DISPOSITIVO DE ILUMINACIÓN OMNIDIRECCIONAL.

Un dispositivo de iluminación, que comprende: una fuente de alimentación (30);

una fuente de luz (10); y una cubierta que transmite la luz; y durante la utilización, difunde la luz procedente de la fuente a través de la superficie de la cubierta, caracterizado porque la cubierta está fabricada de una poliolefina compuesta de una combinación de copolímero de etileno/buteno-1 y homopolímero de propileno

Antecedentes de la Invención

**(Ver fórmula)**

**(Ver fórmula)**

La presente invención se refiere en general a medios de transmisión de luz y a dispositivos de iluminación asociados, y 5 a mejoras en dispositivos de iluminación que incorporan diodos emisores de luz como fuentes de iluminación, en concreto la utilización de un copolímero de etileno/buteno-1 o un homopolímero de propileno, que sirven como modificador para entregar una salida de luz más uniforme a través del dispositivo de iluminación, que permite que la luz sea difundida y amplificada.

Durante muchos años se han utilizado diodos emisores de luz (LEDs, light emitting diodes) para muchos propósitos. En 10 general, han sido utilizados como luces indicadoras y en matrices para formar pantallas de información. Los diodos emisores de luz tienen las ventajas de funcionar a baja tensión, aproximadamente a tres voltios, y de tener eficiencia energética, generando aproximadamente 25 lumen de luz por vatio. La desventaja de este tipo de iluminación es que la luz es unidireccional, es decir, la luz está dirigida solamente en la dirección del eje del diodo emisor de luz. La luz no se difunde hacia los lados. Los LEDs típicos proporcionan luz a menos de 40° desde el eje del diodo. Si se está utilizando 15 el LED en luces de emergencia para alertar al público de un peligro, la atención de una persona que se aproxime a la luz de emergencia desde un lado no será atraída hacia el peligro.

Asimismo la luz procedente de un LED está concentrada, pareciendo proceder de un punto pequeño. Actualmente, muchas luces de emergencia y de señalización construidas con LEDs no satisfacen las especificaciones establecidas por el Instituto de Ingenieros de Transporte. Esto se debe a que los LEDs emiten una luz unidireccional intensa, 20 extremadamente concentrada, que provoca un punto "caliente" en el centro del frente de señal, y el estándar de verificación mide la intensidad de la luz sobre un área de +/- 10 desde el centro óptico. En algunos casos se utiliza una matriz de LEDs para proporcionar una mayor área de señal, pero dichas matrices son poco económicas y requieren más LEDs, incrementando los costes de producción y requiriendo más energía para funcionar.

Actualmente, se utilizan ampliamente fuentes de luz incandescente en los dispositivos de iluminación existentes. 25 Ejemplos de estos productos son las luces de salida, las luces de barrera amarillas intermitentes, las señales de salida iluminada requeridas en los edificios, las luces navideñas, las luces manuales de señalización como las utilizadas por la policía de tráfico, y las luces de visualización de paneles de instrumentos. Estos dispositivos son ineficientes debido a que utilizan bombillas incandescentes. También son susceptibles a la vibración, lo que puede provocar un fallo o una reducción de la vida útil de las bombillas. El tiempo medio entre fallos para un dispositivo incandescente típico es menor 30 de 5000 horas. Un LED típico tiene un tiempo medio entre fallos de 100 000 horas.

Los documentos US 4 935 655, US 4 929 866 y EP -A- 0 632 511, muestran todos ellos dispositivos de iluminación en los que se emite luz generada por LEDs en una dirección específica, utilizando reflectores y/o lentes.

Es un objetivo de la invención dar a conocer a una fuente de luz de potencia reducida para dispositivos de emergencia, señales y otros artículos iluminados. Es también un objetivo de esta invención dar a conocer una fuente de luz LED 35 omnidireccional y un dispositivo que proporciona una salida de luz a través de la cara del dispositivo, más uniforme comparada con la luz concentrada unidireccional de los dispositivos de luz LED tradicionales.

Esta invención no tiene por qué limitarse a LEDs como fuente de luz. Puede asimismo utilizar cualquier fuente de luz, tanto visible como invisible tal como infrarrojos, incandescente, fluorescente, bombillas de neón o láseres.

Exposición de la Invención 40

De acuerdo con la invención, se da a conocer un dispositivo de iluminación como el definido en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, y una bombilla acorde con la reivindicación 9.

El dispositivo de esta invención es un conjunto de luz omnidireccional que emite luz desde el lateral, así como en la dirección del eje la fuente de luz. La luz es dispersada y aumentada por un material transmisor de la luz, que se da a conocer en el presente documento, de manera que las personas que se aproximan a dicho dispositivo desde el lateral 45 verán claramente la luz emitida. Más en concreto, la invención está dirigida a un conjunto de luz omnidireccional que utiliza una fuente de luz no omnidireccional, como es un LED.

La invención, cuando utiliza LEDs u otros semiconductores, proporciona además el beneficio de un consumo de potencia reducido frente a las bombillas incandescentes. Además, la invención puede conseguir eficiencia energética utilizando circuitos de estado sólido, para pulsar a una frecuencia lo suficientemente elevada para que parezca que 50 están conectados continuamente o, alternativamente, pulsar con una frecuencia deseada para crear una luz intermitente. Se da a conocer un circuito de este tipo en la solicitud de patente de EE.UU. 08/802 526, en copropiedad con la presente.

