ПОТОЛОЧНЫЙ СВЕТИЛЬНИК С ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЕЙ Российский патент 2023 года по МПК F21S8/04 

Потолочный светильник с термоизоляцией, относится к устройствам внутреннего освещения помещений и содержит в себе новые конструкторские, и технологические решения.

Изобретение данного потолочного светильника с термоизоляцией, может обеспечить внутренние помещения равномерным и регулируемым светом, добавляя при этом эстетическое восприятие.

Сегодня на рынке потолочных светильников существует большой выбор потолочных светильников, которые разделены на группы в соответствии с технологическими и конструктивными особенностями. Современная тенденция развития светильников, направлена в сторону увеличения применения светодиодных источников света. Но они, даже с учетом последних достижений, не способны выдать спектр излучения, близкий к солнечному спектру, кроме этого обладают гораздо меньшим углом светового потока - угол излучения света светодиодом 120 градусов.

Поскольку все светодиоды сделаны на базе синего светодиода, у них синий спектр излучения присутствует всегда, что заставляет зрачок глаза рефлекторно расширяться, а это отрицательно влияет на зрение - нам кажется, что мы смотрим на сварку, а не на лампу. Иначе говоря, когда мы видим, что от светодиодного светильника очень светло - значит, наши зрачки расширены. Этот факт я проверил на практике - измерил диаметр зрачка испытуемого человека при естественном (солнечном) освещении и при освещении светом светодиодной лампы LED G45 4100K Е27, 455 lm южно-корейской компании REMEZ, которая позиционирует свои изделия, как самые безвредные лампы в мире - спектр излучения максимально приближен к спектру излучения Солнца. Измерения показали, что при естественном дневном свете (солнечный летний день, внутри помещения) диаметр зрачка испытуемого был примерно 2 мм, а при освещении указанной выше, светодиодной лампой - диаметр зрачка увеличился примерно до 4 мм! Причем, чем больше поворачиваешь голову к лампе, тем шире зрачок, а должно быть на оборот! Поэтому светодиодный свет до сих пор считается техническим и не должен использоваться в жилых помещениях.

Попытка ухода, от ослепляющего эффекта светодиодного светильника сделана в патенте RU 115443 U1 от 27.04.2012 г., который имеет основание в виде отражателя с загнутыми вниз краями. В центре основания, расположен теплоотводящий профиль с установленными на нем по бокам платами со светодиодами. Расположенные в центре основания светодиоды светят в разные стороны по горизонтали, поэтому часть света отражается от основания-отражателя, а другая часть света направлена вниз. При такой конструкции светильника ухудшились другие параметры - уменьшились общая яркость и угол освещения, усложнилась конструкция, а потолок вообще не освещен. Таких патентов, достаточно много, но изменить физическую сущность источника света они не могут.

Все современные светодиодные светильники разделились на две группы: одна группа имеет прямой свет светодиодов, которые закрыты общим матовым плафоном, а вторая группа выполнена в виде разнообразных геометрических фигур, где светодиоды светят в потолок - создается отраженный свет. Такие и подобные им светильники имеют развитую поверхность, которая активно притягивает к себе пыль, что уменьшает общий уровень освещенности, а под воздействием температуры, запекается на поверхности светильника, т.е. требуется периодическое обслуживание.

Матовый пластиковый плафон, тоже не идеал - он частично отражает свет внутренней, глянцевой поверхностью, а другая часть света рассеивается внутри пластика. Оставшаяся сила света уменьшается квадратично расстоянию, т.е. быстро угасает, поэтому приходиться применять более мощные светодиоды. При этом, по выше указанным причинам, такой свет далек от естественного спектра излучения.

Другой обширный пласт потолочных светильников, занимают светильники с применением люминесцентных ламп. Такие источники света не наносят вред зрению, но обладают довольно узким спектром излучения, который тоже далек от естественного спектра излучения света. В качестве примера подобных светильников, можно указать патент на полезную модель РФ №47074, F21S 8/02, 2005 г., патент на полезную модель РФ №100585, F21S 8/00, 2010 г. или патент РФ №2254516 на изобретение МПК F21V 7/10, 20.06.2005 г. Все они имеют одинаковую, квадратную конструкцию, где параллельно расположены зеркальные отражатели и люминесцентные лампы с проводами питания. Конструктивная разница этих патентов содержится в мелочах - интервалы между лампами и их количество, форма и количество отражателей, угол наклона отражателей и т.п. Поэтому они обладают одинаковыми достоинствами и недостатками. Такие потолочные светильники, получили общее название «Армстронг», широко используются в промышленных и общественных помещениях не одно десятилетие. Даже способствовали развитию целой отрасли - строительства подвесных потолков. Их достоинства - безвредность для зрения и относительная экономичность. Среди недостатков, можно выделить низкий ресурс, низкий уровень освещенности и недостаточно эстетичный вид, чтобы применять их в жилых помещениях.

