ES2256720T3 - Luminaria. - Google Patents
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Abstract
Luminaria que comprende: un reflector (2) cóncavo con una ventana (5) de emisión de luz que está definida por un borde de ventana de la luminaria; medios (12) de contacto para alojar al menos una primera y una segunda lámpara (6, 7) eléctrica; un reflector (11) contrario cóncavo situado opuesto al reflector (2) cóncavo en un lado opuesto de los medios de contacto con respecto al reflector cóncavo, mirando dicho reflector contrario al reflector cóncavo con una ventana (13) de emisión de luz contraria situada en un plano T, estando definida dicha ventana de emisión de luz contraria por un borde (15) del reflector contrario, caracterizada porque la luminaria está provista de un difusor (17) en la ventana de emisión de luz contraria, dejando libre una abertura (19) entre el reflector contrario y el difusor, mientras que la luminaria está provista adicionalmente de medios (21) de mezclado que está situados opuestos a la abertura visto en una dirección perpendicular al plano T.
Description
Luminaria.
La invención se refiere a una luminaria que
comprende:
- un reflector cóncavo con una ventana de emisión de luz que está definida por un borde de ventana de la luminaria;
- medios de contacto para alojar al menos una primera y una segunda lámpara eléctrica;
- un reflector contrario cóncavo situado opuesto al reflector cóncavo en un lado opuesto a los medios de contacto con respecto al reflector cóncavo, mirando dicho reflector contrario hacia el reflector cóncavo con una ventana de emisión de luz contraria situada en un plano T, estando definida la ventana de emisión de luz contraria por un borde del reflector cóncavo.
Este tipo de luminaria se conoce por el documento
DE-225382. En la luminaria conocida se consigue,
como resultado de la posición y la forma del reflector contrario,
que la luz originada por la primera y segunda lámpara montadas sólo
pueda salir desde la ventana de emisión de luz a través de una
reflexión por el reflector cóncavo. La luz que se origina por la
primera y segunda lámpara es mixta, entre otras cosas, debido a esta
reflexión. Si la primera lámpara tiene una temperatura de color
diferente de la segunda lámpara, es necesaria esta mezcla para
hacer que salga luz mezclada a una temperatura de color media
deseada y con una homogeneidad deseada desde la ventana de emisión
de luz. La primera lámpara tiene una temperatura de color de, por
ejemplo, 2700ºC, y la segunda lámpara tiene una segunda temperatura
de color de, por ejemplo, 6500ºC. La luz mezclada tiene una
temperatura de color situada entre estas primera y segunda
temperaturas de color, por ejemplo 3300ºC. Se consigue una mezcla
adicional de la luz en la luminaria conocida proporcionando un
difusor en la ventana de emisión de luz de modo que cierre toda la
ventana de emisión de luz. La luminaria conocida tiene la desventaja
de que, no obstante, se obtiene una mezcla insuficiente de luz
originada por la primera y segunda lámpara, con el resultado de que
sale luz con una homogeneidad insuficiente desde la ventana de
emisión de luz. Otras desventajas de la luminaria conocida son que
las lámparas se calientan en comparación debido al hecho de que la
ventana de emisión de luz está completamente cerrada, y que el
difusor previsto en la ventana de emisión de luz provoca pérdidas de
luz comparativamente altas.
El documento
DE-A-4 242 204 describe una
luminaria con un reflector cóncavo, tres lámparas eléctricas de
colores y un reflector contrario, esta luminaria no tiene
difusor.
El documento
WO-A-0216827 describe una luminaria
con un difusor que cierra completamente la ventana de emisión de
luz del reflector, esta luminaria no tiene reflector contrario.
