ES2307212T3 - Dispositivo electronico comprendiendo una guia optica provista de extractores opticos iluminados secuencialmente. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo electrónico comprendiendo una caja (41) en el interior de la cual está alojado un dispositivo óptico destinado a formar al menos una imagen figurativa en una primera dirección predefinida con relación a la caja, comprendiendo el dispositivo óptico, por una parte, al menos una guía óptica (1,51) presentando dos caras extendidas (10, 11) y al menos una cara lateral (12) y, por otra parte, una fuente luminosa (8, 8a, 8b, 8c) que emite luz en el interior de la guía óptica, del tipo en la cual la luz emitida por la fuente luminosa coopera con unos extractores ópticos, dicho dispositivo electrónico comprendiendo además al menos dos redes de extractores ópticos, una primera red de extractores ópticos (19) correspondiendo a una primera imagen figurativa y una segunda red de extractores ópticos correspondiendo a una segunda imagen figurativa, presentando cada uno de dichos extractores unas características geométricas predefinidas de las cuales al menos una superficie de reflexión (20), o de refracción, que presenta una normal (n) orientada de manera a estar enfrente de la fuente luminosa (8, 8a, 8b, 8c) correspondiente, con un cierto ángulo predefinido, de manera que el conjunto de haces luminosos emitidos por la fuente luminosa que están reflectados, respectivamente refractados, por una red de extractores ópticos (19) forme una red de haces luminosos que produce la imagen figurativa correspondiente en dirección de un observador, estando la fuente luminosa dispuesta cerca de la cara lateral de la guía óptica y emitiendo la luz en una dirección predefinida para que se reflecte sobre las superficies de reflexión (20), respectivamente para que se refracte sobre las superficies de refracción de la red de extractores ópticos correspondiente, comprendiendo dicho dispositivo electrónico un modo de funcionamiento en el cual las dos redes de extractores ópticos están iluminados secuencialmente y no simultáneamente, caracterizado porque las dos redes de extractores ópticos están dispuestas en una de dichas caras extendidas de la guía óptica.
Description
Dispositivo electrónico comprendiendo una guía
óptica provista de extractores ópticos iluminados
secuencialmente.
La presente invención se refiere a un
dispositivo electrónico tal como una pieza de relojería
comprendiendo una caja cerrada por un cristal y en el interior de
la cual está alojado un dispositivo óptico destinado a formar una
imagen figurativa visible a través de dicho cristal.
Piezas de relojería de este tipo son conocidas
por el arte anterior. A título de ejemplo, la solicitud de patente
EP 0 786,685 A1, depositada el 16 de enero 1997 a nombre de SMH
Management Services A.G., describe una pieza de relojería
comprendiendo un dispositivo de representación visual de un motivo
decorativo coloreado. Este documento prevé la puesta en práctica de
una válvula óptica situada entre una película sobre la cual está
impreso el motivo decorativo y el cristal de la pieza de relojería.
Cuando la válvula óptica no está alimentada en energía eléctrica,
aparece negra mientras que cuando está alimentada, se vuelve
transparente haciendo visible el motivo decorativo.
Tal sistema presenta sin embargo un cierto
número de inconvenientes, en particular el coste de fabricación
importante. La válvula óptica se realiza preferentemente en forma de
una célula de cristales líquidos llevando eléctrodos transparentes
sobre cada una de sus caras principales permitiendo la polarización
de los cristales líquidos. Así, el depósito de los eléctrodos sobre
las caras de la célula necesita un procedimiento cuyos costes no
son despreciables, en particular si el sistema óptico está destinado
a ponerse en práctica en un dispositivo para el gran público a
bajos precios de coste. Además, tal sistema óptico presenta una
complejidad importante en términos de conexión eléctrica en lo que
se refiere a la alimentación eléctrica de los eléctrodos de mando de
los cristales líquidos.
El documento WO2004/09773 describe un
dispositivo electrónico comprendiendo unas guías ópticas y unas
fuentes luminosas activadas secuencialmente.
La presente invención tiene por objetivo
principal paliar los inconvenientes arriba mencionados
proporcionando un dispositivo, especialmente para una pieza de
relojería, que permite la visualización de un motivo decorativo
cuya puesta en práctica puede efectuarse con menor coste.
Las características del dispositivo electrónico
según la invención son definidas por las reivindicaciones de la
presente solicitud.
La guía óptica según la presente invención
disponerse sobre la esfera de la pieza de relojería, puede cumplir
con la función de esfera, de manera alternativa, o también
realizarse directamente en el cristal de la pieza de relojería.
De manera preferida, la fuente luminosa está
dispuesta en periferia de la caja de manera a no ser visible a
través del cristal por razones estéticas evidentes.
Gracias a las características arriba
mencionadas, la pieza de relojería de conformidad con la invención
presenta una representación visual atractiva para su portador dado
que el motivo decorativo, o imagen figurativa, así obtenido es
luminoso cuando la fuente luminosa está alimentada, mientras que la
guía óptica es casi invisible cuando la fuente luminosa no está
alimentada.
