ES2643897T3 - Guía de luz y vehículo con tal guía de luz - Google Patents

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Description

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DESCRIPCION
Guia de luz y vehiculo con tal guia de luz
La invencion se refiere a ciertos dispositivos de proteccion y, mas concretamente, a aquellos que incluyen una pared transparente, ocasionalmente de vidrio o de material sintetico, y ocasionalmente tintada.
Segun es sabido por un experto en la materia, la pared transparente de ciertos dispositivos de proteccion puede ser utilizada en calidad de soporte para medios de iluminacion que desempenan al menos una funcion de iluminacion, ocasionalmente de senalizacion, y que ocasionalmente tienen que cumplir unas normas fotometricas particulares. Este es el caso, por ejemplo, de algunas paredes transparentes que constituyen lunetas traseras de vehiculo automovil y sirven de soporte para medios de iluminacion (ocasionalmente, de senalizacion) que desempenan una funcion de senalizacion, por ejemplo de tipo luz central de freno (o tercera luz de freno -en ingles, CHMSL, por “Center High Mounted Stop Light”-). En este ultimo caso, los medios de iluminacion estan ubicados generalmente en la parte central superior de la luneta trasera y comprenden, por una parte, una fuente de luz (lampara(s) halogena(s) o diodos electroluminiscentes (o LEDs)) y, por otra, al menos un reflector o una guia de luz.
A causa de su lugar de implantacion, estos medios de iluminacion obstruyen una parte de la luneta trasera, lo cual reduce el campo de vision de toda persona situada del lado interior de la pared transparente (y, por tanto, dentro del habitaculo del vehiculo) y, en especial, del conductor, cuando esta ultima es una luneta trasera de vehiculo. Se comprendera que los medios de iluminacion, cuanto mas espacio ocupen, por ejemplo, por causa de un efecto de estilo buscado, mas reduciran el campo de vision.
Con objeto de subsanar este inconveniente, se ha propuesto utilizar una parte interna de la pared transparente como guia de luz y definir, dentro de una parte elegida de esta ultima, una zona destinada a transferir la luz hacia el exterior. Mas concretamente, una fuente de luz es la encargada de suministrar luz en correspondencia con un borde (por ejemplo, superior o inferior) de la pared transparente, y esta luz se propaga en el interior de esta ultima, entre sus caras interior y exterior, debido a unas reflexiones totales, hasta que llegue en correspondencia con una zona que se establece en orden a transferirla hacia el exterior, por intermedio de la cara exterior. Se describen dispositivos de proteccion de este tipo, especialmente, en los documentos de patente DE 10214505, FR 2955539 y EP 0299001.
La zona de transferencia esta constituida generalmente por al menos un rehundido interno que, en seccion, presenta una forma general rectangular y que define un prisma. La inclinacion de la cara principal del prisma se elige en orden a reflejar hacia el exterior la luz incidente segun una direccion general elegida (ocasionalmente, sensiblemente perpendicular a la cara exterior de la pared transparente, cuando esta ultima es sensiblemente vertical). Cada prisma (o rehundido interno) puede definirse en el moldeo (o en la fabricacion por gravedad) de la pared transparente, o bien por mecanizado. Por desgracia, en la practica, la generacion de este tipo de prisma de manera reproducible y en gran escala resulta ser practicamente irrealizable por moldeo (o por gravedad) cuando el material utilizado para fabricar la pared transparente presenta una gran viscosidad. En efecto, la viscosidad del material impide que este ultimo acabe amoldandose estrechamente a los angulos que quedan definidos por las porciones del molde que constituyen cada prisma en negativo y, por tanto, el prisma en positivo asi definido en la cara interior de la pared transparente no cumple correctamente su funcion fotometrica. En lo que respecta a la tecnica de mecanizado, ofrece buenos resultados, pero resulta ser muy onerosa.
La invencion tiene, pues, por finalidad proponer una solucion alternativa que no presente la totalidad o parte de los antedichos inconvenientes.
Mas concretamente, esta propone a tal efecto un dispositivo de proteccion con las caracteristicas de la reivindicacion 1.
