RU199341U1

RU199341U1 - LIGHT PLATE

Info

Publication number: RU199341U1
Application number: RU2020112145U
Authority: RU
Inventors: Юрий Сергеевич Галямин; Дмитрий Николаевич Макаров; Андрей Геннадьевич Полутов; Татьяна Калиниковна Софронова
Original assignee: Акционерное общество "Научно-производственный комплекс "ЭЛАРА" имени Г.А. Ильенко" (АО "ЭЛАРА")
Priority date: 2020-03-24
Filing date: 2020-03-24
Publication date: 2020-08-28

Abstract

Полезная модель относится к области светотехники, в частности к светосигнальной технике, и предназначена для реализации световых табло, знако-цифровой индикации, систем световой сигнализации. Технический результат полезной модели - сокращение времени обеспечения светотехнических характеристик, а именно равномерности яркости и исключения образования бликов на внешней поверхности светового табло при его высокой освещенности и минимальных размерах. Световое табло содержит обойму, основание, пространственный модулятор света, выполненный из светопрозрачного материала в виде листовой детали. Основание выполнено из стекла тонированного в массе белым красителем и содержит внутреннюю полость для размещения источников света. Поверхность основания, контактирующая с листовой деталью, механически матирована. Пространственный модулятор света, выполненный в виде листовой детали с двумя гладкими поверхностями, установлен между основанием и защитным стеклом, тонированным в массе контрастно-серым красителем. При этом поверхность выхода светового потока пространственного модулятора света покрыта комбинацией частично пропускающего свет красителя и непрозрачного красителя. Защитное стекло с лицевой стороны покрыто матирующим лаком. Обойма выполнена из твердого материала, не пропускающего свет, и содержит, по меньшей мере, два узла крепления к плоской поверхности. Между основанием и плоской поверхностью установлена прокладка в виде плоской рамки, выполненная из упругого материала, не пропускающего свет. Обойма выполнена с возможностью фиксации защитного стекла, основания, пространственного модулятора света и прокладки при установке и фиксации элементов светового табло на плоскую поверхность. 1 н. и 1 з. п. ф-лы, 2 ил.The utility model relates to the field of lighting engineering, in particular to light-signaling equipment, and is intended for the implementation of light boards, sign-digital indication, light signaling systems. The technical result of the utility model is a reduction in the time required to ensure lighting technical characteristics, namely, uniformity of brightness and elimination of glare formation on the outer surface of the light board at its high illumination and minimum dimensions. The light board contains a clip, a base, a spatial light modulator made of a translucent material in the form of a sheet piece. The base is made of glass tinted in mass with a white dye and contains an internal cavity for accommodating light sources. The surface of the base in contact with the sheet metal is mechanically matted. The spatial light modulator, made in the form of a sheet piece with two smooth surfaces, is installed between the base and the protective glass, tinted in the mass with a contrast gray dye. In this case, the surface of the light output of the spatial light modulator is coated with a combination of a partially light-transmitting dye and an opaque dye. The front side of the protective glass is covered with a matting varnish. The clip is made of a solid material that does not transmit light and contains at least two attachment points to a flat surface. Between the base and the flat surface there is a gasket in the form of a flat frame made of an elastic material that does not transmit light. The holder is made with the possibility of fixing the protective glass, base, spatial light modulator and spacer when installing and fixing elements of the light board on a flat surface. 1 n. and 1 h. p. f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области светотехники, в частности, к светосигнальной технике, и предназначена для реализации световых табло, знако-цифровой индикации, систем световой сигнализации.The utility model relates to the field of lighting engineering, in particular, to light-signaling equipment, and is intended for the implementation of light boards, sign-digital indication, light signaling systems.

Переход к использованию светодиодных источников света способствовал существенному ужесточению требований по равномерности яркости знако-цифровой индикации систем световой сигнализации. При этом сохранились требования по обеспечению всех ранее известных технологий «открытого» и «закрытого» символа, а также требований по исключению бликов от внешней поверхности, в нашем случае, световых табло в условиях высокой освещенности (более 61000 лк).The transition to the use of LED light sources contributed to a significant tightening of the requirements for the uniformity of the brightness of sign-digital indication of light alarm systems. At the same time, the requirements for ensuring all previously known technologies of "open" and "closed" symbols, as well as requirements for excluding glare from the outer surface, in our case, light boards in high illumination conditions (more than 61,000 lux), have been preserved.

