置发生故障时发出报警。前者适合于自动切换时。并且，后者适合于手动切换时，再者，其构成还可以是：在点亮灯控制装置的设置地点或/和监听所内发出报警。另外，报警方式，允许采用发光、发声等适当手段。

这样一来，本发明在正常用的点亮灯控制装置发生故障时，切换到备用的点亮灯控制装置上，因此能避免发展成重大故障。

再者，通过在点亮灯控制装置的设置地点发出报警，能很容易地识别出故障发生地点。所以，能迅速更换正常用的点亮灯控制装置。

所述的标志灯系统，其特征在于：其构成使次级电流小于初级电流，具有许多个绝缘变压器，该变压器的初级线圈被串联连接在交流恒流电源的输出端上，再者，标志灯，其许多被连接在绝缘变压器的次级线圈上。

本发明规定了一种电路构成，该构成适用于点亮作为标志灯光源用的发光二极管。

也就是说，现有标志灯采用卤素灯等白炽灯作为光源，该白炽灯的额定灯电流相当大，例如为6.6A。所以，现有标志灯，其许多个是通过在交流恒流电源的输出端插入初级电流和次级电流相等的绝缘变压器而串联连接在串联连接干线线路上的。与此相比，发光二极管，灯电流相对较小，相当于现有标志灯的白炽灯的灯电流相对较小，例如为100mA。

因此，本发明通过采用上述构成，能使绝缘变压器的次级线圈中感应的次级电流适合于发光二极管的灯电流。连接在绝缘变压器的次级线圈上的标志灯，能串联或并联连接许多个。

另外，本发明还提供一种标志灯，其特征在于具有：

标志灯主体，它具有与内部空间相连通的投光窗；以及

发光二极管单元，其中包括：发光二极管芯片和透光性合成树脂制的透镜部，该透镜部把发光二极管芯片埋入其内部，其外形从轴向来看呈横长形状，发光二极管单元具有许多个并排的、其轴向配光特性呈横长形状的发光二极管，同时，发光二极管的透镜部面向投光窗，被设置在标志灯主体的内部空间内。

在本发明中，因为发光二极管单元中的多个发光二极管的透镜部呈横长形状，配光特性也呈横长形状，所以，标志灯容易获得规定横长的配光特性。因此，能有效利用发光二极管的发光，减少浪费。所以能提高灯具效率，进一步节省能源。

并且，也可以使发光二极管的轴正对投光窗进行设置，即使倾斜设置，也能减小其倾斜角度，所以，发光二极管容易布置，结构能够简化。

本发明的标志灯，其特征在于：发光二极管单元的各发光二极管的透镜部是从轴向来看纵横比为2.5～4.5∶9～11的横长形状。

本发明提供这样一种标志灯，它即使在机场用的航空标志灯中也是很容易获得直线广角用的引导路中心线灯的标准配光。

本发明的标志灯，其特征在于：发光二极管单元的各发光二极管的透镜部从轴向来看是纵横比为3.5～5.5∶18.25～20.25的横长形状。

本发明提供这样一种标志灯，它即使在机场用的航空标志灯中也能很容易地获得曲线用的引导路中心灯的标准配光。

本发明的标志灯，其特征在于具有：

标志灯主体，它具有与内部空间相连通的投光窗；

发光二极管单元，其中包括发光二极管和定位板，该发光二极管包括发光二极管芯片和将发光二极管芯片埋入其内部的透明合成树脂制的透镜部；该定位板上形成有许多插入通孔，用来插入和支承发光二极管的透镜部，发光二极管和定位板形成一个整体，发光二极管的透镜部面向投光窗，被设置在标志灯主体的内部空间内。

本发明规定了一种按规定方向牢靠地支承发光二极管的构成。而且，在本发明中发光二极管采用任何构成均可。例如发光二极管可以采用一种透镜部的外部形状是圆柱状，端头呈曲面，配光特性对轴是点对称的一般发光二极管。这时，能使各发光二极管按照使配光向横长扩宽的规定角度进行倾斜并安装在定位板上，形成使插入孔相对于投光窗按规定角度进行倾斜的状态。并且，在使用具有横长形状的配光特性的发光二极管时，可以使定位板的插入孔与投光窗垂直相交，或者形成一定程度倾斜的状态。

这样，在本发明中，无论是上述哪一种形态，把发光二极管插入到定位板的插入孔中，即可获得一种将发光二极管的发光进行合成的标志灯的向横长扩宽的配光特性。

并且，发光二极管容易布置，同时，标志灯的配光特性在受振动和冲击时不易产生不良变化。

再者，利用导热性良好的金属，例如铝来制作定位板，能改善发光二极管的散热性。

本发明的标志灯，其特征在于：发光二极管单元的许多个发光二极管被安装在共用的布线板上，同时在布线板位于定位板的背后留有间隙的状态下形成一个整体。

本发明规定了发光二极管单元的一体化结构。

也就是说，布线板位于定位板和发光二极管的背后，发光二极管的透镜部插入到定位板的插入孔内受到支承，在此状态下能使定位板和布线板大体平行地离开一定间隙，所以，利用固定工具例如螺栓螺母等容易对两者的间隙进行固定。

并且，在把发光二极管单元固定在标志灯主体的内部空间内时，也容易利用发光二极管单元的固定工具进行固定。

这样，在本发明中，发光二极管以较简单的结构实现一体化，同时发光二极管容易安装，而且也容易把发光二极管单元设置在标志灯主体的内部空间内。

本发明的标志灯，其特征在于：定位板有多个插入孔沿横向排列，而且依次大体按一定的角度差进行倾斜。

本发明利用具有相对于轴基本上为点对称的配光特性的一般发光二极管，能够获得具有横长配光特性的标志灯。但是，利用具有相对于轴非对称的配光特性的一般发光二极管，也能获得本发明的效果，对所用发光二极管没有特殊限制。

也就是说，当横向排列许多发光二极管时，若给出角度差进行布置，虽然能扩宽整体合成的标志灯配光特性，而本发明对定位板的插入孔依次给出角度差，所以能在横向上扩宽整体的合成配光，同时能减小插入孔的排列间距，在有限的定位板面积中能插入支承尽可能多的发光二极管。换句话说，用小面积的定位板能支承较多的发光二极管。而且，发光二极管的配光可采用半振幅脉冲宽度在15°以下的。

再者，定位板的插入孔的倾斜形态，无论是向内倾斜还是向外倾斜均可。也就是说，把横向安装的多个发光二极管分成左右两部分，分别被分成左右的发光二极管的透镜部互相向内侧倾斜，即内向倾斜。并且，被分成左右的发光二极管的透镜部分别向外侧即相反侧倾斜，即向外倾斜。而且，所谓‘把多个发光二极管分成左右两部分’，是指不仅把多个发光二极管按左右各划分二分之一，而且也可以按照6∶4的比例划分，总之是能把整体划分成左右两个组。

