Dispositivo de iluminación de borde encendido.

Un dispositivo de iluminación de borde encendido que comprende al menos una fuente

(13, 14) de luz; un elemento (10) de transmisión de luz que tiene al menos un superficie (12) de salida de luz y al menos un borde de entrada de luz sustancialmente perpendicular a dicha superficie (12), estando la fuente (13, 14) de luz situada adyacente a dicho borde de entrada de luz de forma que la luz de la fuente (13, 14) de luz entra en el elemento (10) de transmisión vía dicho borde y se propaga a través del elemento (10), el cual tiene al menos una superficie (12) de salida de luz que está uniformemente tratada para darle rugosidad a través de la superficie (12) de salida, en el que el elemento (10) de transmisión mantiene un espesor sustancialmente uniforme con el aumento de la distancia desde la fuente (13, 14) de luz, en el que el tratamiento para dar rugosidad es lo suficientemente fino como para dar un valor medio de Ra a través de la superficie (12) de menos de 1, 0µm/mm de espesor del elemento(10), caracterizado porque el procedimiento para crear el elemento (10) de transmisión junto con la superficie rugosa (12) se selecciona entre polimerización fundida, moldeo, extrusión y grabado en relieve, y coextrusión.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/GB2001/001973.

Solicitante: LUCITE INTERNATIONAL UK LIMITED.

Nacionalidad solicitante: Reino Unido.

Dirección: 1st floor, Queens Gate, 15-16, Queens Terrace Southampton, Hampshire SO14 3BP REINO UNIDO.

Inventor/es: ALLINSON, HEATHER.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ILUMINACION > DETALLES O CARACTERISTICAS DE FUNCIONAMIENTO DE LOS... > F21V8/00 (Utilización de guías de luz, p. ej. dispositivos de fibras ópticas, en los dispositivos o sistemas de iluminación (guías de luz en sí , detalles de estructura de las disposiciones de las guías de luz y de otros elementos ópticos G02B 6/00))
  • SECCION G — FISICA > OPTICA > ELEMENTOS, SISTEMAS O APARATOS OPTICOS (G02F tiene... > G02B6/00 (Guías de luz; Detalles de estructura de las disposiciones que comprenden guías de luz y otros elementos ópticos, p. ej. medios de acoplamiento)
  • SECCION G — FISICA > OPTICA > DISPOSITIVOS O SISTEMAS CUYO FUNCIONAMIENTO OPTICO... > Dispositivos o sistemas para el control de la intensidad,... > G02F1/13357 (Dispositivos de iluminación)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ILUMINACION > SISTEMA DE INDEXACION ASOCIADO A LAS SUBCLASES F21L,... > F21Y103/00 (Fuentes luminosas de forma alargada, p.ej. tubos fluorescentes)
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Dispositivo de iluminación de borde encendido.

Fragmento de la descripción:

Dispositivo de iluminación de borde encendido La presente invención se refiere a dispositivos de iluminación de borde encendido y, en particular, dispositivos de iluminación de borde encendido con superficies tratadas para darles rugosidad. Se conocen numerosas aplicaciones para dispositivos de iluminación de borde encendido. Los dispositivos de iluminación de borde encendido incluyen señales o unidades de pantalla iluminadas, pantallas de ordenadores portátiles, iluminación trasera de pantallas LCD, señales de tráfico, mobiliario urbano, soportes publicitarios, estanterías iluminadas, alumbrado interno de electrodomésticos tal como iluminación de los laterales, parte trasera o parte superior de frigoríficos incluyendo frigoríficos de exhibición, refrigeradores/cubiteras de vino. Los dispositivos de iluminación de borde encendido también incluyen frentes de electrodomésticos y letreros tales como paneles de pulsador de marcación y control.

Los dispositivos de borde encendido utilizan numerosas fuentes de luz incluyendo fuentes de luz planas y fuentes de luz curvadas.

Generalmente, el dispositivo de iluminación incluye una fuente de luz situada adyacente a un elemento de transmisión de luz. El elemento de transmisión de luz incluye una superficie de salida de luz y al menos un borde de entrada de luz adyacente a la fuente de luz de forma que la luz de la fuente de luz entre al elemento de transmisión vía dicho borde para propagarse a través del elemento.

Se han hecho muchos intentos de modificar el tratamiento para dar rugosidad en la superficie del elemento de transmisión de luz de forma que la luz que se propaga a través del elemento de transmisión escape a través de la superficie. El elemento de transmisión de luz actúa típicamente como una ventana de visualización con el material que se va a visualizar situado detrás, enfrente, o sobre la propia superficie real.

