ITPN20100009A1 - "porta-lampada con trasparente a lente integrata" - Google Patents

Description

Descrizione del breveto per Invenzione Industriale avente per titolo:

«PORTA-LAMPADA CON TRASPARENTE A LENTE INTEGRATA»

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un porta-lampada di illuminazione in cui sono disposte una o più lampade LED.

Le lampade LED sono universalmente note nella tecnica, e pertanto per brevità se ne omette la descrizione; tuttavia si ricordano alcuni elementi fondamentali che consentono di meglio comprendere il contesto e la portata dell'invenzione.

Le lampade LED sono componenti emettitori di luce che sono particolarmente attraenti da un punto di vista tecnico; infatti esse sono di piccole e piccolissime dimensioni, consumano pochissima energia ed offrono una vita utile estremamente lunga.

Tuttavia è anche noto, come confermato da tutti i produttori di lampade LED, che questa favorevoli caratteristiche di consumo e vita utile sono marcatamente dipendenti dalia temperatura di funzionamento.

Un ulteriore inconveniente delle lampade LED consiste nel fatto che queste producono una luce con un campo di emissione marcatamente diffuso.

Questo limite ha scoraggiato i produttori ad offrire tale tipo di lampade per impieghi di tipo "spot", cioè lampade da applicare al muro per una illuminazione generalmente più concentrata di quanto possono offrire i singoli elementi LED.

Tuttavia sono noti numerosi esempi di lampade di tipo "spot" che utilizzano piu di un elemento LED, e preferibilmente tre elementi LED, a cui vengono associate tre rispettive lenti per allargare la luce prodotta da un singolo LED.

Tale soluzione è ad es. nota dai brevetti WO 2008/086665, US 7,396,146 ed EP 1 950 491.

Peraltro, anche se in tal modo il raggio luminoso risultante risulta notevolmente amplificato, cioè concentrato per effetto di tali lenti, tuttavia spesso tale amplificazione risulta ancora piuttosto insufficiente per illuminare in modo adeguato superfici relativamente lontane.

Un ulteriore limite per tale tipo di portalampade è conseguente al fatto che l'impiego di singole lenti di amplificazione ottica per ciascuna e rispettiva lampada LED implica relativi costi sia di produzione di dette lenti, sia del loro montaggio; tutto ciò naturalmente peggiora i costi finali del prodotto risultante, e tale circostanza risulta altamente sgradita in un contesto industriale e tecnico estremamente competitivo.

Un ulteriore inconveniente presente in quelle soluzioni è dovuto al fatto che la dimensione in profondità, o lunghezza, di tali lampade è notevole; tale elemento risulta spesso inaccettabile per quegli impieghi in cui le lampade devono presentare la minore dimensione possibile in profondità, allo scopo di non ingombrare il campo di illuminazione con la propria stessa presenza.

Dal brevetto WO 2004/070768 A2 è nota un porta-lampada che monta lampade LED, e che è costituita da un carter (12) di applicazione al mezzo di montaggio de porta-lampada, e da una pluralità di lampade LED distribuite secondo un percorso incurvato ed elettricamente alimentate mediante da due mezzi elettricamente conduttivi costituti da due cordonature allungate di materiale epossidico nelle qual vengono immersi e bloccati i due terminali elettrici di ciascuna lampada LED.

Indubbiamente tale soluzione risolve il problema della dimensione in profondità della porta-lampade; e tuttavia le presenza di una sola copertura piana (14), che chiude e completa detta porta-lampada, non risolve od allevia in alcun modo i problema del controllo della diffusione della luce emessa, ed in particolare non risulta in grado di orientare o amplificare la luce verso qualche direzione preferenziale.

Dal brevetto US 5,119,174 è noto realizzare un mezzo di illuminazione che utilizza LED posti su una basetta a circuito stampato (PCB); in questa realizzazione la luce emessa da ciascun LED viene riflessa da un opportuno schermo “a tazza” che circonda una rispettiva lampada LED.

Tale soluzione, benché efficace per orientare in modo opportuno la luce emessa, tuttavia si presenta onerosa per realizzare ciascuno di detti schermi “a tazza”, e per di più mostra anche una certa vulnerabilità causata dai conduttori elettrici (16) che sono montati all'esterno ed in posizione esposta sopra alle rispettive lampade.

