ITMI20010717A1 - Apparecchio di illuminazione a distribuzione luminosa asimmetrica - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

di Brevetto per Invenzione Industriale.

La presente invenzione è relativa ad un apparecchio di illuminazione a distribuzione luminosa asimmetrica .

È nota l'esigenza, nell'illuminazione d'interni e in particolare di ambienti di lavoro, di fornire distribuzioni asimmetriche della luce, ad esempio allo scopo di illuminare uniformemente ambienti con sistemi a doppia lampada, laddove l'apparecchio di illuminazione è disposto in corrispondenza di una parete divisoria e deve illuminare due ambienti (ad esempio due postazioni di lavoro adiacenti) separati da tale parete, oppure locali dove l'apparecchio di illuminazione è decentrato rispetto alla stanza (per esempio disposto in prossimità di una parete).

Sono stati dunque proposti apparecchi di illuminazione provvisti di ottiche di riflessione asimmetriche, in grado di indirizzare la luce emessa dalla sorgente in modo asimmetrico: gli apparecchi noti prevedono l'impiego di una coppia di riflettori che funzionano per singola riflessione, vale a dire che ciascuno dei riflettori riflette la luce diretta emessa dalla sorgente e la diffonde verso il basso nel locale da illuminare. È stato constatato che questi apparecchi non sono del tutto soddisfacenti dal punto di vista dell'intensità luminosa e della distribuzione luminosa che possono fornire, in particolare quando l'apparecchio è applicato al di sopra di una parete divisoria o in corrispondenza di una parete laterale del locale. Inoltre, gli apparecchi noti presentano l'ulteriore inconveniente che la sorgente luminosa può ricadere nel campo visivo delle persone che si trovano (e in particolare lavorano) nel locale, riducendo il comfort visivo.

È dunque uno scopo della presente invenzione quello di fornire un apparecchio di illuminazione a distribuzione luminosa asimmetrica che superi tali inconvenienti, consentendo in particolare una distribuzione asimmetrica della luce con elevato rendimento e con elevato comfort visivo, prestandosi all'impiego anche in ambienti di lavoro con presenza di videoterminali.

In accordo con tale scopo, la presente invenzione è dunque relativa ad un apparecchio di illuminazione a distribuzione luminosa asimmetrica, comprendente almeno una sorgente luminosa ed un gruppo ottico per indirizzare la luce emessa dalla sorgente verso una apertura di uscita della luce, detto gruppo ottico comprendendo un riflettore principale ed un riflettore secondario che sono disposti da lati opposti della sorgente e delimitano, con propri rispettivi bordi di estremità, detta apertura; il dispositivo essendo caratterizzato dal fatto che detto riflettore principale è conformato in modo tale da indirizzare sostanzialmente tutta la luce ricevuta dalla sorgente direttamente verso detta apertura, mentre detto riflettore secondario è conformato in modo tale da indirizzare sostanzialmente tutta la luce ricevuta dalla sorgente verso detto riflettore principale.

In questo modo, l'apparecchio di illuminazione secondo l'invenzione consente di ottenere una distribuzione asimmetrica della luce avente le caratteristiche di intensità e distribuzione ottimali, con elevato rendimento e con elevato comfort visivo (come confermato da analisi sperimentale: in particolare, l'apparecchio di illuminazione del trovato è pienamente idoneo, sia dal punto di vista dell'intensità luminosa sia della distribuzione luminosa, all'impiego in ambienti di lavoro con videoterminali; inoltre, la sorgente luminosa è mantenuta al di fuori del campo visivo degli operatori in attività normali; l'apparecchio di illuminazione secondo il trovato è inoltre semplice ed economico da realizzare e si può adattare, senza modifiche sostanziali, a diverse tipologie di apparecchi di illuminazione .

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno chiari dalla descrizione che segue di un suo esempio non limitativo di attuazione, con riferimento alle figure dei disegni annessi, in cui:

- la figura 1 è una vista schematica in sezione trasversale di un apparecchio di illuminazione in accordo al trovato;

- le figure 2 e 3 illustrano schematicamente il funzionamento dell'apparecchio di illuminazione di figura 1;

- la figura 4 è un diagramma che illustra, in forma di curve polari di intensità luminosa, la distribuzione luminosa dell'apparecchio di figura 1.

