ES2713948T3

ES2713948T3 - Sistema óptico para un accesorio LED

Info

Publication number: ES2713948T3
Application number: ES09761217T
Authority: ES
Inventors: Jean-François Laporte
Original assignee: Signify Holding BV
Current assignee: Signify Holding BV
Priority date: 2008-06-13
Filing date: 2009-06-12
Publication date: 2019-05-24
Anticipated expiration: 2029-06-12
Also published as: EP2288846A4; JP5437365B2; BRPI0909897A8; CN102057213B; CA2727259A1; KR101601261B1; US20100271829A1; US7959326B2; EP2288846B1; BRPI0909897B1; US20090310356A1; BRPI0909897A2; MX2010013468A; US8002435B2; WO2009149559A1; CA2727259C; KR20110028355A; EP2288846A1; JP2011525288A; CN102057213A

Abstract

Un sistema óptico para un accesorio LED, que comprende: una superficie (1) de montaje; una pluralidad de LED (4) individuales fijados a dicha superficie (1) de montaje; una pluralidad de lentes (10) orientables, cada una que tiene una base (12); una lámina (50) de posicionamiento en contacto con dicha base (12) de cada una de dichas lentes (10) orientables; en donde dicha base (12) de cada lente (10) orientable es adyacente a dicha superficie (1) de montaje alrededor de un único LED de dicha pluralidad de LED (4), por lo que la lámina (50) de posicionamiento proporciona una fuerza sobre dicha base (12) de dicha lente (10) orientable en una dirección hacia dicha superficie (1) de montaje, por lo tanto comprimiendo una porción de dicha lente (10) orientable entre dicha superficie (1) de montaje y dicha lámina (50) de posicionamiento, caracterizado porque tiene una lente (10) de refracción y un reflector (24) primario que rodea al menos parcialmente a dicha lente (22) de refracción.

Description

DESCRIPCION

Sistema optico para un accesorio LED

Antecedentes de la invencion

1. Campo de la invencion

La presente invencion se refiere en general a lentes orientables, y de forma mas especffica a una lamina de posicionamiento para lentes orientables para un sistema optico para un accesorio de diodo emisor de luz.

2. Descripcion de la tecnica relacionada

Los diodos emisores de luz o LED, han sido utilizados junto con varias lentes que refleja la luz emitida por el LED.

Tambien, se ha proporcionado varias lentes para el uso en accesorios de luz que utilizan una pluralidad de LED como fuente de luz.

El documento US 2007/0201225 A1 divulga un dispositivo LED que tiene una pluralidad de LED, una pluralidad de lentes orientables y una cubierta que comprende una porcion de cada una de dicha pluralidad de lentes orientables entre dicha cubierta y una superficie de montaje.

Breve descripcion de los dibujos

La figura 1 es una vista en perspectiva superior del accesorio LED con lentes orientables utilizadas en un modo de realizacion de la presente invencion, en donde una placa plana esta poblada con una pluralidad de LED y mostrada con tres lentes orientables, dos de las cuales estan fijadas a la placa plana alrededor de respectivos LED y una de las cuales se muestra despiezada alejada de su respectivo LED;

La figura 2 es una vista en perspectiva superior de una de las lentes orientables de la figura 1;

La figura 3 es una vista en perspectiva inferior de la lente orientable de la figura 2;

La figura 4A es una vista respectiva superior de la lente orientable de la figura 2 tomada a lo largo de la lfnea 5-5, y una vista en seccion de un LED fijado a una superficie de montaje con la lente orientable fijada a la superficie de montaje alrededor del LED;

La figura 4B es una vista respectiva superior de la lente orientable de la figura 2 tomada a lo largo de la lfnea 5-5;

La figura 5A es una vista en seccion de la lente orientable de la figura 2 tomada a lo largo de la lfnea 5-5 y mostrada alrededor de un LED con una traza de rayo de rayos de luz de ejemplo que emanan del LED y hacen contacto con las lentes de refraccion;

La figura 5B es una vista en seccion de la lente orientable de la figura 2 tomada a lo largo de la lfnea 5-5 y mostrada alrededor de un LED con una traza de rayo de rayos de luz de ejemplo que emanan del LED y pasan a traves de una pared lateral y o bien hacen contacto con una porcion de reflexion o se dirigen hacia una lente optica;

La figura 6A es una vista en seccion de la lente orientable de la figura 2 tomada a lo largo de la lfnea 6-6 y mostrada con una traza de rayo de rayos de luz de ejemplo que emanan de una fuente y hacen contacto con porciones del reflector primario;

La figura 6B es una vista en perspectiva superior delantera de la lente orientable de la figura 2 tomada a lo largo de la lfnea 6-6;

La figura 7 muestra una distribucion polar en el plano vertical, escalada en candelas, de un LED individual con una distribucion de luz Lambertiana y sin una lente orientable de la presente invencion en uso;

La figura 8 muestra una distribucion polar en el plano vertical, escalada en candelas, del mismo LED de la figura 7 con un modo de realizacion de una lente orientable de la presente invencion en uso;

La figura 9 muestra una distribucion polar en el plano horizontal, escalada en candelas, del mismo LED de la figura 7 sin una lente orientable de la presente invencion en uso; y

La figura 10 muestra una distribucion polar en el plano horizontal, escalada en candelas, del mismo LED de la figura

7 con la misma lente orientable de la figura 8 en uso.

