ITPR20100021A1 - Proiettore luminoso a led con unico fascio riflesso - Google Patents

Proiettore luminoso a led con unico fascio riflesso Download PDF

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Description

DESCRIZIONE
Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo
“PROIETTORE LUMINOSO A LED CON UNICO FASCIO RIFLESSO”
La presente invenzione ha per oggetto un proiettore luminoso a led, in particolare per impiego nel settore dello spettacolo.
Come è noto, esistono già in commercio svariate tipologie di proiettori impieganti sorgenti luminose a led. Una delle soluzioni più comuni prevede la miscelazione elettronica (via software) dei fasci luminosi provenienti da una pluralità di sorgenti a led bianche o di diverso colore montate su un supporto.
Il principale svantaggio di tale soluzione risiede nel fatto che, anche se la miscelazione è buona e accurata, guardando frontalmente il proiettore, l’osservatore percepisce un insieme di punti di diversi colori, ciascuno corrispondente ad una delle sorgenti che formano il proiettore. In pratica, l’illuminazione diventa omogenea solo ad una certa distanza dal proiettore, ma vi è un tratto, non trascurabile, in cui si distinguono i diversi fasci luminosi colorati che danno origine al fascio miscelato finale.
Esiste altresì la possibilità di ottenere una migliore omogeneizzazione predisponendo piccoli gruppi di sorgenti a led sotto un’unica lente o un unico elemento ottico (si veda la domanda di brevetto PR2008A000029 depositata dalla richiedente). Tuttavia, non è pensabile predisporre tutte le sorgenti a led di un proiettore di grandi dimensioni sotto un unico elemento ottico. Pertanto, anche in questo caso, rimane il problema della disomogeneità del fascio visto frontalmente.
Tra l’altro, molte di queste soluzioni, per raggiungere potenze elevate, risultano oltremodo ingombranti.
Un ulteriore svantaggio delle soluzioni note risiede nel fatto che, per modificare l’apertura del cono miscelato è necessario impiegare ottiche piuttosto complesse, senza tuttavia risolvere la problematica della percezione frontale della pluralità di fasci.
In questo contesto, il compito tecnico alla base della presente invenzione è proporre un proiettore luminoso a led che superi gli inconvenienti della tecnica nota sopra citati.
In particolare, è scopo del presente trovato mettere a disposizione un proiettore luminoso a led in grado di miscelare uniformemente i fasci luminosi emessi dalle singole sorgenti a led così che un osservatore posto frontalmente a detto proiettore percepisca una illuminazione omogenea.
Ulteriore scopo della presente invenzione è proporre un proiettore luminoso a led nel quale sia facilmente modificabile l’apertura del cono di luce emessa.
Ulteriore scopo della presente invenzione è proporre un proiettore luminoso a led avente ingombri ridotti rispetto alle soluzioni di arte nota.
Il compito tecnico precisato e gli scopi specificati sono sostanzialmente raggiunti da un proiettore luminoso a led, comprendente le caratteristiche tecniche esposte in una o più delle unite rivendicazioni.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un proiettore luminoso a led, come illustrato negli uniti disegni in cui:
- le figure 1 e 2 illustrano un proiettore luminoso a led, in vista schematica semplificata;
- la figura 3 illustra un dettaglio (corpo scatolare) del proiettore luminoso a led, in una prima forma realizzativa, in vista laterale sezionata;
- la figura 4 illustra il dettaglio di figura 3, in una seconda forma realizzativa, in vista laterale sezionata.
Con riferimento alle figure, con 1 è stato indicato un proiettore luminoso a led, in particolare da impiegarsi nel settore dello spettacolo. Il proiettore 1 comprende una pluralità di sorgenti 3 luminose a led, in grado di emettere altrettanti fasci 4 luminosi. Il proiettore 1 è inoltre provvisto di mezzi 17 per effettuare una miscelazione dei fasci 4 luminosi provenienti dalle sorgenti 3 in modo tale da ottenere un unico fascio 14. Tali mezzi 17 comprendono un elemento 8 ottico posto di fronte alle sorgenti 3 luminose. Preferibilmente, l’elemento 8 ottico è una lente ottica di tipo frost. Ad una distanza d prestabilita dall’elemento 8 ottico è posta una superficie 2 riflettente in modo tale che detto unico fascio 14 incida sulla superficie 2 riflettente dando origine per rilfessione ad un cono 6 luminoso omogeneo. Preferibilmente, la superficie 2 riflettente è parabolica o sferica. Tale distanza d prestabilita è variabile in modo tale da modificare l’apertura del cono 6 luminoso.
