DIFUSOR DE LUZ PARA PANELES DE MENSAJE VARIABLE.

1. Difusor de luz para paneles de mensaje variable de diodos LED,

del tipo empleado para transmitir mensajes visuales a los conductores de vehículos circulantes por vías de comunicación, estando el panel constituido por un conjunto o matriz de diodos LED (1) colocados regularmente (en cuadrícula por filas y columnas, al tresbolillo, u otros), una placa frontal (2) dotada de orificios pasantes (3), también distribuidos regularmente de modo que cada orificio (3) está en correspondencia con la posición de cada diodo (1), y entre ambos, una lámina plana (4) difusora, preferiblemente de material plástico transparente, caracterizada esencialmente porque la superficie anterior (5) de dicha lámina está dotada de un conjunto de resaltes transparentes (6), prismáticos o cilíndricos, también distribuidos regularmente de modo que cada resalte (6) está en correspondencia con la posición de cada diodo (1) y encajado en el correspondiente orificio (3) de la placa (2), siendo opaca el resto de lasuperficie anterior (5) de la lámina (4), ya sea por esmerilado o por pintado, de forma que la luz (7) de cada diodo LED (1) solo puede escapar por la cara anterior del resalte (6) correspondiente y a través del orificio (3) en el que este último está encajado

Difusor de luz para paneles de mensaje variable.

Campo técnico

El objeto de la presente invención, tal como se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, hace referencia a un difusor de luz para paneles de mensaje variable hechos con matrices de diodos LED, del tipo empleado para transmitir mensajes visuales a los conductores de vehículos circulantes por vías de comunicación tales como autopistas, autovías o similares.

Antecedentes de la invención

Normalmente, los paneles de mensaje variable destinados a transmitir mensajes a los conductores circulantes, tales como recomendaciones de seguridad, accidentes, u otros mensajes de interés, se suelen situar en lugar destacado, alto y visible, preferiblemente sobre el centro de la calzada o en un lateral.

Estos paneles se suelen realizar con módulos de diodos LED.

Existen dos tipos de módulos de diodos LED para esta aplicación: los "módulos alfanuméricos", conformados normalmente por un conjunto de "displays" (dispositivo informador-presentador) aislados alfanuméricos rectangulares, del tipo matriz de diodos LED monocromos, insertados en una pantalla global, y los "módulos gráficos", conformados por una pantalla global del tipo que toda ella es una única matriz de diodos LED policromos.

Normalmente, los módulos de diodos LED para paneles de mensaje variable, se montan en la parte posterior de una placa metálica dotada de orificios pasantes (circulares, rectangulares, cuadrados, elípticos...), distribuidos regularmente en filas y columnas, de tal modo que cada LED se ubica justo detrás de la posición correspondiente a cada uno de los orificios pasantes, o en el interior del orificio, con la finalidad de que su luz atraviese dicho orificio y sea visible desde la parte frontal de la placa con una cierta dispersión, es decir, dentro de un determinado ángulo sólido.

Existe una normativa para este tipo de paneles, que dice que la luz del diodo LED ha de ser visible, como mínimo, dentro de un determinado ángulo sólido; sin embargo, al tratarse de un LED y no de algún otro tipo de dispositivo luminoso (como pueda ser, de incandescencia, de plasma, u otros), para verse desde un ángulo sólido de una cierta abertura, se ha de colocar, en el panel, muy expuesto a la intemperie (para que sea visible desde prácticamente cualquier dirección frontal), con lo que su deterioro será rápido debido a las condiciones ambientales de humedad, suciedad, etc.

Una solución ya utilizada actualmente para aislar los LED de la intemperie, consiste en colocar, por detrás de la placa metálica orificada, una lámina plana impermeable fina y transparente, normalmente de plástico, y detrás de dicha lámina, los diodos LED coincidentes con los orificios pasantes de la placa metálica orificada.

Con esta solución, lo que se hace es preservar los LED detrás de la placa; ahora bien, al colocarlos en una posición retrasa respecto al panel, entonces son visibles prácticamente sólo en la dirección perpendicular al mismo, ya que cada LED presenta un ángulo sólido de visibilidad muy cerrado; así pues, el conductor sólo ve bien el panel cuando está a lo lejos y de frente, pero a medida que se acerca al panel para pasar por debajo del mismo, prácticamente deja de ver su luz.

Una solución alternativa, también ya utilizada actualmente, consiste en que la lámina aislante esté dotada de pequeños alvéolos convexos hacia la placa metálica, de modo que cada alvéolo sea coincidente con cada uno de los orificios pasantes de la placa metálica orificada; de ese modo, cada alvéolo se pueda encajar en su correspondiente orificio hasta que la zona frontal del alvéolo quede enrasada con la superficie anterior de la placa; finalmente, se inserta cada diodo en un alvéolo. De este modo se consigue que el ángulo sólido iluminado por el LED sea bastante abierto, con lo que el usuario puede ver su luz dispersa desde una gran cantidad de posiciones relativas respecto a la parte frontal del panel.

Sin embargo, esta solución es cara, ya que los alvéolos se han de realizar normalmente mediante termo-conformación de la lámina transparente; además, una vez en funcionamiento, los alvéolos sometidos a los cambios rápidos de temperatura, debidos al constante encendido y apagado de los LED del panel, acaban perdiendo sus propiedades impermeabilizantes y/o de estanqueidad.