再者，相对于发光二极管轴的倾斜角最大为11°，这样一来，合成的标志灯的配光可以达到标准配光。

再者，把相邻的发光二极管的倾斜的角度差设定为4°以下，能提高配光的匀称度，同时能减小插入孔的排列间距。

而且，发光二极管的数量在横向上排列10个以下，整体定为40个以下，这样，一方面能使发光二极管单元体积减小；另一方面容易获得具有所需配光特性的标志灯。

并且，本发明无论是上述那种形式，均可获得横向扩宽的标志灯配光特性。但是，向外倾斜时，横向两端的发光二极管向外侧倾斜，接近定位板两侧，或者，为了进一步向外侧突出，在标志灯的投光窗的入射端面上，必须对有效入射所需的左右方向的大小留出余量，以免阻挡从外侧发光二极管来的发光。与此相比，对于向内倾斜，因为横向两端的发光二极管向内侧倾斜，所以，即使标志灯主体的投光窗的入射端面的左右方向的面积相对较小，也不会阻挡从外侧发光二极管来的发光，能有效地射入投光窗。

并且，在本发明中，把发光二极管的透镜部插入到定位板的插入孔内，即可给予规定的角度差进行排列，所以，能减小配光特性的不均匀，同时容易设置发光二极管。

再者，因为相邻的发光二极管之间的角度差小，所以，整体的合成标志灯的配光特性不均匀较少，匀称度较好。

技术用语的说明

本发明和以下各发明，若无特别提及，则用语的定义和技术含义如下。

<交流恒流电源>

交流恒流电源是一种把恒定的输出电流输出到串联连接的许多个负荷内的电路装置。并且，其能根据光度比率来切换输出电流，而且，输出电流的切换既可以是分挡的，也可以是连续的。分档的输出电流切换可通过切换交流恒流电源内部的变压器抽头来进行。并且，交流恒流电源的恒流控制功能，可以主要采用以可控硅的相位控制电路为主体的半导体恒流电路，或者以可饱和变压器为主体的恒流磁回路。

规定的光度比率，其目的在于：即使设置标志灯的周围的亮度，例如由于晴天白昼、阴天白昼、日落、天亮、夜间等时间和天气而发生变化，仍能使标志灯始终保持良好的能见度，为了根据当时的周围的亮度来控制标志灯光度，特规定光度比率。并且，其控制方法是：根据规定的电流-光度特性，按照预定的程序来切换交流恒流电源的输出电流。而且，制定该程序的依据是与标志灯发光二极管的电流-光度特性不同的电流-光度特性、例如卤素灯的电流-光度特性。

<标志灯>

标志灯既可以是埋地式的，也可以是地上式的。并且，也可以是机场用、道路用等多种用途中的任一种。但是，标志灯在其光源采用发光二极管这一点上是共同的。而且，航空标志灯作为机场用标志灯时，例如有跑道中心线灯、引导道中心线灯等。

用作标志灯光源的发光二极管，其光度、发光色、配光特性等光学性能并无特别限定，根据标志灯用途，适当选择具有所需光学特性的发光二极管即可。并且，发光二极管利用直流沿其正方向流动而发光、即点亮，但是，该亮灯电源，采用直流电源和交流电源均可。也就是说，在绝大多数情况下，1个(单芯片)发光二极管的光度很明显是小于标志灯需要的光度，所以，一般采用许多个发光二极管。因此，在利用交流电源来使发光二极管发光的情况下，例如把所用的许多发光二极管划分成偶数的组，在各组内串联连接，然后把每个组划分成2个部分，互相并联连接。这样，半数的发光二极管相对于交流电压的一个极是正方向；其余的半数发光二极管相对于交流电压的另一个极是正方向。并且，相反，也可以把一对发光二极管反向并联连接成发光二极管对，再对许多个发光二极管对进行串联连接，并连接到交流电源上。当然，在用直流电源来使发光二极管发光时，连接到能使直流沿其正向流动的极性上。

并且，许多个标志灯与交流恒流电源的输出按串联方式连接时，如下所述，可以通过绝缘变压器进行连接。

再者，因为发光二极管元件的配光一般都较窄，所以，为了在需要标志灯的地方获得宽广的配光特性，在对许多发光二极管进行排列时，能使一部分或全部发光元件以适当角度倾斜地安装在标志灯中。

再者，可以用透明的合成树脂来充填发光二极管，以免发光二极管在标志灯中的安装角度和位置受到使用过程中的振动和冲击而发生变化。并且，其构成也可以是用传热性金属制成定位板，其上形成插入通孔，把发光二极管插入该孔内以便支承。这时发光二极管的散热性良好。

再者，为了使发光二极管器件的配光尽量接近标志灯所要求的配光特性，可以把包围发光二极管器件的半导体芯片的透明合成树脂制透镜制成非园形，例如椭园形。

<电流检测装置>

电流检测装置是一种对从交流恒流电源中来的输出电流进行检测用的装置，例如可以采用变流器等已知的各种电流检测装置。并且，在标志灯的前级设置绝缘变压器时，电流检测装置为了检测交流恒流电源的输出电流，最好用绝缘变压器的初级来检测电流。

<点亮灯控制装置>

点亮灯控制装置的构成是，根据电流检测装置的检测信号来判断交流恒流电源的输出的光度比率，根据已判定的光度比率来调制电流进行输出。也就是说，根据与发光二极管电流-光度特性不同的电流-光度特性，来把由交流恒流电源输出的电流调制成基于发光二极管电流-光度特性的电流。

并且，当全部标志灯的光源都是发光二极管时，对串联连接在交流恒流电源的输出端上的全部标志灯，可共同配置单一的点亮灯控制装置。这时，设备费相对低廉。并且，也可以把点亮灯控制装置设置在交流恒流电源的设置场所和标志灯的设置场所中的任一边，设置自由度增大。

对此，也可分散地设置许多点亮灯控制装置，对各个点亮灯控制装置设置一个或许多个标志灯。这时，也可以采用混合光源方式，即许多标志灯中仅一部分光源改为发光二极管，其余标志灯采用卤素灯等光源，在交流恒流电源中按照程序进行切换使两者的电流-光度特性相同。并且，仅对光源为发光二极管的标志灯附设点亮灯控制装置。点亮灯控制装置最好分别设置在与对应的标志灯接近的位置上。

再者，可利用适当的方式，例如脉冲宽度调制方式、振幅调制方式等，来调制向其输出端上所连接的发光二极管内供应的电流。但是，某些种类的发光二极管，因为具有发光色随电流振幅而变化的性质，所以，最好采用脉冲宽度调制方式。

在脉冲宽度调制方式的点亮灯控制装置的情况下，点亮灯控制装置可以通过以下电路来构成：相对于标志灯串联插入的开关电路、根据电流检测装置的检测输出来判断光度比率的判断电路、以及产生与已判定的光度比率相当的脉冲宽度调制信号，控制开关电路所用的脉冲宽度调制电路。

<其他构成>

1.绝缘变压器

对于交流恒流电源的输出电流，为了串联连接许多个标志灯，从交流恒流电源的输出端引出沿着设置标志灯的路面等而敷设的干线路的电压很高。为了把标志灯与这种高电压进行导电性隔离，可以在干线路和标志灯之间插入绝缘变压器。既可以使绝缘变压器的初级线圈和次级线圈中流过的电流相等，即两者的圈数相等，也可以减小次级线圈电流。

