标识灯系统的制作方法

文档序号:4148313阅读:232来源:国知局
专利名称:标识灯系统的制作方法
技术领域
本发明关于一种在机场等场合所用的标识灯系统。
背景技术
在机场等场合所用的标识灯是藉由使其多个与交流恒流电源的输出端串联连接而被付以能量。而且为了能使标识灯在周围的明亮产生变化的情况下仍能良好地维持标识的可视性,藉由依据周围的明亮转换交流恒流电源的输出电源,可控制标识灯以一定的光度比率进行工作。例如,采用在交流恒流电源中配置输出电流的转换抽头,并可从100%、25%、5%、1%及0.2%的5个级别中根据需要选择光度比率的构成。
而且,现行的在机场等场合所用的标识灯是使用卤素灯泡等白炽灯泡作为光源。白炽灯泡是在将钨丝通电加热时进行发光的,所以其电流-光度特性如后述的图1所示。
另一方面,在这种标识灯中,可考虑使用发光二极管取代卤素灯泡等光源,这一思路在专利文献1等中也有说明。如将发光二极管变更为光源,可节省能源并使寿命显著增长,所以不仅能够有利于环境,还可大幅地节约维护费用。
因此,如果在将标识灯的光源变更为发光二极管时,可保留现行的在机场已经配备的交流恒流电源,而只将标识灯变更为以发光二极管作为光源,则能以最小的变更解决问题。而且,在对一个交流恒流电源连接多个标识灯时,也可使一部分标识灯使用卤素灯泡作为光源,而使剩下的标识灯以发光二极管作为光源。
然而,卤素灯泡和发光二极管如图1所示,即使为同一光度,所需的电流也不一样。
图1所示为卤素灯泡及发光二极管的电流-光度特性的座标图。在图中,分别以横轴表示电流(A),以纵轴表示比较光度(%)。分别以曲线A表示卤素灯泡,以曲线B表示发光二极管。由该图可知,卤素灯泡的电流和光度的关系,即电流-光度特性成指数函数曲线。与此相对,发光二极管的电流-光度特性几乎为直线,即成正比例的关系。
而且,可对交流恒流电源中的转换抽头进行设定,在其输出电流给配备有卤素灯泡的标识灯付以能量时得到一定的光度,例如表1的中间列所示。与此相对,在使用发光二极管时,为了得到同一光度所需的电流可由图1所示的电流-光度特性进行计算,如表1的右边列所示。
交流恒流电源 卤素灯泡 发光二极管抽头5(光度100%) 6.6(A)6.6(A)抽头4(光度25%) 5.2(A)1.65(A)抽头3(光度5%)4.1(A)0.33(A)抽头2(光度1%)3.4(A)0.066(A)抽头1(光度0.2%) 2.8(A)0.0033(A)由表1可明确得知,在卤素灯泡和发光二极管中,即使为同一光度,所需的电流也不一样。所以,即使在上述那样的交流恒流电源上连接以发光二极管作为光源的标识灯,在抽头1~4的位置时也无法得到一定的光度比率的标识光。
因此,为了解决上述问题,本发明者们提出了一种设置有用于检测交流恒流电源的输出电流的电流检测装置,并设置有依据其检测输出而控制标识灯以使发光二极管的发光达到一定的光度比率的亮灯控制装置的标识灯系统(参照专利文献2。)。即,在专利文献2中,藉由设置亮灯控制装置,即使是进行与发光二极管的电流-光度特性不同的电流-光度特性所对应的电流转换的交流恒流电源,也能够以一定的光度比率进行标识灯的光度转换。
可是,当将标识灯串联亮灯时,为了将标识灯侧与从交流恒流电源延伸出的干线线路的高电压进行导电性分离,可采用通过绝缘变压器连接负载的构成。
接着,参照图13及图14,对专利文献2所说明的绝缘变压器Trf、亮灯控制装置OC的主要部分即直流电流转换电路Idc及其负载Z的电流、电压的关系进行更加详细地说明。
图13所示为用于说明专利文献2所说明的标识灯系统中的交流恒流电源、绝缘变压器及亮灯控制装置的电压、电压的关系的电路概要的电路图,图14为图13的各部分的电压、电流波形图。
即,绝缘变压器Trf使其初级绕组与交流恒流电源CCR连接,次级绕组与直流电流转换电路Idc的输入端连接。
直流电流转换电路Idc采用一种将从绝缘变压器Trf所得到的交流在整流电路REC进行整流且形成恒定电流之后,经由平滑电容器SC向负载Z供给直流的电路构成,但是关于恒流化的电路部分与以下的说明没有关系,所以省略图示。
负载Z是指由直流转换电路Idc付以能量的标识灯LGT及对此进行控制的开关电路SW。标识灯LGT在其内部内置有作为光源的发光二极管,发光二极管利用开关电路SW,依据交流恒流电源CCR的输出电源进行PWM控制。
在上述说明中,绝缘变压器Trf的初级电流I1、同次级电流I2、次级电压V2及直流电流转换电路Idc的输出电压VD分别如图14所示。
专利文献1 日本专利的特表平11-514136号(专利权利要求的范围、Fig、1)专利文献2 日本专利早期公开的特开2002-49992号公报(第5页、图2)
即,当绝缘变压器Trf的初级绕组与交流恒流电源连接时,在有负载变动的场合,次级电压V2进行变动,且如图14的V2所示,其电压波形呈复杂的错乱状态。当次级电压进行变动时,为了使发光二极管以一定的光度发光而配置的恒压元件和恒流元件的负担过于增加等,一些不自然的负担在发光二极管的亮灯电路上增加,会产生电路的可信性降低的问题。而且,当次级变压产生错乱时,该问题也会波及到初级一侧,产生不希望出现的向交流恒流电源流出高次谐波的问题。

发明内容
本发明的目的是提供一种能抑制在发光二极管的亮灯电路上增加不自然的负担或不期望出现的向交流恒流电源流出高次谐波的问题,可信性高的标识灯系统。
而且,本发明的另一目的是还提供一种即使在标识灯的发光二极管中流过的电流小于从交流恒流电源流通的电流,藉由配备负载调整电路而区别于发光二极管使无功电流流过,也可使与交流恒流电源所流通出的电流相称的电流在绝缘变压器的次级一侧流过的标识灯系统。
本发明的标识灯系统的特征在于包括配备有按照一定的光度比率转换输出电流的电流转换装置的交流恒流电源;采用将发光二极管作为光源的构成,并与交流恒流电源的输出串联连接的标识灯;存在于交流恒流电源及标识灯之间的绝缘变压器;对交流恒流电源的输出电流进行检测的电流检测装置;依据电流检测装置的检测输出,对标识灯进行控制以使发光二极管的发光达到一定的光度比率的亮灯控制装置;与标识灯并列连接,使达到对交流恒流电源的电流转换特性和标识灯的负载电流特性的差进行补偿作用的负载调整电路。
在本发明及以下的各发明中,只要没有特别的说明,用语的定义及技术的含义如下。
<关于交流恒流电源>交流恒流电源是将恒流化的输出电流对串联连接的多个负载进行输出的电路装置。而且,采用可依据光度比率对输出电流进行转换的构成。另外,输出电流的转换也可为阶段式及连续式中的任一种。阶段式的输出电流转换可藉由转换交流恒流电源的内部所包含的变压器的抽头而进行。而且,交流恒流电源的恒流控制机能,可将以闸流管的相位控制电路为主体的半导体恒流电路或以饱和变压器为主体的恒流磁路作为主体而构成。
