ITPI20100044A1 - Riflettore per led - Google Patents

Description

TITOLO

RIFLETTORE PER LED

SETTORE TECNICO

La presente invenzione concerne un riflettore per sorgenti luminose di tipo LED, in particolare per un singolo LED, per l’utilizzo in lampade a LEDs.

La presente invenzione concerne anche un metodo per la realizzazione di riflettori per sorgenti luminose di tipo LED.

STATO DELL’ARTE

I LED stanno avendo negli ultimi anni una diffusione sempre maggiore in ambito illuminotecnico in sostituzione di alcune sorgenti di luce tradizionali. In particolare i recenti sviluppi nelle tecniche costruttive di queste sorgenti luminose ne hanno reso possibile l’utilizzo nell'illuminazione domestica, quindi in sostituzione di lampade ad incandescenza, alogene o fluorescenti compatte.

Sono ad oggi sviluppate numerose tipologie di lampade a LED per illuminazione domestica realizzate con attacchi di tipo standardizzato quali attacchi E27 o E14 (attacchi a vite delle lampadine a filamento di tipo convenzionale), attacchi di tipo GU5.3 o GU10 (attacchi utilizzati solitamente per lampadine alogene) o anche con attacchi personalizzati.

Tra i componenti costitutivi di sistemi illuminotecnici a LED, siano essi lampade, faretti, tubi, plafoniere o di altro tipo, rivestono notevole importanza i riflettori, in particolare nel determinarne l’efficienza e l’ampiezza del fascio luminoso.

Esistono riflettori per singolo LED costituiti da superfici concave di rivoluzione, a superficie liscia, scanalata o bugnata, completamente lucida o parzialmente opacizzata, realizzati solitamente in materiale plastico, che sono in grado di aumentare l’efficienza luminosa, di regolare il cono di apertura della sorgente luminosa o di migliorare la diffusione della luce stessa. Tuttavia, riflettori per LED realizzati in un unico corpo riflettente non riescono ad ottimizzare al contempo la capacità di diffondere la luce e di regolarne efficacemente il cono di apertura in modo da dirigere il fascio luminoso dove necessario senza abbagliare. Risulta quindi sentita l’esigenza di ricercare soluzioni di riflettori per singolo LED che coniughino le suddette caratteristiche che siano al contempo di elevata solidità e dai costi competitivi senza sacrificare l’aspetto estetico complessivo di questa tipologia di sorgenti luminose.

SINTESI DELL’INVENZIONE

Scopo della presente invenzione à ̈ allora quello di proporre un riflettore per LED dalla struttura migliorata, in particolare per quanto riguarda l’efficienza, la diffusione della luce, la direzionabilità della stessa, l’affidabilità strutturale ed i costi produttivi.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di proporre un metodo di realizzazione di riflettori per LED.

Secondo un aspetto della presente invenzione, gli scopi suddetti sono raggiunti per mezzo di un riflettore per LED comprendente un primo corpo riflettente provvisto di una parete superiore nella quale à ̈ ricavata una prima cavità riflettente sul fondo della quale à ̈ previsto un foro di alloggiamento per un LED, ed almeno un secondo corpo riflettente vincolato a detto primo corpo riflettente ed estendentesi da esso dal lato opposto rispetto a detta prima cavità riflettente, detto secondo corpo riflettente essendo provvisto di una parete superiore in cui à ̈ ricavata una seconda cavità riflettente delimitata da pareti laterali ed aperta inferiormente, sovrapposta a detta prima cavità riflettente l’apertura inferiore di detta seconda cavità riflettente essendo di dimensioni uguali o superiori rispetto all’apertura di detta prima cavità riflettente.

Un riflettore per LED come sopra descritto à ̈ costituito sostanzialmente da due cavità riflettenti sovrapposte aventi forma diversa l’una dall’altra in cui un LED à ̈ alloggiato sul fondo della cavità riflettente inferiore. La prima cavità riflettente, quella inferiore in cui à ̈ alloggiato il LED, ha preferibilmente pareti arrotondate e la sua forma à ̈ studiata per diffondere la luce in modo sostanzialmente uniforme. La seconda cavità riflettente, quella superiore, ha invece sostanzialmente la funzione di regolare il cono di apertura del fascio luminoso, di regolarne la direzione e può anche essere conformata in modo da conferire uno specifico e desiderato aspetto estetico al riflettore per LED dell’invenzione.

