BR112016023157B1

BR112016023157B1 - Dispositivo de indicação a led e painel de instrumentos de veículo

Info

Publication number: BR112016023157B1
Application number: BR112016023157-0A
Authority: BR
Inventors: Sylvain Mouard; Marco Maraldo
Original assignee: Magneti Marelli S.P.A
Priority date: 2014-04-04
Filing date: 2015-04-03
Publication date: 2022-09-13
Also published as: MX360493B; BR112016023157A2; WO2015151074A1; US20170021727A1; EP3126179A1; CN106458034B; EP3126179B1; MX2016012980A; CN106458034A; US10137780B2

Abstract

DISPOSITIVO A LED, EM PARTICULAR PARA UM PAINEL DE INSTRUMENTOS DE VEÍCULOS. Um dispositivo de indicação a LED (2), em particular, para um painel de instrumentos de veículo, apresenta uma placa (2) dotada de ao menos uma porção permeável a luz (3) adaptada para ser iluminada por meio de uma pluralidade de fontes de luz de tipo LED (11) disposta em uma posição espaçada a partir de uma superfície traseira (13) de dita porção permeável a luz (3); o dispositivo apresenta um corpo (20) que é disposto entre as fontes de luz de tipo LED (11) e a superfície traseira (13) da porção permeável a luz (3) e apresenta uma primeira superfície (21) de frente para as fontes de luz de tipo LED (11) e uma segunda superfície (22) de frente para a superfície traseira (13); o corpo consiste de uma matriz (23) feita de um material impermeável à luz e de uma pluralidade de elementos permeáveis à luz (24), que são embutidos na matriz (23) em posições espaçadas uma da outra e estendem-se continuamente desde a primeira superfície (21) para a segunda superfície (22).

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção se refere a um dispositivo de indicação a LED, em particular para um painel de instrumentos de veículo.

FUNDAMENTO

[002] Em um painel de instrumentos de veículo, como uma alternativa aos indicadores de ponteiro comum, sabe-se também do uso das chamadas barras gráficas, ou seja, áreas transparentes de um mostrador que apresentam um formato alongado e são iluminadas por trás através de uma fileira de LEDs para formar uma barra de luz que apresenta comprimento variável. O comprimento da parte iluminada depende do número de LEDs adjacentes que são acionados em um dado instante e fornece a informação visual em uma quantidade variável e, em particular, sobre uma medição realizada cabo no veículo, por exemplo, a medição da velocidade, da rotação do motor, do consumo de combustível, etc.

[003] Os LEDs são normalmente alojados em respectivas cavidades ou células, também chamadas de “caixas de luz”, que são dotadas de telas para separar os LEDs um do outro.

[004] Tais telas são normalmente ortogonais em relação à mostrador e se estendem a partir de uma placa de circuito impresso (também referido como PCB), que suporta os LEDs, até uma superfície inferior do mostrador, de modo a evitar qualquer fuga de luz para as cavidades adjacentes onde o LEDs se encontram desativados. Na prática, devido a esta configuração, a luz de fundo do gráfico de barras forma uma série de segmentos, que são espaçados entre si por áreas que são desativadas ou em luz fraca, devido à presença das telas subjacentes. Com esta configuração, a leitura do valor medido na barra de gráfico é bem definida, devido à ausência de vazamento de luz a partir dos segmentos acesos para os não acesos. Um exemplo deste tipo de solução é mostrado no documento US 5949346 A (figura 44).

[005] No entanto, é sentida a necessidade de dispor de uma barra de luz contínua, em vez de em segmentos. Relacionado a isto, conforme mencionado acima, não é possível simplesmente reduzir a altura e/ou a espessura das telas, uma vez que haveria uma fuga de luz a partir das cavidades com LEDs acesos em direção à parte escura do gráfico de barras, portanto, a indicação visual da medição não seria percebida com precisão pelo usuário.

[006] O documento DE 102010009254 A1 corresponde ao preâmbulo da reivindicação 1 e mostra uma pluralidade de condutores de luz, paralelos um ao outro e alojados em um corpo que é disposto entre uma fonte de luz LED e uma placa transparente. A parede divisória móvel é, a seguir, disposta entre a fonte de luz e tal corpo.