一定的光度比率是以即使设置有标识灯的周围的明亮因例如晴天白昼、阴天白昼、黄昏、黎明、夜晚等时间和天气而产生变化,也总是能够良好地维持标识灯的可视性为目的,为了将标识灯的光度依据届时周围的明亮进行控制而确定的。而且,可藉由按照依据一定的电流-光度特性所预先制定的程序,转换交流恒流电源的输出电流而进行控制。另外,该程序是根据与标识灯的发光二极管的电流-光度特性不同的电流-光度特性,例如卤素灯泡的电流-光度特性而制定的。
<关于标识灯>标识灯可为埋入型及地上型中的任一种。而且,也可为机场用、道路用等多种用途中的任一种。但是,标识灯在使用发光二极管作为其光源这一点上是共同的。另外,当为机场用的标识灯即航空标识灯时,有例如滑行道中心线灯、引导道中心线灯等。
标识灯的光源所用的发光二极管在其光度、发光颜色、配光特性等光学性能方面并没有特别的限定,但是可依据标识灯的用途适当选择具有所需的光学性能的发光二极管。而且,发光二极管藉由在其正向上使直流通过,可发光即亮灯。但是,该亮灯电源也可为直流电源及交流电源中的任一种。即,由于单片的发光二极管的光度明显小于标识灯的所需光度的情况占绝对多数,所以在这种场合一般使用多个发光二极管。
因此,当使用交流电源将发光二极管亮灯时,例如可将使用的多个发光二极管分为偶数个组,并在各个组内进行串联连接,且将各组分为两部分彼此反向并联连接。藉此,半数的发光二极管对交流电压的一方的极性形成正向,剩下的半数的发光二极管对交流电压的另一方的极性形成正向。而且,也可串联连接多个将一对发光二极管进行反向并联连接的发光二极管对,并与交流电源进行连接。当然,在使用直流电源将发光二极管亮灯的场合,是按照在其正向上使直流通过这样的极性进行连接。
而且,在将多个标识灯对交流恒流电源的输出进行串联连接时,可如后述那样通过绝缘变压器进行连接。
另外,发光二极管元件的配光一般比较狭窄,所以为了得到标识灯所要求的范围宽阔的配光特性,在将多个发光二极管元件进行排列时,可将一部分或全部发光元件以适当的角度倾斜安装在标识灯上。
为了不使发光二极管对标识灯的安装角度及位置因使用中的振动和冲击而产生变化,可用透明合成树脂填充发光二极管。而且,也可采用在由导热性的金属构成的定位板上所形成的插通孔中插入发光二极管进行支持的构成。在这种情况下,发光二极板也能得到良好的散热。
为了使发光二极管元件的配光尽可能地接近标识灯所要求的配光特性,可使用于包围发光二极管元件的半导体片的透明合成树脂的透镜为非圆形,例如椭圆形。
<关于绝缘半导体>绝缘半导体用于将标识灯与干线线路的高电压进行导电性分离。即,因为从交流恒流电源延伸出的干线线路,是采用将沿设置标识灯的路面等所铺设的多个标识灯串联连接并进行供电的构成,所以其电压被设定得相当高。要形成一种使各个标识灯都能承受这种高电压的构成是困难的,而且也不经济,所以一般是在干线线路和标识灯之间装入绝缘变压器。可使该绝缘变压器的初级绕组和次级绕组所通过的电流相等,即圈数相等,也可将次级绕组的电流设定得较小。
而且,当使用绝缘变压器时,可在其次级绕组间连接分支线路而形成闭合环路。对此,可在标识灯的输入端连接电流互感器的次级绕组,并使电流互感器与闭合环路进行磁耦合以使闭合环路的分支线路作为初级绕组。利用这种构成,能够防止在标识灯不亮灯时于绝缘变压器的次级侧产生高电压。另外,如果使电流互感器为夹持式,则可轻松地进行对电流互感器的闭合环路的标识灯的交换作业。
<关于电流检测装置>电流检测装置是将来自交流恒流电源的输出电流直接或间接地进行检测的装置。在直接检测时,可在例如交流恒流电源的输出电路即负载电路中插入插入式电流互感器等已知的各种电流检测装置。作为这种场合的电流互感器,当在标识灯的前段附加有绝缘变压器时,藉由设置与该绝缘变压器的初级绕组进行磁耦合的电流检测绕组,能够与绝缘变压器形成一体。
在间接检测来自交流恒流电源的输出电流时,可对例如绝缘变压器的次级电压进行检测。另外,因为与交流恒流电源串联连接的绝缘变压器是1种电流互感器,所以其次级电压与交流恒流电源的输出电流大致成比例关系。
<关于亮灯控制装置>亮灯控制装置采用根据电流检测装置的检测信号对交流恒流电源的输出的光度比率进行判定,并以判定的光度比率调制电流并输出的构成。即,将根据与发光二极管的电流-光度特性不同的电流-光度特性从交流恒流电源所输出的电流,调制成基于发光二极管的电流-光度特性的电流。
当所有的标识灯的光源为发光二极管时,可对与交流恒流电源的输出端串联连接的所有标识灯,共同地配置单一的亮灯控制装置。在这种场合,设备费用变得相对廉价。而且,也可将亮灯控制装置设置在交流恒流电源的设置场所及标识灯的设置场所中的任一场所,设置的自由度大。
对此,也可将多个亮灯控制装置分散配置,并对各亮灯电路装置设置1个或多个标识灯。在这种情况下也可为一种光源混合的形态,只使多个标识灯的部分光源变更为发光二极管,剩余的标识灯的光源由卤素灯泡等,与交流恒流电源所程序化的具有相同的电流-光度特性的光源构成。而且,只对光源为发光二极管的标识灯附加上亮灯控制装置。亮灯控制装置可分别设置在与对应的标识灯邻接的位置。
另外,亮灯控制装置可将向其输出端所连接的发光二极管供给的电流,利用适当的方式例如脉宽调制、振幅调制等进行调制。但是,由于发光二极管的某些类型具有依据电流的振幅变化发光颜色的性质,所以,以脉宽调制方式为佳。
在采用脉宽调制方式的亮灯控制装置的场合,可利用对标识灯串联插入的开关电路、根据电流检测装置的检测输出对光度比率进行判定的判定电路、产生与判定的光度比率相当的脉宽控制信号并控制开关电路的脉宽控制电路,构成亮灯控制装置。
<关于负载调整电路>负载调整电路是与标识灯并列连接,使达到对交流恒流电源的电流转换特性和标识灯的负载电流特性的差进行补偿作用的电路装置,是本发明的特征性的构成部分。
即,当干线线路中所流过的电流被降低时,如前述那样,亮灯控制装置对发光二极管所流通的负载电流进行控制,使其和卤素灯泡以相同的光度发光。此时的负载电流因为前面所说明的理由,小于使用卤素灯泡时的负载电流,所以负载会产生变动。
对此,在本发明中,负载调整电路与标识灯并列连接,并将负载电流的,对与干线线路中所通过的电流成比例的电流的不足部分作为负载调整电流,追加于发光二极管的负载电流上,经由绝缘变压器流向交流恒流电源。因此,在负载调整电路上所通过的负载调整电流和负载电流之和,能够与干线线路上所通过的电流大致成比例。而且,负载调整电流和负载电流的矢量和的电流会流通绝缘变压器。另外,在本发明中,负载调整电流最好准确地补偿负载电流的,对与干线线路中所通过的电流成比例的电流的不足部分,但是如果达到了至少是在补偿方向上进行增减的程度,也会产生相应的效果,所以也是被容许的。
