ITPD20130075A1 - Dispositivo di illuminazione e/o segnalazione per veicoli e relativo metodo di realizzazione - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un dispositivo di illuminazione e/o segnalazione per veicoli, quale ad esempio un fanale automobilistico e simili e il relativo metodo di realizzazione.

Con il termine dispositivo di illuminazione e/o segnalazione si intende un fanale automobilistico e in particolare sia un fanale posteriore automobilistico che un fanale anteriore automobilistico chiamato anche proiettore.

Come à ̈ noto, un fanale automobilistico à ̈ un dispositivo di illuminazione e/o segnalazione di un veicolo comprendente almeno una luce esterna del veicolo avente una funzione di illuminazione e/o segnalazione verso l’esterno di un veicolo come per esempio una luce di posizione, una luce indicatore di direzione, una luce di arresto, una luce retronebbia, una luce retromarcia, una luce anabbagliante, una luce abbagliante e similari.

Ai fini della presente invenzione, tuttavia, con il termine dispositivo di illuminazione e/o segnalazione si intende non solo un fanale automobilistico, come sopra descritto, ma anche ulteriori dispositivi di illuminazione e/o segnalazione per veicoli, quali ad esempio plafoniere e simili.

Pertanto, nell’ambito della presente invenzione per dispositivo di illuminazione per veicoli si intende un dispositivo di illuminazione e/o segnalazione di un veicolo comprendente almeno una luce avente una funzione di illuminazione e/o segnalazione.

Nella trattazione che segue, tuttavia, si farà riferimento ad un fanale automobilistico senza per questo perdere di generalità.

Il dispositivo di illuminazione e/o segnalazione, nella sua astrazione più semplice, comprende un corpo contenitore, un corpo lenticolare e almeno una sorgente luminosa.

Il corpo lenticolare à ̈ posto a chiusura di un’imboccatura del corpo contenitore in modo da formare una camera di alloggiamento. All’interno della camera di alloggiamento à ̈ sistemata la sorgente luminosa, che può essere rivolta in modo da emettere luce verso il corpo lenticolare, quando alimentata con energia elettrica.

All’interno della camera di alloggiamento, i dispositivi di illuminazione e/o segnalazione possono includere guide luce o ulteriori corpi lenticolari, come filtri o lenti, o similari, aventi proprietà ottiche, quando associati ad una sorgente luminosa.

In alcuni casi, per ottenere una particolare diffusione della luce in uscita dal dispositivo di illuminazione e/o segnalazione, il corpo lenticolare, o la guida luce, sono realizzati con materiali trasparenti stampati su superfici goffrate.

Tali superfici goffrate possono essere superfici anteriori, o posteriori, o entrambe, del corpo lenticolare, o superfici di uscita luce della guida luce.

La goffratura dello stampo viene replicata dal materiale plastico fluido che mantiene la struttura rugosa della superficie dopo il congelamento del polimero. Il risultato ottico à ̈ che il corpo lenticolare o la guida luce, la cui superficie à ̈ stata strutturata con una rugosità determinata, diffonde la luce che riceve dalla sorgente che la illumina. La difficoltà tecnologica connessa all’utilizzo di questa tecnica di replicazione a mezzo stampaggio della goffratura di superficie à ̈ che la qualità della replica à ̈ fortemente dipendente dalla pressione di mantenimento, durante la fase di congelamento del polimero fuso nella cavità dello stampo. Infatti una pressione insufficiente applicata durante la fase di compattamento del materiale fa sì che il ritiro volumetrico conseguente al congelamento della plastica renda poco fedele la replica della goffratura. Questo effetto à ̈ tanto più importante quanto più grande e spessa à ̈ il corpo lenticolare o la guida di luce, e quanto più il punto di iniezione à ̈ lontano.

Inoltre con questa tecnica à ̈ difficile mantenere nel tempo le caratteristiche ottiche diffusive del prodotto dello stampaggio, in quanto l’usura dello stampo può alterare la goffratura e lo stampo con superficie goffrata non può essere lucidato per non alterare la goffratura stessa. Diviene quindi necessaria una manutenzione molto più complessa che prevede la riesecuzione della superficie dello stampo.

