СВЕТОДИОДНЫЙ ДЕКОРАТИВНЫЙ СВЕТИЛЬНИК Российский патент 2004 года по МПК F21V8/00 F21S10/02 

Заявленное изобретение относится к световым декоративным светильникам и может найти применение в качестве интерьерного светильника, светильника различного назначения, информационного знака, в частности, в качестве номерного знака транспортного средства или светового знака, маркера, элемента рекламно-информационного устройства или аварийной сигнализации.

Известен декоративный светильник, который содержит корпус, выполненный в виде полой декоративной емкости, источник света и набор пластин, расположенных параллельно основному световому потоку (см., например, патент РФ № 2026510 "Декоративный светильник", МПК F 21 V 17/00, опубл. 10.01.95, Б.И. № 1).

Недостаток известного технического решения заключается в том, что декоративный светильник может найти лишь ограниченное применение, например, в качестве лампы в стиле ретро. В нем, в качестве источника света применена лампа накаливания, имеющая небольшой срок службы, потребляет много энергии, выделяет тепло. Кроме того, известный светильник имеет большой вес, а для его установки требуется специальный крепеж.

Известен также декоративный светильник, описанный в патенте РФ № 2152555 "Декоративный светильник", МПК F 21 S 10/00, опубл. 10.07.2000, Б.И. № 19. Известный декоративный светильник содержит прозрачный корпус с источником света, расположенным внутри него, и декоративный расцвеченный элемент в виде раскрашенной в разные цвета вращающейся крыльчатки, создающей эффект изменения цвета.

Недостаток известного декоративного светильника аналогичен описанному ранее.

Более близким по технической сущности к данному изобретению и принятым за прототип является декоративный светильник, описанный в патенте США № 5558421 "Декоративная лампа (Decorative fiber optic lamp)", F 21 V 8/00 (НКИ 363/32, опубл. 24.09.1996 г. и состоящий из декоративного корпуса, выполненного из прозрачного материала, источника света, световодов, расположенных внутри корпуса, и устройства, изменяющего цвет светового потока.

Недостаток известного декоративного светильника заключается в том, что в нем, так же как и в аналогах, применена в качестве источника света лампа накаливания. Изменение цвета производится с помощью сложной механической системы с использованием электродвигателя. В результате, конструкция светильника получается громоздкой, а потребление энергии велико. Срок службы источника света невелик. Кроме того, известный светильник не может быть использован, например, в качестве информационного знака или элемента рекламы.

Технической задачей изобретения является повышение срока службы декоративного светильника, расширение диапазона применения при стабильном и равномерном световом потоке с возможностью относительно просто изменять цветовую окраску и перераспределение светового потока в зависимости от назначения, снижение трудоемкости изготовления и материалоемкости изделия.

Технический результат достигается за счет того, что в светодиодном декоративном светильнике, содержащем источник света, прозрачный корпус, световоды, расположенные внутри корпуса, и устройство для изменения цвета, согласно изобретению, в качестве источника света использован блок светодиодов с различным спектром излучения, корпус состоит из примыкающих друг к другу пластин, плоскости которых совпадают с оптическими осями светодиодов, а светодиоды размещены в торцевых частях пластин.

В варианте технического решения светодиоды в блоке распределены на группы в несколько рядов поперек корпуса, так, чтобы световые потоки каждой группы светодиодов ряда были направлены внутрь одной из пластин.

В варианте технического решения поверхности пластин в плане выполнены фигурными.

В варианте технического решения на обе поверхности пластин наносится информация в виде рисок или рисунков, имеющих различную окраску.

В варианте технического решения внутрь пластин введены прозрачные световоды, так, что входные концы каждого световода расположены напротив одного из светодиодов.

В варианте технического решения в полости пластин введены светодиоды.

В варианте технического решения поверхность пластин корпуса выполнена гофрированной, так, что выступы одних пластин совпадают с впадинами соседних.

В варианте технического решения светодиоды различной цветности имеет регулятор тока.

Использование в качестве корпуса прозрачного материала, состоящего из параллельных пластин, в торцевых частях которых устанавливаются источники света в виде светодиодов, обеспечивает равномерное распределение светового потока по всей поверхности пластин. При этом использование в качестве источников света светодиодов ведет к увеличению срока службы изделия до 100 тыс. часов. Имеет место также идеальная совместимость светодиодов с относительно небольшими световыми потоками и низкой температурой нагрева и слоистого корпуса, выполняющего функции и светопровода, и держателя источников света.

Применение источника света, выполненного в виде блока, в котором светодиоды распределены на группы в несколько рядов поперек корпуса, так, чтобы световые потоки каждой группы светодиодов ряда были направлены внутрь одной из пластин, позволяет создавать различную подсветку каждой из пластин. В результате световая гамма светильника самая разнообразная.

Нанесение на обе поверхности пластин рисок или рисунков обеспечивает большой объем информации. Поскольку рисунки выполнены различным цветом, то, изменяя цвет подсветки, можно высвечивать отдельные группы рисунков.