Поэтому потолочные светильники жилых помещений создали свой, эстетичный пласт, который ориентирован на качественный дизайн и даже на художественный вкус. Такие светильники используют в своей конструкции эстетичную и даже красивую металлическую фурнитуру, а в качестве плафонов используют стекло различной формы и цвета. Стекло используют в светильниках не только из-за больших эстетических возможностей, но и потому, что стекло выдерживает высокую температуру, которое нагревается в основном от ламп накаливания. В качестве примера типового потолочного светильника жилого помещения, можно рассмотреть патент № RU 18 296 U1 от 27.09.2000 года, где есть описание светильника в виде потолочной люстры, у которой есть основание - корпус с узлом крепления к потолку, к которому могут крепиться несколько держателей ламп с плафонами. Сегодня, такая конструкция является типовой для очень многих светильников, не только потолочных, но и настенных - на пример таких как Бра. Даже если мы перевернем эту конструкцию вверх ногами, мы получим настольную лампу. Сегодня, абсолютно все светильники, которые используют плафоны из стекла или фрагменты стекол и лампы накаливания в качестве источника света, крепятся непосредственно к металлической фурнитуре, т.е. используют металл фурнитуры в качестве радиатора охлаждения! У светодиодных светильников для охлаждения используют алюминиевый профиль, либо радиаторы из алюминия, но плафоны тоже крепятся непосредственно к металлическому корпусу.

Современное разнообразие потолочных светильников задано в основном дизайнерскими решениями, а не конструктивными особенностями. Поэтому при разработке нового потолочного светильника с термоизоляцией, были поставлены главные технические задачи:

1. Светильник должен выдавать максимально возможную освещенность с максимально возможным углом излучения света, т.е. быть эффективным.

2. Светильник должен выдавать безопасное для зрения освещение, т.е. спектр излучения должен быть близок к естественному спектру Солнца.

3. Потолочный светильник должен быть универсальным и иметь возможность применять любую технологическую особенность источника света - лампы накаливания, люминесцентные лампы, светодиодные и т.п.

4. Замена неисправных источников света, должна быть простой - без частичной разборки конструкции светильника.

5. Светильник должен быть электро-безопасным и пожаро-безопасным.

6. Потолочный светильник должен быть компактным, чтобы не занимать жизненное пространство в помещениях с не очень высоким потолком.

7. Светильник не должен иметь развитой поверхности и объема, чтобы полностью исключить техническое обслуживание в период эксплуатации, не потеряв при этом эстетического восприятия.

8. Потолочный светильник должен иметь различные варианты эстетичного вида.

9. Потолочный светильник должен иметь простое крепление к поверхности потолка.

10. Крепление потолочного светильника должно позволить менять его ориентацию в плоскости потолка.

11. Конструкция потолочного светильника должна рационально использовать объем товарной упаковки.

12. Потолочный светильник должен иметь электронную (бесконтактную) систему переключения источников света в безопасном режиме с целью продления их ресурса.

Всем этим требованиям отвечает новый потолочный светильник с термоизоляцией, показанный на Фиг. 1.1.

Чтобы создать инновационный потолочный светильник, который отвечает всем пунктам выше упомянутого перечня требований, пришлось найти новые конструкторские, технологические и дизайнерские решения:

- первые два пункта требований, решены с помощью конструкторского решения -расположить источники света перпендикулярно основанию и применить в качестве источника света галогенную лампу с цоколем Е27. Галогенная лампа с цоколем Е27, обеспечивает угол светового потока 320 градусов и обладает самым широким спектром излучения света, близким к солнечному спектру - даже присутствует инфракрасное излучение, которое излучает тепло, подобно Солнцу, что создает уют в помещении.

