ES2165344T3 - Unidad presentadora de imagenes. - Google Patents

Abstract

Unidad presentadora de imágenes autoalimentada, para presentar por lo menos dos imágenes cambiantes sucesivamente para ser percibidas por un observador, que comprende: una caja-carcasa, de la cual por lo menos una parte de la pared está formada por un conjunto de lentes lineales que tienen una cara delantera lenticular y una cara trasera plana; por lo menos un soporte de signos desplazable, ligero y prácticamente plano dispuesto en el interior de la caja-carcasa a una distancia de la cara trasera por lo menos igual a la distancia focal de las lentes, y medios de accionamiento de alto rendimiento y bajo consumo de energía en CC alimentados por batería para desplazar periódicamente el soporte de signos a una distancia por lo menos igual a la distancia entre dos lentes adyacentes del conjunto de lentes.

Description

Unidad presentadora de imágenes.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a las unidades presentadoras de imágenes y en particular a unidades presentadoras de imágenes para visualizar dos o más imágenes cambiantes sucesivamente para ser vistas por un observador.

Antecedentes de la invención

Se conocen dispositivos presentadores de muchas imágenes de diversos tipos. Tales dispositivos se emplean para publicidad, fines educativos, indicación de avisos, juegos y muchos otros usos. Dichos dispositivos contienen normalmente unos prismas que giran alrededor de sus ejes o bien, alternativamente, dispositivos que proyectan películas en un ciclo cerrado. Todos aquellos dispositivos, no obstante, requieren una cantidad importante de energía eléctrica para su funcionamiento, y por ello necesitan su conexión a una fuente de alimentación. Además, tales dispositivos son necesariamente de un tamaño grande, accionamiento y otras partes que se precisan.

El principio óptico básico de desplazar un dibujo litográfico complejo respecto a una lente lenticular es conocido en el anterior estado de la técnica, por ejemplo, por la patente USA 5.494.445, que describe un sistema general para presentar alternativamente varias imágenes. Sin embargo, hasta la fecha ese conocimiento no se ha utilizado debidamente para fines publicitarios. Existe una necesidad de una unidad dinámica presentadora de muchas imágenes para su empleo en centros comerciales y otros lugares, que sea capaz de funcionar independientemente cuando se monte en una pared o se fije a un estante, y que presente información relativa a los productos que están a la venta.

Una unidad presentadora de imágenes de esta clase ha de ser autoalimentada, es decir, estar libre de toda conexión a una fuente de alimentación. Debe tener la capacidad de presentar imágenes de alta resolución en una gran variedad de ángulos de visión, a veces por ambos lados, para ser vista por observadores que se aproximen desde diferentes direcciones. Las consideraciones de mantenimiento requieren un periodo de funcionamiento de por lo menos 3 a 4 meses sin necesidad de substituir las baterías. Los mensajes que se exhiben deben ser fácilmente substituibles por parte de un operario no experto, sin ninguna dificultad. La unidad presentadora de imágenes debe ser de coste razonable; en otras palabras, su coste no debe superar el precio del o de los producto/s que promociona.

Por la solicitud de patente japonesa HEI 2[1990]-211437 se conoce un dispositivo presentador de imágenes, que comprende los siguientes hechos: el dispositivo presentador comprende un portador de imágenes que tenga dos o más pixels contraídos dispuestos para cada sección de grupo de pixels y un grupo de lentes cilíndricas que se dispone paralelo al portador de imágenes y puede presentar la imagen previamente descrita por medio de una combinación selectiva de los diversos pixels y, mediante el grupo de lentes cilíndricas, puede sucesivamente visionar las imágenes correspondientes al movimiento relativo entre el grupo de lentes cilíndricas y el portador de imágenes; el mecanismo propulsor para realizar e antedicho movimiento relativo comprende un dispositivo accionador que puede variar la velocidad de accionamiento y la dirección de accionamiento, y una unidad de control que envía la señal de funcionamiento al dispositivo accionador en base al esquema de movimiento relativo predeterminado.