La figura 11 es una vista en perspectiva despiezada de un modo de realizacion de un sistema optico para un accesorio LED de acuerdo con la presente invencion con una lente orientable mostrada con una placa plana poblada con una pluralidad de LED, una pluralidad de lentes orientables dispuestas en una lamina de posicionamiento, un disipador de calor y una lente.

La figura 12 es una vista en perspectiva de una porcion de la placa plana, la lamina de posicionamiento y las lentes orientables de la figura 11 con una porcion de la lamina de posicionamiento y dos lentes orientables seccionadas.

La figura 13 es una vista en perspectiva de una porcion de la lamina de posicionamiento y tres lentes orientables de la figura 11.

Descripcion detallada

La invencion se define por las reivindicaciones. Se ha de entender que la invencion no esta limitada en su aplicacion a los detalles de construccion y a la disposicion de componentes establecidos en la siguiente descripcion o ilustrados en los dibujos. La invencion es capaz de adoptar otros modos de realizacion y de ser llevada a la practica o ser lograda de varias maneras. Tambien, se ha de entender que la fraseologfa y terminologfa utilizadas en el presente documento tienen el proposito de descripcion y no debenan entenderse como limitativas. El uso de “que incluye”, “que comprende”, o “que tiene” y variaciones de los mismos se pretende que engloben los elementos enumerados despues de ellas y equivalentes de los mismos, asf como elementos adicionales. A menos que se limite de otro modo, los terminos “conectado”, “acoplado”, “en comunicacion con”, y “montado”, y variaciones de los mismos en el presente documento son utilizados de forma amplia para englobar conexiones, acoplamientos y montajes directos e indirectos. Adicionalmente, los terminos “conectado” y “acoplado” y variaciones de los mismos no estan restringidos a conexiones o acoplamientos ffsicos o mecanicos. Ademas, tal y como se describe en parrafos posteriores, las configuraciones mecanicas espedficas ilustradas en los dibujos estan destinadas a ejemplificar modos de realizacion de la invencion y son posibles otras configuraciones mecanicas alternativas.

Con referencia hora en detalla las figuras 1-10, en donde numeros similares indican elementos similares a lo largo de todas las diversas vistas, se muestran varios aspectos de la lente orientable del accesorio LED. La lente orientable se puede utilizar en conjuncion con un LED individual y se puede instalar y utilizar con diversos LED. La lente orientable se usaba preferiblemente como una lente para un LED con una distribucion de luz Lambertiana, aunque se puede configurar para y utilizar como una lente para LED que tengan otras distribuciones de luz tambien. La figura 1 muestra una placa 1 plana de LED, sobre la cual se montan cincuenta y cuatro LED 4 con una distribucion de luz Lambertiana. En algunos modos de realizacion de la placa 1 de LED, la placa 1 plana de LED es una placa metalica con propiedades de distribucion termica ventajosas tal como, pero no limitada a, aluminio. En otros modos de realizacion la placa 1 plana de LED es un retardante 4 (FR-4) de llama u otra placa de circuito impreso comun. La placa 1 plana de LED y la pluralidad de LED 4 son meramente un ejemplo de la multitud de placas, numero de LED y multitud de configuraciones de LED en las cuales se puede utilizar una pluralidad de lentes orientables para un LED. Consideraciones de diseno tales como, pero no limitadas a, el calor, la salida de lumen deseada y el patron de distribucion de luz deseado pueden resultar en una eleccion de diferentes cantidades de LED, diferentes configuraciones de LED y/o diferentes materiales.

Tambien mostrados en la figura 1 hay tres modos de realizacion de lente 10 orientable, dos de los cuales son mostrados colocados sobre respectivos LED 4 y coincidentes con la placa 1 plana y uno de los cuales se muestra despiezado o lejos de su respectivo LED 4. Que son orientables significa que cada lente es ajustable de forma individual a una orientacion dada alrededor de un LED dado. Tal y como sera claro, cuando se utiliza una pluralidad de lentes 10 orientables junto con una pluralidad de LED, cada lente 10 orientable puede ser orientada individualmente sin afectar a la orientacion de las otras lentes 10 orientables, tal como, por ejemplo, las tres lentes 10 orientable es de la figura 1 que esta cada una orientada en una direccion unica. Ademas, cuando esta presente una pluralidad de LED, tantos como todos los LED en algunos modos de realizacion, puede estar provisto de una lente 10 orientable individual. En un ejemplo que no forma parte de la invencion, cuando esta presente una pluralidad de LED, tan pocos como un LED puede estar provisto de una lente 10 orientable individual. Alguna o todas las lentes pueden ajustarse de forma individual y de forma permanente a una orientacion dada tras la creacion del accesorio LED con una lente orientable o alguna o todas las lentes se pueden fijar para permitir un ajuste en el campo. Por tanto, se pueden lograr patrones de distribucion fotometrica y una flexibilidad de patrones de distribucion cuando se utiliza una pluralidad de lentes 10 orientables con una pluralidad de LED, tal como, pero no limitado a, una pluralidad de LED 4 en una placa 1 plana.