并且，在使用绝缘变压器时，可以把分支线路连接到该次级线圈之间以形成闭环。对此，把变流器的次级线圈连接到标志灯的输入端上，使变流器与闭环进行磁耦合，以便把闭环的分支线路作为初级线圈。用这种构成，可以防止在标志灯不亮时，绝缘变压器的次级侧出现高电压。而且，若把变流器制成限幅(clip)式，则很容易对变流器的闭环进行标志灯更换。

2.标志灯开路保护装置

当标志灯由于某种原因而开路时，标志灯上施加高电压，同时，串联连接的其他正常标志灯也停止工作，所以将造成重大故障。为防止这种开路事故，可以对各标志灯并联插入保护装置。该保护装置可使标志灯在开路并加上高电压的同时，变成短路状态，避免加上高电压。

<标志灯>

标志灯既可以是埋入型的，也可以是地上型的。并且，机场用、道路用等多种用途的任一种均可。但是，本发明的标志灯无论是那种形态和用途的，从光源采用发光二极管这一点来看，是共同的。而且，作为机场用的标志灯的埋入型航空标志灯的情况下，例如可适用于跑道中心线灯、引导路中心线灯等。

<标志灯主体>

所谓[标志灯主体]，是指从标志灯中把发光二极管单元除外的剩余部分。标志灯主体至少具有与内部空间相连通的投光窗。

内部空间的大小至少应当能够满足安装发光二极管单元和连接电源的需要。

投光窗，与内部空间相连通，用于对许多发光二极管的发光进行合成，按照作为标志灯的规定配光特性把光线从标志灯投射到外部。并且，投光窗为了对发光二极管的发光进行合成按照标志灯的规定配光特性把光线从标志灯投射到外部，可以根据需要，对发光二极管的光进行光学处理。例如，其构成方法可以是对从发光二极管按某一仰角投射的光进行折射，形成更小的仰角向外部投射。这时可以在投光窗上安装棱镜。并且，也可以在投光窗上安装透镜，使来自发光二极管的投射光的配光特性在横向上更宽。也可以进一步合并利用棱镜和透镜的作用。但是，在不使用光学处理的情况下，通过单纯地把透明玻璃等透明体安装到投光窗上，能对标志灯的内部空间进行密封，以防止外部液体侵入。而且，在把棱镜、透镜等安装到投光窗上的情况下，当进行安装时能从外部对标志灯的内部空间进行防漏液密封。并且，投光窗在标志灯主体上的安装方法，可以根据需要使许多个窗，例如使2个窗按照互不相同或适当角度形成对置状态。

并且，标志灯主体除以上构成外，还可具有为引导入电源所需的电源引入部、以及为设置标志灯所需要的安装部等。

再者，在标志灯为航空用的埋入式标志灯的情况下，标志灯主体能以底座和灯体为主体而进行构成。底座呈上端敞开的圆筒箱状，预先以敞开端露出路面的状态埋入地下并与埋入地下的布线电缆相连接。并且在敞开端具有对灯体周缘进行支承的支承周台部。灯体具有上面平缓凸出的膨胀部，大体呈圆盘状，并形成一种在横向面向上面的膨胀部的投光窗、以及对来自投光窗的投射光进行引导以防止受阻所用的光导出槽。并且，灯体以其周缘受到底座的支承台部支承的状态下安装到敞开端上，可以进行装卸。

<发光二极管单元>

发光二极管单元至少具有许多个使透镜部面向标志灯主体的投光窗的发光二极管。而且，所谓‘使透镜部面向主体的投光窗’，是指不仅在发光二极管的轴与投光窗内端面形成直角的状态下透镜部的端头面向投光窗，而且包括在发光二极管的轴与投光窗内端面形成适当角度的状态下透镜部面向投光窗。

并且，发光二极管单元布置在适当数量的标志灯的内部空间内，以便使其与标志灯主体的投光窗一一对应。

<发光二极管>

各发光二极管至少包括发光二极管芯片和透光性合成树脂制的透镜部。透镜部把发光二极管芯片埋入到其内部，从发光二极管的轴向看外径呈横长形状，例如横长椭圆形状，横长长圆形状等，同时，轴向的配光特性呈横长形状。

并且，发光二极管，其光度和发光色并非特别限定。但是，为了用最少量的发光二极管来获得标志灯所需光度，每个发光二极管的光度最好为10cd以上。关于发光色，如果采用标志灯所要求的光色，例如兰绿色发光的发光二极管，那么，可以不使用那种仅透过兰绿色光，切断其他色光所用的滤色镜，所以，能消除由滤色镜而造成的光度减弱，相应地提高灯具效率。而且，发光二极管的数量若为40个以下，则便于安装。

本发明所采用的发光二极管具有在横向上扩宽的配光特性。在机场用埋入型标志灯，尤其是引导路中心灯中应当达到在横向即水平方向上扩宽到规定角度的规定配光特性。

图1是表示引导路中心线灯直线部广角的标准配光曲线的图。

图2是表示引导路中心线灯曲线部的标准配光曲线的图。

在这些图中，横座标表示水平角(度)；纵座标表示垂直角(度)。

也就是说，任意 的要求配光也都是横长，而且是四方形状。为了尽量高效率地满足这种标准(规格)配光，在本发明中，把发光二极管的透镜制成横长形状，例如横长椭圆形状、横长长圆形状等，把配光特性设定为横长形状，例如横长椭圆形状。透镜的纵横比如果设定成要求的配光形状与配光特性形状相内接，那么，可以高效率地达到标准配光。

其次，为了对多个发光二极管进行点亮，使直流沿发光二极管的正方向流动即可。但是，该亮灯电源，采用直流电源和交流电源均可。也就是说，在绝大多数情况下，1个(单芯片)发光二极管的光度很明显是小于标志灯需要的光度，所以，一般采用许多个发光二极管。因此，在利用交流电源来使发光二极管发光的情况下，例如把所用的许多发光二极管划分成偶数的组，在各组内串联连接，然后把每个组划分成2个部分，互相并联连接。这样，半数的发光二极管相对于交流电压的一种极性是正方向；其余的半数发光二极管相对于交流电压的另一种极性是正方向。并且，相反，也可以把一对发光二极管反向并联连接成发光二极管对，再对许多个发光二极管对进行串联连接，并连接到交流电源上。当然，在用直流电源来使发光二极管发光时，连接到能使直流沿其正向流动的极性上。

<发光二极管的其他构成>

1.定位板

定位板可以作为发光二极管单元的一部分，其上形成了许多个插入插孔，用于插入和支持发光二极管的透镜部。并且，若对定位板加以固定，则可以使发光二极管单元相对于标志灯主体，按规定方向来固定发光二极管，能保持规定的配光特性，免受振动和冲击的影响。

