ES2832755T3 - Dispositivo de iluminación con antena de ranura - Google Patents

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ES2832755T3 ES18704570T ES18704570T ES2832755T3 ES 2832755 T3 ES2832755 T3 ES 2832755T3 ES 18704570 T ES18704570 T ES 18704570T ES 18704570 T ES18704570 T ES 18704570T ES 2832755 T3 ES2832755 T3 ES 2832755T3
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Abstract

Un dispositivo (1; 1') de iluminación que comprende: una unidad (10) de comunicación para la comunicación inalámbrica entre el dispositivo (1) de iluminación y un dispositivo externo; un elemento (3) de iluminación de estado sólido conectado de manera eléctrica a la unidad (10) de comunicación; un disipador (5) de calor en contacto térmico con el elemento (3) de iluminación de estado sólido, teniendo el disipador (5) de calor una ranura (5a) adaptada para actuar como una antena de ranura; y una antena (11; 11') de alimentación conectada de manera eléctrica a la unidad (10) de comunicación, teniendo la antena (11; 11') de alimentación al menos una punta (11a; 11a', 11b') de extremo dispuesta en la ranura (5a) para permitir que la antena (11; 11') de alimentación y la ranura (5a) se comuniquen por acoplamiento de proximidad, y, en donde la antena (11') de alimentación es una antena dipolo que tiene dos puntas (11a', 11b') de extremo ubicadas en la ranura (5a), y la ranura (5a) está alineada con un espacio entre las dos puntas (11a', 11b') de extremo.

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de iluminación con antena de ranura
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un dispositivo de iluminación controlable de manera inalámbrica que tiene una antena de ranura.
Antecedentes de la invención
Los dispositivos de iluminación que se controlan de manera inalámbrica son conocidos en la técnica. Un ejemplo de dicho dispositivo de iluminación se divulga en el documento US 2016/0072176 A1. Ese dispositivo de iluminación tiene un esparcidor de calor para los diodos emisores de luz con una ranura que actúa como una antena de ranura, y la ranura es alimentada por una línea de alimentación la cual es coplanaria con la ranura y cruza la ranura en ángulos rectos (véase la Figura 8a del documento US 2016/0072176 A1). Las señales inalámbricas pueden ser utilizadas para cambiar la energía de encendido/apagado, ajustar la intensidad de la iluminación, cambiar el color de la iluminación o controlar el funcionamiento de la bombilla en alguna otra manera.
Si bien el dispositivo de iluminación del documento US 2016/0072176 A1, y dispositivos de iluminación controlables de manera inalámbrica similares, son adecuados para su uso previsto, están sujetos a mejoras. Por ejemplo, sería deseable mejorar la alimentación de la antena de ranura.
El documento US2016183353A proporciona un dispositivo de iluminación con un emisor de luz conectado de manera térmica a un disipador de calor. El dispositivo de iluminación comprende además un circuito de comunicación el cual está acoplado al disipador de calor para transmitir y/o recibir una señal de comunicación. El disipador de calor es de manera eléctrica conductivo y comprende una abertura que tiene dimensiones para constituir una antena de apertura para una frecuencia particular para transmitir y/o recibir direccionalmente la señal de comunicación de la frecuencia particular a través del disipador de calor.
El documento US2010231474A divulga un tubo de metal que incluye una ranura que tiene una longitud predeterminada en una dirección longitudinal del tubo de metal y una etiqueta inalámbrica que está ubicada dentro del tubo de metal e incluye una unidad de alimentación de energía para alimentar energía eléctrica a la ranura y un chip IC conectado a la unidad de alimentación de energía, por lo que funciona como una antena de la etiqueta inalámbrica.