Resumen de la invención

Por consiguiente, un amplio objeto de esta invención es proporcionar una unidad presentadora d imágenes sencilla y económica, basada en principio ópticos, que sea más fácil de manejar.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar una unidad presentadora de imágenes que sea capaz de presentar sucesivamente varias imágenes de alta resolución y no requiera ser conectada a un fuente de alimentación eléctrica.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar una unidad presentadora de imágenes par presentar una multiplicidad de imágenes pequeñas grandes que varían correlativamente, que sea capaz de funcionar durante un periodo prolongado de tiempo esté accionada por una fuente de alimentación independiente.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar una unidad presentadora de imágenes económica para publicidad en la cual el mensaje a proyectar sea fácilmente substituible y pueda ser cambiado por un operario no experto de mantenimiento que no tenga una preparación técnica.

Según la presente invención, se propone una unidad presentadora de imágenes autoalimentada, para visualizar por lo menos dos imágenes cambiantes sucesivamente que deben ser vistas por un observador, comprendiendo dicha unidad: una carcasa que tiene por lo menos dos partes de pared que definen una cavidad entre ellas, estando hecha por lo menos una de dichas partes de pared de una disposición de lentes lineales que tienen una cara frontal lenticular y una cara trasera plana; por lo menos un portador de signos desplazable, liviano y prácticamente plano que comprende una película substituible alojada deslizablemente a través de una ranura en una superficie de la carcasa y dispuesta dentro de dicha cavidad a una distancia de la cara posterior que sea como máximo la distancia focal de las lentes; y unos medios de accionamiento de alto rendimiento, bajo consumo de energía y alimentación en CC por baterías, a fin de desplazar periódicamente el portador de signos una distancia que por lo menos iguale la distancia entre dos lentes adyacentes de la citada disposición de lentes; comprendiendo dichos medios de accionamiento un motor asociado a una leva, estando sustentado por la leva una parte de un borde inferior del portador de signos.

A continuación se describirá la invención en combinación con ciertas realizaciones preferidas con referencia a las siguientes figuras ilustrativas, de manera que pueda ser comprendida más completamente.

Con referencia concreta ahora a las figuras en detalle, se destaca que los detalles representados son a título de ejemplo y sólo a los fines de la descripción ilustrativa de las realizaciones preferidas de la presente invención, y se presentan con la idea de proporcionar la que se cree que es más útil y fácilmente comprendida descripción de los principios y aspectos conceptuales de la invención. A este respecto, no se intenta mostrar aspectos estructurales de la invención con mayor detalle del que sea necesario para una comprensión fundamental de la invención, manifestando la descripción tomada, junto con los dibujos, a los expertos en la materia cómo las diversas formas de la invención pueden realizarse en la práctica.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista en sección transversal de la unidad según la presente invención.

La figura 2 es una vista frontal de un portador de signos para mostrar imágenes cambiantes según la presente invención.

La figura 3 es una vista frontal de la unidad, mostrando la letra A.

La figura 4 es una vista lateral esquemática de los medios accionadores y una excéntrica asociada a ellos.

La figura 5 es una vista frontal y parcialmente seccionada de una unidad presentadora de imágenes, que incorpora y muestra en detalle los medios accionadores para impulsar una excéntrica similar a la de la figura 4.

La figura 6 es una vista en sección transversal de otra realización de una unidad presentadora de imágenes según la presente invención.

La figura 7 es una vista parcial, frontal y en sección de la unidad presentadora de imágenes y un accesorio para su fijación a un estante.

Las figuras 8 y 9 son vistas frontal y en sección lateral, respectivamente, de una unidad presentadora de imágenes según la presente invención y que incorpora un reloj.

Las figuras 10 y 11 son vistas frontal y en sección lateral, respectivamente, de otra realización de una unidad presentadora de imágenes que incorpora un reloj.

La figura 11a es un detalle ampliado de la parte inscrita en un círculo de la figura 11.

La figura 12 representa una leva que produce un movimiento paso a paso del portador de signos.

La figura 13 es una vista esquemática y en sección de una disposición de lentes lineales que tienen una sección transversal de acuerdo con las lentes de Fresnel conocidas en sí.

