ES2223869T3 - Dispositivo de iluminacion e indicacion. - Google Patents
Dispositivo de iluminacion e indicacion.Info
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Abstract
Dispositivo de iluminación para un instrumento (1) indicador con un cuadrante (5), estando dispuesta en el cuadrante (5) una escala (20) de aguja, estando dispuesta en el cuadrante (5) una primera marca (21) de escala en un primer lado de la escala (20) de aguja y estando dispuesta en el cuadrante (5) una segunda marca (23) de escala y / o una escala (24) auxiliar en un segundo lado de la escala (20) de aguja, iluminándose la primer marca (21) de escala mediante una primera fuente (33) de luz, caracterizado porque la luz de la primera fuente (33) de luz se acopla en un conductor (34) de luz y del conductor (34) de luz se desvía a la segunda marca (23) de escala y / o a la escala (24) auxiliar, porque la escala (20) de aguja se ilumina mediante, como mínimo, una segunda fuente (32, 32¿, 32¿¿) de luz, y entre la como mínimo una segunda fuente (32, 32¿, 32¿¿) de luz y la escala (20) de aguja está dispuesto un pozo (31) de luz, y porque la trayectoria de la luz desde la segunda fuente (32) de luz a la escala (20) de aguja está separada del conductor (34) de luz mediante el pozo (31) de luz.
Description
Dispositivo de iluminación e indicación.
La invención parte de un dispositivo de
iluminación para un instrumento indicador según el concepto genérico
de la reivindicación principal. Ya se conocen dispositivos de
iluminación para instrumentos indicadores con dos marcas de escala
diferentes, en los que una fuente de luz ilumina tanto las marcas de
escala, como también una escala de aguja (véase, por ejemplo, el
documento US-A-6 025 820, el cual da
a conocer las características del preámbulo de la reivindicación 1).
Si deben atenuarse segmentos individuales de la escala de aguja,
entonces se conoce el llevar a cabo esta atenuación mediante una
celda de cristal líquido conmutable. Sin embargo, la celda de
cristal líquido es costosa de fabricar y difícil de montar, sobre
todo porque generalmente se fabrica de vidrio. Además se conoce el
disponer fuentes de luz adicionales en cada caso para la iluminación
de la escala de aguja.
Por el contrario, el dispositivo de iluminación
según la invención con las características de la reivindicación
principal tiene la ventaja de que, por medio de una primera fuente
de luz, puede iluminarse de forma independiente de la escala de
aguja tanto una primera marca de escala, como también una segunda
marca de escala mediante una conducción de la luz a través de un
conductor de luz. Al estar separada mediante pozos de luz la
trayectoria de la luz de la primera fuente de luz hacia las marcas
de escala, de la iluminación de la escala de aguja, es posible con
ello una iluminación no perturbada de la escala de aguja o de partes
de la escala de aguja, de tal manera que también pueden conectarse
partes de la escala de aguja o iluminarse con otro color diferente
del de la marca de escala. Por tanto, puede prescindirse de una
segunda fuente de luz para la segunda marca de escala.
Mediante las medidas expuestas en las
reivindicaciones dependientes son posibles perfeccionamientos
ventajosos y mejoras ventajosas del dispositivo de iluminación
indicado en la reivindicación principal. Es especialmente ventajoso
disponer tanto las fuentes de luz, como también el pozo de luz en
una placa de circuitos impresos, puesto que con ello las fuentes de
luz pueden alimentarse con una tensión de funcionamiento de manera
sencilla sin conexiones de cable adicionales.
Además es ventajoso iluminar la escala de aguja
mediante una pluralidad de fuentes de luz, de tal manera que puedan
iluminarse de forma independiente segmentos individuales de la
escala de aguja. Para ello, las fuentes de luz individuales pueden
activarse de forma independiente, preferiblemente de forma
eléctrica.
Además es ventajoso configurar el pozo de luz de
un material reflectante para garantizar una iluminación de la escala
de aguja lo más homogénea y eficaz posible. A este respecto es
especialmente ventajoso el integrar los pozos de luz individuales en
un componente que se fabrica preferiblemente con un procedimiento de
moldeo por inyección de plástico. Este componente es fácil de montar
y, al mismo tiempo, puede utilizarse para una fijación del conductor
de luz.