Se puede ventajosamente prever un gran número de
variantes de realización del dispositivo óptico arriba
mencionado.
En particular, se puede prever la formación de
una imagen figurativa multicolor por la puesta en práctica de una
pluralidad de grupos o redes de extractores en la guía óptica,
estando cada grupo de extractores asociado a su propia fuente
luminosa.
Por otra parte, se puede igualmente prever la
visualización de animaciones de un solo color o multicolores, sobre
la base de la variante arriba, alimentando las fuentes luminosas de
manera secuencial.
Los diferentes grupos de extractores pueden
disponerse en unas regiones diferentes de la guía óptica o, también,
ser entrelazados en una misma región. Se puede prever, de manera
alternativa o complementaria, la superposición de dos guías ópticas
o más, llevando cada una de la guías ópticas al menos un grupo de
extractores.
Otras variantes de realización se abordarán en
la descripción detallada a continuación.
Otras características y ventajas de la presente
invención se harán evidentes a la lectura de la descripción
detallada a continuación, haciendo referencia a los dibujos anexos
dados a título de ejemplos no limitativos y en los cuales:
- la figura 1 representa una vista en
perspectiva en despiece y esquemática de los medios de visualización
de una pieza de relojería de representación visual analógica según
un primer modo de realización preferido de la invención;
- la figura 2 representa una vista en sección de
la guía óptica representada en la figura 1;
- la figura 2bis es una vista similar a la de la
figura 2 que representa una variante de realización en la cual la
fuente luminosa está orientada ortogonalmente a una de las caras
extendidas de la guía de luz;
- las figuras 3a, 3b, 3c y 3d representan de
manera esquemática un ejemplo de imágenes formadas sucesivamente
para definir una animación, y
- la figura 4 representa una vista en sección
simplificada de una pieza de relojería según una variante de
realización de la presente invención.
Las figuras 1 y 2 representan unas vistas
esquemáticas respectivamente en perspectiva y en sección de una
guía óptica 1 según la presente invención.
En la figura 1, se ha representado una
disposición posible de la guía óptica 1 en una pieza de relojería,
a saber entre la esfera 2 y las manecillas de las horas 3 y de los
minutos 4. La esfera 2 y las manecillas 3 y 4 son de tipo
convencional, llevando la esfera 2 unas indicaciones 5 para indicar
la posición de las horas.
La esfera y la guía óptica comprenden cada una
una abertura central 6, respectivamente 7, para permitir el paso de
los medios de accionamiento de las manecillas 3 y 4, es decir de la
rueda de las horas y de la chaussée (no representadas en la figura
1 por más claridad).
En el modo de realización representado en la
figura 1, la guía óptica 1 funciona en colaboración con tres diodos
8, idénticos o, eventualmente, de colores diferentes, con el fin de
formar una imagen figurativa visible encima de la esfera 2 de la
pieza de relojería.
Del punto de vista del principio de base, un
solo diodo 8 basta para formar, en asociación con una red de
extractores ópticos tales como descritos más abajo, una imagen
figurativa.
De manera preferida, el acoplamiento óptico
entre el haz luminoso emitido por cada uno de los diodos 8 con la
guía óptica 1 se efectúa a través de una superficie de entrada 9.
Las superficies de entrada 9 presentan cada una sensiblemente la
forma de una porción de envoltura de cilindro, de manera que los
haces emitidos por los diodos están refractados a la entrada en la
guía óptica. Así, la abertura angular de cada uno de los haces
luminosos se encuentra aumentada para permitir de cubrir la mayor
parte de la superficie de la guía óptica.
La guía óptica 1 presenta dos caras principales
extendidas 10 y 11, representadas en la figura 1 sensiblemente en
forma de discos a título ilustrativo no limitativo, unidas una a
otra por una cara lateral 12 en forma general de anillo. Las
superficies de entrada 9 de la luz están dispuestas en la superficie
lateral 12.
El principio de funcionamiento del sistema
óptico descrito en relación con la figura 1 está esquematizado en
la figura 2, en la cual la guía óptica 1 está mostrada sola en una
vista transversal, según un plano cortando uno de los diodos 8.
De conformidad con la presente invención, la
guía óptica 1 comprende una pluralidad de extractores ópticos 19,
de los cuales uno solo es visible en la figura 2, dispuestos sobre
la superficie extendida 11 situada del lado de la esfera 2.
Los extractores ópticos 19, de los cuales cada
uno presenta al menos una superficie de reflexión 20, están
repartidos según una red predefinida sobre la cara extendida 11, tal
red está definida para corresponder a una imagen figurativa bien
precisa, tal como expuesto abajo.
La superficie de reflexión 20 presenta una
normal (n) orientada de manera a estar frente al diodo 8
correspondiente, con un cierto ángulo predefinido. Así una cierta
proporción de los haces luminosos emitidos por el diodo 8 cae sobre
la superficie de reflexión 20, sea en incidencia directa, sea
después de una o varias reflexiones previas sobre la menos una de
las caras extendidas 10 y 11.