Il proiettore 1 comprende un corpo 7 scatolare alloggiante al suo interno le sorgenti 3 luminose. Vantaggiosamente, il corpo 7 scatolare ha pareti interne 7a verniciate di bianco le quali costituiscono parte dei mezzi 17 per effettuare la miscelazione dei fasci 4 luminosi emessi dalle sorgenti 3. Preferibilmente, tali pareti interne 7a sono verniciate con composti a base di carbonato di calcio o di carbonato di magnesio per conseguire un elevato potere diffondente.
In una prima forma realizzativa, illustrata in figura 3, il corpo 7 scatolare ha sostanzialmente la forma di un cilindro. Le sorgenti 3 luminose a led sono alloggiate in corrispondenza di una prima base 7b di tale cilindro 7. In corrispondenza di una seconda base 7c del cilindro 7, posta di fronte alla superficie 2 riflettente, è disposto l’elemento 8 ottico. Nel caso del corpo 7 cilindrico, le pareti interne 7a coincidono con la superficie laterale interna del cilindro 7 stesso.
In una seconda forma realizzativa, illustrata in figura 4, il corpo 7 scatolare ha pareti interne 7a bombate per favorire la convergenza dei fasci 4 luminosi emessi dalle sorgenti 3 verso l’elemento 8 ottico.
Nel significato della presente trattazione, per distanza d prestabilita si intende la distanza dell’elemento 8 ottico dal centro di curvatura della superficie 2 riflettente parabolica o sferica.
Le sorgenti 3 luminose sono disposte regolarmente sulla prima base 7b in modo tale da formare un supporto luminoso circolare avente un diametro minore o uguale all’altezza del corpo 7 scatolare.
Nelle forme realizzative qui descritte ed illustrate, il proiettore 1 comprende una pluralità di lenti 9, ciascuna delle quali risulta operativamente attiva su una corrispondente sorgente 3 luminosa a led per condizionarne il fascio 4 luminoso emesso.
Preferibilmente, le sorgenti 3 luminose e le lenti 9 sono immerse in uno strato 10 di resina.
Preferibilmente, il corpo 7 scatolare è provvisto di una slitta 11 atta a scorrere su una guida 12 avente sviluppo sostanzialmente parallelo all’asse ottico della superficie 2 riflettente. In particolare, la slitta 11 e la guida 12 costituiscono mezzi per variare la distanza d prestabilita. Ad esempio, come mostrato nelle figure 1 e 2, il corpo 7 scatolare è provvisto di un supporto 13, posizionato in corrispondenza della sua prima base 7b, sul quale è ricavata la slitta 11 scorrevole sulla guida 12. Lo scorrimento della slitta 11 sulla guida 12 può avvenire manualmente oppure tramite azionamento motorizzato. In figura 1 e 2 è rappresentato schematicamente un motore 15 per azionare lo scorrimento della slitta 11 lungo la guida 12.
Il funzionamento del proiettore luminoso a led è descritto nel seguito.
Le sorgenti 3 luminose a led emettono fasci 4 luminosi che vegono riflessi dalle pareti interne 7a verniciate di bianco del corpo 7 scatolare in modo tale da essere miscelati. In particolare, la miscelazione dei fasci 4 luminosi emessi dalle sorgenti 3 è completata dal loro passaggio attraverso le lenti 9, lo strato 10 di resina e la lente 8 di tipo frost. Dal corpo 7 scatolare esce così un unico fascio 14 che, incidendo sulla superficie 2 riflettente, viene riflesso in più direzioni e genera il cono 6 luminoso omogeneo. Per ampliare l’apertura del cono 6 luminoso, il corpo 7 scatolare viene movimentato facendo scorrere la slitta 11 sulla guida 12 in avvicinamento alla superficie 2 riflettente. Viceversa, per restringere l’apertura del cono 6 luminoso, il corpo 7 scatolare viene movimentato facendo scorrere la slitta 11 sulla guida 12 in allontanamento dalla superficie 2 riflettente.
Dalla descrizione effettuata risultano chiare le caratteristiche del proiettore luminoso a led, secondo la presente invenzione, così come chiari ne risultano i vantaggi.
In particolare, grazie all’impiego della superficie riflettente, è possibile sfruttare indirettamente la luce emessa dalle sorgenti luminose a led, conseguendo in tal modo una miscelazione uniforme del fascio luminoso miscelato proveniente dal corpo scatolare. Un osservatore posto frontalmente al proiettore, infatti, non è in grado di stabilire la tipologia della sorgente luminosa, ma percepisce una illuminazione omogenea. In particolare, le sorgenti luminose non sono visibili dall’osservatore.
Inoltre, grazie all’impiego di vernici bianche a base di carbonato di calcio o di carbonato di magnesio, che hanno un elevato potere diffondente, si riesce ad ottenere una miscelazione ottimale dei fasci luminosi emessi dalle sorgenti.