Volviendo ahora a la figura 2 y a la figura 3, se muestra un modo de realizacion de una lente 10 orientable con mas detalle. La lente 10 orientable tiene una base 12 que es mostrada en este modo de realizacion teniendo superficies 14 y 16 interior y exterior coincidentes sustancialmente circular es y sustancialmente planas, cada una con periferias interior y exterior sustancialmente circulares. La base 12 de la figura 2 tambien se muestra con una porcion 15 rebajada prevista entre una porcion sustancial de las superficies 14 y 16 interior y exterior coincidentes. La base 12 esta prevista, entre otras cosas, para la fijacion de la lente 10 orientable a una superficie en la cual se monta, un LED, tal como, por ejemplo, la fijacion a la placa 1 plana de la figura 1. La fijacion de la base 12 a la superficie en la cual se monta un LED y no al propio LED reduce la trasferencia de calor desde un LED a la lente 10 orientable. En algunos modos de realizacion ambas superficies 14 y 16 interior y exterior coincidentes coinciden con una superficie para la fijacion de la lente 10 orientable. En algunos modos de realizacion, solo la superficie 14 interior coincidente coincide con una superficie para la fijacion de la lente 10 orientable y la superficie 16 exterior coincidente interactua con una superficie para la alineacion de la lente 10 orientable alrededor de un LED. En algunos ejemplos, que no forman parte de la invencion, las superficies 14 y 16 interior y/o exterior coincidentes u otra superficie prevista se pueden adherir a una superficie de montaje para la fijacion de la lente 10 orientable. En algunos ejemplos, que no forman parte de la invencion, las superficies 14 y 16 interior y/o exterior coincidentes u otra superficie prevista pueden montarse a presion con una superficie de montaje para la fijacion de la lente 10 orientable. En algunos modos de realizacion de la invencion, las superficies 14 y 16 interior y/o exterior coincidentes u otra superficie prevista estan comprimidas contra una superficie de montaje para la fijacion de la lente 10 orientable. Otros medios de fijacion, que no forman parte de la invencion, de la base 12 a una superficie de montaje pueden estar previstos y son en general conocidos para los expertos medios en la tecnica y pueden estar basadas en las ensenanzas de este documento.

La base 12 tambien tiene porciones que pueden estar previstas con propositos esteticos o de soporte o fijacion de otras partes constituyentes de la lente 10 orientable. Por ejemplo, en algunos modos de realizacion preferidos, al menos un reflector 24 primario (tal y como se muestra en la figura 6A) y un prisma 30 de reflexion estan fijados a y soportados por la base 12. Algunos modos de realizacion de la lente 10 orientable pueden estar provistos de una base 12 que tiene soportes 18 o 19 que pueden ayudar a proporcionar soporte para el prisma 30 de reflexion y pueden tambien estar previstos para sellar completamente la lente 10 orientable. Algunos modos de realizacion de la base 12 de la lente 10 orientable tambien pueden estar provistos de una porcion 17 de borde y apendices similares si se desea para facilidad en la instalacion u otras razones. En algunos modos de realizacion, cuando se instala la lente orientable alrededor de un LED en una superficie de montaje, una lamina u otro objeto puede hacer contacto con la porcion 17 de borde, u otras porciones de la base 12, tal como la porcion de pestana prevista alrededor de la porcion 17 de borde y proporcionar fuerzas de compresion en la lente 10 orientable en la direccion de la superficie de montaje, por lo tanto provocando que las superficies 14 y 16 interior y/o exterior coincidentes coincidan con la superficie de montaje para la fijacion de la lente 10 orientable.

En otros modos de realizacion, la base 12 puede tomar diferentes formas y perfiles siempre que permitan a la lente 10 orientable ser utilizada de forma apropiada con un LED dado y se pueda instalar en cualquier orientacion alrededor del eje de salida de luz del LED, el eje de salida de luz del LED que es un eje que emana desde el centro de la porcion de emision de luz de cualquier LED dado y orientado en contra de la superficie de montaje del LED. Por ejemplo, la base 12 puede estar prevista en algunos modos de realizacion sin porcion 15 rebajada y con solo una superficie coincidente distinta, en oposicion a las superficies 14 y 16 interior y exterior coincidentes. Tambien, por ejemplo, la base 12 puede estar provista de periferias interior y/o exterior que tienen una forma diferente de la circular. Tambien, por ejemplo, la base 12 puede estar provista de otras configuraciones para la fijacion y/o el soporte de partes constituyentes de la lente 10 orientable, tal como un reflector 24 primario y un prisma 30 de reflexion. Otras variaciones de la base 12 seran evidentes para un experto en la tecnica.