La proporción de los haces luminosos que
interactúan con la superficie de reflexión 20 puede ajustarse en
función de ciertos parámetros geométricos de un extractor dado, en
particular en función de la distancia que separa el diodo 8 de la
superficie de reflexión 20 y de la altura del extractor óptico 19
con relación al espesor de la guía óptica 1. El especialista no
encontrará dificultades para adaptar estos parámetros en función de
sus necesidades.
En un primer tiempo, en lo que se refiere al
modo de realización más general de la pieza de relojería según la
presente invención, todos los extractores ópticos, previstos para
formar una imagen figurativa predefinida, presentan un mismo ángulo
con relación a la cara extendida 11. Tal característica tiene como
consecuencia que los haces luminosos que caen sobre las superficies
de reflexión 20 están todos desviados en una misma dirección. Así,
cada superficie de reflexión 20 de la red da lugar a la formación de
un haz luminoso reflectado. El conjunto de los haces luminosos
reflectados forma una red de haces luminosos dando lugar a una
imagen figurativa en una dirección dada.
En el caso particular representado en la figura
2, el ángulo entre la superficie de reflexión 20 y la cara
extendida 11 es sensiblemente de 45 grados, ocasionando la formación
de una imagen figurativa en una dirección sensiblemente
perpendicular a la cara extendida. Así, el portador de la pieza de
relojería según la presente invención puede ver una imagen luminosa
cuando mira la esfera en una dirección sensiblemente normal, a
reserva de que los diodos 8 estén alimentados en energía
eléctrica.
Evidentemente, la invención no se limita a la
formación de una imagen figurativa en una dirección perpendicular a
la esfera. Se puede por ejemplo considerar la formación de la imagen
figurativa en una dirección presentando un ángulo del orden de 60
grados con relación a la esfera, en dirección de la posición 6
horas, para permitir al portador visualizarla sin girar su
antebrazo en una medida importante.
De manera general, la dirección de formación de
la imagen figurativa está ajustada por el ángulo que forma la
superficie de reflexión con relación a los haces luminosos
incidentes, la normal (n) de la superficie de reflexión
correspondiente a la bisectriz de las direcciones
diodo-superficie de reflexión, por una parte, y
superficie de reflexión-observador, por otra
parte.
La guía óptica 1 puede realizarse en cualquier
material que tenga las cualidades requeridas, de las cuales en
particular la transparencia frente a la propagación de la luz,
especialmente en el campo visible. De manera preferida, se podrá
realizar la guía óptica en un material plástico de tipo PMMA, por
inyección, por replicación, o por cualquier otro procedimiento
adaptado, las ventajas de estas soluciones residen principalmente en
la facilidad de los procedimientos de fabricación correspondiente y
en el precio de coste bajo del producto obtenido.
En la explicación que antecede, se entiende que
las superficies de reflexión 20 constituyen un conjunto de pixels
permitiendo formar una imagen figurativa. Por consiguiente, cuanto
más pequeñas son la superficies de reflexión, mejor es la
resolución y por consiguiente la calidad de la imagen.
Como ya sugerido, conviene mencionar que cuanto
mas importante es la altura de un extractor óptico, más grande es
su superficie eficaz y por consiguiente, más importante es la
cantidad de luz extraída de la guía óptica en el lugar
correspondiente. Así, resulta que la intensidad luminosa de cada uno
de los haces luminosos reflectados puede ser finamente ajustada
mediante las características del extractor óptico correspondiente.
Sobre la base de este ajuste, resulta posible formar una imagen
figurativa en "niveles de gris" (en el color del diodo
empleado) sobre la base de una fuente luminosa única.
Recurriendo a las técnicas de fabricación
actuales se plantea realizar extractores ópticos presentando
dimensiones del orden de 10 \mum. Además, la superficie de
reflexión 20 puede presentar diversas formas, planas o curvadas
para modular la forma del haz reflectado y hacerlo ligeramente
divergente, por ejemplo.
De manera preferida, los extractores ópticos
perteneciendo a una misma red presentan al menos una característica
geométrica común, a saber que la normal a la superficie de reflexión
está contenida en un plano que es a la vez perpendicular a la guía
óptica 1 y a la superficie de entrada 9 correspondiente. Esta
característica esquematizada en la figura 1 garantiza que la
extracción de la luz es óptima, lo que es más ventajoso del punto de
vista del consumo en energía eléctrica de la pieza de relojería en
la cual el decorado luminoso de la presente invención está puesto en
práctica.
La estructura representada en la figura 1,
poniendo en práctica una guía óptica 1 iluminada por tras fuentes
luminosas permite ventajosamente formar una imagen multicolor.
A tal fin, se prevé que las fuentes luminosas
emitan unas radiaciones luminosas de colores respectivas diferentes,
estando cada una de estas fuentes asociada a su propia red de
extractores ópticos.
