ES2298712T3 - Indicador de posicion electroluminiscente montado en casco. - Google Patents

Abstract

Un indicador de posición electroluminiscente (10) para montarse en un casco (1), el indicador teniendo un cuerpo (11), una fuente de luz electroluminiscente (60; 61; 80, 81) que al menos incluye una primera parte electroluminiscente (60; 61; 80), medios de suministro de energía (70, 71, 72; 86) para activar la fuente de luz; y medios de sujeción (30; 85, 87) para montar una parte base (13) del cuerpo en el casco (1); caracterizándose en que el cuerpo (11) incluye un difusor protuberante (12; 82), al menos parte de la luz emitida por la primera parte electroluminiscente (60; 61; 80) se distribuye a través del difusor (12; 82), y el difusor (12; 82) define una cavidad que contiene la fuente de luz (60; 61; 80, 81) y los medios de suministro de energía (70, 71, 72; 86).

Description

Indicador de posición electroluminiscente montado en casco.

La presente invención se refiere a luces de seguridad o indicadores montados en cascos para indicar la presencia o posición de la persona que lleva el casco.

Los cascos son recubrimientos protectores que se llevan en la cabeza, bien en forma de sombrero o como parte de un traje protector o parecido. Ejemplos incluyen cascos de seguridad para ciclistas, usuarios de monopatines y parecidos, cascos protectores para motocicletas, cascos para albañiles o mineros, protección hermética o resistente a la presión para la cabeza para buceadores o astronautas, y así.

Es siempre preferible que el usuario de un casco indique su presencia o posición a otros. Por ejemplo, un ciclista debe asegurarse de que puede ser visto por motoristas, particularmente en condiciones adversas; los mineros deben asegurarse de que pueden ser vistos por sus compañeros en caso de accidentes; y así.

Por lo tanto, se ha propuesto montar un indicador de posición iluminado o luz de seguridad en un casco de seguridad; por ejemplo, la especificación US 4.862.331 de Hanabusa da a conocer una luz de seguridad que puede acoplarse de manera que pueda desmontarse en la parte posterior de un casco de motocicleta.

En el caso de que el indicador quiera usarse en el casco de un ciclista o parecido, es imprescindible que sea lo más ligero posible en peso para evitar el desequilibrio del ciclista. Una fuente de luz electrolumiscente es adecuada para conseguir este objetivo puesto que tiene un rendimiento eléctrico relativo en comparación con fuentes de luz convencionales, y las especificaciones EP 1 084 635 de Isis Trust, US 5.327.587 y US 5.810.467 de Hurwitz, US 5.559.680 de Tabanera y US 5.479.325 de Tseng-Lu Chien, por ejemplo, proponen en consecuencia cascos con luces electroluminiscentes integrales.

La especificación US 5.806.960 de Chien da a conocer una luz de seguridad electroluminiscente en la que se incluye un elemento emisor de luz electroluminiscente con pilas y otros componentes de suministro de energía en un alojamiento. El alojamiento puede estar empotrado, por ejemplo en un zapato, o alternativamente puede acoplarse de manera que pueda soltarse, por ejemplo en el armazón de la bicicleta e incluye unas lentes transparentes o cubierta por la que se emite la luz.

Una fuente de luz electroluminiscente típica consta de una hoja o tira delgada y plana que puede montarse en la superficie del casco y emite luz uniforme por su superficie plana expuesta cuando se activa por medio de una fuente de alimentación por corriente alterna. Otra ventaja de una fuente de luz electroluminiscente es la falta de resplandor normalmente asociada con una fuente de luz convencional. Esto ayuda a evitar deslumbrar a otros usuarios de la carretera o observadores del indicador.

Cuando se utiliza el indicador en un casco para ciclista, motorista, usuario de monopatín, esquiador o parecidos, es imprescindible que no comprometa la función protectora del casco en el caso de un accidente, y en particular, en el caso de que el usuario se golpee la cabeza. En especial, los cascos tipo bicicleta (que también lo usan los usuarios de monopatines, esquiadores y otros) son muy ligeros en peso y es posible que su carcasa esté sólo formada por una masa moldeada relativamente gruesa de poliestireno expandido o parecido, con vacíos formados en el molde que se extienden enteramente por el casco y que sirven para reducir su peso aún más al tiempo que ofrecen ventilación al cuero cabelludo del usuario. La retirada de cualquier parte de un casco así en particular, o la interferencia en cualquiera de los componentes del indicador en su carcasa, comprometerán de forma inaceptable la protección contra el impacto que ofrece al usuario.

También es importante que el indicador ofrezca suficiente energía almacenada como para asegurar la iluminación adecuada y fiable durante un período amplio. Esto asegura que el usuario (por ejemplo, el ciclista o motorista) permanezca visible a otros usuarios de la carretera durante un viaje largo que quizás no ofrezca una oportunidad conveniente para cambiar o recargar la fuente de energía. En tales casos es importante que la fuente de luz siga funcionando con eficacia hasta que el usuario complete su viaje, especialmente viendo que el usuario no puede ver la luz directamente y por lo tanto es posible que no note que ha dejado de funcionar.

