ES1074407U - Dispositivo de iluminacion. - Google Patents
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Abstract
1. Dispositivo de iluminación del tipo que comprende:- un cuerpo base que comprende en su parte inferior un conector eléctrico;- un cuerpo principal dispuesto sobre la parte superior de dicho cuerpo base que comprende una superficie lateral cerrada con una pluralidad de dispositivos LED,caracterizado porque dichos dispositivos LED están agrupados en unas zonas de emisión de luz dispuestas regularmente, estando dichas zonas de emisión de luz separadas entre sí por unas segundas zonas libres de dispositivos LED.2. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado porque dichas zonas de emisión de luz sobresalen con respecto a dichas segundas zonas libres de dispositivos LED.3. Dispositivo, según la reivindicación 2, caracterizado porque dichas segundas zonas comprenden una pluralidad de aletas longitudinales que sobresalen en dirección radial a la superficie de dicho cuerpo principal.4. Dispositivo, según la reivindicación 3, caracterizado porque las partes de la superficie lateral de dicho cuerpo principal comprendidas entre las citadas aletas de las zonas libres de dispositivos LED comprenden orificios pasantes que conectan el interior del dispositivo con el exterior del mismo.5. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho cuerpo principal comprende una cavidad interna cilíndrica que se extiende desde la base superior hasta la base inferior de dicho cuerpo principal definiendo en la superficie de dicha base superior una corona externa.6. Dispositivo, según la reivindicación 4, caracterizado porque la superficie superior de dicha corona externa comprende una pluralidad de dispositivos LED.7. Dispositivo, según la reivindicación 3, caracterizado porque dichas zonas de emisión de luz comprenden una pluralidad de aletas posteriores longitudinales que sobresalen perpendicularmente en dirección hacia el núcleo del cuerpo principal.8. Dispositivo, según la reivindicación 6, caracterizado porque la extensión en dirección radial de dichas aletas posteriores es mayor en las aletas de la parte central que en las aletas de las partes limítrofes de cada zona de emisión de luz.9. Dispositivo, según la reivindicación 6, caracterizado porque los extremos libres de dichas aletas posteriores están dispuestos a una distancia radial mayor del eje central del dispositivo que los extremos libres de las aletas de las zonas libres de dispositivos LED.10. Dispositivo, según la reivindicación 6, caracterizado porque la parte de la superficie superior del cuerpo principal que comprende las aletas posteriores a las zonas de emisión de luz comprende al menos un dispositivo LED.11. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho cuerpo base comprende un controlador con fusible de seguridad.12. Dispositivo, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho cuerpo base comprende un elemento de protección térmica del controlador.
Description
Dispositivo de iluminación.
La presente invención hace referencia a un
dispositivo de iluminación.
En particular, la presente invención hace
referencia a un dispositivo de iluminación del tipo que comprende un
cuerpo base con un conector eléctrico en su parte inferior tal como,
por ejemplo, una rosca Edison o de cualquier otro tipo y un cuerpo
de iluminación, dispuesto sobre la parte superior de dicho cuerpo
base, que comprende una pluralidad de diodos emisores de luz (en
adelante LED), siendo dicho dispositivo de iluminación apto para su
utilización en cualquier tipo de alumbrado exterior o interior en
zonas públicas o privadas.
La tecnología LED está extendida en varias
aplicaciones cotidianas debido a su bajo consumo, fiabilidad y
duración, ya sea en indicadores de aparatos eléctricos y
electrónicos, en salpicaderos y faros de automóvil, en señales de
tráfico o, cada vez más, en el sector de la iluminación. Hasta
ahora, las bombillas fluorescentes, o CFL, con un uso extendido
desde hace décadas, han sido la principal apuesta para sustituir a
las viejas bombillas incandescentes, con un ahorro del 80% de
energía y con un tiempo de vida 10 veces superior al de una bombilla
incandescente. Sin embargo, este tipo de bombillas CFL incorporan
pequeñas cantidades de mercurio en su interior, una sustancia
peligrosa, sobre todo si se entra en contacto continuado con ella,
pudiendo provocar lesiones en riñones, cerebro y sistema nervioso
entre otras.