Según una variante de realización simple, cada
una de las tres redes de extractores ópticos puede disponerse en
una región de la guía óptica 1 situada a proximidad del diodo 8 que
le es asociado, tal como esquematizado en la figura 1.
De manera alternativa, se puede prever que cada
una de las tres redes está extendida sobre una parte importante de
la superficie total de la guía óptica, estando éstas eventualmente
entrelazadas. Un ejemplo de imagen figurativa obtenida con tal
configuración está descrito abajo, en relación con la descripción
detallada de las figuras 3a, 3b, 3c y 3d.
Las figuras 3a a 3c representan de manera
esquemática la imagen figurativa formada por cada una de las tres
redes de extractores ópticos cooperando con una fuente luminosa
dada.
La pieza de relojería correspondiente a los
esquemas de la figura 3 comprende tres diodos 8, dispuestos
sensiblemente enfrente de las posiciones 6 horas (referencia 8a en
la figura 3), 2 horas (referencia 8b) y 10 horas (referencia
8c).
Cada uno de los diodos 8a, 8b y 8c está asociado
a una red de extractores ópticos dado. La figura 3a representa la
imagen figurativa formada, tal como aparece al portador de la pieza
de relojería según la presente invención, cuando el diodo 8a está
alimentado para emitir luz en dirección de la red que le está
asociada. Asimismo, las figuras 3b y 3c representan las imágenes
figurativas respectivamente formadas durante el funcionamiento de
los diodos 8b y 8c. La figura 3d representa la imagen figurativa
multicolor formada cuando los tres diodos 8a, 8b y 8c están
alimentados simultáneamente.
Sobre la base de tal estructura de tres diodos y
tres redes de extractores ópticos entrelazados, se puede prever una
pluralidad de modos de funcionamiento.
Se puede por ejemplo programar los circuitos
electrónicos del reloj según la presente invención de tal manera
que los tres diodos 8a, 8b y 8c estén alimentados simultáneamente en
respuesta a la activación de un órgano de mando por el usuario. La
función correspondiente presenta un interés más allá del simple
aporte estético, porque la imagen figurativa formada es luminosa y
puede permitir pues al portador del reloj localizar la posición de
las manecillas cuando se encuentra en un entorno oscuro.
De manera alternativa o complementaria, los
circuitos electrónicos del reloj pueden programarse para que los
diodos 8a, 8b y 8c estén alimentados de manera secuencial en
respuesta a una activación diferente del órgano de mando o en
respuesta a la activación de un órgano de mando suplementario. Es
evidente que la presente invención no se limita a la naturaleza y a
los modos de funcionamiento del o de los órganos de mando.
Según esta alternativa, se observa que las tres
redes de extractores están iluminadas de manera secuencial gracias
al encendido secuencial de los diodos 8a, 8b, y 8c.
A título de ejemplo, se podrá prever que los
tres diodos estén alimentados simultáneamente en respuesta a un
choque detectado por un acelerómetro dispuesto en el reloj.
Según un modo de funcionamiento de tipo
secuencial, se obtiene la visualización de una animación multicolor,
a saber fuegos artificiales en el caso representado en las figuras
3a a 3d.
En la figura 3a, se ha esquematizado la
representación visual de la primera imagen figurativa de la
animación, obtenida por la colaboración de los haces luminosos
emitidos por el primer diodo 8a con una primera red de extractores
ópticos. El portador del reloj puede ver una imagen figurativa
luminosa simbolizando el rastro dejado por cohetes durante fuegos
artificiales desde la parte superior de la esfera.
En la figura 3b, se ha esquematizado la
representación visual de la segunda imagen figurativa de la
animación, obtenida por la colaboración de los haces luminosos
emitidos por el segundo diodo 8b con una segunda red de extractores
ópticos. El portador del reloj puede ver una imagen figurativa
luminosa simbolizando las explosiones principales de los cohetes
tirados en la primera etapa del desarrollo de los fuegos
artificiales.
En la figura 3c, se ha esquematizado la
representación visual de la tercera imagen figurativa de la
animación, obtenida por la colaboración de los haces luminosos
emitidos por el tercer diodo 8c con una tercera red de extractores
ópticos. El portador del reloj puede ver una imagen figurativa
luminosa simbolizando unas explosiones segundarias de los
cohetes.
Así, cuando los tres diodos 8a, 8b y 8c están
alimentados de manera secuencial, el portador del reloj puede
visualizar fuegos artificiales seguidos de dos series de
explosiones.
El especialista podrá evidentemente prever
diferentes variantes de la animación que se acaba de describir sin
salir del marco de la presente invención. Se podrá por ejemplo
prever que a continuación de la representación visual de la tercera
imagen figurativa de la animación tal como descrita arriba, los tres
diodos 8a, 8b y 8c estén alimentados simultáneamente para formar la
imagen completa de los fuegos artificiales.