Resumen de la invención
Sería deseable proporcionar un dispositivo de iluminación mejorado o alternativo. Para abordar mejor esta preocupación, se presenta un dispositivo de iluminación que comprende: una unidad de comunicación para la comunicación inalámbrica entre el dispositivo de iluminación y un dispositivo externo; un elemento de iluminación de estado sólido conectado de manera eléctrica a la unidad de comunicación; un disipador de calor en contacto térmico con el elemento de iluminación de estado sólido, teniendo el disipador de calor una ranura adaptada para actuar como una antena de ranura; y una antena de alimentación conectada de manera eléctrica a la unidad de comunicación, teniendo la antena de alimentación al menos una punta de extremo dispuesta en la ranura para permitir que la antena de alimentación y la ranura se comuniquen mediante acoplamiento de proximidad.
El hecho de que la punta de extremo esté dispuesta “en” la ranura significa que la punta de extremo está dispuesta tan cerca de la ranura que la ranura está influenciada por los campos de borde eléctrico generados en la punta y acoplada a la antena de alimentación mediante acoplamiento de proximidad.
La disposición de la punta de extremo como se describe anteriormente permite que la antena de alimentación se acople de manera particularmente eficiente a la ranura, algo lo cual ayuda a mejorar la eficiencia energética de la alimentación, tanto durante la transmisión como durante la recepción. El acoplamiento eficiente se logra sin que la antena de alimentación y el disipador de calor estén dispuestos de una manera que sacrifique la robustez, el rendimiento térmico, el rendimiento óptico y/o la estética en un grado significativo. Además, el acoplamiento eficiente se puede lograr incluso en situaciones en donde la cantidad de espacio disponible dentro del dispositivo de iluminación es particularmente limitada.
Además, a diferencia del método de alimentación de línea de transmisión de uso frecuente, la técnica de alimentación de la presente invención funciona bien incluso si la ranura está dispuesta en una superficie curva del disipador de calor. El método de alimentación de línea de transmisión también requiere que la placa de circuito con la alimentación de línea sea coplanaria con la superficie que contiene la ranura, algo lo cual no requiere la técnica de alimentación de la presente invención.
Aún además, el dispositivo de iluminación descrito anteriormente puede ser producido en una manera coste-eficiente utilizando técnicas de fabricación sencillas y rápidas que son adecuadas para la producción en masa.
El disipador de calor puede ser cilíndrico. Dicho disipador de calor puede tener un área de superficie exterior grande que transfiere calor hacia el aire de ambiente. Además, si el disipador de calor tiene la forma de un cilindro hueco, la antena de alimentación puede de manera típica estar dispuesta dentro del disipador de calor, donde está oculta a la vista y no interfiere con la luz emitida por el elemento SSL.
Al menos una porción de la antena de alimentación puede estar curvada e incluir al menos una punta de extremo. La porción mencionada anteriormente de la antena de alimentación puede disponerse a lo largo de una pared lateral interior curvada del disipador de calor cilíndrico.
La al menos una punta de extremo puede estar situada en un sector imaginario definido por un eje longitudinal central del disipador de calor cilíndrico y 100% - 125% del ancho de la ranura. La disposición de la punta de extremo en dicha manera típicamente resulta en un acoplamiento efectivo entre la punta de extremo y la ranura.
La porción mencionada anteriormente de la antena de alimentación puede disponerse de manera que no cruce la ranura.
El dispositivo de iluminación puede comprender una placa de circuito, y la antena de alimentación puede estar impresa en dos lados opuestos de la placa de circuito. Con dicha antena de alimentación es posible aumentar la superposición entre la ranura y los campos marginales generados por la antena de alimentación. Esto reduce la sensibilidad de la antena de alimentación a la desorientación causada por la placa de circuito que no está posicionada de manera óptima (debido, por ejemplo, a las tolerancias de producción).
En un ejemplo que no forma parte de la invención, la antena de alimentación puede ser una antena monopolo, por ejemplo, una antena látigo, una antena plana invertida F (PIFA) o una antena invertida F. Las antenas monopolo son particularmente fáciles de implementar y también pueden ser relativamente pequeñas y, por lo tanto, particularmente adecuadas cuando los requisitos de espacio son especialmente reducidos.
La placa de circuito puede comprender un plano de tierra, y la ranura puede estar alineada con un espacio entre la punta de extremo de la antena monopolo y el plano de tierra.
