ФОНАРЬ КОНЦЕВОЙ СИГНАЛЬНЫЙ СВЕТОДИОДНЫЙ ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА

Полезная модель относится к устройствам, предназначенным для визуального определения наличия и габаритов железнодорожного транспортного средства на путях.
Наиболее близким известным устройством является фонарь концевой сигнальный светодиодный пассажирского вагона (RU №62572, Кл. B61L 15/02, 2007), содержащий корпус, окно с выпуклой линзой Френеля, светодиодный источник света, установленный внутри корпуса напротив линзы и соединенный по входным цепям с электросетью вагона. Внутри корпуса, монолитно с ним установлена вогнутая перегородка, зеркально повторяющей внутреннюю форму линзы Френеля и разделяющая корпус на два отсека. В перегородке выполнена горизонтальная прорезь, расположенная в фокусе линзы Френеля. В прорези перегородки установлена цепь светодиодов, закрепленная силиконовым герметиком и соединенная с электросетью вагона через стабилизированный источник питания, установленный в заднем отсеке корпуса за перегородкой. В переднем отсеке корпуса создано разряжение воздуха.
Выполнение корпуса с перегородкой монолитным в сочетании с применением силиконового герметика, для фиксации светодиодов позволяет создать герметичный отсек корпуса фонаря, обеспечивающий длительность поддержания высоких оптических свойств внутренней поверхности линзы Френеля, а разряжение созданное внутри этого отсека препятствует разгерметизации отсека при расширении воздуха. Расположение светодиодов в вогнутой прорези перегородки позволяет
оптимально фокусировать излучаемый ими свет в горизонтальной плоскости.
Однако данная конструкция фонаря обладает недостатками, заключающимися в том, что при замене неисправной цепи светодиодов на исправную, происходит разгерметизация отсека корпуса. Для воссоздания разряжения и фиксации светодиодной цепочки требуется применение герметика и специального приспособления, что затруднительно в условиях рейса. Кроме того, применение светодиодов направленного светового излучения в сочетании с внутренней перегородкой в фонаре затрудняет визуальный контроль проводником вагона исправного состояния фонаря.
Задачей полезной модели является разработка конструкции фонаря концевого сигнального светодиодного, обеспечивающего повышение эксплуатационных свойств фонаря.
Техническим результатом полезной модели является повышение надежности устройства, снижение эксплуатационных затрат, уменьшение времени обслуживания, повышение технологичности изготовления с одновременным обеспечением исключения вандализма.
Поставленная задача и указанный технический результат достигается тем, что фонарь концевой сигнальный светодиодный пассажирского вагона, содержащий корпус с окном, в котором установлена линза Френеля, а корпус выполнен монолитно с вогнутой перегородкой, которая зеркально отображает внутреннюю форму линзы Френеля и разделяет корпус на два отсека, в перегородке выполнена горизонтальная прорезь, расположенная в фокусе линзы Френеля в которой установлена цепь светодиодов, соединенная по входным цепям с электросетью вагона через стабилизированный источник питания, согласно полезной модели в перегородке выполнены дополнительные вентиляционные отверстия, закрытые фильтрами, цепь светодиодов
смонтирована на электронной печатной плате, которая соединена со стабилизированным источником питания, закрепленным на задней крышке фонаря, снабженной световым индикатором работоспособности и разъемом для подключения к внешнему источнику электроснабжения. При этом фильтры вентиляционных отверстий выполнены матерчатыми. Цепь светодиодов смонтирована путем пайки на светодиодной электронной плате, выполненной из упругого материала с периферийными зацепами и содержит уплотнительную прокладку. Стабилизированный источник питания закреплен на задней крышке фонаря с помощью герметика и работает в диапазоне питающих напряжений от 35в до 150в. Между задней крышкой и корпусом расположена герметизирующая прокладка из мягкого материала. Кроме того, задняя крышка фонаря выполнена из диэлектрического материала.
Выполнение светодиодного источника света в виде отдельной печатной платы, с впаянными в нее светодиодами и элементами электронной схемы, а также соединение ее проводами со стабилизированным источником питания, обеспечивает работу фонаря даже при выходе из строя одного или нескольких светодиодов, т.к. остальные продолжали излучать свет. Выполнение электронной печатной платы гибкой с периферийными зацепами позволяет быстро и надежно закреплять последнюю в корпусе фонаря за счет гибких свойств материала печатной платы, а также извлекать ее для замены. Наличие со стороны светодиодов уплотнительной прокладки из мягкого материала обеспечивает исключение попадания пыли и влаги в отсек корпуса с линзой Френеля.
Расположение электронной платы стабилизированного источника питания на внутренней стороне задней крышки фонаря, выполненной из диэлектрического материала, имеющей отверстие для размещения в нем разъема для закрепления проводов от источника питания вагона, а также
отверстие в котором установлен световой индикатор работоспособности, излучающий световой сигнал внутрь вагона, обеспечивает удобный контроль обслуживающего персонала за работой сигнального фонаря изнутри вагона, что является очень удобно и безопасно.
