ITVI20070109A1 - Apparecchio di illuminazione installabile a parete - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale

La presente invenzione si riferisce ad un apparecchio di illuminazione con singola sorgente luminosa (LED) installabile a parete.

Più in particolare, l'invenzione riguarda una particolare ottica in grado di sfruttare al meglio l'emissione di una sorgente luminosa LED nelle situazioni di installazione tipiche dell'illuminazione di sicurezza e di emergenza.

In particolare, l'apparecchio è progettato per distribuire la luce in modo ottimale nelle vie di esodo, dove, secondo la normativa europea, devono essere garantiti 1 lux sulla linea mediana e 0,5 lux in una fascia centrale pari alla metà della larghezza delle vie di esodo (2 metri); inoltre, la normativa italiana indica un illuminamento di almeno 2 lux ad 1 metro di altezza dal piano di calpestio.

Una corretta illuminazione deve garantire, nel campo visivo, luminanze sufficientemente elevate e razionalmente distribuite per permettere la percezione delle aree importanti, così come dei particolari, e ridurre al minimo ogni forma di abbagliamento .

In particolare, gli apparecchi di illuminazione di sicurezza o di emergenza devono garantire un flusso luminoso sufficientemente intenso e concentrato per permettere di individuare facilmente e velocemente le vie di uscita, anche e soprattutto in caso di pericolo .

Si definisce luminanza il rapporto tra l'intensità di una sorgente luminosa in una data direzione, e la sua superficie apparente vista dalla stessa direzione; il suo valore dipende dall'illuminamento, dalle caratteristiche di riflessione delle superfici e dalle direzioni di illuminazione e di osservazione. A causa della dipendenza dai fattori ricordati, la luminanza risulta estremamente difficile da calcolare per cui, in pratica, nel progetto di un impianto di illuminazione, ci si riferisce, normalmente, sempre all 'illuminamento .

L'illuminamento in un punto di una superficie si definisce come il rapporto tra il flusso luminoso che incide su un elemento della superficie intorno al punto, e l'area dell'elemento stesso; dunque, l'illuminamento può essere facilmente previsto e misurato (in lux, mediante luxmetro o illuminometro) , per cui può essere convenientemente e semplicemente utilizzato per affrontare problemi tecnici, come ad esempio quello della progettazione di un impianto di illuminazione .

Le prestazioni di un apparecchio di illuminazione, in particolare di una lampada di emergenza, si valutano, di solito, imponendo un dato illuminamento su un piano di lavoro o di utilizzo, costituito, per convenzione, da un piano orizzontale posto ad una certa distanza dal pavimento; quando la luce raggiunge tale piano di lavoro direttamente dalla sorgente luminosa (almeno il 90% del flusso luminoso), si dice che si ha illuminazione diretta, mentre quando, invece, la luce raggiunge il piano di lavoro dopo essere stata riflessa, anche più volte, dalle pareti e/o dal soffitto del locale (almeno il 90% del flusso luminoso), si dice che si ha illuminazione indiretta.

Naturalmente sono molto frequenti casi intermedi, in cui il flusso luminoso arriva sul piano di lavoro in percentuali diretta e indiretta, che presentano valori intermedi rispetto a quelli sopra citati.

Apparecchi per l'illuminazione diretta sono molto usati per l'illuminazione artificiale di edifici ad uso civile ed industriale, sia come fonte principale di luce, sia come fonte di emergenza o di sicurezza. Tali apparecchi di illuminazione, in genere, comprendono un corpo cavo in cui si può alloggiare una sorgente luminosa, quale un tubo fluorescente, connettendola a morsetti che ne permettono l'alimentazione elettrica; il corpo è chiuso mediante schermi trasparenti di protezione, associabili in modo smontabile per permettere sempre l'accesso alla sorgente luminosa ed ai morsetti.

Tuttavia, attualmente, gli apparecchi di illuminazione, in particolare gli apparecchi di illuminazione di sicurezza o di emergenza, di tipo noto, presentano una distribuzione dell'illuminamento sul piano di lavoro poco uniforme e sostanzialmente disomogenea, anche in relazione alla posizione relativa assunta da un osservatore rispetto alla sorgente luminosa; inoltre, l'illuminamento risulta relativamente concentrato e poco intenso, per cui non è possibile, in pratica, ottenere un compromesso accettabile tra l'intensità del flusso luminoso e la concentrazione del fascio, parametri importanti nel caso in cui si verifichi una situazione di emergenza negli ambienti civili e di lavoro e si debba ricorrere all'illuminazione degli stessi con lampade fluorescenti sostitutive.

