RU46073U1

RU46073U1 - LIGHT INSTRUMENT

Info

Publication number: RU46073U1
Application number: RU2005103777/22U
Authority: RU
Inventors: Г.И. Бакуров; А.Г. Бакуров
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Научно-производственный центр морских технологий" Техномор"
Priority date: 2005-02-15
Filing date: 2005-02-15
Publication date: 2005-06-10

Abstract

Полезная модель относится к светосигнальному оборудованию, в частности к заградительным огням малой интенсивности и может быть использована: - при оборудовании аэродромов для освещения и световой разметки полос, а также для светового обозначения высотных зданий и сооружений. Для повышения эксплуатационных качеств маркировочных светоограждений световой прибор, содержит корпус с защитным светопроницаемым колпаком и светоизлучающий элемент в виде головки в форме монолитного усеченного конуса (или многогранной усеченной пирамиды) с продольными пазами на его (ее) боковой поверхности, в которых смонтированы светодиоды. Светодиоды соединены между собой последовательно и расположены в виде цепочки на боковой поверхности в пазах головки. К каждому из диодов подключен тиристор, управляющий электрод которого через параллельно соединенные резистор и конденсатор связан с анодом соответствующего светодиода. Цепочка светодиодов связана через импульсный преобразователь, размещенный в кожухе, с источником тока. Головка со светодиодами смонтирована на металлической проставке, которая через диск из теплоизолирующего материала прикреплена к кожуху. В нижней части корпуса выполнен паз для подвижной установки накидной гайки с технологическим отверстием для обеспечения сборки светового прибора. Накидная гайка предназначена для крепления прибора к резьбовому элементу обозначаемого (маркируемого) объекта.The invention relates to light-signaling equipment, in particular to low-intensity obstruction lights and can be used: - when equipping airfields for lighting and light marking strips, as well as for light designation of high-rise buildings and structures. To improve the performance of marking light barriers, the light device contains a housing with a protective light-transmitting cap and a light-emitting element in the form of a head in the form of a monolithic truncated cone (or a polyhedral truncated pyramid) with longitudinal grooves on its side surface, in which the LEDs are mounted. The LEDs are interconnected in series and arranged in a chain on the side surface in the grooves of the head. A thyristor is connected to each diode, the control electrode of which is connected through a parallel-connected resistor and capacitor to the anode of the corresponding LED. A chain of LEDs is connected through a pulsed converter located in the casing to a current source. The head with LEDs is mounted on a metal spacer, which is attached to the casing through a disk of heat-insulating material. In the lower part of the housing, a groove is made for the movable installation of a union nut with a technological hole to ensure the assembly of the light device. The union nut is intended for fastening the device to the threaded element of the designated (marked) object.

Description

Заявляемая полезная модель относится к светосигнальному оборудованию, в частности к заградительным огням малой интенсивности и может быть использована при оборудовании аэродромов для освещения и световой разметки полос, а также для светового обозначения (маркировки) высотных зданий и сооружений в ночное время для того, чтобы предотвратить возможность столкновения с ними воздушных транспортных средств.The inventive utility model relates to lighting equipment, in particular to low-intensity obstruction lights and can be used in equipping aerodromes for lighting and light marking strips, as well as for light designation (marking) of tall buildings and structures at night in order to prevent the possibility of collisions with them of air vehicles.

Известен световой прибор, содержащий корпус с защитным светопроницаемым колпаком и светоизлучающий элемент, состоящий из головки в виде нескольких усеченных полых пирамид, на боковых гранях которых смонтированы светодиоды, подключенные к источнику тока (см. пат. №2153623, F 21 S 2/00, 1999 г.). Однако в этом приборе не до конца решены вопросы отвода тепла от головки со светодиодами, что может привести к перегреву светодиодов и работе прибора в не оптимальных условиях.A known light device comprising a housing with a protective translucent cap and a light-emitting element consisting of a head in the form of several truncated hollow pyramids, on the side faces of which LEDs are mounted connected to a current source (see US Pat. No. 2153623, F 21 S 2/00, 1999). However, in this device the issues of heat removal from the head with LEDs are not completely resolved, which can lead to overheating of the LEDs and the operation of the device in not optimal conditions.

