ITMI20120458A1 - Dispositivo illuminante, particolarmene per esterni - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo:

"DISPOSITIVO ILLUMINANTE, PARTICOLARMENTE PER ESTERNI"

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo illuminante, particolarmente per esterni.

Sono noti diversi dispositivi illuminanti per esterni: dispositivi destinati all'illuminazione di strade a bassa od alta percorrenza, dispositivi per l'illuminazione di aree pubbliche, dispositivi di accento per aree di particolare pregio, proiettori, ecc .

La crescente attenzione all'efficienza energetica rende sempre più comune sostituire gli usuali dispositivi illuminanti, dotati di lampade a scarica, con dispositivi illuminanti forniti di LED, i quali consentono di ridurre l'energia consumata, a parità di livello di illuminazione fornito.

Ciò diventa particolarmente importante nel caso di dispositivi rivolti all'illuminazione stradale o pubblica destinati a rimanere accesi per lunghi periodi della notte e, in talune condizioni, del giorno.

Tali dispositivi illuminanti a LED presentano un gruppo, definito motore, costituito da un assieme elettronico destinato ad alimentare gli stessi in modo corretto.

La luce prodotta dai LED viene poi indirizzata da lenti ottiche in funzione del livello e del tipo di illuminazione desiderata.

I dispositivi di tipo noto comprendono dei dissipatori metallici posti a contatto dei LED e destinati a disperdere il calore prodotto durante il funzionamento dei LED stessi.

Tali dissipatori sono connessi ai motori per mezzo di elementi metallici di giunzione che agiscono premendo meccanicamente le lenti contro i dissipatori stessi.

L'insieme viene poi collegato alla base metallica del dispositivo illuminante per mezzo di piastre e connessioni di tipo metallico .

Tale assieme elettronico risulta quindi particolarmente sensibile nei confronti delle sovratensioni che possono crearsi a causa di eventi quali, ad esempio, scariche atmosferiche, manovre sulla rete, ecc.

Questo tipo di fenomeni porta infatti ad un innaturale innalzamento della tensione di alimentazione, sia tra i diversi conduttori di alimentazione del dispositivo, la cosiddetta sovratensione di modo differenziale, sia tra uno qualsiasi di detti conduttori e la massa del dispositivo, definita normalmente sovratensione di modo comune.

Poiché i motori a LED sono connessi all'involucro tramite elementi metallici, e quindi elettricamente connessi all'involucro stesso, tale sovratensione si trova applicata tra i conduttori di alimentazione del motore e la carcassa dello stesso e può superare il valore massimo di tensione sopportato dai LED.

Tale situazione determina spesso il danneggiamento dell'assieme elettronico il motore, il quale deve pertanto essere sostituito, con tutti i problemi connessi, quali mancata continuità del servizio, disagi del traffico, costi di sostituzione, ecc.

Vale inoltre la pena ricordare che, allo scopo di garantire una illuminazione adeguata dell'area, questi dispositivi illuminanti si trovano spesso collocati su pali ad una certa altezza dal terreno.

Il sistema più comunemente utilizzato, per proteggere tali dispositivi illuminanti, à ̈ quello di collocare degli scaricatori di sovratensione (SPD) su quadri posti alla base del palo e/o all'interno dei dispositivi stessi.

Tali dispositivi costituiscono, a livello generale, delle impedenze, variabili con l'andamento della tensione al quale sono sottoposti, passando dal rappresentare una impedenza di valore molto elevato ad una a valore molto basso, all'aumentare della tensione sopra un certo valore di soglia.

Tali dispositivi rappresentano un onere economico e, per funzionare correttamente, necessitano di un'apposita connessione di terra attraverso la quale il dispositivo disperde la scarica.

La messa in opera di tale connessione rappresenta un particolare problema nel caso in cui il sistema di illuminazione soddisfi i criteri di isolamento della classe II, poiché, in tale situazione, la norma relativa agli impianti elettrici non consente di collegare le parti metalliche a terra, per non introdurre potenziali pericoli nel sistema.

In tale contesto, deve essere quindi predisposto un apposito conduttore che colleghi lo scaricatore, eventualmente disposto nel dispositivo illuminante, ed un punto di connessione a terra, normalmente realizzato attraverso un apposito picchetto interrato (dispersore) realizzato allo scopo.

Compito della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo illuminante, particolarmente per esterni che superi gli inconvenienti della tecnica nota citata.

Nell'ambito di questo compito, uno scopo dell'invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo illuminante che presenti un'elevata resistenza nei confronti delle sovratensioni.

Uno scopo particolare della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo illuminante, particolarmente per l'illuminazione esterna, che risulti auto protetto nei confronti delle scariche atmosferiche.

Un altro scopo dell'invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo illuminante che non necessiti di essere dotato di uno scaricatore di sovratensione e della relativa connessione a terra.

Un ulteriore scopo dell'invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo che, per le sue peculiari caratteristiche costruttive, sia in grado di assicurare le più ampie garanzia di affidabilità e di sicurezza nell'uso.

Questi scopi ed altri che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un dispositivo illuminante, particolarmente per esterni, comprendente un involucro di contenimento per uno o più unità a LED, ciascuna unità a LED essendo costituita da una scheda dotata di uno o più LED; il dispositivo essendo caratterizzato dal fatto che detta unità a LED à ̈ associata a detto involucro con 1'interposizione di un elemento isolante; detto elemento isolante isolando elettricamente tra loro detto involucro e detta unità a LED.