Secondo un ulteriore aspetto della presente invenzione, gli scopi suddetti sono raggiunti per mezzo di un riflettore per LED comprendente:

- un primo corpo riflettente di spessore sostanzialmente costante, detto primo corpo riflettente essendo provvisto di una parete superiore nella quale à ̈ ricavata una serie di prime cavità riflettenti, tutte estendentisi da un lato di detta parete superiore, sul fondo di ognuna di dette prime cavità riflettenti essendo previsto un foro di alloggiamento per un LED; e

- un secondo corpo riflettente di spessore sostanzialmente costante vincolato a detto primo corpo riflettente ed estendentesi da esso dal lato opposto rispetto a dette prime cavità riflettenti; detto secondo corpo riflettente essendo provvisto di una parete superiore nella quale à ̈ ricavata una serie di seconde cavità riflettenti delimitate da pareti laterali ed aperte inferiormente, sovrapposte a dette prime cavità riflettenti l’apertura inferiore di dette seconde cavità riflettenti essendo di dimensioni uguali o superiori rispetto all’apertura delle corrispondenti prime cavità riflettenti.

Vantaggiosamente il secondo corpo riflettente à ̈ composto da un secondo elemento di spessore sostanzialmente costante provvisto di una parete superiore, nella quale sono ricavate aperture da cui bordi opposti si estendono da uno stesso lato di detta parete superiore pareti laterali opposte di detta seconda cavità riflettente; e da un terzo elemento di spessore sostanzialmente costante interposto tra detto primo corpo riflettente e detto secondo elemento, detto terzo elemento comprendendo almeno una prima parete provvista di aperture sostanzialmente corrispondenti alle aperture di dette prime cavità riflettenti e pareti laterali opposte di dette seconde cavità riflettenti estendentisi da un lato di detta prima parete.

L’accostamento di serie di cavità riflettenti inferiori con rispettive sovrapposte cavità riflettenti superiori consente di aumentare a piacimento l’intensità luminosa, di ottenere specifici e desiderati giochi luminosi e specifiche conformazioni del riflettore, il tutto con costi produttivi estremamente ridotti.

Secondo un altro aspetto della presente invenzione gli scopi suddetti sono raggiunti tramite un metodo di realizzazione di riflettori per LED comprendente fasi di:

- imbutitura di un primo foglio di materiale metallico per ottenere un primo corpo riflettente costituito da una parete superiore provvista di una o più prime cavità riflettenti a pareti arrotondate;

- realizzazione di aperture in detto primo foglio di materiale metallico mediante foratura e/o fresatura;

- taglio di un secondo foglio di materiale metallico;

- piegatura di detto secondo foglio di materiale metallico per ottenere un secondo elemento provvisto di una parete superiore nella quale sono ricavate aperture da cui bordi opposti si estendono da uno stesso lato di detta parete superiore pareti laterali opposte di una seconda cavità riflettente;

- taglio di un terzo foglio di materiale metallico;

- piegatura di detto terzo foglio di materiale metallico per ottenere un terzo elemento comprendente almeno una prima parete provvista di aperture sostanzialmente corrispondenti alle aperture di dette prime cavità riflettenti e pareti laterali opposte di dette seconde cavità riflettenti estendentisi da un lato di detta prima parete;

- assemblaggio di detto primo corpo riflettente, detto secondo elemento e detto terzo elemento, con detto terzo elemento che rimane interposto tra detto primo corpo riflettente e detto secondo elemento.