Tambien mostradas en la figura 2 hay porciones de una lente 22 de refraccion, un reflector 24 primario, una superficie 26, una porcion 28 de reflexion, y un prisma 30 de reflexion. Cuando se coloca una lente 10 orientable alrededor de un LED y se fija una base 12 a una superficie, tal como el LED 9 y la superficie 5 de la figura 4A, figura 5A, figura 5B y figura 6A, la lente 22 de refraccion y el reflector 24 primario estan proximos al LED 9. En particular, el reflector 24 primario esta situado de tal manera que rodea parcialmente a la porcion de emision de luz del LED 9 y la lente 22 de refraccion esta situada de tal manera que intersecta el eje de salida de luz de LED del LED 9 y esta parcialmente rodeada por el reflector 24 primario. En algunos modos de realizacion, el reflector 24 primario es un reflector parabolico. La lente 22 de refraccion y el reflector 24 primario estan situados de manera que la mayona de la luz emitida desde el LED 9 sera incidente de forma colectiva sobre uno de los dos. En algunos modos de realizacion, el reflector 24 primario puede estar previsto de tal manera que rodea completamente a la porcion de emision de luz del LED 9. En algunos modos de realizacion, tal como los mostrados en las figuras, el reflector 24 primario solo rodea parcialmente a la porcion de emision de luz del LED 9 y la porcion 28 de reflexion esta prevista en un lado de la porcion de emision de luz del LED 9 situada adyacente al reflector 24 primario y esta prevista una superficie 26 en un lado sustancialmente opuesto de la porcion de emision de luz del LED 9 y tambien situada adyacente al reflector 24 primario.

En algunos modos de realizacion adicionales, se situa una lente 22 de refraccion en la base de la pared 23 lateral y la pared 23 lateral rodea sustancialmente la porcion de emision de luz del LED 9. La mayona de los rayos que emanan del LED 9 y que inciden sobre la lente 22 de refraccion seran refractados de tal manera que son dirigidos hacia una superficie 32 de reflexion del prisma 30 de reflexion. En algunos modos de realizacion, la lente 22 de refraccion esta configurada de tal manera que refracta rayos de manera que son sustancialmente colimados hacia la superficie 32 de reflexion tal como los rayos de ejemplo mostrados en la figura 5A.

En otros modos de realizacion, otros rayos que emanan del LED 9 seran incidentes sobre la pared 23 lateral proxima al reflector 24 primario, pasan a traves del mismo formando un angulo alterado y seran incidentes sobre el reflector 24 primario. La mayona de los rayos incidentes sobre el reflector 24 primario son reflejados y dirigidos hacia la superficie 32 de reflexion del prisma 30 de reflexion, tal como los rayos de ejemplo mostrados en la figura 6A que son dirigidos hacia porciones de la superficie 32 de reflexion no mostrada en la figura, pero evidentes haciendo referencia a otras figuras. En algunos modos de realizacion de la lente 10 orientable, el reflector 24 primario tiene una composicion y orientacion tal que la mayona de los rayos incidentes sobre el son reflejados internamente dirigidos hacia la superficie 32 reflexiva. En otros modos de realizacion, el reflector 24 primario esta compuesto de un material reflexivo.

En modos de realizacion adicionales, otros rayos que emanan del LED 9 seran incidentes sobre la pared 23 lateral proxima a la porcion 28 de reflexion, pasan a traves de la misma formando un angulo alterado y seran incidentes sobre la porcion 28 de reflexion. La mayona de los rayos que inciden sobre la porcion 28 de reflexion son reflejados y dirigidos hacia la superficie 32 de reflexion del prisma 30 de reflexion, de manera que los rayos de ejemplo mostrados inciden sobre la porcion 28 de reflexion y se dirigen hacia la superficie 32 de reflexion en la figura 5B. En algunos modos de realizacion, la porcion 28 de reflexion esta situada y configurada para dirigir rayos de luz en una direccion unica desde aquellos rayos dirigidos por el reflector 24 primario y la lente 22 de refraccion de tal manera que tambien salen de una lente 10 orientable en una direccion unica. En modos de realizacion de la lente 10 orientable la porcion 28 de reflexion tiene una composicion y orientacion tales que la mayona de los rayos incidentes sobre ella son reflejados internamente dirigidos hacia las superficies 32 de reflexion. En otros modos de realizacion, la porcion 28 de reflexion esta compuesta de un material reflexivo.

En algunos modos de realizacion, otros rayos que emanan del LED 9 seran incidentes sobre la pared 23 lateral proxima a la superficie 26, pasan a traves de la misma formando un angulo alterado y seran dirigidos hacia una lente 34 optica del prisma 30 de reflexion, tal como los rayos de ejemplos mostrados en la figura 5B. La mayona de estos rayos pasaran a traves de la lente 34 optica y muchos de los rayos tambien pasaran a traves del soporte 18 tal y como se muestra en la figura 5B. Tambien, tal y como se muestra en la figura 5B, algunos de los rayos tambien seran incidente sobre la superficie 26 y reflejados y dirigidos hacia la lente 34 y potencialmente el soporte 18. En los modos de realizacion ilustrados, el soporte 18 permite a los rayos pasar a traves del mismo y puede estar configurado para refractar rayos de luz que pasan a traves del mismo en una direccion deseada. Un experto en la tecnica reconocera que variando las configuraciones de la lente 10 orientable en la cual el reflector (24) primario al menos rodea parcialmente a la lente (22) de refraccion, podra llevar a una variacion de configuraciones de cualquiera o todas de, la lente 22 de refraccion, la pared 23 lateral, el reflector 24 primario, la superficie 26, y la porcion 28 de reflexion con el fin de lograr las caractensticas de distribucion de luz deseadas.