En algunos casos es preferible que la luz de un indicador de posición pueda ser vista lo más lejos posible en una dirección únicamente. Un ejemplo es la luz de freno de un vehículo; es importante que los conductores que le sigan tengan conocimiento de ello lo antes posible cuando el vehículo que les precede frene, de manera que tengan tiempo suficiente para frenar y evitar una colisión. Los vehículos que se desplacen en otras direcciones no requieren tal aviso, de manera que las luces indicadores de este tipo pueden incluir un reflector cóncavo y unas lentes que juntos concentran la luz de la fuente de luz en un haz estrecho e intenso visible a una distancia extendida pero en un ángulo de visión limitado. A menudo se escogen diodos emisores de luz para dichas aplicaciones, y pueden fabricarse con unas lentes integrales que alinean la luz emitida en un haz con un ángulo de visibilidad que puede ser tan estrecho como de cinco grados.

En contraste, para los indicadores de posición en bicicletas, usuarios de monopatines, esquiadores y parecidos es importante que puedan verse desde el mayor ángulo de visión posible, puesto que puede orientarse al usuario en cualquier dirección con relación al tráfico u otros usuarios de la carretera. De hecho, cuando el ciclista se desplaza relativamente lento y por el flujo de tráfico, por ejemplo cuando espera completar un giro, es cuando existe más peligro. Por lo tanto, es importante que tales indicadores tengan el mayor ángulo de visión posible, que en otras palabras quiere decir, el ángulo más amplio posible en el que su luz pueda ser observada.

El objetivo de la presente invención es ofrecer un indicador de posición electroluminiscente montado en un casco el cual sea ligero en peso, no consuma mucha energía, ofrezca el ángulo de visión más amplio posible y no comprometa la protección ofrecida por un casco al usuario.

Según la presente invención se facilita un indicador de posición electroluminiscente a colocarse en un casco, de conformidad con las reivindicaciones anexas.

El material electroluminiscente tiene intrínsecamente un ángulo de visión amplio comparado con las fuentes de luz convencionales; sin embargo, colocándola simplemente plana en la superficie del casco, se requerirá una zona relativamente grande de material a fin de conseguir el ángulo de visión máximo posible delante y detrás del usuario, además de arriba o abajo. Por ejemplo, cuando el casco del ciclista tiene un reborde, es posible que el conductor de un vehículo deportivo que se sienta en una posición muy baja en la carretera no pueda ver un elemento plano electroluminiscente montado justo encima del reborde, especialmente si la cabeza del ciclista está ladeada. A fin de asegurar que el indicador resulte visible en una zona lo más amplia posible, el alojamiento del indicador se formará preferiblemente como un cuerpo curvado suave y protuberante que al usarse pueda acoplarse al lateral del casco de manera que sobresalga del casco y se extienda preferiblemente alrededor de la curva del casco, haciéndole visible desde delante y desde atrás, además de arriba y abajo.

Pero en la práctica se ha descubierto que es muy difícil o imposible doblar un elemento emisor de luz electroluminiscente plano de manera que se adapte a una superficie curvada tridimensionalmente, es decir, doblarlo alrededor del varios ejes que no son paralelos entre sí. Además, a fin de alimentar un área lo suficientemente grande de material electroluminiscente para cubrir una superficie tridimensional protuberante de manera que sea visible por un amplio ángulo de visión, debería facilitarse una fuente de energía relativamente grande y pesada, o de lo contrario, aceptar una duración más corta del indicador antes de que se necesite cargar o sustituir la fuente de energía.

Con el presente indicador se evitan estas desventajas, al formarse el cuerpo como un difusor protuberante, lo que quiere decir, un difusor tridimensional que al usarse sobresale de las superficies del casco - sobre el que se distribuye parte de la luz, asegurando que la luz emitida pueda verse desde el ángulo de visión más amplio. Al menos, parte de la luz de la fuente de luz electroluminiscente, que podría ser uno o más elementos electroluminiscentes, por ejemplo un par de tiras de material electroluminiscente de tamaños igual o diferente colocados adosados, o alternativamente por ejemplo una tira única doblada por la mitad, se distribuye preferiblemente por medio de un reflector convexo por toda la superficie interna del difusor, que a su vez forma básicamente toda la superficie visible del indicador en uso.

En esta especificación, "convexo" significa tener una curvatura sobresaliente generalmente hacia fuera, mientras que "cóncavo" significa tener una curvatura generalmente hacia dentro de manera que forme una cavidad.

Preferiblemente, colocando un segundo elemento electroluminiscente contra la superficie interna del difusor a lo largo de una ventana transparente colocada en su eje central, se emite una raya central de luz más intensa directamente a través de la ventana transparente lo que enfatiza la forma distintiva y la orientación del indicador y por lo tanto indica la orientación del usuario. Esto ayuda al observador a apreciar la posible dirección de movimiento del usuario, además de la dirección en la que está mirando, mientras que el haz más concentrado del segundo elemento asegura que el indicar sea más visible a una distancia y en condiciones de poca visibilidad, como la niebla.