La figura 14 es una vista en sección de una unidad presentadora de imágenes que comprende la disposición de lentes de la figura 13, y

La figura 15 es una vista en sección de una unidad presentadora de imágenes en la cual la disposición de lentes de la figura 13 es una parte integral de un panel hueco extruido.

Descripción detallada de realizaciones preferidas

Con referencia a las figuras 1 a 3, se ve un unidad presentadora 2 para visualizar dos o más imágenes cambiantes sucesivamente que deben ser vistas por un observador incluso sin mover la línea de visión. La unidad 2 está formada por una carcasa 4 que tiene una cara frontal 6 constituida por una disposición de lentes 8. Las lentes podrían disponerse para formar una disposición lineal situada horizontalmente como se ve en la figura 1, o bien, alternativamente, pueden constituir una forma de un nido de abeja, esférica u otra disposición.

Situado detrás de la cara fija delantera 6 existe un portador de imágenes ligero 10 dispuesto móvil que tiene la forma de una lámina o película en una o ambas caras, en cuya(s) superficies se han impreso signos en una forma conocida en sí, por ejemplo, según las patentes USA 5.100.451 ó 5.488.451 o por cualquier otro método. El principio óptico sobre el que se basan dichos métodos es la capacidad de hacer visible cada una de las múltiples imágenes impresas en la(s) superficie(s) del portador 10, por un desplazamiento mínimo del mismo respecto a la disposición de lentes 8.

El portador de signos lo puede substituirse con facilidad por otro portador similar, extrayéndolo de la ranura 11 e introduciendo un portador de repuesto. Esto puede realizarlo cualquier persona no experta.

Como se ve en las figuras 1 a 4, la unidad 2 comprende además un compartimiento 12 situado en la parte inferior de la carcasa 4, el cual aloja los medios 14 de accionamiento alimentados eléctricamente y que incluyen un eje de salida 16. Los detalles de construcción de los medios 14 de accionamiento se describirán más adelante. Sobre el eje de salida 16 va montada una excéntrica 18, la cual se ve mejor en la figura 5, que tiene una parte limitada de su periferia dispuesta para penetrar en la cámara 20 dentro de la cual se halla situado el portador de signos 10, haciendo que el borde inferior 22 del portador de signos 10 haga contacto con la parte inferior de un surco 24 existente en la periferia 26 de la excéntrica 18. El portador 10 está sustentado libremente en el surco 24, pero se impide que se desplace fuera de la excéntrica 18 cuando ésta gira.

Con referencia ahora a la figura 5, aparece una vista frontal de la excéntrica 18, en la cual, con fines ilustrativas, se ha representado el radio más corto R_{1} y el radio más largo R_{2}, la diferencia entre los cuales constituye la distancia de desplazamiento del portador de signos 10. Facultativamente, la excéntrica 18 se dota de un peso 28 dispuesto en torno a su periferia en la parte del radio R_{1} siendo el objeto de dicho peso contrarrestar algo del peso del portador de signos en su desplazamiento en la dirección ascendente.

En la figura 5 se muestra una representación más detallada de la invención, en la que se ve la carcasa partida 4, el portador de signos 10, las guías 30, 32 para guiar el movimiento del portador de signos, y la excéntrica 18, sobre cuya periferia se apoya el portador de signos 10. También se muestra los medios de accionamiento 14 de elevado rendimiento y bajo consumo de energía para hacer girar la excéntrica 18, incluyendo el oscilador electrónico 34 alimentado por la batería 36 y unido al electroimán 38 que tiene dos brazos ferromagnéticos 40, 42. Cada uno de los extremos libres de los brazos 40, 42 se configura como una armadura 44, 46 que rodea, pero no toca un núcleo magnético 48, acoplado directa o indirectamente con las ruedas de engranajes 50, 52 para accionar la excéntrica 18. Cada impulso emitido por el oscilador produce un giro de 180° del núcleo 48. El contorno de la excéntrica es tal que su giro se traduce en un movimiento lineal del portador de signos 10 el cual se halla sustentado libremente sobre la periferia acanalada de la excéntrica, como se ha descrito más arriba. Los radios R_{1} y R_{2} de la excéntrica 18 se calculan de modo que el desplazamiento lineal total del portador de signos 10 en las direcciones ascendente y descendente estará a una distancia D entre dos líneas focales de dos lentes adyacentes situadas en la dirección del desplazamiento. El desplazamiento del portador de signos 10 en una amplitud dará lugar a una exhibición correlativa de las imágenes formadas en la superficie del portador de signos. Como que el portador de signos 10 es de un peso mínimo, y en vista de los eficientes medios de accionamiento arriba descritos, que consume energía solamente durante la duración relativamente corta del impulso generado por el oscilador 34, la energía necesaria para hacer funcionar la unidad es también mínima; así, pues, la unidad puede funcionar durante largos periodos de tiempo sin necesitar un cambio de batería. Naturalmente, la unidad puede también alimentarse o ayudarse mediante células solares.

