Dispositivo para la iluminación con diodos luminosos (LED's) azules,

verdes, amarillos o rojos, que contiene uno o varios LED's coloreados y un recubrimiento dispersante de la luz a base de un material sintético coloreado, que está asociado con el color del LED, que tiene una coloración de base mediante uno o varios colorantes no fluorescentes, caracterizado porque el recubrimiento dispersante de la luz, adicionalmente a la coloración de base, contiene por lo menos un colorante fluorescente que está asociado en cuanto al color con la coloración de base, siendo ajustada la mezcla de colorantes de tal manera que el recubrimiento dispersante de la luz tiene a la longitud de onda del máximo de energía del LED o respectivamente de los LED's utilizado(s) una reflexión de por lo menos 28 %, realizándose que, referido a la escala de colores normalizados y a los sitios cromáticos de la reflexión del recubrimiento dispersante de la luz y de los sitios cromáticos del LED o respectivamente de los LED's utilizado(s), la magnitud de la diferencia del valor de x del recubrimiento dispersante de la luz con el valor de x de los LED's y la magnitud del valor de y del recubrimiento dispersante de la luz con el valor de y de los LED's son alternativamente las siguientes: a) para una iluminación con un LED azul: la magnitud de x es menor que 0,03 / la magnitud de y es menor que 0,05 b) para una iluminación con un LED verde: la magnitud de x es menor que 0,05 / la magnitud de y es menor que 0,08 c) para una iluminación con un LED amarillo: la magnitud de x es menor que 0,0025 / la magnitud de y es menor que 0,02 d) para una iluminación con LED rojo: la magnitud de x es menor que 0,03 / la magnitud de y es menor que 0,003

El invento se refiere a un dispositivo para la iluminación con diodos luminosos (LED's) azules, verdes, amarillos o rojos, que se compone en lo esencial de una fuente de luz con LED's y de un recubrimiento dispersante de la luz a base de un material sintético coloreado, que está asociado con la fuente de luz.

Estado de la técnica

Los dispositivos iluminables, p.ej. para paneles publicitarios, se componen en lo esencial de una fuente de luz y de un recubrimiento dispersante de la luz, que está asociado con la fuente de luz, constituido a base de un material sintético coloreado, son en principio conocidos (véase, p.ej. el documento de patente japonesa JP 61159440). Por regla general, como fuentes de luz se utilizan lámparas incandescentes o tubos fluorescentes, que tienen una buena potencia lumínica y emiten un amplio espectro luminoso. A causa del amplio espectro luminoso, los recubrimientos de materiales sintéticos coloreados correspondientes aparecen, en un estado no iluminado, por lo tanto p.ej. con luz diurna, en el mismo efecto cromático que también se puede apreciar en el caso de una iluminación posterior mediante las mencionadas fuentes de luz.

Los diodos luminosos tienen, en comparación con las fuentes de luz, tales como lámparas incandescentes o tubos fluorescentes, una potencia lumínica manifiestamente más pequeña. Sin embargo, los diodos luminosos coloreados, a pesar de todo, son muy bien perceptibles en la oscuridad, puesto que emiten una luz en lo esencial o respectivamente casi monocromática, que es a su vez relativamente intensa en la respectiva región de longitudes de onda. Unos correspondientes diodos luminosos coloreados están disponibles a partir de varios fabricantes p.ej. en los colores, rojo, verde, azul y amarillo.

Las coloraciones y los procedimientos de coloración para materiales sintéticos, tales como p.ej. un poli(metacrilato de metilo), se conocen suficientemente, p.ej. a partir del documento de solicitud de patente europea EP-A 130 576.

El documento de solicitud de patente internacional WO 03/052315 describe un dispositivo iluminable, que se compone en lo esencial de una fuente de luz y de un recubrimiento a base de un material sintético coloreado, que dispersa a la luz y que está asociado con la fuente de luz, el cual está caracterizado porque la fuente de luz se compone a base de uno o varios diodos luminosos (LED's), que emiten una luz coloreada, en lo esencial cromática, y el recubrimiento dispersante de la luz asociado tiene, a la longitud de onda del máximo relativo de energía del diodo luminoso, una transmisión (según la norma DIN 5036) de por lo menos 35 % y una reflexión (según la norma DIN 5036) de por lo menos 15 %. Según ese documento WO 03/052315, se resuelve la misión de poner a disposición una alternativa a los conocidos dispositivos iluminables, en los cuales los recubrimientos coloreados a base de un material sintético se iluminan al trasluz mediante lámparas incandescentes o tubos fluorescentes. La coloración del recubrimiento dispersante de la luz se efectúa en tal caso mediante colorantes o respectivamente agentes colorantes no fluorescentes. En particular, el dispositivo hace posible desde un punto de vista óptico aproximadamente el mismo efecto cromático con luz reflejada, p.ej. con luz diurna, así como también con una iluminación al trasluz. El dispositivo hace posible, a causa de la utilización de los LED's, además, unos dispositivos con una profundidad constructiva más pequeña y un menor consumo de corriente eléctrica en comparación con los dispositivos iluminados convencionalmente.