[007] De preferência, é sentida a necessidade adicional de implementar a barra gráfica com um formato alongado, que não é linear e plana, mas com um formato alongado, que apresenta um padrão curvo.

[008] Em aplicações diferentes daquelas das barras gráficas, também é sentida a necessidade de retroiluminação, por meio de LEDs, de uma porção transparente específica do mostrador, e fornecer um ou mais pontos brilhantes que podem ser distinguidos da iluminação de fundo do gráfico de barras iluminado, por exemplo, por meio de uma cor diferente e/ou uma intensidade de luz maior. Atualmente, não há soluções de LED conhecidas que permitem obter uma área de gráfico retroiluminado apresentando diferentes cores e/ou uma área de gráfico retroiluminado apresentando uma iluminação de fundo homogênea e, ao mesmo tempo, um ou mais pontos internos com maior brilho.

[009] O documento DE 102011014262 descreve um dispositivo de iluminação apresentando um painel dotado de uma pluralidade de elementos transparentes e não transparentes, os quais são dispostos um adjacente ao outro, de forma alternada, e os quais se estendem completamente do lado de baixo para o lado de cima do painel. São previstos elementos de iluminação para iluminar o painel a partir do lado de baixo e são controlados de modo a apresentar um perfil de iluminação espacial definido no lado de cima do painel.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0010] O objetivo da presente invenção é o de fornecer um dispositivo de indicação a LED, em particular, para um painel de instrumentos de veículo, que permite que as necessidades acima sejam satisfeitas de uma forma simples e de baixo custo.

[0011] De acordo com a presente invenção, é fornecido um dispositivo de indicação a LED, em particular, para um painel de instrumentos de veículo, conforme definido na reivindicação 1.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0012] A invenção será descrito agora com referência aos desenhos acompanhantes, que mostram um exemplo não limitativo da mesma, nos quais: - a figura 1 é uma vista frontal parcial de um painel de instrumentos de veículo fornecido com uma forma de realização preferida do dispositivo de indicação a LED de acordo com a presente invenção; - a figura 2 é uma seção ao longo da linha II-II na figura 1 e ilustra parcialmente uma vista diagramática em escala ampliada do dispositivo de indicação a LED da presente invenção; - a figura 3 é uma vista frontal parcial de um componente visível na figura 2; - a figura 4 é uma outra vista ampliada de um detalhe na figura 2; - as figuras 5 e 6 ilustram, respectivamente, os efeitos visuais que podem ser obtidos através do dispositivo de indicação a LED da presente invenção; - as figuras 7 e 8 são similares às figuras 3 e 6, respectivamente, e ilustram uma variante do dispositivo de indicação a LED na figura 2; e - as figuras 9 e 10 são similares à figura 2 e ilustram outras variantes do dispositivo de indicação a LED da presente invenção.

MELHOR MODO DE REALIZAR A INVENÇÃO

[0013] Na figura 1, o numero de referência 1 indica, como um todo, um painel de instrumentos de veículo (parcialmente representado) que compreende um mostrador 2 definido por uma placa feita de policarbonato, por exemplo, e apresentando uma porção 3 que é permeável à luz e que pode ser de retroiluminada para disponibilizar a um usuário uma dada informação.

[0014] Em particular, a porção 3 é definida por uma janela que apresenta um formato que é alongado ao longo de uma direção 4 (tanto curva quanto linear, sem distinção) e que define um assim chamado gráfico de barras para fornecer informações sobre uma quantidade variável que corresponde a uma medição realizada no veículo. O exemplo não limitativo apresentado se refere a uma quantidade de combustível em um tanque.

[0015] A janela 3 é adjacente a uma escala graduada 5, que consiste de uma pluralidade de entalhes que contribuem para a leitura e interpretação da quantidade indicada pelo gráfico de barras. Em particular, a janela 3 se estende ao longo da direção 4 a partir de uma ponto de partida 6, que corresponde a um valor mínimo da escala graduada 5, até um ponto final 7, que corresponde a um valor máximo da escala graduada 5.