Mientras que en las figuras 1 a 5 se representa una unidad que presenta imágenes en una sola cara, la figura 6 muestra una realización en la que las imágenes cambiantes se exponen en las dos caras opuestas de la unidad. Para ello, todo cuanto se necesita es disponer una segunda disposición de lentes 8' en la otra cara de la unidad y proporcionar una imagen de ambas superficies del portador de signos 10. Por lo demás, la estructura y el funcionamiento de esta realización son las mismas que se han descrito más arriba con referencia a las figuras 1 a 5.

La figura 7 representa una vista en sección de una carcasa partida 4 provista de una abertura 54 que recibe un accesorio 56 para sujetar la unidad 2 a un estante, por ejemplo, un estante de exhibición de productos en un supermercado o unos grandes almacenes. El accesorio 56 se diseña para facilitar una unión flexible con la unidad 2 y una unión más rígida a un estante, a fin de evitar su rotura si la unidad se golpea accidentalmente por parte de un cliente o un empleado al pasar. La unión flexible entre el accesorio 56 y la unidad 2 se consigue mediante un brazo 58 que encaja en una abertura 54 y se mantiene en ella por rozamiento. La unión más rígida se obtiene por medio de un soporte metálico 60.

Las figuras 8 a 11 ilustran dos realizaciones para utilizar la unidad presentadora de imágenes de la presente invención en combinación con un reloj. La primera de dichas realizaciones se representa en las figuras 8 y 9 y muestra un reloj 62 accionado por medio de un movimiento o mecanismo convencional 64 dispuesto dentro de la carcasa 4 de la unidad 2, constituyendo así una combinación de reloj y unidad presentadora de imágenes. Por supuesto, el reloj de la figura 8 podría también ser un reloj digital. En la segunda realización, representada en las figuras 10 y 11, los dispositivos presentadores se han situado detrás de la esfera del reloj. Esta configuración facilita el funcionamiento del reloj 62 y el cambio de los presentadores del portador de signos 10, por medio de unos medios comunes de accionamiento 14.

Como se ve en la figura 11a, la excéntrica 18 está montada fija sobre el segundo eje 15 y es accionada por éste, el cual pertenece a los medios de accionamiento 14 y se mueve dentro de un orificio central 17 de forma y tamaño adecuados del portador 10.

La figura 12 muestra una excéntrica 28 o, más correctamente, una leva, que tiene tres diferentes radios de curvatura r_{1}, r_{2}, r_{3}, así como unas rampas 29 que van de una zona de curvatura a la adyacente. También se indica un seguidor de leva que tiene la forma de un rodillo 66 montado en una horquilla 67 solidaria del portador de signos 10. Está claro que cuando la leva 28 gira en la dirección de la flecha A, el rodillo 66 comenzará a girar a lo largo de la curvatura r_{1}. Como que la curvatura r_{1} es concéntrica con el eje 16, el portador 10 quedará quieto hasta que el rodillo 66, junto con el portador 10, se eleve sobre la siguiente curvatura r_{2} por la rampa 29, desde cuyo punto el rodillo 66 "permanecerá" de nuevo hasta que sea elevado de nuevo por la siguiente rampa 29 sobre la siguiente curvatura r_{3}, en cuyo punto el portador de signos 10 habrá alcanzado su máximo desplazamiento. Alcanzando el final de la curvatura r_{3}, el rodillo 66 caerá sobre la curvatura r_{1}, con lo que el portador 10 estará de nuevo en su punto más bajo. La leva tiene así tres partes de "permanencia" y tres rampas, y transformará una rotación uniforme de su eje 16 en un ascenso escalonado del portador de signos 10. Esta leva es particularmente útil para grandes unidades presentadoras de imágenes que se observan a considerables distancias, cuando la línea de visión no se desvía mucho de la perpendicular respecto a la unidad.