Un objetivo de la invención es proporcionar una
luminaria del tipo descrito en el párrafo inicial en la que se
contrarrestan las desventajas anteriores. Este objetivo se consigue
mediante una luminaria del tipo descrito en el párrafo inicial
caracterizada porque la luminaria está dotada de un difusor en la
ventana de emisión de luz contraria, dejando libre una abertura
entre el reflector contrario y el difusor, estando provista la
luminaria además de medios de mezclado que están situados opuestos a
la abertura vistos en una dirección perpendicular al plano T. El
difusor así situado consigue que la luz que viene directamente desde
la lámpara y la luz obtenida por la reflexión contra el reflector
contrario se mezclen por el difusor antes de incidir como luz
mezclada sobre la superficie de reflexión del reflector cóncavo y
salir posteriormente de la luminaria. Una construcción sencilla de
la luminaria de la invención se obtiene cuando los medios de
mezclado se extienden a lo largo del borde y desde el borde por
encima de la abertura. A diferencia de la luminaria conocida, en la
que la mezcla de luz no tiene lugar hasta que la luz sale de la
luminaria, la luz está mezclada ya en la luminaria según la
invención, es decir, mientras la luz pasa a través del difusor
previsto en la ventana de emisión de luz contraria. Al menos una
parte de la luz que viene del reflector contrario no incidirá sobre
el difusor, sino que pasará a través de la abertura y chocará en
los medios de mezclado. Estos medios de mezclado realizan a
continuación una mezcla de la luz no mezclada que ha pasado al lado
del difusor, por ejemplo esparciendo de forma difusa esta luz no
mezclada por un difusor adicional que forma parte de los medios de
mezclado. De forma alternativa, los medios de mezclado pueden
arrojar la luz no mezclada de vuelta al reflector contrario, tras
lo cual el reflector contrario refleja esta luz no mezclada
retornada hacia el difusor, de tal manera que esta luz se mezcla
después de todo por el difusor. Se consigue así una homogeneidad
adicional de la luz mezclada, lo que es particularmente importante
cuando se usan lámparas de diferentes temperaturas de color. Se ha
observado que dicha luz mezclada de homogeneidad mejorada se obtiene
a costa de pérdidas de luz bajas en comparación. La abertura
presente entre el difusor y el borde del reflector contrario también
contrarresta que las lámparas se calienten en comparación. La
abertura tiene una anchura S de abertura mínima, de modo que se
favorece un enfriamiento deseado de las lámparas mediante un flujo
de aire a través de la abertura. La abertura puede tener una
anchura constante o puede, alternativamente, tener una anchura de
abertura que presenta un gradiente, o por ejemplo una abertura
puede extenderse a lo largo de dos lados del difusor, mientras que
el difusor tiene dos extremos por los que el difusor está conectado
con el borde. El reflector puede ser de forma cóncava o convexa. Un
reflector de esta forma hace posible de una manera comparativamente
sencilla llevar a cabo un enfoque, una propagación y/o un
direccionamiento deseado de la luz mezclada. Alternativamente es
posible que el reflector sea plano y, por ejemplo, esté provisto de
caras de Fresnel; la ventana de emisión de luz en un reflector de
esta forma coincide con la superficie reflectante del reflector
plano. Un reflector plano tiene la ventaja de que la luminaria
puede tener una dimensión comparativamente pequeña en una dirección
perpendicular a la ventana de emisión de luz.
Una forma eficiente y comparativamente sencilla
para arrojar la luz no mezclada de vuelta sobre el reflector
contrario se consigue en una realización de la luminaria en la que
los medios de mezclado comprenden un prisma de transmisión de luz.
La forma angular característica del prisma y un ángulo de incidencia
determinado de precisión razonable de los haces de luz que pasan
por el difusor sobre el prisma, definiéndose dicho ángulo de
incidencia, entre otras cosas, por la anchura de la abertura,
consigue que sustancialmente todos los haces de luz sean arrojados
de vuelta sobre el reflector contrario, dada una posición favorable
del prisma. Preferiblemente, la posición y la forma del prisma se
escogen de tal forma que el prisma tenga una base que encierre un
ángulo \alpha respecto al plano T de la ventana de emisión de luz
contraria, ángulo \alpha que tiene un valor en un intervalo de 0
a 15º. También se observó en una realización adicional preferida de
la luminaria, que es favorable que el prisma tenga un ángulo
\beta de vértice, teniendo dicho ángulo \beta de vértice un
valor en un intervalo de 80 a 100º.
