СВЕТИЛЬНИК

Настоящая полезная модель относится к области электротехники и в частности, к устройствам наружного и внутреннего освещения, преимущественно для промышленного, уличного, архитектурного и рекламного освещения.
Известен «Светильник», содержащий светодиоды, установленные на печатной плате, закрепленной на металлическом корпусе, играющий роль корпуса-радиатора, светодиоды соединены в светодиодные группы, каждая из которых соединена с импульсным блоком питания с возможностью плавного ограничения температуры нагрева светодиодов, см. патент РФ №2366120, Н05В 33/02, F21S 4/00 от 21.02.2008.
Наиболее близким по выполняемой функции и технической сущности к заявленной полезной модели является, светильник, выполненный на базе светодиодной матрицы, содержащей не менее двух светодиодов с электрическими контактами, установленными на основании и прозрачную крышку, при этом крышка выполнена с не менее чем двумя фиксирующими штырями на стороне, обращенной к основанию, совпадающими с установочными отверстиями в основании, на противоположной стороне крышки сформировано не менее двух линз с полостями, границы которых совпадают с поверхностью крышки, обращенной к основанию, каждая полость покрывает не менее одного светодиода с электрическими контактами и содержит светопроводящую среду, минимальные расстояния от каждой точки поверхности каждой полости до поверхности ближайшего к этой точке полупроводникового светодиода равны друг другу, при этом, каждая полость сообщается с окружающей средой не менее чем через одно сквозное отверстие, выполненное в основании для заполнения полости светопроводящей средой, см. патент на ПМ №70342, F21V 5/00 от 22.03.2007.
Известный светильник обладает рядом существенных недостатков:
низкой светопропускаемостью, обусловленной отражением светового потока из-за наличия множества углов прямоугольной полости, перед светодиодом и наличия в полости светопроводящей среды из полимера для обеспечения герметичности.
высокой технологичностью, из-за необходимости создания отверстии в печатной плате для последующей заливки через них полимерной массы посредством специального шприца.
низкой ремонтопригодностью, в связи с невозможностью замены вышедшего из строя светодиода. В таких случаях приходится полностью заменять световую матрицу.
Целью создания настоящей полезной модели является достижение технического результата по повышению интенсивности светового потока, упрощению конструкции, снижению технологичности производства, улучшению эксплуатационных характеристик и повышению ремонтопригодности.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что в известном светильнике, содержащем теплопроводную прокладку, печатную плату с установленными светодиодами и прозрачную панель с линзами, предлагается: к печатной плате, выполненной в виде сплошной пластины, приложить теплопроводную прокладку; крышку выполнить в виде прозрачной панели с двояковыпуклыми, плоско-выпуклыми, вогнуто-выпуклыми, двояковогнутыми, плоско-вогнутыми, выпукло-вогнутыми линзами, соосными со светодиодами и поместить над печатной платой; полученную сборку загерметизировать по торцам периметра, установив ее в выполненном из теплопроводного материала в корпусе, имеющем в верхней части, ориентированные наклонно - вверх ребра и фиксатор положения светильника в плоскости перпендикулярной продольной оси корпуса. На торцевых стенках корпуса разместить щели, которые прикрыты сверху карнизами. Источник питания, установить возле боковой стенки, вдоль продольной оси корпуса. При этом в качестве теплопроводного материала корпуса использовать алюминий или латунь.
Заявленная полезная модель поясняется графическими материалами. На Фиг.1 изображен общий вид светильника.
Светильник содержит корпус 1, (на Фиг.1 показано его исполнение в форме прямоугольного параллелепипеда), внутри которого установлена сборка из теплопроводной прокладки 2, печатной платы 3 с установленными светодиодами 4, закрытые прозрачной панелью 5 с оптическими линзами 6, соосными со светодиодами 4, вся сборка загерметизирована по периметру с торцов теплопроводным компаундом.