La preparación de los portadores de signos exige una gran precisión, especialmente en la relación dimensional de los parámetros de los signos y el paso de la disposición de lentes. Aunque dicha precisión se puede conseguir ciertamente en las unidades pequeñas, no es posible obtenerla en las unidades grandes, a causa de los inevitables errores acumulativos en la preparación del portador de signos, los efectos de las fluctuaciones de la temperatura, etc. Aunque en principio tales problemas podrían mitigarse aumentando la anchura de las lentes lineales de la disposición, un paso como éste supondría grandes inconvenientes en sí:

1)

El aumento de la anchura de las lentes lineales, definidas en sección transversal por un arco circular, eleva automáticamente el espesor de las lentes, las disposiciones de lentes de anchura incrementada serían muy pesadas y, por consiguiente, caras;

2)

Las superficies corrugadas de la disposición de lentes produce toques de luz y brillos que interfieren con la visibilidad de la imagen. También son propensos a la deposición de polvo.

Una solución a los problemas citados se obtiene con la disposición de lentes de las figuras 13 y 14. Esta disposición está constituida por grupos coplanarios, ventajosamente internos de lentes lineales que tienen una sección transversal de acuerdo con las lentes de Fresnel conocidas en sí, consistiendo cada grupo en una lente central, prácticamente cilíndrica, flanqueada por cierto número de lentes lineales casi prismáticas (casi, porque, rigurosamente hablando, las superficies inclinadas de aquellos prismas son partes de superficies cilíndricas). A causa de su gran valor f [en el caso de una lente lineal de Fresnel, longitud focal f/anchura m (figura 13), este tipo de lentes presenta una anchura relativamente grande (por ejemplo, 40 mm) combinada con una distancia focal razonablemente corta.

La figura 13 es una representación esquemática de una unidad presentadora de imágenes que emplea la antedicha disposición de lentes lineales casi-prismáticas. En dicha figura 13 se ve un portador de signos 10, situado a una distancia f detrás de una disposición 84 de las lentes antes citadas. La disposición 84 está formada por una pluralidad de grupos 86, cada uno de los cuales consiste en un lente central 88, sensiblemente cilíndrica, flanqueada por una pluralidad de lentes 90 lineales y casi prismáticas. Ventajosamente, la disposición 84 de lentes forma un conjunto integral, por ejemplo, producido por extrusión o estampación aunque también puede formarse a partir de varias partes, especialmente en el caso de grandes unidades presentadoras. Como puede observarse, la superficie encarada al observador es totalmente lisa y resulta mucho menos expuesta a fenómenos de reflexión y de brillos, así como de captación de polvo.

La figura 14 muestra una unidad presentadora de imágenes en la cual la disposición 84 de lentes de la figura 13 se produce por extrusión y se dota de costillas 92, que refuerzan la disposición de lentes 84 e impiden que el portador de signos 10 se curve por pandeo. El portador 10 sube y baja, como se indica con la doble flecha B, por alguno de los medios antes descritos. La unidad presentadora de imágenes de la figura 14 puede dotarse asimismo de una fuente de luz, tal como una batería e tubos fluorescentes 94.

La unidad de la figura 15 es similar a la de la figura 14, excepto en que la disposición 84 de lentes constituye la superficie delantera de una placa hueca y extruída, cuya superficie trasera 96 se une a la disposición 84 por medio de las costillas 92. Esta realización resulta así extremadamente rígida y por lo tanto es apropiada para unidades presentadoras muy grandes.

