用于鐵路信號機的led改造模塊的制作方法
【專利說明】用于鐵路信號機的LED改造模塊
[0001]相關申請的交叉引用
本申請要求先前提交的共同未決的共有的提交于2013年9月18日的臨時專利申請61/879452和提交于2014年5月15日的臨時專利申請61/994105的35 USC 119(e)下的利益。在此通過引用而將上述的臨時專利申請完整地并入本文中，如在本文中全面地闡述。
技術(shù)領域
[0002]本公開涉及鐵路信號機。具體地，本公開涉及能夠?qū)ΜF(xiàn)有的鐵路信號機進行改造，以將其中的燈用高效率的燈高效地置換的置換模塊。
【背景技術(shù)】
[0003]已知許多鐵路信號機。然而，典型的鐵路信號機可以使用白熾燈泡。除了更好的且可容易地獲得的備選的燈泡(諸如LED及其他光源)之外，對典型的擰入式燈泡的改進可以幫助易于解決與鐵路燈裝置相關聯(lián)的維護。典型的鐵路信號機可以典型地封裝用于接納具有擰入式底座的燈的燈容器。在一些情況下，這樣的容器可能造成維護問題。
[0004]已知的鐵路信號機的這些及其他方面可能提出鐵路信號機的安裝和維護的挑戰(zhàn)。因此，提供經(jīng)改進的用于高效地改造鐵路信號機的燈泡或燈的方法及設備將是期望的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]公開了用于為鐵路信號機提供LED改造模塊的設備及方法，這些設備及方法包括:燈殼體，其尺寸確定成配合在鐵路信號機殼體內(nèi)；容器，以包含燈殼體內(nèi)的固態(tài)光源；以及至少一個彈簧承載式連接器，其與燈殼體構(gòu)成整體且定位在燈殼體內(nèi)或定位在燈殼體上，以與鐵路信號機的導電體特征接合。
[0006]在一些方面，本公開包括鐵路信號機置換燈模塊設備，該設備包括:燈殼體，其尺寸確定成配合在鐵路信號機殼體內(nèi)；容器，以包含燈殼體內(nèi)的固態(tài)光源；以及導熱材料，其安置于燈殼體的外表面上，以提供從燈殼體的外表面至鐵路信號機殼體的內(nèi)表面的熱導管。
[0007]在一些方面，本公開包括鐵路信號機置換燈模塊設備，該設備具有:燈殼體，其尺寸確定成配合在鐵路信號機殼體內(nèi)；容器，以包含燈殼體內(nèi)的固態(tài)光源;至少一個彈簧承載式連接器，其與燈殼體構(gòu)成整體且定位在燈殼體內(nèi)或定位在燈殼體上，以與鐵路信號機的導電體特征接合；以及導熱材料，其安置于燈殼體的外表面上，以提供從燈殼體的外部至鐵路信號機殼體的內(nèi)部的熱導管。
【附圖說明】
[0008]當結(jié)合附圖來考慮下文的對本發(fā)明的詳述后，本發(fā)明的一些實施例的特征和優(yōu)點以及實現(xiàn)這些特征和優(yōu)點的方式將變得更容易地顯而易見，在附圖中:
圖1是根據(jù)本文中的一些實施例的鐵路信號機的說明描繪； 圖2是根據(jù)本文中的一些實施例的LED置換模塊的透視圖；
圖3是按照本文中的一些實施例的LED置換模塊的另一透視圖；
圖4是按照本文中的一些實施例的LED置換模塊的正視立視圖；
圖5是根據(jù)本文中的一個實施例的LED置換模塊的后視立視圖；
圖6是根據(jù)本文中的一些實施例的LED置換模塊的側(cè)視立視圖；
圖7是根據(jù)本文中的一些實施例的LED置換模塊的俯視正視立視圖；
圖8是根據(jù)本文中的一些實施例的LED置換模塊的仰視立視圖；
圖9是包括LED置換模塊的系統(tǒng)的說明描繪;并且，
圖10是與本文中的一些方面相關聯(lián)的特性的圖表。
【具體實施方式】