Por otra parte, sobre la base de la descripción
que antecede, se puede prever un número importante de variantes de
realización de la pieza de relojería de representación visual de un
motivo luminoso según la presente invención.
A título de ejemplo, se puede disponer dos redes
de extractores ópticos sobre una misma guía de onda, para los
cuales las direcciones de reflexión de los haces luminosos son
diferentes. En este caso, se obtiene la formación de dos imágenes
figurativas diferentes, visibles desde dos posiciones diferentes.
Según una variante de realización, se puede prever que las dos
direcciones de reflexión presenten un ángulo entre ellas tal que
las dos imágenes formadas constituyen un estereograma cuando el
observador sitúa sus ojos a una distancia dada encima de la guía
óptica.
Un ejemplo de modo de realización particular
está representado en la figura 4, de manera esquemática, en forma
de un corte transversal parcial de una pieza de relojería
incorporando un dispositivo de representación visual de un motivo
luminoso según la presente invención. En este modo de realización,
está previsto accionar una guía óptica según un movimiento de
rotación alrededor del eje de accionamiento de las manecillas de las
horas y de los minutos.
Según este modo de realización particular, la
pieza de relojería 40 comprende al menos una primera y una segunda
fuentes luminosas 8 dispuestas para emitir luz en el interior de
dicha guía óptica según unas direcciones de emisión diferentes,
unos medios suplementarios 52, 54, 55 están previstos para accionar
la guía óptica 51 en rotación de manera que la pluralidad de
extractores ópticos coopere alternativamente con la primera y la
segunda fuentes luminosas 8.
La pieza de relojería 40 electromecánica
comprende un fondo-carátula 41, cerrado por un aro
42 y un cristal 43. Un movimiento electrónico de tipo convencional
ha sido esquematizado por un bloque 44 para más claridad en la
figura.
El fondo-carátula puede
realizarse por moldeo por inyección de materia plástica, estando una
espiga central 45 formada de una sola pieza con el
fondo-carátula, la función principal de este último
es de llevar la chaussée 46 y la rueda de las horas 47. La chaussée
y la rueda de las horas están unidas de manera convencional mediante
un móvil de minuteria 48, formado de un piñón de minuteria 49 y de
una rueda de minuteria 50.
Estos juegos de ruedas están coronados por una
esfera 2, ella misma coronada de una guía óptica 51 similar a la
guía óptica 1 descrita en relación con la descripción de la figura
1. La esfera y la guía óptica pueden estar centradas por la espiga
central 45 y/o mantenidas en sus posiciones axiales respectivas por
medios convencionales (no representados), como por ejemplo
reposando sobre espaldones adaptados de la carátula.
Según el presente modo de realización, está
previsto un móvil intermedio 52 suplementario, cuyo piñón 53 engrana
con la rueda de minuteria 50.
Por otra parte, la guía óptica 51 presenta un
espaldón 54 anular y perpendicular a sus caras extendidas, dispuesto
sobre la periferia de la guía óptica y extendiéndose en dirección
del movimiento de la pieza de relojería. El espaldón 54 lleva un
dentado 55 dispuesto sobre su superficie interna y destinado a
engranar con la rueda 56 del móvil intermedio 52. Debido a la
cadena cinemática puesta en práctica entre la chaussée y la guía
óptica, este último puede accionarse en rotación en el mismo sentido
de rotación que las manecillas indicadoras (no representadas).
Además, está previsto disponer al menos un diodo
8 en un emplazamiento adaptado de la carátula situado enfrente de
la guía óptica 51, unos medios de conexión eléctrica están previstos
para unir los bornes eléctricos del diodo a los bornes de
alimentación de la pila (simbolizada con la referencia 57 en la
figura 4) utilizada para la alimentación eléctrica de la pieza de
relojería. El diodo 8 está ventajosamente dispuesto en una región
de la carátula recubierta por el aro para evitar que sea visible a
través del cristal de la pieza de relojería.
De manera preferida, cuatro diodos 8 están
dispuestos, respectivamente, entre las posiciones 1 hora y 2 horas,
entre las posiciones 4 horas y 5 horas, entre las posiciones 7 horas
y 8 horas y, entre las posiciones 10 horas y 11 horas. Una o varias
superficies de entrada 9 similares a las descritas en relación con
la descripción de la figura 1 pueden disponerse en emplazamientos
particulares de la cara lateral de la guía óptica 51. En el caso en
que cuatro diodos están dispuestos en la pieza de relojería, se
prevé entre una y cuatro superficies de entrada 9.
Además, se puede preferiblemente prever que las
características de la cadena cinemática responsable del
accionamiento de la guía óptica son tales que la guía óptica 51
está accionada a la misma velocidad que las manecillas de los
minutos.
Sobre la base de la estructura descrita más
abajo, se puede poner en práctica diferentes modos de funcionamiento
en lo que se refiere a la formación de motivos decorativos.