Grazie al metodo sopra esposto un riflettore per LED secondo l’invenzione può essere realizzato in materiale metallico, vantaggiosamente alluminio, in modo estremamente semplice e dai costi ridotti.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Queste ed altre caratteristiche dell’invenzione risulteranno più facilmente comprensibili dalla seguente descrizione di forme realizzativa preferite dell’invenzione, fornita come esempi non limitativi, con riferimento alle figure allegate nelle quali:

- la figura 1 mostra una schematica vista in sezione laterale di un riflettore per LED secondo la presente invenzione con relativo LED;

- la figura 2 mostra una vista dall’alto del riflettore per LED di fig. 1;

- la figura 3 mostra una vista schematica analoga a fig.1 di una diversa forma realizzativa di un riflettore per LED secondo l’invenzione;

- la figura 4 mostra una vista dall’alto del riflettore per LED di fig. 3;

- la figura 5 mostra una vista dall’alto di un gruppo di riflettori per LED analoghi al riflettore di fig. 1;

- la figura 6 mostra una vista laterale del gruppo di riflettori per LED di fig. 5;

- la figura 7 mostra una vista prospettica del gruppo di riflettori per LED di fig. 5 in configurazione esplosa;

- la figura 8 mostra una vista prospettica del gruppo di riflettori per LED di fig. 5.

DESCRIZIONE DELLE FORME REALIZZATIVE PREFERITE

Con riferimento alle figure 1 e 2 à ̈ indicato complessivamente con 10 un riflettore per LED secondo la presente invenzione. Il riflettore per LED 10 comprende un primo corpo riflettente, provvisto di una parete superiore, 21, e di una cavità riflettente, 22, a pareti arrotondate. Sul fondo della cavità riflettente 22 à ̈ previsto un foro di alloggiamento, 23, per un LED, L, che può essere di qualsiasi tipo disponibile in commercio. Il primo corpo riflettente 20 à ̈ costituito da un elemento di spessore costante e sottile, non superiore a 3 mm, e vantaggiosamente uguale a circa 1 mm, e possono essere quindi individuate una superficie interna, 24, della prima cavità riflettente ed una superficie esterna, 25, della prima cavità riflettente. Sopra la parete superiore 21, piana, à ̈ vincolato un secondo corpo riflettente, 30, provvisto di una parete superiore, 31, e di pareti laterali, 33, 34, che si estendono tra detta parete superiore 31 di detto secondo corpo riflettente 30 e detta parete superiore 21 di detto primo corpo riflettente 20. Le pareti laterali 33 e 34 formano una seconda cavità riflettente, 35, aperta superiormente ed inferiormente. La seconda cavità riflettente 35 à ̈ sovrapposta alla prima cavità riflettente 22 ed ha dimensioni maggiori rispetto a quest’ultima. Il secondo corpo riflettente 30 à ̈ costituito da almeno un elemento di spessore sostanzialmente costante e sottile, non superiore a 3 mm e vantaggiosamente pari a circa 1 mm.

Nell’esempio realizzativo sopra descritto la seconda cavità riflettente 35 ha forma tronco conica a base quadrata e quindi le pareti 33 e 34 sono pareti piane. La prima cavità riflettente 22 ha forma dell’apertura anch’essa quadrata ma con spigoli ampiamente arrotondati ed anche la superficie di fondo in cui à ̈ ricavato il foro di alloggiamento 23 à ̈ ampiamente raccordata con la superficie laterale, cosicché la prima cavità riflettente à ̈ completamente priva di spigoli vivi. Entrambe le cavità riflettenti sono, in vista dall’alto, simmetriche rispetto a due piani ortogonali.

Ovviamente, sia la prima cavità riflettente 22 che la seconda cavità riflettente 35 potrebbero essere conformate in modo anche molto diverso. Ad esempio, entrambe le cavità riflettenti potrebbero, sempre in una vista dall’alto, essere completamente asimmetriche al fine di dirigere il fascio luminoso secondo specifiche direzioni preferenziali.

Alternativamente, nella forma realizzativa di figg. 3 e 4 à ̈ rappresentato un riflettore per LED, 10’, in cui un primo corpo riflettente, 20’, à ̈ provvisto di una prima cavità riflettente, 22’, che ha forma di un solido di rivoluzione con asse coincidente con l’asse di un foro di alloggiamento, 23’, di un LED, L, e generatrice di forma sostanzialmente parabolica.

Anche la struttura superficiale delle pareti che costituiscono le due cavità riflettenti potrebbe essere diversa, non liscia ma, ad esempio, bugnata, scanalata, sfaccettata o lavorata comunque in modo da modificare le proprietà di riflessione o assorbimento della luce da parte della cavità riflettente stessa.