并且，定位板，按规定角度的倾斜状态来设置发光二极管时，通过形成一种按规定角度倾斜的插入通孔，即可准确地设定发光二极管的倾斜度，防止倾斜度意外变化，所以效果甚佳。

并且，利用导热性金属例如铝来制作定位板，能改善发光二极管的散热性。

1.布线板

为了按需要连接多个发光二极管，可以利用布线板。

2.发光二极管单元的固定工具

定位板和布线板可以按规定间隔以大体平行的分离状态，用固定工具将二者固定成一个整体。另外，也可以这样构成，即利用固定工具的一部分把发光二极管单元的标志灯安装在内部空间内。

附图说明

图1是表示卤素灯和发光二极管的电流-光度特性的曲线图。

图2是表示本发明标志灯系统的第1实施例的机场用航空标志灯系统的电路图。

图3说明本发明标志灯系统的第1实施例的埋入跑道内的状态的斜视图。

图4是表示本发明的第1实施例中所用的航空标志灯的一例的平面图。

图5是其沿图4的V-V’的放大断面图。

图6是表示其控制电路和布线的放大断面图。

图7是表示棱镜和发光二极管单元的放大侧面图。

图8是表示本发明标志灯系统的第2实施例的机场用的航空标志灯系统的电路图。

图9是说明埋入到跑道内的状态的斜视图。

图10是表示本发明标志灯系统的第2实施例中所使用的航空标志灯的一例的断面图。

图11是表示本发明标志灯系统的第3实施例的机场用的航空标志灯系统的电路图。

图12是表示本发明标志灯系统的第4实施例的机场用的航空标志灯系统的电路图。

图13是表示本发明标志灯系统的第5实施例的机场用的航空标志灯系统的电路图。

图14是表示本发明标志灯系统的第6实施例的机场用的航空标志灯系统的电路图。

图15是表示本发明标志灯系统的第7实施例的机场用的航空标志灯系统的电路图。

图16是表示本发明标志灯系统的第8实施例的机场用的航空标志灯系统的电路图。

图17是表示引导路中心线灯直线部广角的标准配光曲线图。

图18是表示引导路中心线灯曲线部的标准配光曲线图。

图19是表示本发明标志灯第1实施例的机场用的航空标志灯的平面图。

图20是沿图16放大V-V’线的放大断面图。

图21是表示其发光二极管单元的放大正面图和放大侧面图。

图22是表示其发光二极管的放大正面图。

图23是表示其发光二极管的放大正面图。

图24是表示其发光二极管的放大正面图。

图25是和标准配光一起来表示本发明标志灯第1实施例的配光特性的曲线图。

图26是表示本发明标志灯第2实施例的平面图。

图27是表示图26的发光二极管的平面图。

图28是表示图26的发光二极管的侧面图。

图29是和标准配光一起来表示本发明标志灯第2实施例的配光特性的曲线图。

图30是表示本发明标志灯的第3实施例的机场用的航空标志灯的平面图。

图31是沿图30的XV-XV’线的放大断面图。

图32是和棱镜一起来表示发光二极管的放大正面图。

图33是表示图32的发光二极管和定位板的放大正面图。

图34是和本发明标志灯的第4实施例的图30相同的切断面的断面图。

图35是表示34图的发光二极管和定位板的放大正面图。

具体实施方式

以下参照附图，详细说明本发明的实施例。首先说明本发明的标志灯系统。

图2是表示作为本发明标志灯系统的第1实施例的机场用航空标志灯系统的电路图。

图中，CCR是交流恒流电源，Wm是串联连接干线电缆，LDC是控制电路，Wb是分支线电缆，LGT是航空标志灯。

<交流恒流电源CCR>

交流恒流电源CCR是采用现有卤素灯的标志灯用的交流恒流电源，它具有电流切换抽头。

<串联连接干线电缆Wm>

串联连接干线电缆Wm，其敷设位置是沿着设置航空标志灯LGT的跑道和引导道的路边。

<控制电路LDC>

控制电路LDC，其构成是：有许多个分散地串联插入在串联连接干线电缆Wm中，分别具有：下述的绝缘变压器Trf、电流检测装置DET、直流电流变换电路Idc和点亮灯控制装置OC。绝缘变压器IT具有初级线圈wp和次级线圈ws，初级线圈串联连接在串联连接干线电缆Wm上。

电流检测装置DET由变流器构成，与线路进行交链，以便检测出绝缘变压器Trf的初级线圈wp内所流过的电流。

直流电流变换电路Idc，其输入端连接在绝缘变压器Trf的次级线圈ws的两端之间，对交流进行整流，变换成直流。

点亮灯控制装置OC具有：开关电路sw、脉冲宽度控制电路PWM和判断电路LEV。开关电路SW从属连接在直流电流变换电路Idc和下述航空标志灯LGT之间，以适当的重复频率来对直流电流进行开关。脉冲宽度控制电路PWM输出一种脉冲宽度控制的驱动信号，控制开关电路SW的开关元件。判断电路LEV根据电流检测装置CD的检测信号来判断光度比率。

<分支线电缆Wb>

分支线电缆Wb被连接在点亮灯控制装置OC的开关电路SW的输出端之间，被埋设在路面下。

<航空标志灯LGT>

航空标志灯LGT，有许多个分散地串联连接在分支线电缆Wb上，例如，分别把10个发光二极管LED的串联电路并联连接4个作为光源。而且，图中，在仅用方框表示的控制电路LDC中没有连接航空标志灯LGT，这是因为省略了图示，实际上和图左侧的控制电路LDC一样地进行连接。并且，以下叙述航空标志灯LGT的结构。

<电路动作>

交流恒流电源CCR的输出电流级联连接地经过控制电路LDC的绝缘变压器Trf、直流电流变换电路Idc、点亮灯控制装置OC和分支线电缆Wb而供给到串联连接的各航空标志灯LGT内，所以，其光源发光二极管LED进行发光。供给到发光二极管LED内的电流利用绝缘变压器Trf来与串联连接干线电缆Wb进行导电性绝缘，在直流电流变换电路Idc中变换成直流，再由点亮灯控制装置OC调制成规定光度比率的值。点亮灯控制装置OC若根据电流检测装置DET的检测信号由判断电路LEV来判断光度比率，则对脉冲宽度控制电路PWM进行控制，对开关电路SW进行脉冲宽度调制，使发光二极管LED的发光满足光度比率。

