ИСТОЧНИК СВЕТА Российский патент 2003 года по МПК H01L33/00 

Изобретение относится к источникам света и может использоваться в светосигнальном оборудовании и системах регулирования движения транспортных средств, в частности водного транспорта.

В настоящее время в светосигнальном оборудовании водных путей в качестве источников света преимущественно используются лампы накаливания [1]. Их недостатками являются высокое энергопотребление, малый срок службы, слабая устойчивость к механическим воздействиям, значительная трудоемкость обслуживания оборудования, использующего лампы.

Достигнутые в последние годы успехи в технологии создания полупроводниковых источников излучения позволили получить параметры, превосходящие параметры ламп накаливания, такие как сила света на единицу потребляемой мощности и срок службы. С использованием полупроводниковых источников излучения - светодиодов - разработан навигационный светосигнальный прибор для речных условий [2, 3], выполненный в виде модуля с расположенными в нем симметрично по окружности светодиодами. Модуль, размещенный на плате, укрепленной в типовом ламповом цоколе, установлен в цилиндрической линзе вблизи ее фокуса. Недостатками такого устройства являются низкая надежность, высокая трудоемкость изготовления и настройки, в частности, сложность установления светодиодов в фокальной плоскости линзы.

Известен источник света (фиг.1) для навигационных светосигнальных приборов (прототип) [4] , который содержит цилиндрический металлический корпус, состоящий из двух частей - 1а, 1б, выполненных таким образом, что вместе они образуют круговой параболический отражатель, в фокусе которого расположены светоизлучающие диодные кристаллы 4. Кристаллы размещены на металлической втулке 7, закрепленной в сквозном вертикальном цилиндрическом отверстии нижней части корпуса с помощью резьбового соединения. Через центральное отверстие верхней части корпуса и втулку проходит металлический стержень 2 с контактной площадкой, выполненной в виде диска, с которой кристаллы соединены проволочными выводами 5. Нижняя часть корпуса закреплена в ламповом цоколе 6, нижний контакт которого соединен со стержнем проволочным выводом 8. Вторым контактом является сам цоколь. Электрическая развязка частей корпуса 1а и 1б осуществляется с помощью изолирующих прокладок 3.

Недостатком данной конструкции является низкая надежность, высокая трудоемкость изготовления и сборки, высокая материалоемкость, в том числе дорогостоящих металлов.

Предлагается источник света, включающий корпус, состоящий из двух частей, образующих круговой параболический отражатель, стержень с контактной площадкой, расположенные в фокусе отражателя светоизлучающие диодные кристаллы, соединенные с контактной площадкой выводами, отличающийся тем, что указанные кристаллы размещены на металлическом кольце, закрепленном на нижней части корпуса. Для этого на нижней части корпуса в месте ее соединения с верхней частью выполнено цилиндрическое посадочное место, на которое методом прессования закрепляется кольцо, что обеспечивает хороший электрический контакт кольца с корпусом.

Такая конструкция является более простой в изготовлении, более надежной, менее материалоемкой.

Нижняя часть корпуса закреплена в стандартном ламповом цоколе, один контакт которого соединен проволочным выводом со стержнем. Предлагаемое устройство (так же как и устройство - прототип) для повышения надежности и обеспечивания герметичности покрыто прозрачным материалом.

На фиг.2 представлена предлагаемая конструкция источника света: корпус, состоящий из двух частей - 1а, 1б, образующих круговой параболический отражатель, 2 - стержень с контактной площадкой, 10 - металлическое кольцо, 4 - светоизлучающие кристаллы, 5 - выводы, соединяющие кристаллы с контактной площадкой, 6 - ламповый цоколь, 3 - изолирующие прокладки, 9 - прозрачное покрытие, 8 - проволочный вывод, соединяющий стержень 2 с нижним контактом цоколя.

Предлагаемое устройство изготавливается следующим образом: обе части корпуса изготавливаются из дюралюминия марки Д-16Т, стержень и кольцо - из латуни марки ЛС-59. Кристаллы приклеиваются к кольцу токопроводящим клеем ТОК-2, кольцо закрепляется на корпусе запрессовкой, с помощью термокомпрессии проводится разварка выводов. Изолирующие прокладки, стержень, части корпуса соединяются между собой с помощью клея. На кольцо и стержень наносится гальваническое покрытие, обеспечивающее адгезию с токопроводящим клеем. Проволочный вывод, соединяющий цоколь со стержнем, припаивается. В качестве прозрачного покрытия используется эпоксидный компаунд.

Поскольку предлагаемый источник света имеет стандартный ламповый цоколь, то в находящемся в эксплуатации оборудовании водных путей легко заменить применяемые лампы накаливания предлагаемыми источниками света, работает устройство аналогично лампам накаливания.

Таким образом, предлагаемый источник света является надежным, простым в изготовлении и сборке, удобным в эксплуатации, долговечным.

Источники информации
1. Шмерлинг И.Е Навигационное оборудование внутренних водных путей. - М. : Транспорт, 1988, 224 с.

2. Коган Л.М., Шмерлинг И.Е. Полупроводниковые светодиодные излучатели для светосигнальных приборов навигационных знаков водных путей. Светотехника, 2, 1998, с.19.

3. Патент 2095273 с приор. 01.09.95. Навигационный светосигнальный прибор для речных условий (варианты), опубл. БИ 31,1997.

4. ЯЮКЛ 432225ТУ. Лампа полупроводниковая.

Изобретение относится к источникам света и может использоваться в светосигнальном оборудовании, системах регулирования движения транспортных средств, в частности водного транспорта. Сущность изобретения состоит в том, что в устройстве, содержащем корпус, состоящий из двух частей, образующих параболический отражатель, стержень с контактной площадкой и светодиодные кристаллы, находящиеся в фокусе отражателя, кристаллы размещены на кольце, закрепленном на корпусе прибора. Технический результат изобретения заключается в обеспечении более высокой надежности, снижении трудоемкости изготовления и сборки. 2 ил.

Источник света, включающий цилиндрический корпус, состоящий из двух частей, образующих круговой параболический отражатель, стержень с контактной площадкой, светоизлучающие диодные кристаллы, расположенные в фокусе отражателя и соединенные с контактной площадкой выводами, отличающийся тем, что указанные кристаллы размещены на металлическом кольце, закрепленном на цилиндрическом посадочном месте, выполненном на нижней части корпуса в месте ее соединения с верхней частью корпуса.