[0009]圖1是典型的鐵路信號機100的說明圖，鐵路信號機100包括鐵路信號機殼體105和蓋或支承板110，蓋或支承板110經(jīng)由鉸鏈115(然而，可以使用其他類型的固定而可移除的附件，例如，螺釘、螺栓、機械夾具、磁性緊固件等)而附接至鐵路信號機殼體。鐵路信號機100可以代表各種鐵路信號機。正因如此，在關于本公開的通用性不存在任何損失的情況下，可以改變、修改或變更在本文中關于鐵路信號機100而討論并公開的一些特征。如在本領域中所已知的，鐵路信號機100可以使用擰入或扭入插座125中的白熾燈泡120。在某些方面，鐵路信號機裝置可能具有可以根據(jù)本公開而以新型的方式利用的許多特征。例如，電線桿或接線柱130和135或其他機械接觸件(例如，暴露的螺釘、電線、鐵軌、路跡等)可以被容納在殼體115內(nèi)且兩者都是導電的，具有導電的暴露區(qū)域，并且連接至電源，該電源典型地給放置在插座125內(nèi)的燈泡、開關、安全聯(lián)鎖裝置以及其他特征供能。
[0010]在一些實施例中，鐵路信號機100可以包括透鏡。為了清楚起見，并且，為了圖示殼體115內(nèi)的處于其安裝配置的鐵路信號機的其他構(gòu)件，在圖1中未示出這樣的透鏡。透鏡可以典型地安裝在鐵路信號機殼體115的與支承板120相對的前部部分上。在鐵路信號機的一些實施例中，在使鐵路信號機內(nèi)側(cè)的燈通電時，可以給透鏡著色或另外上色，以投射特定的色彩的光。
[0011]在本文中的一些實施例中，諸如圖2中所示出的LED(發(fā)光二極管)置換模塊200可以按獨特的方式使用或利用鐵路信號機100的特征。LED置換模塊200本身包括燈殼體205，燈殼體205可以具有容器以接納或封裝固態(tài)或LED光源220。在一些實施例中，置換模塊可以接納諸如LED光源220的光源，該光源可以從置換模塊移除。在一些實施例中，光源可能不被包括在置換模塊中。在某些方面，光源220可以包含LED光源或另一類型的固態(tài)光源或包含各技術(shù)的組合的光源。在某些方面，除非在本文中另作說明，否則光源220可以是除了LED之外的類型及種類。不是將LED光源220擰入鐵路信號機裝置的插座125中，而是可以將LED光源220接納于置換模塊的容器中，并且通過與例如接線柱130和135接合的電信號機接觸件而與鐵路信號機100等電連接(即，接合)。在一些實施例中，LED置換模塊200根本不使用插座125。在一些實施例中，置換模塊200可能不封裝光源，然而，置換模塊200可能仍然提供鐵路信號機與光源之間的電連接件或?qū)щ娡贰?br>[0012]還可以在一些實施例中通過本公開的一些實施例的LED改造模塊而利用并使用鐵路信號機的其他特征。例如，鐵路信號機100可以包括可以用于例如使LED置換模塊200與鐵路信號機的殼體以適當?shù)钠谕亩ㄏ驅(qū)实囊粋€或更多個特征，諸如(多個)伸出部和(多個)凹面。在一些方面，鐵路信號機裝置包括鐵路信號機殼體115的內(nèi)表面上的伸出部145。正因如此，LED置換模塊200的燈殼體205可以包括將接受鐵路信號機裝置的特征(S卩，伸出部)的對應的空隙。在一些方面，鐵路信號機的特征145與LED置換模塊200的燈殼體之間的合作用于使LED置換模塊相對于鐵路信號機而以期望的位置定向，在該期望的位置，在實現(xiàn)與接線柱130和135的必要的連接的同時，LED置換模塊200與鐵路信號機緊密地配合。