[0016] Conforme diagramaticamente mostrado na figura 2, a janela 3 é parte de um dispositivo de indicação a LED 10 que compreende uma pluralidade de fontes de luz de tipo LED 11, que são suportadas por uma placa de circuito impresso 12 (também referido como PCB), são espaçados um do outro por uma superfície traseira plana 13 do mostrador 2 e são dispostos em posições espaçadas umas das outras ao longo de um eixo 14 que corresponde à projeção da direção 4 na placa 12. No exemplo particular ilustrado, os eixos 4 e 14 são paralelos, uma vez que o mostrador 2 e placa 12 são paralelos, mas em outras soluções não mostrados, o mostrador 2 pode ser orientado de modo a formar um ângulo de incidência em relação à placa 12, ou pode apresentar uma ligeira curvatura.

[0017] As fontes de luz de tipo LED 11 são dispostas ao longo de uma ou mais fileiras que são paralelas ao eixo 14 e que são, de preferência, homogeneamente distribuídas na placa 12.

[0018] A placa 12 é configurada de uma maneira conhecida não descrita em detalhe, para fornecer a fonte de energia para as fontes de luz de tipo LED 11 e é controlada por uma unidade de controle 12a (ilustrada de forma diagramática) configurada para ativar/desativar as fontes de luz de tipo LED 11 independentemente uma da outra, em resposta a ao menos um sinal de entrada.

[0019] Com referência à figura 1, no caso específico da janela 3 que define um gráfico de barras, a unidade de controle 12a é configurada de modo a acionar as fontes de luz de tipo LED 11, uma após a outra e, portanto, a janela de luz 3 em progressão, em uma comutação na direção 16 a partir do ponto de partida 6 para o ponto 7, formando assim uma barra de luz 15 que apresenta um comprimento variável, dependendo da quantidade de fontes de luz de tipo LED 11 consecutiva que foi acesa ao longo do eixo 14.

[0020] A barra de luz 15, portanto, apresenta uma extremidade 17 que apresenta uma posição variável na janela 3 e, em relação à escala graduada 5, fornece uma informação visual do valor medido no veículo. Claro que, se apenas algumas das fontes de luz de tipo LED 11 são acionadas, a partir da extremidade 17 para o ponto 7, a janela 5 apresentará uma área escura 18.

[0021] Em adição a esta configuração, com a qual a barra de luz 15 é formada como uma indicação da medição, a unidade de controle 12a pode ser configurada para formar também os chamados efeitos animados, sem a necessidade de qualquer parte mecânica móvel. Por exemplo, ao acionar e desativar as fontes de luz de tipo LED 11 em seqüência, é possível reproduzir um cursor luminoso que se desloca ao longo da janela 3 a partir do ponto de partida 6 até o ponto final 7 ou, dois cursores luminosos que se deslocam a partir dos pontos 6 e 7 para um a área central da janela 3. Por exemplo, um efeito animado deste tipo ou semelhante pode ser usado para prover o condutor com informação indicativa da ocorrência de uma verificação ou uma configuração de um componente ou um reinício do software do veículo.

[0022] Conforme mostrado nas figuras 2 e 4, o dispositivo 10 inclui um corpo 20 que apresenta uma superfície 21 de frente para as fontes de luz de tipo LED 11, de modo a receber a luz emitida pelas fontes de luz de tipo LED 11, e configurada de modo a transmitir a luz a partir da superfície 21 para uma superfície oposta 22, que faceia a superfície 13. O corpo 20 realiza a função de transmitir a luz das fontes de luz de tipo LED 11 para a superfície 13. Vantajosamente, a superfície 21 faceia diretamente as fontes de luz de tipo LED 11, ou seja, sem interposição dos elementos de guia de luz intermediários ou elementos de difusão. A superfície 21 repousa, de preferência, contra as fontes de luz de tipo LED 11, mas, em algumas aplicações, esta disposição não afeta a funcionalidade do dispositivo 10 (tal como, por um corpo 20 iluminado com apenas uma cor). Por outro lado, a superfície 21 pode ser especialmente espaçada a partir das fontes de luz de tipo LED 11 para obter efeitos especiais, conforme será explicado a seguir.

