Componente conductor de luz para dispositivos de visualización de segmentos múltiples.

Un componente conductor de luz con un lado de entrada de la luz (5) y un lado de salida de la luz (6) para dispositivos de visualización ópticos de segmentos múltiples,

el cual comprende una máscara (M), en la que para cada segmento se provee un conductor de luz (3, 4) con una sección transversal en la forma de segmento, y el cual se fabrica mediante la técnica de fundición por inyección 2K [= de 2 componentes], caracterizado por que entre la máscara (M) y el conductor del luz (3, 4) se forma una brecha de aire (20) continua.

Componente conductor de luz para dispositivos de visualización de segmentos múltiples La presente invención se refiere a un componente conductor de luz con un lado de entrada de luz y un lado de salida de luz para dispositivos ópticos de visualización de segmentos múltiples, el cual abarca una máscara en la que para cada segmento se encuentra dispuesto un conductor de luz y que se fabrica mediante la técnica de fundición inyectada 2K, así como un correspondiente módulo óptico que está configurado para un dispositivo de visualización de segmentos múltiples, un aparato de uso doméstico que incluye dicho módulo óptico, así como un procedimiento para la fabricación del componente conductor de luz a través de la técnica de fundición inyectada 2K.

Es conocido el uso de dispositivos de visualización de números en aparatos de uso doméstico con pantallas de LED de 7 segmentos. Estas pantallas de LED están disponibles con diferentes alturas de cifras, colores de visualización y cantidades de cifras con y sin punto decimal. Las pantallas de LED presentan pines de conexión en su lado 15 inferior, los cuales se enchufan en agujeros de conexión provistos en una placa conductora para la conexión eléctrica de la pantalla de LED y se sueldan allí. En los aparatos de uso doméstico, las pantallas de visualización de 7 segmentos generalmente se posicionan detrás de una ventana dentro de un marco de pantalla del aparato electrodoméstico. Un inconveniente de esto es que la altura fija de las pantallas de LED determina la profundidad de montaje de la placa de conductores detrás de la pantalla. Debido a exigencias del diseño de la pantalla o de la construcción mecánica de la pantalla, podría ser necesario modificar la profundidad de montaje de la placa de conductores detrás de la pantalla. El aumento de la altura de construcción de la pantalla de LED mediante la extensión de los pines de contacto o a través de un zócalo de pantalla adicional sólo es posible en forma limitada, de tal manera que con profundidades de montaje mayores empeora la calidad de la visualización. Una reducción del tamaño de construcción en general no es posible de ninguna manera.

Del documento DE 101 12 640 C1 se conoce un dispositivo de visualización para aparatos electrodomésticos con segmentos de visualización, en donde los conductores de luz dispuestos el uno al lado del otro en forma de dedos de luz pasará a través de canales de guía dentro de los correspondientes cuerpos de guía. El dispositivo de visualización se compone a lo largo de la ruta de conducción de la luz de varios cuerpos de guía, en donde, condicionado por el proceso de fabricación, los dedos de luz dispuestos unos al lado de otros se encuentran conectados mutuamente a través de una placa conductora de luz. Esto tiene la desventaja de que a través de dicha conexión se introduce luz en los segmentos adyacentes, mediante lo cual se producen interferencias ópticas en los distintos segmentos que empeoran la calidad de la visualización. Por esta razón es necesario recubrir la superficie de visualización con una pantalla de contorno para encubrir las interferencias de luz y obtener así contornos más nítidos.

A raíz del control de una máquina lavadora de ropa de la empresa AEG se conoce un componente conductor de luz para dispositivos ópticos de visualización de segmentos múltiples que está fabricado en forma de dos componentes de plástico (2K) mediante la técnica de fundición inyectada 2K. En este caso, en primer lugar se produce una 40 máscara a partir de un primer componente de plástico, en la que entonces se inyecta un segundo componente de plástico como conductor de luz. La selección del material está sujeto a la condición de que la máscara no debe deformarse esencialmente durante la inyección del material conductor de luz, a fin de no perjudicar la capacidad de conducción de luz del material conductor de luz. El componente conductor de luz conocido presenta una máscara de poliamida altamente rellenada con fibra de vidrio, así como un conductor de luz hecho de polimetilmetacrilato. Esta 45 combinación de materiales presenta la desventaja de que el conductor de luz se une a la máscara por lo menos parcialmente en forma adhesiva, debido a lo cual se reduce la propiedad de conducción de luz del conductor de luz y por ende también la calidad de visualización. Adicionalmente, debido a las propiedades de procesamiento de la poliamida altamente rellenada con fibra de vidrio, la estructuración fina y la longitud del componente conductor de luz se limita fuertemente. Por lo tanto, y también debido a las pérdidas de luz relativamente grandes en el componente 50 conductor de luz, sólo es posible una corta longitud del conductor de luz y por consiguiente se restringe la profundidad de montaje de la placa de conductores detrás de la pantalla.

