LUMINARIA LED CON SIMETRÍA DE REVOLUCIÓN.

Se proporciona una luminaria (1) que comprende: una pantalla reflectora cóncava (2) con simetría de revolución (Z) con un ángulo de apantallamiento luminoso (A),

y una fuente de luz (4) basada en LEDs dispuesta en el interior de dicha pantalla reflectora cóncava. La fuente de luz (4) proporciona por sí misma o está adaptada para proporcionar una superficie luminosa (40) troncocónica dispuesta coaxialmente al eje de simetría de revolución de la pantalla reflectora cóncava y formando la generatriz de dicha superficie troncocónica con su eje de simetría un ángulo (B) menor que el ángulo de apantallamiento (A) de la pantalla reflectora cóncava (2); la generatriz (G) de dicha pantalla reflectora cóncava una curva compleja que está configurada para que se cumpla la relación cos **IMAGEN-01**, donde α es el ángulo de elevación respecto del eje de simetría de la pantalla de un rayo incidente **IMAGEN-02** procedente de la fuente luminosa, **IMAGEN-03** es un rayo reflejado por la pantalla reflectora cóncava y **IMAGEN-04** es el vector unitario según el eje de simetría (Z) de la pantalla.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201132000.

Solicitante: LLEDO ILUMINACIÓN SA.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: GARCIA RODRIGUEZ,LUCAS, HERNANDEZ GONZALEZ,RUBEN, GALÁN CAÑESTRO,Teresa.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F21S8/02 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F21 ILUMINACION.F21S DISPOSITIVOS O SISTEMAS DE ILUMINACION NO PORTATILES (quemadores F23D; aspectos o elementos eléctricos ver sección H, p .ej. fuentes de luz eléctricas H01J, H01K, H05B). › F21S 8/00 Dispositivos de iluminación destinados a una instalación fija (F21S 9/00, F21S 10/00 tienen prioridad; utilizando una tira o   ristra de fuentes de luz F21S 4/00). › del tipo montado sobre huecos, p. ej. lámparas descendentes (F21S 8/10 tiene prioridad).
  • F21V7/04 F21 […] › F21V DETALLES O CARACTERISTICAS DE FUNCIONAMIENTO DE LOS DISPOSITIVOS 0 SISTEMAS DE ILUMINACION; COMBINACIONES ESTRUCTURALES DE DISPOSITIVOS DE ILUMINACION CON OTROS OBJETOS, NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR.F21V 7/00 Reflectores para fuentes de luz (caracterizadas por las disposiciones para la refrigeración F21V 29/505). › Trazado óptico (F21V 7/22 tiene prioridad).

Fragmento de la descripción:

LUMINARIA LED CON SIMETRÍA DE REVOLUCIÓN.

Ámbito y técnica anterior

La invención se refiere en general a una luminaria con una fuente de luz a base de diodos emisores de luz de configuración troncocónica y una pantalla reflectora cóncava con simetría de revolución especialmente adaptada para proporcionar una gran apertura del haz de luz.

A través de los documentos AT-B-386671 y EP 1364157 se dan a conocer luminarias diseñadas de manera que no emitan, o apenas emitan, luz a los lados a un ángulo de, por ejemplo, al menos 25° con la ventana de emisión de luz, es decir el denominado ángulo de apantallamiento, con el fin de impedir reflexiones molestas. Para lograrlo, la lámpara se dispone tan alta en el reflector que dicha fuente de luz no sea visible desde el ángulo de apantallamiento y por tanto no emita luz directa en dicho ángulo de apantallamiento y ángulos superiores. Habitualmente, tales luminarias comprenden un reflector cóncavo, por ejemplo curvado en forma de parábola, que está formado de manera que

tampoco la luz reflejada por el reflector, luz que

corta el plano de simetría del reflector, se emita

dentro del ángulo de apantallamiento.

Sumario de la invención Partiendo del estado de la técnica precedentemente descrito, la invención se plantea como objetivo el desarrollo de una nueva luminaria con una fuente luminosa a base de diodos emisores de luz con una distribución luminosa mejorada con una gran apertura del haz que se adapta para proporcionar una iluminación general.

La luminaria comprende:

-una pantalla reflectora cóncava con simetría de revolución que determina una pared lateral interior reflectora con un borde externo que define una ventana de emisión de luz que tiene un ángulo de apantallamiento luminoso, extendiéndose dicha ventana de emisión de luz perpendicularmente al eje de simetría de revolución de dicha pantalla reflectora cóncava, y

-una fuente de luz basada en LEDs dispuesta en el interior de dicha pantalla reflectora cóncava próxima a un borde interno de dicha pantalla reflectora cóncava; caracterizada por que:

-la fuente de luz proporciona por sí misma o está adaptada para proporcionar una superficie luminosa troncocónica dispuesta coaxialmente al eje de simetría de revolución de la pantalla reflectora cóncava con su base mayor yaciendo junto al borde interno de dicha pantalla reflectora cóncava y formando la generatriz de dicha superficie troncocónica con su eje de simetría un ángulo menor que el ángulo de apantallamiento de la

pantalla reflectora cóncava, de forma que radie luz

desde su cara lateral exterior; y

siendo la generatriz de dicha pantalla

reflectora cóncava una curva compleja que está

configurada para que se cumpla la siguiente relación: cos ex :S; rout * (-uz) donde

rout es un rayo reflejado por la pantalla reflectora

cóncava,

a es el ángulo de elevación respecto del eje de

simetría de la pantalla de un rayo reflejado (rout)

y

Uz es el vector unitario según el eje de simetría de la

pantalla reflectora cóncava.