而且,负载调整电流的较佳形态是不会伴随功率损耗的无功电流。无功电流可为电容性及电感性中的任一种。为了使无功负载调整电流通过,可使负载调整电路采用电容性或电感性的构成。
另外,负载调整电路藉由采用使负载调整电流与通过发光二极管的电流并列通过其电路的构成,可不产生对负载的干涉,所以较佳。
<关于其它的构成>虽然不是本发明的必需的构成要件,但是可根据需要有选择地附加以下所列举的构成。
1.标识灯断开保护装置(断路装置)标识灯断开保护装置在标识灯因某种原因断开时,会在标识灯上施加高电压,并使现行的串联连接的其它健全的标识灯也停止动作,所以会形成重大的障碍。为了防止这种断开事故,可与各标识灯并列地插入断开保护装置。
这样一来,标识灯保护装置会在标识灯断开并被施加高电压的同时,形成短路状态,避免对该标识灯施加高电压。
2.亮灯控制装置及负载调整电路的设置场所虽然将亮灯控制装置及负载调整电路对一组标识灯共同进行配置是较为经济的,但是在这种场合,亮灯控制装置及负载调整电路的设置场所可在标识灯及路边中的任一方,或其它的场所进行设置。当设置于标识灯内时,可在一组标识灯中的特定标识灯的例如基座内设置亮灯控制装置及负载调整装置,并与剩余的标识灯通过配线进行连接。当设置于路边时,可在路边设置例如注入孔,并在其内部收纳亮灯控制装置及负载调整电路,且与一组标识灯通过配线进行连接。而且,亮灯控制装置及负载调整电路可在上述以外的其它需要的位置进行配置。
<关于本发明的作用>在本发明中,当交流恒流电源按照一定的光度比率,依据例如卤素灯泡的电流-光度特性转换输出电流时,电流检测装置检测输出电流并对亮灯控制装置进行控制输入。
亮灯控制装置在电流检测信号为79%的电流时,由于已被预先程序化会判定发光比率为25%,所以按照其程序将光度比率判定为25%。而且,同时根据发光二极管的电流-光度特性的程序,将79%的电流降低至以25%的光度进行亮灯所必需的负载电流的25%,并供给发光二极管。结果,以发光二极管作为光源的标识灯,利用与在交流恒流电源侧转换的光度比率相同的光度比率进行亮灯。而且,降低至25%的负载电流通过绝缘半导体流向初级侧的交流恒流电源。另外,以上的电路动作即使在其它的光度比率时,也藉由同样的原理而进行。
因此,即使是根据卤素灯泡等与发光二极管的电流-光度特性不同的电流-光度特性,设定与光度比率对应的输出电流的交流恒流电源,也可对将光源变更为发光二极管的标识灯继续使用。
另一方面,负载调整电路与标识灯并列连接,并使达到对交流恒流电源的电流转换特性和标识灯的负载电流特性之差进行补偿的作用。即,当通过发光二极管的负载电流因亮灯控制装置而降低,与交流恒流电源的输出电流不成比例时,负载调整电路会在此同时进行动作,以使负载调整电流增加而补偿负载电流的减少部分。
其结果就是在绝缘变压器的次级侧,通过负载电流和负载调整电流的矢量和的电流。由于该矢量和的电流与绝缘变压器的初级侧所通过的电流形成大致成比例的关系,所以在绝缘半导体的次级侧产生与初级侧所通过的电流波形成比例的电压,不会产生在不配备负载调整电路的情况下那种复杂波形的电压。所以,不会给绝缘变压器的次级侧所连接的发光二极管及亮灯控制装置等增加不自然的负担。而且,在此同时也解决了不希望出现的向交流恒流电源流出高次谐波的问题。
本发明的标识灯系统的特征在于在上述的标识灯系统中,负载调整电路与对交流恒流电源的输出电流进行检测的电流检测装置的检测输出是应动关系。
本发明利用在负载调整电路对应发光二极管的负载电流使负载调整电流可变时,对交流恒流电源的输出电流进行检测的电流检测装置的检测输出。电流检测装置可挪用用于控制亮灯控制装置的电流检测装置。但是,如果需要,可与后者的电流检测装置分开设置。
这样一来,在本发明中,由于可对交流恒流电源的输出电流的转换进行检测,并使所需的负载调整电流流过,所以能够发挥准确的负载调整作用。
本发明的标识灯系统的特征在于在上述的标识灯系统中,负载调整电路配备有依据对交流恒流电源的输出电流进行检测的电流检测装置的检测输出而转换为频率的变频电路、依据变频电路的输出而被驱动的电抗可变电路。
本发明对负载调整电路的恰当的构成示例进行规定。
即,变频电路依据电流检测装置的检测输出而转换为频率。另外,所谓“依据检测输出而转换为频率”,包括将检测输出直接进行频率的转换的情况,及经过判定电路并对应判定的结果,再将此转换为频率的情况。因此,交流恒流电源的输出电流的变化,可形成为利用变频电路的频率的变化而取出。
电抗可变电路具有使依据其激励频率进行变化的无功电流流过的特性。因此,藉由将该电抗可变电路与负载即发光二极管并列配置,可使无功电流与负载电流分开流过。另外,在电抗可变电路中所流过的无功电流可为电容性及电感性中的任一种。
而且,电抗可变电路可由例如半桥式倒相器构成。在这种场合,可将发光二极管连接在半桥式倒相器的输出端,并进行连接以实行交流亮灯或脉冲亮灯。即,在进行交流亮灯时,可将多个发光二极管根据需要与防止反流二极管串联连接,而且分割为一对电路,并将它们进行反向并联连接。而且,在脉冲亮灯时,可进行将半桥式倒相器的输出侧的一端接地等操作,并将倒相器的交流输出作为同极性的脉冲序列取出。另外,在电抗可变电路中,在其输入端设置整流电路,并施加将交流恒流电源所连接的绝缘半导体的2次电压利用该整流电路进行整流所得的直流电压。
当交流恒流电源的输出电流进行变化时,由于变频电路的输出频率进行变化,所以与此对应,在电抗可变电路中流过的无功电流进行变化。结果,负载电流和无功电流的矢量和与交流恒流电源的输出电流大致成比例。
而且,当由半桥式倒相器构成电抗可变电路时,由于半桥式倒相器配备有与串联连接的一对开关元件的至少一方并联连接的电容器,所以在该电容器中流过依照激励频率进行变化的无功电流。而且,由于与发光二极管并列连接,所以上述无功电流与负载电流进行重叠并流过绝缘变压器。
这样一来,在本发明中,由于负载调整电路的构成比较简单,而且负载调整电流为无功电流,所以线路损失少,可进行可信性高的电路动作。


图1所示为卤素灯泡及发光二极管的电流-光度特性的座标图。
图2所示为作为本发明的标识灯系统的第1实施形态的机场用航空标识灯系统全体的概要电路框图。
图3所示为同主要部分的电路框图。
图4所示为主要部分的电路图。
图5所示为同图4中各部分的电压、电流波形图。
图6所示为用于说明同串联连接干线电缆、多个负载控制电路块及分支线路电缆的埋设状态的俯视图。
图7所示为同标识灯的平面图。
图8所示为同纵断面图。
图9所示为作为本发明的标识灯系统的第2实施形态的机场用航空标识灯系统全体的概要电路框图。
