ES2383325T3

ES2383325T3 - Luz luminosa

Info

Publication number: ES2383325T3
Application number: ES06806186T
Authority: ES
Inventors: Teddy Yeung Man Lo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-10-26
Filing date: 2006-10-11
Publication date: 2012-06-20
Anticipated expiration: 2026-10-11
Also published as: WO2007048503A3; JP2009514150A; WO2007048503A2; JP4694626B2; US20060109676A1; CN101300510B; WO2007048503B1; CN101300510A; EP1949149B1; US7566157B2; ATE548669T1; EP1949149A2

Abstract

Un aparato luminoso portátil iluminado con fibra óptica que comprende: al menos un LED multicolor;un cable óptico en la proximidad del LED multicolor que se ilumina cuando el LED se ilumina; un circuito de controlpara controlar el LED multicolor que se va a iluminar; un mango en el que el circuito de control y el LED se encajanen el mango, y una cubierta protectora que se monta en el mango y que aloja el cable óptico en el mismo, en el quela cubierta es al menos parcialmente transparente y un mecanismo para su acoplamiento con otro aparato luminosoiluminado con fibra óptica, en el que la cubierta y el mango unidos al mismo forman un solo cuerpo en forma de unrectángulo, un cuadrado o una "D".

Description

Luz luminosa

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere al campo de unidades de aparatos luminosos y, más particularmente, a un aparato luminoso iluminado con LED y / o fibra óptica.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Se sabe comúnmente que una varita luminosa es un tubo de plástico pequeño cargado con productos químicos luminiscentes. Cuando se activa mecánicamente, las varitas luminosas basadas en productos químicos brillarán con gras resplandor, emitiendo generalmente un solo color vivo que es fácilmente visible, especialmente en la oscuridad.

Las varitas luminosas basadas en productos químicos se activan iniciando una reacción química emisora de luz dentro de la unidad, generalmente doblando el tubo de plástico flexible haciendo pedazos de este modo los trozos frágiles dentro del tubo y permitiendo que diversos productos químicos reaccionen. Una vez que la reacción química ha comenzado, no puede pararse hasta que haya finalizado. Las varitas luminosas basadas en productos químicos continuaran emitiendo luz durante algún tiempo que puede determinarse generalmente en el orden de varias horas, tiempo después del cual la varita luminosa se gastará y ya no volverá a emitir luz. Las varitas luminosas basadas en productos químicos gastadas no pueden recargarse y generalmente se desechan después de un solo uso.

Debido a su capacidad para brillar con gran resplandor en un color vivo, las varitas luminosas son muy útiles como dispositivos de seguridad para vehículos y peatones, especialmente, cuando se usan de noche. Además, las varitas luminosas también pueden ser muy entretenidas y se usan comúnmente como, o se incorporan a, juguetes y dispositivos novedosos.

Aunque sean útiles y entretenidas, las varitas luminosas basadas en productos químicos sólo pueden usarse una vez, después de lo cual deben desecharse. Los productos desechables, tales como varitas luminosas basadas en productos químicos exacerban el creciente problema global de la gestión del exceso de residuos. Además, ya que están compuestos de plásticos y productos químicos líquidos, las varitas luminosas desechables basadas en productos químicos pueden percibirse fácilmente como una amenaza medioambiental. Además, ya que las varitas luminosas basadas en productos químicos no pueden activarse y desactivarse de forma repetida, no son muy adecuadas para su incorporación en señales y otros dispositivos, tales como bicicletas y automóviles.

Aunque que las varitas luminosas se presentan en una diversidad de colores, una sola varita luminosa es capaz de lucir en un color. Esta característica limita la utilidad y el valor de entretenimiento del dispositivo.