图3是说明本发明的标志灯系统的第1实施例的埋入跑道内的状态的斜视图。

图3中，对于和图2相同的部分则标注相同的符号，其说明从略。R/W是跑道，S/W是道傍，HD是进手孔。

进手孔HD被埋没在道傍S/W内，用于在内部对埋入地下的串联连接干线电缆Wm进行分支，把分支线电缆Wb引出来。

在跑道R/W中按一定间隔埋入许多个构成跑道中心线灯的航空标志灯LGT，其相互之间、以及最初的航空标志灯LGT和进手孔HD之间用分支线电缆Wb进行连接。

并且，控制电路LDC安装在最接近进手孔HD的航空标志灯LGT内。

图4是表示本发明标志灯系统的第1实施例中采用的航空标志灯一例的平面图。

图5是沿图4的V-V’线的放大断面图。

图6是表示图4的控制电路及其布线的放大断面图。

图7是表示图4的棱镜和发光二极管单元的放大侧面图。

在各图中，对于和图2相同的部分，标注相同的符号，其说明从略。并且，航空标志灯由底座1和标志灯主体2构成，在底座1的内部安装控制电路LDC。

<底座1>

底座1以容器体1a为主体而构成。容器体1a呈上端开口的有底园筒状，以开口端从道面上露出的状态被埋入在道面下。在容器体1a的侧面上形成适当数量的布线引入孔1a1，通过安装在布线引入孔1a1上的防水衬套1b，把串联连接干线电缆Wm引入内部。并通过未图示的相同结构把分支电缆Wb从容器体1a中引出来。另外，在容器体1a的开口端降低一定高度的位置上形成有向内的环状座1a2。在环状座1a2上形成能拧入螺栓的螺栓孔(未图示)。

<控制电路LDC>

控制电路LDC被安装在底座1的内部，被置于底面上。并且LDC被安装在印制电路板PB上，同时被放入到防水箱WTC内。防水箱WTC是由两部分构成的，其接合面利用O形环OR进行防水处理。并且，防水箱WTC内形成一对布线插入孔H1、H2，通过防水衬套WTB把串联连接干线电缆Wm引入到内部，把连接分支电缆Wb的连接线CC引出来。分支电缆Wb在底座1的内部通过防水连接器WCN而连接在连接线CC上。

<标志灯主体2>

标志灯主体2以灯体2a、棱镜2b、发光二极管单元2c和端子板2d为主体而构成。

灯体2a是把上部灯体2a1和下部灯体2a2覆合在一起而构成。

上部灯体2a1，其上面具有膨胀部2a11和光导出槽2a12。膨胀部2a11借助于中央的园形平坦顶面和从顶面沿上部灯体2a的周缘的切头圆锥斜面而形成在上部灯体2a1的上面上。光导出槽2a12在膨胀部2a11的切头圆锥斜面上开口，同时与灯体2a的内部相连通。光导出槽2a12能把所需数量布置成放射状，并且，在上部灯体2a1的周缘部上形成许多个螺栓插入孔2a13和2a14，该插入孔2a13用于把上述灯体2a1和下部灯体2a2结合在一起以形成灯体2a；该插入孔2a14用于把灯体2a固定到底座1上。

下部灯体2a2呈圆盘状，在周缘上竖立双头螺栓(未图示)。并且，在正对上部灯体2a1的螺栓插入孔2a14的位置上形成了未图示的螺栓插入孔。

这样，把下部灯体2a2的双头螺栓从下侧插入到上部灯体2a1的螺栓插入孔2a13内，从下侧把下部灯体2a2覆合到上部灯体2a1上，从上部灯体2a1的螺栓插入孔2a13把螺母拧入到露出到上部的双头螺栓的端头上，进行紧固，这样，使灯体2a形成一体化，在内部形成内部空间2a3。并且，灯体2a被设置在底座1的环状座1a2上，使上部灯体2a1的螺栓插入孔2a14正对环状座1a2的螺丝孔，把螺栓(未图示)从灯体2a的上部插入到螺栓插入孔2a14内，拧入到环状座1a2的螺纹孔内，以此固定到底座1上。

棱镜2b从上述内部空间2a3侧插入到灯体2a的光导出槽2a12内部，利用衬垫2b1和压板2b2把内端的周缘固定到上部灯体2a1的内面上，并进行密封防止漏液。

发光二极管单元2c由布线板2c1、发光二极管2c2、定位板2c3和安装工具2c4构成。布线板2c1用于安装许多发光二极管2c2。定位板2c3具有许多插入孔，它被布置在布线板2c1的前方，通过把许多发光二极管2c2插入到插入孔内而按规定方向进行支承固定。安装工具2c4使定位板2c3正对准棱镜2b的光入射面，而且保持规定间隔加以固定，同时把布线板2c1置于定位板2c3的背后，保持规定的间隔进行固定。

<端子板2d>

端子板2d具有绝缘衬套2d1和端子2d2，它穿过下部灯体2a2，设置在灯体2a的下面。绝缘衬套2d1穿过下部灯体2a2进行安装，端子2d2穿入绝缘衬套2d1内并与下部灯体2a2保持绝缘，在灯体2a的外部连接分支电缆Wb，在内部通过布线板2c1，连接到发光二极管2c2上。

<航空标志灯的动作>

航空标志灯的动作如下。也就是说，若许多发光二极管2c2点亮，则其发光从棱镜2b的光入射面射入到棱镜2b内，当从棱镜2b射出时，路线折射；按照比入射角小的出射角度，且成为具有规定配光的光束，通过光导出槽2a12放射到跑道R/W上。飞机驾驶员可通过观看标志灯的光束来识别跑道的中心，进行操纵，使飞机沿着跑道中心进行起飞和降落。

图8是表示本发明标志灯系统的第2实施例的机场用航空标志灯系统的电路图。

图9是说明埋入到跑道内的状态的斜视图。该图中，对于和图2、图3相同的部分，则标注相同的符号，其说明从略。本实施例的不同之处是把许多航空标志灯LGY分散地并联连接到分支线电缆Wb上。而且，与各发光二极管LED串联连接的电阻R是电流调整用的电阻。

图10是表示本发明标志灯系统第2实施例所用的航空标志灯一例的断面图。

该图中，对于和图5相同的部分，标注相同的符号，其说明从略，在本实施例中底座1’的结构不同。

也就是说，底座1’呈浅园盘状。因为把控制电路LDC安装到进手孔HD内，所以，通过采用这种底座1’，即可很容易地把航空标志灯埋入到路面下边。

图11是表示本发明标志灯系统第3实施例的机场用的航空标志灯系统的电路图。

在该图中，对于和图2相同的部分则标注相同的符号，其说明从略。本实施例的不同之处是：控制电路LDC具有正常用控制电路LDC1和备用控制电路LDC2，并且能对其进行切换。

也就是说，正常用控制电路LDC1和备用控制电路LDC2，可通过第1切换开关S1和第2切换开关S2来进行切换，使其插入到交流恒流电源CCR和标志灯LGT之间。

第1切换开关S1和第2切换开关S2利用双线传输方式进行远程操作。双线传输方式由继电器RY、地址判断控制电路ADR、双线传输路BL和双线传输信号发生器CHN构成。继电器RY构成第1切换开关S1和第2切换开关S2。地址判断控制电路ADR接收传送来的双线传输信号，进行解码，对继电器RY进行控制。双线传输路BL从交流恒流电源CCR沿着跑道和引导跑道铺设到各控制电路LDC。双线传输信号发生器CHN被设置在交流恒流电源CCR内。

这样一来，通常正常用控制电路LDC1被第1和第2切换开关S1、S2连接到交流恒流电源CCR和标志灯LGT之间。若正常用控制电路LDC1发生故障，则由未图示的监视装置将其检测出来，由双线传输信号发生器CHN自动地产生一种指示向备用控制电路LDC2切换的双线传输信号，发送到双线传输路BL内。设置在各控制电路LDC内的地址判断控制电路ADR在通常时对从双线传输路BL来的双线传输信号进行监视，判断出发给自己的双线传输信号，操纵继电器RY。其结果，第1和第2切换开关把正常用控制电路LDC1断开，与备用控制电路LDC2接通作为取代。

