ITMI990532U1 - Proiettore con riflettore ellissoidale e sorgente luminosa disposta sul piano orizzontale per l'assa ottico - Google Patents

Description

DESCRIZIONE del Brevetto per Invenzione Industriale

Forma oggetto del presente trovato un proiettore per veicoli particolarmente a due ruote dotato di elemento di riflessione con almeno una parte della propria superficie interna costituita da un ellissoide di rotazione e di una sorgente luminosa disposta su un piano orizzontale passante per l'asse ottico del proiettore .

E' nota nella tecnica di realizzazione dei fanali particolarmente per veicoli quali motocicli e simili la necessità di generare un fascio luminoso di elevata intensità e nello stesso tempo di ampia diffusione al fine di ottenere un campo di illuminazione il più ampio possibile.

E' anche noto che per ottenere il maggiore flusso luminoso, ovvero la maggiore quantità di luce a parità di potenza della lampadina e delle dimensioni del riflettore, sono stati realizzati fanali cosiddetti poli-ellittici, nei quali l'èlemento riflettore prevede una superficie interna di riflessione con una forma complessiva di ellissoide, determinata da una moltiplicità di sezioni ellittiche non costanti lungo i piani longitudinale, orizzontale e trasversale.

I proiettori basati su elementi riflettenti di tipo poliellittico presentano tuttavia alcuni inconvenienti che ne riducono la resa finale in quanto:

- la superficie dell'elemento riflettente presenta zone di transizione tra le varie sezioni ellittiche che determinano una dispersione dei raggi luminosi all'interno del fanale, detti raggi dispersi vengono assorbiti da parti non riflettenti che si scaldano, provocando anche un aumento della temperatura interna di esercizio del proiettore la quale può essere causa di danneggiamenti del proiettore e comunque obbliga ad usare materiali costosi ad elevata resistenza termica per la realizzazione di quest'ultimo;

- il filamento della lampada è posto in corrispondenza del fuoco dell'ellisse che giace sul piano verticale passante per l'asse ottico {ellisse verticale) ed è lontano qualche millimetro dal fuoco dell'ellisse che giace sul piano orizzontale passante per l'asse ottico (ellisse orizzontale), al fine di ottenere un fascio più diffuso orizzontalmente; tuttavia, una parte non trascurabile del fascio viene riflesso con una deviazione eccessiva (apertura fino a ±40° anziché 15°) e va quindi perso in zone di scarso interesse fotometrico .

Nel complesso si è giunti a calcolare una perdita di emissione dal proiettore pari a circa il 70% della luce emessa dalla sorgente luminosa.

Sono anche noti proiettori per autoveicoli dotati di elemento riflettore di forma ellissoidale i quali però determinano una distribuzione luminosa troppo ristretta sul piano orizzontale a causa della loro simmetria radiale .

Per compensare tali limitazioni è anche noto da IT-MI97A 2290 a nome dello stesso attuale richiedente, un proiettore con elemento riflettente ellissoidale e lente convergente realizzata con superficie prismatica atta a determinare il desiderato allargamento del fascio sul piano orizzontale.

Sebbene funzionale tale proiettore determina qualche problema per la necessità di realizzare la prismatura della lente con materiali (vetro) resistenti al calore. Si pone pertanto il problema tecnico di realizzare un fanale per veicoli, particolarmente a due ruote, in grado di emettere una prefissata quantità di luce e di determinare una maggiore uniformità di distribuzione del campo luminoso rispetto ai fanali di tipo noto.

Nell'ambito di tale problema costituisce ulteriore necessità che la distribuzione del campo luminoso risulti il più possibile allargata in senso orizzontale per migliorare la visibilità laterale sia in fase di marcia rettilinea sia in fase di sterzo.