En un modo de realización básico, se puede
disponer una red de extractores ópticos 20 en el interior de una
región correspondiente a un cuadrante de la superficie total de la
guía óptica 51, estando este cuadrante por ejemplo dispuesto de tal
manera que la manecilla de los minutos constituye la bisectriz.
Según una puesta en práctica preferida, los
cuatro diodos 8 emiten unos haces luminosos en unos colores
diferentes.
Cuando el cuadrante que lleva la red de
extractores ópticos, llamado cuadrante decorativo, está centrado
enfrente de uno de los diodos 8, estando este último alimentado
para emitir luz, se obtiene la formación de un motivo decorativo de
intensidad luminosa máxima. Cuando el cuadrante decorativo está en
una posición diferente de su posición centrada, tal como se acaba
de definir, la intensidad luminosa del motivo decorativo formado
disminuye a medida que el cuadrante se aleja de la posición
centrada.
Así el portador puede activar la representación
visual del motivo decorativo, por ejemplo por la activación de un
órgano de mando, presentando el motivo un color y una intensidad
luminosa dependiente de la posición de la manecilla de los minutos
con relación a la esfera de la pieza de relojería.
\newpage
Evidentemente, es posible pasar de las
superficies de entrada 9 si se desea alisar las variaciones de la
intensidad luminosa, es decir que, en este último caso, la
transmisión desde un diodo en la guía óptica se efectúa de la misma
manera si el cuadrante está en su posición centrada o no.
A la inversa, cuando superficies de entrada 9
están dispuestas en la cara lateral de la guía de onda 51, la
transmisión de la luz es óptima desde un diodo hacia el interior de
la guía óptica cuando una de las superficies de entrada está
situada enfrente de uno de los diodos. Cuando la guía óptica está
accionada en rotación el diodo considerado se encuentra
progresivamente enfrente de la cara lateral de forma anular de la
guía óptica, estando esta última menos favorable a la transmisión
de la luz hacia el interior de la guía óptica. La diferencia de
calidad de transmisión de la luz hacia el interior de la guía óptica
se traduce por una variación importante de la intensidad luminosa
del motivo decorativo formado. La intensidad luminosa disminuye
después progresivamente cuando las superficies de reflexión 20
están cada vez menos orientadas frente al diodo 8.
Mientras la guía óptica gira, el cuadrante
decorativo se acerca al diodo siguiente. Así, cuando este último
está alimentado, el motivo decorativo se forma con una intensidad
luminosa creciente a medida que la bisectriz del cuadrante se acerca
del diodo.
Se observa entonces que, según este modo de
realización, la red de extractores ópticos 20 dispuesta sobre cada
cuadrante decorativo coopera alternativamente con cada uno de los
diodos 8. Así, la red de extractores ópticos 20 dispuesta sobre
cada cuadrante está iluminada secuencialmente por cada diodo 8.
El ejemplo que se acaba de describir se presenta
a título ilustrativo no limitativo. Se puede prever, en alternativa,
que el motivo decorativo recubra una superficie más importante que
un cuadrante de la guía óptica. Se puede igualmente prever que la
guía óptica 51 comprenda una pluralidad de redes de extractores
ópticos sin salir del marco de la presente invención, como por
ejemplo una red por cuadrante permitiendo formar simultáneamente
cuatro motivos decorativos, siendo cada color de cada motivo
diferente del color de los otros motivos.
Por otra parte, se puede igualmente prever una
segunda guía óptica (no representada) superpuesta a la guía óptica
51 y sometida a la rotación de la manecilla de las horas. A tal
efecto, se puede disponer una guía óptica de este tipo colocándola
directamente sobre el cañón de la rueda de las horas antes de
colocar la manecilla de las horas. De manera preferida, se puede
disponer un juego de diodos suplementarios en la carátula, enfrente
de la guía óptica suplementaria.
De manera alternativa, se puede considerar
sustituir las manecillas de las horas y de los minutos por discos
giratorios, de manera conocida en sí. En este caso, la puesta en
práctica de la presente invención consiste en realizar los discos
de indicación de la hora y del minuto en forma de dos guías ópticas.
Una primera de las dos guías ópticas comprende entonces una red de
extractores ópticos que, cuando están iluminados, forman un motivo
luminoso presentan la forma de una aguja de las horas. La segunda
guía óptica comprende una red de extractores ópticos que, cuando
están iluminados forman un motivo luminoso presentando la forma de
una aguja de los minutos. Se puede entonces prever un juego de tres
o cuatro diodos regularmente repartidos alrededor de la esfera del
reloj para iluminar las guías ópticas con un máximo de direcciones
incidentes diferentes.
El especialista no encontrará dificultad
particular para prever el número de diodos necesarios a la puesta
en práctica correcta del dispositivo según la presente invención en
función de sus necesidades y, especialmente en función del sitio
libre que dispone bajo el aro para disponer los diodos.
Mencionaremos que desde el punto de vista del consumo y del
volumen, es preferible poner en práctica un solo juego de diodos,
siendo esto posible cuando la altura eficaz de emisión del haz
luminoso de un diodo es suficiente para recubrir sensiblemente el
espesor de las dos guías ópticas reunidas.
