Пристрій для світлодіодного освітлення

Реферат: Пристрій для світлодіодного освітлення виконаний у вигляді несучої конструкції з алюмінієвого профілю, в якому розміщено світлодіодне освітлення та захисне скло. Несуча конструкція виконана у вигляді стандартного замкнутого прямокутного профілю (труби) з алюмінієвого сплаву відповідного перерізу, у внутрішній порожнині профілю розміщена друкована плата, на якій встановлені над'яскраві світлодіоди, не менше одного, які оснащені відповідними оптичними системами. У широкій частині корпусу навпроти світлодіодів вирізаний загальний для всіх світлодіодів прямокутний отвір або окремі круглі отвори відповідного діаметра навпроти кожного світлодіода. Джерело живлення у безкорпусному виконанні розміщене у внутрішній порожнині корпусу, а з'єднувальний кабель з джерелом живлення розташований у герметизуючій муфті. UA 98791 U (12) UA 98791 U UA 98791 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель призначена для декоративного підсвічування архітектурних та промислових споруд, мостів, тунелів і таке інше на відкритому повітрі у широкому діапазоні температур та вологості оточуючого середовища. Крім того, пристрій може використовуватись у будь яких приміщеннях з підвищеною вологістю та запиленістю, у тому числі у пожежо- та вибухонебезпечних. Відомі пристрої для світлодіодного освітлення серії ADLINE [ELGO Lighting Industries S.A., LED Catalogue 2013]. Ці прилади, як заявляє виробник, призначені для роботи на відкритому повітрі і мають високий ступінь захисту від дії оточуючого середовища. Але дослідна експлуатація кількох зразків такого прожектора показала, що методи герметизації внутрішньої порожнини приладу недостатні і через деякий проміжок часу корпус починає наповнюватися рідиною. Це, найчастіше, призводить до виходу прожектора з ладу. Найближчим аналогом моделі, що пропонується, є "Пристрій для світлодіодного освітлення", [патент України № 103867, опубл. 27.08.2013, бюл. № 16]. Пристрій для світлодіодного освітлення, виконаний у вигляді об'ємного короба, який складається з несучої конструкції у вигляді алюмінієвого профілю, в якому розміщено світлодіодне освітлення та пластиковий світлорозсіювач, на бічних стінках профілю із зовнішнього боку виконані пази, а в місці з'єднання світлорозсіювача та профілю на внутрішній стороні профілю виконані пази для кріплення світлорозсіювача. Профіль виготовлений з теплопровідного матеріалу, а на зовнішній частині профілю виконане посадочне місце для монтажу пристрою на поверхні за допомогою прихованого кріплення, виконаного у вигляді кліпси з пружинного матеріалу з вставленою фіксуючою пластиною, яка розпирає кліпсу. Крім того, на центральній частині алюмінієвого профілю виконане пружинне кріплення для встановлення пристрою на різних поверхнях. Надійність роботи освітлювального пристрою забезпечується за рахунок відведення залишків теплової енергії, зменшення перегрівання пристрою та захисту світлодіодної стрічки від проникнення пилу та вологи до внутрішньої порожнини пристрою. Цей пристрій має ряд недоліків, як конструктивного, так і системного характеру: - відсутність у конструкції елементів, що забезпечують герметичність внутрішньої порожнини корпусу приладу (світлорозсіювач просто вставляється у відповідні пази корпусу, торцеві заглушки не мають ущільнювача, а дроти виходять з корпусу без герметизуючої муфти), це не дозволяє використовувати прилад за межами приміщень; - складний профіль корпусу, що різко підвищує його ціну, яка в порівнянні з вартістю стандартного прямокутного профілю схожого перерізу у 2,5….3 рази вища; - використання як джерела світла світлодіодної стрічки, що призводить до низької енергоефективності приладу; - відсутність можливості використання оптичних систем для формування відповідної діаграми випромінювання, що звужує сферу застосування приладу. Задачею корисної моделі є створення пристрою для світлодіодного освітлення простої та дешевої конструкції, призначеного переважно для використання на відкритому повітрі в умовах різних кліматичних зон з широким діапазоном робочих температур, вологості та забрудненості оточуючого середовища. Поставлена задача вирішується тим, що у пристрої для світлодіодного освітлення, в якому несуча конструкція виконана у вигляді профілю, на якому розміщені компоненти світлодіодного освітлення, використаний стандартний замкнутий прямокутний профіль (труба) з алюмінієвого сплаву відповідного перерізу, у внутрішній порожнині якого розміщена друкована плата, на якій встановлені над'яскраві світлодіоди, не менше одного, оснащені відповідними оптичними системами або без них, та джерело живлення, а герметизація конструкції забезпечується за рахунок того, що захисне скло приклеєне до корпусу двосторонньою клеючою стрічкою відповідної якості, торцеві отвори корпусу закриті стандартними для цього профілю заглушками, які посаджені на силіконовому герметику, а з'єднувальний кабель проходить через герметизуючу муфту. Суть моделі пояснює креслення, на якому представлений загальний вигляд пристрою і його переріз по А-А. На