La antena de alimentación de acuerdo con la invención es una antena dipolo. Las antenas dipolo pueden ser particularmente eficientes y pueden generar un fuerte campo de radiación.
La antena de alimentación tiene dos puntas de extremo, y la ranura está alineada con un espacio entre las dos puntas de extremo. La disposición de las puntas de extremo de tal manera típicamente resulta en un fuerte acoplamiento entre las puntas de extremo y la ranura. Además, se puede generar un campo eléctrico particularmente fuerte entre las puntas de extremo con voltajes respectivos que están fuera de fase 180 grados. La ranura completa se puede proporcionar en una pared lateral curvada del disipador de calor cilíndrico.
La ranura puede tener forma de L. En principio, la ranura puede tener cualquier forma. Sin embargo, el tamaño y la posición de la ranura afectan el rendimiento térmico y la resistencia mecánica del disipador de calor, y los inventores han encontrado que una ranura en forma de L puede, sin que el disipador de calor se vuelva complicado o requiera mucho tiempo para producir, estar posicionada de manera que las propiedades térmicas y mecánicas del disipador de calor no se sean afectadas de manera negativa en ningún grado significativo (en comparación con un disipador de calor sin ranura).
El dispositivo de iluminación puede comprender un conector para conectar de manera mecánica y eléctrica el dispositivo de iluminación a un enchufe, y una parte inferior de la ranura en forma de L puede estar próxima al conector. Esta es una forma particularmente ventajosa de posicionar la ranura, ya que puede ayudar a maximizar el rendimiento térmico y la resistencia mecánica del disipador de calor.
Se indica que la invención se refiere a todas las posibles combinaciones de características enumeradas en las reivindicaciones.
Breve descripción de los dibujos
Este y otros aspectos de la presente invención se describirán ahora en más detalle, con referencia a los dibujos adjuntos que muestran la(s) realización(es) de la invención y otros ejemplos no reivindicados.
La Figura 1 muestra una vista esquemática en despiece de un dispositivo de iluminación de acuerdo con un ejemplo que no forma parte de la invención.
La Figura 2 muestra una vista lateral del dispositivo de iluminación de la Figura 1.
La Figura 3 muestra una vista superior a lo largo de la línea B-B en la Figura 2
La Figura 4 muestra una vista superior, similar a la de la Figura 3, de un dispositivo de iluminación de acuerdo con una realización de la invención.
Como se ilustra en las figuras, los tamaños de las capas y regiones se exageran con fines ilustrativos y, por tanto, se proporcionan para ilustrar las estructuras generales de las realizaciones de la presente invención. Los números de referencia similares se refieren a elementos similares en todas partes.
Descripción detallada
A continuación, la presente invención se describirá ahora con más detalle con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales se muestran ejemplos ilustrativos no reivindicados y una realización preferida de la invención. Sin embargo, esta invención puede realizarse de diversas formas diferentes y no debe interpretarse como limitada a las realizaciones expuestas en el presente documento; más bien, estas realizaciones se proporcionan para que sean minuciosas y completas, y transmitan completamente el alcance de la invención a los expertos.
Las Figuras 1, 2 y 3 muestran un dispositivo 1 de iluminación en la forma de una bombilla. El dispositivo 1 de iluminación tiene un eje A longitudinal central. La distribución de la luz emitida por el dispositivo 1 de iluminación es en el ejemplo ilustrado aproximadamente simétrica rotacionalmente alrededor del eje A central. Un conector 2 para conectar de manera mecánica y eléctrica el dispositivo 1 de iluminación a un enchufe de bombilla forma un extremo del dispositivo 1 de iluminación. En la Figura 1, el dispositivo 1 de iluminación está posicionado de manera que el eje A central está paralelo a la vertical y el conector 2 está en la parte inferior. El conector 2 es aquí un enchufe de rosca Edison, pero en otros ejemplos el conector 2 puede ser algún otro tipo de conector, tal como un conector USB, un conector de bayoneta o un conector de clavija (por ejemplo, como en las lámparas Mr16 y Gu10).