Según una variante de realización representada
en la figura 2bis, para cada fuente luminosa se utiliza un diodo 8
que está orientado ortogonalmente a una cara extendida 11 de la guía
óptica 1, es decir que emite rayos luminosos dirigidos en general
verticalmente hacia arriba, mientras que en el modo de realización
representado en la figura 2, el diodo 8 emite rayos luminosos
dirigidos en general ortogonalmente a la cara lateral 12.
El diodo 8 está aquí dispuesto debajo de la guía
óptica 1, siempre cerca de la cara lateral 12. La superficie de
entrada 9 está aquí paralela a las caras extendidas 10,11. Con
preferencia, la porción periférica 60 de la cara extendida superior
10 de la guía óptica 1 está curvada hacia la cara extendida inferior
11 de manera que los rayos luminosos, que están emitidos por el
diodo 8 en dirección a la periferia de la guía óptica 1, puedan
reflectarse totalmente sobre la porción periférica 60 y dirigirse
hacia las superficies de reflexión 20 asociadas al diodo 8.
Esta variante de realización permite utilizar
unos diodos 8 llamados de emisión hacia arriba, o "top emitting
diode", relativamente a la cara de la placa de circuitos impresos
sobre la cual están montados, por oposición a los diodos llamados
de emisión lateral, o "side emitting diode".
Del punto de vista del funcionamiento de la
pieza de relojería descrita arriba, se puede prever que los diodos
no estén alimentados permanentemente por razones de economía de
energía. Así la visualización de motivos luminosos presentando la
forma de la manecilla de las horas y de la manecilla de los minutos,
respectivamente, puede accionarse por los circuitos electrónicos
del reloj en respuesta a la activación de un órgano de mando, por
ejemplo. La pieza de relojería presenta entonces una apariencia
original y discreta ofreciendo a la vez una excelente visibilidad
cuando los diodos están alimentados para poner en práctica la
visualización de la hora.
La descripción que antecede corresponde a unos
modos de realización preferidos de la invención y no es en absoluto
limitativa, en lo que se refiere especialmente a la estructura
descrita para el reloj, la naturaleza y el número de órganos de
mando utilizados o también el emplazamiento de los diodos. Asimismo,
la invención no se limita a los modos de funcionamientos descritos
y medios retenidos por sus activaciones respectivas en la medida en
que estos parámetros son modificables por una programación adecuada
del circuito controlador. El especialista no encontrará dificultad
especial para adaptar el funcionamiento del reloj según la presente
invención a sus propias necesidades. En particular, como sugerido
más arriba, se puede realizar cada uno de los extractores ópticos
en forma de resalte presentando al menos una superficie de
extracción de la luz a través de la cual la luz está reflectada
cuando sale de la guía óptica.
Se puede poner en práctica numerosas variantes
sin salir del marco de la presente invención, tal como prever de no
disponer la esfera en el reloj, asegurando la guía óptica
directamente la función y, estando los juegos de ruedas de
accionamiento de las agujas adaptados para presentar una estética
atractiva para el portador del reloj. En el mismo orden de idea, se
puede prever que la guía óptica está directamente formada por el
cristal del reloj. En este caso, el cristal comprende unos
extractores ópticos dispuestos en su cara interna, estando una o
varias fuentes luminosas dispuestas en la región del aro de manera a
emitir unos haces luminosos en dirección de la placa del
cristal.
Se podrá igualmente prever características
suplementarias sin salir del marco de la presente invención, como
por ejemplo recubrir la cara lateral de la guía óptica de un
revestimiento reflectante, fuera de las superficies de entrada,
para limitar las pérdidas de luz debidas a haces luminosos que
llegan eventualmente hasta la cara lateral y pueden salir de la guía
óptica.
Claims (17)
1. Dispositivo electrónico comprendiendo una
caja (41) en el interior de la cual está alojado un dispositivo
óptico destinado a formar al menos una imagen figurativa en una
primera dirección predefinida con relación a la caja, comprendiendo
el dispositivo óptico, por una parte, al menos una guía óptica
(1,51) presentando dos caras extendidas (10, 11) y al menos una
cara lateral (12) y, por otra parte, una fuente luminosa (8, 8a,
8b, 8c) que emite luz en el interior de la guía óptica, del tipo en
la cual la luz emitida por la fuente luminosa coopera con unos
extractores ópticos, dicho dispositivo electrónico comprendiendo
además al menos dos redes de extractores ópticos, una primera red
de extractores ópticos (19) correspondiendo a una primera imagen
figurativa y una segunda red de extractores ópticos correspondiendo
a una segunda imagen figurativa, presentando cada uno de dichos
extractores unas características geométricas predefinidas de las
cuales al menos una superficie de reflexión (20), o de refracción,
que presenta una normal (n) orientada de manera a estar enfrente
de la fuente luminosa (8, 8a, 8b, 8c) correspondiente, con un cierto
ángulo predefinido, de manera que el conjunto de haces luminosos
emitidos por la fuente luminosa que están reflectados,
respectivamente refractados, por una red de extractores ópticos
(19) forme una red de haces luminosos que produce la imagen
figurativa correspondiente en dirección de un observador, estando la
fuente luminosa dispuesta cerca de la cara lateral de la guía
óptica y emitiendo la luz en una dirección predefinida para que se
reflecte sobre las superficies de reflexión (20), respectivamente
para que se refracte sobre las superficies de refracción de la red
de extractores ópticos correspondiente, comprendiendo dicho
dispositivo electrónico un modo de funcionamiento en el cual las
dos redes de extractores ópticos están iluminados secuencialmente y
no simultáneamente, caracterizado porque las dos redes de
extractores ópticos están dispuestas en una de dichas caras
extendidas de la guía óptica.