Верхняя часть корпуса 1 имеет вертикально - наклонные ребра 7, а на его торцевых стенках 8 расположены щели 9, прикрытые сверху карнизами 10. На верхней поверхности корпуса 1 размещены фиксаторы положения 11 светильника, а источник питания 12 (на схеме показан пунктиром), установлен возле боковой стенки корпуса 1, вдоль его продольной оси.
Со светильником работают следующим образом.
Посредством фиксаторов положения 11 светильник крепится к несущей конструкции, т.е. к стене, к потолку, кронштейну и т.д. и его ориентируют по углу в плоскости перпендикулярной продольной оси светильника для формирования светового потока в рабочей зоне.
При включении источника питания 11 светодиоды 4 генерируют, световой поток, который, проходя через, интегрированные в прозрачную панель 5 оптические линзы 6, падает на рабочую зону. Линзы 6 могут быть одинаковыми по всему полю панели 5 или быть сгруппированными в зоны по различным параметрам - светосиле линз 6, их геометрии и т.д.
В зависимости от условий и целей эксплуатации светильника линзы 6 могут быть различной геометрии: двояковыпуклые, плоско-выпуклые, вогнуто-выпуклые, двояковогнутые, плоско-вогнутые, выпукло-вогнутые. Это позволяет обеспечить различные виды и формы освещения: направленную концентрацию светового потока или рассеянное освещение рабочей зоны.
Для обеспечения точного совпадения оптических осей светодиодов 4 и линз 6 плата светодиодов 3 имеет направляющие, которые входят в пазы световой панели 5.
Для обеспечения защиты от попадания влаги и пыли в течение всего срока службы в пространство между корпусом 1, теплопроводной прокладкой 2, печатной платой 3 со светодиодами 4 и прозрачной панелью 5, их герметизируют по торцам периметра теплопроводным компаундом.
Теплопроводная прокладка 2, приложенная к печатной плате 3, совместно с наклонно - ребрами 7 обеспечивают эффективный отвод тепла от светодиодов, за счет высокой теплопроводности прокладки, что повышает уровень передачи тепла от светодиодов к радиаторной части корпуса 1, и за счет большой площади соприкосновения ребер 7 с окружающей средой.
При расположении светильника в открытом пространстве, дождевая вода и растопленный снег, попадающие в пространство между ребрами 7 вытекают через щели 9 в торцевых стенках 8.
При работе в не отапливаемых помещениях, при выключении светильника между ребрами 7 конденсируется влага. Но при наличии щелей 9 на торцевых стенках 8 корпуса 1 она испаряется с элементов светильника сквозным воздушным потоком, проходящим через щели 9.
Для исключения попадания влаги (конденсата и капель дождя) внутрь корпуса 1 через щели 9, они прикрыты округлыми карнизами 10 и влага, попадая на них, каплями падает вниз.
Расположение источника питания 12, установленного вдоль продольной оси корпуса 1, позволяет максимально удалить его от выделяющей тепло печатной платы 3 со светодиодами 4 и тем самым увеличить срок службы изделия за счет снижения взаимного нагрева светодиодов 4 и источника питания (на схеме не показан).
Заявленный светильник удобен в обслуживании. Так, при выходе из строя светодиода 4 герметик на торцах печатных плат 3 и прозрачной панели 5 прорезают и освобождают печатную плату 3 со светодиодами 4. После замены светодиода 4 печатную плату 3 и панель 5 вновь соединяют и герметизируют по торцам периметра.
На данный момент неизвестно техническое решение с заявляемой совокупностью существенных признаков формулы полезной модели, что подтверждает ее соответствие условию патентоспособности - новизна.
Таким образом, перечисленные конструктивные решения позволяют повысить интенсивность светового потока, упростить конструкцию, снизить требования к технологичности производства, улучшить эксплуатационные свойства изделия и повысить его ремонтопригодность.
Заявленная полезная модель может быть изготовлена на любом электротехническом промышленном предприятии, что говорит о ее соответствии критерию патентоспособности - промышленная применимость.