De acuerdo con una característica adicional de la

invención, resulta una ventaja cuando la fuente de luz está esencialmente constituida por: -un zócalo en forma de plato con una plataforma central esencialmente circular concéntrica al eje de simetría de revolución de la pantalla reflectora cóncava con una pluralidad de LEDs distribuidos circunferencialmente en la proximidad exterior de dicha plataforma central y una aleta reflectora circundante exterior que se extiende desde la plataforma central;

-una pieza reflectora interior en forma de pieza de revolución coaxial al eje de simetría de revolución

con una porción de superficie lateral exterior

reflectora; y

una pieza difusora de luz en forma de pared

troncocónica dispuesta coaxialmente al eje de simetría

de revolución, determinando está pieza difusora la

superficie luminosa de dicha fuente de luz.

Conforme a una característica adicional de la invención resulta ventajoso que el zócalo de la fuente de luz tenga una aleta reflectora circundante exterior que se extiende desde el zócalo formando un ángulo obtuso; mientras que su pieza reflectora interior es un tronco de cono cuya base menor es el zócalo.

También, de acuerdo con otra característica adicional de la invención, resulta una ventaja cuando la aleta reflectora circundante exterior del zócalo de la fuente de luz se extienda desde la plataforma central formando un ángulo recto; mientras que su pieza reflectora interior está configurada como un cilindro con una base yaciendo sobre el zócalo.

Aún de acuerdo con una característica adicional de la invención resulta ventajoso que en el zócalo de la fuente de luz, su aleta reflectora circundante exterior se extienda desde el zócalo, formando un ángulo obtuso; mientras que su pieza reflectora interior es un tronco de cono con su base mayor yaciendo sobre el zócalo.

De manera adicional, conforme a otra característica adicional el zócalo comprende una plataforma central desde la que se extiende su aleta reflectora exterior circundante.

Además de acuerdo con otra característica de la invención resulta una ventaja cuando la fuente de luz

está prevista como una placa de LEDs configurada en

forma de pared tron cocónica.

También de acuerdo con otra característica

adicional de la invención resulta ventajoso disponer la fuente de luz como una banda de OLEDs configurada en forma de pared troncocónica.

Además de acuerdo con otra característica de la invención resulta una ventaja cuando las superficies reflectoras de la pantalla son de material de alta reflectividad.

Aún de acuerdo con una característica adicional de la invención resulta ventajoso que la generatriz de la pantalla luminosa está modelada según una curva NURB

cuadrática.

También de acuerdo con una característica adicional de la invención, la pieza difusora de luz es una superficie de fósforo, siendo los LEDs azules, de modo que la fuente de luz proporciona una luz blanca.

Con estas medidas es posible proporcionar además de la citada distribución luminosa mejorada, una mejor gestión térmica gracias a una disipación del calor mejorada que se consigue por la colocación de los LEDs en la periferia del sistema, pérdidas ópticas reducidas debido a una mínima interacción entre la luz procedente de la fuente y el reflector y una reducción de la altura total de la luminaria merced a la configuración troncocónica de la fuente luminosa.

Breve descripción de los dibujos Otras características y ventajas de la invención resultarán más claramente de la descripción que sigue realizada con la ayuda de los dibujos anexos, referidos a un ejemplo de ejecución no limitativo y en los que:

La figura 1 muestra de manera esquemática una

vista en perspectiva de una luminaria conforme a la

invención.

La figura 2 es una vista en sección transversal

del esquema de la figura 1.

La figura 3 muestra una vista de la luminaria de la invención similar a la figura 1 para explicar la geometría de la pantalla reflectora cóncava.

La figura 4 ilustra una sección transversal de la luminaria mostrando el desarrollo de la generatriz de la pantalla reflectora cóncava. La figura 5, muestra una vista en perspectiva de una realización de luminaria conforme a la invención.

Las figuras 6 y 7 ilustran respectivas vistas en

alzado y desmontada de una forma de realización de la

fuente de luz de la luminaria según la figura 1.

Las figuras 8A a 8E muestran detalles de

realizaciones alternativas de la fuente de luz para una luminaria conforme a la invención.

Descripción detallada de una realización preferida Como se muestra en las figuras, la luminaria conforme a la invención, designada en general por la referencia (1) , consta esencialmente de una pantalla reflectora cóncava (2) con simetría de revolución (Z) y una fuente de luz (4) basada en LEDs.