Las lámparas electroluminiscentes son similares a las varitas luminosas. Las lámparas electroluminiscentes están hechas generalmente de tubos de vidrio que se cargan con un gas electroluminiscente. Cuando se aplica una corriente eléctrica, estas luces brillan con gran resplandor. Variando el gas usado y el recubrimiento de fósforo aplicado a la superficie del tubo, pueden producirse luces electroluminiscentes que brillen en varios colores vivos. Por ejemplo, las luces de neón brillan en color rojo brillante, mientras que las luces fluorescentes brillan con un color blanco brillante.

Ya que las luces electroluminiscentes pueden activarse y desactivarse, son aptas para señales luminosas y se incorporan también en otros dispositivos, tales como automóviles. Sin embargo, las luces electroluminiscentes no son muy adecuadas para su uso en emergencias o como juguetes.

Las luces electroluminiscentes generalmente requieren altas tensiones para estimular el efecto electroluminiscente. Para generar estas altas tensiones, se requieren generalmente convertidores y transformadores grandes y relativamente de gran potencia. Estos convertidores de potencia convierten a las luces electroluminiscentes en poco adecuadas para su incorporación en dispositivos portátiles pequeños. Además, debido a su relativamente alto consumo de tensión y de energía, las luces electroluminiscentes no son adecuadas para ser alimentadas por baterías pequeñas. Las luces electroluminiscentes se construyen generalmente también de tubos de vidrio. Esta característica, y el hecho de que las luces electroluminiscentes requieran generalmente una alta tensión, las hace también demasiado peligrosas para su uso como juguetes.

Una varita luminosa puede usarse como un dispositivo de seguridad, un juguete o como un artículo decorativo cuando se incorpora en otro dispositivo. Por ejemplo, una varita luminosa puede usarse de noche por la policía para dirigir el tráfico, por un vehículo en apuros para señalizar precaución a los motoristas que pasan, y por peatones y ciclistas en las carreteras de noche. Las varitas luminosas pueden usarse como un juguete por jóvenes y niños mayores, especialmente en lugares oscuros. Las varitas luminosas pueden montarse en automóviles y en el interior de ordenadores para crear un aspecto llamativo. Las varitas luminosas basadas en productos químicos fabricadas de tubos de plástico cargadas con productos químicos tienen la desventaja de ser de un solo uso y deben desecharse después. Además de no ser respetuosas con el medio ambiente, estas varitas luminosas se fabrican con frecuencia usando productos químicos tóxicos, convirtiéndolas de esta manera en inapropiadas para su uso por niños. Además, estas varitas luminosas basadas en productos químicos no pueden encenderse o apagarse ni hacerse parpadear. Además, mientras que las varitas luminosas de productos químicos pueden fabricarse en varios colores diferentes, una varita luminosa individual está limitada a brillar en un solo color fijo. Estos inconvenientes de la varita luminosa basada en productos químicos limitan su valor de entretenimiento, así como su utilidad como un dispositivo de seguridad.

Las luces electroluminiscentes generalmente se fabrican de vidrio y requieren una alta tensión para funcionar. Como resultado, dichos dispositivos generalmente son muy frágiles y crean un riesgo de choque eléctrico de alta tensión y laceración por la rotura del vidrio. Por lo tanto, estos dispositivos no son adecuados para su uso portátil o para funcionar con baterías. Además, estos dispositivos también son generalmente inadecuados para su uso por parte de los niños.

También se conocen dispositivos luminosos en los que un tubo ópticamente transmisor se acopla a una fuente de luz (normalmente un LED) y se ilumina cuando la fuente de luz se ilumina. Estos dispositivos también pueden incluir funcionalidades adicionales, como linternas y cojines externos blandos y existen en diversas formas, dependiendo de la iluminación deseada (documento DE19632689, CA194325, JP2002315617, FR2836579, US5081568, EP0899503, US4600974, US4996976

OBJETO Y RESUMEN DE LA INVENCIÓN

Por consiguiente, es un objeto de la presente invención proporcionar un LED y un aparato luminoso e iluminado con LED o fibra óptica con una funcionalidad mejorada de acuerdo con la reivindicación 1. El aparato luminoso iluminado con fibra óptica comprende una fuente de luz, un cable óptico en la proximidad de la fuente de luz que se ilumina cuando la fuente de luz se ilumina, un circuito de control para controlar la fuente de luz que se va a iluminar, y una cubierta protectora que aloja el cable óptico.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La figura 1 es una vista en perspectiva parcialmente translúcida de un aparato luminoso de LED de acuerdo con un ejemplo para un aparato luminoso.