Son conocidos diversos dispositivos de
iluminación que comprenden alrededor de la superficie del cuerpo
principal de iluminación una pluralidad de dispositivos LEDs. La
disposición de dichos LEDs en la superficie del cuerpo principal de
iluminación varia en función de la dispersión lumínica que se
pretenda obtener. Así pues, existen dispositivos de iluminación que
comprenden una densidad elevada de LEDs dispuestos únicamente en una
de parte de la superficie normalmente plana de manera a obtener una
dispersión lumínica de 180 grados.
El documento US 5806965 muestra un dispositivo
de iluminación que comprende una gran densidad de LEDs alrededor de
toda la superficie del cuerpo principal de iluminación de manera a
obtener una dispersión lumínica de 360 grados y a su vez un elevado
flujo lumínico. Sin embargo, una elevada densidad de LEDs en un
espacio compacto y reducido provoca problemas causados por el calor
por efecto Joule generado por cada uno de los LEDs. Debido a una
concentración elevada de LEDs y a su utilización continuada durante
muchas horas, el calentamiento del dispositivo de iluminación puede
llegar a ser excesivo provocando su disfunción total.
Es pues un objetivo de la presente invención
conseguir un dispositivo de iluminación a base de LEDs que permita
resolver los inconvenientes citados. Más en particular, es un
objetivo de la presente invención dar a conocer un dispositivo de
iluminación a base de LEDs que sea compacto y que ocupe un espacio
reducido, que permita obtener un elevado flujo lumínico y una
extensa dispersión lumínica evitando el calentamiento excesivo del
mismo.
Según la presente invención, esto se consigue
mediante un dispositivo de iluminación del tipo que comprende:
- -
- un cuerpo base que comprende en su parte inferior un conector eléctrico;
- -
- un cuerpo principal dispuesto sobre la parte superior de dicho cuerpo base que comprende una superficie lateral cerrada con una pluralidad de dispositivos LED,
\vskip1.000000\baselineskip
caracterizado porque dichos dispositivos LED
están agrupados en unas zonas de emisión de luz dispuestas
regularmente alrededor de dicha superficie cerrada, estando dichas
zonas de emisión de luz separadas entre si por unas segundas zonas
libres de dispositivos LED. Dicha disposición de dispositivos LEDs
en zonas espaciadas entre zonas libres de dispositivos LEDs permiten
ofrecer una dispersión lumínica extensa de 360º permitiendo a su vez
disminuir el calor por efecto Joule provocado por cada dispositivo
LED.
Preferentemente, dichas zonas de emisión de luz
sobresalen con respecto a dichas segundas zonas libres de
dispositivos LED y dichas segundas zonas comprenden una pluralidad
de aletas longitudinales que sobresalen en dirección radial a la
superficie lateral de dicho cuerpo principal para así permitir una
disipación del calor generado por efecto Joule por los dispositivos
LED dispuestos en la superficie superior del cuerpo principal. Más
preferentemente, las partes de la superficie lateral de dicho cuerpo
principal comprendidas entre las aletas de las zonas libres de
dispositivos LED comprenden orificios pasantes que conectan el
interior del dispositivo con el exterior del mismo para
adicionalmente mejorar la conducción del aire del exterior al
interior de la cavidad y viceversa y así mejorar la disipación de
calor generada por el dispositivo.
Preferentemente, dichas zonas de emisión de luz
comprenden una pluralidad de aletas posteriores longitudinales que
sobresalen perpendicularmente en dirección hacia el núcleo del
cuerpo principal para así mejorar la disipación de calor generada
por dichas zonas de emisión de luz. La extensión en dirección radial
de dichas aletas posteriores es mayor en las aletas de la parte
central que en las aletas de las partes limítrofes de cada zona de
emisión de
luz.
luz.
Preferentemente, los extremos libres de dichas
aletas posteriores están dispuestos a una distancia radial mayor del
eje central del dispositivo que los extremos libres de las aletas de
las zonas libres de dispositivos LED, de esta manera los dos tipos
de aletas no coinciden espacialmente y se consigue una disipación
del calor.
Preferentemente, la parte de la superficie
superior del cuerpo principal que comprende las aletas posteriores a
las zonas de emisión de luz comprende al menos un dispositivo LED de
manera a obtener una dispersión lumínica de 180º obteniendo a la vez
una buena disipación de calor generada por dichos dispositivos
LED.
Preferentemente, dicho cuerpo principal
comprende una cavidad interna cilíndrica que se extiende desde la
base superior hasta la base inferior de dicho cuerpo principal
definiendo en la superficie de dicha base superior una corona
externa y ésta comprende una pluralidad de dispositivos LED. Dicha
cavidad permite una mejor conducción del aire del interior al
exterior y viceversa y por lo tanto una mejor disipación de calor
generado por los dispositivos LED.