Con riferimento alla figura 1, è indicato nel suo complesso con 1 un apparecchio di illuminazione a distribuzione luminosa asimmetrica, in particolare del tipo sospeso, vale a dire destinato ad essere fissato o incassato in un soffitto. L'apparecchio di illuminazione 1 comprende un corpo 2 che presenta una cavità interna 3 e un'apertura 4: una sorgente 5 luminosa è alloggiata entro la cavità interna 3 in corrispondenza di una parete di fondo 6. In particolare, la sorgente 5 è costituita da un tubo fluorescente lineare ed il corpo 2 è un corpo scatolato allungato in senso longitudinale, di per sé noto e quindi non descritto né illustrato in dettaglio per semplicità.

L'apparecchio di illuminazione 1 comprende poi un gruppo ottico 7 per indirizzare la luce emessa dalla sorgente 5 verso l'apertura 4: a sua volta, il gruppo ottico 7 comprende un riflettore principale 10 ed un riflettore secondario 11 che sì-estendono dalla parete di fondo 6 e sono disposti da lati opposti della sorgente 5 e, in particolare, da lati opposti di un piano di riferimento R che passa per la sorgente 5 ed è ortogonale all'apertura 4: nella fattispecie, essendo l'apertura 4 destinata, ad apparecchio di illuminazione 1 installato, a risultare sostanzialmente orizzontale (parallela al suolo) o genericamente rivolta verso il basso, il piano di riferimento R risulta, ad apparecchio di illuminazione 1 in uso, sostanzialmente verticale.

Il riflettore principale 10 ed il riflettore secondario 11 sono disposti su rispettivi fianchi interni opposti del corpo 2 e delimitano, insieme a due pareti trasversali 13 (una sola delle quali illustrata in figura 1), la cavità interna 3. L'apertura 4 è delimitata da rispettivi bordi di estremità 14, 15 del riflettore principale 10 e del riflettore secondario 11 e da rispettivi bordi di estremità 16 delle pareti trasversali 13.

Il riflettore principale 10 è conformato in modo tale da indirizzare sostanzialmente tutta la luce incidente proveniente dalla sorgente 5 direttamente verso l'apertura 4, mentre il riflettore secondario 11 è conformato in modo tale da indirizzare sostanzialmente tutta la luce- incidente proveniente dalla sorgente 5 verso il riflettore principale 10.

Il riflettore principale 10 ed il riflettore secondario 11 presentano una superficie riflettente principale 20 e, rispettivamente, una superficie riflettente secondaria 21: la superficie riflettente principale 20 e la superficie riflettente secondaria 21 sono superfici curvilinee convesse affacciate una all'altra e rivolte verso la sorgente 5 e sono geometricamente differenti una dall'altra (ovvero presentano profili di curvatura diversi) e asimmetriche rispetto alla sorgente 5 e all'asse di riferimento R: nella fattispecie assolutamente non limitativa illustrata in figura 1, la superficie riflettente principale 20 presenta sezione trasversale ad arco di ellisse, mentre la superficie riflettente secondaria 21 presenta sezione trasversale ad arco di evolvente.

Il riflettore principale 10 ed il riflettore secondario 11 sono collegati uno all'altro al di sopra della sorgente 5, in corrispondenza della parete di fondo 6, tramite rispettive porzioni di attacco 24, 25 che costituiscono una cuspide 26 il cui vertice si trova sul piano di riferimento R. Nel caso specifico, le porzioni di attacco 24, 25 sono simmetriche e speculari rispetto al piano di riferimento R: la porzione di attacco 24 del ri-flettore principale 10 presenta una discontinuità rispetto alla superficie riflettente principale 20, mentre la porzione di attacco 25 del riflettore secondario 11 si raccorda con continuità alla superficie riflettente secondaria 21.

