ITMI20100909A1 - Lampada per interni o esterni - Google Patents

Description

"Lampada per interni o esterni"

La presente invenzione riguarda una lampada per interni o esterni, in particolare una lampada del tipo a LED o multi-LED, ossia dotata di uno o più LED (light emitting diode).

Con particolare riferimento alle lampade a LED o multi-LED, esse presentano gruppi ottici per la diffusione della luce emessa dai LED. Ciascun gruppo ottico presenta una o più lenti poste in corrispondenza di una zona di uscita della luce dai gruppi ottici che determinano l’apertura del fascio di luce emesso.

Secondo questa conformazione, poiché l’intera superficie delle lenti, poste nella zona di uscita della luce, risulta illuminata, esiste il rischio di abbagliamento da parte di un osservatore della lampada da più posizioni di osservazione, dunque anche in posizioni laterali alla lampada. Tale problema à ̈ aggravato dalla presenza dei LED, che sono sorgenti luminose ad alta potenza per assicurare un’elevata intensità luminosa. Pertanto, nelle lampade note l’efficienza illuminante della lampada va a discapito del comfort visivo.

Scopo della presente invenzione à ̈ pertanto quello di rendere disponibile una lampada da interni o da esterni che garantisca una buona illuminazione e al contempo un elevato livello di comfort visivo.

Questo ed altri scopi vengono raggiunti mediante una lampada per interni o esterni secondo la rivendicazione 1.

Le rivendicazioni dipendenti definiscono possibili vantaggiose forme di realizzazione dell’invenzione.

Per meglio comprendere l’invenzione ed apprezzarne i vantaggi verranno di seguito descritte alcune sue forme di realizzazione esemplificative non limitative, facendo riferimento alle annesse figure, in cui:

la figura 1 à ̈ una vista in prospettiva di una lampada secondo una possibile forma di realizzazione dell’invenzione;

la figura 2 à ̈ una vista in prospettiva di una lampada secondo un’ulteriore possibile forma di realizzazione dell’invenzione;

la figura 3 Ã ̈ una vista laterale di un gruppo ottico della lampada in figura 1 o in figura 2;

la figura 4 Ã ̈ una vista in sezione, secondo la traccia IV-IV, del gruppo ottico in figura 3;

le figure 5 e 6 sono viste in prospettiva del gruppo ottico in figura 3;

la figura 7 à ̈ una vista schematica in sezione di un gruppo ottico che illustra il principio di funzionamento alla base della lampada secondo l’invenzione.

Con riferimento alle figure, una lampada secondo l’invenzione à ̈ indicata con il riferimento 1.

La lampada 1 può essere alternativamente destinata all’illuminazione di ambienti interni (ad esempio interni di edifici) o ambienti esterni (ad esempio cortili, giardini, o simili). In figura 1 à ̈ rappresentato un possibile esempio di lampada per interni, mentre in figura 2 à ̈ rappresentato un possibile esempio di lampada per esterni.

Le lampade illustrate nelle figure sono conformate come proiettori da fissare a pareti, soffitti, o generici sostegni. Naturalmente, la lampada 1 secondo l’invenzione può assumere differenti conformazioni note al tecnico del ramo. Ad esempio, la lampada 1 può essere conformata per l’incasso.

La lampada 1 comprende una o più sorgenti luminose 2. Preferibilmente, tali sorgenti luminose 2 sono LED (light emitting diode), ciascuno dei quali à ̈ idoneo ad emettere un fascio di luce sorgente 11. Il fascio di luce sorgente 11 emesso dai LED può avere differenti colori. Ad esempio, esso può essere bianco, blu, rosso o verde.

Al fine di garantire la diffusione controllata del fascio di luce sorgente 11 all’esterno della lampada 1, quest’ultima comprende uno o più gruppi ottici 3. Preferibilmente, a ciascun LED 2 à ̈ associato un rispettivo gruppo ottico 3. Ciascun gruppo ottico 3 à ̈ provvisto di una zona di uscita 14 attraverso la quale fuoriesce la luce generata dal rispettivo LED 2, opportunamente deviata con modalità che verranno descritte.