El dispositivo 1 de iluminación comprende además un elemento 3 de iluminación de estado sólido (SSL) con una o más fuentes 3a de luz de estado sólido. En el ejemplo que se ilustra, existen diversas fuentes 3a de luz de estado sólido en la forma de diodos emisores de luz (LEDs), tales como LEDs semiconductivos, LEDs orgánicos o LEDs de polímero. Todos los LEDs 3a pueden configurarse para emitir luz del mismo color, por ejemplo, luz blanca, o pueden configurarse diferentes LEDs para emitir luz de diferentes colores. Los LEDs 3a están montados en una placa 3b de LED la cual en este caso es una placa de circuito impreso, pero se podrían utilizar otros tipos de placas de circuito, tales como placas de circuito cableado. En el ejemplo que se ilustra, los LEDs 3a están dispuestos en un círculo centrado en el eje A central. Los LEDs 3a pueden estar dispuestos de manera diferente en otro ejemplo, tal como en un patrón rectangular. La dirección general de iluminación de los LEDs 3a está aquí alejada a partir del conector 2 en la dirección axial, pero los LEDs 3a podrían disponerse de modo que la dirección general de iluminación esté en alguna otra dirección, tal como perpendicular al eje A central.
Un miembro 4 transmisor de luz cubre el elemento 3 SSL. El miembro 4 puede estar hecho, por ejemplo, de un material plástico o de vidrio al menos parcialmente transparente. En el ejemplo que se ilustra, el miembro 4 tiene una forma similar a una bombilla que es rotacionalmente simétrica con respecto al eje A central. El miembro 4 forma un extremo del dispositivo 1 de iluminación, el extremo formado por el miembro 4 y el extremo formado por el conector 2 están dispuestos en sentido opuesto a lo largo del eje A central.
El elemento 3 SSL está en contacto térmico con un disipador 5 de calor el cual está adaptado para transferir calor a partir del elemento 5 SSL y al aire circundante. En el ejemplo que se ilustra, el elemento 3 s Sl y el disipador 5 de calor están conectados de manera térmica a través de un esparcidor 12 de calor dispuesto sustancialmente de manera perpendicular al eje A central entre el elemento 3a SSL y la parte superior vertical del disipador 5 de calor. El esparcidor 12 de calor es en el ejemplo que se ilustra una placa, típicamente de 1 mm a 2 mm de espesor. La placa 12 puede tener un borde vertical, por ejemplo, de aproximadamente 5 mm de largo, que se presiona en el disipador 5 de calor de modo que la placa 12 y el disipador 5 de calor se fijen entre sí.
El disipador 5 de calor está hecho de un material que es conductivo térmicamente y conductivo de manera eléctrica, tal como aluminio o algún otro metal. El disipador 5 de calor está dispuesto a lo largo del eje A central el cual forma un eje longitudinal central del disipador 5 de calor. En el ejemplo que se ilustra, el disipador 5 de calor tiene una forma cilíndrica hueca. El disipador 5 de calor que se ilustra es también ligeramente acampanado, el extremo ancho está próximo al elemento 3 SSL y el extremo estrecho está próximo al conector 2. El espesor del disipador 5 de calor depende del rendimiento térmico requerido por la aplicación, pero está usualmente en el intervalo a partir de 0.4 mm o 1.2 mm. El disipador 5 de calor se puede producir, por ejemplo, mediante un proceso que incluye embutición profunda.
El disipador 5 de calor está provisto con una ranura 5a formada por una abertura que pasa a través del disipador 5 de calor. Es decir, la abertura que forma la ranura 5a pasa de la superficie interior del disipador de calor, es decir, la superficie que se enfrenta el eje A central, a la superficie exterior del disipador de calor, es decir, la superficie que se aleja del eje A central. A menudo es posible cortar la ranura 5a en el disipador 5 de calor utilizando las mismas herramientas que se utilizan para producir el disipador 5a de calor. Por ejemplo, cuando el disipador 5 de calor se produce mediante un proceso que incluye el uso de un troquel de estampado progresivo o una prensa de transferencia, la ranura 5a se puede cortar utilizando la misma máquina que se utiliza para formar el disipador 5 de calor. Esto significa que es posible proporcionar al disipador 5 de calor con la ranura 5a con muy poco aumento del tiempo de producción.