Con riferimento alle figure da 5 a 8 à ̈ indicato complessivamente con 100 un riflettore per LED comprendente serie di prime cavità riflettenti, 22’’, a cui sono sovrapposte seconde cavità riflettenti, 35’’ di forma analoga rispettivamente alla prima cavità riflettente 22 e alla seconda cavità riflettente, 35, del riflettore 10. Precisamente, il riflettore per LED 100 comprende quattro prime cavità riflettenti 22’’ cui sono sovrapposte quattro seconde cavità riflettenti 35.

Nella vista dall’alto di fig. 5 à ̈ possibile riconoscere, oltre alle prime cavità 22’’ e alle seconde cavità 35’’, la parete superiore, 21’’, di un primo corpo riflettente, 20’’, la parete superiore, 31’’, di un secondo corpo riflettente, 30’’, fori di alloggiamento, 23’’, di un LED per ogni prima cavità riflettente 22’’, e pareti laterali, 33’’, 34’’ del secondo corpo riflettente.

Nella vista laterale di fig. 6 à ̈ possibile inoltre riconoscere la superficie esterna, 25’’ delle prime cavità riflettenti 22’’.

Con riferimento alla fig. 7 il riflettore per LED secondo l’invenzione di figg. 5 e 6 à ̈ rappresentata una configurazione esplosa in vista prospettica dal basso di una forma realizzativa preferita dello stesso e dalla quale à ̈ possibile comprendere un metodo realizzativo preferito.

Il primo corpo riflettente 20’’ à ̈ costituito da un primo elemento di spessore sottile e sostanzialmente costante in cui nella parete superiore 21’’ si aprono, e si estendono tutte da uno stesso lato inferiore, le prime cavità riflettenti, 22’’, di cui à ̈ visibile la superficie esterna, 25’’ ed il foro di alloggiamento 23’’. Nella parete superiore 21’’ sono presenti aperture, 26, di forma allungata.

Il secondo corpo riflettente, 30’’, à ̈ costituito da l’insieme di un secondo elemento, 40, di spessore sottile sostanzialmente costante e di un terzo elemento, 50, di spessore sottile sostanzialmente costante.

Il secondo elemento 40 comprende la parete superiore 31’’ di detto secondo corpo riflettente 30’’ ed in detta parete superiore 31’’ sono presenti aperture, 41, di forma quadrata, che corrispondono alla forma dell’apertura superiore di detta secondo cavità riflettente 35’’. Da due bordi opposti, 42, di ognuna di dette aperture 41 si estendono, da uno stesso lato di detta parete superiore 31’’, le pareti laterali 34’’ di detto secondo corpo riflettente 30’’. Alle estremità di dette pareti laterali 34’’ opposte rispetto a detti bordi 42 si estendono protuberanze, 43, atte ad inserirsi in dette aperture 26 di detto primo corpo riflettente 20’’.

Il terzo elemento 50 comprende una prima parete piana, 51, suddivisa in due porzioni, 51a, 51b, spaziate tra loro, ed à ̈ provvista di aperture, 52, di forma e dimensione sostanzialmente corrispondente alla forma e dimensione dell’apertura delle prime cavità 22’’. Ulteriori aperture, 53, di forma e posizione corrispondente alla forma e posizione delle aperture 26 del primo corpo riflettente 20’’ sono previste nella parete piana 51 per permettere il passaggio delle protuberanze 43 del secondo elemento 40. Da due lati delle porzioni 51a e 51b della parete piana 51 si estendono pareti laterali che costituiscono le pareti laterali 33’’ del secondo corpo riflettente 30’’, e sono quindi sostanzialmente ortogonali alle pareti 34’’ ed aventi stessa altezza. Alla estremità opposta delle pareti laterali 33’’ rispetto alla prima parete piana 51 à ̈ prevista una seconda parete piana, 54, che connette le pareti laterali 33’’ affacciate. La seconda parete piana 54 à ̈ destinata ad andare in battuta contro la parete superiore 31’’ del secondo elemento 40, mentre la prima parete piana 51 à ̈ destinata ad andare in battuta contro la parete superiore 21’’ del primo corpo riflettente 20’’.