图12是表示本发明标志灯系统的第4实施例的机场用的航空标志灯系统的电路图。

在该图中，对于和图11相同的部分，则标注相同的符号，其说明从略。本实施例的不同之处是在控制电路LDC和双线传输信号发生器CHN近傍分别设置有报警装置ALM。

也就是说，当正常用控制电路LDC1发生故障时，地址判断控制电路ADR若判断出发给自己的双线传输信号，则与此相连动使近傍的报警装置ALM进行动作，显示出报警。并且，在交流恒流电源CCR侧，若双线传输信号发生器CHN发生一种旨在指示向备用控制电路LDC2切换的双线传输信号，则与此相连动，使近傍的报警装置ALM进行动作，显示出报警。

以下参照图13~图16，详细说明本发明标志灯系统的第5~第8实施例。无论那个实施例，也都是把绝缘变压器Trf的次级电流设定到小于初级电流，同时，有关标志灯的发光二极管的连接和灯电流情况的部分有所不同。在该图中，对于和图2相同的部分，则标注相同的符号，其说明从略。并且，点亮灯控制装置省略了图示。

图13是表示本发明标志灯系统的第5实施例的机场用航空标志灯系统的电路图。

本实施例把绝缘变压器Trf的次级电流设定到小于初级电流。因此，容易根据各标志灯LGT发光二极管的电流特性来构成电路。

图14是表示本发明标志灯系统的第6实施例的机场用航空标志灯系统的电路图。

本实施例，其电路构成是：各标志灯LGT的发光二极管是串联连接许多发光二极管对，该发光二极管对是反向并联连接一对发光二极管而构成的。

图15是表示本发明标志灯系统第7实施例的机场航空标志灯系统的电路图。

在本实施例中，分支电缆Wb连接成在绝缘变压器Trf的次级线圈之间形成闭环。各标志灯LGT的发光二极管是串联连接许多发光二极管对，该发光二极管对是反向并联连接一对发光二极管而构成的，同时，连接到以分支电缆Wb为初级线圈的变流器CTC的次级线圈之间。

图16是表示本发明标志灯系统的第8实施例的机场用航空标志灯系统的电路图。

本实施例在图15的第7实施例的基础上，变流器CTC相对于分支电缆Wb采用了夹持装卸结构。夹持装卸结构把变流器的铁心制成可分割结构，使铁心能进行夹持式的开关。铁心对分支电缆Wb进行包围，并且装卸自如。而且，次级线圈卷绕在铁心的一部分上即可。

若采用本发明，则能提供这样一种标志灯系统：具有根据规定光度比率来切换输出电流的交流恒流电源、利用与交流恒流电源的输出串联连接的发光二极管为光源的标志灯、用于检测交流恒流电源的输出电流的电流检测装置、以及根据电流检测装置的检测输出来控制标志灯使发光二极管达到规定光度比率的点亮灯控制装置，因此，即使交流恒流电源的输出电流，根据与发光二极管的电流-光度特性不同的电流-光度特性，来设定光度比率，也能使标志灯按规定光度比率动作，如果需要，以发光二极管为光源的标志灯和以白炽灯等为光源的标志灯，可以混合使用。

若采用本发明，则可进一步提供这样一种标志灯系统：其构成是把点亮灯控制装置对供给到标志灯内的输入电流进行脉冲宽度调制，因此，即使光度比率发生变化，也不会使发光二极管的光色发生变化。

若采用本发明，则可进一步提供这样一种标志灯系统：其构成使把点亮灯控制装置安装到标志灯内，所以，布线不复杂，不需要为了安装点亮灯控制装置而利用专门的安装容器。

若采用本发明，则可进一步提供这样一种标志灯系统：点亮灯控制装置被布置在道侧，因此布线不复杂，而且能够应急维修。

若采用本发明，则能进一步提供这样一种标志灯系统：点亮灯控制装置的构成有正常用的和备用的，并能够切换，因此，当正常用的点亮灯控制装置发生故障时，能切换到备用的点亮灯控制装置上，能防止发展成重大故障。

若采用本发明，则能进一步提供这样一种标志灯系统：具有许多个绝缘变压器，其构成能使次级电流小于初级电流，初级线圈被串联连接在交流恒流电源的输出端上，许多个标志灯被连接在绝缘变压器的次级线圈上，因此，能使绝缘变压器的次级线圈上所感应生成的次级电流适合于发光二极管的灯电流。

以下说明适用于上述本发明的标志灯系统的标志灯。

图19是表示本发明标志灯的第1实施例的机场用航空标志灯的平面图。

图20是沿该图放大V-V’线的放大断面图。

图21是表示发光二极管单元的放大正面图和放大侧面图。

图22是表示该图的发光二极管的放大正面图。

图23是表示该图的发光二极管的放大正面图。

图24是表示该图的发光二极管的放大正面图。

在各图中，航空标志灯由标志灯主体和发光二极管单元LU构成。

<标志灯主体M>

标志灯主体M以未图示的底座和灯体2为主而构成的。

<底座1>

底座在以后所示的图31中具体进行说明。其形状是上端开口的浅的有底圆筒状，以开口端露出道面的状态被埋入到道面内。在底座的侧面形成了未图示的适当数量的布线引入孔，通过安装在布线引入孔内的防水衬套把电缆引入。并且，在底座的开口端的向下降低的位置上形成一种向内的环状支承座。

<灯体2>

灯体2以灯体容器2a、投光窗2b和未图示的端子板为主体而构成。

灯体容器2a由上部灯体2a1和下部灯体2a2而构成。

上部灯体2a1，其上面具有膨胀部2a11和光导出槽2a12。膨胀部2a11呈切头圆锥形状，它形成在上部灯体2a1的上面，该切头圆锥由中央圆形的平坦顶面和从顶面到上述灯体2a的周缘的圆锥斜面构成。光导出槽2a12在图19中在以灯体容器2a的中心为中心的点对称的位置上互不相同地布置了一对。并且，光导出槽2a12在膨胀部2a11的切头圆锥斜面上开口，同时与灯体容器2a的内部相连通，在其连通部形成投光窗2b。而且，光导出槽2a12可以设置其所需数量。并且，如图19所示，在灯体容器2a的周缘部上形成使上部灯体2a1和下部灯体2a2相结合、构成灯体容器2a所用的多个螺栓插入孔2a13、以及把灯体容器2a固定到底座1上所用的多个螺栓插入孔2a14。

下部灯体2a2呈盘子状，通过未图示的双头螺栓与上部灯体2a1覆合在一起，并与上部灯体2a1一起形成内部空间2a3。再者，与底座相连接，设置为获得电源所用的端子板(未图示)。