Scopo della presente invenzione, quindi, è quello di ovviare agli inconvenienti sopra menzionati e, in particolare, quello di progettare un apparecchio di illuminazione installabile a parete, che sia atto a distribuire la luce in modo ottimale nelle vie di esodo, rispettando le normative europee in termini di illuminamento nelle varie zone delle suddette vie di esodo .

Altro scopo della presente invenzione è quello di realizzare un apparecchio di illuminazione installabile a parete, che permetta di ottenere, in ogni caso, una distribuzione di illuminamento desiderata ed un notevole rendimento dell'ottica. Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di realizzare un apparecchio di illuminazione installabile a parete, che, oltre a vantare un importante contenuto illuminotecnico, come indicato in precedenza, sia fortemente caratterizzato anche dal punto di vista estetico.

Questi ed altri scopi, secondo la presente invenzione, sono raggiunti realizzando un apparecchio di illuminazione installabile a parete, secondo la rivendicazione 1 allegata; ulteriori caratteristiche tecniche sono contenute nelle rivendicazioni dipendenti successive.

Vantaggiosamente, l'apparecchio di illuminazione secondo l'invenzione presenta una singola sorgente luminosa (preferibilmente del tipo a LED) , è installabile solo a parete ed è progettato cercando di sfruttare al meglio la luce diretta della sorgente e la luce riflessa dal riflettore, al fine di ottenere un solido fotometrico ideale, atto a soddisfare le normative europee in fatto di distribuzione della luce nelle vie di esodo.

Si tratta in pratica di un'ottica in grado di sfruttare al meglio l'emissione di una sorgente luminosa LED nelle situazioni di installazione tipiche dell'illuminazione di sicurezza o di emergenza .

Ulteriori caratteristiche e vantaggi di un apparecchio di illuminazione installabile a parete, secondo la presente invenzione, risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente di una forma realizzativa preferita, esemplificativa ma non limitativa, dell'apparecchio illuminante, riferita ai disegni schematici allegati, nei quali: la figura 1 è una vista in pianta dall'alto del riflettore impiegato nell'apparecchio di illuminazione installabile a parete, secondo la presente invenzione;

le figure 2 e 3 sono viste prospettiche del riflettore di cui alla figura 1, secondo l'invenzione ;

la figura 4 mostra schematicamente il profilo prospettico del riflettore di cui alle figure 1-3, impiegato nell'apparecchio di illuminazione installabile a parete, secondo l'invenzione;

la figura 5 mostra schematicamente il profilo in pianta del riflettore di cui alle figure 1-3, impiegato nell'apparecchio di illuminazione installabile a parete, secondo l'invenzione;

la figura 6 mostra schematicamente il diagramma polare dell'apparecchio di illuminazione installabile a parete, secondo la presente invenzione ;

le figure 7 e 8 mostrano schematicamente il solido fotometrico risultante dell'apparecchio di illuminazione installabile a parete, secondo la presente invenzione.

Con riferimento alle figure menzionate, l'apparecchio di illuminazione installabile a parete, secondo la presente invenzione, utilizza, in particolare, come singola sorgente luminosa, un LED di potenza A, disposto centralmente ed in corrispondenza di un segmento perimetrale 10 del riflettore sagomato 11 impiegato nell'apparecchio di illuminazione (si vedano in particolare le figure 1-3).

L'apparecchio è utilizzato quale apparecchio di illuminazione di sicurezza o di emergenza ed è progettato per distribuire la luce in modo ottimale nelle vie di esodo, dove, secondo la normativa europea, devono essere garantiti 1 lux sulla linea mediana e 0,5 lux in una fascia centrale pari alla metà (1 metro) della larghezza della via di esodo (2 metri); tale apparecchio realizza un solido fotometrico ideale sfruttando al meglio la luce diretta della sorgente luminosa (LED) A e la luce riflessa dal riflettore 11.

