ITMI20092111A1 - Apparecchio di illuminazione multi-led da interni munito di dissipatore termico alettato cavo realizzante un doppio flusso d'aria di dispersione del calore - Google Patents

Description

"Apparecchio di illuminazione multi-led da interni munito di dissipatore termico alettato cavo realizzante un doppio flusso d’aria di dispersione del calore"

Campo dell’invenzione

La presente invenzione riguarda in generale apparecchi di illuminazione da interni del tipo multiled.

Più in particolare questa invenzione concerne apparecchi di illuminazione in cui il calore sviluppato dalla pluralità di led viene dissipato da un dissipatore termico opportunamente alettato per aumentare la superficie di dissipazione termica.

Scopo dell’invenzione

Scopo dell’invenzione à ̈ di migliorare la dispersione del calore sviluppato dalla molteplicità di led costituenti la sorgente luminosa. La Richiedente ha notato che risultati vantaggiosi si ottengono incrementando la superficie radiante e creando due percorsi concentrici e distinti di flussi d’aria ottenuti per convezione naturale e/o forzata, il tutto come chiarito in via generale nella rivendicazione 1 e nei dettagli nelle rivendicazioni dipendenti.

L’invenzione verrà qui di seguito descritta in modo dettagliato in relazione ad una forma di realizzazione esemplificativa ma non limitativa, facendo riferimento ai disegni allegati in cui:

la Figura 1 à ̈ una vista prospettica in esploso di una prima forma di realizzazione dell’apparecchio di illuminazione del presente trovato con flussi d’aria di dissipazione termica ottenuti per convezione naturale;

la Figura 2 à ̈ una vista in sezione mediana verticale dell’apparecchio di illuminazione della Figura 1;

la Figura 3 à ̈ una vista in pianta dal basso dell’estremità antero-inferiore di tale apparecchio;

la Figura 4 à ̈ una visione prospettica del dissipatore termico alettato guardando la sua estremità postero-superiore;

la Figura 5 à ̈ una vista prospettica del dissipatore termico alettato guardando la sua estremità anteriore;

la Figura 6 à ̈ una vista prospettica in esploso di una seconda forma di realizzazione dell’apparecchio di illuminazione del presente trovato del tipo a elevata potenza con led distribuiti a formare due anelli concentrici e flussi d’aria di dissipazione termica ottenuti per convezione sia naturale che forzata;

la Figura 7 à ̈ una vista in pianta dal basso dell’estremità antero-inferiore dell’apparecchio di illuminazione della Figura 6; e

la Figura 8 à ̈ una vista in sezione mediana verticale dell’apparecchio di illuminazione della Figura 6.

Facendo riferimento alle Figure 1-5, verrà qui di seguito descritta una prima forma di realizzazione di un apparecchio di illuminazione da interni in conformità alla presente invenzione che viene montato in posizione verticale ad una certa distanza dal soffitto onde consentire una buona circolazione dell’aria di raffreddamento dei led utilizzati come fonte di luce. Questo apparecchio di illuminazione comprende essenzialmente un dissipatore termico 10 di metallo ad elevato coefficiente di dissipazione di calore quale l’alluminio, sull’estremità antero-inferiore del quale à ̈ montato un circuito stampato anulare 12 di controllo e montaggio dei vari led 14 circondati da micro-riflettori, preferibilmente in materiale plastico metallizzato, o da lenti 16 di diversa apertura del fascio di luce. Sia i micro-riflettori che le lenti possono avere diverse forme costruttive per ottenere diverse aperture del fascio di luce che prima individualmente e poi collettivamente caratterizzano il cono di luce uscente dall’apparecchio di illuminazione. Una flangia anulare di chiusura 18, dotata di fori 19, viene calzata sopra i microriflettori o lenti 16 che fronteggiano detti fori 19. I led vengono posti a contatto con la superficie esterna del circuito stampato 12. Il tutto à ̈ alloggiato in una camicia di rivestimento 20 di qualsiasi forma desiderata, conforme alla forma del dissipatore termico 10.

Il dissipatore termico 10 à ̈ cavo ed à ̈ formato da una struttura, preferibilmente in alluminio, che presenta sia alettature esterne 22, sagomate in modo da aumentare al massimo la loro superficie radiante, formanti con la superficie interna della camicia di rivestimento 20 vari canali assiali di flusso di aria di scambio termico, sia alettature interne 24 disposte e sagomate in modo da formare un canale centrale 26 affiancato da vari canaletti assiali 28 disposti radialmente e tra loro comunicanti. L’estremità inferiore del dissipatore termico 10 presenta un collarino 30 sul quale si infila e scorre, all’atto del montaggio, il circuito stampato anulare 12 che si attesterà contro la superficie antero-inferiore delle alette 22, portando il metallo del circuito stampato, ad esempio la sua superficie a massa, in contatto con dette alette 22 per cui si realizza anche un raffreddamento dei led per effetto di conduzione di calore fra led, circuito stampato e dissipatore termico, oltre che per convezione grazie ai flussi d’aria ascendenti e discendenti creati dalle differenze termiche. L’estremità postero-superiore del dissipatore termico 10 presenta un ribasso 32 per favorire lo scambio dei flussi d’aria interno ed esterno (Fig.4).