Merced a la zona central angular definida por una primera porcion redondeada, se suprime un angulo de prisma que no podria ser colmado integramente por el material en estado viscoso utilizado (en el moldeo o en la fabricacion por gravedad), lo cual permite garantizar que el prisma RI va a desempenar la funcion de iluminacion elegida.
El dispositivo de proteccion segun la invencion puede incluir otras caracteristicas que se pueden tomar por separado o en combinacion, y especialmente:
> cada segunda porcion redondeada puede presentar un radio de curvatura constante o variable (o evolutivo) espacialmente;
- cada primera porcion redondeada puede presentar un radio de curvatura constante o variable (o evolutivo) espacialmente;
- cada radio de curvatura puede estar comprendido entre aproximadamente 0,1 mm y aproximadamente 0,5 mm;
- su fuente de luz puede ser a proposito para suministrar luz en correspondencia con un borde inferior o
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superior o tambien lateral de su pared transparente;
- su pared transparente puede estar realizada en vidrio o en material sintetico;
- su pared transparente puede constituir una luneta trasera de vehiculo, ocasionalmente de tipo automovil;
> la funcion de iluminacion elegida puede ser una funcion de senalizacion de tipo luz central de freno.
Otras caracteristicas y ventajas de la invencion se iran poniendo de manifiesto con la observacion detenida de la descripcion detallada que sigue, y de los dibujos que se acompanan, en los cuales:
la figura 1 ilustra esquematicamente, en una vista en perspectiva (por el lado de la cara interior), un ejemplo de realizacion de un dispositivo de proteccion segun la invencion,
la figura 2 ilustra esquematicamente, en una vista en seccion por el eje II-II de la figura 1, una parte superior del dispositivo de proteccion de la figura 1,
la figura 3 ilustra esquematicamente un primer plano de la zona de transferencia de la pared transparente del dispositivo de proteccion de la figura 2, y
la figura 4 ilustra esquematicamente, en una vista en seccion por el eje IV-IV de la figura 1, una parte de la zona de transferencia de la pared transparente del dispositivo de proteccion de la figura 2.
Los dibujos que se acompanan no solo podran servir para completar la invencion, sino tambien, en su caso, contribuir a su definicion.
La invencion tiene por finalidad ofrecer un dispositivo de proteccion D destinado a desempenar al menos una funcion de iluminacion (ocasionalmente, de senalizacion), cumpliendo ocasionalmente unas normas fotometricas particulares, y con posibilidad, ocasionalmente, de permitir efectos de estilo luminosos.
En lo que sigue se asume, a titulo de ejemplo no limitativo, que el dispositivo de proteccion D esta destinado a equipar un vehiculo, ocasionalmente de tipo automovil. Pero la invencion no queda limitada a esta aplicacion. Un dispositivo de proteccion D, segun la invencion, puede equipar, en efecto, todo tipo de sistema, equipo, aparato o dispositivo, inclusive paredes, vitrinas o tabiques de edificio.
En las diferentes figuras 1 a 4, la direccion X es la direccion longitudinal del vehiculo, que es sensiblemente paralela a los flancos laterales, la direccion Y es la direccion transversal del vehiculo, que es sensiblemente perpendicular a los flancos laterales, y la direccion Z es la direccion vertical del vehiculo, que es sensiblemente perpendicular a las direcciones longitudinal X y transversal Y.
Se hace referencia, en primer lugar, a las figuras 1 y 2 para presentar un ejemplo de realizacion de un dispositivo de proteccion D segun la invencion.
Tal como se ilustra, un dispositivo de proteccion D, segun la invencion, comprende una pared transparente PT y una fuente de luz SL.
Se asume en lo que sigue, a titulo de ejemplo no limitativo, que la pared transparente PT es una luneta trasera de vehiculo automovil. Pero la invencion no queda limitada a este tipo de pared transparente. Podria tratarse, en efecto, de un cristal de ventana o de un hueco acristalado o de una vitrina, o tambien de una parte de un mueble.
Esta pared transparente PT esta realizada, por ejemplo, en vidrio o en material sintetico, por ejemplo por moldeo o por gravedad.
