CZ20031065A3 - Výstražný světelný maják se světelnými zdroji LED - Google Patents

Description

Výstražný světelný maják se světelnými zdroji LED

Oblast techniky

Vynález se týká uspořádání výstražného majáku s přerušovaným světlem a kruhovým rt/ vyzařovánýsvětla, využívajícím světelné zdroje LED.

Dosavadní stav techniky

V konstrukci výstražných světelných majáků se jako zdroj světla používá převážně žárovka, umístěná v ohnisku rotujícího paraboloidního zrcadla, poháněného převodovým motorkem. Toto uspořádání je náročné zejména na životnost pohonného ústrojí, rovněž příkon žárovky, potřebný pro dosažení předepsaných světelných parametrů,je značný.

Jiným často používaným světelným zdrojem výstražných světelných majáků je záblesková výbojka, umístěná v ose krytu, který nejčastěji sestává ze dvou souosých plastových dílů. VnitřnPje opatřen dezénem ke koncentaci a rozptylu světla, vnější ochranný kryt je barevný. Tento systém vyžaduje dokonalé utěsnění vnitřního prostoru s ohledem na vysoké pracovní napětí výbojky, skleněná trubice výbojky je choulostivá na otřesy a vibrace v provozu a výbojka je rovněž zdrojem vysokofrekvenčního vyzařování.

Jako nej výhodnější světelný zdroj pro výstražné světelné majáky se jeví LED , které pracují při nízkém napětí, mají relativně malý příkon a minimální světelnou setrvačnost při přerušovaném pracovním režimu. Nevýhodou je omezený světelný tok a malý vyzařovací úhel LED. Proto se u výstražných světelných majáků osazených LED používá větší počet úzkých svislých desek plošných spojů, osazených řadami LED, které jsou rozmístěny svisle po obvodě uvnitř ochranného krytu.Tento systém vyžaduje značný počet LED z důvodu dosažení rovnoměrného vyzařování světla po celém obvodu majáku a homogenního jasu svítící plochy.

Podstata vynálezu

Nevýhody uvedených systémů výstražných světelných majáků jsou odstraněny u provedení dle vynálezu. Světelné zdroje LED jsou rozmístěny na jedné vodorovné desce plošného spoje v jedné nebo více soustředných kružnicích se středem na vertikální ose

- 2 majáku. Deska plošného spoje je spojena s centrálně upevněným zrcadlem, tvořeným A rotačním tělesem s povrchem odrážejícím světlo.

' Geometrický tvar povrchu tělesa ve svislém řezu je částí jedné nebo více parabol, v jejichž i

ohnisku jsou umístěny LED a které odrážejí světlo do směru kolmého k ose majáku. Šířka každé sekce zrcadla je dána prostorovým úhlem světelného kužele vyzařovaného LED a vzdáleností LED od zrcadla.

K dosažení předepsaných hodnot vertikálního rozptylu světla, vystupujícího z majáku, je í každá sekce zrcadla opatřena dezénem, rozptylujícím světlo vertikálně do požadovaného úhlu.

Výše popsaný optický systém je uložen v tělese majáku spolu s elektronickými prvky, potřebnými k zajištění pracovního režimu přerušovaného světla. Optický systém je uzavřen krytem z transparentního materiálu, který je z vnitřní strany opatřen svislými pásovými čočkami, zajišťujícími potřebný horizontální rozptyl světla.

V případě, že při činnosti majáku je potřeba vyzařování světla ve vertikálním směru například optický kontakt vozidla s leteckými záchrannými prostředky - jsou v dutině zrcadla umístěny další LED, vyzařující světlo na transparentní díl, opatřený soustavou čoček, které způsobují zvětšení prostorového úhlu světla LED. Světlo z této soustavy vystupuje horní plochou krytu majáku, která může být opatřena dezénem k dosažení rovnoměrného rozptylu.. Činnost obou funkcí majáku může být na sobě nezávislá.

Příklady provedení vynálezu

Základní uspořádání výstražného světelného majáku dle vynálezu je znázorněno na obr.l. Na desce i plošného spoje je na kružnici se středem v ose majáku umístěna řada vnějších ' světelných zdrojů 2 LED_Zvyzařujících světlo v prostorovém úhlu a na hlavní zrcadlo 3.

Parabolický profil zrcadla 3 a jeho dezěnování usměrňuje vyzařování světla v úhlu B, jenž je dán předpisem pro daný typ majáku. Deska i plošného spoje a zrcadlo 3 jsou upevněny souose k tělesu 4 spolu s elektronickými prvky 5. Transparentní kryt 6 majáku, opatřený z vnitřní strany dezénem, je spojen po obvodě s tělesem 4. Na spodní straně tělesa 4 jsou vytvořeny výstupky 7 s upevňovacími šrouby 8 pro montáž majáku a terminál 9 pro připojení napájecích vodičů 10.

Na obr. 2 je znázorněno alternativní provedení výstražného světelného majáku, osazeného třemi řadami vnějších světelných zdrojů 2 LED v soustředných kružnicích. Zrcadlo 3 má pro každou řadu vnějších světelných zdrojů 2 LED samostatnou sekci odrazné plochy. V dutině ~ *J ·? “I

- 3 zrcadla 3 jsou na desce I plošného spoje umístěny další vnitřní světelné zdroje 11 LED, jejichž světlo prochází transparentním dílem 12 se soustavou čoček a vystupuje horní částí krytu 6.

Průmyslová využitelnost

Výstražný světelný maják se světelnými zdroji LED dle vynálezu lze využít jako součást výbavy motorových vozidel a jako výstražné světlo pro řízení silniční, lodní, letecké a železniční dopravy.

Claims (2)

1. Výstražný světelný maják se světelnými zdroji LEDy zej měna pro motorová vozidla a výstražná zařízení, sestávající z tělesa majáku, transparentního krytu, opatřeného vnitřním dezénem k rozptylu světla, desky plošných spojů, osazené světelnými zdroji LED a zrcadla, v y z n a č e n ý t í m, že v tělese (4) majáku je upevněna deska (1) plošného spoje, osazená jednou nebo více řadami vnějších světelných zdrojů (2) LED, rozmístěných v soustředných kružnicích, v jejichž středu je kolmo k desce (1) plošného spoje umístěno zrcadlo (3), tvořené rotačním tělesem, jehož osa prochází středem soustředných kružnic, jehož profil tvaru části jedné nebo více na sebe navazujících parabol způsobuje odraz světla vnějších světelných zdrojů (2) LED do směru v podstatě kolmého k ose zrcadla (3), přičemž požadovaného vertikálního rozptylu světla v úhlu (B) je dosaženo horizontálně členěným dezénováním povrchu zrcadla (3).

2. Výstražný světelný maják podle nároku 1, vyznačený tím, že v dutině zrcadla (3) jsou na desce (1) plošného spoje umístěny vnitřní světelné zdroje (11) LED, jejichž světlo prochází soustavou čoček transparentního dílu (12) a vystupuje horní plochou krytu (6) majáku.