Grazie a questa particolare struttura del dissipatore termico 10, durante il funzionamento dei led, a causa del calore da essi sviluppato si creano per convezione naturale flussi di aria calda verso l’alto e di aria fredda verso il basso nell’intercapedine fra le alette esterne 22 del dissipatore termico 10 e la superficie interna della camicia di rivestimento 20 e nella canalizzazione interna 26,28.

Nelle Figure 6-8 à ̈ rappresentata una seconda forma di realizzazione del presente trovato adatta per apparecchi di illuminazione che assorbono elevate potenze e quindi sviluppano una maggior quantità di calore. In questa seconda forma di realizzazione, a differenza della prima forma di realizzazione descritta in precedenza, à ̈ previsto un numero maggiore di led disposti a formare due anelli punti di luce, e sull’estremità postero-superiore del dissipatore termico 10, in cui à ̈ previsto il detto ribasso 32, à ̈ montata una ventola assiale di raffreddamento, rappresentata schematicamente con 34 montata sul dissipatore termico estruso e completata da un tappo 40. In questo caso la camicia di rivestimento 20 si prolunga fino ad alloggiare e occultare completamente la ventola 34. La camicia di rivestimento 20 può presentare feritoie 42 e linguette 44 sporgenti verso l’interno, ottenibili ad esempio mediante punzonatura parziale, le prime per favorire la penetrazione di aria tra il perimetro esterno del dissipatore termico e la parete interna della camicia di rivestimento e le seconde per costituire elementi di trattenuta del circuito stampato e dei micro-riflettori 19.

Resta inteso che, essendo state qui descritte due forme di realizzazione esemplificative ma non limita tive dell’invenzione, il presente trovato à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate, mentre i dettagli tecnici potranno variare a seconda delle particolari esigenze e dello stato della tecnica.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchio di illuminazione multi-led da interni comprendente un dissipatore termico metallico alettato cavo (10), preferibilmente in alluminio estruso, presentante alette assiali esterne (22) ed alette interne (24) di dissipazione di calore, una pluralità di led luminosi (14) e lenti o micro-riflettori (16) della luce prodotta dai led, il tutto, preferibilmente, delimitato da una camicia (20) di rivestimento di detti componenti, caratterizzato dal fatto che: un circuito stampato anulare (12) di controllo dei vari led (14), é montato su un'estremità antero-inferiore del dissipatore termico (10), supportando e alimentando i detti led (14) circondati ognuno da una lente trasparente o da un micro-riflettore (16), preferibilmente in materiale plastico metallizzato; e le alettature esterne (22) formano con la superficie interna della camicia di rivestimento (20) una serie di canali assiali di flusso di aria di scambio termico e le alettature interne (24) sono disposte e sagomate in modo da formare un canale centrale (26) e vari canaletti assiali (28) disposti radialmente e tra loro comunicanti .
2. 2. Apparecchio di illuminazione multi-led secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'estremità antero- inferiore del detto dissipatore termico (10) presenta un collarino (30) sul quale si infila e scorre, all'atto del montaggio, il circuito stampato anulare (12) che si attesta contro ed impegna la superficie antero-inferiore delle alette (22) del dissipatore termico (10) sulla quale esso viene fissato in qualsiasi modo opportuno, ad esempio mediante viti; e dal fatto di comprendere inoltre una flangia anulare anteriore di chiusura (18) dotata di fori (19) essendo calzata sopra i micro-riflettori e/o lenti (16) .
3. 3. Apparecchio di illuminazione multi-led secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che l'estremità postero-superiore del dissipatore termico (10) presenta un ribasso (32) per favorire lo scambio dei flussi d'aria interno ed esterno.
4. 4. Apparecchio di illuminazione multi-led secondo le rivendicazioni 1-3, caratterizzato dal fatto che almeno in corrispondenza dell'estremità anteroinferiore della camicia (20) é formata una serie anulare di feritoie (42).
5. 5. Apparecchio di illuminazione multi-led secondo le rivendicazioni 1-4, caratterizzato dal fatto che il detto dissipatore di calore (10) ha forma e dimensioni idonee per un inserimento preciso nella detta camicia di rivestimento (20).
6. 6. Appparecchio di illuminazione multi-led secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che almeno in corrispondenza dell'estremità anteroinferiore della camicia (20) é formata una serie anulare di linguette (44) sporgenti verso 1 interno.
7. 7. Apparecchio di illuminazione multi-led secondo le rivendicazioni 1-6, caratterizzato dal fatto che sull'estremità postero- superiore del dissipatore termico (10), in cui à ̈ previsto il ribasso (32), à ̈ prevista una ventola assiale (34) completata da un tappo (40), la camicia di rivestimento (20) prolungandosi fino ad alloggiare e occultare completamente la ventola (34).
8. 8. Apparecchio di illuminazione multi-led secondo le rivendicazioni 1-4, caratterizzato dal fatto che la camicia (20) e il corpo alettato (22) sono costituiti da un monoblocco ottenuto per estrusione .