- третий пункт требований, обеспечен применением нового компактного и стандартного цоколя Е27, производства компании REXANT. Стандарт Е27, позволяет применять источник света любой технологии и нужной мощности.

- четвертый пункт требований обеспечен применением открытых с одной стороны плафонов, это позволяет менять лампы, не разбирая светильник.

- пятый пункт требований безопасности, решен благодаря применению термоизоляции стеклянного плафона от металлического корпуса - основания светильника.

- с шестого по восьмой пункты требований обеспечены конструкторскими решениями, которые позволяют полностью исключить техническое обслуживание на период эксплуатации и применять различные варианты внешнего вида комплектующих для создания эстетического разнообразия потолочного светильника.

- девятый и десятый пункты конструктивных требований выполнены полностью -потолочный светильник крепится всего одним шурупом и может поворачиваться вокруг оси крепления на нужный угол в любую сторону.

- одиннадцатый (11) пункт требований - гармоничное использование объема товарной упаковки, выполнен благодаря применению гармоничных размеров основных комплектующих потолочного светильника.

- двенадцатый (12) пункт требований обеспечен разработкой новой схемы электронного блока дистанционного управления Фиг. 1.2, которая выполняет бесконтактное переключение источников света в период отсутствия высокого напряжения в сети. Такой режим включения источников света, позволяет плавно, без бросков тока, подключать нагрузку, что существенно увеличивает ресурс источника света. Кроме этого, управление происходит с помощью обычного выключателя, без применения дополнительного устройства - пульта с батарейками, что повышает общую надежность системы.

Рассмотренные выше, известные конструкции потолочных светильников указанных преимуществ, присущих потолочному светильнику с термоизоляцией, не имеют.А, главным преимуществом нового потолочного светильника, является термоизоляция стеклянного плафона от металлического основания! Такое конструкторское и технологическое решение, позволяет понизить общую температуру светильника, что делает его еще более безопасным в эксплуатации и позволяет упростить всю конструкцию - сделать ее компактной. Компактность потолочного светильника, обеспечило другое очень полезное свойство -светильник не требует обслуживания на весь срок эксплуатации!

Эстетическое разнообразие, обеспечивается разным цветом, рисунком и видом поверхности основания, а так же разнообразием рисунков и формы установленных стеклянных плафонов.

Эти конкурентные преимущества имеют решающее значение для успешной коммерческой реализации изобретения, поскольку речь идет о массовом производстве товара широкого потребления отечественного производства. Целью изобретения потолочного светильника с термоизоляцией, является достижение указанных преимуществ.

Суть изобретения станет более понятной, при рассмотрении конструкции реального устройства потолочного светильника с термоизоляцией, сопровождаемого графическими материалами.

На Фиг. 1.1 показан общий вид потолочного светильника с термоизоляцией.

На Фиг. 1.2 показан опытный образец электронного блока дистанционного управления потолочным светильником с термоизоляцией.

На Фиг. 2 показан вариант потолочного светильника с термоизоляцией,

стилизованной круглой формой основания на три плафона в двух плоскостях и с частичным разрезом деталей.

На Фиг. 3 показана конструкция потолочного светильника с термоизоляцией с одним плафоном, в двух плоскостях и с частичным разрезом деталей.

На Фиг. 4 показан вариант потолочного светильника с термоизоляцией,

стилизованной квадратной формой основания и плафонов в двух плоскостях и с частичным разрезом деталей.

На Фиг. 5 показан вариант потолочного светильника с термоизоляцией,

стилизованной круглой формой основания и плафонов в двух плоскостях и с частичным разрезом деталей.

На Фиг. 6 показан вариант потолочного светильника с термоизоляцией, стилизованной круглой формой основания на пять плафонов в двух плоскостях и с частичным разрезом деталей.

Потолочный светильник с термоизоляцией, содержит металлическое основание (1) в виде диска с загнутыми вверх краями, под наклоном или прямым углом, для большей жесткости, на котором крепятся любые стандартные патроны, например Е27 (5) и блок дистанционного управления (7) для электронного переключения источников света (6) или просто клеммная колодка. Высота блока дистанционного управления (ДУ) соответствует глубине чаши основания, чтобы обеспечить отведение части тепла в потолок и выполнить функцию ограничителя деформации основания при креплении к потолку, через специальное отверстие (8). Плафоны (2) снабжены теплоизоляцией в виде кольцевого уплотнителя (3), который расположен в технологическом отверстии плафона и является барьером для тепла. Такая, сборная конструкция плафона соединяется своим установочным отверстием с патроном Е27 и закрепляется пластиковой гайкой (4) патрона.