La presente invención tiene el objeto de ofrecer un componente conductor de luz de coste favorable para dispositivos de visualización ópticos de segmentos múltiples, con el que la profundidad de montaje de la placa de 55 conductores detrás de una superficie de visualización pueda ser configurada en forma variable y manteniendo al mismo tiempo una elevada calidad de visualización.

Este objeto se resuelve a través de un componente conductor de luz del tipo mencionado al comienzo, por el hecho de que a través de la máscara y el conductor se provee en forma continua un espacio de aire, en particular en el 60 alcance micrométrico. A través de dicho espacio de aire, la luz, que se difunde a través del conductor de luz, es reflejada totalmente en la superficie limítrofe con respecto al espacio de aire, por lo que la luz continúa siendo conocida dentro del conductor de luz, en lugar de ser absorbida por el material de la máscara. De esta manera es posible mantener reducidas las pérdidas de luz en los conductores ópticos de gran longitud, de tal manera que en la superficie de visualización se obtiene una elevada densidad luminosa y por lo tanto también una elevada calidad de 65 visualización.

De acuerdo con una forma de realización preferida, se prevé que el material de la máscara sea un material opaco, es decir, hermético a la luz, de fácil fluidez, con una pérdida de volumen o contracción reducida durante el proceso de enfriamiento. En particular, el material de la máscara es un polímero cristalino líquido (LCP) , tal como p. ej. Vectra®. Debido a las propiedades de procesamiento de este material de máscara, es posible una fabricación de máscaras largas y filigranas. Esto tiene la ventaja de que los componentes conductores de luz pueden ser fabricados con una gran longitud, de tal manera que en caso de grandes profundidades de instalación de la placa de conductores detrás de la superficie de visualización, la luz es conocida por medio del componente conductor de luz hasta la superficie de visualización, gracias a lo cual se obtiene una elevada calidad de visualización. Adicionalmente, debido a la gran longitud de la máscara y por ende también del componente conductor de luz, con este material de máscara es posible reducir la anchura de los segmentos individuales, por lo que además de una apariencia óptica mejorada se logra también una elevada calidad de visualización.

De acuerdo con una forma de realización preferida, está previsto que el material conductor de luz sea un material plástico transparente amorfo, en particular polimetilmetacrilato (PMMA) . Este material conductor óptico tiene la ventaja de que no forma ninguna unión con el material de máscara LCP y que se contrae fuertemente durante el enfriamiento. De esta manera, durante el proceso de refrigeración del componente conductor de luz acabado de inyectar se puede formar un espacio de aire continuo entre el conductor óptico y la máscara. Es decir que el espacio de aire es formado por una mayor disminución de volumen del material conductor de luz con respecto al material de la máscara durante el proceso de refrigeración y por lo tanto es en gran medida independiente del proceso de fabricación, lo cual resulta en una elevada seguridad del proceso.

Adicionalmente, el PMMA tiene la ventaja de que presenta un punto de fusión claramente más bajo que el material de la máscara LCP. Por consiguiente, en el procedimiento para la fabricación del componente conductor de luz mediante la técnica de fundición inyectada 2K, los parámetros de fabricación pueden ser adaptados a la temperatura de fusión del material de la máscara de tal manera que se reduzca a un mínimo la fusión del material de máscara durante la inyección del material conductor de luz dentro de la máscara modeladora. Esto presenta la... [Seguir leyendo]

1. Un componente conductor de luz con un lado de entrada de la luz (5) y un lado de salida de la luz (6) para dispositivos de visualización ópticos de segmentos múltiples, el cual comprende una máscara (M) , en la que para cada segmento se provee un conductor de luz (3, 4) con una sección transversal en la forma de segmento, y el cual se fabrica mediante la técnica de fundición por inyección 2K [= de 2 componentes], caracterizado por que entre la máscara (M) y el conductor del luz (3, 4) se forma una brecha de aire (20) continua.

2. El componente conductor de luz de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que la brecha de aire (20) presenta una extensión ubicada en el orden micrométrico.

3. Un componente conductor de luz de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que la brecha de aire

(20) se deforma debido a una mayor contracción de volumen del material conductor de luz con respecto al material de la máscara durante el proceso de refrigeración. 15

4. Un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 1 hasta 3, caracterizado por que el material de la máscara y el material conductor de luz no se ligan durante el procedimiento de fabricación.

5. Un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el material conductor de luz no derrite al material de la máscara durante el procedimiento de fabricación.

6. Un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el material de la máscara es un material impermeable a la luz, de fácil fluidez, con una reducida contracción de volumen durante el proceso de refrigeración.

7. Un componente conductor de luz de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por que el material de la máscara es un polímero cristalino líquido.

8. Un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el material conductor de luz es un material amorfo transparente.

9. Un componente conductor de luz de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que el material conductor de luz es un polimetilmetacrilato.

10. Un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la relación de la longitud (L) con respecto a la anchura (B) o el diámetro (D) del conductor de luz (3, 4) es mayor que 13 o se sitúa en el orden de magnitud de 30.

11. Un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la anchura (B) o el diámetro (D) del conductor de luz (3, 4) como máximo es de 1 mm y/o la longitud (L) del conductor de luz (3, 4) es de 35 mm.