Problema y solución

Los dispositivos iluminables de acuerdo con el documento WO 03/052315 hacen posible desde un punto de vista óptico aproximadamente el mismo efecto cromático con luz reflejada, por lo tanto con luz diurna, así como también con iluminación al trasluz. Se vio como una misión perfeccionar los dispositivos de acuerdo con el documento WO 03/052315 de tal manera que el efecto cromático aparezca de nuevo más brillante, tanto con luz diurna como también con iluminación al trasluz, sin que en tal caso se llegue a desviaciones apreciables de ambos efectos luminosos. El problema se resuelve mediante un dispositivo para la iluminación con diodos luminosos (LED's) azules, verdes, amarillos o rojos, que contienen uno o varios LED's coloreados y un recubrimiento a base de un material sintético coloreado dispersante de la luz, que está asociado con el color de los LED's, que tiene una coloración de base mediante uno o varios colorantes no fluorescentes, que está caracterizado porque el recubrimiento dispersante de la luz contiene, adicionalmente a la coloración de base, por lo menos un colorante fluorescente que está asociado en cuanto al color con la coloración de base, estando ajustada la mezcla de colorantes de tal manera que el recubrimiento dispersante de la luz tenga, a la longitud de onda del máximo de energía del LED o respectivamente de los LED's utilizado(s), una reflexión de por lo menos 28 %, realizándose que, referido a la escala de colores normalizados y al sitio cromático de la reflexión del recubrimiento dispersante de la luz y al sitio cromático del LED o respectivamente de los LED's que se utiliza(n), la magnitud de la diferencia del valor de x del recubrimiento dispersante de la luz con el valor de x de los LED's y la magnitud de la diferencia del valor de y del recubrimiento dispersante de la luz con el valor de y de los LED's, son alternativamente como sigue:

a) para una iluminación con un LED azul: la magnitud de x es menor que 0,03 / la magnitud de y es menor que 0,05 b) para una iluminación con un LED verde: la magnitud de x es menor que 0,05 / la magnitud de y es menor que 0,08

c) para una iluminación con un LED amarillo: la magnitud de x es menor que 0,0025 / la magnitud de y es menor que 0,02

d) para una iluminación con un LED rojo: la magnitud de x es menor que 0,03 / la magnitud de y es menor que 0,003.

El invento se basa en el recurso de adaptar la transmisión y la reflexión del recubrimiento dispersante de la luz, a base de un material sintético, de una manera similar a como se describe en el documento WO 03/052315, a la luz monocromática del LED utilizado, de tal modo que con luz reflejada así como también con la iluminación al trasluz se pueda obtener casi el mismo efecto cromático. El sitio cromático de la transmisión del recubrimiento dispersante de la luz se equiparará en tal caso, simplificando, con el sitio cromático de los LED's (xLED/yLED), puesto que la luz de los LED's es monocromática y no se modifica prácticamente mediante el recubrimiento dispersante de la luz. El invento consigue en tal caso, mediante la adición del colorante fluorescente y con una simultánea adaptación de la coloración de base, obtener una aproximación, que va más allá de la del documento WO 03/052315, del sitio cromático de la reflexión del recubrimiento dispersante de la luz ((xreflexión/yreflexión) con luz reflejada) y el sitio cromático del LED ((xLED/yLED) en el estado reluciente). Conociendo el presente invento, un experto en la especialidad puede llevar a cabo las correspondientes adaptaciones de la coloración. Unos correspondientes paneles publicitarios o indicadores aparecen, tanto durante el día como también en el estado iluminado posteriormente, como casi iguales desde el punto de vista óptico En comparación con el documento WO 03/052315, en este caso los valores de reflexión están por regla general manifiestamente elevados y siempre más próximos al correspondiente sitio cromático de los LED's, mientras que los valores para la transmisión y su sitio cromático no se modifican o se modifican solamente de una manera inapreciable. El aspecto percibido visualmente es, tanto durante el día como durante la noche, manifiestamente más claro, más brillante y por consiguiente más atractivo para los usuarios.