Por ejemplo, el documento DE 2356947 trata la posibilidad de proporcionar lo que se dice que son partes finamente tratadas para darles rugosidad o esmeriladas de la superficie. Sin embargo, el tratamiento fino para dar rugosidad se emplea para evitar la posibilidad de tratamiento grueso para dar rugosidad que perjudique la transparencia de la unidad. La salida de luz de este material se trata en el documento DE 3223706 y se dice que es insuficientemente uniforme a través de la lámina de forma que se requiere un incremento de la densidad de rugosidad con el incremento de la distancia desde la fuente de luz.

El documento DE 3223706 describe el beneficio de incrementar la densidad de tratamiento para dar rugosidad con el incremento de la distancia desde la fuente de luz para aumentar la salida que desciende naturalmente a través de la placa.

El documento US 4385343 describe un producto de borde encendido, que incluye material acrílico como cuerpo trasmisor de luz, que tiene ambas superficies del cuerpo transmisor de luz tratadas para darles rugosidad. La distribución de la luz en la superficie de la cara de salida de luz se puede lograr seleccionando una relación angular apropiada entre la superficie reflectante de material de la parte posterior y la superficie de la lámina cuando están separadas o por estrechamiento del cuerpo transmisor de luz que es convergente en la dirección que se aleja de la superficie del borde de entrada de luz. También se muestran caras paralelas planas. El documento indica que la 45 disposición de caras paralelas planas de la figura 7 sólo es adecuada si la señal de borde encendido es relativamente pequeña. El método de aplicación de la rugosidad es mediante abrasión usando una rueda que golpea con bandas sujetas de papel de lija o mediante corte de la superficie de la placa transparente. Se dice que el dispositivo de corte dará un corte en la superficie del material transparente entre 5/1000 de pulgada (0, 0127 cm) y 100/1000 de pulgada (0, 254 cm) . El documento indica que hay un descenso de la luz con la distancia a la fuente de luz y que la solución a este problema es variar el espesor o hacer converger la placa con el incremento de distancia. También trata la posibilidad de dar un ángulo a la placa si está espaciada de la fuente de luz.

El documento US 3497981 resuelve el problema de salida de luz de manera similar al documento US 4385343. La manera mediante la que se aplica la rugosidad a la varilla incluye grabado químico al aguafuerte así como pulido 55 con chorro de arena. El documento explica que es necesario usar grabado al aguafuerte diferencial para tener suficiente salida de luz en cualquiera que no sea las letras pequeñas.

El documento US 5625968 no se refiere a la rugosidad superficial sino a la aplicación de un modelo de matriz de puntos para permitir la salida de luz desde dentro de la lámina. El modelo de matriz de puntos es preferentemente de densidad creciente hacia el centro de la lámina y lejos de la fuente de luz.

El documento GB 2161309A resuelve de nuevo el problema de salida de luz incrementando el grosor de la rugosidad lejos de la fuente de luz.

El documento GB 2211012 describe una ayuda de pantalla de borde iluminado que incluye el elemento 63 de pantalla de material transparente para producir una dispersión, cuyo tratamiento se incrementa intencionadamente en agudeza o densidad óptica con el incremento de distancia desde la fuente 62 de luz.

El documento GB 2164138 se refiere a un dispositivo difusor de luz y un aparato de iluminación que emplea el dispositivo difusor de luz. Las capas difusoras están provistas de grosores que son diferentes entre sí o, de lo contrario, se disponen para tener una densidad que varía a lo largo del dispositivo, iluminando de ese modo un objeto deseado uniformemente como un todo.

El documento GB 2196100 describe un dispositivo difusor de luz que incluye una capa 3 de difusión de luz pero también una película reflectante 7 de luz que disminuye la reflectividad con el aumento de la distancia a la fuente b, c de luz y proporciona de ese modo una distribución uniforme de luz desde la capa 3 de difusión de luz sobre la placa difusora de luz 6. El documento expone el problema con placas de vidrio esmerilado de borde encendido o placas de vidrio ópalo porque no logran iluminar uniformemente la superficie completa de la placa difusora de luz.

El documento US 4059916 se refiere a productos de borde encendido con una superficie trasera tratada para darle rugosidad y una capa reflectante generalmente contra la superficie trasera. El efecto de la superficie tratada para darle rugosidad es incrementar la luz reflejada a través de la superficie frontal. El tratamiento para dar rugosidad se describe como surcos y crestas a través de la superficie. El documento trata las ventajas de reducir el espesor de la lámina con el aumento de la distancia desde la fuente de luz.