Для повышения жесткости основания для пяти плафонов Фиг. 6, добавлены ребра жесткости 9 и центральная втулка крепления к потолку 10, через отверстие 8.

Для промышленной реализации указанного изобретения предлагается использовать основание (1) в виде металлического диска с загнутой кромкой под наклоном или под прямым углом для создания большей жесткости, на котором крепятся все остальные детали светильника. Прежде всего, на основание устанавливают любые стандартные патроны (5), на пример Е27, затем устанавливается блок дистанционного управления (7) или просто клеммная колодка и формируется схема подключения установленных патронов. Потом устанавливаем плафоны (2), предварительно вставив уплотнительное кольцо теплоизоляции (3) в технологическое отверстие плафона. Теплоизоляция плафона выполнена в виде кольца уплотнителя, сделанного из теплоизоляционного материала, в данном случае из силикона, но можно использовать другие материалы - фторопласт, фторкаучук и т.п. В некоторых случаях, можно использовать теплоизоляционный материал в виде кольцевой прокладки. На этом, сборка завершена. Осталось подключить провод питания.

Использование в конструкции нового технологического решения - применение теплоизоляции стеклянного плафона, позволило крепить плафоны непосредственно к основанию. Это решение, позволило создать компактный светильник с соблюдением норм безопасности, где металлическое основание, является радиатором охлаждения и опорой всех деталей, а горячие плафоны изолированы термоизоляцией.

Настоящее изобретение потолочного светильника с теплоизоляцией, может быть использовано для качественного, надежного и удобного в эксплуатации освещения во всех внутренних помещениях, в течение длительного времени.

Изобретение относится к осветительным устройствам внутреннего освещения, которое может обеспечить помещения качественным, равномерным и регулируемым светом, добавляя при этом эстетическое восприятие. Заявленный потолочный светильник имеет металлическое основание с центральным отверстием крепления к потолку, на котором крепятся блок дистанционного управления для электронного переключения источников света или клеммная колодка, радиально расположенные по меньшей мере один стандартный патрон для источника света, расположенного перпендикулярно основанию, и по меньшей мере один стеклянный плафон. Плафон (2) имеет теплоизоляцию от основания светильника в виде кольцевого уплотнителя или теплоизоляционной прокладки (3), расположенную между плафоном и основанием, которая соединяется своим установочным отверстием со стандартным патроном Е27 (5) и закрепляется гайкой патрона (4). Технический результат - упрощение конструкции светильника, повышение надежности. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Потолочный светильник, имеющий металлическое основание с центральным отверстием крепления к потолку, на котором крепятся блок дистанционного управления для электронного переключения источников света или клеммная колодка, радиально расположенные по меньшей мере один стандартный патрон для источника света, расположенного перпендикулярно основанию, и по меньшей мере один стеклянный плафон, отличающийся тем, что плафон (2) имеет теплоизоляцию от основания светильника в виде кольцевого уплотнителя или теплоизоляционной прокладки (3), расположенную между плафоном и основанием, которая соединяется своим установочным отверстием со стандартным патроном Е27 (5) и закрепляется гайкой патрона (4).

2. Потолочный светильник по п. 1, отличающийся тем, что используется круглое основание (1) для одного плафона (2) с теплоизоляцией (3).

3. Потолочный светильник по п. 1, отличающийся тем, что используется круглое основание (1) для трех круглых плафонов (2) с теплоизоляцией (3).

4. Потолочный светильник по п. 1, отличающийся тем, что используется круглое основание (1) для четырех круглых плафонов (2) с теплоизоляцией (3).

5. Потолочный светильник по п. 1, отличающийся тем, что используется квадратное основание (1) для четырех квадратных плафонов (2) с теплоизоляцией (3).

6. Потолочный светильник по п. 1, отличающийся тем, что используется круглое основание (1) с ребрами жесткости (9) и втулкой (10) крепления к потолку, пяти плафонов (2) с теплоизоляцией (3).