Выполнение поверхности пластин в плане фигурными обеспечивает большую привлекательность светильника, в случае, когда он применяется для чисто декоративных целей или в качестве информационного знака.

Выполнение поверхности пластин корпуса гофрированной, так, что выступы одних пластин совпадают с впадинами соседних, позволяет создавать красочную картину игры света на изломах.

Наличие прозрачных световодов внутри пластин, так, что входные концы каждого световода располагались напротив одного из светодиодов, позволяет создавать световые символы разного назначения и, при необходимости, изменять их окраску.

Введение в полости пластин светодиодов с различным спектром излучения дает возможность широко изменять спектр и динамику свечения информации.

Поскольку светодиоды имеют различную цветность и каждая группа светодиодов определенной цветности имеет регулятор тока, то при этом создается возможность обеспечить практически любую окраску корпуса светильника или отдельных его пластин.

Светодиодный декоративный светильник иллюстрируется чертежами.

На фиг.1 показан светодиодный декоративный светильник, вид сбоку.

На фиг.2 имеется вторая проекция светильника.

На фиг.3 имеется вторая проекция светодиодов, расположенных в ряд вдоль пластин корпуса.

На фиг.4 показан блок светодиодов, расположенных поперек корпуса, состоящего из пластин.

На фиг.5 имеется вторая проекция блока светодиодов, расположенных поперек корпуса.

На фиг.6 представлен светодиодный светильник с фигурным корпусом.

На фиг.7 изображена одна из пластин корпуса с рифлеными знаками на поверхности.

На фиг.8 дан вариант исполнения знака на одной из сторон пластины.

На фиг.9 нарисован вариант исполнения корпуса с пластинами, поверхности которых гофрированы, причем выступы одних пластин совпадают со впадинами соседних пластин.

На фиг.10 представлен вариант, при котором внутрь пластин вставлены световоды.

На фиг.11 имеется вариант, на котором в полость, внутрь пластин вводятся светодиоды.

На фиг.12 показана принципиальная электрическая схема включения световых панелей.

Светодиодный декоративный светильник выполнен следующим образом.

Корпус светильника состоит из нескольких пластин 1 (фиг.1, 2), соприкасающихся плоскостями друг к другу. Пластины могут быть изготовлены, например, из поликарбоната или другого прозрачного материала, в виде плоских прямоугольных параллелепипедов. С торцевой части корпуса установлен источник света в виде блока 2. Источник света состоит из светодиодов 3, расположенных в один или несколько рядов вдоль корпуса 1 (фиг.3). Светодиоды имеют различный спектр излучения, и их световые потоки смешиваются, и эта световая смесь проходит внутрь пластин.

В варианте технического решения источник света в блоке 2 состоит из светодиодов 3, распределенных на группы в несколько рядов поперек корпуса (фиг.4, 5) так, чтобы световые потоки каждой группы светодиодов ряда были направлены внутрь одной из пластин 1. Светодиоды, расположенные вдоль каждого ряда, имеют различный спектр излучения. Тогда каждая из пластин 1 освещается изнутри светодиодами с различным спектром излучения.

В варианте технического решения поверхность пластин 1 в плане выполнена фигурной (фиг.6). В то же время поверхность пластины имеет рисунок, выполненный либо в виде борозд 4 (фиг.7, 8) или в виде рисунка 5, нанесенного на поверхность с помощью красящего вещества. Информация может наноситься с обеих сторон любой из пластин, причем рисунки имеют различный цвет.

В варианте технического решения поверхность пластин 1 корпуса выполнена гофрированной, так, что выступы 6 одних пластин совпадают с впадинами 7 соседних (фиг.9).

В варианте технического решения внутрь пластин 1 введены прозрачные световоды 8 (фиг.10). При этом входной и выходной торцы каждого световода расположены напротив одной из группы светодиодов 3.

В варианте технического решения в полости 9 внутри пластин введены светодиоды 10 (фиг.11). Светодиоды могут иметь различный спектр излучения и включаться в определенной последовательности.

Светодиоды 3 разделены из три группы со спектрами излучения: красным (3'), зеленым (3''), синим (3'''), желтым 3'''' и т.д. (фиг.12). В цепи питания светодиодов различной цветности имеются регуляторы тока, соответственно для красных 11, для зеленых - 12, для синих - 13, для желтых 14 и т.д. Общее количество диодов зависит от вышеприведенных вариантов конструкции и требуемого максимального светового потока. В каждой отдельной цепи светодиоды соединены по последовательной схеме. Для примера, на схеме по 4 последовательно соединенных светодиодов определенного спектра излучения. В цепи имеется регулятор яркости 15.

Торцевые поверхности пластин 1, за исключением области, примыкающей к светодиодам, могут быть покрыты светоотражающим слоем, наносимым снаружи.