Por otro lado, esta pared transparente PT comprende unos bordes inferior BI y superior BS, opuestos entre si, y unos bordes laterales BL.
La fuente de luz SL es la encargada de generar luz y de suministrar esta luz en correspondencia con un borde BS de la pared transparente PT, con el fin de que se propague interiormente entre las caras interior FI y exterior FE por reflexion total, tal y como se ilustra en la figura 2.
En el ejemplo no limitativo ilustrado en la figura 1, la fuente de luz SL suministra luz en correspondencia con el borde superior BS de la pared transparente PT. Pero, en una variante de realizacion no representada, la fuente de luz SL podria suministrar luz en correspondencia con el borde inferior BI o con un borde lateral BL de la pared transparente PT (lo cual precisaria modificar la orientacion de los rehundidos internos RI que mas adelante se describen).
Esta fuente de luz SL puede comprender, por ejemplo, al menos un diodo electroluminiscente (o LED), y preferentemente varios, formando parte de un circuito electronico. Pero en una variante de realizacion, la fuente de luz SL podria comprender al menos una lampara (o bombilla) o una guia de luz.
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Cada diodo electroluminiscente SL se puede establecer en orden a emitir una luz blanca o bien una luz de color, por ejemplo, roja en el caso de una funcion de senalizacion de tipo luz de freno. Se hace notar que, en ciertas aplicaciones, se pueden utilizar diodos electroluminiscentes establecidos en orden a emitir luces de colores diferentes.
De acuerdo con la invencion, la cara interior FI de la pared transparente PT incluye al menos un rehundido interno RI que constituye un prisma que tiene al menos una zona central angular definida por una primera porcion redondeada Pi (vease la figura 3), siendo cada prisma RI a proposito para transferir hacia el exterior, por intermedio de la cara exterior FE, una parte al menos de la luz que se propaga en el interior de la pared transparente PT para desempenar una funcion de iluminacion elegida.
En este punto, se entiende por “zona central angular” la porcion de un prisma que precede a otra porcion inclinada P5 que tiene una pendiente llamada principal.
Es importante senalar que la primera porcion redondeada Pi es, en este punto, concava, pero, en una variante de realizacion, podria ser convexa.
La generacion de tal zona central angular definida por una primera porcion redondeada Pi esta destinada a evitar la definicion de un angulo de prisma que no podria ser colmado integramente por el vidrio en estado viscoso en el moldeo o en la fabricacion por gravedad, por lo que garantiza que el prisma RI va a desempenar la funcion de iluminacion elegida.
Se hace notar que, en el caso de una luneta trasera, la funcion de iluminacion (u optica) elegida es una funcion de senalizacion de tipo luz central de freno (o CHMSL). Pero, segun las aplicaciones para las cuales se emplee el dispositivo de proteccion D, se pueden contemplar otras funciones de iluminacion mas o menos complejas.
En el ejemplo no limitativo ilustrado en las figuras 2 y 3, la cara interior FI de la pared transparente PT incluye tres rehundidos internos RI sucesivos. Pero podria incluir tan solo dos, o tambien mas de tres. La zona ZT que incluye el (los) rehundido(s) interno(s) RI se denomina seguidamente zona de transferencia. Una zona de transferencia ZT es una zona en la que la luz es redirigida por un prisma RI en al menos una direccion general elegida, por ejemplo por reflexion, refraccion o difusion.
Se hace notar que la utilizacion de varios rehundidos internos RI sucesivos permite evitar tener que penetrar con demasiada profundidad en el espesor (segun X) de la pared transparente PT. Efectivamente, en ciertas aplicaciones en las que el espesor de la pared transparente PT es reducido (como, por ejemplo, en el caso de una luneta trasera), es imposible definir un rehundido interno RI superior a aproximadamente una quinta parte de este espesor (esto depende especialmente, en realidad, del tipo del vidrio o del material sintetico utilizado, del tratamiento utilizado y del radio de curvatura local de la pared transparente PT). Por ejemplo, en el caso de una pared transparente PT de vidrio y que presenta un espesor igual a aproximadamente 3 mm, no se pueden definir rehundidos internos RI superiores a aproximadamente 0,5 mm. Si se tuviera que utilizar un unico prisma que tuviera una pendiente principal de aproximadamente 5° y una altura de aproximadamente 15 mm, este prisma tendria que penetrar aproximadamente 1,5 mm en la pared transparente PT, cosa que es imposible, mientras que, utilizando tres prismas RI con una pendiente principal cada uno de ellos de aproximadamente 5° y una altura de aproximadamente 5 mm, cada prisma RI penetra tan solo aproximadamente 0,5 mm en la pared transparente PT, lo cual es completamente aceptable.