Por lo tanto, el alojamiento protuberante maximiza la visibilidad del indicador mientras que el uso de un difusor y, preferiblemente, un reflector colaborador o combinación de lentes y reflector para distribuir la luz de una parte relativamente pequeña de material electroluminiscente por la amplia superficie tridimensional del alojamiento maximiza la eficacia de la energía.

Sin embargo, cuando el casco es utilizado por un ciclista, motorista o parecido, en el caso de que el usuario del casco sufra una caída y se dé un golpe con la cabeza, el alojamiento protuberante, de hallarse fijo permanentemente al casco, podría provocar un desgarre en el cuello del usuario, comprometiendo la protección ofrecida por la carcasa del casco que, por lo general, tendrá una curva suave de manera que permita al usuario levantarse de una caída.

Por esta razón, cuando la intención del indicador es que sea usado en el casco de un ciclista o motorista, o parecido, éste se facilita con un medio de sujeción de disparo automático que desengancha automáticamente el indicador al tener un impacto. Preferiblemente se usan medios de acoplamiento magnético, puesto que se ha comprobado que los elementos magnéticos colaboradores (como por ejemplo imanes y placas de acero) colocados respectivamente en la parte base del cuerpo del indicador y en el casco ofrecen las características de disparo más previsibles y controlables. El elemento que permanece sujeto al casco es, preferiblemente, una placa delgada o parecida que asegura que los contornos suaves del casco no se rompan y que su protección no se vea afectada de hecho.

Por lo tanto, la invención ofrece un indicador de posición electroluminiscente que ofrece un ángulo de visión extraordinariamente amplio y alto nivel de visibilidad efectiva, combinado con un consumo sorprendentemente bajo de energía con relación a su visibilidad efectiva y un período de operación correspondientemente ampliado de la fuente de energía. Su gran rendimiento energético o consumo limitado de potencia permite el uso de un conjunto de pilas relativamente pequeño u otra fuente de energía, junto con un circuito impulsor electrónico de energía relativamente baja, reduciendo el peso en general del indicador. Además, al disponer el difusor de manera que forme una cavidad que contenga el suministro de energía y la fuente de luz, y preferiblemente incluyendo un reflector convexo que a su vez contenga el suministro de energía, todos los componentes del suministro de energía podrá colocarse dentro del volumen del difusor de manera que a pesar de los contornos protuberantes, el indicador permanece relativamente compacto y básicamente toda la superficie visible se ilumina. Puesto que todos los componentes del indicador se encuentran en su cuerpo y pueden colocarse de manera que puedan soltarse del casco al haber un impacto, el indicador no penetra en el casco.

En la práctica se ha comprobado que la banda electroluminiscente es menos resplandeciente y de ahí que sea más efectiva como indicador de posición que lo es de una fuente de luz convencional. En las pruebas también se ha comprobado que una fuente de luz electroluminiscente es más visible en la niebla y de ahí que se prefiera usar ésta en un indicador de posición. Estas ventajas son especialmente obvias en condiciones difíciles - por ejemplo donde se produce una confusión de fuentes puntuales de luz, en donde la luz es difractada por la niebla, o en condiciones de visibilidad reducida tales como las que se tropiezan cuando se conduce.

Otras características y ventajas de la invención son evidentes de la siguiente descripción en la que se describen a modo de ejemplo varias representaciones ilustrativas, las cuales no tienen pensado limitar la envergadura de la invención, y con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La Fig. 1 es una vista en perspectiva de un par de indicadores de posición de conformidad con una primera representación, cuando se usa en el casco de seguridad de un ciclista.

Las Figs. 2A y 2B son, respectivamente, una vista lateral y una vista extrema de uno de los indicadores de posición de la Fig. 1.

La Fig. 3 es una vista ampliada de la Fig. 1 en la que se muestran los medios de sujeción.

Las Figs. 4 y 5 son vistas superiores de los indicadores de la Fig. 1 usadas, respectivamente, en un segundo y un tercer casco.

La Fig. 6A es una sección transversal a lo largo de la línea X-X del indicador de posición de las Figs. 2, omitiéndose algunos componentes internos para mayor claridad.

La Fig. 6B es una sección transversal del precinto de la Fig. 6A.

La Fig. 7 es una sección longitudinal a lo largo de la línea Y-Y del indicador de posición de las Figs. 2 mostrando los componentes internos.

Las Figs. 8A y 8B son, respectivamente, una vista lateral y una horizontal de un indicador de posición de conformidad con una segunda representación, en las que se muestran los componentes internos en líneas punteadas.

La Fig. 9 es una elevación lateral ampliada del indicador de las Figs. 8A y 8B.

Y la Fig. 10 es una vista ampliada en perspectiva del indicador como se muestra en la Fig. 9.