Gli elementi 20’’, 40 e 50 sono realizzati preferibilmente in alluminio o in altro materiale metallico. In questo caso un metodo preferito di realizzazione di un riflettore per LED secondo l’invenzione prevede di realizzare il primo corpo riflettente da un foglio di lamiera di opportuno spessore, circa 1mm, che viene imbutito per ottenere le prime cavità riflettenti 22’’ e quindi forato e/o fresato per ottenere le aperture 23’’ e 26. Il secondo elemento 40 ed il terzo elemento 60 sono realizzati ognuno da un singolo foglio di lamiera opportunamente tagliato, forato e piegato e/o curvato. Il primo corpo riflettente 20’’, il secondo elemento 40 ed il terzo elemento 50 possono certamente essere sottoposti ad ulteriori lavorazioni, a trattamenti termici e/o essere rivestiti superficialmente, eventualmente anche solo in corrispondenza delle superfici che formano la prima cavità riflettente 22’ e la seconda cavità riflettente 35’’.

Ovviamente il riflettore per LED della presente invenzione potrebbe anche essere fatto di materiale plastico o in altro materiale ancora ed in questo caso potrebbe essere realizzato con metodi completamente diversi quali stampaggio o altro.

In fig. 8 à ̈ mostrato il riflettore per LED di fig. 7 assemblato in cui sono visibili le protuberanze 43 che, una volta inserite nelle aperture 26 vengono ripiegate in modo da accoppiare in modo stabile i tre elementi 20’’, 40 e 50.

Certamente la connessione tra i tre elementi potrebbe essere ottenuta in modo anche molto diverso, per esempio tramite incollaggio o saldatura.

Le caratteristiche ed i vantaggi del riflettore per LED secondo la presente invenzione rimangono ovviamente inalterati anche in presenza di ulteriori forme realizzative, modifiche o varianti di natura pratico applicativa.

Come già sottolineato la forma della prima cavità 22 e della seconda cavità 35 possono essere anche molto diverse da quelle rappresentate a titolo esemplificativo.

Le pareti superiori 21 e 31 potrebbero non essere piane ma bombate o concave.

Nel riflettore per LED 100 il numero di prime cavità riflettenti 22’’ e corrispondenti seconde cavità riflettenti 35’’ potrebbe essere anche molto maggiore ed anche la loro posizione reciproca potrebbe essere diversa (ad esempio potrebbero essere disposti in righe e colonne alterne oppure essere disposti pseudo-casualmente). In particolare, à ̈ facile osservare come con la struttura del primo corpo riflettente 20’’, del secondo elemento 40 e del terzo elemento 50 à ̈ possibile realizzare riflettori con un numero indefinito di cavità riflettenti partendo, per ogni elemento 20’’, 40 o 50 da un singolo foglio di lamiera.

