ITMI990315A1

ITMI990315A1 - LIGHTING DEVICE

Info

Publication number: ITMI990315A1
Application number: IT1999MI000315A
Authority: IT
Inventors: Giancarlo Bellinzona
Original assignee: Velamp Sicurezza S R L
Priority date: 1999-02-17
Filing date: 1999-02-17
Publication date: 2000-08-17
Also published as: EP1030099A2; EP1030099A3; IT1308709B1; CA2298812A1

Description

Descrizione dell' invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:

DISPOSITIVO DI ILLUMINAZIONE” LIGHTING DEVICE "

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce in generale ad un dispositivo di illuminazione. Tale dispositivo risulta particolarmente atto ad essere impiegato nel campo della sicurezza, per fornire segnalazioni luminose su strade, autostrade, ferrovie, porti ed aeroporti. The present invention generally refers to a lighting device. This device is particularly suitable for use in the field of safety, to provide luminous signals on roads, motorways, railways, ports and airports.

La maggior parte dei dispositivi di illuminazione atualmente impiegano lampade alogene a filamento. Nelle strade, per la segnalazione di pericolo generico, o di lavori in corso, spesso vengono utilizzati dei dispositivi di segnalazione luminosa. Tali dispositivi luminosi noti, generalmente comprendono un guscio concavo entro il quale è posizionata una lampada alogena. Most lighting devices currently use filament halogen lamps. In the streets, light signaling devices are often used to signal general danger or work in progress. Such known light devices generally comprise a concave shell within which a halogen lamp is positioned.

Per assicurare ad un guidatore, che avanza su un veicolo, una chiara percezione del segnale luminoso emesso dal dispositivo, l’efficienza luminosa della sorgente luminosa deve essere molto elevata e deve superare dei valori di soglia impartiti da normative intemazionali. Conseguentemente, come sorgente luminosa, vengono utilizzate lampade alogene che dissipano eccessiva potenza elettrica, andando in contrasto con le esigenze di risparmio di energia. To ensure a driver, advancing on a vehicle, a clear perception of the light signal emitted by the device, the light efficiency of the light source must be very high and must exceed threshold values set by international regulations. Consequently, halogen lamps are used as the light source which dissipate excessive electrical power, in contrast with the energy saving requirements.

Altro inconveniente è dato dal fatto che la vita media delle lampade alogene è molto breve, conseguentemente esse debbono essere sostituite dopo un breve tempo con ulteriori costi di manodopera e manutenzione. Another drawback is given by the fact that the average life of halogen lamps is very short, consequently they must be replaced after a short time with additional labor and maintenance costs.

Scopo dell’ invenzione è di eliminare tali inconvenienti, fornendo un dispositivo di illuminazione che sia efficiente, economico e di lunga durata. The purpose of the invention is to eliminate these drawbacks by providing a lighting device that is efficient, economical and long-lasting.

Questo scopo è raggiunto, in accordo all’invenzione, con le caratteristiche elencate nell’annessa rivendicazione indipendente 1. This purpose is achieved, in accordance with the invention, with the characteristics listed in the attached independent claim 1.

Realizzazioni preferite dell’invenzione appaiono dalle rivendicazioni dipendenti. Preferred embodiments of the invention appear from the dependent claims.

Nel dispositivo di illuminazione secondo l’invenzione è prevista una superficie presentante una pluralità di sedi concave, sostanzialmente a forma di paraboloide, ellissoide o simile. Tali sedi sono rivestite da un materiale riflettente ed entro ciascuna di esse è inserita una sorgente luminosa, in una posizione sostanzialmente vicina al fuoco del paraboloide. In the lighting device according to the invention there is a surface having a plurality of concave seats, substantially in the shape of a paraboloid, ellipsoid or the like. These seats are coated with a reflective material and a light source is inserted inside each of them, in a position substantially close to the focus of the paraboloid.

Grazie ai requisiti ottici delle superfici a paraboloide si riesce a ridurre al minimo la dispersione della sorgente luminosa. In tal modo si ha una migliore focalizzazione della luce e conseguentemente un’elevata efficienza del dispositivo di illuminazione. Thanks to the optical requirements of the paraboloid surfaces it is possible to minimize the dispersion of the light source. In this way there is a better focus of the light and consequently a high efficiency of the lighting device.

L’efficienza luminosa ottenuta è talmente elevata che, al posto di lampade alogene, come sorgente luminosa, vengono convenientemente utilizzati LED (Diodi Emettitori di Luce). The luminous efficiency obtained is so high that, instead of halogen lamps, LEDs (Light Emitting Diodes) are conveniently used as a light source.