Con referencia a las figuras 1 y 2, puede verse que la pantalla reflectora cóncava (2) , tiene una pared lateral interior reflectora (20) con un borde externo (21) que define una ventana de emisión de luz (3) extendiéndose perpendicularmente al eje de simetría de revolución (Z) de dicha pantalla reflectora cóncava y que tiene un ángulo de apantallamiento luminoso (A) . Puede verse adicionalmente que la fuente de luz (4) se encuentra montada en el interior de...

 


Reivindicaciones:

1. Luminaria LED con simetría de revolución, comprendiendo dicha luminaria (1) :

-una pantalla reflectora cóncava (2) con simetría de revolución que determina una pared lateral interior reflectora (20) con un borde externo (21) que define una ventana de emisión de luz (3) que tiene un ángulo de apantallamiento luminoso (A) , extendiéndose dicha ventana de emisión de luz perpendicularmente al eje de simetría de revolución (Z) de dicha pantalla reflectora cóncava, y

-una fuente de luz (4) basada en LEDs dispuesta en el interior de dicha pantalla reflectora cóncava próxima a un borde interno (22) de dicha pantalla reflectora cóncava; caracterizada por que:

-la fuente de luz proporciona por sí misma o está adaptada para proporcionar una superficie luminosa (40) troncocónica, dispuesta coaxia1mente al eje de simetría de revolución de la pantalla reflectora cóncava con su base mayor yaciendo junto al borde interno de dicha pantalla reflectora cóncava y formando la generatriz de dicha superficie troncocónica con su eje de simetría un ángulo (E) menor que el ángulo de apantallamiento (A) de la pantalla reflectora cóncava, de forma que radie luz desde su cara lateral exterior; y

siendo la generatriz (G g (x) ) de dicha pantalla reflectora cóncava una curva compleja que está configurada para que se cumpla la siguiente relación: cos ex :S; rout * (-uz) donde rout es un rayo reflejado por la pantalla reflectora cóncava,

a es el ángulo de elevación respecto del eje de simetría de la pantalla de un rayo reflejado (rout) procedente de la fuente luminosa, Uz es el vector unitario según el eje de simetría (Z) de la pantalla reflectora cóncava.

2. Luminaria LED con simetría de revolución de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizada por que

la fuente de luz (4) está esencialmente constituida

por:

un zócalo (6) en forma de plato esencialmente

circular concéntrico al eje de simetría de revolución (Z) de la pantalla reflectora cóncava con una pluralidad de LEDs (7) , distribuidos circunferencialmente en la proximidad exterior de dicha plataforma central y una aleta reflectora circundante exterior (61) que se extiende desde la plataforma central;

una pieza reflectora interior (8) en forma de pieza de revolución coaxial al eje de simetría de revolución (Z) con una porción de superficie lateral exterior reflectora (80) ; y

-una pieza difusora de luz (9) en forma de pared troncocónica, dispuesta coaxialmente al eje de simetría de revolución (Z) , determinando está pieza difusora la superficie luminosa (40) de dicha fuente de luz.

3. Luminaria LED con simetría de revolución de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada por que en el zócalo (5) de la fuente de luz (4) su aleta reflectora circundante exterior (61) se extiende desde el zócalo (6) formando un ángulo obtuso; mientras que su pieza interior reflectora (8) es un tronco de cono con su base menor yaciendo sobre el zócalo (6) .

4. Luminaria LED con simetría de revolución de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada por que en el zócalo (6) de la fuente de luz (4) su aleta reflectora circundante exterior (61) se extiende desde dicho zócalo, formando un ángulo recto; mientras que su pieza interior reflectora (8) es un cilindro con una base yaciendo sobre el zócalo (6) .

5. Luminaria LED con simetría de revolución de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada por que en el zócalo (6) de la fuente de luz (4) su aleta reflectora circundante exterior (61) se extiende desde dicho zócalo, formando un ángulo obtuso; mientras que su pieza interior reflectora (8) es un tronco de cono con su base mayor yaciendo sobre el zócalo (6) .

6. Luminaria LED con simetría de revolución de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que en el zócalo (6) está prevista una plataforma central (60) .

7. Luminaria LED con simetría de revolución de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que la fuente de luz (4) está prevista como una placa de LEDs (10) configurada en forma de pared troncocónica

(11 )

8. Luminaria LED con simetría de revolución de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que la fuente de luz (4) está prevista como una banda de OLEDs configurada en forma de pared troncocónica (12) .

9. Luminaria LED con simetría de revolución de acuerdo con las anteriores reivindicaciones

caracterizada, por que al menos una de las superficies reflectoras (2, 61, 80) son de material de alta reflectividad.

10. Luminaria LED con simetría de revolución de acuerdo con las reivindicaciones precedentes caracterizada por que la pieza difusora de luz (9) es una superficie de fósforo, siendo los LEDs (7) azules, de modo que la fuente de luz (4) proporciona una luz blanca.

11. Luminaria LED con simetría de revolución de acuerdo con las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que la generatriz de la pantalla luminosa está modelada según una curva NURB cuadrática.

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Figura 3.

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Figura 8.


 

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