Mediante la presentación conforme al invento es posible hacer que el dispositivo, con el mismo consumo de corriente eléctrica, aparezca manifiestamente más claro y más brillante o, en el caso de un consumo reducido de corriente eléctrica, consiga un efecto por lo menos equivalente que el del documento WO 03/052315. Los dispositivos iluminables conformes al invento necesitan menores profundidades constructivas, puesto que los LED's son más pequeños que las lámparas incandescentes o los tubos fluorescentes correspondientes. En comparación con el documento WO 03/052315, es posible reducir el número de los LED's contenidos, y con esto se pueden realizar de nuevo más fácilmente unas conformaciones... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo para la iluminación con diodos luminosos (LED's) azules, verdes, amarillos o rojos, que contiene uno o varios LED's coloreados y un recubrimiento dispersante de la luz a base de un material sintético coloreado, que está asociado con el color del LED, que tiene una coloración de base mediante uno o varios colorantes no fluorescentes, caracterizado porque

el recubrimiento dispersante de la luz, adicionalmente a la coloración de base, contiene por lo menos un colorante fluorescente que está asociado en cuanto al color con la coloración de base, siendo ajustada la mezcla de colorantes de tal manera que el recubrimiento dispersante de la luz tiene a la longitud de onda del máximo de energía del LED o respectivamente de los LED's utilizado(s) una reflexión de por lo menos 28 %, realizándose que, referido a la escala de colores normalizados y a los sitios cromáticos de la reflexión del recubrimiento dispersante de la luz y de los sitios cromáticos del LED o respectivamente de los LED's utilizado(s), la magnitud de la diferencia del valor de x del recubrimiento dispersante de la luz con el valor de x de los LED's y la magnitud del valor de y del recubrimiento dispersante de la luz con el valor de y de los LED's son alternativamente las siguientes:

a) para una iluminación con un LED azul: la magnitud de x es menor que 0,03 / la magnitud de y es menor que 0,05

b) para una iluminación con un LED verde: la magnitud de x es menor que 0,05 / la magnitud de y es menor que 0,08

c) para una iluminación con un LED amarillo: la magnitud de x es menor que 0,0025 / la magnitud de y es menor que 0,02

d) para una iluminación con LED rojo: la magnitud de x es menor que 0,03 / la magnitud de y es menor que 0,003.

2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque está contenido un colorante fluorescente, que emite luz en la región de las longitudes de onda del máximo de energía de los LED's coloreados utilizados.

3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque está contenido un colorante fluorescente, que es un derivado de perileno.

4. Dispositivo de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los LED's y el recubrimiento dispersante de la luz están asociados unos con otros a una distancia de 3 a 12 cm.

5. Dispositivo de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 4, caracterizado porque el recubrimiento dispersante de la luz se compone de un material sintético de poli(metacrilato de metilo) moldeado por colada o extrudido.

6. Dispositivo de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 5, caracterizado porque el material sintético del recubrimiento tiene una capacidad dispersante de la luz, medida de acuerdo con la norma DIN 5036, de por lo menos 0,5.

7. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque se contienen como agente dispersante de la luz BaSO4, un poliestireno o perlas dispersantes de la luz a base de un material sintético reticulado.

8. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque como agente dispersante de la luz está contenido un BaSO4, o un poliestireno en una proporción de 1,5 a 2,5 % en peso.

9. Dispositivo de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 8, caracterizado porque los LED's se encuentran situados dentro de una caja o un bastidor, que está recubierta/recubierto por el recubrimiento dispersante de la luz.

10. Dispositivo de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 9, caracterizado porque los sitios cromáticos de la transmisión y de la remisión del recubrimiento coloreado a base de un material sintético, referidos a la escala de colores normalizados están situados en un intervalo que referido a una recta que discurre a través del punto acromático (x/y = 0,33/0,33) y del sitio cromático de los LED, están distanciados en no más de 0,2 unidades de x/y desde el sitio cromático de los LED en dirección a la recta y en no más de 0,05 unidades de x/y en ángulo recto, a ambos lados de la recta.

11. Dispositivo de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 10, caracterizado porque los LED'S emiten una luz amarilla y tienen un sitio cromático en la región de las coordenadas x/y = (0,5/0,5) +/- 0,02.

12. Dispositivo de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 10, caracterizado porque los LED'S emiten una luz roja y tienen un sitio cromático en la región de las coordenadas x/y = (0,67/0,33) +/- 0,02.

13. Dispositivo de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 10, caracterizado porque los LED'S emiten una luz verde y tienen un sitio cromático en la región de las coordenadas x/y = (0,16/0,73) +/- 0,02.

14. Dispositivo de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 10, caracterizado porque los LED'S emiten una luz azul y tienen un sitio cromático en la región de las coordenadas x/y = (0,14/0,06) +/- 0,02.

15. Dispositivo de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 14, caracterizado porque el material sintético del recubrimiento contiene adicionalmente TiO2 en una concentración de 0,001 a 0,05 % en peso.

5 16. Dispositivo de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 15, caracterizado porque el recubrimiento dispersante de la luz tiene una transmisión de por lo menos 20 %.

17. Utilización de un elemento de material sintético coloreado, que contiene un agente dispersante, como recubrimiento para un dispositivo iluminable de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 16.

18. Utilización de los LED's que emiten una luz coloreada o respectivamente casi monocromática como fuente 10 luminosa en un dispositivo iluminable de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 16.