图10所示为同主要部分的电路框图。
图11所示为用于说明同串联连接干线电缆、多个负载控制电路块及分支线路电缆的埋设状态的俯视图。
图12所示为同标识灯的纵断面图。
图13所示为用于说明专利文献2中所说明的标识灯系统中的交流恒流电源、绝缘变压器及亮灯控制装置的电压、电流的关系的电路概要的电路图。
图14所示为图13的各部分的电压、电流波形图。
图15所示为本发明的标识灯用断路装置的一个实施形态。
图16所示为作为本发明的标识灯装置的一个实施形态的埋入型标识灯装置的平面图。
图17所示为同断面图。
图18所示为同基座的平面图。
图19所示为同转接器及调整环的与图3不同的断面端面图。
图20所示为本发明的埋入型标识灯安装装置的其它形态的断面图。
图21所示为本发明的埋入型标识灯安装装置的其它形态的断面图。
图22所示为作为本发明的标识灯的一实施形态的机场用埋入型标识灯的平面图。
图23所示为图26的沿VI-VI’线的断面图。
图24所示为作为本发明的埋入型标识灯装置的一实施形态的机场用埋入型标识灯装置的平面图。
图25所示为同断面图。
符号的说明A埋入型标识灯装置APML机场用埋入型标识灯装置B基座C埋入型标识灯CC连接线CCR交流恒流电源CO标识灯用断路装置CVR恒压电路C1电容器DET电流检测装置DET1第1电流检测装置DET2第2电流检测装置EML埋入型标识灯FCC变频电路H1、H2配线插通孔Idc直流电流转换电路LDC负载控制电路块LED发光二极管LedM标识灯用发光二极管模块LEV判定电路LGT标识灯LRC负载调整电路ML机场用埋入型标识灯N盖形螺母
OC亮灯控制装置ORO型环P衬垫P2O型PB配线基板PWM脉宽控制电路Q1开关元件Q2三端双向可控硅开关元件R1、R2电阻器REC整流电路SIP软绝缘护套SW开关电路s1安装螺丝钉s2螺丝钉TOUT输出变压器Trf绝缘变压器t1、t2终端Vdc直流电压变换电路VRC电压应动控制电路Wb分支线电缆WCN防水连接器Wm串联连接干线电缆wp初级绕组ws次级绕组
WTB防水衬套WTC防水盒ZVC电抗可变电路1基座 1’基座1a容体1a1配线引入孔1a2环形座1b防水衬套2标识灯主体2a灯体2a1上部灯体2a2下部灯体2a3内部空间2a11突出部2a12导光沟2a13螺栓插通孔2a14螺栓插通孔2b棱镜2b1衬垫2b2压板2c发光二极管单元2c1配线基板2c2发光二极管2c3定位板
2c4固定物2d终端座3驱动电路4导热性树脂铸型体5导热性安装体5a安装部6导热性定位体10基座主体10a内部空间10b螺栓插通孔11开口端11a突出部11b导光沟11c投光窗12内部空间12a圆筒部12b突缘部12c散热片12d承接座13插座14螺丝孔15螺栓20转接器21转接器主体
21a凹部21a1周边阶梯部21b柱形螺栓21c通孔21d外周阶梯部22供电装置22a绝缘盒22a2插刀插通孔22b插入刀承22c定位销22d头部带缘螺钉23插头23a第1绝缘被覆导线23b中继终端23c第2绝缘被覆导线23d固定物30调整环31第1周边阶梯部32第2周边阶梯部32a锥形面33螺丝孔34通孔35螺栓36柱形螺栓
40灯体40A上部灯体40B下部灯体41导光沟42内部空间43棱镜44通孔45凹处46螺丝钉47二向色过滤器50光学单元51光源52反射镜53灯座54减光过滤器60受电终端70圆筒状绝缘盒71插刀102配线基板110标识灯主体111上部灯体112下部灯体130基座131内周阶梯部
132环状支承面133凹凸140路基141粘合剂具体实施方式
下面参照图示对本发明的实施形态进行说明。
图2至图8所示为作为本发明的标识灯系统的第1实施形态的机场用的航空标识灯系统,图2是表示全体概要的电路框图,图3是表示主要部分的电路框图,图4是主要部分的电路图,图5是图4中各部分的电压、电流波形图,图6是用于说明串联连接干线电缆、多个负载控制电路块及分支线路电缆的埋设状态的俯视图,图7是标识灯的平面图,图8是同纵断面图。
在图2中,标识灯系统的构成包括交流恒流电源CCR、串联连接干线电缆Wm、多个负载控制电路块LDC、分支线电缆Wb、多个标识灯LGT。
<交流恒流电源CCR>交流恒流电源CCR是现行的使用卤素灯泡的标识灯用的电源,配备有用于转换输出电流以形成前述的光度比率的电流转换抽头。
<串联连接干线电缆Wm>串联连接干线电缆Wm从交流恒流电源CCR的输出端延伸出来,并沿设置标识灯LGT的滑行道和引导道的路边进行铺设。另外,在本实施形态中,串联连接干线电缆Wm如图6所示,埋设于滑行道R/W的路边S/W中。
<多个负载控制电路块LDC>多个负载控制电路块LDC通过串联连接干线电缆Wm,与交流恒流电源CCR串联连接。而且,各负载控制电路块LDC在其内部配备有绝缘变压器Trf、电流检测装置DET、亮灯控制装置OC及负载调整电路LRC。
(绝缘变压器Trf)绝缘变压器Trf介于交流恒流电源CCR和标识灯LGT之间,是用来将负载控制电路块LDC及标识灯LGT从串联连接干线电缆Wm的高电压进行导电性分离的装置,包括初级绕组wp及次级绕组ws。初级绕组wp与串联连接干线电缆Wm进行串联连接。次级绕组ws与负载控制电路块LOC的后述的其它电路进行连接。
(电流检测装置DET)电流检测装置DET是用于检测交流恒流电源CCR的输出电流的装置,藉由将电流检测用的绕组与绝缘变压器Trf的初级绕组wp进行磁耦合,可构成对绝缘变压器Trf的初级绕组所流过的电流进行检测的电流互感器。
(亮灯控制装置OC)亮灯控制装置OC是一种对向后述的标识灯LGT供给的电力进行控制,并以交流恒流电源CCR的输出电流指示的光度使发光二极管发光的装置,如图3所示,由直流电压变换电路Vdc、开关控制电路SW、判定电路LEV及脉宽控制电路PWM构成。
直流电压变换电路Vdc如图3所示,由整流电路REC及恒压电路CVR构成。整流电路REC使其交流输入端与绝缘变压器Trf的次级绕组ws连接。恒压电路CVR使其输入端与整流电路REC的直流输出端连接。藉此,标识灯LGT的发光二极管LED在恒压下进行亮灯。另外,在图4中,由于恒压电路CVR与对本发明中的亮灯控制装置OC及负载调整电路LRC的电路动作的说明并没有直接的关系,所以省略图示。
开关电路SW介于恒压电路CVR及标识灯LGT之间,并根据脉宽控制电路PWM所发出的脉宽信号,对标识灯LGT内的发光二极管的发光级别进行PWM控制。
判定电路LEV根据内置的程序,与存储电流检测部DET所检出的电流值的表格数据进行比较并判定光度比率,且将判定结果向后述的脉宽调制电路PWM及负载调整电路LRC送出。