Preferentemente, dicho cuerpo base comprende un
controlador con fusible de seguridad para evitar la disfunción de
los dispositivos LED dispuestos en el cuerpo principal del
dispositivo de iluminación, en el caso de un incremento de
temperatura del dispositivo.
Preferentemente, dicho cuerpo base comprende un
elemento de protección térmica del controlador.
Para su mejor comprensión se adjuntan, a titulo
de ejemplo explicativo pero no limitativo, varias figuras que
describen las distintas partes de un ejemplo de realización de la
presente invención.
La figura 1 muestra una vista esquemática en
perspectiva de un dispositivo de iluminación según la presente
invención.
La figura 2 muestra una vista esquemática de la
parte superior del dispositivo de iluminación según la presente
invención.
La figura 3 muestra una primera vista en
perspectiva de una realización de un dispositivo de iluminación
según la presente invención.
La figura 4 muestra una segunda vista en
perspectiva de una realización de un dispositivo de iluminación
según la presente invención.
La figura 5 muestra una vista en perspectiva de
una parte del dispositivo de iluminación de las figuras 3 y 4 según
la presente invención.
La figura 6 muestra una vista en sección
transversal de la parte del dispositivo de iluminación de la figura
5 según la presente invención.
La figura 7 muestra una vista frontal de la
parte del dispositivo de iluminación de la figura 5 según la
presente invención.
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La figura 1 muestra un ejemplo esquemático de un
dispositivo (1) de iluminación que comprende un cuerpo base (2) y un
cuerpo principal (3) de iluminación dispuesto sobre la parte
superior de dicho cuerpo base (2). Dicho cuerpo base (2), según una
realización preferente de la invención, tiene forma de media esfera
aunque no necesariamente la invención queda limitada a este tipo de
forma, pudiendo ser de forma cónica o cuadrática. La parte inferior
de dicho cuerpo base (2) comprende un conector eléctrico tal como,
por ejemplo, una rosca o tornillo Edison, un casquillo bipin o una
conexión de tipo bayoneta, entre otros. En la parte superior de
dicho cuerpo base (2) queda dispuesto el cuerpo principal (3) de
iluminación que distingue claramente entre dos zonas regularmente
distribuidas alrededor de la superficie cerrada de dicho cuerpo
principal (3) de iluminación. Una primera zona (5) comprende
dispositivos de tipo LED y una segunda zona (6) comprendida entre
dos primeras zonas (5) está libre de dispositivos LED. Dicha
disposición de dispositivos LEDs en zonas espaciadas entre zonas
libres de dispositivos LEDs permiten ofrecer una dispersión lumínica
extensa de 360º permitiendo a su vez disminuir el calor por efecto
Joule provocado por cada dispositivo LED.
La figura 2 muestra una vista esquemática de la
parte superior del dispositivo de iluminación según la figura 1, en
la que se puede observar la disposición de las zonas (5) y (6)
alrededor de una corona de dicha superficie de tipo cilíndrica del
dispositivo de iluminación (1). El circulo concéntrico inscrito (7)
dentro de la superficie cilíndrica también queda libre de
dispositivos LED. Dicha disposición en la parte superior del
dispositivo (1) de iluminación permite obtener una dispersión
lumínica de 180º en una nueva dirección perpendicular a la dirección
de dispersión lumínica de 360º ofrecida por la zona de iluminación
de la superficie lateral de dicho dispositivo (1) de iluminación.
Por lo tanto, dichas zonas (5) y (6) son continuaciones de las zonas
(5) y (6) dispuestas alrededor de la superficie lateral cerrada del
dispositivo (1) de iluminación.
Las figuras 3 y 4 muestran una primera y segunda
vista en perspectiva respectivamente de una realización de un
dispositivo (1) de iluminación según la presente invención, que
comprende un cuerpo principal (8), una base (9) para el cuerpo
principal (8), un cuerpo base (12), un elemento de unión (10) entre
dicho cuerpo principal (8) y dicho cuerpo base (12), un controlador
(11) con fusible de seguridad y un conector eléctrico (13).