Светодиодный декоративный светильник действует следующим образом. При включении световых приборов 3, расположенных вдоль пластин (фиг.1, 2, 3), световой поток пронизывает все внутреннее пространство пластин 1, обеспечивая равномерное свечение всех поверхностей. Светоотражающий торцевой слой пластин 1 способствует дополнительной подсветке поверхности светильника отраженным светом. Результирующая информация получается путем наложения всех рисунков 5 (фиг.8), нанесенных с обеих сторон пластин 1.

Поскольку светодиоды 3 имеют различную цветность, то, регулируя ток отдельной группы светодиодов различной цветности с помощью регуляторов тока 11, 12, 13, 14 и т.д. (фиг.12), можно изменять световой поток каждой группы светодиодов. Суммарная цветовая гамма получается как результат сложения световых потоков используемых светодиодов. Если информация нанесена различным цветом, то при изменении цвета подсветки часть информации будет высвечиваться слабо, а другая часть, наоборот, более ясно. Таким образом можно регулировать символику информации. С помощью регулятора 15 можно изменять яркость свечения светильника.

Источник света относительно небольшой мощности дает возможность регулировать в широком диапазоне общую яркость светильника или отдельных ее пластин за счет изменения яркости отдельных групп светодиодов либо отключения некоторых из них. При этом одновременно снижается и потребление электроэнергии. Экономия энергии определяется также и самим использованием светодиодов, имеющих относительно низкое потребление.

Применение светодиодов оправдано также и тем, что температура нагрева их корпуса не превышает 40°С, что определяет выбор нетермостойкой и недорогой пластмассы.

В варианте, когда светодиоды 3 в блоке 2 распределены на группы в несколько рядов поперек корпуса, каждый набор из группы освещает изнутри только одну из пластин 1 (фиг.4, 5). Поскольку светодиоды имеют различный спектр излучения, то, включая их все вместе, или каждый в отдельности, можно получить различный цвет излучения каждой отдельной пластины 1 светильника и получать более широкий объем информации. Пользуясь регуляторами 11-14, можно обеспечить практически любой цвет суммарного излучения.

Наличие гофрированной поверхности (фиг.9) обеспечит дополнительную красочную световую картину распределения светового потока за счет игры света на изломах пластин.

Применение световода 6 даст возможность получить световую информацию, соответствующую рисунку, выполненную из прозрачного световода. При этом цвет светового потока, излучаемого световодом, зависит от сочетания различных по яркости и спектру световых потоков светодиодов, светящих с двух сторон световодов.

Если внутренние полости 9 пластин 1 заполнены установленными вдоль полости светодиодами 10 (фиг.11), то в этом случае возможен самый широкий спектр изменения цвета подсветки пластин. Включая светодиоды 10 в различной последовательности, можно получить бегущую волну света вдоль полости пластины.

Светильник может быть прикреплен к любой поверхности или даже располагаться на горизонтальной поверхности без всякого крепежа.

Изобретение относится к световым декоративным светильникам и может применяться в качестве интерьерного светильника, информационного знака, маркера, элемента рекламного устройства, аварийной сигнализации. Устройство состоит из источника света, прозрачного корпуса, световодов, расположенных внутри корпуса, устройства для изменения цвета. В качестве источника света использован блок светодиодов с различным спектром излучения. Корпус состоит из примыкающих друг к другу пластин, плоскости которых совпадают с оптическими осями светодиодов, а светодиоды размещены в торцевых частях пластин. Технический результат - повышение срока службы декоративного светильника, расширение диапазона применения при стабильном и равномерном световом потоке, снижение трудоемкости изготовления и материалоемкости изделия. 7 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Светодиодный декоративный светильник, содержащий источник света, прозрачный корпус, световоды, расположенные внутри корпуса, устройство для изменения цвета, отличающийся тем, что в качестве источника света использован блок светодиодов с различным спектром излучения, корпус состоит из примыкающих друг к другу пластин, плоскости которых совпадают с оптическими осями светодиодов, а светодиоды размещены в торцевых частях пластин.2. Светильник по п.1, отличающийся тем, что светодиоды в блоке распределены на группы в несколько рядов поперек корпуса так, чтобы световые потоки каждой группы светодиодов ряда были направлены внутрь одной из пластин.3. Светильник по п.2, отличающийся тем, что поверхности пластин в плане выполнены фигурными.4. Светильник по любому из пп.2 и 3, отличающийся тем, что на обе поверхности пластин наносится информация в виде рисок или рисунков, выполненных различным цветом.5. Светильник по любому из пп.2-4, отличающийся тем, что в пластины введены прозрачные световоды так, что торцевые концы каждого световода расположены напротив одной из групп светодиодов.6. Светильник по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что в полости пластин введены светодиоды.7. Светильник по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что поверхность пластин корпуса выполнена гофрированной так, что выступы одних пластин совпадают с впадинами соседних.8. Светильник по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что светодиоды различной цветности имеют регулятор тока.