Tali problemi tecnici sono risolti secondo il presente trovato da un proiettore particolarmente per fanali di veicoli a due ruote comprendente una sorgente luminosa, un elemento di riflessione dei raggi emessi da detta sorgente luminosa e una lente convergente atta ad essere attraversata da detti raggi riflessi, in cui detto elemento di riflessione presenta almeno una parte della propria superficie interna costituita da un ellissoide di rotazione tagliato, ad opportuna distanza dalla sorgente luminosa, secondo un piano sostanzialmente ortogonale all'asse di rotazione, e in cui detta sorgente luminosa è disposta su un piano orizzontale passante per l'asse ottico del proiettore. Maggiori dettagli potranno essere rilevati dalla seguente descrizione di un esempio non limitativo di attuazione del trovato effettuata con rigerimento ai disegni allegati nei quali si mostra:

in figura 1 : una vista prospettica del fanale secondo il presente trovato;

in figura 2 : una vista frontale del riflettore del fanale secondo il presente trovato;

in figura 3 : una sezione del fanale secondo il piano di traccia III-III di fig. 2;

in figura 4 : una sezione secondo il piano di traccia IV-IV di fig. 3

Come illustrato il fanale secondo il trovato comprende una sorgente luminosa, costituita da una lampadina 10, inserita, attraverso un corripondente foro 21, all'interno di un riflettore 20 che rinvia i raggi luminosi emessi dalla lampadina 10 verso una lente convergente 40 appoggiata, con interposizione di una guarnizione 30a, su una base 30 di collegamento al riflettore 20.

Nelle figure è inoltre visibile uno schermo 50 applicato al riflettore 20 che, se presente, taglia il fascio luminoso emesso, rendendo il fanale di tipo anabbagliante . Al contrario togliendo lo schermo si ottiene un fanale di tipo abbagliante

In una forma preferenziale di attuazione il proiettore secondo il presente trovato presenta elemento di riflessione 20 con almeno una parte 20a della propria superficie interna, di forma sostanzialmente ellissoidale, generata dalla rotazione di una ellisse attorno al proprio asse maggiore che coincide con l'asse ottico X-X del proiettore.

Dovendo emettere luce verso l'esterno detta superficie ellissoidale è tagliata secondo un piano ortogonale all'asse ottico e raccordata ad una porzione 20b, di opportuna altezza, della superficie laterale di un elemento troncoconico o simile con ridotta inclinazione .

Come illustrato nelle fig. 3 e 4 le due sezioni secondo piani longitudinali verticali e orizzontali sono in questo caso identiche.

Oltre a ciò, l'utilizzo di un riflettore ellissoidale di rotazione garantisce un migliore controllo della luce rispetto al riflettore poliellittico, consentendo il recupero di una parte dei raggi luminosi riflessi che, nel caso di riflettore poliellittico, venivano diretti sulla superficie interna del supporto 30 della lente 40 e quindi annullati in quanto detta superficie interna,è necessariamente non riflettente e assorbe il raggio anziché rifletterlo.

Risulta pertanto evidente come:

- all'interno del proiettore secondo il trovato il fascio luminoso viene riflesso con simmetria radiale, ed è quindi più uniforme e concentrato all'interno del proiettore;

- la parte di energia luminosa che viene assorbita da superfici interne non riflettenti del proiettore è inferiore, in quanto i raggi sono mantenuti concentrati, e ciò produce un ulteriore vantaggio derivante dal fatto che la temperatura interna di esercizio può essere mantenuta a livelli inferiori permettendo di utilizzare materiali plastici più economici; o, in alternativa, di utilizzare lampadine di minore o maggiore potenza a seconda degli scopi e/o necessità;

- il calcolo della distribuzione luminosa, trattandosi di un dispositivo a simmetria radiale, si riduce a un calcolo bidimensionale fatto su una sezione del dispositivo, ed è conseguentemente più semplice da eseguire anche con mezzi automatici;

- gli stampi sono di più semplice costruzione, e quindi più economici, non dovendo riprodurre superfici complesse, ;

Oltre a ciò si prevede che il filamento IOa della lampadina 10 sia disposto sul piano orizontale passante per l'asse ottico X-X e che il punto centrale 10b del filamento sia disposto sul primo fuoco FI dell'ellissoide di rotazione.

Essendo il filamento disposto simmetricamente rispetto al fuoco dell'ellissoide si determina un corrispondente simmetrico allargamento sul piano orizzontale dei raggi luminosi emessi dalla sorgente luminosa.