Il riflettore secondario 11 comprende inoltre una superficie riflettente di schermatura 27 collegata ad una estremità 28 libera della superficie riflettente secondaria 21 da banda opposta alla porzione di attacco 25: la superficie riflettente di schermatura 27 presenta una variazione di curvatura rispetto alla superficie riflettente secondaria 21 ed è conformata in modo tale da non ricevere luce diretta emessa dalla sorgente 5 ma solo luce riflessa dal riflettore principale 10 e da indirizzare sostanzialmente tutta la luce ricevuta dal riflettore principale 10 verso l'apertura 4. Nella fattispecie, la superficie riflettente di schermatura 27 è una superficie sostanzialmente piana collegata a spigolo vivo con l'estremità libera 28 della superficie riflettente secondaria 21: la superficie riflettente di schermatura 27 ha, rispetto al piano di riferimento R, una inclinazione prefissata, scelta in modo tale da schermare la sorgente 5 all'osservazione diretta delle persone che si trovano al di sotto dell'apparecchio di illuminazione 1: vantaggiosamente, tale inclinazione è inferiore a 45° e preferibilmente inferiore o uguale a circa 40°; la superficie riflettente di schermatura 27 termina con un proprio bordo di estremità che costituisce il già citato bordo di estremità 15 del riflettore secondario 11.

I bordi di estremità 14, 15 del riflettore principale 10 e del riflettore secondario 11 che delimitano l'apertura 4 sono disposti asimmetrici rispetto alla sorgente 5 e al piano di riferimento R: in particolare, i bordi di estremità 14, 15 sono disposti a distanze diverse dal piano di riferimento R (cioè dalla verticale tra la sorgente 5 e il terreno). Come evidenziato in figura 2, le congiungenti i bordi di estremità 14, 15 con la sorgente formano tra loro un angolo massimo di circa 60° (e comunque inferiore a circa 65°); la congiungente il bordo di estremità 14 del riflettore principale 10 con la sorgente 5 forma con il piano di riferimento R un angolo a massimo di circa 20°; la congiungente il bordo di estremità 15 del riflettore secondario 11 con la sorgente 5 forma un angolo β massimo di circa 40° con il piano di riferimento R.

In uso, come illustrato nelle figure 2 e 3, l'apparecchio di illuminazione 1 è disposto con il piano di riferimento R sostanzialmente verticale: una prima frazione 31 dei raggi luminosi emessi dalla sorgente 5 viene inviata direttamente attraverso l'apertura 4, a costituire un fascio di luce diretta che è asimmetrico rispetto al piano di riferimento R (figura 2): in particolare, l'ampiezza angolare del fascio di luce diretta è determinata dalla posizione dei bordi di estremità 14, 15 che, come già descritto, si trovano a distanze diverse uno dall'altro dal piano di riferimento R.

Una seconda frazione 32 (figura 3) dei raggi luminosi emessi dalla sorgente 5 colpisce la superficie riflettente principale 20 e viene riflessa direttamente attraverso l'apertura 4 nell'ambiente (il riflettore principale 10 è infatti conformato in modo tale da indirizzare sostanzialmente tutta la luce ricevuta dalla sorgente 5 direttamente verso l'apertura 4): la frazione 32 di raggi luminosi esce dunque dall'apparecchio di illuminazione 1 dopo avere subito una singola riflessione.

Una terza frazione 33 di raggi luminosi emessi dalla sorgente 5 colpisce la superficie riflettente secondaria 21, viene riflessa interamente sulla superficie riflettente principale 20 e quindi nuovamente riflessa attraverso l'apertura 4 nell'ambiente (il riflettore secondario 11 è infatti tale da indirizzare sostanzialmente tutta la luce ricevuta dalla sorgente 5 verso il riflettore principale 10): la frazione 33 esce dunque dall'apparecchio di illuminazione 1 dopo una doppia riflessione .

Una quarta frazione 34 di raggi luminosi emessi dalla sorgente 5 colpisce anch'essa la superficie riflettente secondaria 21 e viene riflessa sulla superficie riflettente principale 20 ma, dato il diverso angolo di incidenza, viene nuovamente riflessa sulla superficie riflettente di schermatura 27 e da questa attraverso l'apertura 4 nell'ambiente: la frazione 34 di raggi luminosi esce dall'apparecchio di illuminazione 1 dopo avere subito una tripla riflessione.

La distribuzione luminosa dell'apparecchio di illuminazione 1 (equipaggiato con una sorgente luminosa da 39 W e lunga 850 mm) è illustrata nel diagramma di figura 4: le curve polari di intensità luminosa evidenziano che si ottiene una ottimale distribuzione asimmetrica della luce, con intensità superiore a quella ottenibile con soluzioni note: inoltre, i valori di luminanza ricavabili dal diagramma polare rientrano nei limiti imposti dalle normative in materia di limitazione all'abbagliamento -nell'illuminazione dì ambienti con videoterminali.