Con referencia a las Figs. 1, 2A y 2B, en una primera representación se muestra un par de indicadores de posición 10 en uso sujetos a las caras laterales opuestas 2 de un casco de seguridad 1 de un ciclista. Cada indicador consta de un cuerpo alargado 11 con un difusor translúcido protuberante 12 y una parte base 13. Convenientemente, el difusor 12 se forma con un material plástico transparente o translúcido moldeado por inyección como policarbonato, acrílico, estireno, HDPE o parecidos. El difusor puede estar esmerilado o en todo caso acabado de manera que distribuya la luz incidente de forma uniforme. La parte base 13 se adapta al contorno exterior de la parte lateral 2 del casco en el que se monta. El radio de curvatura de la parte base 13, junto con su eje principal, se encuentra preferiblemente entre 90 mm y 490 mm, y en la práctica se ha comprobado que esto es adecuado para las sujeciones a una amplia variedad de cascos comúnmente disponibles. El difusor forma una cavidad que se sujeta a la parte base 13 por medio de placas de asiento (que no se muestran en la vista seccional), en la que se sujetan los medios de sujeción y que de desearse pueden ser herméticos y resistentes a la presión, particularmente cuando los buceadores tienen pensado usar los indicadores 10.

Se facilita el precinto flexible 14 (se muestra particularmente en la Fig. 6B) en la parte base, que se deforma para contener diferencias entre los contornos de la parte base 13 y el casco 1 al que se sujeta el indicador. Según sean los contornos del casco, el precinto también puede resistir el ingreso de agua en las confluencias entre el indicador y el casco, mejorar el diseño aerodinámico y evitar la holgura y vibración durante uso.

Con referencia a la Fig. 3, cada indicador 10 está equipado con medios de sujeción que pueden soltarse para montar la parte base 13 en el casco 1. Convenientemente, el medio de sujeción consta de pares colaboradores de elementos magnéticos delgados, que pueden tener la forma de disco como se muestra en las figuras, o alternativamente, por ejemplo, pueden ser alargados. Cada elemento puede tener un imán; alternativamente, un elemento de cada par puede ser un imán y el otro una placa de acero o parecido, como una placa de asiento de acero que puede formar parte de la base 13 del cuerpo. Un elemento 30 de cada par se sujeta a la cubierta exterior del casco, por ejemplo mediante cinta adhesiva de gran sujeción y doble cara, pegando o soldando, y el otro elemento (no se muestra) se coloca en la parte base 13 del revestimiento 11, por ejemplo moldeándolo en una placa de plásticos. En el caso de que el elemento 30 se pegue al casco, se escoge preferiblemente un cianoacrilato u otro adhesivo de manera que no afecte negativamente a la carcasa de plástico del casco. En el caso de que se acople una placa de acero al casco, la cinta adhesiva de doble cara ofrece un medio efectivo y conveniente de sujeción. La placa es lo suficientemente delgada como para adaptarse estrechamente al contorno de la superficie del casco de manera que no afecte a su protección en el caso de un accidente.

Cuando se usa, la parte base 13 se aprieta en posición de manera que los elementos colaboradores se atraigan entre sí y el indicador 10 se mantenga firmemente sujeto contra el lateral del casco 1. Por ello, puede sacarse el indicador 10 de manera nítida y rápida cogiéndolo firmemente y girándolo de manera que se suelte del casco, y posteriormente vuelva a sujetarse a cualquier casco que esté equipado con elementos magnéticos adecuados (o directamente al casco de acero).

En un avance, un elemento de cada par se sujeta flexiblemente a la parte base 13, por ejemplo moldeando el elemento en la parte del precinto 14. El elemento y el precinto 14 pueden tener formas diferentes de las que se muestran. Esto permite al elemento alinearse más perfectamente con el elemento colaborador en la superficie del casco de manera que consiga una sujeción más positiva.

Medios de sujeción equivalentes para aplicaciones más pesadas son evidentes. Para algunas aplicaciones, tales como cascos para constructores o mineros por ejemplo, los medios de sujeción pueden ser pasadores roscados con tuercas de mariposa o parecidos, lo que asegura que los indicadores permanezcan firmemente sujetos en el caso de un impacto.

Sin embargo, para otras aplicaciones, especialmente para cascos de seguridad para ciclistas y motoristas, el volumen del indicador podría evitar que el casco rodara suavemente en el suelo en el caso de que el usuario se cayera de la bicicleta o moto, resultando en un desgarro en el cuello del usuario. Por lo tanto, para estas aplicaciones es imprescindible que el medio de sujeción desenganche el indicador, y todos los componentes de suministro de energía asociados, de forma fiable y al instante en el caso de un impacto y esto se consigue incorporando los componentes del suministro de energía en el revestimiento, junto con el uso de elementos de sujeción, preferiblemente magnéticos, que puedan soltarse adecuadamente como ya se describió.

En particular, la ausencia de todo elemento contenedor alrededor del casco o que sobresalga básicamente del casco asegura que los indicadores se desenganchen automáticamente de forma nítida y fiable, permitiendo que el casco gire como se ha diseñado.

