СВЕТИЛЬНИК Российский патент 2015 года по МПК F21S13/00 

Изобретение относится к области светотехники.

В качестве ближайшего аналога предлагаемого изобретения может быть выбран светодиодный светильник, известный из патента KR 100978078, опубл. 25.08.2010 и используемый для уличного или дворового освещения. Известный светильник включает несущий профиль, совокупность светодиодных линеек и отражателей, стекло повышенной прозрачности, закрывающее светодиодные линейки, наружное оребрение, обеспечивающее теплоотвод. Недостатком известного светильника, а также светильников аналогичной конструкции является недостаточная надежность и долговечность работы. В свою очередь, предлагаемое изобретение позволяет устранить этот недостаток и предложить конструкцию светильника, отличающегося повышенной надежностью и, следовательно, долговечностью в эксплуатации.

Ожидаемый технический результат достигается при использовании светильника, включающего несущий профиль, совокупность светодиодных линеек и отражателей, стекла повышенной прозрачности, закрывающее светодиодные линейки, наружное оребрение, обеспечивающее теплоотвод. В отличие от известных технических решений предложенный светильник включает слой теплоотводящего материала на основе графита, установленный между светодиодными линейками и корпусом светильника, а также средства уплотнения и/или пыле-/влагозащиты внутренних полостей светильника. В большинстве случае теплоотводящий материал выполнен на основе графита. Средства уплотнения и/или пыле-/влагозащиты внутренних полостей светильника будут включать полимерные крышки с резиновыми уплотнениями, расположенные с торцов, а также резиновые прокладки, расположенные между стеклом и полимерными крышками, а также стеклом и профилем. В уличном варианте исполнения с боковых сторон светильника расположены наклонные боковые модули, расположенные под углом 50°. В дворовом варианте исполнения светильника данные боковые модули не крепятся. В промышленном варианте с боковых сторон расположены крепежные профили подвеса и/или установки светильников на раму.

Предложенное изобретение поясняется чертежами (фиг.1 и 2), его практическое использование на примере уличных, промышленных и дворовых светильников может быть описано следующим образом.

Уличные светильники (фиг.1 и 2) предназначены для освещения автомобильных дорог и улиц населенных пунктов. Задача подобных светильников состоит в обеспечении освещения полосы проезжей части дорог и улиц, а также прилегающих тротуаров в соответствии установленными требованиям к освещению дорог и улиц при максимальной равномерности освещения и минимальной слепимости водителей. При эксплуатации светильников также необходимо обеспечить минимальное потребление электроэнергии за счет минимальной засветки местности вне автомобильной дороги или улицы, геометрическая конфигурация поверхности, освещаемой одним светильником, должна быть максимально приближена к вытянутому прямоугольнику. Исходя из описанных выше условий, выбираются число и параметры светодиодов и отражателей 1, используемых в конкретной модификации светильника. Уличные светильники предложенной конструкции крепятся консольно на трубы, отходящие от фонарного столба. Уличный светильник состоит из четырех соединенных между собой модулей 2: центральный модуль 2₁, два боковых модуля 2₂, задний модуль 2₃. Корпуса модулей 2 соединяются между собой болтами. В центральном 2₁ и боковых 2₂ модулях размещаются светодиодные линейки и отражатели, в центральном модуле 2₁ размещается источник питания. Задний модуль светильника 2₃ предназначен для крепления светильника на консоли и размещения распределительной коробки для присоединения светильника к электрической сети.

Для изготовления корпусов всех модулей светильников использованы алюминиевые несущие профили, при этом профили для корпусов центрального 2₁ и боковых 2₂ модулей имеют наружное ореберение, обеспечивающее эффективный теплоотвод при работе светильника. На внутренней части профилей выполнены пазы для крепления светодиодных плат и отражателей. Центральный 2₁ и боковые 2₂ профили спроектированы таким образом, чтобы после присоединения друг к другу составить угол, равный 50°, при этом боковые модули подвешенного светильника направлены под углом вниз по отношению к горизонтально расположенному центральному модулю. Расположение профилей 2 подобным образом обеспечит направление центральных осей светодиодов, распложенных в боковых модулях 2₂, под углом вдоль освещаемого дорожного полотна, что уменьшает ослепление водителей, так как часть светового потока, направленного почти параллельно дороге и потому вызывающая сильный слепящий эффект, упирается в боковой модуль и срезается. Центральный модуль 2₁ и боковые модули 2₂ с торцов закрыты пластмассовыми крышками, в пазах которых вставлены резиновые уплотнения, которые, после присоединения крышек к соответствующим профилям, обеспечивают гидроизоляцию корпусов светильника. Совместно профили и крышки образуют соответственно центральный и боковые корпуса.