La ranura 5a tiene aquí la forma de una L mayúscula. Una de las patas de la forma de L, concretamente, la “parte inferior” de la forma de L, está próxima al conector 2 y se extiende en general de manera horizontal en la Figura 1. La otra pata de la forma de L se extiende en general de manera vertical en la Figura 1. Como se puede ver en la Figura 1, la ranura 5a completa en forma de L se proporciona en la pared lateral curvada del disipador 5 de calor. Debe tenerse en cuenta que la posición de la porción horizontal de la ranura 5a influye en el rendimiento térmico del disipador 5 de calor. El diseño de la porción superior del disipador 5a de calor, es decir, la porción cercana a los LEDs 3a, es primordial para una buena transferencia de calor hacia toda el área de superficie del disipador 5 de calor. Los inventores han encontrado que cualquier ranura en el lado superior del disipador 5 de calor debe impedirse preferiblemente y que disponer la ranura 5a principalmente en la porción inferior vertical del disipador 5 de calor es preferible con el fin de maximizar el rendimiento térmico. Además, debe tenerse en cuenta que la eliminación de una porción del disipador 5 de calor puede reducir su resistencia mecánica, algo lo cual podría resultar en deformaciones no deseadas durante la producción. Los inventores han encontrado que posicionar la porción horizontal de la ranura 5a cerca de la porción inferior vertical del disipador 5 de calor es particularmente ventajoso a partir del punto de vista de la resistencia mecánica.
La ranura 5a está adaptada para actuar como una antena de ranura, por lo que el disipador 5 de calor ofrece dos propósitos, concretamente, el de un elemento radiante y el de un disipador de calor. El tamaño de la ranura 5a se elige de modo que la ranura 5a sea capaz de resonar a la frecuencia deseada. Típicamente, el perímetro de la ranura 5a tiene una longitud 1 la cual es igual a, o aproximadamente igual a, c/(f), donde c es la velocidad de la luz y f es la frecuencia de resonancia fundamental deseada de la ranura 5a. En diversas aplicaciones, es deseable que la ranura 5a se adapte para tener una frecuencia de resonancia fundamental en el rango de aproximadamente 2.3 GHz a aproximadamente 2.5 GHz, por ejemplo 2.4 GHz. A partir del punto de vista del rendimiento térmico, es deseable que la ranura 5a sea estrecha. Además, el ancho w de la ranura 5a se elige típicamente para que sea pequeño en comparación con la longitud de onda, usualmente en el intervalo de 1 mm a 4 mm. Debe tenerse en cuenta que, cuando el ancho w de la ranura está en este rango, el hecho de que no haya metal (es decir, el disipador de calor) detrás de una porción del plástico (es decir, la carcasa 6, se discutirá más adelante) solo tiene un impacto negativo insignificante en el rendimiento térmico.
Una carcasa 6 está dispuesta en la superficie exterior del disipador 5 de calor, es decir, el lado del disipador 4 de calor que se aleja del eje A central. La carcasa 6 reduce el riesgo de que un usuario se queme las manos al tocar el dispositivo 1 de iluminación y también el riesgo de choque eléctrico. En este caso, la carcasa 6 está hecha de un material plástico con un bajo contenido de carbono (ya que el carbono puede interferir la recepción y transmisión de señales). Los ejemplos de materiales de carcasa adecuados incluyen policarbonato y polietileno. La carcasa 6 está usualmente separada del disipador 5 de calor y luego se coloca alrededor del disipador 5 de calor, en lugar de sobre moldeado sobre el disipador 5 de calor. Los inventores han encontrado que esto facilita la provisión de una carcasa 6 que tiene una pared delgada con poca variación en el espesor y una superficie exterior lisa estéticamente agradable. También ayuda a reducir los problemas debidos a la contracción y simplifica la fabricación de la carcasa 6 de diversas maneras. Por ejemplo, cuando es utilizado un sobre moldeado existe el riesgo de que el material de la carcasa fluya a través de la ranura 5a, algo lo cual puede causar variaciones de espesor en la carcasa 6 y un comportamiento de antena no deseado.