[0023] De preferência, a superfície 22 faceia diretamente a superfície 13, ou seja, sem a interposição de elementos de guia de luz intermediários ou elementos de difusão. Em geral, no entanto, entre as superfícies 22 e 13 é possível inserir um ou mais elementos permeáveis a luz ou materiais configurados para criar efeitos visuais especiais, tal como um efeito do tipo “suavização” ao longo da borda da barra de luz 15.

[0024] No exemplo não limitativo mostrado em particular, quando o corpo 20 é não deformado, as superfícies 21 e 22 são paralelas uma à outra. Conforme mostrado nas figuras 3 e 4, o corpo 20 é constituído por uma matriz 2 feita de material impermeável a luz, também chamado de material de “bloqueio de luz”, e de uma pluralidade de elementos permeáveis a luz, indicado com o número de referência 24. Os elementos 24 são embutidos na matriz 23 em posições transversalmente espaçadas uma da outra e cada um se estende continuamente a partir da superfície 21 para a superfície 22 para guiar a luz.

[0025] Os elementos 24 são, de preferência, definidos por respectivos filamentos que são paralelos um ao outro e, em particular, são ortogonais à superfície 21.

[0026] No exemplo ilustrado, estes filamentos são definidos por fibras ópticas que, conforme é conhecido, são feitas de material vítreo, as quais consistem de um núcleo e uma saia e são particularmente vantajosas pelo fato de que são relativamente flexíveis.

[0027] O material da matriz 21 é, de preferência, elasticamente deformável, por exemplo, é definido pelo material elastomérico, geralmente em cor escura, de modo a garantir que a luz não seja espalhada no mesmo. Desse modo, durante a montagem do dispositivo 10, o mesmo corpo 20 que, apresenta um formato de paralelepípedo, pode ser adaptado nas janelas 3 que apresentam um formato não linear, diferentes uma da outra, portanto, a produção do corpo 20 pode ser padronizada dentro de certos limites. A deformação do corpo 20 também permite que o mesmo seja adaptado para soluções em que o mostrador 2 não seja perfeitamente paralelo à placa 12 e/ou o mostrador 2 não seja perfeitamente plano.

[0028] O corpo 20 pode ser apelidado de “zebra óptica”, em analogia aos conectores elétricos conhecidos chamados de “zebra”, dada a sua semelhança construtiva. De fato, o processo para a produção do corpo 20 pode ser idêntica ao previsto para os conectores elétricos “zebra”, substituindo os condutores elétricos pelos filamentos que definem os elementos 24. Com esta forma de realização, podem ser obtidas fitas contínuas apresentando larguras padrão, qual podem a seguir ser cortadas em corpos 20 que apresentam um formato paralelepipédico, ou o formato de uma tira com o comprimento desejado.

[0029] A distância entre os elementos 24 deverá apresentar um valor mínimo suficiente para o material da matriz 23, para bloquear a dispersão de luz a partir de qualquer um dentre os elementos 24 para os adjacentes. Portanto, o valor mínimo para atribuir à distância entre os elementos 24 é intimamente relacionado com o tipo de material utilizado para a matriz 23: por exemplo, um material com um coeficiente de transmitância muito baixo (ou seja, fortemente “bloqueador de radiação luminosa”) permite que os elementos 24 sejam muito próximos um do outro. Ao contrário, um material com característica de fraco “bloqueador de radiação luminosa” envolverá uma maior distância entre os elementos 24.

[0030] Uma vez que o valor da distância mínima acima foi definida, o diâmetro e a densidade dos filamentos 24 sobre as superfícies 21, 22 são determinadas principalmente com base no tamanho e na densidade das fontes de luz de tipo LED 11 na placa 12 e, dependendo do efeito óptico desejado.

[0031] O diâmetro e a densidade dos filamentos 24 são parâmetros que influenciam a intensidade de luz a ser transmitida, a homogeneidade e a definição (ou resolução) dos contornos da área a ser iluminada: por exemplo, um diâmetro maior dos filamentos 24 permite um aumento na luminância; por outro lado, um grande número de filamentos 24 de diâmetro relativamente pequeno afeta a luminância, mas permite uma melhor definição da área a ser iluminada.

[0032] A densidade das fontes de luz de tipo LED 11 obviamente contribui para variar as características de homogeneidade, resolução, continuidade, etc., da área a ser iluminada.