Ciascuno dei gruppi ottici 3 comprende una o più lenti 4. Le lenti 4 hanno la funzione di indirizzare il fascio di luce sorgente 11, modificandone il percorso seguito, così da convogliarlo verso la zona di uscita 14 secondo un primo fascio di luce 12 avente un primo angolo di apertura Î ̧ (con riferimento all’asse ottico AO delle lenti 4 stesse). Il primo angolo di apertura Î ̧ determina l’ampiezza del cono di luce uscente dalla lampada 1 e può essere scelto ad esempio in modo tale che il cono di luce sia concentrato, medio, o diffuso. Preferibilmente, il primo angolo di apertura Î ̧ à ̈ inferiore o uguale a 40°. Secondo alcune possibili forme di realizzazione, il primo angolo di apertura Î ̧ à ̈ pari a circa 16°, 25° o 40°.

Si noti che, sebbene nelle figure sia mostrata in maniera schematica a titolo puramente illustrativo un’unica lente 4 piana, in ciascun gruppo ottico 3 possono essere previste una o più lenti 4 aventi differenti conformazioni. Ad esempio, possono essere previste più lenti 4 operativamente poste in serie, cosicché il fascio di luce sorgente 11 venga deviato più volte e il primo fascio di luce 12 sia il risultato di successive deviazioni attraverso le lenti in serie. Alternativamente, à ̈ possibile prevedere un’unica lente 4 idonea di per sé a generare il primo fascio di luce 12 avente le caratteristiche desiderate.

A titolo esemplificativo, le lenti 4 possono essere del tipo bi-convesso, piano-convesso,convessoconcavo, pianco-concavo, bi-concavo.

In accordo con una forma di realizzazione preferita, le lenti 4 sono del tipo a riflessione totale.

Con tale espressione si intendono lenti comprendenti in un unico corpo una pluralità di elementi riflettenti. Preferibilmente, nel caso vengano adottate lenti a riflessione totale, ciascuno gruppo ottico 3 include un’unica di tali lenti a riflessione totale.

Le sorgenti luminose 2 e le lenti 4 sono preferibilmente disposte internamente al rispettivo gruppo ottico 3 a distanza dalla rispettiva zona di uscita 14.

Ciascuno dei gruppi ottici 3 comprende mezzi di riflessione 5 aventi la funzione di riflettere in parte il primo fascio di luce 12, così come uscente dalle lenti 4, generando in tal modo un secondo fascio di luce 13 avente un secondo angolo di apertura α. In particolare, i mezzi di riflessione 5 hanno la funzione di deviare porzioni 12’’ del primo fascio di luce 12 che, per come vengono deviate dalle lenti 4, risultano dirette esternamente alla zona di uscita 14, e che pertanto non raggiungerebbero l’esterno della lampada se non opportunamente deviate. Tale secondo fascio di luce 13, grazie ai mezzi di riflessione 5, viene convogliato attraverso la zona di uscita 14, dalla quale può uscire dalla lampada.

Pertanto, grazie ai mezzi di riflessione 5, le porzioni 12’’ del primo fascio di luce 12, che altrimenti verrebbero dispersi, vengono indirizzati come secondo fascio di luce 13 attraverso la zona di uscita 14 e pertanto collaborano con il primo fascio di luce 12 all’illuminazione garantita dalla lampada 1.

