OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se encuentra en el estado de la técnica del alumbrado y se refiere a una lámpara universal de repuesto compuesta por dispositivos LEDs ("Light-Emitting Diode" o "diodo emisor de luz") para alumbrado exterior e interior de grandes instalaciones, alumbrado público y de todo tipo de industrias, con una iluminación de 360° lineal y de alta precisión.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Es conocido en el estado de la técnica el uso de lámparas de iluminación de viales, explanadas, fábricas etc con tecnología por incandescencia, florescencia de bajo consumo, vapor de mercurio, vapor de sodio a alta presión (VSAP) , o halogenuros metálicos.

Es deseable el desarrollo de una lámpara de reposición estándar que permita sustituir las lámparas existentes (como las indicadas más arriba) con un precio de mercado es sustancialmente inferior a productos de igual potencia, una vida útil superior a las iluminarias actuales, y unas especificaciones medioambientales acorde con las crecientes condiciones y regulaciones medioambientales como: mayor ahorro de consumo energético, menor emisiones de C02, sin emisión de rayos UV, componentes reciclables y sin componente tóxico.

No existe una equivalencia clara entre las lámparas tradicionales y las lámparas de LED, ya que la comparación por flujo luminoso en lúmenes no es adecuada ya que, dada la gran diferencia en el índice de reproducción de color (CRI), la percepción de la vista humana hace que con menos lúmenes se perciban mejor los objetos, las personas y los vehículos. Por ejemplo, en Gran Bretaña se admite que los viales iluminados con luz blanca tengan un nivel de iluminación un 30 % inferior al nivel exigido con lámparas de vapor-sodio de alta presión (VSAP) .

Un aspecto fundamental en el estado de la técnica de las lámparas de iluminación viales es la maximización de la refrigeración o disipación des calor generado.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La lámpara objeto de la presente invención supera las desventajas del estado de la técnica descritas anteriormente, especialmente frente a los productos de LEDs existen en el mercado, ya que sustituye de una manera natural prácticamente la totalidad de las lámparas que actualmente están instaladas en las luminarias ínteriores /exteriores , farolas ornamentales, sean de orientación vertical u horizontal, sin necesidad de modificar las características y diseño de las mismas. Simplemente se trata de retirar las lámparas que se encuentran instaladas actualmente y sustituirlas por las lámparas objeto de la presente invención, que además es una lámpara reparable y completamente reciclable. Los principales componentes para la fabricación de la lámpara objeto de la presente invención son los LEDs, el aluminio y los circuitos impresos. Cada lámpara llevará su propio fuente de alimentación. Además, la presente patente describe perfecciones en la configuración y constitución base para incrementar la disipación de calor y la potencia lumínica, que consigue asimilar la entrega de luz a la de las lámparas de descarga, lámparas de bajo consumo y lámparas de filamento. Esto se consigue por la forma de entrega de la luz, derivada de la colocación de los LED y la forma y capacidad reflectora de la extrusión.

Al igual que las actuales lámparas de VSAP, VMCC y Halogenuros Metálicos, la presente lámpara emite luz en los 360° , dado que la forma de emisión de la luz es igual a las lámparas existentes, no se ve afectada la fotometría de la luminaria y se consiguen las mismas iluminación que la existente. La lámpara de LEDs para conseguir un flujo luminoso equivalente al de las lámparas utilizadas para el alumbrado público de las vías urbanas e interurbanas, instalaciones industriales, instalaciones deportivas y todo tipo de instalaciones en las que se utilicen las lámparas (por ejemplo, de tipo VSAP) utiliza LEDs de gran potencia y un sofisticado e innovador disipador de calor para mejorar el rendimiento lumínico, ahorro energético y vida de la lámpara. La lámpara universal de repuesto para alumbrado objeto de la presente invención comprende tres series de LEDs de emisión continua sin parpadeo, donde una primera serie de dichos LEDs es de luz blanca con una temperatura de color de 6.500°K y 170 lum/W, una segunda serie de dichos LEDs es de luz neutra con una temperatura de color de 4.700°K y 158 lum/W, y la tercera serie de dichos LEDs es de luz cálida con una temperatura de color de 3.600°K y 147 lum/W.