En algunos modos de realizacion, la pared 23 lateral esta prevista para la provision de la lente 22 de refraccion y muchos rayos pasan a traves de la pared 23 lateral antes de ser incidentes sobre el reflector 24 primario y potencialmente la porcion 28 de reflexion y la superficie 26. En algunos modos de realizacion, la pared 23 lateral altera la trayectoria de desplazamiento de los rayos que pasan a traves de la misma. En algunos modos de realizacion, la altura de la pared 23 lateral es acortada acerca de su conexion con la porcion 28 de reflexion. En otros modos de realizacion, la lente 22 de refraccion esta situada utilizando soportes delgados fijados a la superficie interior del reflector 24 primario o de otro modo no esta prevista la pared 23 lateral. Tambien, en algunos modos de realizacion, tal como se muestra en las figuras, la pared 23 lateral esta provista y se forma la lente 10 orientable a partir de una unidad solida moldeada integral de un medio apropiado. En estos modos de realizacion, en donde la lente 10 orientable forma una unidad solida moldeada integral, una vez que los rayos de luz emitidos desde el LED entran en la lente 10 orientable, se desplazan a traves del medio apropiado hasta que salen de la lente 10 orientable. En algunos modos de realizacion, el medio es un acnlico de grado optico y todas las reflexiones que ocurren dentro de la lente 10 orientable son el resultado de la reflexion interna.

La superficie 32 de reflexion o el prisma 30 de reflexion pueden tener una composicion y orientacion tales que esos rayos que han sido colimados por la lente 22 de refraccion y reflejados por el reflector 24 primario o la porcion 28 de reflexion y dirigidos hacia la superficie 32 de reflexion son reflejados fuera de la superficie 32 de reflexion y dirigidos hacia la lente 34 optica, tal como los rayos mostrados en las figuras 5A y 5B. De forma preferible, los rayos son reflejados internamente fuera de la superficie 32 de reflexion, aunque la superficie 32 de reflexion podna tambien estar formada de un material de reflexion. La mayona de los rayos que inciden sobre la lente 34 optica pasan a traves de la lente 34 optica, potencialmente formando un angulo alterado en algunos modos de realizacion. De forma preferible, la direccion de los rayos que pasan a traves de la lente 34 optica es solo ligeramente alterada. En algunos modos de realizacion donde las partes constituyentes de la lente 10 orientable forman una unidad solida moldeada integral, la superficie 32 de reflexion refleja internamente cualquier rayo incidente sobre ella y los rayos que emanan de un LED y entran en la lente 10 orientable se desplazan a traves del medio de la lente 10 orientable a traves de la lente 34 optica o de otro modo.

La superficie 32 de reflexion del prisma 30 de reflexion necesita ser una superficie plana. En algunos modos de realizacion, tal como los mostrados en las figuras, la superficie 32 de reflexion realmente comprende dos caras que forman angulos ligeramente diferentes con el fin de permitir un control mas preciso de la luz reflejada desde la superficie 32 de reflexion y para permitir que se emita un rango mas estrecho de los rayos de luz por la lente 10 orientable. En otros modos de realizacion, puede estar prevista una superficie de reflexion que es curvada, concava, convexa o provista de mas de dos caras. De forma similar, la lente 34 optica puede tomar modos de realizacion variables para permitir un control mas preciso de la luz reflejada desde la superficie 32 de reflexion y/o para permitir que se emita un rango mas estrecho de rayos de luz por la lente 10 orientable.

A traves del uso de la lente 10 orientable, la luz emitida desde un LED dado es capaz de ser redirigida desde el eje de salida de luz del LED formando un angulo desde el eje de salida de luz de LED. Dado que la lente 10 orientable se puede instalar en cualquier orientacion alrededor del eje de salida de luz de LED, esta luz puede del mismo modo ser distribuida en cualquier orientacion alrededor del eje de salida de luz de LED. Dependiendo de la configuracion de una lente 10 orientable dada y sus partes constituyentes, el angulo al cual la luz emitida desde el LED es redirigida fuera de su eje de salida de luz puede variar. Ademas, la expansion del haz de luz que es redirigido puede variar del mismo modo. Cuando se utiliza una pluralidad de lentes 10 orientables en una pluralidad de LED montados en una superficie, tal como la placa 1 plana y la pluralidad de LED 4, cada lente 10 orientable puede ser instalada en cualquier orientacion dada alrededor del eje de LED sin complicar la superficie de montaje. Ademas, se pueden lograr patrones de distribucion fotometrica complejos y una flexibilidad de las distribuciones de luz con una pluralidad de LED montados en una superficie, tal como la placa plana 1 y la pluralidad de LED 4.