Risulta infine chiaro che all'apparecchio di illuminazione descritto ed illustrato possono essere apportate numerose modifiche e varianti che non escono dall'ambito della presente invenzione. In particolare, sebbene si sia fatto riferimento ad un apparecchio di illuminazione 1 di tipo sospeso, è chiaro che il gruppo ottico 7 può essere impiegato su apparecchi di tipologia differente.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchio di illuminazione (1) a distribuzione luminosa asimmetrica, comprendente almeno una sorgente luminosa (5) ed un gruppo ottico (7) per indirizzare la luce emessa dalla sorgente verso una apertura (4) di uscita della luce, detto gruppo ottico comprendendo un riflettore principale (10) ed un riflettore secondario (11) che sono disposti da lati opposti della sorgente e delimitano, con propri rispettivi bordi di estremità (14, 15), detta apertura; il dispositivo essendo caratterizzato dal fatto che detto riflettore principale (10) è conformato in modo tale da indirizzare sostanzialmente tutta la luce ricevuta dalla sorgente (5) direttamente verso detta apertura (4), mentre detto riflettore secondario (11) è conformato in modo tale da indirizzare sostanzialmente tutta la luce ricevuta dalla sorgente (5) verso detto riflettore principale (10).
2. 2. Apparecchio di illuminazione secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto riflettore principale (10) e detto riflettore secondario (11) presentano una superficie riflettente principale (20) e, rispettivamente, una superficie riflettente secondaria (21); detta superficie riflettente principale (20) e detta superficie riflettente secondaria (21) essendo superfici curvilinee convesse affacciate una all'altra e rivolte verso detta sorgente (5) ed essendo geometricamente differenti una dall'altra e asimmetriche rispetto a detta sorgente (5).
3. 3. Apparecchio di illuminazione secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta superficie riflettente principale (20) presenta sezione trasversale ad arco di ellisse e detta superficie riflettente secondaria (21) presenta sezione trasversale ad arco di evolvente.
4. 4. Apparecchio di illuminazione secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto riflettore secondario (11·) comprende inoltre una superficie riflettente di schermatura (27) collegata ad una estremità (28) di detta superficie riflettente secondaria (21) e presentante una variazione di curvatura rispetto a detta superficie riflettente secondaria (21).
5. 5. Apparecchio di illuminazione secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detta superficie riflettente di schermatura (27) è conformata in modo tale da non ricevere luce diretta emessa da detta sorgente (5) ma solo luce riflessa da detto riflettore principale (10) e da indirizzare sostanzialmente tutta la luce ricevuta da detto riflettore principale (10) verso detta apertura (4).
6. 6. Apparecchio di illuminazione secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detta superficie riflettente di schermatura (27) è una superficie sostanzialmente piana collegata a spigolo vivo con detta superficie riflettente secondaria (21) e avente inclinazione inferiore o uguale a circa 40° rispetto ad un piano di riferimento (R) ortogonale a detta apertura (4) e passante per detta sorgente (5).
7. 7. Apparecchio di illuminazione secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti bordi di estremità (14, 15) che delimitano detta apertura (4) sono disposti asimmetrici rispetto a detta sorgente (5), in modo tale che il fascio di luce diretta emesso da detta sorgente (5) attraverso detta apertura (4) è asimmetrico.
8. 8. Apparecchio di illuminazione secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che le congiungenti detti bordi di estremità (14, 15) con detta sorgente (5) formano tra loro un angolo massimo inferiore a circa 65° e preferibilmente inferiore o uguale a circa 60° .
9. 9. Apparecchio di illuminazione secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le congiungenti detti rispettivi bordi di estremità (14, 15) del riflettore principale (10) e del riflettore secondario (11) con detta sorgente (5) formano un angolo massimo di circa 20° e, rispettivamente, di circa 40° con un piano di riferimento (R) ortogonale a detta apertura (4) e passante per detta sorgente (5).
10. 10. Apparecchio di illuminazione secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta sorgente (5) è una sorgente lineare alloggiata in un corpo (2) allungato in senso longitudinale; detto riflettore principale (10) e detto riflettore secondario (11) essendo disposti su rispettivi fianchi interni opposti di detto corpo.
11. 11. Apparecchio di illuminazione a distribuzione luminosa asimmetrica sostanzialmente come descritto ed illustrato con riferimento ai disegni annessi