Una placa 7 de controlador, en este ejemplo una placa de circuito impreso está dispuesta dentro del disipador 5 de calor. Es decir, la placa 7 de controlador está dispuesta en el espacio interior definido por el disipador 5 de calor hueco. La placa 7 de controlador es sustancialmente paralela con el eje A central. Una parte 8 de aislamiento, la cual está hecha típicamente de un material plástico, está dispuesta entre el disipador 5 de calor y la placa 7 de circuito de manera que aísla galvánicamente la placa 7 de circuito del disipador 5 de calor. La placa 7 de controlador comprende un circuito eléctrico conectado de manera eléctrica al conector 2 y configurado para energizar el elemento 3 SSL.
El dispositivo 1 de iluminación comprende además una placa 9 de circuito, típicamente una placa de circuito impreso, la cual está dispuesta dentro del disipador 5 de calor sustancialmente perpendicular al eje A central. La posición vertical de la placa 9 de circuito (como se ve en la Figura 1) es en este caso tal que la placa 9 de circuito está ubicada en una posición tal que la punta 11a de extremo de la antena 11 de alimentación (descrita más adelante) está ligeramente desplazada con respecto al centro longitudinal de la ranura 5a. Disponer la alimentación en esta manera ayuda a incrementar el acoplamiento entre la ranura 5a y la antena 11 de alimentación. Se puede observar que la posición de la antena 11 de alimentación con respecto al centro de la ranura 5a determina la impedancia de la antena 5a de ranura. La impedancia de la ranura debe coincidir con la impedancia de alimentación. La impedancia es alta en el centro de la ranura 5a y es cero al final de la ranura 5a.
En el ejemplo que se ilustra, la placa 9 de circuito está unida a la placa 7 de controlador. Una unidad 10 de comunicación, por ejemplo, un transceptor de frecuencia de radio, está montado en la placa 9 de circuito. La unidad 10 de comunicación está configurada para comunicación inalámbrica entre el dispositivo 1 de iluminación y un dispositivo externo (no se muestra). La unidad 10 de comunicación también está configurada para controlar el elemento 3 SSL con base en señales inalámbricas enviadas a la unidad 10 de comunicación a partir del dispositivo externo. En un ejemplo diferente, una unidad distinta a la unidad 10 de comunicación puede controlar el elemento 3 SSL.
La unidad 10 de comunicación está conectada de manera eléctrica a una antena 11 de alimentación, en lo sucesivo denominada como “antena” por brevedad, para alimentar la ranura 5a. Por tanto, la antena 11 está dispuesta para excitar la ranura 5a electromagnéticamente de modo que la ranura 5a resuene a una frecuencia deseada. La antena 11 es en este ejemplo una antena de látigo Monopolo la cual está impresa en la placa 9 de circuito. La antena 11 está así dispuesta en un plano el cual es sustancialmente perpendicular al eje A central. La antena 11 puede estar impresa en ambos lados de la placa 9 de circuito o sólo en un lado de la placa 9 de circuito. Las alternativas a las antenas impresas incluyen antenas de chip, antenas de tira de metal (sólido) y antenas de alambre.