Las figuras 2A, 2B y 2C son vistas en perspectivas, otra vista en perspectiva y una vista en alzado, respectivamente, del aparato luminoso iluminado con LED mostrado en la figura 1.

Las figuras 3A y 3B son vistas en alzado y una vista en perspectiva, respectivamente, del aparato luminoso iluminado con LED mostrado en la figura 1.

La figura 4 es una vista en perspectiva parcialmente translúcida de un aparato luminoso de LED de acuerdo con otro ejemplo para un aparato luminoso.

La figura 5 es una vista en alzado translúcida de un aparato luminoso iluminado con fibra óptica de acuerdo con una realización de la presente invención.

Las figuras 6A a 6F son vistas en alzado del aparato luminoso iluminado con fibra óptica mostrado en la figura 5.

Las figuras 7A y 7B son vistas en perspectiva del aparato luminoso iluminado con fibra óptica mostrado en la figura

5.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS REALIZACIONES PREFERIDAS

De acuerdo con una realización, la presente invención proporciona un aparato luminoso iluminado con LED que es reutilizable, recargable, capaz de generar múltiples colores, capaz de parpadear en múltiples patrones, capaz de desactivarse y reactivarse, capaz de funcionar como una linterna de LED y que es portátil y apta para su uso por niños. Además, el aparato luminoso iluminado con LED de acuerdo con la presente invención puede acoplarse con otro para mejorar su seguridad y valor de entretenimiento.

La figura 1 muestra un aparato luminoso iluminado con LED de acuerdo con un ejemplo para un aparato luminoso en vista translúcida de forma que el interior del aparato luminoso pueda verse. El mango 1 (o alojamiento de la varita) puede construirse de un material duro, tal como un plástico ABS y puede recubrirse con un material de agarre blando, tal como caucho blando. El mango 1 (o alojamiento de la varita) puede construirse de forma ergonómica para adaptarse a la forma de la mano. Este agarre blando mejora la capacidad de manipulación. Además, el agarre puede formarse de forma ergonómica para recibir mejor la forma de la mano cerrada. El carácter blando del mango 1 (o alojamiento de la varita) también mejora el valor de entretenimiento del dispositivo proporcionando una experiencia táctil interesante.

Un acolchado 11 que es al menos parcialmente transparente o translúcido se fija al mango 1 (o alojamiento de la varita) formando un solo cuerpo en forma de un rectángulo, un cuadrado o una forma de "D". El acolchado 11 también puede formarse en una forma lineal (por ejemplo, con forma de punta) y / o no lineal (por ejemplo, corona, onda). El acolchado 11 también se forma a partir de un material blanco, tal como silicona, mejorando de este modo la experiencia táctil del dispositivo al mismo tiempo que también es capaz de transmitir luz. Dicho acolchado 11, como se ha descrito inmediatamente arriba, se considera un acolchado blando. En el acolchado 11 o acolchado blando se encuentra un tubo transmisor de luz sólido 10. Este tubo es capaz de transmitir luz de las fuentes de luz LED 2 y 9, de forma que todo el tubo 10 pueda iluminarse. El tubo 10 se forma a partir de un material capaz de transmitir luz mientras que se ilumina, por ejemplo, puede usarse acrílico.