Además es ventajoso utilizar el dispositivo de
iluminación en un instrumento indicador y disponer una pantalla
difusora entre el dispositivo de iluminación y un cuadrante para una
mejor homogeneización, para conseguir una distribución del brillo lo
más homogénea posible, especialmente de la luz de la primera fuente
de luz.
Además es ventajoso realizar en un automóvil una
indicación del limitador automático de la velocidad con el
dispositivo de iluminación según la invención o el dispositivo
indicador según la invención, en la que, además de una velocidad
actual del vehículo, que se indica mediante una aguja, se indica una
velocidad teórica predeterminada por un conductor mediante una
indicación por medio de una iluminación sólo parcial de la escala de
aguja o por medio de una modificación de los colores de la escala de
aguja. Con ello, un usuario se informa tanto de la velocidad actual
del vehículo, como también de una velocidad teórica ajustada con una
mirada al instrumento indicador.
La figura 1 muestra un instrumento combinado con
un instrumento indicador según la invención; la figura 2, en una
vista en planta, una primera vista de un dispositivo de iluminación,
realizado según la invención, en un instrumento indicador; la figura
3, el dispositivo de iluminación según la invención de la figura 2
en un corte a lo largo de la línea III; la figura 4, el dispositivo
de iluminación según la invención de acuerdo con la figura 2 en un
corte longitudinal según la línea IV.
El dispositivo de iluminación según la invención
puede utilizarse en diferentes instrumentos indicadores con, como
mínimo, una escala de aguja y dos marcas de estas escala de aguja,
por ejemplo, con diferentes unidades físicas o con diferentes
magnitudes que pueden determinarse directamente, por ejemplo,
generalmente en aparatos de medición. La presente invención se
explica basándose en una utilización para un instrumento indicador
en un automóvil. En la figura 1 se muestra un instrumento 1
combinado con una pluralidad de indicaciones que está dispuesto
delante de un conductor en un automóvil y que le informa al
conductor de parámetros importantes del vehículo. En el instrumento
1 combinado están dispuestos lateralmente a la derecha y a la
izquierda campos 2 de aviso que pueden iluminarse de forma
individual y que sirven para avisar al conductor, por ejemplo, en
caso de un fallo del vehículo. Además, en el instrumento 1 combinado
están dispuestos un indicador 3 de la temperatura y un indicador 4
de la hora en los que se muestra la temperatura exterior o la hora
mediante una pantalla de visualización de cristal líquido. En un
cuadrante 5 están previstos indicadores para una indicación 6 del
sentido de la marcha, que se iluminan preferiblemente por medio de
diodos luminosos. Además, en el cuadrante 5 están dispuestos un
indicador 7 de la temperatura del agua de refrigeración, un
indicador 8 del estado del depósito y un indicador 9 del número de
revoluciones del motor, en los que una aguja 7', 8' o 9' sirve para
una indicación de la magnitud de medición correspondiente en una
escala de aguja. En el centro del cuadrante 5 está dispuesto un
indicador 10 de kilómetros o millas, junto al cual están dispuestos
otros campos 2' de aviso. El indicador 10 de kilómetros o millas se
rodea de forma semicircular por una indicación 11 de la velocidad,
en la que se representa una velocidad actual del vehículo mediante
una posición de una aguja 12 en una escala 20 de aguja. La escala 20
de aguja presenta una primera marca 21 de escala con valores desde
"0" hasta "160" en intervalos de 20 en cada caso, que
están designados como "mph", miles per hour (millas por hora)
por una denominación 22 de las unidades. Además, la indicación 11 de
la velocidad presenta una segunda marca 23 de escala con una escala
24 auxiliar. En el caso de la segunda marca 23 de escala, el valor
se desarrolla en intervalos de 20 desde "20" hasta "260" y
está designado por una segunda denominación 25 de las unidades como
"km/h", kilómetros por hora. La escala 20 de aguja sirve para
indicar una velocidad teórica. La escala 20 de aguja se compone de
segmentos 26 individuales que pueden iluminarse individualmente en
cada caso. Un dispositivo de iluminación según la invención se
extiende detrás de la indicación 11 de la velocidad, de tal manera
que la primera marca 21 de escala y la segunda marca 23 de escala
con la escala 24 auxiliar pueden iluminarse conjuntamente, mientras
que los segmentos 26 de la escala 20 de aguja pueden iluminarse de
forma independiente de ellas y de forma individual por segmentos.