La figura 7 muestra una distribucion polar en el plano vertical, escalada en candelas, de un LED individual con una distribucion de luz Lambertiana y sin una lente orientable. La figura 9 muestra una distribucion polar en el plano horizontal, escalada en candelas, del mismo LED de la figura 7. La figura 8 muestra una distribucion polar en el plano vertical, escalada en candelas del mismo LED de la figura 7 con el modo de realizacion de la lente orientable mostrada en las figuras en uso. La figura 10 muestra una distribucion polar en el plano horizontal, escalada en candelas, del mismo LED de la figura 7 con la misma lente orientable de la figura 8 en uso.

Tal y como se puede apreciar a partir de la figura 8 y la figura 10, la lente 10 orientable dirige la mayona de la luz emitida por un LED con una distribucion de luz Lambertiana fuera de un eje de salida de luz del LED. En el plano vertical, mostrado en la figura 8, la mayona de la luz es dirigida dentro de un rango de aproximadamente 50° a 75° fuera del eje de salida de luz. En el plano horizontal, mostrado en la figura 10, la mayona de la luz es dirigida dentro de un rango de 40° en contra del eje de salida de luz. Aproximadamente el 90% de luz emitida por un LED con una distribucion de luz Lambertiana que tiene el modo de realizacion de la lente orientable de la figura 8 y la figura 10 en uso, es distribuida fuera del eje de salida de luz. La figura 7 - la figura 10 estan previstas con propositos de ilustracion de un modo de realizacion de una lente orientable. Por supuesto, pueden estar previstos otros modos de realizacion de lente orientable que producen diferentes distribuciones polares que dirigen la luz en un rango diferente fuera y en contra del eje de salida de luz. Por tanto, en el plano vertical de otros modos de realizacion, la luz se puede dirigir principalmente en unos rangos mas anchos o mas estrechos y formando diversos angulos en contra del eje de salida de luz. En el plano horizontal de otros modos de realizacion, se pueden dirigir del mismo modo luces en rangos mas anchos o mas estrechos.

Con referencia la figura 11, se muestra una vista en perspectiva despiezada de un modo de realizacion del sistema optico para un accesorio LED de acuerdo con la presente invencion con una lamina de posicionamiento para lentes orientables. La placa 1 plana esta poblada con cincuenta y cuatro LED 4 y tiene un cable 6 electri

placa 1 plana a una fuente de energfa. La placa 1 tambien esta poblada con cincuenta y cuatro diodos 7 de Zener que cada uno esta conectado electricamente a un LED 4 y permiten a la corriente evitar que el LED 4 se queme. Cincuenta y cuatro lentes 10 orientable se estan situadas a lo largo de una lamina 50 de posicionamiento en varias orientaciones. En algunos modos de realizacion, una porcion de base 12 de cada lente 10 orientable esta fijada a un lado adhesivo de la lamina 50 de posicionamiento. En algunos modos de realizacion de la lamina 50 de posicionamiento, la lamina 50 de posicionamiento es una placa metalica con propiedades de distribucion termicas ventajosas tal como, pero no limitado a, el aluminio. Tambien se muestra una lente 45. En otros modos de realizacion del accesorio LED con una lamina de posicionamiento para las lentes orientables, estan previstas diferentes cantidades de LED 4, lentes 10 orientables y diferentes configuraciones de la lamina 50 de posicionamiento y de la placa 1 plana.

Cuando se monta, la placa 1 plana puede ser colocada sobre un disipador 40 de calor y aberturas 8 de alineacion de la placa 1 plana alineadas con aberturas 44 roscadas del disipador 40 de calor. La lamina 50 de posicionamiento puede ser despues colocada adyacente a la placa 1 plana, haciendo que la base 12 de lentes orientables sea interpuesta entre la lamina 50 de posicionamiento la placa 1 plana. Las aberturas 54 de alineacion de la lamina 50 de posicionamiento pueden alinearse con aberturas 8 de alineacion de la placa 1 plana y con aberturas 44 roscadas del disipador 40 de calor. Nueve aberturas 44 roscadas son colocadas en el disipador 40 de calor y se corresponden en posicion a nueve aberturas 54 de alineacion de la lamina 50 de posicionamiento y nueve aberturas 8 de la placa 1 plana. Se puede colocar el cable 6 electrico a traves de la junta 46 para la fijacion a una fuente de alimentacion. Se pueden insertar tornillos 42 a traves de las aberturas 54 de alineacion de la lamina 50 de posicionamiento y las aberturas 8 de la placa 1 plana y recibidos en aberturas 44 roscadas del disipador 40 de calor. La cabeza de los tornillos 42 puede hacer contacto con la lamina 50 de posicionamiento y los tornillos 42 se aplican de forma apretada para fijar la lamina 50 de posicionamiento y la placa 1 plana al disipador 40 de calor y para provocar que la lamina 50 de posicionamiento proporcione una fuerza contra cada base 12 de las lentes 10 orientables. Esta fuerza provoca que cada base 12 de las lentes 10 orientables sea comprimida entre la lamina 50 de posicionamiento y la placa 1 plana y provoca que cada lente 10 orientable sea fijada individualmente alrededor de un LED 4 de la placa 1 plana. Las aberturas 54 de alineacion y las aberturas 8 de alineacion estan situadas de manera que cuando estan alineadas con cada lente 10 orientable se situaran apropiadamente alrededor de cada LED 4. La lente 45 puede ser despues acoplada al disipador 40 de calor.