El cuerpo base (12), según una realización
preferente de la invención, tiene forma de media esfera aunque no
necesariamente la invención queda limitada a este tipo de forma,
pudiendo ser de forma cónica o cuadrática, y normalmente está hecho
de material plástico. La parte inferior de dicho cuerpo base (12)
comprende un conector eléctrico de tipo tornillo de Edison, con un
diámetro de rosca de 27 mm (código E27) o de 40 mm (código 40),
entre muchos otros. Otros tipos de conectores eléctricos aptos para
esta realización son un casquillo bipin o una conexión de tipo
bayoneta, entre otros.
El controlador (11) con fusible de seguridad
permite controlar el calentamiento excesivo del dispositivo. Sin
embargo, para evitar posibles chispas de dicho fusible de seguridad
hacia el cuerpo principal del dispositivo, dicho controlador (11)
comprende una barrera térmica que permite absorber dichas posibles
chispas.
La base (9) del cuerpo principal (8) de
iluminación y el cuerpo base (12) están unidos mediante un elemento
de unión (10). Tanto la base (9), el cuerpo principal (8) y el
elemento de unión (10) de éstos están fabricados de una aleación de
aluminio denominada aluminio 6063, con magnesio y silicio como los
elementos de aleación. Dicha aleación de aluminio 6063 comprende
características mecánicas generalmente buenas y soporta bien el
calor.
El cuerpo principal (8) comprende una pluralidad
de dispositivos LED (15) repartidos regularmente por unas
determinadas zonas de dicho cuerpo principal (8) regularmente
distribuidas alrededor de la superficie lateral y superior de dicho
cuerpo principal (8). Dichos dispositivos LED (15) pueden ser de
tipo LED CREE XP-E, aunque no necesariamente la
realización queda limitada a este tipo de LEDs. Éstos comprenden
eficiencias entre 107 Lm/W y 122 Lm/W, resistencias bajas a
temperatura del orden de 9ºC/W y con un amplio ángulo de visión
entre 115º y 130º. Dichos dispositivos LED (15) suelen ir dispuestos
en placas de tipo PCB con sustrato de paladio que facilita la
transferencia de calor hacia el cuerpo principal (8) para
posteriormente disiparse hacia el exterior.
Según se puede observar en las figuras 5 a 7,
dicho cuerpo principal (8) tiene una forma cilíndrica y comprende
una pluralidad de brazos (8111) longitudinales que sobresalen en
dirección radial a la superficie lateral de dicho cuerpo principal
(8). El extremo distal de cada brazo (8111) longitudinal comprende
una superficie plana rectangular (61) perpendicular a cada brazo
(8111). Cada superficie rectangular (61) define una zona de
iluminación (5), según las figuras 1 y 2, en la cual se dispone una
pluralidad de LEDs (15). Según las figuras 3 y 4, en cada superficie
rectangular (61) se disponen 3 LEDs (15), sin embargo la cantidad de
LEDs (15) por superficie rectangular (61) puede variar en función
del tamaño del cuerpo principal (8). Adicionalmente cada superficie
rectangular (61) comprende una pluralidad de aletas posteriores
(811) longitudinales que sobresalen perpendicularmente a la parte
posterior de dicha superficie rectangular (811) en dirección al
centro del cuerpo principal (8). Dichas aletas posteriores (811)
permiten disipar el calor generado por los LEDs (15) dispuestos
sobre la superficie rectangular (81) y adicionalmente por los LEDs
(15) dispuestos sobre la parte de la superficie superior de dicho
cuerpo principal (8) que comprende dicho brazo (8111) con dichas
aletas (811), tal y como muestra la figura 3. Adicionalmente, dichas
aletas (811) posteriores, al estar relativamente juntas, deben
permitir una buena conducción del aire y así conseguir una buena
disipación del calor. Para ello, las aletas (811) dispuestas en los
extremos de la superficie rectangular (81) de cada brazo (8111)
longitudinal son mas cortas que las aletas (811) dispuestas en la
parte central de la misma.
Adicionalmente, dicho cuerpo principal (8)
comprende entre cada brazo (8111) longitudinal una pluralidad de
aletas (82) longitudinales que sobresalen en dirección radial a la
superficie lateral de dicho cuerpo principal (8). Dichas aletas (82)
permiten una disipación del calor generado por efecto Joule por los
LEDs (15) dispuestos en la corona de la superficie superior del
cuerpo principal (8), tal y como muestra la figura 3. Cabe destacar
que los brazos (8111) longitudinales sobresalen con respecto a las
aletas (82) de manera a conseguir una mejor conducción del aire
entre aletas y así obtener una mejor disipación del calor. Además
los extremos libres de dichas aletas (82) están una distancia radial
mayor del eje central que los extremos libres de las aletas (811)
posteriores a la superficie rectangular (81) de cada brazo (8111)
longitudinal.