Inoltre tale soluzione impone che la luce emessa dalle singole lampade LED sia direttamente emessa all'esterno, e non consente una opportuna colorazione della luce stessa; sarebbe naturalmente possibile sovrapporre un adeguato elemento trasparente, ma questo naturalmente genererebbe un ulteriore costo.

Dal brevetto US 5,301 ,063 è noto un procedimento atto a realizzare una batteria di lampade LED mediante una pluralità di lenti e di specchi che, disposti in modo opportunamente combinato, provvedono a congiuntamente concentrare il flusso luminoso emesso da ciascun LED-Tale soluzione è evidentemente cercata allo scopo di ottimizzare la produzione dei diodi LED medesimi, e quindi realizzandoli in modo che la loro luce venga emessa in senso parallelo ad una piastra base (base-piate 3) la quale deve essere piana e parallela alla superfìcie di montaggio della batteria di lampade; tuttavia tale vincolo impone che la luce emessa dai LED sia ancora parallela alia superfìcie di montaggio, e quindi perpendicolare alla direzione finale che la luce stessa deve avere.

Per opportunamente polarizzare e ri-orientare i raggi luminosi emessi, vengono utilizzati uno o più elementi riflettenti, e relative lenti ottiche; tale soluzione, benché efficace, si caratterizza per una evidente complessità costruttiva con relativi maggiori e sensibili oneri.

Ed inoltre anche tale soluzione richiede il montaggio di un elemento di protezione finale trasparente, non mostrato in quei documento.

Sarebbe quindi desiderabile, ed è scopo principale della presente invenzione, poter realizzare un tipo di portalampade per lampade LED la quale riduca in modo sostanziale gli inconvenienti appena descritti.

Tale scopo, ed altri che saranno evidenti nel seguito della descrizione, vengono conseguiti da un portalampade realizzato e funzionante secondo le rivendicazioni allegate.

Caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione che segue, a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, in cui:

• La figura 1 mostra una vista in prospettiva ed in esploso di un portalampada secondo l'invenzione,

• La fig. 2 mostra una seconda vista in diversa prospettiva ed in esploso del portalampada di fig. 1 ,

• La fìg. 3 mostra una vista piana frontale esterna del portalampade dell’invenzione,

• La fig. 4 mostra una vista piana laterale del portalampade dell'invenzione, rappresentato nella fig. 3,

· la fig. 5 mostra la sezione trasversale del portalampade secondo il piano di sezione C - C di fig. 3,

• la fig. 6 mostra una vista in esploso piana laterale (e riferita alla Fig. 4, del portalampade secondo l’invenzione,

• la fig. 7 mostra una vista in esploso piana laterale e riferita alla Fig. 6, ma ruotata di 90° rispetto a questa,

• la Fig. 8 mostra una vista parzialmente in trasparenza ed in prospettiva, rappresentata in modo schematizzato, di una porzione del portalampada dell’invenzione,

• la Fig. 9 mostra una vista simbolica ed in prospettiva schematica di una sezione trasversale di una forma perfezionata dell’invenzione,

• La Fig. 10 mostra una vista semplificata della Fig. 9.-

Con riferimento alle figure, un portalampada secondo l'invenzione comprende:

- un telaio di montaggio 1, piano o preferibilmente piano, e di forma rettangolare, ed atto a supportare una pluralità di lampade LED 2 che rispettivi raggi luminosi con direzione sostanzialmente perpendicolare a detto telaio di montaggio 1 ,

- un elemento di copertura o plafoniera 3 che copre dette lampade LED, e che e' impegnato a detto telaio 1 , e sostanzialmente parallelo a questo.

Come illustrato, dette lampade 2 sono disposte lungo una retta “X", cosa che favorisce lo smaltimento termico e che soprattutto facilita la costruzione delle part associate al portalampada, e che saranno meglio descritte in seguito.

Detto telaio di montaggio 1 è normalmente inteso ad essere applicato su una superficie piana, tipicamente una parete “P”, come simbolicamente esemplificato nelle figure 1 e 4.

Detto elemento di copertura viene applicato su detto telaio 1 , in modo che tra questi si formi una intercapedine 4, indicata nella fig. 5.