Mientras que la aguja 12 indica una velocidad actual del vehículo,
mediante la iluminación de los segmentos 26 de la escala 20 de aguja
se indica una velocidad teórica del vehículo (una denominada
velocidad del limitador automático de la velocidad). Además, en un
primer ejemplo de realización se iluminan los segmentos 26 de la
escala hasta la velocidad deseada, por ejemplo, 80 mph, mientras que
todos los segmentos de la escala por encima de esta velocidad
deseada permanecen oscurecidos o se iluminan sólo muy débilmente. En
otros ejemplos de realización es posible una indicación de la
velocidad teórica con la escala 20 de aguja por medio de una
iluminación de diferente color, por ejemplo, en verde hasta una
velocidad teórica y en rojo por encima de esta velocidad teórica, o
también por medio de la iluminación o el oscurecimiento de sólo un
segmento de la escala en el punto de la velocidad teórica en cada
caso. El cuadrante 5 está realizado opaco excepto en perforaciones,
con lo que las perforaciones forman escalas de aguja y marcas de
escala para los indicadores 7, 8, 9 de aguja, así como para la
indicación 11 de la velocidad. En la figura 1 no se muestra una
unidad aritmética para el control de la función del limitador
automático de la velocidad, así como tampoco un tablero operativo
para que un conductor introduzca la velocidad deseada. En otro
ejemplo de realización no mostrado en la figura 1 se prescinde de
una segunda marca 23 de escala y, en lugar de ello, sólo se dispone
la escala 24 auxiliar en el lado de la escala de aguja opuesto a la
primera marca 21 de escala para proporcionar una orientación de las
medidas de todas la escala de aguja. Igualmente, también puede
prescindirse de la disposición de la escala 24 auxiliar partiendo
del ejemplo de realización para la figura 1.
En la figura 2 se muestra una vista en planta de
la posición del cuadrante sobre un dispositivo de iluminación según
la invención, que se encuentra detrás, en una zona de la indicación
11 de la velocidad. En una zona por debajo de la escala 20 de aguja
están realizados en un soporte 30 pozos 31, 31' y 31'' de luz del
mismo tipo, en cuyo fondo está dispuesta en cada caso una fuente 32,
32', 32'' de luz del mismo tipo. Además, los pozos 31, 31', 31'' de
luz corresponden en su tamaño aproximadamente a los segmentos 26,
26', 26'' en cada caso, de tal manera que por medio de cada pozo 31,
31', 31'' de luz con la correspondiente fuente 32, 32', 32'' de luz
respectiva se ilumina un segmento 26 de la escala 20 de aguja según
la figura 1. Además, el soporte 30 sigue una forma circular de la
indicación 11 de la velocidad. Fuera del círculo descrito por el
soporte 30 está dispuesta una primera fuente 33 de luz. La primera
fuente 33 de luz, que está realizada preferiblemente como un tubo
fluorescente de cátodos frío, discurre por debajo de la marca 21 de
escala según la realización de la figura 1. En el lado interior el
círculo descrito por el soporte 30 se conecta un conductor 34 de
luz, por el que se extienden estructuras 35, 35' de sujeción que
están conformadas en el soporte 30 y que representan una ampliación
del soporte 30. El conductor 34 de luz presenta superficies 36 de
desacoplamiento que sirven para el desacoplamiento de la luz que se
acopla en el conductor 34 de luz desde la primera fuente 33 de luz y
se desacopla en dirección a la segunda marca 23 de escala o de la
escala 24 auxiliar. Además, en una forma de realización preferida,
las superficies 36 de desacoplamiento discurren aproximadamente en
paralelo a la superficie del cuadrante 5. En otro ejemplo de
realización, las superficies 36 de desacoplamiento están dotadas con
una impresión difusora o con microprismas para garantizar un
desacoplamiento eficaz en las superficies 36 de desacoplamiento. El
conductor 34 de luz está realizado de un material transparente de
plástico, preferiblemente policarbonato. Además, el conductor de luz
también puede estar realizado de un material difusor de la luz. El
soporte 31 está realizado preferiblemente de un material plástico
reflectante, preferiblemente de policarbonato coloreado con dióxido
de titanio para, en este caso, por un lado, desviar la luz irradiada
al pozo 31 de luz desde la segunda fuente 32 de luz y, por otro
lado, desviar la luz desacoplada del conductor 34 de luz en
dirección al cuadrante 5. El conductor 34 de luz sobresale el lado
del soporte 30 en una zona 34' en el lado del soporte 30 dirigido a
la primera fuente 33 de luz, situándose enfrente de la zona 34' una
superficie 36 de acoplamiento en el lado del soporte 30 opuesto a la
zona 34'.