[0033] Portanto, o compromisso correto entre os vários parâmetros disponíveis deve ser ajustado de modo ideal na etapa de criação e desenvolvimento de dispositivo 10, por exemplo, por meio de ensaios experimentais.

[0034] Na forma de realização nas figuras 2 a 4, na superfície 21, cada um dos filamentos 24 faceia uma única fonte de luz de tipo LED 11. Para cada fonte de luz de tipo LED 11, pode ser fornecido um ou mais filamentos 24.

[0035] O feixe de luz de cada fonte de luz de tipo LED 11 é, assim, transportado por um ou mais filamentos 24, que são “dedicados” a tal feixe de luz e o transporta até a janela 3, sem interferência da luz emitida por de outras fontes de luz de tipo LED 11 adjacentes.

[0036] Conforme mostrado na figura 4, devido ao corpo 20, a luz é guiada a partir das fontes de luz de tipo LED 11 diretamente para a janela 3, no qual a luz se espalha e/ou é dispersa de um modo muito insignificante. Portanto, o corpo 20 permite que os contornos da área iluminada na janela 3 sejam definidos de forma nítida (ou seja, a extremidade 17 da barra de luz 15 no exemplo mostrado nas figuras 1 e 2).

[0037] As únicas possibilidades de espalhamento são dadas por qualquer espaço vazio ou “vão” entre as fontes de luz de tipo LED 11 e a superfície 21, por qualquer espaço vazio ou “vão” entre as superfícies 22 e 13, e no interior do material transparente da janela 3. Um ligeiro espalhamento de luz entre as superfícies 22 e 13 e/ou no material da janela 3 ainda é essencial, uma vez que permite uma iluminação substancialmente contínua a ser percebida na janela 3, em vez da percepção de um conjunto de pontos brilhantes definidos pelas extremidades dos filamentos 24.

[0038] A fim de conseguir este efeito, as superfícies 22 e 13 são espaçadas uma da outra: isto é suficiente para definir a distância entre as superfícies 22 e 13 como uma função da distância entre dois filamentos adjacentes 24 e, como uma função do ângulo do cone de admissão dos feixes de luz emitidos pelos filamentos 24, a fim de obter uma iluminação contínua na superfície 13.

[0039] A fim de obter um efeito contínuo da barra de luz 15, é preferível que o espaço vazio ou “vão” entre as fontes de luz de tipo LED 11 e a superfície 21 seja desprezível. Deste modo, o feixe de luz que sai de qualquer uma dentre as fontes de luz de tipo LED 11 não interfere com as adjacentes.

[0040] Devido à função de guia de luz realizada pelo corpo 20, não é essencial que as fontes de luz de tipo LED 11 sejam alojadas em cavidades separadas por telas. Sem tais telas, as fontes de luz de tipo LED 11 podem ser dispostas em posições relativamente próximas uma da outra em comparação com o estado da arte.

[0041] A fim de aumentar ainda mais a densidade das fontes de luz de tipo LED 11 na placa 12, o dispositivo 10, de preferência, utiliza uma disposição 10 vantajosa: as fontes de luz de tipo LED 11 são definidas pelos respectivos circuitos eletrônicos ou circuitos integrados que emitem luz usando a tecnologia LED, sem apresenta qualquer invólucro colocado em torno dos mesmos. Em outras palavras, as fontes de luz de tipo LED 11 não são definidas pelos LEDs comuns disponíveis no mercado e que, conforme conhecido, consistem de um circuito eletrônico emissor e um correspondente invólucro. Deste modo, as fontes de luz de tipo LED 11 podem ser utilizadas, as quais apresentam um diâmetro ou dimensão máxima menor do que 25% do tamanho dos LEDs comuns disponíveis no mercado.

[0042] Relacionado a isto, a título de exemplo, deve ser observado que os LEDs atualmente disponíveis no mercado, que são comercialmente conhecidos como MINI TOPLED (marca registrada), compreendem um invólucro substancialmente conformado como um paralelepípedo, apresentando um comprimento de cerca de 2,3 mm e uma largura de cerca de 1,5 mm e contendo um circuito eletrônico emissor: neste caso, é estimado que o circuito eletrônico emissor isolado pode apresentar um diâmetro de cerca de 0,375 mm. É evidente que, com tais tamanhos pequenos, é possível aumentar consideravelmente a densidade superficial das fontes de luz de tipo LED 11 na placa 12 em comparação com as soluções conhecidas.