Известен также принятый за прототип световой прибор, содержащий корпус с защитным светопроницаемым колпаком и светоизлучающей головкой с установленными на ее боковой поверхности цепочкой последовательно электрически связанных светодиодов, каждый из которых подключен через параллельно включенные резистор и конденсатор, тиристор, и импульсный преобразователь к источнику тока, при этом головка смонтирована на корпусе устройства посредством металлической проставки-радиатора для отвода тепла (см. пат. №2191949, F 21 S 8/00, 2000 г.). Проставка-радиатор отводит от светодиодов излишки тепла и обогревает светопроницаемый колпак через контактную поверхность, а также находящийся под колпаком воздух в холодное время года, защищая тем самым колпак от обледенения. Однако и в этом устройстве светодиоды вследствие крепления их к головке через слюдяные электроизолирующие пластины работают в критических условиях и могут перегреться. Кроме того, в этом устройстве усложнена технология сборки светодиодов на головке ввиду необходимости разметки места их установки. Все это вместе взятое снижает технологические и эксплуатационные качества устройства.Also known is a prototype lighting device comprising a housing with a protective light-transmitting cap and a light-emitting head with a chain of series-connected electrically connected LEDs mounted on its side surface, each of which is connected through a parallel-connected resistor and capacitor, thyristor, and a pulse converter to a current source, this head is mounted on the device by means of a metal spacer-radiator for heat dissipation (see US Pat. No. 2191949, F 21 S 8/00, 2000). The spacer-radiator removes excess heat from the LEDs and heats the translucent cap through the contact surface, as well as the air under the cap in the cold season, thereby protecting the cap from icing. However, even in this device, LEDs, due to their fastening to the head through mica electrically insulating plates, operate in critical conditions and may overheat. In addition, this device complicates the assembly technology of LEDs on the head due to the need to mark the installation location. All this taken together reduces the technological and operational qualities of the device.

Задача, для решения которой предназначена заявляемая полезная модель - улучшение технологических и эксплуатационных качеств светового прибора.The task for which the claimed utility model is intended is to improve the technological and operational qualities of a light device.

Для решения указанной задачи световой прибор, содержащий корпус с защитным светопроницаемым колпаком и светоизлучающий элемент в виде симметричной относительно оси прибора головки с закрепленной на ней цепочкой последовательно соединенных светодиодов, электрически связанной с источником тока через импульсный преобразователь, причем головка установлена в корпусе прибора посредством металлической проставки, а к каждому из упомянутых светодиодов параллельно подключен тиристор, управляющий электрод которого через параллельно соединенные резистор и конденсатор связан со входом соответствующего светодиода, снабжен кожухом, в котором размещен упомянутый импульсный преобразователь, и диском из теплоизолирующего материала, смонтированным между указанными проставкой и кожухом, а упомянутая головка выполнена в виде монолитного усеченного конуса или усеченной пирамиды, на боковой поверхности которых выполнены равномерно расположенные вокруг оси To solve this problem, a light device comprising a housing with a protective light-transmitting cap and a light-emitting element in the form of a head symmetrical with respect to the axis of the device with a chain of LEDs connected in series, electrically connected to the current source through a pulse converter, the head being installed in the device body using a metal spacer , and a thyristor is connected in parallel to each of the mentioned LEDs, the control electrode of which is connected in parallel through The resistor and capacitor are connected to the input of the corresponding LED, equipped with a casing in which the aforementioned pulse converter is placed, and a disk of heat insulating material mounted between the indicated spacer and the casing, and the said head is made in the form of a monolithic truncated cone or a truncated pyramid, on the side surface of which evenly spaced

конуса продольные пазы и в них установлены упомянутые светодиоды. Кроме того указанный корпус выполнен с кольцевым пазом в его нижней части и снабжен накидной гайкой, расположенной своим верхним внутренним буртиком в этом пазу с возможностью вращения, продольного перемещения и навинчивания на ответный резьбовой элемент в месте установки прибора. Кроме того, в теле накидной гайки предусматривается сквозное технологическое отверстие, через которое обеспечивается проход инструмента для заворачивания винтов при сборке корпуса светового прибора. Заявленная полезная модель позволяет достичь следующих технических результатов:cones are longitudinal grooves and said LEDs are installed in them. In addition, this housing is made with an annular groove in its lower part and is equipped with a union nut located with its upper inner flange in this groove with the possibility of rotation, longitudinal movement and screwing on the mating threaded element at the installation site of the device. In addition, a through-hole is provided in the body of the union nut through which the passage of the tool for tightening the screws during assembly of the light fixture body is provided. The claimed utility model allows to achieve the following technical results:

- обеспечение оптимального режима работы светодиодов за счет интенсификации теплоотвода через сплошную усеченную коническую или в виде многогранной пирамиды металлическую головку, кольцо и проставку-радиатор;- ensuring the optimal mode of operation of LEDs due to the intensification of heat removal through a solid truncated conical or in the form of a multifaceted pyramid metal head, ring and spacer-radiator;

- упрощение технологии сборки светоизлучающей головки за счет возможности монтажа светодиодов в продольные пазы;- simplification of the assembly technology of the light-emitting head due to the possibility of mounting the LEDs in the longitudinal grooves;

- обеспечение сборки корпуса с помощью инструмента через технологическое отверстие в накидной гайке для заворачивания винтов.- ensuring the assembly of the housing using a tool through a technological hole in the union nut to tighten the screws.