Per ovviare a questo inconveniente, in alcuni casi à ̈ possibile utilizzare dei materiali intrinsecamente opalini, come per esempio il PLEXIGLAS® Satin Ice della Evonik, in cui il granulo del polimero à ̈ additivato di microsfere di materiale polimerico a diverso indice di rifrazione disperse nel volume del granulo stesso. Il diverso indice di rifrazione tra materiale master e microsfere diffuse fa sì che la luce incidente devii la propria direzione di propagazione rettilinea (tipica del mezzo omogeneo) potendo così andare ad incidere o su un’altra microsfera o uscendo dalla superficie della plastica con direzione alterata. Questo fenomeno porta all’opalescenza del materiale base e quindi anche a quella del materiale stampato.

Questo tipo di tecnica, che impiega microsfere di polimero disperse in una matrice di un altro polimero trasparente ad indice di rifrazione diverso, permette di superare l’inconveniente della replicazione imperfetta della goffratura precedentemente descritta, garantendo un’omogenea distribuzione dell’opalescenza in trasmissione che dipende solo dalla concentrazione delle microsfere nella matrice e dallo spessore del corpo lenticolare o della dimensione della guida di luce (maggiore spessore = maggiore opalinità).

Inoltre, grazie al fatto che in questo modo le superfici del corpo lenticolare o della guida di luce possono essere lisce perché la caratteristica di opalescenza à ̈ data dal volume del materiale e non dalla sua superficie, à ̈ possibile mantenere perfette le superfici degli stampi con un semplice processo di lucidatura meccanica.

Infine, a differenza del comportamento ottico del materiale trasparente omogeneo con superficie goffrata, il manufatto di polimero opalescente con microsfere diffonde la luce incidente dal suo volume e non dalla sua superficie, dando quindi al materiale illuminato un aspetto più pieno di luce ed uniforme e contemporaneamente più trasparente. Infatti à ̈ visibile che la luce viene diffusa dall’interno del materiale e non solo dalla sua superficie.

Tuttavia il materiale opalino con microsfere disperse incontra due ostacoli alla sua introduzione nel campo automobilistico.

Un primo ostacolo à ̈ di tipo normativo: alcuni fondamentali ed ineludibili test standardizzati di accettazione dei materiali per l’illuminazione e segnalazione sul territorio nord-americano (USA e Canada) prescrivono che il materiale vergine (granulo) per uso ottico debba avere una trasmissione della luce molto alta senza diffusione. Chiaramente il polimero con microsfere diffusive à ̈ appositamente formulato per poter diffondere la luce e questo fatto lo rende automaticamente inutilizzabile.

Invece un materiale trasparente utilizzato per lo stampaggio con impronta stampo goffrata à ̈ intrinsecamente perfettamente trasparente e quindi accettabile per il mercato nord-americano. Questo apre un problema di vendibilità delle vetture su tutto il territorio mondiale e costringe ad utilizzare due attrezzature specifiche e due materiali diversi, uno stampo a superfici goffrate ed uso del materiale trasparente standard per il mercato nord-americano e uno stampo a superfici lisce ed uso del materiale con microsfere per gli altri mercati. La doppia attrezzatura impatta pesantemente su investimenti, produttività e qualità del prodotto.

Un secondo ostacolo deriva dal fatto che corpi lenticolari diversi, o similmente guide di luce diverse, aventi un comportamento ottico diffondente, devono essere rispettivamente formati/formate con materiali con microsfere diversi. Più precisamente, un materiale con microsfere, per esempio, adatto a formare un corpo lenticolare avente un primo spessore, può essere ottenuto utilizzando del materiale plastico avente una prima granulometria di microsfere. Un materiale con microsfere, per esempio, adatto a formare un corpo lenticolare avente un secondo spessore, può essere ottenuto utilizzando del materiale plastico avente una seconda granulometria di microsfere. Ciò costituisce un problema per i costruttori di beni provvisti di componenti formati con il materiale a microsfere, poiché la scelta riguardante la granulometria di microsfere può essere fatta solo in fase di approvvigionamento del materiale plastico.

Svantaggiosamente, inoltre, gli usuali metodi di produzione consentono di ottenere solo materiali con microsfere avente una struttura omogenea. In altre parole, la densità e/o la dimensione delle microsfere si mantiene sostanzialmente costante all’interno di tutto il materiale con microsfere.

Scopo della presente invenzione à ̈ realizzare un dispositivo di illuminazione in grado di superare gli inconvenienti e limitazioni citati con riferimento alle soluzioni dell’arte nota.

Tale scopo viene raggiunto da un dispositivo di illuminazione in accordo con la rivendicazione 1 e da un metodo in accordo con la rivendicazione 14.

Altre forme di realizzazione del dispositivo di illuminazione secondo l’invenzione sono descritte nelle successive rivendicazioni.