[0043] Como mostrado nas figuras 5 e 6, devido às elevadas densidades que podem ser obtidas na disposição dos filamentos 24 e das fontes de luz de tipo LED 11, o dispositivo 10 pode ser usado para retro-iluminar as áreas dos gráficos 25a, 25b compreendendo uma área 26a, 26b, que pode ser iluminada com uma cor de fundo, e, ao menos, uma área 27a, 27b que é interna à área 26a, 26b e que pode ser iluminada de forma diferenciada, ou seja, com uma cor diferente e/ou com uma intensidade de luz diferente.

[0044] A fim de alcançar estes efeitos, uma ou mais fontes de luz de tipo LED 11 do dispositivo 10 apresentam características de cor e/ou intensidades diferentes das outras fontes de luz de tipo LED 11 circundantes.

[0045] De acordo com uma variante, em vez de utilizar fontes de luz de tipo LED 11 diferentes umas das outras, uma variação na intensidade da luz entre as mesmas é conseguida através da unidade de controlo 12a, a qual é configurada não apenas para acionar/desativar as fontes de luz de tipo LED 11 de modo independente umas das outras, mas também para controlar uma variação na intensidade da luz de cada fonte de luz de tipo LED 11 independentemente das outras, em resposta a um ou mais sinais de entrada.

[0046] Em particular, a unidade de controle 12 é configurada para variar a intensidade de luz de cada fonte de luz de tipo LED 11, por meio do controle de uma variação na amplitude da energia de alimentação, ou através da manutenção de tal amplitude constante e controlando uma variação dos pulsos de acionamento por meio de PWM (Modulação por Largura de Pulso).

[0047] Devido à possibilidade de ativar/desativar as fontes de luz de tipo LED 11 e, de preferência, da variação de sua intensidade de luz de forma independente, é possível: - obter um ponto brilhante 27a que se distingue de uma iluminação de fundo 26a, ou seja, um assim chamado marcador; (figura 5); - obter qualquer escrita ou informação desejada na área de gráficos 25b (figura 6); de fato, pelo controle de ativação/desativação e/ou da intensidade de luz de cada fonte de luz de tipo LED 11 de acordo com os sinais de entrada mencionados acima, a unidade de controle 12a é capaz de variar a quantidade, a dimensão e o formato das áreas 27b em comparação com a área 26b, a fim de alterar as informações luminosas emitidas pelo mostrador 2; o corpo 20 transfere a imagem luminosa formada pelas fontes de luz de tipo LED 11 para a área gráfica 25b, que realmente se torna um visor cuja definição de imagem é essencialmente representada pela densidade e diâmetro selecionados para os filamentos 24 na matriz de 23, e não apenas pelas fontes de luz de tipo LED 11 na placa 12.

[0048] Portanto, um ou mais marcadores podem ser exibidos na barra de gráfico, logotipos podem ser também iluminados com cores/brilho diferentes, letras ou números podem ser iluminados, etc., opcionalmente com efeitos de luz piscante, portanto, há uma grande liberdade na concepção e implementação do painel de instrumentos 1.

[0049] Na variante nas figuras 7 e 8, o diâmetro e a posição dos filamentos 24, em comparação com as fontes de luz de tipo LED 11, são definidos de modo que cada filamento 24 seja simultaneamente de frente a: - ao menos uma fonte de luz de tipo LED 11a adaptada para emitir um feixe de luz em uma primeira cor (ou uma primeira intensidade de luz) e - ao menos uma fonte de luz de tipo LED 11b adaptada para emitir um feixe de luz em uma segunda cor (ou uma segunda intensidade de luz) diferente da primeira.