Hay dos LED multicolores 2 y 9, uno en cada extremo del tubo sólido 10. Cada LED multicolor se forma de LED de color rojo, azul y verde (LED RGB) combinados en una placa de control de circuitos impresos (PCB) 3 y 8. Cada LED multicolor 2 ó 9 es capaz de generar una pluralidad de colores distintos encendiendo o apagando diversas combinaciones de rojo, azul y verde. Dos LED multicolor 2 y 9 son capaces juntos de generar incluso más colores ya que cada color rojo, azul y verde individual puede apagarse, uno encenderse o dos encenderse. De acuerdo con otro ejemplo, se usan más de dos LED multicolores. Por ejemplo, pueden usarse hasta seis LED multicolores.

Los LED multicolores 2 y 9 pueden montarse en placas de circuitos PCB LED separadas 3 y 8, respectivamente. Estas placas de circuitos PCB LED 3 y 8 se conectan cada una eléctricamente a la PCB de control 6 que contiene elementos de control, tales como, un chip de circuitos integrados (CI) (no mostrado), mediante conexiones cableadas. Como alternativa, los LED 2 y 9 y los elementos de control pueden montarse sobre la misma PCB y conectarse mediante rutas de circuitos impresos. El chip (CI) es capaz de controlar los LED multicolores 2 y 9 para producir una pluralidad de patrones y efectos, tales como, un solo color fijo, una transición suave o un gradiente a través de una gama de colores, una iluminación estroboscópica de un solo color, o un intercambio de color a color.

Una linterna de LED 13 puede construirse en el mango 1 (o alojamiento de la varita). Esta linterna de LED 13 puede usarse para proporcionar luz para que se vea en entornos oscuros cuando se requiere el uso de una linterna. Esta linterna de LED 13 puede ser uno o dos LED multicolores y puede ser capaz de emitir uno o más colores. Por ejemplo, la linterna de LED 13 puede emitir luz blanca.

Un botón 4 se conecta a la PCB de control 6 eléctricamente o mecánicamente, de tal forma que el CI de control (no mostrado) recibe una señal cuando el botón se presiona. El botón se usa para alternar entre la pluralidad de patrones y modos y el modo apagado y en espera.

Pueden usarse múltiples botones e interruptores para controlar el funcionamiento de la varita luminosa, por ejemplo, puede incluirse un interruptor 14 para desconectar la alimentación de la batería. Este interruptor 14 puede ser un interruptor de palanca acodada con múltiples posiciones. De acuerdo con una realización de la presente invención, el interruptor 14 puede ser un interruptor de palanca acodada de 3 posiciones en el que la posición arriba activa la linterna de LED 13, la posición abajo activa el tubo transmisor 10 y la posición central desconecta la alimentación de la batería.

Se suministra energía mediante una o más baterías 7 situadas en el interior del mango 1 (o alojamiento de la varita), como se muestra en la figura 1. Estas baterías pueden ser extraíbles o no extraíbles, y pueden ser recargables o no recargables. En un ejemplo se usan tres baterías no extraíbles recargables del tamaño AAA. En otro ejemplo, se usa un paquete de baterías recargables, tales como un paquete de Ni - NH. Un puerto de entrada de energía 5 puede constituirse en el mango 1 (o alojamiento de la varita). Este puerto de entrada de energía 5 recibe una tensión CC baja que puede usarse para cargar las baterías 7 o para alimentar directamente al aparato.

De acuerdo con un ejemplo, una pestaña 12 se extiende desde el aparato. La pestaña 12 contiene un orificio que puede roscarse con una cadena que se va a colgar, por ejemplo, alrededor del cuello del usuario. Además, el aparato puede unirse a una cadena e hilado para crear un patrón de luz divertido.

Las figuras 2A, 2B, y 2C muestran vistas adicionales del aparato luminoso iluminado con LED mostrado en la figura

1. El mango 1 (o alojamiento de la varita) puede consistir en una sección de carcasa superior 21 y una sección de carcasa inferior 22 para facilitar el acceso a las baterías 7.