Poiché l'apparecchio di illuminazione di sicurezza è installabile a parete e dal momento che l'altezza di installazione è di 2,5 metri e la distanza dalla parete P in cui si desidera il massimo valore di illuminamento è pari a 1 metro (linea mediana della via di esodo), la sorgente luminosa A (LED) è orientata (linea 12 in figura 4) per avere un fascio di luce diretta con un angolo a, rispetto all'orizzontale R, pari a 22°±10° (arctg (1/2,5)). A questo angolo si ottiene il massimo contributo luminoso dovuto alla luce diretta nella linea mediana della via di esodo.

Utilizzando una sorgente lambertiana, la luce diretta sarà comunque distribuita in modo tale da illuminare la fascia centrale della via di esodo prevista dalla normativa (pari alla metà della larghezza V della via di esodo, come indicato in figura 4).

Per quanto riguarda la gestione ottimale della luce riflessa, il riflettore 11 è stato progettato per indirizzare il fascio luminoso emesso dalla sorgente A sempre nella fascia centrale della via di esodo (pari alla metà della larghezza V della via di esodo), prevista dalla normativa europea.

A tal fine, la massima apertura del fascio riflesso (delimitata dai raggi più esterni 13 e 20 di figura 4) è ottimizzata progettando il profilo del riflettore 11 con le linee N e F aventi angoli, rispettivamente, β=8°±10° e γ=53°±10°, rispetto alla parete P e alle linee orizzontali R.

Le linee rimanenti del profilo (indicate con B, C, D, E, G, H, I, L, M in figura 4) sono ottimizzate per indirizzare la luce in modo omogeneo nell'area compresa dalla massima apertura del fascio (delimitata dai raggi 13 e 20).

Le linee B, C, D, E del profilo, per esempio, presentano un'inclinazione, rispetto alla parete P, compresa tra 70° e 50°, mentre le linee G, H, I, L, M hanno un'inclinazione, rispetto alla parete P, compresa tra 5° e -25°.

Per distribuire la luce lungo la via di esodo, ovvero ripartire il flusso luminoso in modo da ottenere un'ampia superficie illuminata nella direzione della lunghezza della via di esodo, si utilizza una linea spezzata, quale profilo del riflettore 11.

La linea spezzata (mostrata in dettaglio in figura 5) è costituita da linee verticali S (da un numero minimo di 2 ad un numero massimo indefinito) unite da linee diagonali T, che congiungono le linee verticali S, che presentano un'inclinazione compresa tra -20° e 60°, rispetto alla base della sorgente luminosa A. In pratica, per non utilizzare un riflettore rettangolare (esteticamente non proponibile), si è progettata una geometria spezzando le due linee verticali (indicate rispettivamente con J e K in figura 5) di un riflettore rettangolare in diverse parti, distribuendole come in figura 5.

Le linee verticali S permettono di distribuire in modo ottimale la luce emessa dalla sorgete luminosa A, mentre le linee diagonali T, che uniscono le linee verticali S, non concorrono alla distribuzione della luce .

Un apparecchio di illuminazione installabile a parete ed impiegabile, in particolare, per l'illuminazione di sicurezza o di emergenza, e comprendente un riflettore sagomato 11, secondo quanto descritto in precedenza, permette, in definitiva, di delineare una zona illuminata, tale da convogliare il flusso emesso dalla sorgente luminosa A in una zona prestabilita (indicata dalle normative europee), tale da ottenere il massimo illuminamento sulla linea mediana di ciascuna via di esodo, tale da circoscrivere l'illuminamento nella fascia centrale pari alla metà della larghezza della via di esodo (2 metri) e tale da avere un'ampia apertura nella direzione della lunghezza della via di esodo.

In questo modo, la luce emessa dalla sorgente a LED A viene indirizzata dove serve, senza disperderla in zone ove non vi è la necessità di illuminare.

Si è in pratica constatato come l'apparecchio di illuminazione installabile a parete, secondo la presente invenzione, risulti particolarmente vantaggioso quale apparecchio di illuminazione di sicurezza o di emergenza per la distribuzione ottimale di luce nelle vie di esodo che permette di ottenere; inoltre, il particolare profilo del riflettore 11 impiegato nell'apparecchio illuminante consente di ottenere un solido fotometrico (mostrato nelle figure 7 e 8) ed un diagramma polare (figura 6) ideali, al fine di soddisfare le normative europee in tema di illuminamento ottenuto nelle vie di esodo, sfruttando al meglio la luce diretta della sorgente luminosa a LED A e la luce riflessa dalle pareti del riflettore 11 .