在投光窗2b的内部固定棱镜2b1并进行防漏液密封。

<发光二极管单元LU>

发光二极管单元LU由发光二极管3、定位板4、布线板5和电路零件6构成。

<发光二极管3>

发光二极管3如图22、图23和图24的放大图所示，它由透镜部3a、未图示的发光二极管芯片、芯柱部3b和引线3c构成。透镜部3a由透明合成树脂形成，呈横长的椭圆形状，其短径：长径的比被设定为3.5∶10。发光二极管芯片被埋入到透镜部3a内。芯柱部3b对透镜部3a的基端进行支承，同时从其下面引导出一对引线3c。

<定位板4>

定位板4由铝构成，整体呈横长的四边形状，而且，排列有多个插入孔4a。插入孔4a为了插入发光二极管3的头部即透镜部3a，制成椭圆形状。

<布线板5>

布线板5被设置在多个发光二极管3的背面，用于安装发光二极管3的引线3c，根据需要进行布线。

<电路零件6>

电路零件6由电阻器等构成，这些零件用于调整发光二极管3内流过的电流，它们被安装在线路板5的发光二极管3的与安装面相反一侧的面上。

<标志灯的配光特性>

图25是表示本发明的标志灯第1实施例的配光特性和标准配光的曲线图。图中，曲线A表示第1实施例的配光特性曲线。

也就是说，本实施例的配光特性曲线呈椭圆形状，与发光二极管3的透镜部的外径形状很相似。并且，标准配光与图17的相同，10％主光柱几乎与配光特性曲线A相内接，并且，主光柱位于配光特性曲线A的大体中心部，所以，能有效地达到标准配光。由此可以看出；本实施例的标志灯很适合用作机场中直线广角用的引导路中心线灯。

图26是表示本发明标志灯的第2实施例的平面图。

图27是表示本发明标志灯2实施例的发光二极管的平面图。

图28是表示本发明标志灯的第2实施例的发光二极管的侧面图。

在各图中，与图19、图20和图21相同的部分，则标注相同的符号，其说明从略。本实施例的不同之处是：当在灯体容器2a的上面沿包括灯体容器2a的中心在内的图的上下方向划虚拟线1时，在与该虚拟线构成线对称的位置上设置了一对光导出槽2a12和投光窗2b，同时发光二极管3的透镜部3a的形状不同。

也就是说，一对标志灯光(光束)从光导出槽2a12投射到外部，它们形成一定的开角。

另一方面，发光二极管3的透镜部3a呈椭圆形状，其短径：长径比被设定为4.5∶19.25。因此，发光二极管3的配光特性呈横长形状，很像是透镜部3a的椭圆形状。而且，发光二极管3的正面图与图22相同。

图29是表示本发明标志灯第2实施例的配光特性及标准配光的曲线图。

该图中，曲线B表示第2实施例的配光特性曲线。

也就是说，本实施例的配光特性曲线呈椭圆形状，与发光二极管3的透镜部的外径形状很相似。并且，标准配光与图18的相同，10％主光柱几乎与配光特性曲线B相内接，并且，主光柱位于配光特性曲线B的大体中心部，所以，能有效地达到标准配光。由此可以看出；本实施例的标志灯很适合用作机场中曲线用的引导路中心线灯。

图30是表示本发明标志灯第3实施例的机场用的航空标志灯的平面图。

图31是沿图14放大XV-XV’线的放大断面图。

图32是和棱镜一起来表示图30的发光二极管的放大正面图。

图33是表示图30的发光二极管和定位板的放大正面图。

在各图中，对于和图19、图20与图21相同的部分则标注相同的符号，其说明从略。本实施例具有浅盘子状的底座1，同时主要是投光窗2b和发光二极管单元LU不同。

也就是说，底座1在从其上端开口端向下降低的位置上具有向内的环状支承座1。

投光窗2b把棱镜2b1从上述内部空间2a3侧插入到灯体2a的光导出槽2a12的内部，利用衬垫2b2和压板2b3把棱镜2b1的内端周缘固定到上部灯体2a1的内面上并使其达到液体密封状态。

发光二极管单元LU利用固定工具6把定位板4和布线板5以平行状态固定成一个整体。

发光二极管3，其透镜部3a呈圆柱状，而且端头形成曲面，配光特性是以轴为中心的基本点对称的一般产品，而且，在图33中省略了发光二极管3的引导线。

定位板4上形成了沿其横向排列的多个插入孔4a，并使其相邻孔之间具有一定的向外倾斜角度差，例如2.5°。这样，多个发光二极管3被插入到插入孔4a中得到支承，形成依次向外倾斜的状态。而且，为了使配光特性达到图2的标准配光，把角度差设定为3.7°。

安装工具6使定位板4的前面即发光二极管3的透镜部3a侧正对准棱镜2b的光入射面，而且保持规定的间隔，加以固定，同时，把布线板5固定在定位板4的背后并在二者间保持规定的间隔，以此使发光二极管单元LU形成一体化结构。并且延长固定工具6，能把发光二极管单元LU安装到灯体容器2a的内部空间2a3内。

这样，本实施例也能使从投光窗的棱镜2b投射的标志光的配光特性达到和图25所示的相同。

图34是沿着和本发明标志灯第4实施例的图30相同的切断面的断面图。

图35是表示图34的发光二极管和定位板的扩大正面图。

在各图中，对于和图31、图32相同的部分则标注相同的符号，其说明从略。本实施例主要是棱镜2b和发光二极管单元LU不同。

底座1，其上端开口形成有底圆筒状，以开口端露出路面的状态被埋入到路面下。在底座1的侧面，形成适当数量的布线引入孔1b，通过安装在布线引入孔1b内的防水衬套1c，把串联连接干线电缆Wm引入。并且，通过未图示的同样结构把分支电缆Wb从底座1上引出。再者，在底座1的开口端上，在向下降低的位置上形成向内的环状座1a。

下部灯体2a2形成盘子状，利用未图示的双头螺栓与上部灯体21a覆合在一起，与上部灯体2a1一起共同形成内部空间2a3。并且，在中央具有端子板2c。

端子板2c具有绝缘衬套2c1和端子2c2，它穿过下部灯体2a2被设置在灯体容器c2a的下面。绝缘衬套2c1穿过下部灯体2a2进行安装，端子2c2穿过绝缘衬套2c1内，与下部灯体2a2保持绝缘，在灯体容器2a的外部连接分支电缆Wb，并且，在内部通过布线板5与发光二极管3相连接。

并且，在底座1的内底部设置控制电路LDC。控制电路LDC由绝缘变压器、点亮灯控制电路等构成，被安装在布线板PB上，同时被装入到防水箱WTC内。防水箱WTC是两部分组成的结构，其接合面用O形环OR进行防水处理。并且，在防水箱WTC上形成一对布线插入孔H1、H2，通过防水衬套WTB把串联连接干线电缆Wm引入到内部，连接线CC被引出到分支电缆Wb上。分支电缆Wb在底座1的内部通过防水接头WCN与连接线CC相连接。

在定位板4上形成横向排列的多个插入孔4a，并使每个孔相对于相邻的孔具有一定的向内倾斜的角度差，例如为2.5°。这样一来，多个发光二极管3被插入到插入孔4a内，获得支承，依次形成向内倾斜的状态。