Para conseguir una lámpara de visión óptima, con una luz muy similar a la del sol, los LEDs a utilizar deben presentar preferiblemente un índice de reproducción de color (CRI) entre 82 y 90 con una media de 85 sobre 100.

El empleo de LEDs de tipo XP-E y XT-E son también preferida .

Por tanto, la presente lámpara de sustitución de las lámparas actuales no modifica la fotometría de la luminaria, es decir que la iluminación que se consigue en el vial es el mismo que se consigue con las actuales lámparas, por ejemplo las de tipo VSAP . Esta lámpara supone un cambio importante en el tipo de luz que se viene utilizando, pudiendo proporcionar una luz similar a la solar CRI 85 sobre 100 y que se corresponde con el espectro solar.

Las dimensiones de esta lámpara son equivalentes a las dimensiones de las lámparas actuales y por tanto, se pueden utilizar también para luminarias ornamentales. La lámpara utiliza LEDs con el factor de luz azul corregido .

Por tanto, la lámpara objeto de la presente invención:

• Se trata de una lámpara de reposición estándar.

• Su precio de mercado es sustancialmente inferior a productos de igual potencia.

Permite una amortización estimada inferior a un año, con una vida útil de aproximadamente 15 años (con un uso de 12 horas/día) . Es decir, una vida útil cuatro veces mayor que las lámparas actualmente en servicio.

Presenta un ahorro de consumo energético de hasta un 80%, sin emisión en C02, sin emisión de rayos UV. Sus componentes son reciclables, no teniendo ningún componente tóxico. Con esta lámpara se aprovechan las luminarias existentes, eliminando la acumulación de residuos que se produce al cambiar la luminaria completa. Cumple con la Directiva ROHS (restricción de materiales peligrosos) .

Se trata de una lámpara totalmente reparable, (dado que sus componentes son de aluminio de I ^a calidad y placas de LED. El único componente sometido a una posible averia son las placas de LED pudiendo sustituir cada una de las 11 unidades que la componen) . • Funciona a baja tensión y baja corriente.

Genera menos energía calórica que cualquier otro tipo de lámpara estándar, permitiendo un ahorro sustancial en aire acondicionado en interiores de edificaciones o habitáculos.

• Mejora la visibilidad y la cromaticidad entre un 25% y un 65%, ofreciendo una luz más natural, sin distorsión de los colores.

Presenta una alta resistencia a impactos y vibraciones .

Presenta un encendido instantáneo a plena potencia, dado que el alumbrado LED cumple con esta característica.

• Permite una aplicación universal para cualquier casquillo E40, E27, bayoneta etc en una amplia gama de potencia.

• Permite una iluminación esférica (360°) frente a la direccional de los productos LED que hay en el mercado .

Permite una iluminación monocroma, ideal para cámaras de seguridad sin filtros.

La Lámpara universal de repuesto para alumbrado objeto de la presente invención comprende un dispositivo reflector en aluminio unido en un extremo a un embudo en aluminio en el que se ensambla el casquillo roscado de conexión eléctrica y una pieza circular de metal que, en dicho cuerpo principal se aloja el ventilador de refrigeración y las conexiones eléctricas. La lámpara comprende además, un dispositivo reflector con alojamientos de placas de LED laterales, con aletas disipadoras de calor, con o sin reflectores de luz, agujeros para que el reflector en si mismo pueda ser unido a la lámpara u otros componentes mediante piezas de unión (por ejemplo pentagonales) y al menos un recuperador de flujo luminoso.

La lámpara objeto de la presente invención descrita hasta ahora puede perfeccionarse de varias maneras:

- Introduciendo aletas longitudinales adicionales en la superficie de las aletas mencionadas más arriba. Ello se puede conseguir con deformaciones longitudinales (o dientes) en la superficie de las aletas durante el proceso de extrusión del reflector, consiguiendo asi un reflector de un tamaño muy concreto, que se adapta a las luminarias existentes.

- Las pruebas técnicas muestran que cuando los recuperadores de flujo luminoso forman 120° con los alojamientos de los LED se consigue mayor luminosidad al poderse aprovechar no sólo la luz directa del LED, sino también la luminosidad reflejada.