Inoltre, i mezzi di riflessione 5 garantiscono che il fenomeno dell’abbagliamento da parte di un osservatore della lampada 1 sia limitato. Infatti, i mezzi di riflessione 5 svolgono una funzione schermante contro i raggi luminosi che altrimenti sarebbero rivolti verso zone lateralmente estreme della lampada, in particolare contro le porzioni 12’’ del primo fascio di luce 12. In altre parole, i mezzi di riflessione 5 fungono da schermo anti abbagliamento. Pertanto, la luce uscente dalla lampada 1, che include le porzioni 12’ del primo fascio di luce 12 ed il secondo fascio di luce 13, viene percepita solo se ci si posiziona di fronte alla lampada stessa o quasi di fronte ad essa. Se ci si pone in una posizione laterale, invece, si fuoriesce dal cono di luce emesso dalla lampada 1. L’osservatore à ̈ quindi soggetto ad abbagliamento solo se osserva la lampada ponendosi di fronte ad essa o all’incirca di fronte ad essa, non se si pone ad estremità laterali. La lampada 1 garantisce quindi un’adeguata illuminazione assicurando al contempo un elevato comfort visivo.

Vantaggiosamente, in ciascun gruppo ottico 3 le lenti 4 ed i mezzi di riflessione 5 sono conformati in modo tale che il secondo angolo di apertura α del secondo fascio di luce 13 sia inferiore e/o di segno opposto rispetto al primo angolo di apertura Î ̧ del primo fascio di luce 12. Ancora più vantaggiosamente, il cono di luce associato al secondo fascio di luce 13, dovuto ai mezzi di riflessione 5, à ̈ posto all’interno del cono di luce associato al primo fascio di luce 12, dovuto alle lenti 4. Grazie a queste caratteristiche dei mezzi di riflessione 5 e delle lenti 4 si assicura al contempo un’elevata intensità luminosa ed un efficace controllo della diffusione della luce uscente da ciascun gruppo ottico 3.

I mezzi di riflessione 5 possono assumere differenti configurazioni. Ad esempio, essi possono includere un riflettore concavo o parabolico dotato di una superficie riflettente 10. Tale superficie può essere idonea a riflettere completamente o in parte la luce proveniente dalle lenti 4, ossia il primo fascio di luce 12. A titolo esemplificativo, tale superficie può essere specchiata, oppure metallizzata, oppure metallizzata opaca, oppure bianca, oppure di un generico colore chiaro idoneo a riflettere in parte la luce incidente.

Al fine di realizzare il sopra descritto sistema lenti 4 – mezzi di riflessione 5, secondo una possibile forma di realizzazione ciascuno dei gruppi ottici 3 comprende un corpo porta-lente 6 ed un corpo riflettore 7, preferibilmente tra loro collegabili in maniera amovibile, così da rendere semplici eventuali operazioni di manutenzione (ad esempio: accesso alle lenti o ai LED per la loro pulizia o sostituzione).

Al corpo porta-lente 6, preferibilmente di forma tubolare, sono associate le lenti 4, che sono disposte in corrispondenza di una apposita sede lenti 8 delimitata dal corpo porta-lente 6. Vantaggiosamente, le lenti 4 ed il corpo porta-lente 6 sono conformati in modo tale che l’asse ottico AO delle lenti 4 sia sostanzialmente coincidente con l’asse di simmetria del corpo porta-lente 6.

Inoltre, vantaggiosamente, il corpo porta-lente 6 delimita uno spazio LED 9 idoneo ad accogliere almeno in parte il rispettivo LED 2 (o la differente sorgente luminosa, se prevista), in modo tale che quest’ultimo si trovi in prossimità della lente 4 (o della prima lente, nel caso siano previste più lenti in successione).

In accordo con una possibile forma di realizzazione, il corpo porta-lente 6 tubolare ed il corpo ri flettore 7 tubolare definiscono una regione tubolare cava 15. Tale regione tubolare cava 15 presenta una prima estremità 16, associata alla zona di uscita 14, ed una seconda estremità 17 associata alla sorgente luminosa 2 e dunque alla sede LED 9. In questo modo, poiché la sorgente luminosa 2 si trova in una posizione incassata all’interno del gruppo ottico, si ottiene un effetto di mascheramento parziale della sorgente luminosa 2 stessa per un osservatore della lampada 1.