Alternativamente, pueden usarse elementos de sujeción equivalentes fáciles de soltarse para asegurar el revestimiento al casco. Por ejemplo, pueden usarse botones a presión o elementos frangibles sustituibles diseñados para romperse bajo una carga específica en lugar de los elementos magnéticos. Sin embargo, se prefieren particularmente los elementos magnéticos como los descritos debido a que ningún componente sobresale básicamente del casco como consecuencia de haberse desenganchado del revestimiento, y puesto que los elementos magnéticos como los descritos consiguen particularmente una sujeción fiable bajo condiciones de impacto diseñadas. Preferiblemente, la fuerza de separación se escoge de manera que pueda soportar la carga de vientos fuertes en el cuerpo del indicador además de la carga de choque que muy posiblemente ocurra en uso normal, al tiempo que asegura el desenganche automático al haber un impacto superior al de la fuerza especificada. La placa de asiento del indicador también puede perfilarse (por ejemplo, curvándola o biselando los bordes) para ayudar con el desenganche, particularmente en el caso de un impacto a un ángulo más bien directo en vez de tangencial al alojamiento del casco.

Con referencia a las Figs. 4 y 5, los indicadores 10 se sujetan preferiblemente en pares a los lados laterales opuestos del casco de manera que ambos indicadores sean visibles juntos, según sea la posición del observador. El sistema indicador de posición así formado ofrece una disposición equilibrada simétrica que no compromete el equilibrio del casco y de ahí la seguridad del usuario. Esto es especialmente importante en el caso de cascos ligeros, como los que llevan los ciclistas. Preferiblemente, los dos lados de cada indicador son simétricos como se muestra alrededor de su eje principal, de manera que cada indicador pueda ser usado en el lado derecho o izquierdo del casco, cada uno de los dos lados del indicador estando boca arriba y boca abajo.

El difusor 12 de cada indicador forma una banda alargada que se extiende a lo largo del lateral del casco desde su parte frontal 3 hasta la parte posterior 4. Esta disposición asegura que los indicadores 10 sean efectivos cuando en uso, particularmente en situaciones en las que es importante que la presencia o posición del usuario sea claramente visible desde el lateral, como por ejemplo cuando el usuario es un ciclista o motorista que conduce en condiciones de poca visibilidad y debe ser visto claramente desde el lado por motoristas que de lo contrario podrían interponerse en el camino. La banda alargada de luz emitida por los indicadores 10 ofrece una indicación clara de la presencia del usuario desde cada lado, además de ser visible desde arriba y desde detrás, y así ofrece ventajas importantes sobre otras luces que sólo pueden verse desde arriba o desde detrás del usuario.

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La forma alargada del alojamiento como se muestra en las figuras también racionaliza el indicador y reduce la resistencia al avance, que es algo que se desea especialmente cuando el indicador es usado por un ciclista, buceador o motorista.

El difusor translúcido que se extiende hacia fuera de cada indicador asegura que el indicador pueda verse desde un ángulo de visión amplio y desde arriba y abajo también, al igual que desde cada lado, mientras que su forma alargada puede reconocerse fácilmente, particularmente en condiciones difíciles tales como cuando exista una confusión en las fuentes puntuales de luz.

Colocando el par de indicadores en lados opuestos del casco de manera que ambos puedan verse juntos, la otra ventaja es el hecho de que un observador puede deducir a partir de la orientación y posiciones relativas de los indicadores no sólo la posición, sino también la orientación y de ahí la posible dirección de movimiento del usuario. De igual forma, el observador puede deducir el campo de visión del usuario y de ahí determinar si el usuario tiene conocimiento o no de la presencia del observador, o de algún peligro inmediato.

A este respecto, se comprobará que el extremo frontal 15 de cada indicador 10, que cuando se usa se coloca hacia la parte frontal 3 del casco, se distingue preferiblemente de forma visual de su extremo trasero 16, colocado en el extremo posterior 4 del casco. También con referencia a la Fig 2A, la forma distintiva del indicador puede verse desde arriba y desde el lateral.

Lo inconfundible de los extremos frontal y posterior de cada indicador, tanto cuando se observa desde delante, desde atrás o desde uno de los lados del usuario, y también cuando se ve desde arriba, asiste aún más al observador (por ejemplo, cuando los indicadores se usan bajo el agua o en el casco de un buceador) para determinar la orientación y la dirección de movimiento del usuario del casco. Esto ayuda a resolver el problema de comunicación limitada entre individuos en situaciones de poca visibilidad, y hace que los indicadores sean más efectivos a la hora de transmitir información esencial sobre seguridad sobre el usuario a sus compañeros.

Con referencia a las Figs. 6A y 7, una fuente de luz electroluminiscente junto con medios de suministro de energía se colocan en la cavidad formada por el difusor 12. La fuente de luz incluye una primera parte o elemento de material electroluminiscente en forma de tira 60 de unos 4 mm de ancho, que se sujeta a la superficie interior 17 de la parte exterior 18 del alojamiento como se muestra, o alternativamente puede separarse de ellos, de manera que se desplace por toda la longitud del cuerpo.