12. Un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por

que el material conductor de luz en el lado de salida de la luz (6) forma una placa conductora de luz (7) . 45

13. Un componente conductor de luz de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado por que el conductor de luz (3, 4) de cada segmento está unido con la placa (7) .

14. Un componente conductor de luz de acuerdo con la reivindicación 12 o 13, caracterizado por que la placa (7) presenta una superficie áspera y/o estructurada (8, 21) .

15. Un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 12 hasta 14, caracterizado por que la placa (7) sobresale lateralmente más allá de la máscara (2, M) .

55 16. Un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 12 hasta 15, caracterizado por que la placa (7) está arqueada en forma cilíndrica o esférica.

17. Un componente conductor de luz de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado por que la forma de la placa (7) está adaptada a una pantalla (23) .

18. Un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 12 hasta 17, caracterizado por que en la placa (7) se proveen elementos de enganche (24) formados para la sujeción del componente conductor de luz (1) a una pieza de carcasa y/o a una pieza de pantalla (23.

65 19. Un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el conductor del luz (3, 4) está pulido en el lado de entrada de la luz (5) .

20. Un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el componente conductor del luz (1) en el lado de entrada de la luz (5) presenta para cada segmento una entalladura (9) para recibir un componente emisor de luz (18) .

21. Un componente conductor de luz de acuerdo con la reivindicación 20, caracterizado por que la entalladura (9) está configurada para recibir un LED SMD (18) .

22. Un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la máscara (2, M) tiene una forma rectangular y presenta elementos de enganche (11) para la sujeción del 10 componente conductor del luz (1) a una placa conductora (17) y/o a una pieza de carcasa.

23. Un componente conductor de luz de acuerdo con la reivindicación 22, caracterizado por que los elementos de enganche (11) están dispuestos en el lado de entrada de la luz (5) .

24. Un componente conductor de luz de acuerdo con la reivindicación 22 o 23, caracterizado por que en dos esquinas diagonalmente opuestas de una superficie del rectángulo correspondiente a un lado de entrada del luz (5) se encuentra dispuesto respectivamente un elemento de enganche (11) , de tal manera que partiendo de un correspondiente borde del rectángulo (10) , paralelo a los conductores de luz (3, 4) , se encuentra dirigido en forma libremente móvil sobre la placa conductora (17) y que los dos bordes restantes (12) , paralelos a los conductores del luz (3, 4) , presentan respectivamente una entalladura (13) en forma de línea, con una configuración de forma negativa con respecto al elemento de enganche (11) , que se puede juntar en unión positiva con un elemento de enganche (11) de un componente conductor de luz (1) adyacente.

25. Un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por 25 que el material conductor de luz y/o el material de la máscara están teñidos en sí.

26. Un módulo óptico con un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 1 hasta 25, el cual está configurado para un dispositivo de visualización de segmentos múltiples.

27. Un módulo óptico de acuerdo con la reivindicación 26, caracterizado por que el dispositivo de visualización de segmentos múltiples es una visualización de 7 segmentos.

28. Un módulo óptico de acuerdo con la reivindicación 26 o 27, caracterizado por que contiene LEDs SMD (18) .

29. Un módulo óptico de acuerdo con la reivindicación 28, caracterizado por que la entalladura (9) del componente conductor del luz (1) , la cual recibe el LED SMD (18) , está rellenada con una masa de fundición transparente y/o con un material difusor.

30. Un módulo óptico de acuerdo con la reivindicación 28 o 29, caracterizado por que el componente conductor del luz (1) está enganchado en el lado de entrada de la luz (5) con una placa conductora (17) , en la que se encuentran dispuestos los LEDs SMD (18) .

31. Un aparato electrodoméstico que presenta una carcasa o una pantalla (23) con un módulo óptico (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones 26 hasta 30. 45

32. Un aparato electrodoméstico de acuerdo con la reivindicación 31, caracterizado por que el tono de color de los conductores del luz (3, 4) y/o de la máscara (2, M) está adaptado a la carcasa o la pantalla (23) .

33. Un aparato electrodoméstico de acuerdo con la reivindicación 31 o 32, caracterizado por que el módulo óptico

50 (16) está enganchado mediante elementos de enganche (24) del componente conductor del luz (1) a la carcasa o la pantalla (23) .

34. Un procedimiento para la fabricación de un componente conductor de luz de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 1 hasta 25 mediante la técnica de fundición por inyección 2K, caracterizado por que los 55 parámetros de fabricación se adaptan a la temperatura de fusión del material de la máscara, de tal manera que se reduce a un mínimo la posibilidad de que el material de la máscara se pueda derretir cuando se inyecte el material conductor de luz dentro de la máscara (M) .

35. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 34, caracterizado por que el material conductor de luz es 60 inyectado dentro de la máscara (M) a través de un cojín de masa en el lado de salida de la luz.

36. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 35, caracterizado por que al menos un punto de inyección (A) del material conductor de luz se encuentra dispuesto entre los segmentos.