Ulteriori caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente comprensibili dalla descrizione, di seguito riportata, di suoi esempi preferiti e non limitativi di realizzazione, in cui: - la figura 1 rappresenta una vista schematica, in sezione, di un dispositivo di illuminazione in accordo con una forma di realizzazione della presente invenzione;

- le figure 2-7 rappresentano viste schematiche, in configurazione di parziale assemblaggio, di alcune varianti di realizzazione del dispositivo di illuminazione in accordo con la presente invenzione. Gli elementi o parti di elementi in comune tra le forme di realizzazione descritte nel seguito saranno indicati con medesimi riferimenti numerici.

Con riferimento alle suddette figure, con 4 si à ̈ globalmente indicato un dispositivo di illuminazione e/o segnalazione per veicoli, quale ad esempio un fanale automobilistico, a cui la trattazione che segue si riferirà senza per questo perdere di generalità.

Con il termine fanale automobilistico si intende indifferentemente un fanale posteriore automobilistico o un fanale anteriore automobilistico, quest’ultimo chiamato anche proiettore, o faro. Come à ̈ noto il fanale automobilistico comprende almeno una luce esterna del veicolo avente una funzione di illuminazione e/o segnalazione, come per esempio una luce di posizione, che può essere una luce di posizione anteriore, posteriore, laterale, una luce di indicatore di direzione, una luce di arresto, una luce retronebbia, una luce abbagliante, una luce anabbagliante e similari.

Tuttavia à ̈ sottinteso che nell’ambito della presente invenzione per dispositivo di illuminazione e/o segnalazione per veicoli si intende genericamente un dispositivo di illuminazione e/o segnalazione di un veicolo comprendente almeno una luce del veicolo avente una funzione di illuminazione o segnalazione, includendo così anche, per esempio, plafoniere, o similari, installate nel veicolo.

Inoltre, anche la definizione di dispositivo di illuminazione di tipo automobilistico deve essere intesa in senso generico, comprendendo un dispositivo di illuminazione adatto ad essere impiegato su qualsiasi tipo di veicolo di locomozione.

Secondo una forma di realizzazione, il dispositivo di illuminazione e/o segnalazione 4 comprende un corpo contenitore 8 e un corpo lenticolare esterno 12 che delimitano almeno parzialmente una camera di alloggiamento 16 ospitante una sorgente luminosa 20.

La sorgente luminosa 20 à ̈ collegata elettricamente a mezzi di collegamento elettrico per l’alimentazione della stessa.

Preferibilmente, detta sorgente luminosa 20 Ã ̈ una sorgente luminosa a diodi ad emissione luminosa, ossia LED.

Il corpo contenitore 8 comprende un’imboccatura attraverso la quale usualmente riceve e contiene i vari componenti del dispositivo di illuminazione 4; il corpo contenitore 8 consente inoltre il fissaggio del dispositivo di illuminazione 4 al relativo veicolo.

Il corpo lenticolare esterno 12 Ã ̈ realizzato con materiale almeno parzialmente trasparente o semitrasparente, o traslucido, potendo anche includere una porzione opaca.

Il corpo lenticolare esterno 12 à ̈ posto a chiusura dell’imboccatura del corpo contenitore 8, in modo da racchiudere detta camera di alloggiamento 16.

Secondo una forma di realizzazione, all’interno della camera di alloggiamento 16 sono collocati ulteriori componenti del dispositivo di illuminazione 4 associati alla sorgente luminosa 20.

In particolare, il dispositivo di illuminazione 4 comprende almeno un corpo diffondente 24 adatto a ricevere la luce emessa dalla sorgente luminosa 20 e a diffondere detta luce esternamente al corpo diffondente stesso.

La luce emessa dalla sorgente luminosa 20 viene quindi ricevuta e diffusa dal corpo diffondente 24 e fuoriesce dal dispositivo di illuminazione 4 attraverso il corpo lenticolare esterno 12.

Differentemente dai corpi diffondenti conosciuti, il corpo diffondente 24 in accordo con la presente invenzione comprende una matrice piena 28 in materiale polimerico trasparente o traslucido che ingloba una pluralità di bolle o cavità 32.

Secondo una forma di realizzazione, dette bolle o cavità 32 sono riempite con un gas.

In tal modo, la matrice piena 28 realizza la trasmissione della luce all’interno del corpo diffondente 24, mentre le bolle 32 realizzano la diffusione della luce e la sua estrazione all’esterno del corpo diffondente 24 per successive rifrazioni.