脉宽调制电路PWM根据判定电路LEV所送出的判定结果,产生预定的脉宽信号并向开关电路SW送出。
(负载调整电路LRC)负载调整电路LRC由变频电路FCC及电抗可变电路ZVC构成。变频电路FCC根据判定电路LEC的判定结果,产生与交流恒流电源CCR的输出电流对应的频率。电抗可变电路ZVC如图4所示,由配备有输出变压器TOUT的半桥式倒相器构成,其直流输入端与整流电路REC的直流输出端连接,输出交流的输出变压器TOUT的次级绕组(通过恒压电路CVR)与标识灯LGT(其光源即发光二极管LED)及开关电路SW的串联电路连接。
(电路动作)下面将绝缘变压器Trf、亮灯控制装置OC及负载调整电路LRC相互间的电路动作,根据图5所示的电压、电流波形进行说明。
即,当交流恒流电源CCR的输出电流I1为被相位控制的波形时,绝缘变压器Trf的次级电流I2及次级电压V2都变成与输出电流I1相似的波形。对此,负载调整电路LRC的电抗可变电路ZVC的输出电压V3形成如图所示的矩形波的交流波形。亮灯控制装置OC藉由将矩形波的交流输出作为脉冲序列施加在开关电路SW上,并在此进行PWM控制后施加于标识灯LGT的发光二极管LED上,可使发光二极管LED以一定光度发光。
<分支电缆Wb>分支电缆Wb如图6所示,于注入孔HD处从沿滑行道R/W并埋设于路边S/W的串联连接干线电缆Wm分出,是用来将在滑行道R/W上所分散埋设的多个标识灯LGT之间并联连接的装置。
另外,注入孔HD埋设于路边S/W处。而且,在本实施形态中,负载控制电路块LDC内置于注入孔HD附近的标识灯LGT中。
<标识灯LGT>标识灯LGT构成滑行道中心线灯,并如图2所示,使用串并联式连接的多个发光二极管LED作为光源,其构造如图7及图8所示。另外,在图2中,与各发光二极管LED串联连接的电阻器R为电流调整用电阻。
而且,标识灯LGT由基座1及标识灯主体2构成,在基座1的内部收纳有负载控制电路块LDC。
(基座1)基座1以容体1a为主体构成。容体1a成上端开口的有底圆筒状,并以将开口端从路面露出的形态埋设于路面上。在容体1a的侧面形成有适当数目的配线引入孔1a1,并通过安装在配线引入孔1a1上的防水衬套1b引入串联连接干线电缆Wm。而且,通过未图示的同样的构造,分支电缆Wb从容体1a被导出。另外,在容体1a的开口端的下降一层的位置,形成有朝内的环形座1a2。在环形座1a2上形成有用于拧入螺栓的螺丝孔(未图示)。
(负载控制电路块LDC)负载控制电路块LDC被收纳在基座1的内部,并载置于其底面之上。而且,负载控制电路块LDC安装在配线基板PB上,并收纳于防水盒WTC中。防水盒WTC由二部分构成,其接合面利用O型环OR进行防水处理。而且,在防水盒WTC上形成有一对配线插通孔H1、H2,并通过防水衬套WTB将串联连接干线电缆Wm引入内部,且导出向分支电缆Wb的连接线CC。分支电缆Wb通过防水连接器WCN在基座1的内部与连接线CC连接。
(标识灯主体2)标识灯主体2以灯体2a、棱镜2b、发光二极管单元2c及终端座2d为主体构成。
灯体2a将上部灯体2a1及下部灯体2a2盖合在一起构成。
上部灯体2a1在其上面配备有突出部2a11及导光沟2a12。突出部2a11利用中央为圆形的平坦顶面及从顶面到上部灯体2a的周边的尖头圆锥斜面,在上部灯体2a1的上面切划而成。导光沟2a12开口于突出部2a11的尖头圆锥斜面上,并与灯体2a的内部连通。另外,可呈放射状配置所需数目的导光沟2a12。而且,在上部灯体2a1的周边部形成有结合上部灯体2a1及下部灯体2a2形成灯体2a的多个螺栓插通孔2a13、用于将灯体2a在基座1上进行固定的多个螺栓插通孔2a14。
下部灯体2a2形成盘状,并沿周边固定有柱形螺栓(未图示。)。而且,在与上部灯体2a1的螺栓插通孔2a14正对的位置,形成有未图示的螺栓插通孔。
这样一来,藉由将下部灯体2a2的柱形螺栓从下方插入上部灯体2a1的螺栓插通孔中2a13中,并将下部灯体2a2从下方盖合在上部灯体2a1上,且在从上部灯体2a1的螺栓插通孔2a13向上部露出的柱形螺栓的顶端拧入螺母并拧紧,可使灯体2a形成一体,并在内部形成内部空间2a3。而且,灯体2a藉由载置于基座1的环形座1a2上,并使上部灯体2a1的螺栓插通孔2a14与环形座1a2的螺丝孔正对,从灯体2a的上面将螺栓(未图示。)插通到螺栓插通孔2a14中,且拧入环形座1a2的螺丝孔中,可被固定在基座1上。
棱镜2b从上述内部空间2a3一侧插入灯体2a的导光沟2a12的内部,并将其内端的周边利用衬垫2b1及压板2b2以液密状态固定在上部灯体2a1的内面上。
发光二极管单元2c由配线基板2c1、发光二极管2c2、定位板2c3及固定物2c4构成。配线基板2c1上安装有多个发光二极管2c2。定位板2c3具有多个插通孔,并配置于配线基板2c1的前方,藉由将多个发光二极管2c2插入插通孔中而沿一定的方向进行支持。固定物2c4将定位板2c3与棱镜2b的光入射面正对,且维持一定的间隔进行固定,并将配线基板2c1在定位板2c3的背面维持一定的间隔进行固定。
(终端座2d)终端座2d包括绝缘衬套2d1及终端2d2,并贯通下部灯体2a2而配置在灯体2a的下面。绝缘衬套2d1贯通安装在下部灯体2a2中,终端2d2贯通绝缘衬套2d1内并与下部灯体2a2绝缘,且在灯体2a的外部连接有分支电缆Wb,在内部通过配线基板2c1与发光二极管2c2连接。
(标识灯的动作)标识灯象下面这样进行动作。即,在多个发光二极管2c2亮灯后,其发光从棱镜2b的光入射面向棱镜2b内入射,当从棱镜2b射出时,光线产生折射,以小于入射角的射出角度,且形成具有一定配光的光束通过导光沟2a12向滑行道R/W辐射。飞机的飞行员藉由观察标识灯的光束可辨认滑行道的中心,并操纵飞机沿滑行道的中心进行起降。
图9至图12所示为作为本发明的标识灯系统的第2实施形态的机场用的航空标识灯系统,图9所示为全体概要的电路框图,图10所示为主要部分的电路框图,图11所示为用于说明串联连接干线电缆、多个负载控制电路块及分支线路电缆的埋设状态的俯视图,图12所示为标识灯的纵断面图。在各图中,对与图2至图8相同的部分,付以相同符号并省略说明。
在本实施形态中,不同的地方在于亮灯控制装置OC及负载调整电路LRC的电路构成被变更,多个标识灯LGT的连接形态被变更,负载控制电路块LDC的设置位置被变更,且标识灯LGT的构造被变更。
<亮灯控制装置OC>亮灯控制装置OC使用直流电流转换电路Idc取代了其直流电压转换电路Vdc。直流电流转换电路Idc由整流电路REC及恒流电路构成。藉此,标识灯LGT的发光二极光LED可在恒流下进行亮灯。
