GRUPO ÓPTICO PARA LUMINARIA DE ALUMBRADO PÚBLICO.

Grupo óptico para luminaria de alumbrado público.Grupo óptico para luminaria de alumbrado público,

caracterizado porque comprende- un conjunto de LEDs,- una pieza transparente que actúa como lente divergente para alterar la distribución fotométrica de la luz emitida por los LEDs

Grupo óptico para luminaria de alumbrado público.

La presente invención hace referencia a un grupo óptico para luminaria de alumbrado público.

Como grupo óptico debe entenderse el conjunto formado por el elemento emisor de luz y todos aquellos elementos destinados a modificar o dejar pasar a su través, los rayos de luz emitidos por el elemento emisor.

Haciendo referencia al campo de las luminarias de alumbrado público, resulta de especial importancia obtener una distribución lumínica adecuada para la función que se desempeña. Por ejemplo, resulta inadecuado colocar lámparas que sean muy potentes pero cuya intensidad lumínica se distribuya en un radio de apenas medio metro con respecto al poste de la luminaria. En definitiva, la distribución fotométrica de la iluminación resulta de importancia. La importancia de la distribución fotométrica es mayor cuando, por su situación, existen zonas próximas a la luminaria que se debe evitar iluminar, tales como, por ejemplo, las ventanas de una vivienda próxima a la luminaria. En otras palabras, resulta conveniente el control de la luz intrusa. Asimismo, también resulta importante evitar emisiones en dirección ascendente y que por lo tanto, iluminen por encima de la luminaria.

Resulta conocido el uso de emisores de luz de forma lineal o cilíndrica, tales como, por ejemplo, bombillas VSAP. Este tipo de emisores VSAP presenta numerosas ventajas: el emisor presenta una gran eficacia y un mantenimiento sencillo. El control de la luz intrusa en dichas luminarias se realiza mediante un reflector constituido por las paredes del receptáculo en el que se coloca el emisor y que desvía las emisiones de luz que se dirigen hacia niveles superiores al del emisor. Como resulta conocido, la forma del reflector es la que determina el tipo de huella que la luminaria dejará en el suelo (diagrama isolux de la luminaria). En definitiva, el reflector de estas lámparas de descarga define la distribución fotométrica de la luminaria.

El receptáculo en el que se coloca el emisor está constituido esencialmente por hueco definido por el reflector y un difusor de luz o pantalla transparente. El difusor protege mecánicamente, además, la lámpara de contactos que pudiesen dañarla. En el caso de desearse controlar luz difusa evitando la emisión hacia algún flanco de la luminaria, se colocan pantallas opacas en la citada luminaria. Estas pantallas reducen la eficiencia global y suelen resultar de estética dudosa.

También resulta conocido el uso de LEDs en luminarias para alumbrado público. Los LEDs presentan la ventaja de que, dada la direccionalidad de la emisión de cada LED, se evita la emisión de luz a niveles superiores a la luminaria sin la necesidad de pantallas ni reflectores. Pero, por otro lado, dicha direccionalidad resulta un problema, puesto que cada LED ilumina únicamente el espacio inmediatamente debajo del mismo, dejando en oscuridad la zona circundante. Por otro lado, un único LED no entrega una potencia lumínica suficiente para una luminaria para alumbrado público, por lo que es necesario recurrir a un conjunto de LEDs. Para solucionar el problema de la direccionalidad de la emisión de LEDs, resulta conocido disponer de un conjunto de LEDs con orientaciones distintas, de manera que cada uno emite luz según direcciones oblicuas entre sí. Además, cada LED posee una lente que transforma la emisión de un haz cilíndrico propio del LED en un haz cónico. Igualmente, resulta necesario proteger los LEDs, por lo que se coloca un difusor que los protege y difunde la luz para igualar la emisión desigual que producen los LEDs. Sin embargo, la necesidad de un difusor hace que la eficiencia de los LEDs disminuya con respecto al de las lámparas VSAP. Además, el mantenimiento del grupo de LEDs orientados espacialmente es dificultoso, lo cual es especialmente importante teniendo en cuenta que su mantenimiento y/o sustitución debe realizarse trabajando en altura. Otro problema, asociado a éste, es que la vida de los LEDs está limitada a poco más de una decena de años. Como consecuencia, cuando una luminaria de este tipo sufre una avería o agota su ciclo de vida, no sólo es necesario cambiar el grupo óptico, sino la luminaria completa, o, al menos, toda su parte superior. El control de la luz intrusa se realiza del mismo modo que en el caso anterior.

La presente invención tiene como objetivo resolver los problemas antes citados, dando a conocer un nuevo tipo grupo óptico para luminaria cuya estructura le permite presentar ventajas adicionales no presentes en el estado de la técnica actual.

Más en particular, la presente invención comprende un grupo óptico para luminaria de alumbrado público, que comprende un conjunto de LEDs, preferentemente un conjunto de LEDs que se disponen en un mismo plano y que presentan direcciones de emisión paralelas, y una pieza transparente que actúa como lente divergente direccional para alterar la distribución fotométrica de la luz emitida por los LEDs.

Mediante la presente invención, la emisión lumínica de todos los LEDs es recibida por una única lente, que no sólo diverge sino que además direcciona los haces. Además, al tratarse de una pieza transparente común para todos los LEDs, ésta hace las veces de protector de los LEDs y se evita el uso de un difusor o placa transparente que disminuye la eficiencia. Además, la pieza transparente permite direccional y modificar la distribución fotométrica del conjunto de LEDs sin necesidad de modificar su orientación especial, lo que permite utilizar LEDs con direcciones de emisión paralelas. Mediante la presente invención, es posible utilizar LEDs y obtener una eficiencia similar e incluso mayor a las de las lámparas de descarga.