Preferibilmente, le bolle o cavità 32 del corpo diffondente 24 sono chiuse ossia non intercomunicanti tra loro.

Preferibilmente, le bolle o cavità 32 del corpo diffondente 24 hanno una dimensione media compresa tra 1 e 200 micron.

Preferibilmente, il corpo diffondente 24 ha una densità media di bolle compresa tra 10<2>e 10<9>bolle/cm<3>.

Secondo una possibile forma di realizzazione della presente invenzione, il corpo diffondente 24 può essere formato da almeno una prima porzione 24’ di corpo diffondente 24 inglobante una pluralità di bolle, o cavità 32, avente una prima densità e/o un primo diametro medio delle bolle o cavità 32, e da una seconda porzione 24’’ di corpo diffondente 24 inglobante una pluralità di bolle o cavità 32, avente una seconda densità e/o un secondo diametro medio delle bolle o cavità 32.

Tale prima e seconda porzione 24’,24’’ di corpo diffondente 24 possono combaciare tra loro, o essere separate tra loro, per esempio, dal corpo lenticolare esterno 12.

Secondo una forma di realizzazione, il dispositivo di illuminazione 4 comprende almeno un elemento di trasmissione 36 adatto a ricevere la luce emessa dalla sorgente luminosa 20 e a trasmetterla lungo l’elemento di trasmissione 36 stesso. L’elemento di trasmissione 36 à ̈ ad esempio una guida di luce 37 dal momento che la sua funzione à ̈ quella di ricevere la luce e di guidarla secondo un percorso prestabilito attraverso successive riflessioni interne.

L’elemento di trasmissione 36 può anche essere costituito da un ulteriore corpo lenticolare interno 38, come, per esempio, una lente, o un filtro, o un corpo terso. Quest’ultimo à ̈ collocato all’interno della camera di alloggiamento e viene attraversato dalla luce emessa dalla sorgente luminosa 20, in cui la luce entra da una superficie di ingresso luce del corpo lenticolare interno 38 ed esce da una superficie di uscita luce del corpo lenticolare interno 38, in rapida successione.

Naturalmente, rimane sottointeso che con il termine elemento di trasmissione 36 s’intende anche il corpo lenticolare esterno 12.

Il corpo diffondente 24 può essere almeno parzialmente applicato all’elemento di trasmissione 36 in corrispondenza di una interfaccia 40 in modo da ricevere la luce dall’elemento di trasmissione 36 attraverso l’interfaccia 40, e diffonderla esternamente al dispositivo di illuminazione e/o segnalazione 4.

Ad esempio l’interfaccia 40 à ̈ una porzione di parete laterale esterna dell’elemento di trasmissione 36 che viene ricoperta almeno parzialmente dal corpo diffondente 24 affinché quest’ultimo possa ricevere la luce e diffonderla.

In altre parole, il corpo diffondente 24 può essere applicato all’elemento di trasmissione 36, in modo da combaciare almeno parzialmente con la parete laterale esterna dell’elemento di trasmissione 36 stesso, in cui tale parete laterale esterna può rappresentare la superficie di uscita luce 41 e/o la superficie di ingresso luce 42 dell’elemento di trasmissione 36 stesso, a seconda dei casi.

Più precisamente, nel caso in cui l’elemento di trasmissione 36 sia costituito dal corpo lenticolare interno 38, o esterno 12, il corpo diffondente 24 può essere applicato sulla superficie di uscita luce 41 del corpo lenticolare 38,12 e/o sulla superficie di ingresso luce 42 del corpo lenticolare 38,12.

Nel caso in cui l’elemento di trasmissione 36 sia costituito dalla guida di luce 37, il corpo diffondente 24 può essere applicato su una superficie di uscita luce 41 della guida di luce 37. Detta superficie di uscita luce 41 costituisce pertanto l’interfaccia 40 tra l’elemento di trasmissione 36 e il corpo diffondente 24.

Infatti, la luce emessa dalla sorgente luminosa 20 può penetrare all’interno della guida di luce 37, attraverso una superficie di ingresso luce 42 della guida di luce 37, ed essere convogliata internamente alla guida di luce 37, per il noto fenomeno della riflessione interna totale, fin quando la luce interessa una superficie di estrazione 43 della guida di luce 37.

Secondo una forma di realizzazione, sulla superficie di estrazione 43 della luce della guida di luce 37 sono previsti elementi di estrazione 44 della luce, quali ad esempio prismi o superfici sagomate, che servono per estrarre la luce e veicolarla verso la superficie di uscita luce 41 della guida di luce 37, a cui può essere eventualmente applicato il corpo diffondente 24.