Una porción de la antena 11, en este caso toda la antena 11, está curvada. La antena 11 está dispuesta a lo largo de una pared (5b) lateral interior curvada del disipador 5 de calor. La longitud de la antena 11 es típicamente de aproximadamente A/4, donde A es la longitud de onda de la resonancia fundamental de la ranura 5a. La longitud de la antena 11 está usualmente en el intervalo de 19 mm a 22 mm. Los inventores han encontrado que la longitud exacta de la antena 11 no es típicamente un factor crítico para lograr un acoplamiento fuerte entre la antena 11 y la ranura 5a. La posición de la punta 11a de extremo de la antena 11, por otro lado, es un factor importante. Específicamente, la punta 11a de extremo debería estar dispuesta en la ranura 5a, es decir, en la vecindad de la ranura 5a, con el fin de lograr un acoplamiento fuerte y hacer que la ranura 5a resuene. En el ejemplo que se ilustra, la punta 11a de extremo está situada en un sector S circular imaginario el cual, en una dirección radial, se extiende a partir del eje A longitudinal central hasta el centro de la ranura 5a y el cual tiene una longitud de arco de 100% -125% del ancho w de la ranura 5a. Además, en el ejemplo que se ilustra, la antena 11 y la ranura 5a no se cruzan completamente entre sí cuando se ven en una dirección perpendicular al eje A central (una dirección radial en la Figura 3). Dicho de otra manera, la antena 11 y la ranura 5a no se superponen completamente cuando se ven en una dirección perpendicular al eje A central. En el ejemplo que se ilustra, la antena 11 está dispuesta de modo que no haya dicha superposición. Cabe señalar que, en un ejemplo diferente, la antena 11 puede disponerse de manera que haya una superposición parcial (ilustrada en la Figura 3 por las líneas de puntos) o de manera que haya una superposición completa (es decir, de modo que la antena 11 y las ranuras 5a se cruzan completamente entre sí).
En uso, se suministra energía al elemento 3 SSL a través del conector 2 y el circuito en la placa 7 de controlador. La luz emitida por los LEDs 3a sale del dispositivo 1 de iluminación a través del miembro 4 e ilumina los alrededores del dispositivo 1 de iluminación. El calor generado por los LEDs 3a se transfiere primero al disipador 5 de calor, el cual luego emite el calor al aire del ambiente, principalmente mediante convección.
Se puede utilizar un dispositivo externo tal como un teléfono inteligente, una tableta o un control remoto dedicado para controlar el dispositivo 1 de iluminación enviando señales de radiofrecuencia a la unidad 10 de comunicación. Las señales son recibidas primero por la ranura 5a, que opera como una antena de ranura, y luego se transfiere a la unidad 10 de comunicación a través de la antena 11. La unidad 10 de comunicación procesa la señal y controla el controlador 7 y el elemento 3 SSL de acuerdo con la señal recibida. Dependiendo de la aplicación, puede ser posible para, por ejemplo, conmutar a encendido y apagado el dispositivo 1 de iluminación, atenuar el dispositivo 1 de iluminación y/o cambiar la configuración de color del dispositivo 1 de iluminación. El dispositivo 1 de iluminación puede configurarse para enviar una señal al dispositivo externo si, por ejemplo, el elemento 3 de SSL no funciona correctamente. La unidad 10 de comunicación genera entonces una señal la cual se transfiere al dispositivo externo a través de la antena 11 y la ranura 5a.
En uso, la antena 11 y la ranura 5a se comunican a través del acoplamiento de proximidad de manera que permita la comunicación inalámbrica entre el dispositivo 1 de iluminación y el dispositivo externo. Específicamente, durante la transmisión de señales, la antena 11 genera un fuerte campo eléctrico variable en el tiempo en su punta de extremo. El campo eléctrico generado se extiende a una porción 9a de la placa 9 de circuito la cual opera un plano de tierra. La ranura 5a está dispuesta lo suficientemente cerca de la punta 11a de extremo para que sea influenciada por los campos marginales generados por la antena 11. El campo eléctrico generado se “copia” en la ranura 5a a través de un acoplamiento de proximidad. La ranura 5a excitada comienza a irradiar ondas electromagnéticas correspondientes a la frecuencia de resonancia fundamental de la ranura 5a. La distribución de campo de la ranura 5a de radiación puede calcularse utilizando la “teoría de ranura de antena”. La recepción de señales se realiza de manera análoga.