Preferentemente, el conjunto de LEDs es una placa de LEDs, lo que facilitará el mantenimiento. En dicho caso, resulta preferente que la pieza transparente comprenda un entrante para recibir la placa de LEDs. Aún más preferentemente, el entrante comprenderá salientes para recibir los orificios de fijación de la placa de LEDs.

Al presentar el entrante para recibir la placa de LEDs, resulta posible desmontar y montar la pieza y placa con un único movimiento, sin necesidad de fijar placa y pieza transparente por separado. Por el contrario, según la técnica anterior, resulta necesario fijar el emisor y el difusor por separado, o bien cambiar la totalidad de la luminaria.

Para ello, resultará preferente que la pieza transparente comprenda un marco con elementos de fijación a una superficie, preferentemente orificios para recibir tornillos.

En cuanto a formas preferentes de la pieza transparente para alcanzar sus objetivos de índole óptica, la presente invención prevé que la pieza transparente actúe como una lente de tipo cóncava plana o de tipo menisco, más preferentemente de menisco negativo. Como menisco negativo se entiende aquella lente de menisco en la que su espesor en el punto central es mínimo.

Aún más preferentemente, la presente invención prevé que la pieza transparente no se comporte como una lente simple, sino que sea de naturaleza compleja. En particular, la presente invención prevé que la pieza transparente pueda presentar una geometría tal que actúe como dos lentes de diferente tipología con respecto a dos ejes paralelos al plano de disposición de los LEDs, siendo ambos ejes perpendiculares entre sí.

En otras palabras, la presente invención permite obtener con un único grupo óptico una huella de luz de forma elipsoidal casi cuadrangular alargada, que es una forma ideal para aceras y calzadas, por presentar ellas mismas dicha forma cuadrangular alargada.

Estas características tipológicas de la lente divergente direccional de la presente invención pueden conseguirse mediante diferentes realizaciones de forma, mediante elementos que pueden combinarse entre sí.

Así, por ejemplo, la pieza transparente podrá comprender un entrante coincidente con la posición de colocación de los LEDs. El entrante actúa como primera superficie de la lente. Presenta, además, la ventaja de crear un vacío entre la superficie de los LEDs y la pieza transparente. Más preferentemente, el entrante tiene forma de superficie curva de revolución, tal como un paraboloide o hiperboloide de revolución.

Por su parte, la superficie exterior de la pieza transparente puede comprende preferentemente dos lados opuestos planos y dos lados con desarrollo curvo, que más preferentemente quedan compuestos, a su vez, por dos zonas planas y una zona curva que conecta...

1. Grupo óptico para luminaria de alumbrado público, caracterizado porque comprende

- un conjunto de LEDs

- una pieza transparente que actúa como lente divergente para alterar la distribución fotométrica de la luz emitida por los LEDs.

2. Grupo óptico, según la reivindicación 1, caracterizado porque los LEDs se disponen en un mismo plano, presentando los LEDs direcciones de emisión paralelas.

3. Grupo óptico, según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el conjunto de LEDs es una placa de LEDs.

4. Grupo óptico, según la reivindicación 3, caracterizado porque la pieza transparente comprende un entrante para recibir la placa de LEDs.

5. Grupo óptico, según la reivindicación 4, caracterizado porque el entrante comprende salientes para recibir los orificios de fijación de la placa de LEDs.

6. Grupo óptico, según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque la pieza transparente comprende un marco con elementos de fijación a una superficie.

7. Grupo óptico, según la reivindicación 6, caracterizado porque dichos elementos de fijación a una superficie son orificios para recibir tornillos.

8. Grupo óptico, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la pieza transparente actúa como una lente que es de tipo menisco o de tipo cóncava-plana.

9. Grupo óptico, según la reivindicación 8, caracterizado porque el menisco es de tipo negativo.

10. Grupo óptico, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la pieza transparente tiene una geometría tal que presenta dos zonas que actúan como dos lentes de diferente tipología con respecto a dos ejes paralelos al plano de disposición de los LEDs, siendo ambos ejes perpendiculares entre sí.

11. Grupo óptico, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la pieza transparente comprende un entrante coincidente con la posición de colocación de los LEDs, que actúa como primera superficie de la citada lente.

12. Grupo óptico, según la reivindicación 11, caracterizado porque el entrante tiene forma de superficie curva de revolución.

13. Grupo óptico, según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado porque la superficie exterior de la pieza transparente comprende dos lados opuestos planos y dos lados con desarrollo curvo.

14. Grupo óptico, según la reivindicación 13, caracterizado porque los dos lados con desarrollo curvo quedan compuestos por dos zonas planas y una zona curva que conecta dichas zonas planas.

15. Grupo óptico, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque la pieza transparente comprende una pantalla para obtener una distribución asimétrica de la luz.

16. Grupo óptico, según la reivindicación 15, caracterizado porque la pantalla es reflectante.

17. Grupo óptico, según la reivindicación 16, caracterizado porque la pantalla comprende una superficie curva.

18. Grupo óptico, según la reivindicación 17, caracterizado porque la pantalla comprende una superficie esférica.

19. Grupo óptico, según la reivindicación 18, caracterizado porque la pantalla está embebida en el material de la pieza transparente.

20. Grupo óptico, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizado porque la pieza transparente está realizada en un material sintético.

21. Grupo óptico, según la reivindicación 20, caracterizado porque está realizado en un material sintético polimérico.

22. Luminaria para alumbrado público caracterizada porque comprende un grupo óptico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21.