кресленні зображені: 1) корпус; 2) торцева заглушка; 3) герметизуючи стрічка; 4) захисне скло; 5) друкована плата; 6) світлодіод; 7) оптична система; 1 UA 98791 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 8) джерело живлення; 9) герметизуюча муфта; 10) кронштейн основний; 11) кронштейн монтажний. Корпус 1 виконаний з прямокутної труби з алюмінієвого сплаву. Для захисту від впливу навколишнього середовища корпус вкритий порошковою емаллю. Згідно з діючими донині стандартам прямокутні труби з алюмінієвого сплаву випускаються шириною від 40 до 100 мм при висоті від 20 до 40 мм. Такі розміри дозволяють розмістити на друкованій платі 5 від одного до трьох рядів світлодіодів 6 з оптичними системами 7, кількість яких буде залежати від довжини вибраної труби, а також джерело живлення 8 відповідної потужності. При цьому, оскільки корпус герметичний, джерело живлення може бути у безкорпусному виконанні, що ще більше здешевить конструкцію. Друкована плата з фольгованого алюмінію змащується теплопровідною пастою зі сторони, протилежної світлодіодам, і фіксується у корпусі гвинтами, які, для забезпечення герметичності з'єднання, садяться на герметику. Торцеві отвори корпусу закриті заглушками 2, які вставлені на спеціалізованому силіконовому герметику. Виробники прямокутної труби випускають також заглушки для кожного типорозміру труби. Найчастіше заглушки виготовлені з того ж сплаву, що і труба; рідше - з пластика. Перші кращі, оскільки мають однаковий з трубою коефіцієнт температурного розширення і потребують, при встановленні, меншої кількості герметику. Пластикові заглушки можна використовувати в приладах, що експлуатуються всередині приміщень. У широкій частині корпусу навпроти світлодіодів вирізаний загальний для всіх світлодіодів прямокутний отвір або окремі круглі отвори відповідного діаметра навпроти кожного світлодіода. По периметру отвору укладається двостороння клейка стрічка 3, до якої зверху приклеєне захисне скло 4. Стрічка може бути товщиною 1…3 мм, прозора, найкраще фірми 3М. Захисне скло може бути виконане з акрилу, прозорого полікарбонату або із силікатного скла. Перед склеюванням всі поверхні, до яких притискається клейка стрічка, повинні бути знежирені. Стрічка фірми 3М має дуже велику адгезію до матеріалів, що використовуються, а її еластичність компенсує різні коефіцієнти температурного розширення алюмінієвого корпусу та скла. Дослідний зразок світильника, виконаного по такій технології, експлуатується на вулиці вже другий рік без будь яких пошкоджень. Джерело живлення 8 може бути виконане як перетворювач змінного або постійного струму необхідного рівня у сталий постійний струм, який відповідає потужності світлодіодів, що використовуються у приладі. Так, у місцях, де можливе використання мережі змінного струму 220 В, 50 Гц, буде встановлюватись перетворювач змінного струму в постійний. У вибухо- та пожежонебезпечних місцях, де використовується живлення від мережі змінного або постійного струму напругою 36…12 В, застосовується відповідний тип джерела живлення. Кабель, що з'єднує джерело живлення з мережею живлення, виходить з корпусу через герметизуючу муфту 9. Для кріплення приладу до об'єкта використовуються кронштейни 10 та 11. Перший наглухо прикріплений до корпусу прожектора, а другий, що кріпиться безпосередньо до основи, з'єднаний з першим гвинтами. Переставляючи гвинти у монтажних отворах можна змінювати кут нахилу прожектора відносно площини, яку треба підсвітити. Представлена конструкція, що виконана у замкненому прямокутному алюмінієвому профілі з великими герметизуючими поверхнями на захисному склі та торцевих заглушках, дозволяє експлуатувати лінійний світлодіодний прожектор у найрізноманітніших умовах оточуючого середовища. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 60 1. Пристрій для світлодіодного освітлення, виконаний у вигляді несучої конструкції з алюмінієвого профілю, в якому розміщено світлодіодне освітлення та захисне скло, який відрізняється тим, що несуча конструкція виконана у вигляді стандартного замкнутого прямокутного профілю (труби) з алюмінієвого сплаву відповідного перерізу, у внутрішній порожнині профілю розміщена друкована плата, на якій встановлені над'яскраві світлодіоди, не менше одного, які оснащені відповідними оптичними системами, а у широкій частині корпусу навпроти світлодіодів вирізаний загальний для всіх світлодіодів прямокутний отвір або окремі круглі отвори відповідного діаметра навпроти кожного світлодіода, джерело живлення у безкорпусному виконанні розміщене у внутрішній порожнині корпусу, а з'єднувальний кабель з джерелом живлення розташований у герметизуючій муфті. 2. Пристрій для світлодіодного освітлення за п. 1, який відрізняється тим, що захисне скло приклеєне до корпусу двосторонньою клейкою стрічкою відповідної якості. 2 UA 98791 U 3. Пристрій для світлодіодного освітлення за п. 1, який відрізняється тим, що торцеві отвори корпусу закриті стандартними для цього профілю заглушками, які посаджені на силіконовому герметику. Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3