Известно световое табло (RU 91457, опубл. 10.02.2010, МПК G08B 7/00, G09F 13/06), выбранное в качестве аналога, содержащее корпус, прозрачную крышку с по меньшей мере одной надписью, по меньшей мере один источник света, установленный в корпусе под прозрачной крышкой, и по меньшей мере один отражатель, установленный в корпусе в зоне размещения упомянутого источника света, при этом корпус выполнен с продольными перегородками, отражатель имеет глянцевую поверхность, источник света и отражатель установлены между перегородками и закреплены на дне корпуса.Known light display (RU 91457, publ. 10.02.2010, IPC G08B 7/00, G09F 13/06), selected as an analogue, containing a housing, a transparent cover with at least one inscription, at least one light source installed in the housing under the transparent cover, and at least one reflector installed in the housing in the area of the said light source, wherein the housing is made with longitudinal partitions, the reflector has a glossy surface, the light source and reflector are installed between the partitions and fixed on the bottom of the housing.

Известно световое табло (RU 96994, опубл. 20.08.2010, МПК G08B 7/00), выбранное в качестве аналога, содержащее корпус, прозрачную крышку по меньшей мере с одной надписью, по меньшей мере один источник света, установленный в корпусе под прозрачной крышкой, и по меньшей мере один отражатель, установленный в корпусе в зоне размещения источника света, корпус выполнен с продольными перегородками, отражатель с глянцевой поверхностью отражения, источник света установлен между продольными перегородками и закреплен на опорах при помощи хомутов, при этом хомуты зафиксированы планками, закрепленными на опорах.Known light display (RU 96994, publ. 08/20/2010, IPC G08B 7/00), selected as an analogue, containing a housing, a transparent cover with at least one inscription, at least one light source installed in the housing under the transparent cover , and at least one reflector installed in the housing in the area of the light source, the housing is made with longitudinal partitions, the reflector with a glossy reflection surface, the light source is installed between the longitudinal partitions and fixed on the supports with clamps, while the clamps are fixed with strips fixed on supports.

Недостатком аналогов являются отсутствие активных средства обеспечения равномерности яркости встроенного освещения и исключения бликов внешней поверхности светового табло в условиях высокой (более 61000 лк) освещенности, а также большие габаритные размеры, определяемые конструктивными элементами и источниками света.The disadvantages of analogs are the lack of active means of ensuring the uniformity of the brightness of the built-in lighting and the elimination of glare from the outer surface of the light board in conditions of high (more than 61,000 lux) illumination, as well as large dimensions determined by structural elements and light sources.

Известна световая панель (RU 2355604, опубл. 20.05.2009, МПК B64D 45/00), выбранная в качестве прототипа, содержащая основание, выполненное из оптически прозрачного материала, пространственный модулятор света, выполненный из светопропускающего материала, поверхность входа светового потока которого покрыта комбинацией частично пропускающего свет красителя и непрозрачного красителя, при этом пространственный модулятор света выполнен в виде листовой детали, одна поверхность которой является гладкой, покрыта красителем и соединена с основанием, а другая - текстурированной, а основание содержит участок для установки и центрирования листовой детали, покрытый частично пропускающим световой поток красителем. В световой панели листовая деталь выполнена из светопрозрачного материала (поликарбоната) и соединена гладкой поверхностью с основанием посредством оптически прозрачного клея либо посредством обоймы в виде рамки.Known light panel (RU 2355604, publ. 20.05.2009, IPC B64D 45/00), selected as a prototype, containing a base made of optically transparent material, a spatial light modulator made of light-transmitting material, the surface of the entrance of the luminous flux is covered with a combination partially transmissive dye and opaque dye, while the spatial light modulator is made in the form of a sheet part, one surface of which is smooth, coated with a dye and connected to the base, and the other is textured, and the base contains an area for installing and centering the sheet part, partially covered translucent dye. In the light panel, the sheet piece is made of a translucent material (polycarbonate) and is connected with a smooth surface to the base by means of optically transparent glue or by means of a frame-like clip.