Con referencia a la figura 12 y a la figura 13, el modo de realizacion de la lamina 50 de posicionamiento mostrado tiene una pluralidad de aberturas 52 de lente que cada una rodea a una porcion de una lente 10 orientable. Solo se muestra una lente 10 orientable con numeros de referencia en cada una de la figura 12 y la figura 13 para simplificar las figuras. En los modos de realizacion representados cada abertura 52 de lente tiene una muesca 53 que se corresponde a una estructura de alineacion que tiene un saliente 13 de alineacion que se extiende desde la base 12 de cada lente 10 orientable. La muesca 53 de alineacion recibe al saliente 13 de alineacion para asegurar que cada lente 10 orientable sea orientada apropiadamente alrededor de un LED correspondiente para lograr una distribucion de luz particular del accesorio LED. En los modos de realizacion representados, una porcion 17 de borde de la base 12 hace tope con la periferia interior de la abertura 52 de lente y tambien ayuda a situar cada lente 10 orientable en la abertura 52 de lente. En algunos modos de realizacion, el lado de la lamina 50 de posicionamiento que hace contacto con la porcion de pestana alrededor de la porcion 17 de borde es adhesivo y se adhiere a la porcion de pestana de la base 12 que rodea a la porcion 17 de borde. Esto puede ayudar a mantener a las lentes 10 orientables en posicion a la vez que coloca la lamina 50 de posicionamiento adyacente a la placa 1 plana de manera que una porcion de cada lente 10 orientable es comprimida entre la lamina 50 de posicionamiento y la placa 1 plana. A traves del uso de la lamina 50 de posicionamiento, se pueden orientar de forma individual y situar de forma adecuada las lentes 10 orientables con respecto a una pluralidad de LED en una superficie de montaje.

Aunque se muestra en detalle la lamina 50 de posicionamiento y su integracion con las lentes 10 orientables en las figuras 11-13, es meramente un ejemplo de un modo de realizacion de la lamina 50 de posicionamiento y de las lentes 10 orientables. Hay variedad de formas, construcciones, orientaciones y dimensiones diferentes de la lamina 50 de posicionamiento, la placa 1 plana y las lentes 10 orientables que se pueden utilizar tal y como se entiende por el experto en la tecnica. Por ejemplo, en algunos modos de realizacion, todas o algunas de las aberturas 52 de lente de la lamina 50 de posicionamiento pueden estar provistas de una pluralidad de muescas 53 de alineacion que se corresponden con uno o mas salientes 13. Esta estructura de alineacion podna permitir a una lente 10 orientable ser colocada en la abertura 52 de lente en cualquiera de una pluralidad de orientaciones y permitir que se utilice una unica lamina 50 de posicionamiento para lograr varios patrones de distribucion de luz. Tambien, por ejemplo, en algunos modos de realizacion, pueden estar previstas aberturas 54 y lentes 10 orientables sin aberturas y muescas de alineacion y cada lente 10 orientable puede ser orientada individualmente dentro de las aberturas 54 en una orientacion dada mediante un conjunto de tipo robotico. Tambien, por ejemplo, en algunos modos de realizacion, las aberturas 52 de lente pueden estar provistas de salientes de alineacion que son recibidos en correspondientes muescas de alineacion de las lentes 10 orientables. Tambien, por ejemplo, en algunos modos de realizacion, las aberturas 52 de lente pueden ser cuadradas, rectangulares, o conformadas de otro modo y las lentes 10 orientable podnan estar configuradas para interactuar con dichas formas. Tambien, por ejemplo, en algunos modos de realizacion, se puede configurar una sola abertura 52 de lente para rodear y fijar a mas de una lente 10 orientable. Tambien, por ejemplo, en algunos modos de realizacion, la porcion 17 de borde puede que no este presente o puede ser cuadrada, rectangular, o conformada de otro modo.