Dette lampade LED 2 sono disposte e fissate entro detta intercapedine 4 con mezzi che verranno meglio spiegati più avanti; in modo generalmente noto nella tecnica, dette lampade LED 2 sono associate a lenti opportune; tuttavia secondo una caratteristica fondamentale della presente invenzione, tale funzione non viene eseguita da singole rispettive lenti, ma da un unico elemento lenticolare realizzato d pezzo con detto elemento di copertura 3, e specificatamente da un rilievo 5 continuo disposto sulla superficie esterna 33 di detto elemento di copertura 3.

Detto rilievo 5 pertanto presenta una sagoma cilindrica, essendo tale termine inteso nel senso che tutte le possibili sezioni di detto rilievo 5, eseguite con piani d sezione paralleli tra loro ed ortogonali alla linea di allineamento<U>X", sono uguali tr loro, anche se non necessariamente sagomate ad arco di cerchio.

Con riferimento particolare alla Fig. 5, detto rilievo 5 si estende per la parte della superficie esterna 33 dell’elemento 3 per l’intera lunghezza con cui son distribuite dette lampade 2, e viene posizionato in posizione contrapposta all geometria secondo la quale dette lampade 2 sono distribuite; pertanto logicament detta lampade 2 e detto rilievo 5 sono disposte dai lati opposti dell’elemento 3, detto rilievo 5 risulta rettilineo.

Vantaggiosamente la rimanente porzione della superficie esterna di detto elemento 3 è sostanzialmente piana, ad esclusione della porzione impegnata rilievo 5.

E’ evidente che, allo scopo di consentire un corretto passaggio della luce da dette lampade LED2 all’esterno attraverso detto elemento 3, questo deve essere realizzato in materiale trasparente, e preferibilmente policarbonato od equivalente (PERSPEX).

L'invenzione appena descrìtta nelle sue caratteristiche fondamentali consente una varietà di utili perfezionamenti:

a) Con riferimento alle Figure 2 (ingrandimento) ed alla Fig. 9, un primo perfezionamento consiste nel fatto che detto elemento di copertura 3 presenta, dal lato interno cioè rivolto verso dette lampade LED 2, una prima scanalatura 6 entro la quale possono essere almeno parzialmente alloggiate dette lampade 2; tale perfezionamento infatti consente di sfruttare il minimo ingombro di dette lampade LED per poterle inserire, anche in parte, nello spessore dell’elemento di copertura 3 il quale deve presentare uno spessore non trascurabile, dato che esso agisce anche come elemento strutturale; (infatti il telaio 1 è realizzato con un sottile banda di alluminio o equivalente, e non può pertanto essere utilizzato come un elemento strutturale).

In tal modo la larghezza totale del portalampade viene ridotta, poiché una parte dell’altezza delle lampade viene “mascherata” nello stesso elemento di copertura 3.

b) Il secondo perfezionamento consiste nel fatto che dette lampade LED 2 sono montate su una comune ed unica basetta di supporto 7, la quale naturalmente è rettilinea.

Anche per detta basetta 7 si può realizzare un accorgimento simile a quanto appena detto per le lampade; pertanto, con riferimento ancora alle Figure 2 e 9, ed anche alia Fig. 5, sin detto elemento di copertura 3 viene praticata una seconda scanalatura rettilinea 8, che è più larga di detta prima scanalatura 7, e che si sovrappone a questa; detta seconda scanalatura 8 deve presentare una larghezza tale ”L” da poter contenere in larghezza detta basetta di supporto 7, e deve preferibilmente anche avere una altezza “h” tale che complessivamente detta basetta 7 sia completamente inseribile in detta seconda scanalatura 8 Le dimensioni e la geometri degli elementi appena descritti deve essere tale il lato della basetta di supporto 7, quando sistemato in modo definitivo nella seconda scanalatura 8, si trovi perfettamente a filo, e quindi complanare, con la superficie interna 10 (vedi Fig. 9) di detto elemento di copertura 3.

c) Un ulteriore perfezionamento consiste nel fatto che in corrispondenza di detta superficie esterna 33 dell'elemento di copertura 3 viene montato un interruttore di prossimità o contatto del tipo “TOUCH CONTROL” in sé noto, 12.