La Figura 4 muestra un dispositivo 1' de iluminación el cual es similar al que se muestra en las Figuras 1 a 3 excepto en que la antena 11' es una antena dipolo. La antena 11' tiene dos porciones curvadas, cada una de las cuales tiene una punta 11a', 11b' de extremo. Las dos puntas 11a', 11b' de extremo tienen diferente polaridad eléctrica cuando la antena 11' está en funcionamiento. Las dos puntas 11a', 11b' de extremo están ubicadas en la ranura 5a, estando aproximadamente alineado un espacio que separa las dos puntas 11a, 11b de extremo entre sí con la ranura 5a. La distancia d entre las puntas 11a', 11b' de extremo depende de la aplicación, una distancia d típica es de aproximadamente 1.4 mm.
La persona experta en la técnica comprende que la presente invención de ninguna manera se limita a las realizaciones preferidas descritas anteriormente. Por el contrario, son posibles diversas modificaciones y variaciones dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Por ejemplo, la ranura 5a puede tener una forma recta, una forma de T o una forma de zigzag. Además, el experto en la práctica de la invención reivindicada puede comprender y realizar variaciones de las realizaciones divulgadas a partir de un estudio de los dibujos, la divulgación y las reivindicaciones adjuntas. En las reivindicaciones, la palabra “que comprende” no excluye otros elementos o etapas, y el artículo indefinido “un” o “una” no excluye una pluralidad. El mero hecho de que se mencionen determinadas medidas en reivindicaciones dependientes diferentes entre sí no indica que una combinación de estas medidas no pueda utilizarse ventajosamente.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un dispositivo (1; 1') de iluminación que comprende:
una unidad (10) de comunicación para la comunicación inalámbrica entre el dispositivo (1) de iluminación y un dispositivo externo;
un elemento (3) de iluminación de estado sólido conectado de manera eléctrica a la unidad (10) de comunicación; un disipador (5) de calor en contacto térmico con el elemento (3) de iluminación de estado sólido, teniendo el disipador (5) de calor una ranura (5a) adaptada para actuar como una antena de ranura; y
una antena (11; 11') de alimentación conectada de manera eléctrica a la unidad (10) de comunicación, teniendo la antena (11; 11') de alimentación al menos una punta (11a; 11a', 11b') de extremo dispuesta en la ranura (5a) para permitir que la antena (11; 11') de alimentación y la ranura (5a) se comuniquen por acoplamiento de proximidad, y, en donde la antena (11') de alimentación es una antena dipolo que tiene dos puntas (11a', 11b') de extremo ubicadas en la ranura (5a), y la ranura (5a) está alineada con un espacio entre las dos puntas (11a', 11b') de extremo.
2. El dispositivo (1; 1') de iluminación de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el disipador (5) de calor es cilíndrico.
3. El dispositivo (1; 1') de iluminación de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde al menos una porción de la antena (11; 11') de alimentación es curvada e incluye al menos una punta (11a; 11a', 11b') de extremo.
4. El dispositivo (1; 1') de iluminación de acuerdo con la reivindicación 2 y 3, en donde dicha porción de la antena (11; 11') de alimentación está dispuesta a lo largo de una pared (5b) lateral interior curvada del disipador (5) de calor cilíndrico.
5. El dispositivo (1; 1') de iluminación de acuerdo con la reivindicación 3, en donde dicha porción de la antena (11; 11') de alimentación no cruza la ranura (5a).
6. El dispositivo (1; 1') de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una placa (9) de circuito.
7. El dispositivo (1; 1') de iluminación de acuerdo con la reivindicación 6, en donde la antena (11; 11') de alimentación está impresa en dos lados opuestos de la placa (9) de circuito.
8. El dispositivo (1; 1') de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la ranura (5a) completa está proporcionada en una pared lateral curvada del disipador (5) de calor cilíndrico.
9. El dispositivo (1; 1') de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la ranura (5a) tiene forma de L.
10. Un dispositivo (1; 1') de iluminación de acuerdo con la reivindicación 9, que comprende además un conector (2) para conectar de manera mecánica y eléctrica el dispositivo (1; 1') de iluminación a un enchufe de luz, en donde una parte inferior de la ranura (5a) en forma de L está próxima al conector (2).
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