Il corpo porta-lente 6 ed il corpo riflettore 7 sono preferibilmente dotati di appositi mezzi per il posizionamento ed il fissaggio nella lampada stessa.

Con riferimento alla particolare forma di realizzazione illustrata in figura 7, verrà ora descritto il funzionamento della lampada 1 secondo l’invenzione.

Dal LED 2, quando attivo, ossia quando alimentato per l’emissione di luce, viene emesso il fascio di luce sorgente 11 che raggiunge la lente 4. La conformazione del raggio di luce sorgente 11 dipende dalla conformazione del LED 2.

Quando attraversa la lente 4, il fascio di luce sorgente 11 viene deviato di un angolo Î ̧ (riferito all’asse ottico AO), dando in tal modo origine al primo fascio di luce 12, orientato secondo il primo angolo di apertura Î ̧, che determina la conformazione del cono di luce uscente dal gruppo ottico. Nel caso in cui la lente 4 sia del tipo a riflessione totale, à ̈ possibile altresì fare in modo che il primo fascio di luce sia scomposto in più fasci, eventualmente deviati di differenti primi angoli di apertura.

Una prima porzione 12’ del primo fascio di luce 12 raggiunge la zona di uscita 14 e fuoriesce pertanto dal gruppo ottico 3 tramite la zona di uscita.

Un seconda porzione 12’’ del primo fascio di luce 12, per il suo posizionamento e orientamento spaziale, non à ̈ in grado di raggiungere la zona di uscita 14. Essa pertanto raggiunge la superficie interna 10 del corpo riflettore 7, dove viene riflessa dando origine al secondo fascio di luce 13, che viene indirizzato anch’esso verso la zona di uscita 14 ed à ̈ quindi in grado di essere emesso al di fuori del gruppo ottico 3 e dunque della lampada 1, collaborando all’illuminazione, ma senza dare origine a problemi di abbagliamento. Il secondo fascio di luce 13 à ̈ inclinato rispetto all’asse ottico AO della lente 4 in accordo con il secondo angolo di apertura α, che, secondo la forma di realizzazione illustrata, ha ampiezza inferiore rispetto al primo angolo di apertura Î ̧, in modo tale che il cono di luce associato al secondo fascio di luce 13 sia interno al cono di luce associato al primo fascio di luce 12.

Si noti che il LED 2, la lente 4 ed il riflettore 5 sono operativamente disposti in successione, in modo tale che la luce segua i percorsi desiderati precedentemente descritti. In particolare, il fascio di luce sorgente viene emesso dalla sorgente luminosa 2 e viene deviata dalla lente 4 dando origina al primo fascio di luce 12. La prima porzione 12’ del primo fascio di luce 12 raggiunge la zona di uscita 14, dalla quale fuoriesce dalla lampada 1. La seconda porzione 12’’ del primo fascio di luce 12, raggiunge i mezzi di riflessione 5, dai quali viene riflessa dando origine al secondo fascio di luce 13, che raggiunge la zona di uscita 14, dalla quale anch’essa fuoriesce dalla lampada 1.

Dalla descrizione sopra fornita la persona esperta potrà apprezzare come la lampada secondo l’invenzione assicuri un’elevata efficienza di illuminazione garantendo al contempo una limitata possibilità di abbagliamento da parte di un osservatore e dunque un elevato comfort visivo.

La presenza dei mezzi di riflessione, infatti, assicura al contempo che non venga dispersa luce emessa dalle sorgenti luminose e che tutta la luce venga indirizzata secondo coni di luce che evitano l’abbagliamento.

Alle forme di realizzazione sopra descritte della lampada secondo l’invenzione la persona esperta, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti specifiche, potrà apportare numerose aggiunte, modifiche, o sostituzioni di elementi con altri funzionalmente equivalenti, senza tuttavia uscire dall’ambito delle annesse rivendicazioni.