而且,配置有第1及第2电流检测装置DET1、DET2。第1电流检测装置DET1与本发明的第1实施形态中的电流检测装置DET具有相同的构成,对交流恒流电源CCR的输出电流直接进行检测,但是其输出只输送至脉宽控制电路PWM。
与此相对,第2电流检测装置DET2采用藉由对整流电路REC的直流输出电压进行检测,而间接检测交流恒流电源CCR的输出电流的大小的构成。而且,其检测输出被输送至变频电路FCC。
变频电路FCC的频率输出被输送至电抗可变电路ZVC,并对脉宽控制电路PWM提供其激励频率。
<负载调整电路LRC>负载调整电路LRC由与亮灯控制装置OC共享的第2电流检测装置DET2及变换电路FCC构成。
利用以上的构成,开关电路SW及电抗可变电路ZVC一面进行同步一面进行电路动作。
<多个标识灯LGT的连接形态>多个标识灯LGT的连接形态如图9所示,是与负载电路控制电路块LDC串联连接。
<负载控制电路块LDC的设置位置>负载控制电路块LDC的配置位置,被设置在路边S/W所埋设的注入孔HD内。
<标识灯LGT>标识灯LGT如图12所示,其基座1’形成为浅盘状。由于将负载控制电路块LDC收纳在注入孔HD内,所以能够利用这样的一种基座1’,并可轻松地进行航空标识灯的路面埋设作业。
图15所示为本发明的标识灯用断路装置的一实施形态的电路图。在图示中,标识灯用断路装置CO由一对终端t1、t2、开关元件Q1及电压应动控制电路VRC构成,并利用软绝缘护套SIP包围四周。
一对终端t1、t2与将标识灯的供电装置进行短路的电路上的位置进行连接。
开关元件Q1由三端双向可控硅开关元件构成,并将其一个主极和辅助极在一对终端t1、t2间进行连接。
电压应动控制电路VRC由电阻器R1、R2、电容器C1及三端双向可控硅开关元件Q2构成,采用将电阻器R1、R2在一对终端t1、t2间进行串联连接,将电容器C1与电阻器R2并联连接,将三端双向可控硅开关元件Q2的一个主极和辅助极与电阻器R2并联连接,并将另一主极与开关元件Q1的控制极连接的电路构成。
这样一来,当在一对终端t1、t2间所施加的电压低时,开关元件Q1断开,但是当上述电压变高并超过三端双向可控硅开关元件Q2的阈值时,三端双向可控硅开关元件Q2接通。当三端双向可控硅开关元件Q2接通时,开关元件Q1随之从动而被接通。藉此,一对终端t1、t2进行连接的供电装置被短路,并保持原有状态。
接着,当在一对终端t1、t2间所施加的电压再次下降时,由于三端双向可控硅开关元件Q2所施加的电压变得小于三端双向可控硅开关元件Q2的阈值,所以三端双向可控硅开关元件Q2断开。结果,开关元件Q1随之从动而被断开,所以供电装置的短路状态被解除,且标识灯用断路装置CO复位。
图16至图19所示为作为本发明的标识灯装置的一实施形态的埋入型标识灯装置,图16为平面图,图17为断面图,图18为基座的平面图,图19为转接器及调整环的与图17不同的断面端面图。在各图中,埋入型标识灯装置A由基座B及埋入型标识灯C构成。
<基座B>基座B的构成包括基座主体10、转接器20及调整环30。
(基座主体10)基座主体10形成上端具有开口端11及内部具有内部空间12的有底筒状,另外在内部空间12内还收纳有插座13。而且,在基台主体10的侧面,具有省略图示的配管的连接部。插座13与穿过配管内并在基座台导出的配线W的顶端连接安装。另外,在基座主体10的开口端11分散形成有多个螺丝孔14。基座主体10的开口端11的上面支承后述的调整环30,并将螺栓15拧入螺丝孔14而固定调整环30。
(转接器20)转接器20包括转接器主体21、供电装置22、插头23及标识灯用断路装置CO。
转接器主体21具有凹部21a、适当数目的柱形螺栓21b、适当数目的通孔21c及外周阶梯部21d。凹部21a形成于转接器主体21的上面,并收纳后述的埋入型标识灯C的下部。另外,在凹部21a的周围边缘形成有周边阶梯部21a1,对埋入型标识灯C的周围边缘进行支承。适当数目的柱形螺栓21b从凹部21a的周边阶梯部21a1插入,并插通埋入型标识灯C的后述通孔44。通孔21c分散形成于转接器主体21的外周阶梯部21d,用来将转接器主体21安装在调整环30上。外周阶梯部21d与调整环30的后述第2周边阶梯部32进行嵌合,并被调整环30支承。
供电装置22由电源终端座构成,以绝缘盒22a、一对插入刀承22b、22b及一对定位销22c、22c作为主要构成要素构成,并在转接器主体20的凹部21a的内面露出设置。绝缘盒22a为扁平状,具有一对安装孔及插刀插通孔(都未图示。)。而且,如图18所示,利用一对头部带缘螺钉22d、22d安装于凹部21a的阶梯底面。另外头部带缘螺钉22d、22d由于其脚部的直径小于安装孔的内径,所以供电装置22可沿凹部的内面在上述两者直径之差的范围内自由动作。一对插入刀承22b、22b以分离状态并列设置,且在与插刀插通孔22a2相对的位置被收纳于绝缘盒22a的内部。一对定位销22c、22c以分离状态从绝缘盒22a垂直突出。
插头23经过第1绝缘被覆导线23a、中继终端23b及第2绝缘被覆导线23c,从供电装置22向转接器主体20的背面侧导出。第1绝缘被覆导线23a连接于供电装置22的一对插入刀承22b、22b和中继终端23b之间。中继终端23b贯通安装于转接器主体21的底面上,并进行防水处理。而且,将第1及第2绝缘被覆导线23a、23c中继连接。第2绝缘被覆导线23c将中间利用固定物23d在转接器主体21的下面,所以在与中继终端23b之间不需要施加应力。在第2绝缘被覆导线的另一端连接安装有插头23。插头23与基座B的基座主体10的插座13连接。
标识灯用断路装置CO采用如图15所示的构成,并设置于转接器20的内面。而且,它的一对终端连接于一对中继终端23b之间。所以,标识灯用断路装置CO与供电装置22并列连接。
(调整环30)调整环30介于基座主体10和连接器20之间。由配备有同心圆状的第1及第2周边阶梯部31、32的环形物构成。第1周边阶梯部31相对地形成于内侧,并利用衬垫P液密地支承转接器20。第2周边阶梯部32相对地形成于外侧,并形成螺丝孔33及圆弧状的通孔34。
调整环30藉由象前述那样使其下面被基座主体10的开口端11支承,并将螺栓15经过圆弧状的通孔24拧入基座主体10的上端面的螺丝孔14中,从而被固定在基座主体10上且水平面内的安装方向可调。而且,以将转接器20的中心部的突出部从上方插入环的中心的状态,由第2周边阶梯部32对转接器20进行支承,且将螺栓35拧入螺丝孔33中而固定于调整环30上。