Il dispositivo illuminante a LED modulare, oggetto della presente invenzione, comprende una scheda LED sulla quale sono saldati LED disposti in fila; un dispersore di calore, collegato ai LED, risulta isolato dalla carcassa in materiale metallico del dispositivo illuminante tramite un supporto di materiale plastico.

Il dispositivo illuminante, secondo la presente invenzione à ̈ caratterizzato dal fatto di presentare una maggiore resistenza alle sovratensioni, rispetto ai dispositivi illuminanti tradizionali.

Il dispositivo illuminante, secondo la presente invenzione à ̈ caratterizzato dal fatto di non necessitare della protezione di uno scaricatore di sovratensione SPD.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, dell'invenzione, illustrate a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, in cui:

la figura 1 Ã ̈ una vista prospettica di un dispositivo illuminante a LED;

la figura 2 Ã ̈ una vista prospettica, parzialmente esplosa che illustra il dispositivo privato del guscio superiore;

la figura 3 Ã ̈ una vista prospettica, in esploso, del motore a LED;

la figura 4 Ã ̈ una vista prospettica del motore a LED assemblato alla base di supporto;

la figura 5 Ã ̈ una vista prospettica del dispositivo illuminante illustrato con il guscio superiore distaccato dal guscio inferiore;

la figura 6 Ã ̈ una vista prospettica di un dispositivo illuminante a LED di forma alternativa.

Con riferimento alle figure citate, il dispositivo illuminante, particolarmente per esterni, secondo l'invenzione, indicato globalmente con il numero di riferimento 1, comprende un corpo scatolare costituito da un guscio inferiore 2 e da un coperchio 3.

Il dispositivo illuminante a LED può assumere forme diverse, in relazione alle caratteristiche funzionali e di design richieste.

Un esempio, non esaustivo, di una possibile forma alternativa, à ̈ illustrato in figura 6, nella quale à ̈ visibile un dispositivo illuminante 100, comprendente un corpo scatolare di forma discoidale.

Con particolare riferimento alla figura 2, il corpo scatolare alloggia al suo interno uno o più motori LED, indicati ciascuno con il numero di riferimento 4, disposti normalmente nel guscio inferiore 2 del dispositivo illuminante 1.

Ciascun motore a LED 4 comprende una scheda LED 5 sulla quale sono saldati una serie di LED 6.

Nell'esempio qui illustrato, la scheda LED 5 comprende in totale sedici LED 6 disposti a coppie, longitudinalmente lungo la scheda 5.

La scheda a LED 5 Ã ̈ associata ad un dissipatore di calore 7, in materiale metallico.

Una placchetta trasparente 8, dotata di un numero di lenti corrispondente al numero di LED 6 della scheda 5, Ã ̈ applicata alla scheda stessa in maniera tale che ciascun LED 6, o coppia di LED 6, lavori in una rispettiva lente.

La costruzione del motore LED 4 descritta sopra à ̈ puramente esemplificativa, e l'esperto ben comprende come il motore LED possa essere realizzato in modi diversi.

Secondo la presente invenzione, l'accoppiamento tra il motore a LED 4 e l'involucro del dispositivo illuminante 1, avviene tramite una base di supporto 10, realizzata in materiale isolante, in modo che il guscio inferiore 2 ed il motore a LED 4, ed in particolare il dissipatore metallico 7, siano isolati elettricamente tra di loro.

Secondo un'ulteriore forma realizzativa della presente invenzione, non illustrata nelle figure, invece della base di supporto 10, Ã ̈ previsto uno strato di materiale isolante, disposto direttamente sulla superficie del guscio inferiore 2, ed elementi di giunzione di materiale isolante.

Si à ̈ in pratica constatato come l'invenzione raggiunga il compito e gli scopi prefissati avendo realizzato un dispositivo illuminante a LED con una maggiore resistenza nei confronti delle sovratensioni al quale può essere sottoposto.

Il dispositivo illuminante secondo la presente invenzione si distingue dai dispositivi tradizionali per il fatto di non necessitare di essere protetto nei confronti delle sovratensione mediante scaricatore di sovratensione SPD.

Il dispositivo secondo l'invenzione à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli potranno essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti.

Naturalmente i materiali impiegati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica.

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo illuminante, particolarmente per esterni, comprendente un involucro di contenimento per uno o più unità a LED, ciascuna unità a LED essendo costituita da una scheda dotata di uno o più LED; il dispositivo essendo caratterizzato dal fatto che detta unità a LED à ̈ associata a detto involucro con l'interposizione di un elemento isolante; detto elemento isolante isolando elettricamente tra loro detto involucro e detta unità a LED.
2. 2. Dispositivo, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta unità a LED comprende un dissipatore metallico; detto elemento isolante isolando elettricamente detto involucro da detta unità a LED e detto dissipatore metallico.
3. 3. Dispositivo, secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto elemento isolante comprende una base di supporto, realizzata in materiale isolante, detta base di supporto essendo associata a detta unità LED ed isolando elettricamente detta unità LED da detto involucro.
4. 4. Dispositivo, secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto elemento isolante comprende uno strato di materiale isolante, disposto direttamente su una superficie interna di detto involucro, ed elementi di giunzione di materiale isolante.
5. 5. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta unità a LED comprende una scheda LED ed uno o più LED saldati su detta scheda; un dissipatore di calore, in materiale metallico, e mezzi a lente per ciascuno di detti LED.