La invención tiene aplicación en áreas como son barreras de seguridad para tráfico, logotipos o emblemas, señales de luz manuales, luces de salida u otras luces de alarma y señalización, artículos de seguridad como los que se da a conocer en la solicitud de patente de EE.UU. 08/802 526, así como iluminación de instrumentación.

Un aparato de la presente invención comprende el propio LED con una cubierta fabricada de un material plástico tal como etileno o propileno. La cubierta puede ser transparente o puede contener color. Puede asimismo ser traslúcida u 5 opaca, dependiendo de la formulación y del método de fabricación. Puesto que el LED normal es pequeño, una cubierta con un diámetro en el rango de unos 7,6 cm (3 pulgadas) sería satisfactoria para cubrir la luz emitida procedente del LED y proporcionar la condición omnidireccional para una luz de emergencia. La dimensión específica de cualquier artículo variará con la aplicación. Debe resultar obvio que la cubierta puede fabricarse de cualquier forma y tamaño. Cuando se incrementa el tamaño puede desearse utilizar múltiples LEDs. 10

La relación espacial de la cubierta y la fuente de luz puede variar. La cubierta puede estar separada de la fuente de luz, como en el diseño común de típicas luces incandescentes y lentes asociadas. Alternativamente, la fuente de luz puede situarse contra la cubierta o en contacto con la misma. Una extensión de este diseño es incrustar la fuente de luz en el material de cubierta. La propia fuente de luz LED se presta bien a esta disposición puesto que es pequeña y despide una cantidad despreciable de calor. 15

La cubierta está fabricada de un material plástico, preferentemente una poliolefina y más preferente de una poliolefina en un estado rígido o bien semirrígido. La poliolefina se mezcla con un material de hidrocarburo para crear un aspecto mate. Para este propósito pueden utilizarse amplias variedades de hidrocarburos. Puede añadirse asimismo un agente clarificante. Un ejemplo de dicho agente es Millad 3988, fabricado por Milliken Chemical Company, que se añade aproximadamente al 0,25% en peso del material de poliolefina. En general, la cubierta es moldeada, o moldeada por 20 soplado, a partir del material de poliolefina de manera convencional utilizando calor, o puede ser extrudida.

Un material de poliolefina concreto que se ha mostrado útil en la invención, es un homopolímero de propileno diseñado para aplicaciones de moldeo por inyección. Este homopolímero de propileno concreto tiene una velocidad de flujo de fusión de 32 gramos por 10 minutos, una densidad de 90 gramos por cm3, un punto de fusión de 147 °C, una resistencia a la tracción de 44,47 MPa (5,0 kpsi), una elongación del 16% y un módulo flexural de 1379 MPa (200 kpsi). Un 25 compuesto de este tipo es fabricado y comercializado por Exxon Chemical, bajo la marca registrada ACHIEVE 1625.

Un material copolímero de etileno/buteno-1 concreto, que se ha mostrado útil en la invención, es un copolímero diseñado para aplicaciones de moldeo por inyección. Un compuesto de este tipo es fabricado y comercializado por Exxon Chemical, bajo la marca registrada EXACT 4049.

El material EXACT 4049...

1. Un dispositivo de iluminación, que comprende:

 una fuente de alimentación (30);

 una fuente de luz (10); y

 una cubierta que transmite la luz; y durante la utilización, difunde la luz procedente de la fuente a través de la 5 superficie de la cubierta, caracterizado porque la cubierta está fabricada de una poliolefina compuesta de una combinación de copolímero de etileno/buteno-1 y homopolímero de propileno.

2. Un dispositivo de iluminación acorde con la reivindicación 1, en el que la cubierta (20) es transparente.

3. Un dispositivo de iluminación acorde con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la cubierta (20) se compone adicionalmente de un agente clarificante. 10

4. Un dispositivo de iluminación acorde con la reivindicación 3, en el que el agente clarificante es un acetal de sorbitol en mezcla de poliolefina.

5. Un dispositivo de iluminación acorde con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el dispositivo incluye un circuito electrónico para provocar que la fuente de luz parpadee cuando está conectado eléctricamente a la fuente de alimentación y a la fuente de luz. 15

6. Un dispositivo de iluminación acorde con la reivindicación 5, en el que la fuente de luz (10) está rodeada por la cubierta (20).

7. Un dispositivo de iluminación acorde con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la fuente de luz (10) es un dispositivo semiconductor.

8. Un dispositivo de iluminación acorde con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la 20 cubierta (20) está en contacto con la fuente de luz (10).

9. Una bombilla, que comprende:

 una base (50); y

 un dispositivo de iluminación acorde con cualquiera de las reivindicaciones precedentes,

 en el que dicha fuente de luz (10) es un LED, dicha base (50) está acoplada a dicha cubierta (20) formando 25 una bombilla, y dicho LED (10) está conectado eléctricamente a dicha base (50) y contenido dentro de la bombilla.