Светодиоды установлены на платах линейно и электрически последовательно соединены к источнику питания. Импульсный источник питания для светодиодных светильников выполнен по схеме понижающего прямоходного бестрансформаторного преобразователя с пассивным корректором коэффициента мощности. В центральном модуле 2₁ имеются площадки, позволяющие размещать три ряда светодиодных линеек с отражателями и источник питания. В боковых модулях 2₂ выполнены площадки, которые позволяют размещать по два ряда светодиодных линеек, причем диоды в одном ряду располагаются так, чтобы их световые оси были повернуты к световой оси диодов, размещенных в центральном корпусе, под углом 50° в плоскости, перпендикулярной линии профиля. Диоды во втором ряду бокового профиля располагаются таким образом, чтобы их световые оси были повернуты к световой оси диодов, размещенных в центральном корпусе, под углом 40° градусов в плоскости, перпендикулярной линии профиля. Светодиодные платы закрепляются на площадках корпусов при помощи заклепок, фиксируемых в пазы в профилях. Для обеспечения охлаждения светодиодов между светодиодными линейками и дном корпуса перед тем, как зафиксировать светодиодную линейку устанавливается полоска теплопроводящего материала на основе графита. После установки светодиодных плат устанавливаются отражатели, для позиционирования которых в сделанные на светодиодной плате отверстия входят позиционирующие выступы отражателя, отражатели крепятся в паз корпуса с помощью защелок. Источник питания крепится в центральном корпусе 2₁ светильника с помощью защелок. Необходимый тепловой контакт между источником питания и корпусом осуществляется применением теплопроводящей пластины на основе графита. Соответственно, обеспечивается качественный теплоотвод и излишний перегрев светодиодов и источника питания.

Нижняя часть центрального 2₁ и боковых 2₂ модулей закрыта стеклами повышенной прозрачности, которые прикреплены к корпусам и крышкам винтами через специальные уголки. Между стеклом и профилем, а также стеклом и крышками вставлены резиновые прокладки, стыки между прокладками смазаны силиконом, что обеспечивает пылевлагонепроницаемость модулей. Таким образом, центральный модуль 2₁ уличного светильника образован корпусом с установленными светодиодными платами, отражателями, источником питания и стеклами. Боковой модуль 2₂ аналогично образован корпусом с установленными светодиодными платами, отражателями и стеклами. Для обеспечения электрического соединения разных модулей 2 между центральным и боковыми корпусами имеются отверстии, куда вставлены пластмассовые втулки, через которые пропущены провода. С помощью специальных шайб, в которые вставлены круглые резиновые прокладки, обеспечивается пылевлагонепроницаемость. Задний модуль 2₃ примыкает к центральному модулю 2₁, крепится к корпусам двух боковых модулей 2₂ и предназначен для крепления светильника на консоли, а также расположения распределительной коробки для присоединения светильника к электрической сети при его установке. Корпус заднего модуля 2₃ изготовлен из отдельного алюминиевого профиля с открытой верхней стороной, к которому снизу болтами прикреплены две стальные пластины, в которых сделан ряд отверстий с нарезанной резьбой. К пластинам присоединены винтами две скобы, в которые вставляется внешняя труба (консоль) при установке светильника на столбе. Труба снизу фиксируется к скобам прижимными болтами, выведенными через дно корпуса заднего модуля 2₃. Для того чтобы при установке светильника труба не могла повредить центральный модуль, имеется стопорный винт.

В боковой части заднего модуля 2₃ расположена распределительная коробка. От распределительной коробки провода через гермоввод, расположенный в крышке центрального модуля 2₁, идут к источнику питания. С другой стороны коробки имеется возможность при установке светильника присоединить провода, идущие по столбу и консоли от внешней электрической сети. Имеется возможность установить еще одну распределительную коробку для подключения к светильнику внешней проводной системы управления. Задний профиль сзади закрыт пластмассовой крышкой, не препятствующей установлению светильника на консоль. Сверху в пазы профиля устанавливается верхняя крышка, которая легко снимается на время установки светильника. Для выравнивания давления воздуха внутри светильника и предотвращения засасывания в светильник уличной влаги при понижении внутреннего давления при его остывании после отключения в крышке центрального корпуса установлен мембранный клапан. Для обеспечения горизонтальности светильника, то есть для расположения светильника параллельно плоскости оси дороги, на крышке центрального модуля 2₁ установлен пузырьковый уровень. Также на крышке центрального модуля 2₁ имеется возможность установить антенну для подключения к светильнику внешней беспроводной системы управления.