Preferentemente, y en el caso de una luneta trasera, la profundidad de un rehundido interno RI esta comprendida entre aproximadamente 0,3 mm y aproximadamente 0,6 mm (pero se pueden contemplar otros valores, especialmente por el tipo del vidrio o del material sintetico utilizado, el tratamiento utilizado y el radio de curvatura local de la pared transparente PT), y la inclinacion de una porcion inclinada con pendiente principal P5 esta comprendida entre aproximadamente 3° y aproximadamente 8°.
Se notara tambien que al menos un rehundido interno (o prisma) RI comprende una zona extrema angular definida por una segunda porcion redondeada convexa P2 que prolonga la primera porcion redondeada P1 (en este punto, aguas arriba de esta ultima (P1)). En el ejemplo no limitativo ilustrado en las figuras 2 y 3, cada segunda porcion redondeada convexa P2 se encarga de la union entre dos prismas RI sucesivos y, por tanto, une la parte terminal de la porcion inclinada P5 de un prisma RI con la primera porcion redondeada P1 del siguiente prisma RI.
La generacion de una segunda porcion redondeada convexa P2 esta destinada a evitar la definicion de otro angulo de prisma que no podria ser colmado integramente por el vidrio en estado viscoso en el moldeo o en la fabricacion por gravedad, por lo que permite garantizar aun mas que este prisma RI va a desempenar la funcion de iluminacion elegida.
Se hace notar que cada segunda porcion redondeada convexa P2 puede presentar un radio de curvatura que es, bien constante, o bien variable (o evolutivo) espacialmente. Igualmente, cada primera porcion redondeada P1 puede presentar un radio de curvatura que es, bien constante, o bien variable (o evolutivo) espacialmente.
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Se notara tambien que cada radio de curvatura de una primera porcion redondeada P1 o de una segunda porcion redondeada convexa P2 puede estar comprendido entre aproximadamente 0,1 mm y aproximadamente 0,5 mm. A titulo de ejemplo no limitativo, el radio de curvatura de una primera porcion redondeada P1 es igual a 0,3 mm y el radio de curvatura de una segunda porcion redondeada convexa P2 es igual a 0,15 mm.
Se notara tambien, tal como se ilustra sin caracter limitativo en la figura 4, que los rehundidos internos RI estan constituidos por al menos dos porciones de cilindro (o estrias) P3 vecinas, en correspondencia con la porcion inclinada P5. Estas porciones de cilindro (o estrias) P3 estan destinadas a desviar angularmente los rayos luminosos.
Se notara tambien que, escogiendo racionalmente los radios de estas estrias P3, se puede crear una luz puntual que cumpla una ocasional normativa y/u ofrezca el aspecto luminico iluminado de la funcion de iluminacion (ocasionalmente, de senalizacion).
En el ejemplo no limitativo ilustrado en la figura 4, las porciones de cilindro (o estrias) P3 son concavas. Pero podrian ser convexas, o bien concavas algunas y convexas otras. Por otro lado, en este ejemplo no limitativo, las porciones de cilindro P3 son sensiblemente verticales (segun Z), pero podrian ser sensiblemente horizontales (segun Y).
Ademas, en este ejemplo no limitativo ilustrado en la figura 4, las porciones de cilindro P3 se unen entre si mediante una porcion redondeada convexa de union P4. Pero se podria prescindir de tal porcion redondeada convexa de union P4, o bien utilizar una porcion de union sensiblemente plana. Por otro lado, en vez de utilizar una porcion de union convexa, se podria utilizar una porcion de union concava (especialmente cuando las porciones de cilindro P3 que han de unirse son convexas).