En una realización alternativa de la luminaria
según la invención, los medios de mezclado comprenden una pluralidad
de prismas interconectados, parcialmente superpuestos, teniendo
cada prisma una base respectiva que tiene sustancialmente la misma
orientación que las bases del resto de prismas. De este modo se
consigue poder cubrir ópticamente una anchura de abertura
comparativamente grande por los medios de mezclado sin que esto
ocasione una realización de los medios de mezclado comparativamente
voluminosa y pesada. También se consigue que sea necesario
comparativamente poco material para los medios de mezclado, y que la
luminaria pueda fabricarse con una construcción comparativamente
ligera.
En una realización preferida, el difusor en la
luminaria está provisto de ranuras transversales que se extienden
en una dirección transversal perpendicularmente a una dirección
longitudinal del difusor. Las ranuras transversales pueden
extenderse por casi toda la dirección transversal del difusor sin
interrumpir los bordes exteriores del difusor, de modo que el
difusor consiste en una pieza. Las ranuras transversales pueden
tener una anchura de, por ejemplo, 1 mm o, por ejemplo, 3 mm. Si
las ranuras transversales se extienden por toda la dirección
transversal, el difusor se subdividirá en una pluralidad de partes
difusoras, teniendo entonces cada parte difusora una longitud
parcial, por ejemplo de 90 mm. Las partes difusoras juntas forman el
difusor, por ejemplo, un difusor con una longitud total de 1200 mm.
Mediante las ranuras transversales se consigue que el difusor pueda
extenderse por toda la ventana de emisión de luz contraria, desde un
borde hasta el borde opuesto, mientras que se mantiene el
enfriamiento deseado de las lámparas. La presencia de las ranuras
transversales consigue también contrarrestar una posible
deformación del difusor provocada por el calentamiento y la
expansión del difusor durante el funcionamiento de la lámpara. Un
enfriamiento adicional favorable de las lámparas se consigue
también como resultado del flujo de aire a través de las ranuras
transversales. No se observó ningún efecto adverso sobre la calidad
de la luz mezclada en luminarias provistas de difusores con tales
ranuras transversales. Si la luminaria está provista además de
láminas transversales entre el difusor y el reflector, se sitúa
preferiblemente una ranura transversal opuesta a una lámina
transversal respectiva, visto en una dirección perpendicular a la
ventana de emisión de luz. Alternativamente, los medios de mezclado,
por ejemplo prismas de transmisión de luz, pueden preverse opuestos
a las ranuras transversales, solos o además de los medios de
mezclado ya presentes, en una realización alternativa de la
luminaria según la invención. El posicionamiento (adicional) de un
medio de mezclado respectivo opuesto a cada ranura transversal
contrarresta un posible efecto negativo de las ranuras transversales
sobre la calidad de la luz mezclada.
En una realización favorable de la luminaria, el
difusor es de forma convexa donde se enfrenta al reflector cóncavo,
mientras que el difusor tiene un borde exterior que está situado
entre un plano C a través de los medios de contacto y el plano T.
El reflector cóncavo está aislado de una irradiación directa por las
lámparas debido a esta medida. Por lo tanto, la luz no puede caer
directamente, es decir, sin reflexión, sobre el reflector cóncavo,
sino tan sólo a través del difusor o a través de los medios de
mezclado. Se observó que las pérdidas de luz se limitan por un
difusor formado y situado de esta manera.
Las dimensiones y la forma del difusor pertinente
pueden adaptarse a la lámpara en cuestión. Así, es posible por
ejemplo obtener un mayor flujo luminoso desde la luminaria o elegir
dimensiones de la luminaria lo más favorables posible, por ejemplo
lo más pequeñas posible. Se observó que se obtienen resultados
comparativamente buenos con una luminaria según la invención en la
que el difusor tiene una sección transversal en forma de V,
dirigiéndose un vértice de la V hacia el reflector cóncavo.