En una representación alternativa, puede colocarse una tira electroluminiscente 61 en su lugar junto a la parte base 13 a lo largo de un lado o ambos del cuerpo, como se indica en la Fig. 6A y mediante una línea punteada en la Fig. 7.

A fin de maximizar el ángulo de visibilidad del indicador, se coloca un reflector convexo 62 en el difusor entre la fuente de luz 60, 61 y los medios de suministro de energía 70, 71, 72 y se extiende básicamente alejándose de la parte base 13 de manera que defina una cavidad que incluya los medios de suministro de energía 70, 71, 72. La luz emitida desde el primer elemento electroluminiscente 60 ó 61 es distribuida por el reflector convexo sobre la superficie interna del difusor y así se distribuye uniformemente por el difusor 12 de manera que para el observador parece un cuerpo de luz.

El reflector tiene un margen periférico continuamente circular 63 que se sujeta al difusor en la región del margen periférico continuamente circular 64 del difusor, que en uso se encuentra adyacente al casco dándole la vuelta completa, de manera que se forma una cavidad 65 entre el reflector y el difusor que se extiende básicamente sobre toda la superficie interna del difusor hasta su margen periférico. Esto permite que el primer elemento electroluminiscente 60 ó 61 ilumine básicamente toda la superficie visible del cuerpo en uso.

Tanto la superficie interior como la exterior del difusor pueden ser lisas; alternativamente, la superficie interior puede ser facetada o "frennelled".

Se ha comprobado que usando una fuente de energía (como una o más pilas) de aproximadamente 3-12V que accione un inversor en estado sólido con componentes montados en la superficie y un serpentín montado en una superficie miniatura para formar los medios de suministro de energía 70, 71, 72, es posible proporcionar la potencia necesaria a la fuente de luz como para asegurar una buena intensidad de iluminación hasta 15 horas o más de uso continuo, mientras aún se consigue un montaje compacto y ligero. Pueden usarse medios alternativos de suministro de energía. Los bajos requisitos de potencia del indicador original permiten el uso de componentes de montaje de superficie en miniatura, que son más ligeros en peso y más compactos que los equivalentes convencionales, pero no pueden aguantar corrientes altas.

La placa de asiento puede incorporar un componente que contiene la pila 70, separada del interior del alojamiento e incorporando una tapa desmontable hermética y resistente a la presión que permite sacar y sustituir la pila desde el exterior. La placa de asiento puede formarse como un solo componente plástico moldeado, en el que los componentes de suministro de energía se montan primero en el difusor antes de precintar el componente (por ejemplo mediante soldadura ultrasónica o adhesivo). Alternativamente, puede moldearse como parte integral del difusor después del montaje de los componentes internos.

Alternativamente, los componentes de suministro de energía, elementos magnéticos y compartimiento de la pila pueden meterse en resina la cual llena la cavidad que hay debajo del reflector, precintando el margen inferior del alojamiento, de manera que la superficie de la resina forma la placa de asiento.

Convenientemente, la primera parte de la luz emitida por la fuente de luz se distribuye a través del difusor y una segunda parte de la luz emitida por la fuente de luz es emitida como un haz más concentrado que no se distribuye a través del difusor. Esto se dispone convenientemente proporcionando una segunda parte o elemento de material electroluminiscente que es directamente visible, por ejemplo a través de una venta transparente (que de requerirse puede formarse como una lente) en el cuerpo del difusor, formando una banda de luz más intensa, aunque no deslumbrante, rodeada por un área más difusa de luz que se distribuye a través del difusor.

En la representación descrita más arriba, el elemento 60 puede colocarse, por consiguiente, como una sola tira doblada o como un par de elementos adosados, con una ventana transparente formada en el difusor 12 adyacente al elemento 60 de manera que parte de la luz se emite directamente a través de la ventana.

Con referencia a las Figs. 8A a 10, una segunda representación muestra esta colocación con más detalle.

La fuente de luz incluye primero 80 tiras de material electroluminiscente, y en segundo lugar 81 tiras, colocadas adosadas contra la superficie interior del difusor 82. Se forma una ventana transparente en el difusor adyacente al segundo elemento 81 de manera que su luz es emitida directamente a través de la ventana. Este primer elemento 80 se coloca enfrente del reflector convexo y el alojamiento del suministro de energía 84, el cual puede moldearse con el mismo material que el del difusor y metalizar interna y externamente al vacío con un acabado de espejo. La superficie convexa reflectante 84 está muy pulida o preferiblemente facetada o "frennelled". Esto rompe la luz incidente del primer elemento 80 y la distribuye uniformemente por la superficie interna del difusor.

Ambos elementos 80 y 81 se montan adosados (por ejemplo, con adhesivo o capturando mecánicamente los extremos de las tiras) en una brida 83, convenientemente moldeada con el mismo material que el del difusor 82 y que separa la primera tira 80 del reflector 84. La superficie interior de la brida 83 puede formarse como una lente, por ejemplo, una lente facetada convexa que refracta la luz emitida por el primer elemento electroluminiscente 80 y la distribuye por el reflector 84. La superficie exterior del reflector está muy pulida y facetada o "frennelled", y refleja la luz incidente uniformemente por toda la superficie interior del difusor 82. Los componentes de suministro de energía, incluyendo una fuente de energía tal como pilas 86, se encuentran en el reflector 84. Se proporciona un interruptor (no se muestra) en una posición conveniente.