Выполнение схемотехнического решения стабилизированного источника питания с требуемыми светотехническими параметрами в диапазоне напряжения электрической сети вагона от 35 до 150В, позволяют обеспечивать бесперебойную работу фонаря, повышая его надежность.
Для повышения долговременной сохранности фонаря электронные компоненты стабилизированного источника питания целесообразно залить герметизирующим составом. Уплотнительная прокладка между корпусом фонаря и задней крышкой обеспечивает герметичность корпуса фонаря.
Наличие вентиляционных отверстий в перегородке обеспечивают рециркуляцию воздуха внутри фонаря, а тканевые фильтры в сочетании с уплотнительной прокладкой со стороны светодиодов и уплотнительной прокладкой между корпусом фонаря и задней крышкой позволяют создать внутри фонаря объем, заполненный воздухом, очищенным от пыли и влаги для поддержания высоких оптических свойств внутренней поверхности линзы.
Расположение светодиодов на гибкой электронной печатной плате, закрепленной за счет ее упругих свойств в корпусе фонаря, имеющее светодиоды в вогнутой прорези перегородки, позволяет оптимально фокусировать излучаемый ими свет в горизонтальной плоскости, быстро заменять неисправную плату.
Наличие стабилизированного источника питания обеспечивает равномерность свечения светоизлучающих диодов в большом диапазоне перепадов питающего напряжения. Задняя крышка из диэлектрика, является электробезопасной, и не требует дополнительного заземляющего
контакта, разъем с внешней ее стороны надежно закрепляет питающие провода, а световой индикатор работоспособности позволяет обслуживающему персоналу контролировать работу фонаря, который продолжает излучать свет до выхода из строя последнего светодиода.
Проникнуть внутрь корпуса фонаря снаружи вагона невозможно не повредив его корпуса, который выполнен из ударопрочной пластмассы. Извлечь светодиоды, а, тем более, электронную схему снаружи без разрушения всего корпуса также не представляется возможным, что создает надежную защиту фонаря от вандализма.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 - представлен продольный разрез сигнального фонаря; на фиг.2 - его поперечный разрез.
Сигнальный фонарь для пассажирского вагона содержит корпус 1, выполненный из пластмассы, в котором по периметру окна 2 образована выемка 3, форма которой повторяет форму установочной части линзы 4, выполненной из оптического стекла в виде цилиндрической линзы Френеля, закрепленной герметиком 5 непосредственно в корпусе 1.
Перегородка 6, выполнена монолитно с корпусом 1 и разделяет его на два отсека. При этом форма перегородки зеркально отражает внутреннюю форму линзы 4. Перегородка 6 выполнена с горизонтальной прорезью 7. В ней так же имеются отверстия 8 закрытые матерчатыми фильтрами 9 для циркуляции воздуха.
Через горизонтальную прорезь 7 проходят светодиоды 10, расположенные в фокусе линзы, выпаянные в плату 11, имеющую зацепы, входящие в прорезь 7 перегородки 6 и закрепленную на нем за счет упругих свойств материала. В прорези 7 между платой 11 и перегородкой 6 расположена уплотнительная прокладка из мягкого материала 12. Плата 11 соединена проводами 13 со стабилизированным источником питания 14, который закреплен на задней крышке 15 фонаря, выполненной из диэлектрического материала и имеющей отверстие в котором расположен
световой индикатор 16 работоспособности. Индикатор 16 имеет отверстие через которое проходит клеммный разъем (на фиг. не показано) для присоединения электрических питающих проводов от электрической цепи вагона.
Между крышкой 15 и корпусом 1 фонаря расположена прокладка 17 из мягкого материала препятствующая попаданию влаги и пыли внутрь корпуса 1 фонаря изнутри вагона.
Фонарь концевой сигнальный работает следующим образом.
От источника питания вагона, проводом через стабилизированный источник питания 14 подается напряжение на входные цепи светодиодов 10, свет от которых, расположенных в фокусе линзы 4, дает направленный световой поток.
Устройство простое в изготовлении за счет выполнения корпуса с перегородкой из пластмассы, выполненных монолитно. Преимущество фонаря перед существующими конструкциями заключается в его высоких эксплуатационных свойствах за счет отсутствие необходимости снятия линзы Френеля для мытья ее изнутри. Кроме того стабилизированный источник питания позволяет создать постоянный световой поток при больших перепадах питающего напряжения. Свечение фонаря продолжается до выхода из строя последнего светодиода, что увеличивает его срок службы. Возможен удобный контроль за работой фонаря осуществляющийся изнутри вагона по свечению светового индикатора работоспособности. Внутренняя перегородка препятствует повреждению электронной платы и осуществляет антивандальную функцию. Срок работы сигнального фонаря до его текущего ремонта рассчитан на 26 лет.