2. Dispositivo electrónico según la
reivindicación precedente, caracterizado porque la fuente
luminosa (8, 8a, 8b, 8c) está dispuesta enfrente de la cara lateral
(12) en una dirección predefinida para emitir la luz en el interior
de la guía óptica (1) y cooperar con las superficies de reflexión
(20), o de refracción, para formar la imagen figurativa
correspondiente.
3. Dispositivo electrónico según la
reivindicación 1, caracterizado porque la fuente luminosa (8,
8a, 8b, 8c) está orientada en una dirección ortogonal a una de las
caras extendidas (10, 11).
4. Dispositivo electrónico según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende
una primera fuente luminosa (8) emitiendo luz en una dirección
predefinida para que se reflecte sobre las superficies de reflexión
(20), respectivamente para que se refracte sobre las superficies de
refracción, de la primera red de extractores ópticos (19), y una
segunda fuente luminosa (8) emitiendo luz en una dirección
predefinida para que se reflecte sobre las superficies de reflexión
(20), respectivamente para que se refracte sobre las superficies de
refracción de la segunda red de extractores ópticos (19), y porque
las fuentes luminosas (8) están alimentadas de manera
secuencial.
5. Dispositivo electrónico según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque comprende al
menos una primera y una segunda fuentes luminosas (8, 8a, 8b, 8c)
dispuestas para emitir luz en el interior de la guía óptica (51)
según unas direcciones de emisión diferentes, estando previstos unos
medios suplementarios (52, 54, 55) para accionar la guía óptica en
rotación de manera que los extractores ópticos cooperan
alternativamente con la primera y la segunda fuentes luminosas.
6. Dispositivo electrónico según la
reivindicación 4 o 5, caracterizado porque los colores
respectivos de dichas primera y segunda fuentes luminosas
pertenecen a gamas diferentes.
7. Dispositivo electrónico según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque cada fuente
luminosa (8) es susceptible emitir la luz en varias gamas de
colores.
8. Dispositivo electrónico según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la primera
red de extractores ópticos está dispuesta en una primera guía
óptica y la segunda red de extractores ópticos está dispuesta en
una segunda guía óptica superpuesta a la primera guía óptica.
9. Dispositivo electrónico según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque dichas primera y
segunda redes de extractores ópticos están entrelazadas sobre dicha
cara extendida de la guía óptica (1).
10. Dispositivo electrónico según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
dispositivo óptico comprende al menos dos redes de extractores
ópticos cuyas características geométricas respectivas están
definidas de manera que las imágenes figurativas asociadas estén
formadas en unas direcciones respectivas diferentes.
11. Dispositivo electrónico según la
reivindicación precedente, caracterizado porque dichas
direcciones diferentes de formación de las imágenes figurativas
están definidas de manera a formar un estereograma.
12. Dispositivo electrónico según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque constituye
una pieza de relojería (40) en la cual la caja (41) está cerrada
por un cristal (43, estando el dispositivo alojado en el interior
de la caja de manera que las imágenes figurativas estén visibles a
través del cristal
\newpage
13. Dispositivo electrónico según la
reivindicación precedente, caracterizado porque comprende una
esfera (2) encima de la cual está dispuesto la guía óptica (1,
51).
14. Dispositivo electrónico según la
reivindicación 12, caracterizado porque la guía óptica (1,
51) cumple igualmente la función de esfera.
15. Dispositivo electrónico según la
reivindicación 12, caracterizado porque la guía óptica cumple
la función de cristal.
16. Dispositivo electrónico según una cualquiera
de las reivindicaciones 12 a 15, caracterizado porque la
caja presenta un aro (42), estando cada fuente luminoso (8)
dispuesta al menos parcialmente debajo del aro.
17. Dispositivo electrónico según la
reivindicación 12, caracterizado porque está previsto un
movimiento de relojería así como una representación visual
analógica, presentando la guía óptica una abertura (7) para dejar
pasar los cañones de las agujas indicadoras (3, 4), y porque la guía
óptica está montada solidaria a uno de dichos cañones.
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