Secondo una possibile forma di realizzazione, l’elemento di trasmissione 36, sia esso nella forma di corpo lenticolare interno 38, corpo lenticolare esterno 12 e guida di luce 37, può essere ottenuto da un corpo avente una matrice piena 28 munita di cavità o bolle 32 aventi preferibilmente una dimensione media compresa tra 1 e 10 micron; inoltre dette cavità o bolle 32 dell’elemento di trasmissione, sia esso nella forma di corpo lenticolare interno 38, corpo lenticolare esterno 12 e guida di luce 37, hanno preferibilmente una densità media compresa tra 10<2>e 10<4>bolle/cm<3>.

Pertanto, una guida di luce 37 può essere interamente formata come corpo diffondente 24, ed apparirà chiaro ad un tecnico del ramo come variare i parametri di processo, al fine di poter determinare la densità e la dimensione delle bolle o cavità 32, all’interno della guida di luce 37, in modo da consentire sia il convogliamento della luce all’interno della guida di luce stessa, per il noto fenomeno della riflessione interna totale, sia la diffusione della luce al di fuori della guida di luce 37, per successive rifrazioni dovute alle bolle o cavità 32 (figura 6).

Secondo una forma di realizzazione, il corpo diffondente 24 à ̈ formato con un materiale polimerico. Secondo una possibile forma di realizzazione, il corpo diffondente 24 e/o l’elemento di trasmissione 36 à ̈ realizzato in policarbonato (PC) o polimetilmetacrilato (PMMA) (plexiglass).

Secondo una possibile forma di realizzazione, il dispositivo di illuminazione 4 comprende anche un riflettore (non illustrato), solitamente realizzato con un materiale opaco, e conformato sostanzialmente concavo con una propria superficie interna trattata a specchio, ovvero metallizzata. Tale elemento ha la funzione di riflettere e convogliare verso il corpo diffondente 24 la luce emessa dalla sorgente luminosa 20.

Verrà ora descritto il metodo di realizzazione di un dispositivo di illuminazione e/o segnalazione per autoveicoli in accordo con la presente invenzione.

In particolare, si comincia con la predisposizione dello stampo che delimita in negativo la forma del corpo diffondente 24 adatto a ricevere la luce emessa dalla sorgente luminosa 20 in modo da diffondere esternamente al corpo diffondente 24 detta luce.

Quindi si procede portando un materiale trasparente, o semitrasparente, o traslucido, allo stato fuso. Successivamente, un agente schiumogeno, per esempio, un fluido in condizioni supercritiche, à ̈ iniettato nel materiale fuso, in modo da creare un corpo diffondente 24 avente una matrice piena 28 in materiale polimerico trasparente che ingloba una pluralità di bolle o cavità 32 riempite ad esempio con gas, dopo una enucleazione ed espansione dell’agente schiumogeno stesso.

Tale soluzione di materiale fuso e agente schiumogeno giunge, quindi, all’interno dello stampo, in modo da essere sagomato e raffreddato.

L’agente schiumogeno utilizzato può essere, per esempio, aria, azoto, anidride carbonica, o altri gas, o una loro miscela.

Il corpo diffondente 24 à ̈, poi, associato ad una sorgente luminosa 20, strutturata in modo da emettere luce quando alimentata con energia elettrica. Più precisamente, il corpo diffondente 24 à ̈ accoppiato direttamente, o indirettamente, alla sorgente luminosa 20, in modo che il corpo diffondente sia in grado di ricevere e distribuire luce emessa dalla sorgente luminosa 20.

Più nel dettaglio, la matrice piena 28 realizza la trasmissione della luce all’interno del corpo diffondente 24 e le bolle 32 realizzano la diffusione della luce e la sua estrazione all’esterno del corpo diffondente 24 per successive rifrazioni.

Secondo una forma di realizzazione, il metodo comprende la fase di sovra-saturare la matrice piena in materiale trasparente, semitrasparente, o traslucido, con l’agente schiumogeno, in modo da ottenere bolle, o cavità 32 aventi una dimensione e/o densità in grado di conferire al corpo diffondente un aspetto opalescente. Preferibilmente, quindi, le bolle o cavità 32 del corpo diffondente 24 hanno una dimensione media compresa tra 1 e 200 micron.