Según se puede observar en las figuras 5 a 7,
dicho cuerpo principal (8) también comprende una cavidad (83)
interna cilíndrica que se extiende por todo el cuerpo cilíndrico (8)
desde la base inferior hasta la base superior de dicho cuerpo (8).
Dicha cavidad (83) queda abierta por dichas bases superior e
inferior respectivamente de manera a permitir una mejor conducción
del aire para así conseguir una mejor disipación de calor generado
por la pluralidad de LEDs (15). Adicionalmente, dicho cuerpo
principal cilíndrico (8) comprende orificios pasantes (821) en las
partes de la superficie lateral comprendidas entre las aletas (82)
perpendiculares a dicha superficie lateral. Dichos orificios
pasantes (821) conectan el interior del dispositivo (1) con el
exterior del mismo y permiten, por lo tanto, la conducción del aire
del exterior al interior de la cavidad (83) y viceversa, y así
obtener una mejor disipación del calor generado por la pluralidad de
LEDs (15) dispuestos en el cuerpo principal (8).
Si bien la invención se ha descrito con respecto
a un ejemplo de realización, ello no se debe considerar limitativo
de la invención, cuyo alcance queda definido por la interpretación
más amplia de las reivindicaciones.
Claims (12)
1. Dispositivo de iluminación del tipo que
comprende:
- -
- un cuerpo base que comprende en su parte inferior un conector eléctrico;
- -
- un cuerpo principal dispuesto sobre la parte superior de dicho cuerpo base que comprende una superficie lateral cerrada con una pluralidad de dispositivos LED,
caracterizado porque dichos dispositivos
LED están agrupados en unas zonas de emisión de luz dispuestas
regularmente, estando dichas zonas de emisión de luz separadas entre
sí por unas segundas zonas libres de dispositivos LED.
2. Dispositivo, según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichas zonas de emisión de luz
sobresalen con respecto a dichas segundas zonas libres de
dispositivos LED.
3. Dispositivo, según la reivindicación 2,
caracterizado porque dichas segundas zonas comprenden una
pluralidad de aletas longitudinales que sobresalen en dirección
radial a la superficie de dicho cuerpo principal.
4. Dispositivo, según la reivindicación 3,
caracterizado porque las partes de la superficie lateral de
dicho cuerpo principal comprendidas entre las citadas aletas de las
zonas libres de dispositivos LED comprenden orificios pasantes que
conectan el interior del dispositivo con el exterior del mismo.
5. Dispositivo, según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho cuerpo principal comprende una
cavidad interna cilíndrica que se extiende desde la base superior
hasta la base inferior de dicho cuerpo principal definiendo en la
superficie de dicha base superior una corona externa.
6. Dispositivo, según la reivindicación 4,
caracterizado porque la superficie superior de dicha corona
externa comprende una pluralidad de dispositivos LED.
7. Dispositivo, según la reivindicación 3,
caracterizado porque dichas zonas de emisión de luz
comprenden una pluralidad de aletas posteriores longitudinales que
sobresalen perpendicularmente en dirección hacia el núcleo del
cuerpo principal.
8. Dispositivo, según la reivindicación 6,
caracterizado porque la extensión en dirección radial de
dichas aletas posteriores es mayor en las aletas de la parte central
que en las aletas de las partes limítrofes de cada zona de emisión
de luz.
9. Dispositivo, según la reivindicación 6,
caracterizado porque los extremos libres de dichas aletas
posteriores están dispuestos a una distancia radial mayor del eje
central del dispositivo que los extremos libres de las aletas de las
zonas libres de dispositivos LED.
10. Dispositivo, según la reivindicación 6,
caracterizado porque la parte de la superficie superior del
cuerpo principal que comprende las aletas posteriores a las zonas de
emisión de luz comprende al menos un dispositivo LED.
11. Dispositivo, según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho cuerpo base comprende un
controlador con fusible de seguridad.
12. Dispositivo, según las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque dicho cuerpo base comprende
un elemento de protección térmica del controlador.
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