Se moldea una placa de asiento 85 con material plástico para guardar varios elementos magnéticos y se sujeta al difusor 82, por ejemplo atornillándolo directamente a través del reflector a una protuberancia formada en el interior del reflector, para retener los componentes internos. Se sujeta una tira de acero galvanizado colaboradora 87, la cual puede moldearse como una tira plástica, al casco usando cinta adhesiva de doble cara o cualquier otro medio conveniente, de manera que todo el montaje pueda sujetarse fácilmente al casco ofreciendo la placa de asiento 85 a la tira 87 de manera que quede sujeta por los imanes. Alternativamente, puede usarse una placa de acero galvanizado como placa de asiento y una tira de plástico fina que incluya elementos magnéticos delgados sujetos al casco.

Usando un reflector convexo para reflejar y distribuir parte de la luz emitida desde la única tira electroluminiscente 80 a toda la superficie interna del difusor protuberante 82, el indicador de posición consigue un ángulo de visión excepcionalmente amplio con sólo un área relativamente pequeña de material electroluminiscente, y de ahí que se produzca un consumo de energía relativamente bajo. Colocando el difusor 82 para que se extienda por toda la superficie visible del indicador de manera que su margen periférico 88 se encuentre junto al casco todo a su alrededor, la luz difusa se distribuye por todo el alojamiento exterior del indicador. Así, el indicador aparece al observador como un objeto iluminado uniformemente con una forma alargada definida, puesta de relieve por una tira central de luz con mayor intensidad aportada por el segundo elemento 81 que es directamente visible a través de la ventana transparente.

Sorprendentemente, en la práctica se ha comprobado que alterando parte de la luz de la fuente de luz electroluminiscente por medio de un reflector convexo 84 (en vez de concentrarla, como es la distribución típica con las fuentes de luz incandescente o LED, por medio de un reflector cóncavo) y emitiéndola a través del difusor 82, el indicador puede verse más fácilmente a través de un ángulo de visión amplio que el de una fuente de luz electroluminiscente convencional de potencia parecida. Se cree que esto puede reflejar una relación entre la respuesta del ojo humano y el cerebro con relación a la intensidad por un lado y a la extensión espacial por el otro de la fuente de luz visible, de manera que optimizando esta proporción, la visibilidad efectiva de la fuente de luz electroluminiscente se maximiza.

Combinando el área de la superficie espacial mejorada del difusor protuberante 82 con la tira intensa de luz proporcionada por el segundo elemento electroluminiscente 81, y colocando la tira 81 de tal manera que se tienda a lo largo del eje central del difusor 82, el indicador también mejora la combinación de la extensión espacial y la intensidad de iluminación. Se cree que esta combinación de una fuente de luz luminiscente más intensa y directamente visible 81 rodeada por un área de luz de fondo difusa ofrece el nivel más eficaz de visibilidad para el ojo humano, especialmente en condiciones de poca visibilidad general, a un nivel de energía dado.

Naturalmente, uno o ambos elementos electroluminiscentes pueden disponerse para que centelleen más que ofrecer una luz continua. También pueden facilitarse disposiciones alternativas de suministro de energía, tales como un cargador fotovoltaico integral, y cuando no se requiera el desprendimiento automático del indicador en el caso de impacto, podrá usarse un suministro de energía remoto.

En resumen, las representaciones ofrecen un indicador de posición para un casco, por ejemplo un casco de seguridad para ciclistas, compuesto de un difusor protuberante que incluya una o más tiras electroluminiscentes. Al menos parte de la luz emitida es distribuida a través del difusor, preferiblemente por medio de un reflector convexo interno que contiene el suministro de energía. Se dispone preferiblemente una segunda tira para que pueda verse directamente a través de una ventana transparente en el difusor. El indicador se sujeta de manera que pueda soltarse al casco, por ejemplo por medio de imanes, y puede colocarse para que se suelte en el caso de un accidente, de manera que no impida el funcionamiento normal del casco. El difusor forma, preferiblemente, una banda iluminada que se extiende a lo largo del lateral del casco; pudiéndose distinguir los extremos frontal y trasero del indicador el uno del otro. Un sistema indicador de posición consta de dos indicadores dispuestos simétricamente a cada lado del casco, de manera que indique la orientación del usuario.

En representaciones alternativas, los alojamientos no necesitan ser alargados y la fuente de luz electroluminiscente, y otros elementos de la invención, pueden formarse de manera diferente a la aquí descrita. Por lo tanto, se entenderá que la invención no se limita a las representaciones descritas, sino que viene determinada por las condiciones descritas en las reivindicaciones.