Сущность конструкции полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен продольный разрез устройства, на фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1, на фиг.3 - упрощенная электросхема светоизлучающего элемента.The essence of the design of the utility model is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a longitudinal section of the device, Fig.2 is a section along aa in Fig.1, Fig.3 is a simplified wiring diagram of the light-emitting element.

Устройство содержит корпус, состоящий из основания 1, опорного диска 2, кожуха 3 в виде стакана, диска 4 из теплоизолирующего материала, металлической проставки 5, являющейся теплоотводящим радиатором, и защитного светопроницаемого (стеклянного) или пластикового колпака 6, расположенных на одной оси и скрепленных между собой. Колпак 6 крепится к проставке 5 с помощью прижимного кольца 7 и обычных элементов крепления (болтов и т.п.). На проставке 5 смонтирована головка 8 в виде монолитного усеченного конуса или многогранной усеченной пирамиды, например, из оксидированного алюминиевого сплава с продольными вырезами 9 на его(ее) боковой поверхности, равномерно расположенными относительно продольной оси конуса (пирамиды). Вырезы 9 выполнены примерно по габаритам смонтированных в них, например, с помощью клеевого соединения светодиодов 10. Питание светодиодов 10 осуществляется от источника тока (условно не обозначен, например, стационарной сети или от аккумулятора и т.п. в случае автономного исполнения прибора) через импульсный преобразователь 11 (см. Справочник под редакцией Г.С.Найвельта, М., Радио и связь, 1985 ч. 3, стр.300-403).The device comprises a housing consisting of a base 1, a support disk 2, a casing 3 in the form of a glass, a disk 4 of heat insulating material, a metal spacer 5, which is a heat sink, and a protective light-permeable (glass) or plastic cap 6 located on the same axis and fastened between themselves. The cap 6 is attached to the spacer 5 using the clamping ring 7 and conventional fastening elements (bolts, etc.). A head 8 is mounted on the spacer 5 in the form of a monolithic truncated cone or a polyhedral truncated pyramid, for example, of an oxidized aluminum alloy with longitudinal cutouts 9 on its side surface, evenly spaced relative to the longitudinal axis of the cone (pyramid). The cut-outs 9 are made approximately in terms of the dimensions mounted in them, for example, by means of an adhesive connection of the LEDs 10. The LEDs 10 are powered from a current source (not conditionally indicated, for example, from a stationary network or from a battery, etc. in the case of a stand-alone device) pulse converter 11 (see. Handbook edited by G.S. Naivelt, M., Radio and Communications, 1985, part 3, pp. 300-403).

Светодиоды 10 соединены последовательно в цепочку. В кожухе 3 размещены преобразователь 11, а в его нижней части расположены клеммы 12, к которым подключается источник тока. В корпусе выполнены сверления 13, 14 для прокладки токоподводящих проводов. Головка 8 установлена на проставке 5 с помощью стержня 15 с резьбой и кольца 16. Для обеспечения водонепроницаемости (герметичности) корпуса между его частями расположены уплотнительные элементы 17, 18 (резиновые кольца, размер колец и пазов рассчитан в соответствии с ГОСТ 9833). Крепление прибора к сооружению или иному месту установки обеспечивается за счет накидной гайки 19, верхний внутренний буртик которой подвижно LEDs 10 are connected in series in a chain. A converter 11 is located in the casing 3, and in its lower part are terminals 12 to which a current source is connected. Drill 13, 14 are made in the housing for laying current-carrying wires. The head 8 is mounted on a spacer 5 using a rod 15 with a thread and a ring 16. To ensure watertightness (tightness) of the housing, sealing elements 17, 18 are located between its parts (rubber rings, the size of the rings and grooves is calculated in accordance with GOST 9833). The device is fastened to a structure or other installation site due to the union nut 19, the upper inner flange of which is movable