[0013]圖3是LED置換模塊300的后視透視圖。LED置換或改造模塊300(其中，在本文中，可互換地使用改造和置換)包括燈殼體305和支承板或蓋307。如圖3中所示，支承板307可以具有一個或更多個熱沉(heat sink)315和320。熱沉可以用于幫助促進封裝在燈殼體305內(nèi)部的電氣(子)系統(tǒng)(例如，LED或其他燈、電源、其他電氣特征等)可能生成的熱的耗散。由于封裝在內(nèi)部，因而這樣的電氣構(gòu)件通常不可見，且正因如此，未在圖3中示出。LED置換模塊300還可以包括燈殼體305中的空隙310，空隙310可以用于使LED置換模塊300與鐵路信號機殼體對準。
[0014]圖4是說明性的LED置換模塊400的正視立視圖。LED置換模塊400包括可以容納或保持LED (或其他類型的)光源的燈殼體405 ο注意到，LED光源420可以定位在由燈殼體405限定的內(nèi)部區(qū)域440內(nèi)。LED置換模塊400進一步包括一個或更多個連接器430和435，這些連接器可以接合和電連接至鐵路信號機100的電氣特征，其中，電氣特征不包含電氣插座125。在圖4的實施例中，連接器430和435包括可以在操作上握住或抓住鐵路信號機的一個或更多個相對的導電特征(例如，導電接線柱等)的至少一部分的彈簧承載式連接器。在一些實施例中，連接器430和435可以與置換模塊的殼體構(gòu)成整體。在使置換模塊400與鐵路信號機的殼體適當?shù)貙是叶ㄎ辉阼F路信號機的殼體內(nèi)時，連接器430和435可以定位成與鐵路信號機的一個或更多個相對的導電特征緊鄰且物理接觸。
[0015]如圖4中所圖示，連接器430和435不包括電線，這些電線是可見的，或以暴露的方式松散地規(guī)定路線。在一些實施例中，連接器430和435包括與LED燈420接合的導電材料，使得在連接器430和435連接或聯(lián)接至電源時，可以使LED光源420通電。在一些實施例中，連接器430和435可以是在定位成適當?shù)膶逝渲脮r，可以緊緊地握住電線桿130和135的彈簧承載式連接器或另外的偏置式連接器。在本文中，空隙410可以支持并促進緊密配合的鐵路信號機殼體105與LED置換模塊400之間的適當?shù)膶?，其中，可以僅使LED置換模塊400沿一個特定的方向定向。
[0016]在一些實施例中，可以按除了在本文中的附圖中具體地圖示的方式之外的方式實施連接器430和435。在某些方面，空隙415(如空隙410)可以存在于LED置換模塊400中，以適應鐵路信號機殼體的靜態(tài)結(jié)構(gòu)特征。在這點上，注意到，LED置換模塊100還包括可能與空隙415類似或相同的空隙115。
[0017]在一些方面，連接器430和435的位置可以配置在LED置換模塊400內(nèi)，使得連接器430和435與存在于鐵路信號機殼體中的對應的特征對準。與本公開的特征一致，本文中的LED置換模塊400及其他LED置換模塊可以配置成主要地利用與在鐵路信號機中典型地使用的白熾燈泡相比而可以更高效、更亮、更持久、具有更冷的運行溫度以及LED(或其他光源)可以提供的其他優(yōu)點和好處的燈來改造老化的鐵路信號機裝置，例如，鐵路信號機100。
[0018]在一些方面，本文中的LED置換模塊可以置換白熾燈泡，除了白熾燈泡的可能落后于LED(或其他)光源的運行特性之外，白熾燈泡還要求用戶將燈泡擰入鐵路信號機殼體的插座中。然而，通過使LED置換模塊與鐵路信號機殼體對準，并且，使燈殼體滑入鐵路信號機殼體中或?qū)魵んw推入鐵路信號機殼體中，直到LED置換模塊的(多個)連接件與鐵路信號機裝置的一個或更多個導電電氣“特征”接合并連接為止，從而可以將本文中的LED置換模塊改造成鐵路信號機殼體。在一些實施例中，在LED置換模塊的(多個)連接器與鐵路信號機裝置的一個或更多個“特征”接合并連接(即，接合)時