In particolare (fig.4) una parte di raggi A che partono dal centro del filamento, una volta riflessi dal riflettore 20 convergono sul secondo fuoco F2 dell'ellissoide e, attraversando la lente 40, vengono deviati verso l'asse ottico contribuendo ad illuminare 1 azona centrale del fascio; i raggi B emessi invece dalle parti di filamento sempre più distanti dal primo fuoco FI, intersecano l'asse ottico in un punto oltre il secondo fuoco F2 e vengono pertanto rifratti dalla lente con un angolo maggiore rispetto a quello dei raggi A contribuendo in tal modo ad illuminare la zona periferica del fascio.

Nel complesso viene formato un campo luminoso che è mantenuto concentrato rispetto al piano verticale, ma è allargato sul piano orizzontale, determinando una maggiore illuminazione laterale sia durante la marcia in rettilineo sia durante la marcia in curva.

Oltre a ciò si prevede che:

- la distanza "X" in senso assiale tra il secondo fuoco F2 dell'ellissoide e il fuoco della lente sia compresa tra 0,5 e 1,2 mm, preferibilmente tra 0,8 e 1,1 mm;

- la lunghezza del semiasse maggiore dell'ellissoide sia compresa tra 43 e 49 mm, preferibilmente tra 46 e - la lunghezza del semiasse minore dell'ellissoide sia compresa tra 33 e 38 mm, preferibilmente tra 34,5 e 35,5 mm.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1) Proiettore particolarmente per fanali di veicoli a due ruote comprendente una sorgente luminosa (10), un elemento di riflessione (20) dei raggi emessi da detta sorgente luminosa (10) e una lente convergente (40) atta ad essere attraversata da detti raggi riflessi, in cui detto elemento di riflessione (20) presenta almeno una parte (20a) della propria superficie interna costituita da un ellissoide di rotazione tagliato, ad opportuna distanza dalla sorgente luminosa (10), secondo un piano sostanzialmente ortogonale all'asse di rotazione, caratterizzato dal fatto che detta sorgente luminosa (10) è disposta su un piano orizzontale passante per l'asse ottico (X-X) del proiettore.
2. 2) Proiettore secondo rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che detta sorgente luminosa (10) è il filamento (10a) di una lampadina.
3. 3) Proiettore secondo rivendicazione 2 caratterizzato dal fatto che almeno un punto del detto filamento (10a) passa per uno (FI) dei due fuochi della superficie ellissoidale di riflessione.
4. 4) Proiettore secondo rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che detto punto del filamento (10a) disposto in corrispondenza del primo fuoco (FI) è il punto centrale (10b) dello stesso.
5. 5) Proiettore secondo rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che detta superficie interna ellissoidale (20a) dell'elemento di riflessione (20) è raccordata, da parte opposta alla sorgente luminosa (10), ad una porzione di superficie (20b) di differente forma.
6. 6) Proiettore secondo rivendicazione 5 caratterizzato dal fatto che detta porzione (20b) di superficie di raccordo è costituita dalla superficie laterale di un tronco di cono.
7. 7) Proiettore secondo rivendicazione 5 caratterizzato dal fatto che detta porzione (20b) di superficie di raccordo è costituita dalla superficie laterale di un cilindro .
8. 8) Proiettore secondo rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che la distanza "X" in senso assiale tra il secondo fuoco (F2) dell'ellissoide e il fuoco della lente è compresa tra 0,5 e 1,2 mm 9) Proiettore secondo rivendicazione 8 caratterizzato dal fatto che la distanza "X" in senso assiale tra il secondo fuoco (F2) dell'ellissoide e il fuoco della lente è preferibilmente compresa tra 0,8 e 1,1 mm. 10) Proiettore secondo rivendicazione 8 caratterizzato dal fatto che la lunghezza del semiasse maggiore dell'ellissoide è compresa tra 43 e 49 mm. 11) Proiettore secondo rivendicazione 10 caratterizzato dal fatto che la lunghezza del semiasse maggiore dell'ellissoide è preferibilmente compresa tra 46 e 47 mm. 12) Proiettore secondo rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che la lunghezza del semiasse minore dell'ellissoide è compresa tra 33 e 38 mm, 13) Proiettore secondo rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che la lunghezza del semiasse minore dell'ellissoide è preferibilmente compresa tra 34,5 e 35,5 mm.