[0050] As duas fontes de Lutz de tipo LED 11a e 11b são ao próximas uma da outra e são acesas alternadamente uma à outra, em resposta ao controlado pela unidade de controle 12a, uma vez que pode ser controlado de forma independente uma da outra. Portanto, cada um dentre os filamentos 24 do corpo 20 pode transmitir uma ou outra das duas cores (ou intensidades de luz) para uma área gráfica transparente acima, indicada com o número referência 29 e parcialmente mostrada na figura 8. Deste modo, as várias áreas da área gráfica 29 podem ser iluminadas com cores diferentes (ou usando diferentes intensidades de luz).

[0051] Na variante da figura 9, o dispositivo 10 permite que uma barra de luz 15 com um efeito de segmento sem linha de junção a ser obtida, ou seja, uma barra de luz que consiste de uma série de setores ou áreas adjacentes 30, com comprimento relativamente longo, cada um dos quais é uniformemente iluminado por uma pluralidade de filamentos 24. Quando os mesmos são iluminados ao mesmo tempo, os setores adjacentes parecem sem qualquer linha de separação visível entre um e o outro.

[0052] Esta função pode ser assegurada através do aumento da distância entre as fontes de luz de tipo LED 11 e a superfície 21 do corpo 20 para garantir uma iluminação uniforme do conjunto de filamentos 24 que são iluminados por cada fonte de luz de tipo LED 11 e, assim, garantir uma iluminação uniforme de cada setor da barra de luz 15.

[0053] A fim de definir de forma ideal a extensão dos diversos setores da barra de luz 15, o dispositivo 10, de preferência, inclui uma pluralidade de telas 31, que são feitas de um material impermeável a luz, em cantilever, a partir da placa 12, terminando na superfície 21 e, em conjunto, definem uma série de células 32, que são dispostas em sucessão ao longo do eixo 14 e aloja ao menos cada uma dentre as fontes de luz de tipo LED 11. A luz emitida em cada célula 32 é transmitida por uma pluralidade de filamentos 24 até a superfície 22, a jusante da qual a luz apresenta a possibilidade de se espalhar para formar um setor 30 correspondente.

[0054] A distância entre as superfícies 13 e 22 é novamente definida de modo a apresentar uma iluminação contínua sobre a superfície 13 por meio dos feixes de luz que saem dos filamentos adjacentes 24, de acordo com a distância entre filamentos adjacentes 24 e o ângulo do cone de admissão. A distância entre as superfícies 13 e 22 é, de preferência, definida de modo a iluminar, sobre a superfície 13, também o espaço que corresponde à posição das telas 31 subjacentes, de modo a evitar uma descontinuidade de luz entre setores 30 adjacentes na barra de luz 15.

[0055] De acordo com a variante da figura 10, os elementos 24 do corpo 20 não são definidos pelos filamentos, mas por blocos, por exemplo, apresentando um formato paralelepipédico. Esta variante é vantajosa quando for necessário uma seqüência, em 3, de padrões geométricos luminosos com um formato particular, a ser formado na janela 3. No caso de blocos transparentes conformados como um paralelepípedo, por exemplo, é possível formar respectivos retângulos iluminados 33 na janela 3. Em particular, opcionalmente em combinação com a presença das telas 31, este dispositivo pode ser usado para obter o mesmo efeito ótico como um setor da barra de luz, que se vê na figura 9.

[0056] À luz do acima exposto, é evidente que o corpo 20 do dispositivo 10 permite que a luz seja guiada a partir das fontes de luz de tipo LED 11 para a superfície 13, prevenindo interferência pela luz emitida pelas fontes próximas, e impedindo a forte dispersão da luz que é guiada, de modo a obter uma área iluminada com contornos nítidos. Ao mesmo tempo, sem a necessidade de telas adicionais dispostas entre as fontes de luz de tipo LED 11, é possível organizar dispor o último em posições relativamente próximas, de modo que todos os filamentos 24 do corpo 20 são iluminados na superfície 21 e, portanto, são afetados pelo transporte de luz.

[0057] Deste modo, uma área de luz pode ser obtida, por exemplo, uma barra de luz 15, a qual é acesa em uma forma progressiva e contínua, em vez de em segmentos.

[0058] Ao mesmo tempo, as fontes de luz de tipo LED 11 são controladas individualmente, ou seja, as mesmas podem ser acionada/desativadas e/ou podem emitir luz com intensidade variável, uma independentemente da outra. Deste modo, é possível dispor de uma grande flexibilidade no fornecimento da informação luminosa sobre a área gráfica: por exemplo, um marcador pode ser formado sobre um gráfico de barras ou o dispositivo 10 pode ser usado como qualquer visor.