Ademas, hay diversas formas en que se puede situar y fijar la lamina 50 de posicionamiento para proporcionar una fuerza sobre las lentes 10 orientables y provocar que cada lente 10 orientable sea situada alrededor de un LED y comprimida entre la lamina 50 de posicionamiento y una superficie de montaje tal y como se entiende por los expertos en la tecnica. Por ejemplo, la placa 1 plana puede estar provista de uno o mas salientes que se extienden perpendicularmente desde la superficie de montaje de LED de la placa 1 plana. El uno o mas salientes podnan ser recibidos en una o mas aberturas 54 alineacion de la lamina 50 de posicionamiento para alinear apropiadamente cada lente 10 orientable alrededor de un LED 4. La lamina 50 de posicionamiento podna entonces ser fijada al disipador 40 de calor utilizando tornillos u otro dispositivo de fijacion. Tambien, por ejemplo, la lamina 50 de posicionamiento y la placa 1 plana podnan ser fijadas adyacentes entre si y fijadas al disipador 40 de calor de diversas formas. Por ejemplo, la lamina 50 de posicionamiento y la placa 1 plana puede ser fijadas adyacentes entre si utilizando una pluralidad de clips de fijacion y fijadas al disipador 40 de calor utilizando tornillos que se extienden a traves del disipador 40 de calor y son recibidos en aberturas roscadas previstas en la placa 1 plana. Tambien, por ejemplo, se pueden utilizar adhesivos para fijar la lamina 50 de posicionamiento, la placa 1 plana y/o el disipador 40 de calor entre sf. Ademas, la lamina 50 de posicionamiento puede estar alineada con respecto a la placa 1 plana de otras maneras que con aberturas 54 de alineacion y aberturas 8 de alineacion tal y como se entendera por los expertos en la tecnica. Por ejemplo, puede ser alineada robotica mente o puede ser alineada alineando sus periferias entre sf

La descripcion anterior ha sido presentada con propositos de ilustracion. No esta destinada a ser exhaustiva o a limitar la invencion a las formas precisas divulgadas, y obviamente son posibles muchas modificaciones y variaciones a la vista de las ensenanzas anteriores. Se entiende que aunque han sido ilustradas ciertas formas de lente orientable par un accesorio LED, no se limitan a ellos salvo en la medida en que dichas limitaciones estan incluidas en las siguientes reivindicaciones y se permiten equivalentes funcionales de las mismas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un sistema optico para un accesorio LED, que comprende:

una superficie (1) de montaje;

una pluralidad de LED (4) individuals fijados a dicha superficie (1) de montaje;

una pluralidad de lentes (10) orientables, cada una que tiene una base (12);

una lamina (50) de posicionamiento en contacto con dicha base (12) de cada una de dichas lentes (10) orientables; en donde dicha base (12) de cada lente (10) orientable es adyacente a dicha superficie (1) de montaje alrededor de un unico LED de dicha pluralidad de LED (4), por lo que la lamina (50) de posicionamiento proporciona una fuerza sobre dicha base (12) de dicha lente (10) orientable en una direccion hacia dicha superficie (1) de montaje, por lo tanto comprimiendo una porcion de dicha lente (10) orientable entre dicha superficie (1) de montaje y dicha lamina (50) de posicionamiento, caracterizado porque tiene una lente (10) de refraccion y un reflector (24) primario que rodea al menos parcialmente a dicha lente (22) de refraccion.

2. Un sistema optico para un accesorio LED como se reivindica la reivindicacion 1, caracterizado porque: dicha lamina (50) de posicionamiento tiene una pluralidad de aberturas (52) de lente, cada una de dichas aberturas que rodea a una porcion de una de dichas lentes (10) orientables;

dicha lamina (50) de posicionamiento que comprime a dicha lente (10) orientable contra dicha superficie (1) de montaje.

3. El sistema optico para un accesorio LED de las reivindicaciones 1 o 2, en donde dicha lente (22) de refraccion y dicho reflector (24) primario de cada lente (10) orientable colima la luz emitida desde dicho unico LED a una superficie (32) de reflexion soportada por dicha base (12) de cada una de dichas lentes (10) orientables y angulada para reflejar la mayona de dicha luz fuera del eje de salida de luz del LED de dicho unico LED.

4. El sistema optico para un accesorio LED de la reivindicacion 1, en donde dicha lamina (50) de posicionamiento tiene una pluralidad de aberturas (52) de lente, cada una de dichas aberturas de lente que rodea una porcion de una de dichas lentes (10) orientables.

5. El sistema optico para un accesorio LED de la reivindicacion 2, en donde cada una de dichas aberturas (52) de lente tiene una muesca (53) de alineacion y cada una de dichas lentes (10) orientables tiene al menos un saliente (13) de alineacion que se extiende desde dicha base (12) y es recibido en dicha muesca (53) de alineacion.

6. El sistema optico para un accesorio LED de las reivindicaciones 1 o 2, que ademas comprende un disipador (40) de calor acoplado termicamente a dicha superficie (1) de montaje.

7. El sistema optico para un accesorio LED de la reivindicacion 3, en donde dicha lamina (50) de posicionamiento tiene una pluralidad de aberturas (52) de lente, cada una de dichas aberturas (52) de lente que rodea una porcion de una de dichas lentes (10) orientables y en donde cada una de dichas aberturas (52) de lente tiene una muesca (53) de alineacion y cada una de dichas lentes (10) orientables tiene al menos un saliente (13) de alineacion que se extiende desde dicha base (12) y se recibe en dicha muesca (53) de alineacion.