发明的效果

若采用本发明，则可提供这样一种标志灯：具有配备了投光窗的标志灯主体以及发光二极管单元，该发光二极管单元具有并排的多个发光二极管，该发光二极管包括用于把发光二极管芯片埋入其内部的、外形从轴向上看呈横长形状的透镜部，而且，轴向配光特性呈横长形状，同时，发光二极管单元被设置在标志灯主体的内部空间内，使透镜部面向投光窗，这样，标志灯的配光特性曲线呈横长形状，能有效利用发光二极管的发光，灯具效率高。

若采用本发明，则可提供这样一种标志灯：把发光二极管的透镜部从轴向看的纵横比设定为2.5～4.5∶4.5～11，即可具有良好的配光特性，适合用作机场中的直线广角用的引导路中心线灯。

若采用本发明，则可提供这样一种标志灯：把发光二极管的透镜部从轴向看的纵横比设定为3.5～5.5∶18.25～20.25，即可具有良好的配光特性，适合用作机场中的直线广角用的引导路中心线灯。

若采用本发明，则可提供这样一种标志灯：具有配备了投光窗的标志灯主体以及发光二极管单元，该发光二极管单元包括形成一体的发光二极管和定位板，该发光二极管包括把发光二极管芯片埋入其内部所用的透镜部；该定位板上形成有多个插入孔，用于插入和支承多个发光二极管的透镜部，发光二极管单元被设置在标志灯主体的内部空间内，使发光二极管的透镜部面向投光窗，这样一来，标志灯的配光特性即使受到振动和冲击也很难产生不良变化。

若采用本发明，则可提供这样一种标志灯：具有一种发光二极管单元，其中有多个发光二极管安装在公用的布线板上，同时布线板位于定位板的后面，在与其保持间隔的状态下固定成一个整体，所以，能以较简单的结构使发光二极管单元实现一体化，同时容易安装发光二极管，而且发光二极管单元也容易设置到标志灯主体的内部空间内。

若采用本发明，则能提供这样一种标志灯：定位板的插入孔沿横向排列，而且大体上按一定的角度差依次改变倾斜度，这样一来，即使采用配光特性相对于轴大体上呈点对称状态的一般发光二极管，也能具有横向扩宽的配光特性。

Claims (17)

1.一种标志灯系统，其特征在于具有：

交流恒流电源，其中备有可根据规定光度比率来切换输出电流的电流切换装置；

标志灯，其光源采用发光二极管，该灯被串联连接在交流恒流电源的输出上；

电流检测装置，用于检测交流恒流电源的输出电流；以及

点亮灯控制装置，用于根据电流检测装置的检测输出来控制标志灯，以便发光二极管的发光达到规定的光度比率。

2.权利要求1所述的标志灯系统中，其特征在于：点亮灯控制装置对供给到标志灯内的输入电流进行脉冲宽度调制。

3.权利要求1或2所述的标志灯系统，其特征在于：点亮灯控制装置被装入到标志灯内。

4.权利要求1或2所述的标志灯系统，其特征在于：点亮灯控制装置被设置在道傍。

5.如权利要求1或2所述的标志灯系统，其特征在于：点亮灯控制装置的结构为，把平常用的点亮灯控制装置和备用的点亮灯控制装置配成一对，互相之间可以切换。

6.如权利要求3所述的标志灯系统，其特征在于：点亮灯控制装置的结构为，把平常用的点亮灯控制装置和备用的点亮灯控制装置配成一对，互相之间可以切换。

7.如权利要求1或2所述的标志灯系统，其特征在于：具有许多个绝缘变压器，其次级电流小于初级电流，该变压器的初级线圈被串联连接在交流恒流电源的输出端上，

多个标志灯被连接在绝缘变压器的次级线圈上。

8.如权利要求5所述的标志灯系统，其特征在于：具有许多个绝缘变压器，其次级电流小于初级电流，该变压器的初级线圈被串联连接在交流恒流电源的输出端上，

多个标志灯被连接在绝缘变压器的次级线圈上。

9.如权利要求1或2所述的标志灯系统，其特征在于所述标志灯具有：

标志灯主体，它具有与内部空间相连通的投光窗；以及

发光二极管单元，其中具有许多个并行排列的发光二极管，该发光二极管包括发光二极管芯片和透光性合成树脂制的透镜部，而且轴向的配光特性呈横长形状，该透镜部把发光二极管芯片埋入在其内部，外形从轴向来看呈横长形状，发光二极管透镜部面向投光窗，被设置在标志灯主体的内部空间内。

10.如权利要求7所述的标志灯系统，其特征在于所述标志灯具有：

标志灯主体，它具有与内部空间相连通的投光窗；以及

发光二极管单元，其中具有许多个并行排列的发光二极管，该发光二极管包括发光二极管芯片和透光性合成树脂制的透镜部，而且轴向的配光特性呈横长形状，该透镜部把发光二极管芯片埋入在其内部，外形从轴向来看呈横长形状，发光二极管透镜部面向投光窗，被设置在标志灯主体的内部空间内。

11.如权利要求9所述的标志灯系统，其特征在于：发光二极管单元的各发光二极管的透镜部从轴向来看，是纵横比为2.5～4.5∶9～11的横长形状。

12.如权利要求9所述的标志灯系统，其特征在于：发光二极管单元的各发光二极管的透镜部从轴向来看，是纵横比为3.5～5.5∶18.25～20.25的横长形状。

13.如权利要求1或2所述的标志灯系统，其特征在于标志灯具有：

标志灯主体，它具有与内部空间相连通的投光窗；

发光二极管单元，其中包括发光二极管和定位板，该发光二极管包括发光二极管芯片和将发光二极管芯片埋入其内部的透明合成树脂制的透镜部；该定位板上形成有许多插入通孔，用来插入并支撑发光二极管的透镜部，发光二极管与定位板形成一个整体，发光二极管的透镜部面向投光窗，被设置在标志灯主体的内部空间内。

14.权利要求7所述的标志灯系统，其特征在于标志灯具有：

标志灯主体，它具有与内部空间相连通的投光窗；

发光二极管单元，其中包括发光二极管和定位板，该发光二极管包括发光二极管芯片和将发光二极管芯片埋入其内部的透明合成树脂制的透镜部；该定位板上形成有许多插入通孔，用来插入并支撑发光二极管的透镜部，发光二极管与定位板形成一个整体，发光二极管的透镜部面向投光窗，被设置在标志灯主体的内部空间内。

15.如权利要求13所述的标志灯系统，其特征在于：上述发光二极管单元的许多发光二极管被安装在公用的布线板上，同时布线板在定位板背后留有间隙的状态下形成一个整体。

16.权利要求13所述的标志灯系统，其特征在于：定位板的许多个插入孔沿横向排列，而且依次按照几乎一定的角度差进行倾斜。

17.权利要求15所述的标志灯系统，其特征在于：定位板的许多个插入孔沿横向排列，而且依次按照几乎一定的角度差进行倾斜。

Images