I LED hanno una dissipazione di potenza elettrica notevolmente inferiore rispetto alle lampade alogene. Con un dispositivo di illuminazione secondo l’invenzione, utilizzante LED, si riesce ad ottenere la stessa efficienza luminosa di un dispositivo noto a lampade alogene, con un consumo di potenza elettrica ridotto di circa un terzo. LEDs have significantly less electrical power dissipation than halogen lamps. With a lighting device according to the invention, using LEDs, it is possible to obtain the same luminous efficiency as a known device with halogen lamps, with an electrical power consumption reduced by about one third.

Inoltre bisogna considerare che la vita media dei LED risulta essere notevolmente superiore rispetto a quella delle lampade alogene. Conseguentemente il dispositivo di illuminazione secondo l’invenzione, utilizzante come sorgente luminosa LED, necessita di un numero notevolmente ridotto di operazioni di manutenzione e sostituzione dei LED. Furthermore, it must be considered that the average life of LEDs is considerably higher than that of halogen lamps. Consequently, the lighting device according to the invention, using LED as a light source, requires a significantly reduced number of maintenance and replacement operations of the LEDs.

Ulteriori caratteristiche dell’ invenzione risulteranno dalla descrizione dettagliata che segue, riferita ad una sua forma puramente esemplificativa e quindi non limitativa di realizzazione, illustrata nei disegni annessi, in cui: Further features of the invention will emerge from the detailed description that follows, referring to a purely exemplary and therefore non-limiting embodiment, illustrated in the attached drawings, in which:

la Fig. 1 è una vista in assonometria, in esploso, del dispositivo di illuminazione secondo l’invenzione; Fig. 1 is an exploded axonometric view of the lighting device according to the invention;

la Fig. 2 è una vista in pianta del dispositivo secondo l’invenzione, senza coperchio; Fig. 2 is a plan view of the device according to the invention, without cover;

la Fig. 3 è una vista in sezione, secondo la linea di sezione III-III di Fig. 2. Con riferimento a Fig. 1, un dispositivo di illuminazione, nel suo complesso è indicato con il numero di riferimento 1. Il dispositivo 1 comprende un guscio 2 o involucro esterno, una piastra 3 supportante sorgenti luminose 4, un corpo 5 comprendente una pluralità di alloggiamenti 6 per le sorgenti luminose 4 e un coperchio 7 trasparente alla luce. Fig. 3 is a sectional view, according to the section line III-III of Fig. 2. With reference to Fig. 1, a lighting device, as a whole, is indicated with the reference number 1. The device 1 it comprises a shell 2 or outer casing, a plate 3 supporting light sources 4, a body 5 comprising a plurality of housings 6 for the light sources 4 and a cover 7 transparent to light.

Il guscio 2, preferibilmente realizzato in materiale plastico, ha una forma sostanzialmente troncoconica con una grande sede concava 8. Nella parte frontale del guscio 2 è ricavata una sede anulare 9, delimitata da un bordo anulare esterno 10 e da un bordo anulare interno 11. Dal bordo esterno 10 sporgono alette 12, (una visibile in Fig. 1), in cui sono ricavati rispettivi fori 13 atti ad accogliere mezzi a vite per il fissaggio del coperchio 7. Nel guscio 2 è previsto un foro passante per far passare una cavo 14 di alimentazione elettrica. Possono essere previsti dei mezzi di fissaggio (non mostrati) per bloccare il guscio 2 su un supporto. The shell 2, preferably made of plastic material, has a substantially truncated cone shape with a large concave seat 8. An annular seat 9 is formed in the front part of the shell 2, delimited by an outer annular edge 10 and an inner annular edge 11. From the outer edge 10 protrude fins 12, (one visible in Fig. 1), in which respective holes 13 are made to accommodate screw means for fixing the cover 7. A through hole is provided in the shell 2 for passing a cable 14 power supply. Fixing means (not shown) can be provided for locking the shell 2 on a support.

La piastra 3 ha una forma sostanzialmente a disco circolare con diametro leggermente inferiore rispetto al diametro del bordo interno 11 del guscio 2, in modo tale da potere alloggiare entro la cavità 8 del guscio. La piastra 3 preferibilmente è realizzata mediante una scheda di silicio in circuito stampato, in modo da permettere la formazione di piste di collegamento elettrico per le sorgenti luminose 4. Alla piastra 3 è collegato un elemento di connettore elettrico (non mostrato) atto ad accogliere il cavo 14 di alimentazione elettrica. The plate 3 has a substantially circular disk shape with a diameter slightly smaller than the diameter of the inner edge 11 of the shell 2, so as to be able to be housed within the cavity 8 of the shell. The plate 3 is preferably made by means of a silicon board in a printed circuit, so as to allow the formation of electrical connection tracks for the light sources 4. To the plate 3 is connected an electrical connector element (not shown) suitable for receiving the power supply cable 14.