Lo scopo di detto interruttore 12 è naturalmente quello di consentire l’accensione o spegnimento della lampada, e vantaggiosamente anche detto dispositivo può trovare posto entro lo spessore di detto elemento di copertura 3; a questo scopo, detto interruttore elettrico viene associato ad una basetta a circuito stampato 14 che comanda il suo funzionamento e che viene dotata di opportuni collegamenti 14A per la connessione con il circuito di alimentazione esterna.

Detta basetta 14 viene associata ad un sensore di tipo capacitivo 13, il quale viene vantaggiosamente inserito in una sottile nicchia, non specificamente rappresentata, ricavata su una superficie di detta basetta 14.

In sostanza la configurazione costruttiva e funzionale viene definita in modo che detto sensore 13 si posizioni “a filo" rispetto ad un lato della basetta, diventandone di fatto una parte integrante.

Con riferimento in particolare alle Figure 1 , 2 e 5, ancora sulla superficie interna 10 dell’elemento di copertura 3 viene ricavata una incavatura 15 atta ad alloggiare sia detta basetta 14 che il relativo detto sensore 13, il quale è disposto sulla lato esterno.

In corrispondenza di detta incavatura, e più esattamente in corrispondenza del detto sensore 13, lo spessore di detto elemento di copertura 3 viene forato da una apertura passante 16, (Figure 1 , 2 3 e 5°) la quale consente di accedere direttamente dall'esterno a detto sensore piano 13, così che ('utilizzatore possa accendere o spegnere la lampada solo sfiorando detta posizione, preferibilmente centrale, dell’elemento di copertura 3.

d) Vantaggiosamente sopra a detto sensore 13 viene posizionato un tasto 18, ovviamente fìsso; e la cui corsa è limitata dal distanziatore 22; tale tasto consente di segnalare al sensore la prossimità di un corpo che l'accensione e lo spegnimento delle lampade senza tuttavia entrare in contatto con esso, cosa questa altamente utile data la sua delicatezza e l'opportunità di impedire all'utente esterno di accedere direttamente al sensore o ai circuiti della basetta.

e) Un ulteriore perfezionamento si ottiene se:

- detto tasto viene realizzato in materiale trasparente,

se su detto sensore piano 13 viene praticato un foro passante 19, - se in corrispondenza di detto foro passante, sulla sottostante basetta 14 viene disposta una lampada 20 preferìbilmente LED, comandabile dai circuito elettronici della stessa basetta.

Tale configurazione consente che un utente possa immediatamente individuare la esatta posizione del tasto di comando, in condizioni predefinite, ad es. quando la lampada è spenta, cioè quando tutti i Led sono spenti.

Ad es. quando la lampada è spenta, il circuito elettronico di comando, installato in detta basetta 14, mantiene accesa detta piccola lampada 20; pertanto l’utente non riesce a scorgere anche nell'oscurìtà la posizione di detto sensore 13, nel cui centro è posizionata detta lampada, che emette una luminosità che si propaga a detto tasto 18 che, essendo trasparente, lascia attraversare verso l'esterno detta luminosità.

Vale anche la pena di segnalare che tale soluzione è particolarmente utile in quanto detto tasto 18 può essere colorato a piacere, e con un colore anche differente dal colore dell'elemento di copertura 3; infatti, se detto tasto 18 fosse ottenuto insieme a detto elemento di copertura 3„ e quindi non vi fosse alcuna apertura passante 16 poiché inutile, allora detto tasto 18 sarebbe solo una porzione ricavata di pezzo da detto elemento 3, e pertanto non vi sarebbe alcuna possibilità di una colorazione differenziata.