Otra solución diferente de la anterior, también ya en uso, consiste en insertar en cada orificio pasante un pequeño dispositivo óptico compacto de material transparente, en cuyo interior se hallan embebidos, desde delante hacia atrás, un diafragma con un pequeño orificio central, una lente convergente y un LED; de ese modo, la luz emitida por el LED se concentra y enfoca hacia el orificio del diafragma, dirigiéndose entonces hacia la zona anterior del dispositivo y saliendo hacia el exterior con un grado de dispersión adecuado a la normativa vigente, haciéndose visible para el conductor desde una gran cantidad de posiciones relativas respecto a la parte frontal del panel.

Esta solución presenta la ventaja de que el LED queda encerrado herméticamente y muy alejado del exterior, y por lo tanto, muy bien protegido y aislado de la intemperie.

Sin embargo, presenta el inconveniente de que, al tratarse de un dispositivo opto-electrónico sofisticado, su fabricación es compleja y delicada, y por lo tanto, el resultado final es un producto de coste elevado respecto a las otras soluciones.

Descripción de la invención

Con el fin de superar estos inconvenientes, se ha diseñado el novedoso difusor de luz para paneles de mensaje variable, objeto de la presente memoria técnica.

En términos generales, la presente invención se refiere a un nuevo tipo de difusor, perfectamente estanco, que presenta la ventaja de su gran sencillez de fabricación y montaje y, por lo tanto, su bajo coste económico.

El panel de mensaje variable basado en el novedoso difusor, está constituido por un conjunto o matriz de diodos LED colocados regularmente (en cuadrícula por filas y columnas, al tresbolillo, u otros), una placa frontal dotada de orificios pasantes también distribuidos regularmente de modo que cada orificio está en correspondencia con la posición de cada diodo, y entre ambos, una lámina plana difusora confeccionada preferiblemente en material plástico transparente, cuya superficie anterior está dotada de un conjunto de resaltes transparentes también distribuidos regularmente, de modo que cada resalte está en correspondencia con la posición de cada diodo y encajado en el correspondiente orificio de la placa, siendo opaca el resto de la superficie anterior de la lámina (ya sea por esmerilado o por pintado), de forma que la luz de cada diodo LED solo puede escapar por la cara frontal del resalte correspondiente y a través del orificio en el que este último está encajado, proyectándose hacia el exterior con un gran ángulo sólido, y haciéndose visible en consecuencia desde casi cualquier posición frontal.

Un modo práctico y sencillo de confeccionar dicha lámina difusora de luz, consiste por ejemplo, a partir de una lámina transparente de un determinado espesor, fresar dicha lámina por su cara anterior, por filas y columnas, dejando sin tallar unos "islotes" que supondrán los resaltes antes mencionados, para que sobresalgan dichos "islotes"; de este modo, la zona rebajada queda también al mismo tiempo esmerilada; la profundidad del rebaje realizado se debe corresponder aproximadamente con el espesor de la placa metálica orificada.

A continuación, para montar un panel de mensaje variable con el novedoso difusor de luz, los resaltes de la lámina difusora se introducen en los orificios de la placa y por detrás de la misma, hasta que la superficie exterior de dichos resaltes quede aproximadamente enrasada con la superficie exterior de la placa; por último, se colocan los LED detrás de la lámina, de modo que cada LED queda ubicado justo detrás de cada resalte.

Así montado el difusor, el proceso de transmisión o conducción de la luz del LED por parte de cada resalte, es el equivalente al de una fibra óptica de muy poca longitud; es la configuración del resalte lo que hace que se disperse mucho la luz y se haga visible desde ángulos superiores a los que dictamina la normativa vigente.

Descripción de los dibujos

Con el objeto de ilustrar cuanto hasta ahora hemos expuesto, se acompaña a la presente memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma, de un conjunto de dibujos en tos que se ha representado...

1. Difusor de luz para paneles de mensaje variable de diodos LED, del tipo empleado para transmitir mensajes visuales a los conductores de vehículos circulantes por vías de comunicación, estando el panel constituido por un conjunto o matriz de diodos LED (1) colocados regularmente (en cuadrícula por filas y columnas, al tresbolillo, u otros), una placa frontal (2) dotada de orificios pasantes (3), también distribuidos regularmente de modo que cada orificio (3) está en correspondencia con la posición de cada diodo (1), y entre ambos, una lámina plana (4) difusora, preferiblemente de material plástico transparente, caracterizada esencialmente porque la superficie anterior (5) de dicha lámina está dotada de un conjunto de resaltes transparentes (6), prismáticos o cilíndricos, también distribuidos regularmente de modo que cada resalte (6) está en correspondencia con la posición de cada diodo (1) y encajado en el correspondiente orificio (3) de la placa (2), siendo opaca el resto de la superficie anterior (5) de la lámina (4), ya sea por esmerilado o por pintado, de forma que la luz (7) de cada diodo LED (1) solo puede escapar por la cara anterior del resalte (6) correspondiente y a través del orificio (3) en el que este último está encajado.