Las figuras 3A y 3B muestran características adicionales del aparato luminoso iluminado con LED que se muestran en la figura 1. La figura 3A muestra un primer lado de la varita luminosa iluminada con LED que se mostró en la figura 1. Constituidos en el mango 1 (o alojamiento de la varita) se encuentran un orificio superior 31 y un orificio inferior 32. La figura 3B muestra un segundo lado del aparato luminoso iluminado con LED que se mostró en la figura 1. Formado sobre el mango 1 (o alojamiento) se encuentran una clavija superior 33 y una clavija inferior 34. Las clavijas 33 y 34 y los orificios 31 y 32 se construyen de tal forma que un primer aparato luminoso iluminado con LED pueda coincidir con el segundo aparato luminoso iluminado con LED colocando una clavija en un orificio. De este modo, pueden coincidir dos o más varitas luminosas iluminadas con LED para formar un aparato más grande y más apreciable visualmente, mejorando de este modo tanto la seguridad como los valores de entretenimiento del aparato.

La figura 4 muestra un aparato luminoso iluminado con LED de acuerdo con otro ejemplo para un aparato luminoso. En este ejemplo, una carcasa pequeña 43 contiene la PCB de control (no mostrada), las baterías (no mostradas), un botón 44, un puerto de entrada de energía CC 45 y uno o más LED multicolores 41. Un acolchado transparente o translucido 40 forma un cuerpo individual en forma de un rectángulo, un cuadrado o con una forma de "D". La carcasa pequeña 43 se monta en el interior del acolchado 40 o, como alternativa, la carcasa pequeña 43 tiene aproximadamente el mismo diámetro que el acolchado 40, y el acolchado 40 se fija a la carcasa 43 en cada extremo. El acolchado 40 se forma a partir de un material blando, tal como silicona, mejorando de este modo la experiencia táctil del dispositivo a la vez que es capaz de transmitir luz. Dicho acolchado 40, como se ha descrito inmediatamente arriba, se considera un acolchado blando. En el acolchado 40 o acolchado blando se encuentra un transmisor óptico 42. Este transmisor óptico es capaz de transmitir luz procedente de las fuentes de luz LED 41 a lo largo de todo el cuerpo del transmisor óptico 42 de forma que pueda iluminarse el transmisor óptico al completo. El transmisor óptico 42 se forma a partir de un material capaz de transmitir luz mientras que se ilumina, por ejemplo, puede usarse un material acrílico.

Las figuras 5 a 7 muestran una varita luminosa iluminada con fibra óptica de acuerdo con una realización preferida de la invención presente. En esta realización preferida, el tubo transmisor de luz 10 comprende un dispositivo de fibra óptica, tal como un cable óptico 50 como se muestra en la figura 5. El cable óptico 50 puede formarse de diversas maneras. En una realización, el cable óptico 50 puede tener un núcleo óptico, tal como un núcleo óptico de gel sólido hecho de monómeros acrílicos ópticamente puros (por ejemplo, MMA) para garantizar la flexibilidad y una mejor transmisión de la luz. El núcleo óptico puede estar revestido en una cubierta de un material transparente, tal como teflón. El cable óptico 50 puede tener diversas dimensiones, tales como un diámetro de aproximadamente 7,0 mm con una variación de 0,4 mm. En una realización alternativa, el cable óptico 50 puede hacerse de múltiples hilos de fibra óptica (no mostrado). La fibra óptica puede no tenerse unida para formar un núcleo de señal mediante diversos procedimientos, tales como soldadura sónica.

En una realización, el cable óptico 50 puede formarse en forma de un cable de fibra óptica de luz lateral que permite iluminarse parcialmente o por completo a través de cable transmitido a través del material de revestimiento del cable. El cable óptico 50 puede formarse para que tenga diversas características ópticas, tales como las que se indican a continuación:

-: Intervalo espectral: de aproximadamente 370 NM a aproximadamente 690 NM (es decir, intervalo de longitud de onda visible);

-: Angulo de aceptación: aproximadamente 45 grados;

-: Apertura numérica: aproximadamente 0,68;

-: Temperatura de transición vítrea: aproximadamente 53,8 ºC; y / o

-: Atenuación: menos del 3 % por metro.