Claims (12)

1. Rivendicazioni del brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo: «PORTA-LAMPADA CON TRASPARENTE A LENTE INTEGRATA» RIVENDICAZIONI 1) Portalampada per applicazione a muro, e comprendente: - un telaio di montaggio (1) preferibilmente piano, ed atto a supportare una pluralità di lampade LED (2), le quali emettono rispettivi raggi luminosi con direzione sostanzialmente perpendicolare a detto telaio di montaggio (1 ), - un elemento di copertura o plafoniera (3) che copre dette lampade LED, e che è impegnato a detto telaio (1), e sostanzialmente parallelo a questo, - un elemento lenticolare atto a modificare il raggio luminoso emesso da rispettive dette lampade LED, caraterizzata dal fato che - detto elemento lenticolare è realizzato di pezzo con detto elemento di copertura (3), - detto elemento lenticolare comprende un rilievo (5) continuo disposto sulla superficie esterna (33) di detto elemento di copertura (3), - e che detta superfìcie esterna (33) è sostanzialmente piana, ad esclusione della porzione impegnata da detto rilievo rettilineo lenticolare (5).
2. 2) Portalampada secondo la riv. 1, caraterizzata dal fato che detto elemento di copertura (3) è sostanzialmente trasparente, e preferibilmente comprende policarbonato (o perspex).
3. 3) Portalampada secondo la riv. 2, caraterizzata dal fatto che - tute dette lampade LED sono allineate su una singola retta (X), - che detto rilievo (5) presenta una corrispondente estensione rettilinea, - e che dete lampade LED e deto rilievo continuo (5) sono allineate in posizioni corrispondenti sulle facce opposte di deto elemento di copertura (3).
4. 4) Portalampada secondo la riv. 3, caraterizzata dal fato che - detto elemento di copertura (3) è dotato di una prima scanalatura rettilinea (6) rivolta verso deto telaio (1), - dette lampade LED sono parzialmente alloggiate entro deta prima scanalatura rettilinea (6).
5. 5) Portalampada secondo la riv. 4, caraterizzata dal fato che dette lampade LED (2) sono applicate su una baseta di supporto (6) allungata e sostanzialmente rettilìnea, e sostanzialmente impegnata sulla superficie interna (10) di deto elemento di copertura (3).
6. 6) Portalampada secondo una delle rivendicazioni precedenti, caraterizzata dal fato che sulla superficie esterna di deto elemento di copertura è reso accessibile un interrutore elettrico (12) di tipo “TOUCH CONTROL".
7. 7) Portalampada secondo la rivendicazione 6, caratterizzata Hai fatto rhe - deto interruttore eletrico (12) comprende un sensore esterno piano (13), e preferibilmente capacitivo, - che detto sensore esterno piano (13) e' applicato su una basetta a circuito stampato (14) atta a rilevare la prossimità o il contatto di corpi esterni, - che detto sensore esterno (13) è disposto su un lato di deta basetta a c. s., di modo che la sua superficie di rilevazione di prossimità sia complanare con detto lato di detta basetta.
8. 8) Portalampada secondo la riv. 7, caraterizzata dal fato che nella superficie rivolta verso l'interno di detto elemento di copertura (3) è ricavata una incavatura (15) nella quale vengono alloggiati sia deta basetta a circuito stampato (14), sia detto sensore piano (13).
9. 9) Portalampada secondo la riv. 8, caratterizzata dal fatto che, in corrispondenza di detto sensore piano (13), è disposta una apertura passante (16) attraverso detto elemento di copertura (3).
10. 10) Portalampada secondo una delle rivendicazioni da 4 in poi, caratterizzata dal fatto che su detta basetta a circuito stampato (14) è disposta almeno una lampada (17) orientata verso l’esterno ed atta a fornire l’indicazione della posizione di detto sensore rispetto a detta porta-lampada.
11. 11) Portalampada secondo la riv. 10, caratterizzato dal fatto che in corrispondenza di detta apertura passante (16) è disposto un elemento a tasto fisso (18), trasparente ed atto a consentire la trasmissione verso l’esterno della luce passata attraverso detto foro (19) ed emessa da detta lampada.
12. 12) Portalampada secondo una delle rivendicazioni da 6 in poi, caratterizzata dal fatto che sulla superficie interna di detto elemento di copertura (3), ed in corrispondenza di detta prima scanalatura rettilinea (6), è disposta una seconda scanalatura rettilinea (8), preferibilmente più larga di detta prima scanalatura (6), aperta verso detto telaio di montaggio (1), ed atta ad alloggiare detta basetta di supporto (7), di modo che il lato di questa rivolto verso detto telaio di montaggio (1), e la superficie interna di detto elemento di copertura (3) si dispongano sostanzialmente su un medesimo piano.