En la figura 3 se muestra un corte longitudinal a
través del dispositivo de iluminación mostrado en la figura 2 a lo
largo de la línea III de la figura 2. La segunda fuente 32 de luz
está dispuesta en una placa 37 de circuitos impresos, a través de la
cual se alimenta la primera fuente 33 de luz con una tensión de
funcionamiento. En la figura 3 no se muestran pistas conductoras
dispuestas para ello sobre la placa 37 de circuitos impresos. La
fuente 32 de luz irradia luz al pozo 31 de luz, que se delimita
mediante paredes 38 reflectantes del soporte 30. En un ejemplo de
realización preferido, en el lado del pozo 31 de luz opuesto a la
fuente 32 de luz está dispuesta una lente 39 que enfoca la luz
irradiada por la segunda fuente 32 de luz en dirección a un segmento
26 de la escala 20 de aguja en el cuadrante 5, con lo que el
cuadrante 5 se apoya sobre la lente 39, sobre una primera pantalla
45 difusora y sobre una segunda pantalla 46 difusora. La primera
pantalla 45 difusora homogeneiza la luz irradiada por la primera
fuente 33 de luz directamente en dirección al cuadrante 5. La
segunda pantalla 46 difusora homogeneiza la luz irradiada por el
conductor 34 de luz o por las superficies 36 de desacoplamiento en
dirección al cuadrante 5. Tanto la primera pantalla 45 difusora,
como también la segunda pantalla 46 difusora se encuentran sobre el
soporte 30 en un ejemplo de realización preferido. En la figura 3 se
muestra de forma discontinua una estructura 35' de sujeción que
sujeta el conductor 34 de luz contra la placa 37 de circuitos
impresos. En el cuadrante 5 puede observarse junto al segmento 26
zonas 42 opacas que se interrumpen por aberturas para la primera
marca 21 de escala y para la segunda marca 23 de escala, así como
también para la escala 24 auxiliar. La luz irradiada por la primera
fuente 33 de luz se homogeneiza mediante la primera pantalla 45
difusora y, en este caso, ilumina por detrás la primera marca 21 de
escala en el cuadrante 5. Además la luz de la primera fuente 33 de
luz se introduce en el conductor 34 de luz a través de la zona 34'
del conductor de luz y se desvía mediante las superficies 36 de
desacoplamiento en dirección a la segunda pantalla 46 difusora o a
la segunda marca 23 de escala y a la escala 24 auxiliar. En un
ejemplo de realización preferido, el conductor 34 de luz presenta
una superficie 41 de desviación que está dispuesta en un lado del
conductor 34 de luz opuesto a las superficies 36 de desacoplamiento
y que desvía con reflexión total la luz introducida en el conductor
34 de luz a la segunda marca 23 de escala.
En la figura 4 se muestra un corte longitudinal a
través del dispositivo indicador según la invención según la línea
IV de la figura 2. En la figura 4 está asociado un segmento 26 a una
segunda fuente 32 de luz, un segmento 26' a una segunda fuente 32'
de luz y un segmento 26'' a una segunda fuente 32'' de luz. En este
caso, la iluminación de los segmentos 26, 26', 26'' individuales
está realizada de la misma manera. El pozo 31 de luz discurre en
forma de embudo partiendo de la placa 37 de circuitos impresos o de
la segunda fuente 32 de luz en dirección al cuadrante 5 y allí se
abre. Entre un pozo 31 de luz hasta la segunda fuente 32 de luz y un
pozo 31' de luz hasta la segunda fuente 32' de luz está realizada en
el soporte 30 una abertura 50 para el conductor 34 de luz, a través
de la cual se acopla la luz de la primera fuente 33 de luz, no
mostrada en la figura 4, en dirección a la segunda marca 23 de
escala o a la escala 24 auxiliar. El conductor 34 de luz está
separado de forma óptica de la segunda fuente 32 de luz mediante las
paredes del pozo 31 de luz, que no son transparentes. Mediante una
línea 51 discontinua se muestra la trayectoria del conductor 34 de
luz en el lado opuesto al soporte 30 según la vista de la figura 4.