Ognuna delle caratteristiche descritte come appartenente ad una forma di realizzazione può essere realizzata indipendentemente dalle altre forme di realizzazione descritte.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Lampada (1) per interni o esterni comprendente una o più sorgenti luminose (2), in particolare LED, idonee a generare fasci di luce sorgente (11), e uno o più gruppi ottici (3) per la diffusione controllata all'esterno della lampada (1) attraverso rispettive zone di uscita (14) di detti fasci di luce sorgente (11), in cui ciascun gruppo ottico (3) comprende una o più lenti (4) idonee a indirizzare il fascio di luce sorgente (11) della rispettiva sorgente luminosa (2) verso la rispettiva zona di uscita (14) secondo un primo fascio di luce (12) avente un primo angolo di apertura (Î ̃), e mezzi di riflessione (5) idonei a deviare porzioni (12') di detto primo fascio di luce (12) dirette esternamente alla zona di uscita (14) ottenendo un secondo fascio di luce (13) avente un secondo angolo di apertura (a) tale che il secondo fascio di luce (12) passi per la zona di uscita (14)Ï„-^_ caratterizzato dal fatto che in ciascuno di detti gruppi ottici dette una o più sorgenti luminose (2), dette una o più lenti (4) e detti mezzi di riflessione (5) sono operativamente disposti in successione e a distanza tra loro, in modo tale che detto fascio di luce sorgente (11) emesso dalla rispettiva sorgente luminosa (3) venga deviato da dette una o più lenti (4) dando origine al primo fascio di luce (12), cosicché la sua prima porzione (12') raggiunga la zona di uscita (14) e la sua seconda porzione (12'') raggiunga i mezzi di riflessione (5), dai quali viene riflessa dando origine al secondo fascio di luce (13) tale da raggiungere la zona di uscita (14), in cui in ciascun gruppo ottico (3) il secondo angolo di apertura (a) del secondo fascio di luce (13) à ̈ scelto in modo tale che il secondo fascio di luce (13) si mantenga entro il cono di luce definito dal primo angolo di apertura (Î ̃) del primo fascio di luce (12) esternamente alla lampada (1).
2. 2. Lampada (1) secondo la rivendicazione 1, in cui dette sorgenti luminose (2) e dette una o più lenti (4) sono disposte internamente al rispettivo gruppo ottico (3) a distanza dalla rispettiva zona di uscita (14).
3. 3. Lampada (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui dette una o più lenti (4) sono scelte nel gruppo composto da: lenti bi-convesse, lenti piano-convesse, lenti convesse-concave, lenti a menisco, lenti pianoconcave, lenti bi-concave, lenti a riflessione totale.
4. 4. Lampada (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di riflessione (5) comprendono un riflettore concavo sferico o parabolico .
5. 5. Lampada (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di riflessione (5) comprendono una superficie (10) specchiata, o metallizzata, o metallizzata opaca, o bianca, o di colore chiaro.
6. 6. Lampada (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti gruppi ottici (3) comprendono un corpo porta- lente (6) tubolare cui sono associate dette una o più lenti (4) ed un corpo riflettore (7) tubolare cui sono associati detti mezzi di riflessione (5).
7. 7. Lampada (1) secondo la rivendicazione precedente, in cui detto corpo porta-lente (6) tubolare e detto corpo riflettore (7) tubolare definiscono una regione tubolare cava (15) avente una prima estremità (16) associata alla zona di uscita (14) ed una seconda estremità (17) associata alla sorgente luminosa (2), in modo tale da ottenere un effetto di mascheramento parziale della sorgente luminosa (2) del rispettivo gruppo ottico (3) per un osservatore della lampada (1).
8. 8. Lampada (1) secondo la rivendicazione 6 o 7, in cui detto corpo porta-lente (6) e detto corpo riflettore (7) sono tra loro collegabili in maniera amovibile . •&T 9^ Lampada (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui in ciascun gruppo ottico (3) il secondo angolo di apertura (a) del secondo fascio di luce (13) à ̈ inferiore e/o di segno opposto rispetto al primo angolo di apertura (Î ̃) del primo fascio di luce (12).