Claims (15)

1. Un indicador de posición electroluminiscente (10) para montarse en un casco (1),

el indicador teniendo un cuerpo (11),

una fuente de luz electroluminiscente (60; 61; 80, 81) que al menos incluye una primera parte electroluminiscente (60; 61; 80),

medios de suministro de energía (70, 71, 72; 86) para activar la fuente de luz;

y medios de sujeción (30; 85, 87) para montar una parte base (13) del cuerpo en el casco (1);

caracterizándose en que el cuerpo (11) incluye un difusor protuberante (12; 82),

al menos parte de la luz emitida por la primera parte electroluminiscente (60; 61; 80) se distribuye a través del difusor (12; 82),

y el difusor (12; 82) define una cavidad que contiene la fuente de luz (60; 61; 80, 81) y los medios de suministro de energía (70, 71, 72; 86).

2. Un indicador de posición electroluminiscente de conformidad con la reivindicación 1, que se caracteriza en que el difusor (12; 82) incluye un margen periférico (64; 88) que se sujeta a la parte base del cuerpo (11) de tal manera que, cuando la parte base (13) se monta en el casco, el margen periférico (64; 88) del difusor (12; 82) reposa adyacente al casco (1),

de tal manera que cuando se usa, casi toda el área visible del cuerpo (11) cuando se halla montado en el casco (1) se ilumina.

3. Un indicador de posición electroluminiscente de conformidad con la reivindicación 1, que se caracteriza en que se facilita el reflector convexo (62; 84) para distribuir la luz desde la primera parte electroluminiscente (60; 61; 80) por el difusor (12; 82).

4. Un indicador de posición electroluminiscente de conformidad con la reivindicación 3, que se caracteriza en que el reflector (62; 84) define una segunda cavidad que contiene los medios de suministro de energía (70, 71, 72; 86).

5. Un indicador de posición electroluminiscente de conformidad con la reivindicación 4, que se caracteriza en que el difusor (12; 82) incluye un margen periférico (64; 88) que se sujeta a la parte base del cuerpo (11) de tal manera que, cuando se monta la parte base (13) en el casco, el margen periférico (64; 88) del difusor (12; 82) se encuentra adyacente al casco (1);

y en que el reflector (62; 84) incluye un margen periférico (63) que se dispone de manera adyacente al margen periférico (64; 88) del difusor (12; 82),

de manera que al usarse, casi toda el área visible del cuerpo (11) cuando se halla montado en el casco (1) se ilumina.

6. Un indicador de posición electroluminiscente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza en que la fuente de luz (60; 80, 81) incluye una segunda parte electroluminiscente,

y la primera (80) y segunda (81) partes electroluminiscentes constan de tiras de material electroluminiscente colocadas de forma adosada.

7. Un indicador de posición electroluminiscente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,

que se caracteriza en que una primera parte de la luz emitida por la fuente de luz (60; 61; 80, 81) se distribuye a través del difusor (12)

y una segunda parte de la luz emitida por la fuente de luz (60; 61; 80, 81) se emite como un haz más concentrado que no se distribuye a través del difusor (12).

8. Un indicador de posición electroluminiscente de conformidad con la reivindicación 3, que se caracteriza en que se proporcionan unas lentes (83) para refractar la luz desde la primera parte electroluminiscente (80) hasta el reflector (84).

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9. Un indicador de posición electroluminiscente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,

que se caracteriza en que los medios de sujeción (30; 85, 87) están dispuestos de manera que desenganchen el indicador (10) del casco (1) en el caso de un impacto.

10. Un indicador de posición electroluminiscente de conformidad con la reivindicación 9, que se caracteriza en que los medios de sujeción (30; 85, 87) incluyen elementos magnéticos colaboradores asociados respectivamente con la parte base (13) del cuerpo y con el casco (1).

11. Un indicador de posición electroluminiscente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza en que el cuerpo (11) es alargado y la parte base (13) tiene un radio de curvatura de entre 90 mm y 490 mm de manera que se adapte a los contornos exteriores de una parte lateral del casco (1).

12. Un indicador de posición electroluminiscente de conformidad con la reivindicación 11, que se caracteriza en que el difusor (12) forma una banda alargada con un extremo frontal (15) y un extremo posterior (16), y cuando se usa, la banda se extiende a lo largo de una parte lateral del casco de tal manera que el extremo frontal (15) se encuentra adyacente a la parte frontal (3) del casco, y el extremo posterior (16) se encuentra adyacente a la parte trasera (4) del casco.

13. Un indicador de posición electroluminiscente de conformidad con la reivindicación 12, que se caracteriza en que cuando se usa, el extremo frontal (15) se distingue visualmente del extremo posterior (16).

14. Un indicador de posición electroluminiscente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza en que la parte base (13) incluye un precinto flexible (14) que cuando se usa se adapta a los contornos del casco (1).

15. Un sistema indicador de posición para un casco (1),

el sistema incluyendo un par de indicadores de posición electroluminiscentes (10) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,

que se caracteriza en que los indicadores (10) se disponen respectivamente en caras laterales opuestas del casco (1).