Недостатком аналога является использование эмали, которую наносят на соединяемые поверхности для обеспечения светотехнических характеристик световой панели, что определяет длительное время подгонки световых характеристик (многократное нанесение, сушка, зачистка и т.п.), при этом обеспечивается довольно жесткая привязка световой панели к источнику света, замена его или ремонт в эксплуатации могут привести к ухудшению светотехнических характеристик изделия в целом.The disadvantage of the analogue is the use of enamel, which is applied to the surfaces to be joined to ensure the lighting characteristics of the light panel, which determines a long time for adjusting the light characteristics (repeated application, drying, cleaning, etc.), while providing a fairly rigid binding of the light panel to the light source , its replacement or repair in operation may lead to a deterioration in the lighting performance of the product as a whole.

Техническим результатом полезной модели является сокращение времени обеспечения светотехнических характеристик, а именно равномерности яркости и исключения образования бликов на внешней поверхности светового табло при высокой освещенности и минимальной толщине светового табло.The technical result of the utility model is to reduce the time required to ensure the lighting characteristics, namely, the uniformity of brightness and the elimination of glare formation on the outer surface of the light board at high illumination and the minimum thickness of the light board.

Технический результат достигается тем, что световое табло содержит обойму, основание, пространственный модулятор света, выполненный из светопрозрачного материала в виде листовой детали, одна поверхность которой является гладкой и покрыта комбинацией красителей, при этом основание выполнено из стекла тонированного в массе белым красителем и содержит внутреннюю полость для размещения источников света, а поверхность основания, контактирующая с листовой деталью, механически матирована, пространственный модулятор света, выполненный в виде листовой детали с двумя гладкими поверхностями, установлен между основанием и защитным стеклом тонированным в массе контрастно-серым красителем, при этом поверхность выхода светового потока пространственного модулятора света покрыта комбинацией частично пропускающего свет красителя и непрозрачного красителя, защитное стекло с лицевой стороны покрыто матирующим лаком, обойма выполнена из твердого материала, не пропускающего свет и содержит, по меньшей мере, два узла крепления к плоской поверхности, а между основанием и плоской поверхностью установлена прокладка в виде плоской рамки, выполненная из упругого материала, не пропускающего свет, при этом обойма выполнена с возможностью фиксации защитного стекла, основания, пространственного модулятора света и прокладки при установке и фиксации элементов светового табло на плоскую поверхность.The technical result is achieved in that the light board contains a clip, a base, a spatial light modulator made of a translucent material in the form of a sheet piece, one surface of which is smooth and coated with a combination of dyes, while the base is made of glass tinted in the mass with a white dye and contains an inner a cavity for accommodating light sources, and the surface of the base in contact with the sheet part is mechanically matted, a spatial light modulator made in the form of a sheet part with two smooth surfaces is installed between the base and the protective glass tinted in the mass with a contrast gray dye, while the exit surface the luminous flux of the spatial light modulator is coated with a combination of a partially transmissive dye and an opaque dye, the protective glass is coated on the front side with a matting varnish, the holder is made of a solid material that does not transmit light and contains at least two attachment points to a flat surface, and between the base and the flat surface there is a gasket in the form of a flat frame made of an elastic material that does not transmit light, while the holder is made with the ability to fix the protective glass, the base, the spatial light modulator and the gasket during installation and fixation elements of the light board on a flat surface.

При необходимости на внутреннюю поверхность основания дополнительно может быть нанесен светорассеивающий материал.If necessary, a light scattering material can be additionally applied to the inner surface of the base.

Сущность полезной модели показана на:The essence of the utility model is shown in:

Фиг. 1 - Продольный разрез светового табло;FIG. 1 - Longitudinal section of the light board;

Фиг. 2 - Световое табло, вид сверху.FIG. 2 - Light board, top view.

На чертежах представлены следующие обозначения:The drawings show the following symbols:

1 - обойма,1 - clip,

2 - основание,2 - base,

3 - пространственный модулятор света,3 - spatial light modulator,

4 - прокладка,4 - gasket,

5 - плоская поверхность,5 - flat surface,

6 - гладкая поверхность,6 - smooth surface,

7 - комбинация красителей,7 - a combination of dyes,

8 - узел крепления,8 - attachment point,

9 - защитное стекло,9 - protective glass,

10 - лицевая сторона,10 - front side,

11 - матирующий лак,11 - matting varnish,

12 - доводочная поверхность,12 - finishing surface,

13 - поверхность основания.13 - base surface.