- Del mismo modo, pruebas de laboratorio, muestran que bañando las piezas anteriores en células de peltier se consigue una mayor disipación del calor. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

FIGURA 1: vista de la placa de cierre inferior del dispositivo reflector de aluminio con alojamientos para múltiples conexiones.

FIGURA 2: vista de la placa de cierre superior del dispositivo reflector de aluminio.

FIGURA 3: vistas lateral y frontal del embudo de aluminio que comprende un casquillo de rosca que sujeta el dispositivo reflector de las figuras 4 y 7. - FIGURA 4: vista de la planta inferior del dispositivo reflector .

FIGURA 5: vista de la placa de cierre superior de la lámpara, con LEDs en al menos una de sus superficies.

FIGURA 6 : vista de una serie de placas de LED laterales .

FIGURA 7: vista de la planta inferior de un perfeccionamiento del dispositivo reflector de la figura 3.

FIGURA 8: vista de la lámpara ensamblada.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN A continuación se detalla una realización preferente de la invención, que habrá de entenderse en sentido amplio y no limitativo. En la figura 8 se observa la lámpara ensamblada con los componentes que se describen en las siguientes párrafos.

En la figura 3 se aprecia el embudo en aluminio (7) que comprende un casquillo con rosca (70) para la conexión eléctrica de la lámpara. En el interior de dicho embudo (7) se aloja la placa de cierre inferior (1) del dispositivo reflector (8,8').

En la figura 1 se observa una configuración de una placa de cierre inferior (1) del dispositivo reflector en aluminio, que presenta alojamientos de conexiones eléctricas (2), alojamiento de sujeción de toda el resto de la lámpara (3), orificio para salida de aire (4) para permitir la disipación de calor, orificios para la sujeción de un ventilador (6) y orificios para la sujeción (5) del dispositivo reflector (8) y placas LED laterales (ver figura 6) con la ayuda de la placa de cierre superior (ver figura 2) del dispositivo reflector .

En la figura 2 se observa una placa de cierre superior (5') del dispositivo reflector de aluminio con orificio para salida de aire (4') . En la figura 4 se observa un dispositivo reflector (8) con alojamientos de placas de LED laterales (9), aletas disipadoras de calor (10), reflectores de luz (11), recuperadores de flujo luminoso (13) y agujeros para sujeción (12) de, por ejemplo, una placa de cierre superior (5') del dispositivo reflector (ver figura 2) y/o una placa de cierre superior de la lámpara (5") (ver figura 5 ) .

En la figura 5 se observa una placa pentagonal de cierre superior (5") del dispositivo reflector (8,8'), con agujeros para su sujeción y fijado (14), y focos LED (18) . Como se indica en la figura 8, esta placa de cierre superior del dispositivo reflector ( 5") se puede fijar a la parte exterior de la placa de cierre superior (5') del dispositivo reflector de aluminio de la figura 2. En la figura 6 se observa una serie de placas de LEDs laterales (30) que se alojan en los alojamientos de placas de LED laterales (9) del dispositivo reflector (8,8') . Asi, la lámpara se configura con diez unidades LED rectangulares (figura 6) y una unidad LED pentagonal en cabeza (figura 5) . En la figura 6 se observan los puntos de conexión eléctrica (16), agujeros para la fijación (17) y los focos LED (18) .

La lámpara objeto de esta realización preferente trabaja con una fuente de alimentación con entrada de red desde 80 a 260 V, con frecuencias 50 a 60 Hz y salida 24, con lo que el riesgo de electrocución en su manipulación es nulo. Esta fuente incorpora también rectificación y verificación de la red automática, además de las protecciones de sobretensión y compensación de la energía reactiva. En la figura 7 se observa un dispositivo reflector perfeccionado ( 8 ' ) en el que sus aletas (10) presentan en su superficie unas aletas longitudinales adicionales (100), o micro-aletas, que optimizan la disipación de calor, y donde los recuperadores de flujo luminoso (13) forman 120° con los alojamientos (9) de las placas de LEDs laterales (30) .