Preferiblemente, el vértice tiene un ángulo \gamma de vértice con
un valor \gamma en un intervalo de 120 a 160º.
Un ejemplo de una luminaria según la invención
con un difusor respectivo, es una luminaria para lámparas de
descarga de gas de vapor de mercurio de baja presión en la que las
lámparas así como el difusor y los medios de mezclado son de forma
alargada. Son especialmente las lámparas de descarga de gas de vapor
de mercurio de baja presión las que son adecuadas para fabricarse
con diferentes temperaturas de color, por ejemplo, temperaturas de
color de 2700ºC y 6500ºC, respectivamente. Cuando las lámparas de
tales temperaturas de color diferentes se usan en la luminaria
según la invención, puede obtenerse desde la luminaria una luz
mezclada homogénea con una temperatura de color que se encuentra en
un intervalo entre 2700 y 6500ºC, por ejemplo 5000ºC, dependiendo de
la razón de las intensidades a las que funcionan las lámparas.
Una realización de la luminaria según la
invención se muestra esquemáticamente en el dibujo, en el que:
la figura 1 es una vista en sección transversal
de una primera realización de una luminaria según la invención;
la figura 2A es una vista en sección transversal
de un detalle de la luminaria de la figura 1; y
la figura 2B es una vista en sección transversal
de un detalle de una segunda realización de una luminaria según la
invención.
La figura 1 muestra una luminaria 1 que comprende
un reflector 2 cóncavo cuyo borde 4 de ventana define una ventana 5
de emisión de luz. La luminaria está provista de medios 12 de
contacto situados en un plano C, medios en los que se alojan una
primera y una segunda lámpara 6, 7 eléctrica, lámparas de descarga
de vapor de mercurio de baja de presión con temperaturas de color
de 2700ºC y 6500ºC respectivamente, en la figura. La luminaria está
provista además de un reflector 11 contrario con una ventana 13 de
emisión de luz contraria situada en un plano T. El reflector
contrario está situado sustancialmente en un lado opuesto de los
medios 12 de contacto con respecto al reflector cóncavo, opuesto al
reflector 2 cóncavo y mirando a este último con su ventana de
emisión de luz contraria. La ventana de emisión de luz contraria
está delimitada por un borde 15 del reflector contrario. La
luminaria está provista de un difusor 17 en la ventana de emisión de
luz contraria, difusor que deja libre una abertura 19 con una
anchura S de abertura entre el borde y el difusor. El difusor tiene
una longitud que se extiende en una dirección perpendicular al plano
del dibujo y está provisto de una pluralidad de ranuras
transversales (no mostradas en la figura), cada una teniendo una
longitud de 30 mm y una anchura de 1,5 mm, con espacios intermedios
entre sí de 30 mm. El difusor es de forma convexa donde se enfrenta
al reflector y tiene una sección transversal en forma de V, y el
difusor tiene un borde 23 exterior que está situado entre el plano
C y el plano T. El difusor tiene un vértice 25 con un ángulo
\gamma de vértice con un valor en un intervalo entre 120 y 160º,
en la figura un valor de 135º. La luminaria está provista además de
medios 21 de mezclado que se extienden a lo largo del borde 15 y
desde el borde por encima de la abertura 19.
La figura 2A muestra un detalle de los medios 21
de mezclado que están sujetos con abrazaderas alrededor del borde
15 del reflector 11 contrario. Los medios de mezclado pueden
fabricarse, por ejemplo, en vidrio o una resina sintética
transparente, por ejemplo PMMA (Perspex o polimetilmetacrilato), o
PC (policarbonato). Los medios de mezclado comprenden una
pluralidad de prismas 31 de transmisión de luz interconectados, cada
uno con una base 33 respectiva, de modo que la base de cada prisma
tiene sustancialmente la misma orientación que las bases del resto
de prismas. Cada prisma tiene un ángulo \beta de vértice, teniendo
dicho ángulo \beta de vértice un valor en un intervalo de 80 a
100º, en la figura de 90º. La figura muestra también que la luz que
viene desde el difusor 17 e incide sobre los medios de mezclado
pasa a través de la ventana 5 de emisión de luz tras pasar a través
de los medios de mezclado. Por el contrario, la luz que incide sobre
los medios de mezclado a través de la abertura 19 se refleja por
estos medios de mezclado hacia el reflector 11 contrario.