В обойме 1 (Фиг. 1) установлены основание 2, пространственный модулятор света 3, прокладка 4, защитное стекло 9, таким образом, что при установке на плоскую поверхность 5 и фиксации с помощью узлов крепления 8 обеспечивается уплотнение пакета внутри обоймы 1. Основание содержит внутреннюю полость, внутри которой размещаются источники света, при этом положение доводочной поверхности 12 и рассеивающие свойства основания 2, выполненного из материала тонированного в массе белым красителем, определены глубиной внутренней полости. Пространственный модулятор света 3 выполнен в виде листовой детали с двумя гладкими поверхностями 6. На гладкую поверхность 6, контактирующую с защитным стеклом 9 нанесена комбинация красителей 7, частично пропускающих свет и не пропускающих свет (черный). Таким образом, поверхность входа светового потока листовой детали чистая, а поверхность выхода светового потока покрыта комбинацией красителей 7, частично пропускающих свет и не пропускающих свет (черный). Листовая деталь установлена между основанием 2 и защитным стеклом 9, выполненного из материала тонированного в массе серым красителем. Лицевая сторона 10 защитного стекла 9 покрыта матирующим лаком 11. При необходимости на доводочную поверхность 12 наносится дополнительный светорассеивающий материал, например белая эмаль или матирующий лак. Поверхность 13 основания 2 при недостаточности рассеивающих свойств выполнена механически матированной. Прокладка 4 в виде плоской рамки установлена между основанием 2 и плоской поверхностью 5. Узлы крепления 8 выполнены с возможностью фиксации элементов светового табло к плоской поверхности 5.In the holder 1 (Fig. 1), the base 2, the spatial light modulator 3, the gasket 4, the protective glass 9 are installed, so that when installed on a flat surface 5 and fixed by means of attachment points 8, the package is sealed inside the holder 1. The base contains the inner cavity, inside which the light sources are placed, while the position of the finishing surface 12 and the scattering properties of the base 2 made of a material tinted in the mass with a white dye are determined by the depth of the inner cavity. The spatial light modulator 3 is made in the form of a sheet piece with two smooth surfaces 6. A combination of dyes 7, partially transmitting light and not transmitting light (black), is applied to the smooth surface 6 in contact with the protective glass 9. Thus, the luminous flux entrance surface of the sheet piece is clean, and the luminous flux exit surface is coated with a combination of dyes 7, partially light-transmitting and light-not transmitting (black). The sheet piece is installed between the base 2 and the protective glass 9, made of a material tinted in the mass with a gray dye. The front side 10 of the protective glass 9 is coated with a matting varnish 11. If necessary, an additional light-scattering material is applied to the finishing surface 12, for example, white enamel or a matting varnish. The surface 13 of the base 2 with insufficient scattering properties is made mechanically matted. A gasket 4 in the form of a flat frame is installed between the base 2 and the flat surface 5. The attachment units 8 are made with the possibility of fixing the elements of the light board to the flat surface 5.

Полезная модель работает следующим образом. Основание 2, пространственный модулятор света 3, прокладка 4 и защитное стекло 9 при затяжке узлов крепления 8 устанавливаются на плоскую поверхность 5 исключая зазоры внутри обоймы 1 и между обоймой 1 и плоской поверхностью 5, таким образом, что весь световой поток сохраняется изолированным от внешнего пространства. Световой поток от источника света попадает в тело основания 2, выполненное из стекла тонированного в массе белым красителем, а проходя через доводочную поверхность 12, на которую при необходимости может быть нанесен светорассеивающий материал, например белая эмаль или матирующий лак, многократно отражается от стенок и рассеивается в теле основания 2. За счет рассеивания от материала покрытия и материала основания создается равномерный световой поток, который поступает на гладкую поверхность 6 пространственного модулятора света 3.The utility model works as follows. Base 2, spatial light modulator 3, gasket 4 and protective glass 9, when tightening the attachment points 8, are installed on a flat surface 5, excluding gaps inside the holder 1 and between the holder 1 and the flat surface 5, so that the entire luminous flux remains isolated from the external space ... The luminous flux from the light source enters the base body 2, made of glass tinted in the mass with a white dye, and passing through the finishing surface 12, on which, if necessary, a light-scattering material, such as white enamel or matting varnish, can be applied, is repeatedly reflected from the walls and scattered in the body of the base 2. Due to the scattering from the coating material and the base material, a uniform luminous flux is created, which enters the smooth surface 6 of the spatial light modulator 3.