Le sorgenti luminose 4 sono LED (Diodi Emettitori di Luce). I LED 4 comprendono una piastrina rettangolare 15 di supporto del LED, sostenuta da quattro piedini fissati alla piastra 3 e fungenti da collegamenti elettrici. The light sources 4 are LEDs (Light Emitting Diodes). The LEDs 4 comprise a rectangular LED support plate 15, supported by four pins fixed to the plate 3 and acting as electrical connections.

In una forma di realizzazione preferita dell’invenzione, i LED 4 possono essere collegati in serie in gruppi di tre LED e quindi i gruppi di tre LED sono collegati in parallelo tra loro. In tal modo la tensione di alimentazione, per consentire l’accensione dei LED, è data dalla tensione di polarizzazione di un singolo LED moltiplicata per tre. In a preferred embodiment of the invention, the LEDs 4 can be connected in series in groups of three LEDs and therefore the groups of three LEDs are connected in parallel with each other. In this way, the power supply voltage, to allow the LEDs to switch on, is given by the polarization voltage of a single LED multiplied by three.

Il dispositivo di illuminazione secondo l’invenzione, quindi, può essere alimentato in corrente continua, anche mediante una batteria di un veicolo, con una tensione di alimentazione 12V - 24 V D.C.. Il dispositivo 1 può anche essere collegato alla rete elettrica, prevedendo un trasformatore A.C./D.C. da corrente alternata a corrente continua. The lighting device according to the invention, therefore, can be powered in direct current, even by means of a vehicle battery, with a power supply voltage of 12V - 24 V D.C .. The device 1 can also be connected to the electrical network, providing a A.C./D.C transformer from alternating current to direct current.

Nella piastra 3 sono ricavati quattro fori passanti 16 atti ad accogliere delle viti 17 che si avvitano nel corpo 5 per fissare la piastra 3 al corpo 5. Il corpo 5, visto in pianta (Fig. 2), ha una forma sostanzialmente circolare, con diametro maggiore del diametro del bordo interno 11 e minore del diametro del bordo esterno 10 del guscio 2. Esso presenta un bordo perimetrale 18 di forma anulare che si impegna ad incastro entro la cavità 9 del guscio 2. Nel bordo 18 e/o nella cavità 9 posso essere previsti dei mezzi di tenuta per garantire una migliore tenuta tra il corpo 5 e il guscio 2. In the plate 3 there are four through holes 16 suitable for receiving screws 17 which screw into the body 5 to fix the plate 3 to the body 5. The body 5, seen in plan view (Fig. 2), has a substantially circular shape, with diameter greater than the diameter of the inner edge 11 and smaller than the diameter of the outer edge 10 of the shell 2. It has a perimeter edge 18 of annular shape which engages by interlocking within the cavity 9 of the shell 2. In the edge 18 and / or in the cavity 9, sealing means can be provided to ensure a better seal between the body 5 and the shell 2.

Come mostrato in Fig. 3 ciascun alloggiamento 6 ha una forma concava a paraboloide, in modo tale da formare una cavità 21. Ciascun alloggiamento 6 termina in una base 19 che forma internamente una cavità 20, a forma di parallelepipedo, comunicante con la cavità 21 tramite un foro circolare 22. As shown in Fig. 3, each housing 6 has a concave paraboloid shape, so as to form a cavity 21. Each housing 6 ends in a base 19 which internally forms a cavity 20, in the shape of a parallelepiped, communicating with the cavity 21 through a circular hole 22.

In tal modo quando la piastra 3 viene fissata al corpo 5, l’estremità di ciascuna base 19 va in battuta contro la superficie della piastra 3 e le piastrine 15 dei LED 4 alloggiano perfettamente entro la cavità 20, in modo tale che il LED 4 fuoriesca dal foro 22 e si trovi in una posizione sostanzialmente vicina al fuoco della superficie degli alloggiamenti 6 a paraboloide. In this way, when the plate 3 is fixed to the body 5, the end of each base 19 abuts against the surface of the plate 3 and the plates 15 of the LEDs 4 are perfectly housed within the cavity 20, so that the LED 4 protrudes from hole 22 and is in a position substantially close to the focus of the surface of the paraboloid housings 6.

In Fig. 2 è mostrata, a titolo puramente esemplificativo, una possibile disposizione degli alloggiamenti 6 del corpo 5. Il corpo 5 comprende due alloggiamenti 6 disposti in posizione centrale, intorno ai quali si trova un primo gruppo di otto alloggiamenti 6 disposti equidistanti lungo una prima circonferenza. Fig. 2 shows, purely by way of example, a possible arrangement of the housings 6 of the body 5. The body 5 comprises two housings 6 arranged in a central position, around which there is a first group of eight housings 6 arranged equidistant along a first circumference.