Промышленные светильники предназначены для освещения складов и производственных помещений, а также могут быть использованы для освещения открытых площадок в случаях, когда установка светильников предусмотрена не на столбах, а на специально выполненных рамах. Так как перед промышленными светильниками не ставится задача освещения вытянутых прямоугольников, как для уличных светильников, они выполнены на базе центрального модуля уличного светильника без присоединения к нему боковых и заднего модулей. Таким образом, промышленный светильник состоит из центрального профиля, длина которого определяется мощностью светильника. Профиль с торцов закрыт пластмассовыми крышками, в которые вставлены резиновые прокладки, обеспечивающие пылевлагонепроницаемость соединения профиля и крышки. Профиль и две крышки образуют корпус промышленного светильника. В корпус вставлены светодиодные платы, отражатели и источник питания. Снизу корпус закрыт стеклом, для обеспечения пылевлагонепроницаемости соединений профиля и крышки со стеклом также использованы резиновые прокладки. Корпус промышленного светильника с установленными светодиодными платами, отражателями, источником питания и стеклами образуют центральный модуль промышленного светильника. Конструкция и порядок сборки центрального модуля промышленного светильника повторяют конструкцию и порядок сборки центрального модуля 2₁ уличного светильника (фиг.1 и 2).

Дворовые светильники предназначены для освещения дворов и иных открытых площадок в случаях, когда установка светильников предусмотрена на столбах. Так как перед дворовыми светильниками не ставится задача освещения вытянутых прямоугольников, как для уличных светильников, они выполнены на базе центрального и заднего модулей уличного светильника без присоединения к нему боковых модулей. Конструкция и порядок сборки центрального и заднего модулей дворового светильника повторяют соответственно конструкцию и порядок сборки центрального 2₁ и заднего модуля уличного светильника. Центральный и задний модули дворовых светильников соединены между собой с боков крепежными профилями, а не боковыми модулями, как в уличных светильниках. Вместо боковых модулей уличного светильника с обеих сторон центрального модуля промышленного светильника болтами прикреплены специальные крепежные профили, по длине равные длине центрального модуля. Крепежные профили имеют паз, позволяющий присоединять к светильнику рым-болты для подвески промышленных светильников на тросах, или крепить к светильнику скобы для установки светильника на раму. Распределительная коробка промышленного светильника крепится к крышке его центрального корпуса. От распределительной коробки провода через гермоввод, расположенный в крышке центрального модуля, идут к источнику питания, с другой стороны коробки имеется возможность при установке светильника присоединить провода, идущие от внешней электрической сети. Имеется возможность установить еще одну распределительную коробку для подключения к светильнику внешней проводной системы управления или антенну для подключения к светильнику внешней беспроводной системы управления.

Изобретение относится к области светотехники. Светильник включает корпус, источник питания, совокупность светодиодных линеек и отражателей, стекло, закрывающее светодиодные линейки, наружное оребрение, расположенное на корпусе, слой теплоотводящего материала, преимущественно выполненный на основе графита, расположенный между светодиодными линейками и корпусом светильника, полимерные крышки, резиновые прокладки, шайбы, в которые вставлены резиновые прокладки, расположенные в отверстиях корпуса, и мембранный клапан в крышке корпуса. Техническим результатом является повышение надежности и долговечности в эксплуатации. 3 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Светильник, включающий корпус с источником питания, совокупность светодиодных линеек и отражателей, стекло, закрывающее светодиодные линейки, наружное оребрение, обеспечивающее теплоотвод, расположенное на корпусе, отличающийся тем, что включает
места в корпусе для расположения распределительных коробок для подключения к электрической сети и внешней проводной системе управления, а также
места в корпусе для расположения антенны для подключения внешней беспроводной системы управления,
слой теплоотводящего материала, преимущественно выполненный на основе графита, расположенный между светодиодными линейками и корпусом светильника,
полимерные крышки, закрывающие светильник с торцов, с резиновыми уплотнениями, вставленными в пазы этих крышек,
резиновые прокладки, расположенные между стеклом и корпусом, а также между стеклом и полимерными крышками,
шайбы, в которые вставлены резиновые прокладки, расположенные в отверстиях корпуса,
мембранный клапан в крышке корпуса.

2. Светильник по п. 1, отличающийся тем, что в уличном варианте исполнения с боковых сторон расположены наклонные боковые модули.

3. Светильник по п. 2, отличающийся тем, что боковые модули расположены под углом 50°.

4. Светильник по п. 1, отличающийся тем, что в промышленном варианте с боковых сторон расположены крепежные профили подвеса и/или установки светильников на раму.