En cuanto el conductor 34 de luz haya atravesado el soporte 30, el
conductor 34 de luz se expande en un lado asociado al cuadrante 5 y
forma las superficies 36 de desacoplamiento. En el ejemplo de
realización mostrado aquí se utilizan diodos luminosos para las
segundas fuentes 32 de luz. Además, también es posible utilizar
otras fuentes de luz, por ejemplo, lámparas incandescentes o
lámparas de efluvios. Al separarse los segmentos 26, 26', 26''
individuales de la escala 20 de aguja mediante zonas 42 opacas del
cuadrante 5, es posible en cada caso una iluminación independiente
del segmento de escala mediante la segunda fuente 32, 32', 32'' de
luz correspondiente.
Claims (9)
1. Dispositivo de iluminación para un instrumento
(1) indicador con un cuadrante (5), estando dispuesta en el
cuadrante (5) una escala (20) de aguja, estando dispuesta en el
cuadrante (5) una primera marca (21) de escala en un primer lado de
la escala (20) de aguja y estando dispuesta en el cuadrante (5) una
segunda marca (23) de escala y / o una escala (24) auxiliar en un
segundo lado de la escala (20) de aguja, iluminándose la primer
marca (21) de escala mediante una primera fuente (33) de luz,
caracterizado porque la luz de la primera fuente (33) de luz
se acopla en un conductor (34) de luz y del conductor (34) de luz se
desvía a la segunda marca (23) de escala y / o a la escala (24)
auxiliar, porque la escala (20) de aguja se ilumina mediante, como
mínimo, una segunda fuente (32, 32', 32'') de luz, y entre la como
mínimo una segunda fuente (32, 32', 32'') de luz y la escala (20) de
aguja está dispuesto un pozo (31) de luz, y porque la trayectoria de
la luz desde la segunda fuente (32) de luz a la escala (20) de aguja
está separada del conductor (34) de luz mediante el pozo (31) de
luz.
2. Dispositivo de iluminación según la
reivindicación 1, porque la, como mínimo, una segunda fuente (32,
32', 32'') de luz y el pozo (31) de luz están dispuestos en una
placa (37) de circuitos impresos.
3. Dispositivo de iluminación según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la escala
(20) de aguja puede iluminarse mediante una pluralidad de segundas
fuentes (32, 32', 32'') de luz, porque estas fuentes (32, 32', 32'')
de luz están dispuestas en cada caso en un pozo (31, 31', 31'') de
luz, y porque el conductor (34) de luz discurre entre, como mínimo,
dos pozos (31, 31') de luz desde la primera fuente (33) de luz hasta
la segunda marca (23) de escala y /o la escala (24) auxiliar.
4. Dispositivo de iluminación según la
reivindicación 3, caracterizado porque la escala (20) de
aguja presenta una pluralidad de segmentos (26, 26, 26'') de escala,
porque a un segmento (26, 26', 26'') de la escala está asociada,
como mínimo, una segunda fuente (32, 32', 32'') de luz y porque las
segundas fuentes (32, 32', 32'') de luz, preferiblemente diodos
luminosos, pueden activarse individualmente de forma eléctrica y
pueden modificarse en su brillo o color.
5. Dispositivo de iluminación según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el pozo de
luz o los pozos (31, 31', 31'') de luz está fabricado / están
fabricados de un material reflectante, preferiblemente de un
material blanco de plástico.
6. Dispositivo de iluminación según una de las
reivindicaciones 3-5, caracterizado porque
una pluralidad de pozos (31, 31', 31'') de luz están conectados
entre sí en un soporte (30), y porque el soporte (30) sujeta el
conductor (34) de luz contra la placa (37) de circuitos
impresos.
7. Instrumento indicador con un dispositivo de
iluminación según una de las reivindicaciones precedentes.
8. Instrumento indicador según la reivindicación
7, caracterizado porque entre el cuadrante y la primera
fuente de luz está dispuesta una pantalla (46) difusora.
9. Indicación del limitador automático de la
velocidad en un vehículo con una unidad aritmética y un instrumento
indicador según una de las reivindicaciones 7-8,
caracterizada porque mediante la indicación del limitador
automático de la velocidad puede indicarse una velocidad real del
vehículo, preferiblemente mediante una aguja, y porque gracias a la
indicación del limitador automático de la velocidad puede indicarse
una velocidad deseada mediante una iluminación de segmentos de una
escala de aguja del instrumento indicador.
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