Preferibilmente, quindi, il corpo diffondente 24 ha una densità media di bolle compresa tra 10<2>e 10<9>bolle/cm<3>. Secondo una forma di realizzazione, il metodo comprende le fasi di stampare almeno un elemento di trasmissione 36 adatto a ricevere la luce emessa da una sorgente luminosa 20 e a trasmetterlo lungo l’elemento di trasmissione 36 stesso.

Preferibilmente, si procede applicando il corpo diffondente 24 all’elemento di trasmissione 36 in corrispondenza di una interfaccia 40: in questo modo il corpo diffondente 24 può ricevere la luce dall’elemento di trasmissione 36 attraverso l’interfaccia 40, e può quindi diffonderla esternamente al dispositivo di illuminazione 4.

Ad esempio, l’elemento di trasmissione 36 e il corpo diffondente 24 sono ottenuti mediante una tecnica di co-stampaggio, per esempio mediante una pressa ad iniezione a stampo rotante: in questo modo si ottiene agevolmente l’almeno parziale rivestimento dell’elemento di trasmissione 36 mediante una porzione di corpo diffondente 24.

Più nel dettaglio, nel caso in cui l’elemento di trasmissione sia costituito dal corpo lenticolare interno 38, o esterno 12, il corpo diffondente 24 à ̈ costampato con il corpo lenticolare, in modo che questi ultimi combacino almeno parzialmente tra loro, in corrispondenza della superficie di uscita luce del corpo lenticolare e/o della superficie di ingresso luce del corpo lenticolare.

Nel caso in cui l’elemento di trasmissione sia costituito da una guida luce, il corpo diffondente 24 à ̈ co-stampato con la guida luce, in modo che questi ultimi combacino almeno parzialmente tra loro, in corrispondenza della superficie di uscita luce della guida luce.

Preferibilmente, il corpo diffondente 24 e/o l’elemento di trasmissione 36 sono realizzati con un materiale polimerico trasparente, semitrasparente, o traslucido, come per esempio, in policarbonato (PC), polimetilmetacrilato (PMMA) (plexiglass).

Inoltre, il metodo per realizzare un dispositivo di illuminazione e/o segnalazione può comprendere la fase di co-stampare la prima e la seconda porzione 24’,24’’ di corpo diffondente 24 tra loro, in cui quest’ultime sono provviste, rispettivamente, di una pluralità di bolle o cavità 32, di dimensione e/o densità differente.

Inoltre, il metodo può comprendere la fase di costampare tali prima e seconda porzione 24’,24’’ di corpo diffondente 24 con l’elemento di trasmissione 36. Come si può apprezzare da quanto descritto, il dispositivo di illuminazione secondo l’invenzione consente di superare gli inconvenienti presentati nella tecnica nota.

Vantaggiosamente il dispositivo di illuminazione viene realizzato almeno in parte mediante tecnologia microcelle a matrici polimeriche trasparenti: le microcelle sono piccole bolle d’aria o di altri gas formate durante il processo di stampaggio a iniezione, in seguito ad una enucleazione di un agente schiumogeno iniettato direttamente nel polimero trasparente allo stato fuso.

Il loro comportamento ottico à ̈ simile a quello delle microsfere, con la differenza fondamentale che il materiale di base à ̈ un polimero trasparente non additivato con altri materiali componenti che ne altererebbe la composizione chimica.

La soluzione della presente invenzione prevede infatti l’utilizzo di micro bolle, ossia cavità riempite di gas, tipicamente aria, che migliorano l’efficienza del dispositivo luminoso in termini di trasmissione e diffusione spaziale della luce prodotta.

In accordo con la presente invenzione, à ̈ possibile regolare dimensione e numero di bolle per unità di volume, permettendo così di ottenere una diffusione ottica volumetrica (opalescenza) controllabile e progettabile localmente.

Più nel dettaglio, il corpo diffondente 24 à ̈ realizzato trasportando granuli di materiale polimerico trasparente, o semitrasparente, o traslucido, alle presse, dove à ̈ iniettato l’agente schiumogeno per la formazione delle bolle, o cavità, come precedentemente descritto. In questa sede, à ̈ possibile variare la densità o la dimensione delle bolle, o cavità, semplicemente modificando il flusso dell’agente schiumogeno, o altri parametri di processo. In tal modo, può essere ottenuto il comportamento diffondente desiderato del corpo diffondente, per esempio, a seconda dello spessore del corpo lenticolare.

Si ottiene così il doppio vantaggio industriale di poter realizzare un manufatto semitrasparente o traslucido, quale ad esempio una guida di luce o un corpo lenticolare, dotato di caratteristiche di opalescenza il cui materiale base à ̈ conforme a tutti i requisiti normativi e commercializzabile globalmente e di poter controllare le caratteristiche ottiche di trasparenza e diffusione tramite un idoneo controllo di processo di iniezione / dispersione dell’agente schiumogeno.