Attorno a detto primo gruppo di alloggiamenti si trova un secondo gruppo di quindici alloggiamenti disposti equidistanti lungo una seconda circonferenza di diametro maggiore di quello della prima. Around said first group of housings there is a second group of fifteen housings arranged equidistant along a second circumference with a diameter greater than that of the first.

Attorno a detto secondo gruppo di alloggiamenti si trova un terzo gruppo di venti alloggiamenti disposti equidistanti lungo una terza circonferenza di diametro maggiore di quello della seconda circonferenza. Around said second group of housings there is a third group of twenty housings arranged equidistant along a third circumference with a diameter greater than that of the second circumference.

Il corpo 5 può essere prodoto, ad esempio, per stampaggio di materiale plastico, come polimero di ABS (Acrilonitrile Butadiene Stirene). Sul grezzo di stampaggio viene fato depositare un materiale avente un elevato indice di riflessione della luce, come ad esempio alluminio. The body 5 can be produced, for example, by molding a plastic material, such as ABS polymer (Acrylonitrile Butadiene Styrene). A material having a high light reflection index, such as aluminum for example, is made to deposit on the molding blank.

Il coperchio 7 ha una forma sostanzialmente circolare con un diametro sostanzialmente uguale al diametro del bordo esterno 10 del guscio 2, in modo tale da andare in battuta contro tale bordo. Il coperchio 7 presenta due alette sporgenti 25 con rispettivi fori 26 destinati ad andare in allineamento con i fori 13 delle alete 12 del guscio 2 per accogliere dei mezzi di fissaggio. Il coperchio 7 è realizzato in materiale trasparente alla luce e preferibilmente può essere realizzato in materiale plastico con una superficie circolare 27 smerigliata per evitare l’ effeto abbagliante della luce emessa dalle sorgenti luminose 4. The lid 7 has a substantially circular shape with a diameter substantially equal to the diameter of the outer edge 10 of the shell 2, so as to abut against this edge. The lid 7 has two protruding fins 25 with respective holes 26 intended to go into alignment with the holes 13 of the fins 12 of the shell 2 to accommodate fixing means. The cover 7 is made of transparent material to light and can preferably be made of plastic material with a circular surface 27 frosted to avoid the dazzling effect of the light emitted by the light sources 4.

Naturalmente al dispositivo di illuminazione come precedentemente descrito e illustrato nelle figure annesse possono essere apportate numerose modifiche di detaglio alla portata del tecnico del ramo. Naturally, numerous modifications of detail within the reach of the skilled in the art can be made to the lighting device as previously described and illustrated in the attached figures.

In particolare non sono ovviamente vincolanti né la forma né le dimensioni del dispositivo, come pure il numero e la disposizione dei LED 4, nonché i materiali impiegati. In particular, neither the shape nor the dimensions of the device, as well as the number and arrangement of the LEDs 4, as well as the materials used, are obviously binding.

Claims

CLAIMS 1. Lighting device (1) comprising a shell (2) enclosing a reflecting body (5) with at least one light source (4) and a cover (7) transparent to light, characterized in that said reflecting body (5) comprises a plurality of hollow housings (6) adapted to receive respective light sources (4).

2. Device according to claim 1, characterized in that said hollow housings (6) have a concave surface in the shape of a paraboloid, ellipsoid or the like.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that said light sources are LEDs (4) (Light Emitting Diodes).

4. Device according to claim 3, characterized in that said LEDs (4) are located in positions corresponding to or substantially close to the respective foci of said housings (6) in the shape of a paraboloid, ellipsoid or the like.

5. Device according to claim 3 or 4, characterized in that said LEDs (4) are supported by a plate (3) which can be fixed to the rear of said body (5).

6. Device according to claim 5, characterized by the fact that said plate (3) is a printed circuit board in which electrical connection tracks are obtained for the connections and the power supply of the LEDs (4).

7. Device according to any one of claims 3 to 6, characterized in that each of said housings (6) ends in a base (19) forming a rectangular cavity (20) suitable for receiving a plate (15) for supporting a LED (4).

8. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that said body (5) has a perimeter edge (18) which engages by interlocking within a corresponding cavity (9) of the shell (2).

9. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that said body (5) is made of plastic material.

Device according to any one of the preceding claims, characterized in that at least the housings (6) of said body (5) are coated with a material with a high light reflection index.

11. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the housings (6) of said body (5) are coated with a layer of aluminum.