В пространственном модуляторе света 3 световой поток также частично рассеивается и поглощается комбинаций красителей 7, что обеспечивает формирование светового потока в соответствии со знаками пространственного модулятора света 3, и в конечном счете индикацию знаков пространственного модулятора света 3, например, «ОБОГРЕВ ИСПРАВ» (Фиг. 2).In the spatial light modulator 3, the luminous flux is also partially scattered and absorbed by the combinations of dyes 7, which ensures the formation of the luminous flux in accordance with the signs of the spatial light modulator 3, and ultimately the indication of the signs of the spatial light modulator 3, for example, "HEATING CORRECT" (Fig. 2).

Сформированный пространственным модулятором света 3 световой поток поступает в защитное стекло 9, лицевая сторона 10 которого покрыта матирующим лаком 11, что обеспечивает рассеивание внешних световых потоков, а использование материала тонированного в массе контрастно-серым красителем обеспечивает поглощение внешних световых потоков в большей мере, чем поглощение светового потока, сформированного пространственным модулятором света 3.The luminous flux formed by the spatial light modulator 3 enters the protective glass 9, the front side 10 of which is covered with a matting varnish 11, which ensures the diffusion of external light fluxes, and the use of a material tinted in the mass with a contrasting gray dye provides absorption of external light fluxes to a greater extent than absorption the luminous flux generated by the spatial light modulator 3.

Для выполнения требований по контрастности знаков в составе полезной модели используется защитное стекло 9 в качестве нейтрального светофильтра. Световой поток, сформированный пространственным модулятором света 3, проходит через защитное стекло 9, дополнительно поглощается и рассеивается материалом защитного стекла 9, что обеспечивает с одной стороны повышение равномерности яркости знака, а с другой стороны обеспечивает повышение оптического контраста и читаемости знаков пространственного модулятора света 3 при высоких уровнях освещенности места наблюдения.To meet the requirements for the contrast of signs, the utility model uses protective glass 9 as a neutral light filter. The luminous flux formed by the spatial light modulator 3 passes through the protective glass 9, is additionally absorbed and scattered by the material of the protective glass 9, which provides, on the one hand, an increase in the uniformity of the brightness of the sign, and on the other hand, provides an increase in the optical contrast and readability of the signs of the spatial light modulator 3 at high levels of illumination of the observation site.

При избыточной яркости светового потока, сформированного пространственным модулятором света 3, выполняют повышение рассеивающих свойств составных элементов полезной модели, для чего поверхность 13 основания 2, контактирующую с листовой деталью, механически матируют, т.е. выполняют механическую обработку (зашкуривание, пескоструйная обработка и т.п.), а на доводочную поверхность 12 дополнительно может быть нанесен светорассеивающий материал, например эмаль белого цвета.With excessive brightness of the luminous flux formed by the spatial light modulator 3, the scattering properties of the constituent elements of the utility model are increased, for which the surface 13 of the base 2 in contact with the sheet part is mechanically matted, i.e. mechanical processing (sanding, sandblasting, etc.) is performed, and a light-scattering material, for example, white enamel, can be additionally applied to the finishing surface 12.

Плоская поверхность 5 при выполнении фиксации элементов светового табло узлами крепления 8 обеспечивает уплотнение элементов благодаря деформации прокладки 4, которая также обеспечивает изоляцию светового потока внутри обоймы 1 от окружающего пространства.The flat surface 5, when fixing the elements of the light board with the attachment points 8, ensures the sealing of the elements due to the deformation of the gasket 4, which also ensures the isolation of the light flux inside the cage 1 from the surrounding space.