Inoltre, alla uniformità della miscelazione contribuisce significativamente la struttura del corpo scatolare, nel quale sia le lenti, che lo strato di resina che la lente di tipo frost completano la miscelazione già effettuata dalle pareti interne verniciate di bianco. Ad esempio, la realizzazione cilindrica consente di avere meno dispersione di luce, mentre la realizzazione con pareti bombate consente di ottimizzare ulteriormente la miscelazione.
Inoltre, l’apertura del cono luminoso generato dal proiettore è modificabile in maniera semplice, movimentando il corpo cilindrico alloggiante le sorgenti luminose in avvicinamento o in allontanamento dalla superficie riflettente.
Infine, la realizzazione di un corpo scatolare compatto, atto ad effettuare la miscelazione dei vari fasci in modo tale da ottenerne uno unico in uscita, consente di ridurre notevolemente gli ingombri rispetto ai proiettori di arte nota.

Claims (10)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Proiettore (1) luminoso a led, caratterizzato dal fatto di comprendere: una pluralità di sorgenti (3) luminose a led in grado di emettere altrettanti fasci (4) luminosi; mezzi (17) per effettuare una miscelazione dei fasci (4) luminosi provenienti dalle sorgenti (3) luminose a led in modo tale da ottenere un unico fascio (14), detti mezzi (17) comprendendo un elmento (8) ottico posto di fronte a dette sorgenti (3) luminose; almeno una superficie (2) riflettente posta ad una distanza (d) prestabilita da detto elemento (8) ottico in modo tale che detto unico fascio (14) incida sulla superficie (2) riflettente dando origine per riflessione ad un cono (6) luminoso omogeneo, detta distanza (d) prestabilita essendo variabile in modo tale da modificare l’apertura di detto cono (6) luminoso.
  2. 2. Proiettore (1) secondo la rivendicazione 1, comprendente inoltre un corpo (7) scatolare alloggiante al suo interno dette sorgenti (3) luminose, detto corpo (7) scatolare avendo pareti interne (7a) verniciate di bianco che costituiscono parte dei mezzi (17) per effettuare la miscelazione dei fasci (4) luminosi emessi dalle sorgenti (3).
  3. 3. Proiettore (1) secondo la rivendicazione 2, in cui dette pareti interne (7a) sono verniciate con composti a base di carbonato di calcio o di carbonato di magnesio per conseguire un elevato potere diffondente.
  4. 4. Proiettore (1) secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui detto corpo (7) scatolare ha sostanzialmente la forma di un cilindro avente una prima base (7b) in corrispondenza della quale sono alloggiate dette sorgenti (3) luminose a led, ed una seconda base (7c), posta di fronte alla superficie (2) riflettente, in corrispondenza della quale è disposto detto elemento (8) ottico, dette pareti interne (7a) coincidendo con la superficie laterale interna di detto cilindro (7).
  5. 5. Proiettore (1) secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui detto corpo (7) scatolare ha: una prima base (7b) in corrispondenza della quale sono alloggiate dette sorgenti (3) luminose a led; una seconda base (7c), posta di fronte alla superficie (2) riflettente, in corrispondenza della quale è disposto detto elemento (8) ottico; pareti interne (7a) bombate per favorire la convergenza dei dei fasci (4) luminosi emessi dalle sorgenti (3) verso detto elemento (8) ottico.
  6. 6. Proiettore (1) secondo la rivendicazione 4 o 5, in cui le sorgenti (3) luminose sono disposte regolarmente su detta prima base (7b) in modo tale da formare un supporto luminoso circolare avente un diametro minore o uguale all’altezza di detto corpo (7) scatolare.
  7. 7. Proiettore (1) secondo una delle rivendicazioni da 2 a 6, in cui detto corpo (7) scatolare è provvisto di una slitta (11) atta a scorrere su una guida (12) avente sviluppo sostanzialmente parallelo all’asse ottico principale di detta superficie (2) riflettente, detta slitta (11) e detta guida (12) formando mezzi per variare detta distanza (d) prestabilita.
  8. 8. Proiettore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre uno strato (10) di resina posto a copertura di dette sorgenti (3) luminose a led ed una pluralità di lenti (9) immerse in detto strato (10) di resina, ciascuna di dette lenti (9) essendo operativamente attiva su una corrispondente sorgente (3) luminosa a led per condizionarne il fascio (4) luminoso emesso.
  9. 9. Proiettore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto elemento (8) ottico è una lente ottica di tipo frost.
  10. 10. Proiettore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta superficie (2) riflettente è parabolica o sferica.
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