<埋入型标识灯>埋入型标识灯C包括灯体40、光学单元50及受电终端60。灯体40如图16及图17所示,包括导光沟41、内部空间42、棱镜43、多个通孔44及多个凹处45。灯体40采用利用上部灯体40A及下部灯体40B而一分为二的构成,并通过O形环P2将上部灯体40A及下部灯体40B盖合在一起,且藉由利用螺丝钉进行固定,使内部空间42形成液密状态。另外,灯体40的下部具有周边阶梯部。上部灯体40A是将高强度金属铸造形成。与此相对,下部灯体40B是将金属板压铸成形形成。
导光沟41设置于灯体40的上面。而且,与内部空间42连通。内部空间42形成于灯体40的内部,并收纳有从后述的光学单元50及受电终端60导出的受电部分等。棱镜43设置于内部空间42和导光沟41之间,其光射出面与导光沟41相对,且光入射面与光学单元50相对。
多个通孔44在灯体40的周边分散形成于与转接器20的柱形螺栓21b一致的位置。多个凹部45与通孔44连接并形成于灯体40的上面。
光学单元50由光源51、反射镜52、灯座53、二向色过滤器47及减光过滤器54等构成。光源51由单侧密封形的卤素灯泡构成。反射镜52与光源51形成一体。即,反射镜52是在玻璃成形基体的内面所形成的具有旋转二次曲面的反射基盘面上,覆盖可视光反射、红外光透过性的二向色反射膜形成,并藉由将卤素灯泡的密封部插入顶部的筒状部的内部且进行固定,而与光源41形成一体。灯座53与受电终端60连接,并安装在与反射镜52形成一体的光源51的灯座部,向光源51供电。
二向色过滤器47及减光过滤器54以彼此重合的状态被支持框支持,并配置在棱镜43的入光面的前面。
受电终端60由插刀构成,在与灯体40下面的转接器20的供电装置22相对的位置,向下方突出设置。而且,在受电终端60的邻接位置,形成有用于插入供电装置22的定位销22c的定位孔(未图示。)。
这样一来,当在基台B上安装采用以上说明的构造的埋入型标识灯C而组装标识灯装置A时,可将埋入型标识灯的下部收纳于转接器20的凹部21a内的一定位置。于是,首先供电装置22的一对定位销22c、22c插入埋入型标识灯C下面的定位孔并进行定位。接着,受电终端60被插入供电终端22的插刀插入孔的内部,并与插入刀承22b接触。结果,与受电终端60的供电装置22的连接完成。由于在供电装置22中经过配线W、插座13、插头23、第2绝缘被覆导线23c、中继终端23b及第1绝缘被覆导线23a与电源进行连接,所以埋入型标识灯C变成可工作的状态。而且,标识灯用断路器CO与埋入型标识灯C的光源51并联连接。
另外,在上述的状态中,在埋入型标识灯C的周边部所形成的多个通孔44插通在转接器20的柱形螺栓21b上,且柱形螺栓21b的顶端在凹处45内露出。在此处如图16所示,将盖形螺母N拧入柱形螺栓21b后,埋入型标识灯C的安装完成。
下面参照图20及图21,对本发明的埋入型标识灯安装装置的其它形态进行说明。在各图中,对与图16至图19相同的部分,付以相同的符号并省略说明。
图20所示为本发明的埋入型标识灯安装装置的其它实施形态的断面图。
本实施形态的不同点在于,供电装置由与电源连接的插座构成,标识灯用断路装置CO采用插头/插座形构成,且基座B由基座主体10及调整环30构成。
即,供电装置(未图示。)由图17中的插座13构成。
标识灯用断路装置CO介于埋入型标识灯C的插头与基座B的插座(未图示。)之间。所以,标识灯用断路装置CO在圆筒状绝缘盒70的一端内置有插头23进行连接的刀承(未图示。),并在另一端配置有插刀71。而且,刀承和插刀71在圆筒状绝缘盒70的内部并联连接。另外,在圆筒状绝缘盒70的内部,如图15所示,电路构成部分(未图示。)与刀承和插刀并联连接。
另一方面,在基座B的调整环30上,沿周边阶梯部32插装有柱形螺栓36。埋入型标识灯C藉由利用基座B的调整环30的周边阶梯部32进行支承,并使通孔44插通在柱形螺栓36上,且在从通孔44向外部露出的头部拧入盖形螺母N,可被直接安装在调整环30上。
这样一来,如果将标识灯用断路装置CO的另一端的插刀71插入由插座构成的供电装置中,将两者进行连接,并使埋入型标识灯C的插头23与标识灯用断路装置CO的刀承连接,则埋入型标识灯在恒流电源上与其它埋入型标识灯串联连接。同时,标识灯用断路装置CO与埋入型标识灯C对供电装置并联连接。
图21所示为本发明的埋入型标识灯安装装置的其它实施形态的断面图。
本实施形态的不同点在于,基座B只由基座主体10构成。
即,基座主体10为浅盘状,在开口端11形成有周边阶梯部16并插装有柱形螺栓21b。
这样一来,埋入型标识灯C被基座10的周边阶梯部16支承,且柱形螺栓21b插通于灯体40的周边部所形成的通孔44中,并藉由拧入盖形螺母N而安装在基座B上。另外,供电装置22及标识灯用断路装置CO与图17所示的是基本相同的。图中的s1是受电终端60的安装螺丝钉。
图22及图23所示为作为本发明的标识灯的一实施形态的机场用埋入型标识灯,图22为平面图,图23为沿图22的VI-VI’的扩大断面图。
在本实施形态中,标识灯用发光模块LedM由发光二极管LED、配线基板102、驱动电路3、导热性树脂铸型体4及导热性安装体5构成。
多个发光二极管LED成平面状排列使用。
配线基板102将多个发光二极管LED安装于它的一个面上。
驱动电路3设置于配线基板102的另一面上,并对多个发光二极管LED进行驱动。
导热性树脂铸型体4由例如透明导热性硅树脂铸型形成,并将发光二极管LED、配线基板102及驱动电路3包围成一体。
导热性安装体5由例如铝板构成,对上述发光二极管LED、配线基板102、驱动电路3及导热性树脂铸型体4进行支持,并在两端具有由缺口构成的安装部5a,且被安装于标识灯(未图示。)内部的一定位置。
这样一来,伴随发光二极管LED的亮灯所产生的热量传导至导热性树脂铸型体4及导热性安装体5,并传导至ML标识灯而被释放。
在本实施形态中,机场用埋入型标识灯ML由标识灯主体110及标识灯用发光模块LedM构成,并安装于未图示的基座上。
标识灯主体110以上部灯体111及下部灯体112为主体构成,并配备有内部空间110a。
上部灯体111在其上面配备有突出部11a、导光沟11b及投光窗11c。突出部11a利用中央为圆形的平坦顶面及从顶面到上部灯体111的周边的圆锥斜面构成的尖头圆锥形状,在上部灯体11的上面切划而成。在图22中以上部灯体111的中心为中心的点对称的位置,交错配置有一对导光沟11b。另外,导光沟11b可以配置所需的数目。而且,导光沟11b开口于突出部11a的尖头圆锥斜面,并与灯体110的内部空间110a连通。投光窗11c设置于导光沟11b和灯体110的内部空间10a的连通部。投光窗11c在其内部将棱镜以液密状态进行固定。