Полезная модель может быть реализована на приборостроительном предприятии. В качестве материала обоймы может быть использован Капролон-42 марки «А» ТУ 2224-001-39046337-2013, в качестве материала пространственного модулятора - поликарбонатная пленка LEXAN (General Electric Company), основание может быть изготовлено из материала, тонированного в массе белым красителем - светотехническое органическое стекло Б, III, опал ТУ 2216-056-55856863-2012. Защитное стекло может быть изготовлено из материала, тонированного в массе контрастно-серым красителем - органическое стекло СОТ-101 ТУ6-01-1210-79, а прокладка -резиновая смесь ИРП-1354 ТУ 38-0051166-2015 и матирующий лак - УР-231 ТУ6-21-14-90. Толщина материала и качество механической обработки определяются в зависимости от типа источника света.The utility model can be implemented at an instrument-making enterprise. Caprolon-42 grade "A" TU 2224-001-39046337-2013 can be used as the material of the clip, polycarbonate film LEXAN (General Electric Company) can be used as the material of the spatial modulator, the base can be made of a material tinted in the mass with a white dye - lighting organic glass B, III, opal TU 2216-056-55856863-2012. The protective glass can be made of a material tinted in the mass with a contrasting gray dye - organic glass SOT-101 TU6-01-1210-79, and the gasket - rubber mixture IRP-1354 TU 38-0051166-2015 and matting varnish - UR-231 TU6-21-14-90. Material thickness and quality of machining are determined by the type of light source.

Световое табло содержит универсальный комплекс средств для обеспечения равномерности яркости подсвечиваемых знаков - используются рассеиватели различных типов – стекло, тонированное в массе белым (молочное стекло), текстурированные поверхности, различные шероховатость обработки поверхностей и толщина рассеивающего материала. Управление светопропусканием осуществляется одновременным применением различных нейтральных «серых» фильтров, как покрытия листовой детали частично пропускающим свет красителем, так и защитного стекла; управление антибликовыми свойствами осуществляется одновременно как матированием внешней поверхности, так и толщиной защитного стекла (глубина расположения пространственного модулятора) тонированного в массе. Комплексное использование средств позволяет использовать световое табло для любых источников света любого цвета, для единичных или групповых источников света, при этом может быть использован различный дизайн внешнего вида: применение готовой текстуры поверхности или матирование поверхности, что актуально для объектов черной или серо-голубой гаммы цветов. При этом время изготовления светового табло существенно сокращается, прежде всего, за счет исключения процессов, связанных с использованием эмалей (сушка, зачистка и т.п.) на контактирующих поверхностях устройства.The light board contains a universal set of means to ensure the uniformity of the brightness of the illuminated signs - diffusers of various types are used - glass tinted in the mass with white (milky glass), textured surfaces, various roughness of surface treatment and the thickness of the scattering material. The control of light transmission is carried out by the simultaneous use of various neutral "gray" filters, such as coating a sheet part with a partially transmissive dye, and protective glass; anti-reflective properties are controlled simultaneously both by matting of the outer surface and by the thickness of the protective glass (depth of the spatial modulator) tinted in the mass. The complex use of tools allows the use of a light board for any light sources of any color, for single or group light sources, while a different appearance design can be used: the use of a ready-made surface texture or surface matting, which is important for objects of black or gray-blue colors ... In this case, the manufacturing time of the light board is significantly reduced, primarily due to the elimination of processes associated with the use of enamels (drying, cleaning, etc.) on the contacting surfaces of the device.

Claims

1. A light board containing a clip, a base, a spatial light modulator made of a translucent material in the form of a sheet piece, one surface of which is smooth and coated with a combination of dyes, characterized in that the base is made of glass tinted in the mass with a white dye and contains an inner a cavity for accommodating light sources, and the surface of the base in contact with the sheet part is mechanically matted, the spatial light modulator, made in the form of a sheet part with two smooth surfaces, is installed between the base and protective glass tinted in the mass with a contrast gray dye, while the surface the output of the luminous flux of the spatial light modulator is coated with a combination of a partially transmissive dye and an opaque dye, the protective glass from the front side is coated with a matting varnish, the holder is made of a solid material that does not transmit light, and contains at least two attachment points to flat surface, and a gasket in the form of a flat frame is installed between the base and the flat surface, made of an elastic material that does not transmit light, while the holder is made with the possibility of fixing the protective glass, the base, the spatial light modulator and the spacer when installing and fixing the elements of the light board on flat surface.

2. Light display according to claim 1, characterized in that a light-scattering material is applied to the inner surface of the base.