El documento PCT WO 84/04838 describe un dispositivo de pantalla mediante el cual ambas superficies superior e inferior se pueden tratar para darles rugosidad mediante claveteado, chorreado o estampado. El documento también se dirige al problema de la disminución de luz para un aumento de la distancia desde la fuente de luz y este problema se resuelve mediante el uso de una superficie trasera convexa de forma que la placa es progresivamente más delgada con el aumento de la distancia desde la fuente de luz.

El documento EP 0561329 describe un dispositivo de pantalla de luz de borde encendido que tiene fuentes de luz a lo largo de los cuatro bordes laterales. El documento también plantea la posibilidad de que la densidad de la rugosidad de los puntos aplicada a la superficie pueda ser uniforme en una dirección. El documento enseña que es necesario tener variación en densidad en la otra dirección para tener brillo uniforme.

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Reivindicaciones:

1. Un dispositivo de iluminación de borde encendido que comprende al menos una fuente (13, 14) de luz; un elemento (10) de transmisión de luz que tiene al menos un superficie (12) de salida de luz y al menos un borde de 5 entrada de luz sustancialmente perpendicular a dicha superficie (12) , estando la fuente (13, 14) de luz situada adyacente a dicho borde de entrada de luz de forma que la luz de la fuente (13, 14) de luz entra en el elemento (10) de transmisión vía dicho borde y se propaga a través del elemento (10) , el cual tiene al menos una superficie (12) de salida de luz que está uniformemente tratada para darle rugosidad a través de la superficie (12) de salida, en el que el elemento (10) de transmisión mantiene un espesor sustancialmente uniforme con el aumento de la distancia desde la fuente (13, 14) de luz, en el que el elemento (10) de transmisión junto con la superficie rugosa (12) está creado mediante un procedimiento seleccionado entre polimerización fundida, moldeo, extrusión y grabado en relieve, y coextrusión, caracterizado porque el tratamiento para dar rugosidad es lo suficientemente fino como para dar un valor medio de Ra a través de la superficie (12) de menos de 1, 0 μm/mm de espesor del elemento (10) y dentro del intervalo 0, 01 - 1, 0 μm/mm de espesor del elemento (10) .

2. Un dispositivo de iluminación de borde encendido según la reivindicación 1, en el que el valor medio de Ra a través de la superficie de salida del elemento de transmisión es menor de 0, 75 μm/mm de espesor.

3. Un dispositivo de iluminación de borde encendido según cualquiera de las reivindicaciones 1 - 3, en el que el

elemento de transmisión es una lámina y en el que se aplica rugosidad tanto a una primera superficie de salida de luz como a una segunda superficie de salida de luz que puede estar espaciada de y opuesta a la primera en el lado opuesto de la lámina y, en tales casos, el valor de Ra/mm se tomaría como la suma de los dos valores medios de Ra divididos por el espesor total de la lámina.

4. Un dispositivo de iluminación de borde encendido según cualquiera de las reivindicaciones 1 - 4, en el que una pluralidad de láminas están en relación superpuesta y se puede aplicar tratamiento para dar rugosidad a las caras externas de las láminas superpuestas, las caras internas de unión o cualquier combinación de caras internas y caras externas.

5. Un dispositivo de iluminación de borde encendido según cualquiera de las reivindicaciones 1 - 5, en el que el elemento de transmisión tiene menos de 3000 mm en la dimensión perpendicular a o lejos del borde fuente de luz.

6. Un dispositivo de iluminación de borde encendido según cualquiera de las reivindicaciones 1 - 6, en el que el

elemento de transmisión es de menos de 100 mm de espesor. 35

7. Un dispositivo de iluminación de borde encendido según cualquiera de las reivindicaciones 1 - 7, en el que el tratamiento para dar rugosidad en la capa superficial del material coextrudido se efectúa mediante agentes matificantes o de control de brillo adecuados.

8. Un dispositivo de iluminación de borde encendido según cualquiera de las reivindicaciones 1 - 8, en el que el elemento de transmisión tiene entre 100 mm y 3000 mm de largo en la dimensión perpendicular a o lejos del borde fuente de luz.

9. Un dispositivo de iluminación de borde encendido según cualquiera de las reivindicaciones 1 - 9, en el que la 45 fluctuación localizada en el valor de Ra superficial está entre 0, 01 μm - 1, 0 μm.