Inoltre, apparirà chiaro ad un tecnico del ramo che il corpo diffondente può essere realizzato con una densità e/o dimensione delle bolle variabile lungo una determinata direzione all’interno del corpo diffondente stesso, semplicemente variando alcuni parametri di processo, come per esempio, la pressione e la temperatura lungo le pareti dello stampo.

Inoltre, il componente ottico, quale ad esempio il corpo diffondente, la guida di luce o il corpo lenticolare, così ottenuto à ̈ più leggero di un equivalente componente realizzato con la tecnologia delle microsfere dal momento che il gas, tipicamente aria, à ̈ molto più leggero del materiale polimerico delle microsfere stesse. Le soluzioni a microsfere prevedono infatti l’utilizzo di un materiale polimerico o matrice che ingloba una pluralità di particelle solide o microsfere: il materiale stesso non prevede quindi vuoti o discontinuità. La soluzione in accordo con la presente invenzione prevede invece la presenza di una matrice polimerica suddivisa e interrotta da cavità o bolle di gas, tipicamente aria.

Un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, potrà apportare numerose modifiche e varianti ai dispositivi di illuminazione sopra descritti, tutte peraltro contenute nell’ambito dell’invenzione quale definito dalle seguenti rivendicazioni.

Claims (20)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di illuminazione (4) per veicoli comprendente - una sorgente luminosa (20) strutturata in modo da emettere luce quando alimentata con energia elettrica e - almeno un corpo diffondente (24) adatto a ricevere la luce emessa dalla sorgente luminosa (20) e a diffondere detta luce esternamente al corpo diffondente (24), caratterizzato dal fatto che - il corpo diffondente (24) comprende una matrice piena (28) in materiale polimerico trasparente che ingloba una pluralità di bolle o cavità (32), - in cui la matrice piena (28) realizza la trasmissione della luce all’interno del corpo diffondente (24) e in cui le bolle o cavità (32) realizzano la diffusione della luce e la sua estrazione all’esterno del corpo diffondente (24) per successive rifrazioni.
2. 2. Dispositivo di illuminazione (4) per veicoli secondo la rivendicazione 1, in cui dette bolle o cavità (32) sono riempite con un gas.
3. 3. Dispositivo di illuminazione (4) per veicoli secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui le bolle o cavità (32) del corpo diffondente (24) sono chiuse ossia non intercomunicanti tra loro.
4. 4. Dispositivo di illuminazione (4) per veicoli secondo la rivendicazione 1, 2 o 3, in cui le bolle o cavità (32) del corpo diffondente (24) hanno una dimensione media compresa tra 1 e 200 micron.
5. 5. Dispositivo di illuminazione (4) per veicoli secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il corpo diffondente (24) ha una densità media di bolle compresa tra 10<2>e 10<9>bolle/cm<3>.
6. 6. Dispositivo di illuminazione (4) per veicoli secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il corpo diffondente (24) comprende almeno una prima porzione (24’) di corpo diffondente (24) inglobante una pluralità di bolle o cavità (32), avente una prima densità e/o un primo diametro medio delle bolle o cavità (32), e almeno una seconda porzione (24’’) di corpo diffondente (24) inglobante una pluralità di bolle o cavità (32), avente una seconda densità e/o un secondo diametro medio delle bolle o cavità (32), dette prima e seconda porzione (24’,24’’) comprendendo una matrice di materiale trasparente, o semitrasparente, o traslucido.
7. 7. Dispositivo di illuminazione (4) per veicoli secondo la rivendicazione 6, in cui la prima e seconda porzione (24’,24’’) del corpo diffondente (24) combaciano tra loro o sono separate tra loro, mediante la frapposizione di un corpo lenticolare interno (38) o esterno (12) al dispositivo.
8. 8. Dispositivo di illuminazione (4) per veicoli secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente almeno un elemento di trasmissione (36) adatto a ricevere la luce emessa dalla sorgente luminosa (20) e a trasmetterla lungo l’elemento di trasmissione (36) stesso, in cui l’elemento di trasmissione (36) comprende una guida di luce (37), e/o un corpo lenticolare interno (38) quale una lente, un filtro, o un corpo terso e/o un corpo lenticolare esterno (12).