La figura 2B muestra un detalle de una segunda
realización de la luminaria según la invención. La pluralidad de
prismas 31 de los medios 21 de mezclado está prevista en el borde 15
del reflector 11 contrario en una posición algo pivotada. Las bases
33 de los prismas encierran un ángulo \alpha con el plano T de la
ventana de emisión de luz contraria, teniendo dicho ángulo \alpha
un valor en un intervalo de 0 a 15º, en la figura de 7º.
Claims (11)
1. Luminaria que comprende:
- un reflector (2) cóncavo con una ventana (5) de emisión de luz que está definida por un borde de ventana de la luminaria;
- medios (12) de contacto para alojar al menos una primera y una segunda lámpara (6, 7) eléctrica;
- un reflector (11) contrario cóncavo situado opuesto al reflector (2) cóncavo en un lado opuesto de los medios de contacto con respecto al reflector cóncavo, mirando dicho reflector contrario al reflector cóncavo con una ventana (13) de emisión de luz contraria situada en un plano T, estando definida dicha ventana de emisión de luz contraria por un borde (15) del reflector contrario,
caracterizada porque la luminaria está
provista de un difusor (17) en la ventana de emisión de luz
contraria, dejando libre una abertura (19) entre el reflector
contrario y el difusor, mientras que la luminaria está provista
adicionalmente de medios (21) de mezclado que está situados opuestos
a la abertura visto en una dirección perpendicular al plano T.
2. Luminaria según la reivindicación
1 caracterizada porque los medios (21) de mezclado se
extienden a lo largo del borde (15) y desde el borde por encima de
la abertura (19).
3. Luminaria según la reivindicación
1 o 2 caracterizada porque los medios (21) de mezclado
comprenden un prisma (31) de transmisión de luz.
4. Luminaria según la reivindicación
3 caracterizada porque el prisma (31) tiene una base (33)
que encierra un ángulo \alpha con el plano T de la ventan de
emisión de luz contraria, ángulo \alpha que tiene un valor en un
intervalo de 0 a 15º.
5. Luminaria según la reivindicación
3 o 4 caracterizada porque el prisma (31) tiene un ángulo
\beta de vértice, ángulo \beta de vértice que tiene un valor en
el intervalo de 80 a 100º.
6. Luminaria según la reivindicación
4 o 5 caracterizada porque los medios (21) de mezclado
comprenden una pluralidad de prismas (31) interconectados,
parcialmente superpuestos, teniendo cada prisma una base (33)
respectiva que tiene sustancialmente la misma orientación que las
bases del resto de prismas.
7. Luminaria según una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
difusor (17) está provisto de ranuras transversales que se extienden
en una dirección transversal a una dirección longitudinal del
difusor.
8. Luminaria según la reivindicación
7 caracterizada porque la luminaria está provista de medios
(21) de mezclado opuestos a las ranuras transversales, entre el
difusor (17) y el deflector (11).
9. Luminaria según una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
difusor (17) tiene forma convexa donde se enfrenta al reflector (2)
cóncavo, y el difusor tiene un borde (23) exterior que está situado
entre un plano C a través de los medios (12) de contacto y el plano
T.
10. Luminaria según la reivindicación 7, 8
o 9 caracterizada porque el difusor (17) tiene una sección
transversal en forma de V.
11. Luminaria según la reivindicación 10
caracterizada porque el difusor (17) tiene un vértice con un
ángulo \gamma de vértice, teniendo dicho ángulo \gamma un valor
en un intervalo de 120 a 160º.
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