[0059] Além disso, se desejado, medidas especiais podem ser adotadas para obter também uma iluminação do segmento e/ou efeitos de luz especiais e/ou padrões especiais na janela 3. Portanto, o corpo 20 torna a concepção das áreas gráficas no painel de instrumentos 1 mais flexível, como pode ser visto, por exemplo, nas aplicações nas figuras 5 a 10.

[0060] Além disso, a matriz 23 e os elementos 24 são feitos de materiais flexíveis, é possível adaptar o corpo 20 a espaços e/ou outras geometrias que não as tradicionais disponíveis no estado da arte.

[0061] Finalmente, é evidente que podem ser feitas modificações e variações no dispositivo 10, descrito com referência às figuras acompanhantes, que não se afastem do espoco de proteção da presente invenção, conforme definido nas reivindicações anexas.

[0062] Em particular, o formato e a dimensão do corpo 20 podem ser diferentes das indicadas como exemplo; e/ou as fontes de luz de tipo LED 11 pode ser definidas por LEDs tradicionais.

Claims

1. Dispositivo de indicação a LED (2), em particular para um painel de instrumentos de veículo, o dispositivo compreendendo: - uma placa (2) compreendendo ao menos uma porção permeável a luz (3); - uma pluralidade de fontes de luz de tipo LED (11) disposta em uma posição espaçada a partir de uma superfície traseira (13) de dita porção permeável luz (3); - os meios de guia de luz (20) interpostos entre as ditas fontes de luz de tipo LED (11) e a dita superfície traseira (13); - os meios de controle (12a) configurados de modo a controlar o fornecimento de energia para as ditas fontes de luz de tipo LED (11); os ditos meios de guia de luz compreendendo um corpo (20) que apresenta uma primeira superfície (21) de frente para as ditas fontes de luz de tipo LED (11) e uma segunda superfície (22) de frente para a dita superfície traseira (13) e que consistem de: - uma matriz (23) feita de um material impermeável a luz; - uma pluralidade de elementos permeáveis a luz (24), que são embutidos na dita matriz (23) e se estendem de forma contínua a partir de dita primeira superfície (21) para a dita segunda superfície (22); caracterizado por: - os ditos elementos permeáveis a luz (24) serem embutidos na dita matriz (23) em posições espaçadas uma da outra; - a dita segunda superfície (22) ser espaçada de dita superfície traseira (13).

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os ditos meios de controle (12a) serem configurados de modo a controlar o fornecimento de energia às ditas fontes de luz de tipo LED (11) independentemente uma da outra.

3. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por os ditos meios de controle (12a) serem configurados de modo a controlar a ativação/desativação das ditas fontes de luz de tipo LED (11) independentemente uma da outra.

4. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado por os ditos meios de controle (12a) serem configurados de modo a controlar uma mudança na intensidade de luz de ditas fontes de luz de tipo LED (11), independentemente uma da outra.

5. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado por os ditos elementos permeáveis a luz (24) serem definidos por respectivos filamentos.

6. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado por os ditos elementos permeáveis a luz (24) serem definidos por respectivas fibras ópticas.

7. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado por a dita matriz (23) e os ditos elementos permeáveis a luz (24) serem elasticamente flexíveis.

8. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado por as ditas fontes de luz de tipo LED (11) serem definidas por respectivos circuitos eletrônicos desprovidos de encapsulamento.

9. Dispositivo, de acordo com qualquer uma dentre as reivindicações de 1 a 8, caracterizado por a dita segunda superfície (22) facear diretamente a dita superfície traseira (13).

10. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado por a dita primeira superfície (21) facear diretamente as ditas fontes de luz de tipo LED (11).

11. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por os ditos filamentos (24) serem paralelos um ao outro.

12. Painel de instrumentos de veículo (1), caracterizado por compreender: - um dispositivo de indicação a LED (10) conforme descrito em qualquer uma das reivindicações 1 a 11, e - um mostrador definido pela dita placa (2).