9. 9. Dispositivo di illuminazione (4) per veicoli secondo la rivendicazione 8, in cui il corpo diffondente (24) à ̈ almeno parzialmente applicato all’elemento di trasmissione (36) in corrispondenza di una interfaccia (40) in modo da ricevere la luce dall’elemento di trasmissione (36) attraverso l’interfaccia (40), e da diffonderla esternamente al dispositivo di illuminazione (4) mediante l’alternanza tra la matrice piena (28) e le bolle (32).
10. 10. Dispositivo di illuminazione (4) per veicoli secondo la rivendicazione 9, in cui l’elemento di trasmissione (36) comprende una guida di luce (37) avente una superficie di ingresso luce (42) che riceve la luce dalla sorgente luminosa (20) e una superficie di uscita luce (41), agente da interfaccia (40), sulla quale à ̈ applicato il corpo diffondente (24), in cui la luce emessa dalla sorgente luminosa (20) penetra all’interno della guida di luce (37) e viene convogliata internamente alla guida di luce (37) fin quando la luce interessa una superficie di estrazione (43) della guida di luce (37).
11. 11. Dispositivo di illuminazione (4) per veicoli secondo la rivendicazione 10, in cui sulla superficie di estrazione (43) della guida di luce (37) sono previsti elementi di estrazione (44) della luce, quali ad esempio prismi o superfici sagomate, che estraggono la luce e la veicolano verso la superficie di uscita luce (41) della guida di luce (37).
12. 12. Dispositivo di illuminazione (4) per veicoli secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 11, in cui l’elemento di trasmissione (36) comprende un corpo avente una matrice piena (28) munita di cavità o bolle (32) aventi una dimensione media compresa tra 1 e 10 micron ed aventi una densità media compresa tra 10<2>e 10<4>bolle/cm<3>.
13. 13. Dispositivo di illuminazione (4) per veicoli secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il corpo diffondente (24) e/o l’elemento di trasmissione (36) à ̈ realizzato con un materiale polimerico trasparente, o semitrasparente, o traslucido.
14. 14. Metodo di realizzazione di un dispositivo di illuminazione (4) per veicoli secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente le fasi di: - stampare un corpo diffondente (24) mediante una fusione di una matrice (28) di un materiale trasparente, o semitrasparente, o traslucido, e una iniezione di un agente schiumogeno in detta matrice (28) allo stato fuso, in modo da provocare una formazione di bolle o cavità (32), all’interno della matrice (28); - associare detto corpo diffondente (24) stampato ad una sorgente luminosa (20) strutturata in modo da emettere luce quando alimentata da energia elettrica, detto corpo diffondente (24) essendo atto a ricevere e distribuire luce emessa da detta sorgente luminosa (20).
15. 15. Metodo di realizzazione secondo la rivendicazione 14, in cui l’agente schiumogeno comprende un fluido in condizioni supercritiche iniettato nel materiale fuso, in modo da ottenere una formazione di bolle o cavità (32), all’interno della matrice (28) a seguito della enucleazione ed espansione dell’agente schiumogeno stesso.
16. 16. Metodo di realizzazione secondo la rivendicazione 14 o 15, comprendente la fase di sovra-saturare la matrice di un materiale trasparente, o semitrasparente, o traslucido, con l’agente schiumogeno.
17. 17. Metodo di realizzazione secondo la rivendicazione 14 15 o 16, in cui le bolle o cavità (32) del corpo diffondente (24) hanno una dimensione media compresa tra 1 e 200 micron e/o una densità media di bolle compresa tra 10<2>e 10<9>.
18. 18. Metodo di realizzazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 14 a 17, comprendente le fasi di: - stampare almeno un elemento di trasmissione (36) adatto a ricevere luce emessa da una sorgente luminosa (20) e a trasmetterla lungo l’elemento di trasmissione (36) stesso, - applicare il corpo diffondente (24) all’elemento di trasmissione (36) in corrispondenza di una interfaccia (40) in modo da ricevere la luce dall’elemento di trasmissione (36) attraverso l’interfaccia (40), e da diffonderla esternamente al dispositivo di illuminazione (4).
19. 19. Metodo di realizzazione secondo la rivendicazione 18, in cui l’elemento di trasmissione (36) e il corpo diffondente (24) sono ottenuti mediante una tecnica di co-stampaggio.
20. 20. Metodo di realizzazione secondo la rivendicazione 18 o 19, in cui il corpo diffondente (24) e/o l’elemento di trasmissione (36) sono stampati con un materiale polimerico trasparente, o semitrasparente, o traslucido.