Queste ed altre varianti o modifiche di natura pratico applicativa potrebbero essere apportate al riflettore per LED della presente invenzione, pur sempre rimanendo all’interno dell’ambito di protezione definito dalle rivendicazioni seguenti.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Riflettore per LED (10) caratterizzato dal fatto di comprendere un primo corpo riflettente (20) provvisto di una parete superiore (21) nella quale à ̈ ricavata una prima cavità riflettente (22) sul fondo della quale à ̈ previsto un foro di alloggiamento (23) per un LED (L), ed almeno un secondo corpo riflettente (30) vincolato a detto primo corpo riflettente (20) e disposto sul lato di detta parete superiore (21) opposto a detta prima cavità riflettente (22), detto secondo corpo riflettente (30) essendo provvisto di una parete superiore (31) in cui à ̈ ricavata una seconda cavità riflettente (35) delimitata da pareti laterali (33, 34) e provvista di un apertura di fondo di dimensioni uguali o superiori rispetto all’apertura superiore di detta prima cavità riflettente (22).
2. 2. Riflettore per LED (10) secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che dette pareti laterali (33, 34) di detta seconda cavità riflettente (35) sono piane e detta prima cavità riflettente (22) à ̈ costituita da pareti arrotondate.
3. 3. Riflettore per LED (10) secondo la rivendicazione 1 o 2 caratterizzato dal fatto che detto secondo corpo riflettente (30) Ã ̈ composto da due elementi in spessore sottile un primo di detti elementi in spessore sottile essendo compreso tra detto primo corpo riflettente (20) ed un secondo di detti elementi in spessore sottile.
4. 4. Riflettore per LED (100) caratterizzato dal fatto di comprendere: - un primo corpo riflettente (20’’) di spessore sostanzialmente costante, detto primo corpo riflettente (20’’) essendo provvisto di una parete superiore (21’’) nella quale à ̈ ricavata una serie di prime cavità riflettenti (22’’), tutte estendentisi da un lato di detta parete superiore (21’’), sul fondo di ognuna di dette prime cavità riflettenti (22’’) essendo previsto un foro di alloggiamento (23’’) per un LED; - un secondo corpo riflettente (30’’) di spessore sostanzialmente costante vincolato a detto primo corpo riflettente (20’’) e disposto sul lato di detta parete superiore (21’’) opposto a dette prime cavità riflettenti (22’’), detto secondo corpo riflettente essendo provvisto di una parete superiore (31’’) nella quale à ̈ ricavata una serie di seconde cavità riflettenti (35’') delimitate da pareti laterali (33’’, 34’’) e provviste di un apertura di fondo di dimensioni uguali o superiori rispetto all’apertura superiore delle corrispondenti prime cavità riflettenti (22’’), dette seconde cavità riflettenti (35’’) essendo sovrapposte a dette prime cavità riflettente (22’’).
5. 5. Riflettore per LED (100) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che detto secondo corpo riflettente (30’’) comprende: - un secondo elemento (40) di spessore sostanzialmente costante provvisto di una parete superiore (31’’) nella quale sono ricavate aperture (41) da cui bordi opposti (42) si estendono pareti laterali (34’’) opposte di dette seconde cavità riflettenti (35’’); - un terzo elemento (50) di spessore sostanzialmente costante interposto tra detto primo corpo riflettente (20’’) e detto secondo elemento (40), detto terzo elemento (50) comprendendo almeno una prima parete (51) provvista di aperture (52) e pareti laterali (33’’) opposte di dette seconde cavità riflettenti (35’’).
6. 6. Riflettore per LED secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che ognuno di detti primo corpo riflettente (20’’), secondo elemento (40) e terzo elemento (50) à ̈ realizzato da una singolo foglio di lamiera opportunamente lavorato.
7. 7. Riflettore per LED secondo la rivendicazione 4 o successive caratterizzato dal fatto che detto primo corpo riflettente (20’’) à ̈ provvisto su detta parete superiore (21’’) di aperture di alloggiamento (26) e detto secondo elemento (40) à ̈ provvisto in corrispondenza di estremità di dette pareti laterali (34’’) di protuberanze (43) atte ad inserirsi in dette aperture di alloggiamento (26).
8. 8. Metodo di realizzazione di riflettori per LED caratterizzato dal fatto di comprendere fasi di: - imbutitura di un primo foglio di materiale metallico per ottenere un primo corpo riflettente costituito da una parete superiore provvista di una o più prime cavità riflettenti a pareti arrotondate; - realizzazione di aperture in detto primo foglio di materiale metallico mediante foratura e/o fresatura.
9. 9. Metodo di realizzazione di riflettori per LED secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto di comprendere fasi di: - taglio di un secondo foglio di materiale metallico; - piegatura di detto secondo foglio di materiale metallico per ottenere un secondo elemento (40) provvisto di una parete superiore (31’’) nella quale sono ricavate aperture (41) da cui bordi opposti (42) si estendono pareti laterali (34’’) opposte di una seconda cavità riflettente (35’’); - taglio di un terzo foglio di materiale metallico; - piegatura di detto terzo foglio di materiale metallico per ottenere un terzo elemento (50) comprendente almeno una prima parete (51) provvista di aperture (52) sostanzialmente corrispondenti alle aperture di dette prime cavità riflettenti (22’’) e pareti laterali (33’’) opposte di dette seconde cavità riflettenti (35’’); - assemblaggio di detto primo corpo riflettente (20’’), detto secondo elemento (40) e detto terzo elemento (50), con detto terzo elemento (50) che rimane interposto tra detto primo corpo riflettente (20’’) e detto secondo elemento (40).