Será evidente para los expertos en la materia que la invención no se limita a los detalles de las realizaciones representadas más arriba y que la presente invención puede ser llevada a la práctica en otras formas concretas sin apartarse del espíritu de los atributos esenciales de aquélla. Las presentes realizaciones deben, por consiguiente, considerarse en todos los aspectos como ilustrativas y no restrictivas, determinándose el alcance de la invención por las reivindicaciones adjuntas más bien que por la descripción que antecede, y todos los cambios que se conformen con el significado y el rango de equivalencia de las reivindicaciones se entienden por lo tanto comprendidos en aquéllas.

Claims (15)

1. Unidad presentadora de imágenes (2) autoalimentada para visualizar por lo menos dos imágenes cambiantes sucesivamente para ser vistas por un observador, dicha unidad (2) comprende:

una carcasa (4) que tiene por lo menos dos partes de pared que definen una cavidad entre ellas, estando formada por lo menos una de dichas partes de pared por una disposición de lentes lineales (8) que presentan una cara frontal lenticular y una cara trasera plana;

por lo menos un portador de signos (10) desplazable, ligero y esencialmente plano, que comprende una película substituible colocada de manera deslizante a través de una ranura (11) en una superficie de la carcasa (4) y dispuesta dentro de la cavidad a una distancia de la cara trasera como máximo igual a una distancia focal (f) de las lentes (8), y

medios (14) de accionamiento de alto rendimiento, bajo consumo de energía y alimentación en CC por baterías, para desplazar periódicamente el portador de signos (10) a una distancia equivalente a por lo menos la distancia que media entre dos lentes adyacentes de la disposición de lentes;

comprendiendo los medios de accionamiento (14) un motor acoplado a una leva (18, 28), estando sustentada por dicha leva (18, 28) una parte del borde inferior del portador de signos (10).

2. Unidad presentadora de imágenes, según la reivindicación 1, caracterizada porque el motor es un motor eléctrico accionado por una disposición de células solares.

3. Unidad presentadora de imágenes, según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque el motor es un motor paso a paso accionado por impulsos que tiene un eje.

4. Unidad presentadora de imágenes, según la reivindicación 3, caracterizada porque el motor paso a paso accionado por impulsos produce impulsos y cada uno de los impulsos producidos por el motor paso a paso accionado por impulsos hace girar el eje del motor paso a paso un ángulo de 180°.

5. Unidad presentadora de imágenes, según las reivindicaciones 3 ó 4, caracterizada porque el eje gira a una velocidad comprendida entre 2 y 4 r.p.m.

6. Unidad presentadora de imágenes, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la leva es una excéntrica (18, 28).

7. Unidad presentadora de imágenes, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque en la leva (18, 28) se ha colocado un peso (28) dispuesto periféricamente para contrarrestar por lo menos alguna parte del peso del portador de signos en su desplazamiento en dirección ascendente.

8. Unidad presentadora de imágenes, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el portador de signos (10) es transparente a fin de permitir que la luz pase a través de él.

9. Unidad presentadora de imágenes, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque por lo menos dos partes de pared son paralelas una a otra, una segunda de dichas partes de pared está hecha de una disposición de lentes (8), y el portador de signos (10) comprende signos visualizables en sus dos caras para exhibir simultáneamente imágenes en los dos lados de la unidad (2).

10. Unidad presentadora de imágenes, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la carcasa (4) comprende además medios (54, 58, 60) para fijar la unidad sobre un estante.

11. Unidad presentadora de imágenes, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la película substituible comprende una lámina.

12. Unidad presentadora de imágenes, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque una elevación total de la leva (28) equivale prácticamente a una distancia de desplazamiento requerida del portador de signos (10).

13. Unidad presentadora de imágenes, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la unidad presentadora (2) forma un reloj (62) con una esfera de reloj cambiante.

14. Unidad presentadora de imágenes, según la reivindicación 13, caracterizada porque la leva (28) está acoplada fijamente a un segundo eje (15) de un accionamiento de reloj convencional.

15. Unidad presentadora, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque cada una de las lentes lineales tiene una sección transversal de acuerdo con la sección transversal de una lente de Fresnel, y porque la disposición de lentes lineales forma una pared delantera de una placa extruída, hueca y de dos caras, estando conectada una cara trasera de dicha placa de dos caras a la pared frontal por una pluralidad de costillas.