El cable óptico 50 puede montarse en el aparato luminoso de diversas maneras. En una realización, el cable óptico 50 puede tener en sus extremos soldados ultrasónicamente en el interior de una carcasa hecha de material plástico creado por ingeniería, tal como policarbonato. En otra realización, puede proporcionarse una cubierta protectora 60, en la que el cable óptico 50 se sitúa dentro de la cubierta protectora 60. La cubierta protectora 60, que puede ser transparente, puede formarse y montarse sobre el mango 1 (o alojamiento de la varita) en diversas maneras convencionales.

Una fuente de luz 70, tal como uno o más LED que se han descrito anteriormente, puede montarse directamente en los extremos del cable óptico 50 para crear efectos luminosos. En una realización, un LED SMT tres en uno (RGB) puede montarse en cada extremo del cable óptico 50 para crear efectos luminosos de colores. Se apreciara que también pueden usarse diversos tipos de fuentes de luz diferentes, tales como otros LED (punto cuántico LED), cátodos fríos, electroluminiscencia, fluorescencia, para crear efectos luminosos. En una realización, la fuente de luz puede alojarse en una cubierta protectora 60 (no mostrada).

Claims

REIVINDICACIONES

1.

Un aparato luminoso portátil iluminado con fibra óptica que comprende: al menos un LED multicolor; un cable óptico en la proximidad del LED multicolor que se ilumina cuando el LED se ilumina; un circuito de control para controlar el LED multicolor que se va a iluminar; un mango en el que el circuito de control y el LED se encajan en el mango, y una cubierta protectora que se monta en el mango y que aloja el cable óptico en el mismo, en el que la cubierta es al menos parcialmente transparente y un mecanismo para su acoplamiento con otro aparato luminoso iluminado con fibra óptica, en el que la cubierta y el mango unidos al mismo forman un solo cuerpo en forma de un rectángulo, un cuadrado o una "D".
2.

El aparato de varita luminosa iluminado con fibra óptica de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos un LED multicolor comprende dos LED multicolores con uno de los LED multicolores colocado en cada extremo del cable óptico.
3.

El aparato de varita luminosa iluminado con fibra óptica de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el circuito de control controla el LED multicolor para iluminar el cable óptico con el fin de producir una transición suave a través de una gama de colores.
4.

El aparato de varita luminosa iluminado con fibra óptica de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el circuito de control controla el LED multicolor para iluminar continuamente el cable óptico en una cualquiera de una pluralidad de colores.
5.

El aparato de varita luminosa iluminado con fibra óptica de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el circuito de control controla el LED multicolor para hacer destellar el cable óptico en una cualquiera de una pluralidad de colores.
6.

El aparato de varita luminosa iluminado con fibra óptica de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el circuito de control controla el LED multicolor para hacer destellar el cable óptico mientras que cambia entre una pluralidad de colores.
7.

El aparato de varita luminosa iluminado con fibra óptica de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende adicionalmente un acolchado blando que aloja el cable óptico, en el que el acolchado blando es al menos parcialmente transparente.
8.

El aparato de varita luminosa iluminado con fibra óptica de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el mango es blando.
9.

El aparato de varita luminosa iluminado con fibra óptica de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende adicionalmente una pestaña unida al aparato de varita luminosa iluminado con fibra óptica con un orificio en la pestaña para colgar el aparato de una cadena.
10.

El aparato de varita luminosa iluminado con fibra óptica de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende adicionalmente una linterna de LED.
11.

El aparato de varita luminosa iluminado con fibra óptica de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el cable óptico comprende un núcleo óptico de gel sólido.
12.

El aparato de varita luminosa iluminado con fibra óptica de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el cable óptico comprende múltiples hilos de fibra óptica.
13.

El aparato de varita luminosa iluminado con fibra óptica de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el cable óptico tiene sus extremos soldados ultrasónicamente en el interior del mango.

7

8

9