而且,如图22所示,在灯体110的周边部,形成有结合上部灯体111及下部灯体112形成灯体110的多个螺栓插通孔(未图示。)、用于将灯体110固定在基座130上的多个螺栓插通孔10b。
下部灯体112形成盘状,利用未图示的柱形螺栓与上部灯体111盖合在一起,并与上部灯体111协同动作,形成内部空间10a。而且,虽然未图示,但配置有用于与基座连接获得电源的终端座。
标识灯用发光模块LedM藉由将螺丝钉s2向下经过安装部5a拧入上部灯体111的内面而被固定。另外,在图23中,标识灯用发光模块LedM没有进行断面表示。而且,进行配置以使标识灯用发光模块LedM产生的光入射投光窗11c。
这样一来,标识灯用发光模块LedM产生的光在通过投光窗11c时产生折射,对路基面形成一定的仰角,通过导光沟11b内形成标识光进行照射。
另一方面,在标识灯用发光二极管LedM发光的同时,发光二极管产生的热量主要从导热性安装体5向上部灯体111传导并被释放。结果,能够抑制发光二极管的温度上升,所以发光二极管以高发光效率维持亮灯。
在机场用埋入型标识灯的场合,标识灯是在路基内所埋设的基座上进行安装设置,但是传导至标识灯主体110的发光二极管产生的热量,从上部灯体111又向基座传导,并向路基内扩散而被释放。
图24及图25所示为作为本发明的埋入型标识灯装置的一实施形态的机场用埋入型标识灯装置,图24为平面图,图25为扩大断面图。另外,在各图中,对与图22及图23相同的部分,付以相同的符号并省略说明。
在本实施形态中,机场用埋入型标识灯装置APML由埋入型标识灯EML及基座130构成。另外,在各图中,对与图22及图23相同的部分付以相同的符号并省略说明。而且,P为衬垫,140为路基,141为固化了的粘合剂。
埋入型标识灯EML藉由使其下部灯体112利用圆筒部12a及突缘部12b形成烟灰碟状,其突缘部12b与上部灯体111的环状的下面接触,从而使上部灯体111及下部灯体112进行盖合形成灯体110。
而且,在下部灯体112的圆筒部12a的底部外面,一体形成有散热片12c。另外,在下部灯体112的内面,形成有用于安装标识灯用发光模块LedM的承接座12d。
标识灯用发光模块LedM由多个发光二极管LED、配线基板102、驱动电路3及导热性定位体6构成,并使导热性定位体6的端面与下部灯体12内面的承接座12d进行热接触安装。
基座130为上面开口的圆形箱体形状,在开口部配备有内周阶梯部131及环状支承面132,在外周面形成有凹凸133,在内部配备有未图示的电源导入孔。内周阶梯部131是为了将埋入型标识灯EML进行定位嵌合而形成的。支承面132与埋入型标识灯EML的底面接触,对作用于埋入型标识灯EML的负重进行支承。而且,在支承面132的内周部形成有锥形面32a。
当在基座130上安装埋入型标识灯EML时,藉由在下部灯体112的圆筒部12和突缘部12b的交界处安装由O型环构成的衬垫P,可在将埋入型标识灯EML落入基座130后,使衬垫P压接在基座130的支承面132的锥形面32a上,所以使埋入型标识灯EML以液密状态被安装在基座130上。
基座130的外周面的凹凸133形成于基座130的外周面,并在将基座130埋设于路基140的内部时与粘合剂141进行粘合。
这样一来,从标识灯用发光模块LedM所产生的热量主要向下部灯体112进行传导,再从散热片12c被释放到基座130内的空气中,同时还从下部灯体112直接传导至基座130,并从外周面的凹凸133向粘合剂141及路基140内扩散而被释放。
而且,被释放到基座130内的空气中的热量也利用对流向基座130传导,并与上述方法同样地被释放。
如利用本发明,藉由配备具有电流转换装置的交流恒流电源、以发光二极管作为光源构成的标识灯、绝缘变压器、电流检测装置、对标识灯进行控制以使发光二极管的发光达到一定的光度比率的亮灯控制装置、使达到对交流恒流电源的电流转换特性和标识灯的负载电流特性的差进行补偿作用的负载调整电路,能够提供一种抑制对发光二极管的亮灯电路增加不自然的负担,或不希望出现的向交流恒流电源流出高次谐波的问题的,可信性高的标识灯系统。
如利用本发明,还使负载调整电路采用与交流恒流电源的输出电流的电流检测装置进行应动的构成,所以能够提供一种进行准确的负载调整作用的标识灯系统。
如利用本发明,还藉由使负载调整电路配备有用于将电流检测装置的检测输出转换为频率的变频电路、依据变频电路的输出而被驱动的电抗可变电路,可提供一种具备有构成比较简单且线路损失少、进行可信性高的电路动作的负载调整电路的标识灯系统。
权利要求
1.一种标识灯系统,其特征在于包括配备有按照一定的光度比率转换输出电流的电流转换装置的交流恒流电源;采用将发光二极管作为光源的构成,并与交流恒流电源的输出串联连接的标识灯;存在于交流恒流电源及标识灯之间的绝缘变压器;对交流恒流电源的输出电流进行检测的电流检测装置;依据电流检测装置的检测输出,对标识灯进行控制以使发光二极管的发光达到一定的光度比率的亮灯控制装置;与标识灯并列连接,使达到对交流恒流电源的电流转换特性和标识灯的负载电流特性的差进行补偿作用的负载调整电路。
2.如权利要求1所述的标识灯系统,其特征在于负载调整电路与对交流恒流电源的输出电流进行检测的电流检测装置的检测输出是应动关系。
3.如权利要求1或2所述的标识灯系统,其特征在于负载调整电路配备有依据对交流恒流电源的输出电流进行检测的电流检测装置的检测输出而转换为频率的变频电路、依据变频电路的输出而被驱动的电抗可变电路。
全文摘要
提供一种可信性高的标识灯系统,能够抑制在发光二极管的亮灯电路上增加不自然的负担,或不希望出现的向交流恒流电源流出高次谐波的问题。标识灯系统配备有按照一定的光度比率转换输出电流的交流恒流电源CCR、采用将发光二极管LED作为光源的构成,并与交流恒流电源CCR的输出串联连接的标识灯LGT、存在于交流恒流电源CCR及标识灯LGT之间的绝缘变压器Trf、对交流恒流电源CCR的输出电流进行检测的电流检测装置DET、依据其检测输出进行控制以使发光二极管LED的发光达到一定的光度比率的亮灯控制装置OC、使达到对交流恒流电源CCR的电流转换特性和标识灯LGT的负载电流特性的差进行补偿作用的负载调整电路LRC。
文档编号B64F1/20GK1510330SQ20031011571
公开日2004年7月7日 申请日期2003年11月24日 优先权日2002年11月26日
发明者长谷川润治, 井手胜幸, 村田淳哉, 石田康史, 新野真吾, 百海周, 内野胜友, 友, 史, 吾, 哉, 幸 申请人:东芝照明技术株式会社
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