La generacion de una porcion de union redondeada P4 esta destinada a evitar, en la porcion inclinada P5 de un prisma RI, la definicion de un angulo que no podria ser colmado integramente por el vidrio en estado viscoso en el moldeo o en la fabricacion por gravedad.
En el caso de una luneta trasera, cada radio de curvatura de una porcion cilindrica P3, “segun la direccion longitudinal X”, puede estar comprendido, por ejemplo, entre aproximadamente 8 mm y aproximadamente 15 mm, la profundidad (o espesor) de una porcion cilindrica P3, segun la direccion longitudinal X, puede estar comprendida, por ejemplo, entre aproximadamente 0,2 mm y aproximadamente 0,4 mm, cada porcion cilindrica P3 puede extenderse, por ejemplo, segun la direccion transversal Y en una longitud comprendida entre aproximadamente 3 mm y aproximadamente 8 mm, cada radio de curvatura de una ocasional porcion de union P5, “segun la direccion longitudinal X”, puede estar comprendido, por ejemplo, entre aproximadamente 0,2 mm y aproximadamente 5 mm, y cada porcion de union P4 puede extenderse, por ejemplo, segun la direccion transversal Y en una longitud comprendida entre aproximadamente 0,5 mm y aproximadamente 2 mm.
La invencion no se limita a las formas de realizacion de dispositivo de proteccion y de vehiculo antes descritas, solamente a titulo de ejemplo, sino que abarca todas las variantes que un experto en la materia podra concebir dentro del ambito de las reivindicaciones que siguen.

Claims (10)

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    REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo de proteccion (D) que comprende una pared transparente (PT), dotada de una cara interior (FI) y de una cara exterior (FE), y una fuente de luz (SL) a proposito para suministrar luz en correspondencia con un borde (BS) de dicha pared transparente (PT) con el fin de que se propague interiormente entre dichas caras interior (FI) y exterior (FE), incluyendo dicha cara interior (FI), segun una primera direccion, al menos dos rehundidos internos (RI) sucesivos constitutivos de sendos prismas, que tienen al menos una zona central angular definida por una primera porcion redondeada concava o convexa (P1), una segunda porcion redondeada convexa o concava (P2), que prolonga dicha primera porcion redondeada (P1) y a proposito para transferir hacia el exterior segun una segunda direccion, por intermedio de dicha cara exterior (FE), una parte al menos de la luz que se propaga interiormente, para desempenar una funcion de iluminacion elegida, estando unidos entre si los dos prismas por una porcion inclinada (P5) que tiene una pendiente principal determinada, y determinandose los radios de curvatura de las partes redondeadas (P1, P2) en funcion de la viscosidad del material constitutivo de la pared transparente (PT), caracterizado por que los rehundidos internos (RI) sucesivos estan constituidos cada uno de ellos por al menos dos porciones de cilindro (P3) vecinas segun una tercera direccion perpendicular a la primera direccion, en correspondencia con la porcion inclinada (P5).
  2. 2. Dispositivo segun la reivindicacion 1, caracterizado por que dicha segunda porcion redondeada convexa (P2) presenta un radio de curvatura constante.
  3. 3. Dispositivo segun la reivindicacion 1, caracterizado por que dicha segunda porcion redondeada convexa (P2) presenta un radio de curvatura que varia.
  4. 4. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que dicha primera porcion redondeada (P1) presenta un radio de curvatura constante.
  5. 5. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que dicha primera porcion redondeada (P1) presenta un radio de curvatura que varia.
  6. 6. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que dicho radio de curvatura esta comprendido entre aproximadamente 0,1 mm y aproximadamente 0,5 mm.
  7. 7. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que dicha pared transparente (PT) esta realizada, bien en vidrio, o bien en material sintetico.
  8. 8. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que dicha pared transparente (PT) constituye una luneta trasera de vehiculo.
  9. 9. Dispositivo segun la reivindicacion 8, caracterizado por que dicha funcion de iluminacion elegida es una funcion de senalizacion de tipo luz central de freno.
  10. 10. Vehiculo, caracterizado por que comprende al menos un dispositivo de proteccion (D) segun una de las anteriores reivindicaciones.
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