установлен в кольцевом пазу 20 в нижней части корпуса, образованном кольцевым выступом основания 1 и сопряженной с этим основанием опорным диском 2. Гайка 19 навинчивается на резьбовой элемент места установки (не показан) или на переходник 21, устанавливаемый на трубную стойку (не показана) в месте установки и закрепляется стопорным винтом 22. К светодиодам 10, размещенным на боковой конусной или пирамидальной поверхности головки 8, параллельно подключены тиристоры 24, управляющие электроды которых через пары параллельно соединенных резисторов 25 и конденсаторов 26 связаны с анодами соответствующих светодиодов. Накидная гайка имеет технологическое отверстие 27 через которое вставляются стяжные болты, для крепления опорного диска 2 к кожуху 3.is installed in an annular groove 20 in the lower part of the housing, formed by an annular protrusion of the base 1 and the supporting disk 2 connected to this base. The nut 19 is screwed onto the threaded element of the installation site (not shown) or onto an adapter 21 mounted on a pipe stand (not shown) in the installation location and is secured by a locking screw 22. To the LEDs 10 located on the lateral conical or pyramidal surface of the head 8, thyristors 24 are connected in parallel, the control electrodes of which are through pairs of parallel connected resistors 25 and capacitors 26 are connected to the anodes of the respective LEDs. The union nut has a technological hole 27 through which the coupling bolts are inserted, for fastening the support disk 2 to the casing 3.

Световой прибор работает следующим образом...The light fixture works as follows ...

Источник питания через импульсный преобразователь 11 и тиристоры подает постоянный ток на цепочку светодиодов 10, обеспечивая излучение ими света в заданном телесном угле. Преобразователь 11 обеспечивает выпрямление (при питании от сети переменного тока) и стабилизацию тока (сглаживание пиковых величин тока или бросков напряжения и тока), а также обеспечивая постоянное значение силы тока, протекающего через цепочку светодиодов. Тиристоры 24 обеспечивают исключение разрыва электроцепи в случае выхода из строя светодиода (одного или нескольких). Резисторы 25 и конденсаторы 26 служат для защиты от помех и ложного открытия тиристоров.The power source through a pulse Converter 11 and the thyristors delivers a constant current to the chain of LEDs 10, ensuring that they emit light in a given solid angle. Converter 11 provides rectification (when powered by AC power) and current stabilization (smoothing of peak current values or surges of voltage and current), as well as providing a constant value of the current flowing through a chain of LEDs. Thyristors 24 ensure that circuit breaks are eliminated in case of failure of the LED (one or more). Resistors 25 and capacitors 26 serve to protect against interference and the false opening of thyristors.

Проставка 5, являющаяся одновременно и радиатором, обеспечивает аккумулирование тепловыделения светодиодов, что позволяет исключить обледенение колпака 6 и снижение светоизлучения в нижнем районе диапазона рабочих температур (-60°-+50°). Выполнение головки 8 конусной или пирамидальной позволяет оптимально обеспечить светораспределение в верхней полусфере прибора. Теплоизолирующий диск 4 защищает от попадания тепла в преобразователь 11, обеспечивая ему оптимальные условия работы. Также и выполнение конусной или пирамидальной головки 8 сплошной (монолитной) из алюминиевого сплава с оксидированной поверхностью решает задачу повышения теплоемкости и теплоотвода от светодиодов, одновременно за счет оксидной пленки обеспечивая электроизоляцию светодиодов. Упрощается технология сборки головки 8 за счет установки светодиодов в пазы 9, выполненные по их (светодиодов) габаритам.Spacer 5, which is also a radiator, provides the accumulation of heat generation of LEDs, which eliminates the icing of the cap 6 and the reduction of light emission in the lower region of the operating temperature range (-60 ° - + 50 °). The implementation of the head 8 conical or pyramidal allows you to optimally provide light distribution in the upper hemisphere of the device. The heat-insulating disk 4 protects against heat in the transducer 11, providing it with optimal operating conditions. Also, the implementation of a conical or pyramidal head 8 of a solid (monolithic) aluminum alloy with an oxidized surface solves the problem of increasing the heat capacity and heat removal from the LEDs, while simultaneously providing the electrical insulation of the LEDs due to the oxide film. The technology for assembling the head 8 is simplified by installing LEDs in the grooves 9, made according to their (LEDs) dimensions.

Claims

1. A light device comprising a housing with a protective transparent cap and a light emitting element, consisting of a chain of series-connected LEDs mounted on a head symmetrical with respect to the longitudinal axis of the device, electrically connected to a current source through a pulse converter and installed in the housing through a metal spacer, and to each of the mentioned LEDs, a thyristor is connected in parallel, the control electrode of which is connected through a parallel connected resistor and capacitor the ator is connected with the anode of the corresponding LED, characterized in that it is provided with a casing in which the indicated pulse converter is located and which is attached to the specified housing, and a disk of heat-insulating material mounted between the indicated spacer and the casing, and the said head is made in the form of a monolithic truncated cone or a truncated pyramid, on the lateral surface of which longitudinal grooves are arranged uniformly around the axis of this cone and the indicated LEDs are installed in them.

2. The light device according to claim 1, characterized in that the said housing is made with an annular groove in its base and is equipped with a union nut with a technological hole in its body located with its upper inner flange in this annular groove with the possibility of rotation and longitudinal movement and screwing to the response threaded element (adapter) at the installation site of the device.