E' chiaro, infine, che numerose altre varianti possono essere apportate all'apparecchio di illuminazione installabile a parete, che è oggetto della presente invenzione, senza per questo uscire dai princìpi di novità insiti nell'idea inventiva, così come è chiaro che, nella pratica attuazione dell'invenzione, i materiali, le forme e le dimensioni dei dettagli illustrati potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e gli stessi potranno essere sostituiti con altri tecnicamente equivalenti .

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchio di illuminazione installabile a parete ed impiegabile quale apparecchio di illuminazione di sicurezza o di emergenza, del tipo comprendente almeno una sorgente luminosa (A), atta a diffondere la luce, situata su almeno un segmento perimetrale (10) di un almeno un riflettore sagomato (11) dell'apparecchio di illuminazione, caratterizzato dal fatto che detto riflettore sagomato (11) è del tipo a superficie composita e presenta un profilo costituito da una linea spezzata, che comprende una pluralità di linee verticali (S), poste perpendicolarmente a detto segmento perimetrale (10) ove è situata la sorgente luminosa (A), e di linee diagonali (T), che uniscono dette linee verticali (S).
2. 2. Apparecchio di illuminazione come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che dette linee diagonali (T), che uniscono dette linee verticali (S), presentano un'inclinazione compresa tra -20° e 60°, rispetto alla direzione di detto segmento perimetrale (10) ove è situata la sorgente luminosa (A) .
3. 3. Apparecchio di illuminazione come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto apparecchio prevede una singola sorgente luminosa (A), preferibilmente del tipo a LED.
4. 4. Apparecchio di illuminazione come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta sorgente luminosa (A) è situata centralmente rispetto a detto segmento perimetrale (10) del riflettore sagomato (11).
5. 5. Apparecchio di illuminazione come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto riflettore sagomato (11) è progettato per distribuire la luce in modo ottimale nelle vie di esodo, ove, secondo la normativa europea, devono essere garantiti 1 lux sulla linea mediana e 0,5 lux in una fascia centrale pari alla metà della larghezza della via di esodo.
6. 6. Apparecchio di illuminazione come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta sorgente luminosa (A) è orientata (12) per avere un fascio di luce diretta con un angolo (a) pari a 22°±10°, rispetto ad una direzione orizzontale (R), parallela alla parete (P) sulla quale è installato l'apparecchio di illuminazione.
7. 7. Apparecchio di illuminazione come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta linea spezzata del profilo del riflettore sagomato (11) include due segmenti terminali (N, F) aventi angoli (β, γ) rispettivamente pari a 8°±10° ed a 53°±10°, rispetto alla parete (P) ove è installato l'apparecchio di illuminazione.
8. 8. Apparecchio di illuminazione come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta linea spezzata del profilo del riflettore sagomato (11) include una prima serie di segmenti (B, C, D, E), che presentano un'inclinazione compresa tra 70° e 50°, rispetto alla parete (P) ove è installato l'apparecchio di illuminazione.
9. 9. Apparecchio di illuminazione come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta linea spezzata del profilo del riflettore sagomato (11) include una seconda serie di segmenti (G, H, I, L, M), che presentano un'inclinazione compresa tra 5° e -25°, rispetto alla parete (P) ove è installato l'apparecchio di illuminazione.
10. 10. Apparecchio di illuminazione come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che dette linee verticali (S), poste perpendicolarmente a detto segmento perimetrale (10) ove è situata la sorgente luminosa (A), sono almeno due.
11. 11. Apparecchio di illuminazione come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto apparecchio consente di delineare una zona illuminata, tale da convogliare il flusso emesso da detta sorgente luminosa (A) in una zona prestabilita, tale da ottenere il massimo illuminamento sulla linea mediana di ciascuna via di esodo, tale da circoscrivere l'illuminamento nella fascia centrale pari alla metà della larghezza della via di esodo e tale da avere un'ampia apertura del fascio luminoso nella direzione della lunghezza della via di esodo.