Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро

Номер патенту: 74186

Опубліковано: 15.11.2005

Автор: Еллінсон Хізер

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро, що містить принаймні одне джерело світла, світлопропускний елемент, який має принаймні одну світловипромінювальну поверхню і принаймні одне ребро для входу світла, в основному, перпендикулярне до згаданої поверхні, причому джерело світла розміщується поруч із згаданим ребром для входу світла, а тому світло від джерела входить в пропускний елемент через згадане ребро і поширюється через цей елемент, а згадана принаймні одна світловипромінювальна поверхня виконана рівномірно шорсткою по всій поверхні випромінювання, при цьому шорсткість достатньо тонка, аби середнє значення параметра Ra пo поверхні не перевищувало 1,0 мкм/мм товщини елемента.

2. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 1, який відрізняється тим, що світлопропускний елемент зберігає фактично незмінну товщину із збільшенням відстані від джерела світла.

3. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 1, який відрізняється тим, що значення параметра Ra по поверхні випромінювання світлопропускного елемента не перевищує 0,75 мкм/мм товщини елемента.

4. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 1, який відрізняється тим, що середнє значення параметра Ra вздовж поверхні світлопропускного елемента знаходиться в діапазоні 0,01-1,0 мкм/мм товщини елемента.

5. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 1, який відрізняється тим, що шорсткість надається як першій світловипромінювальній поверхні, так і другій світловипромінювальній поверхні, яка може знаходитися на відстані від і навпроти першої поверхні на протилежному боці світлопропускного елемента, і в таких випадках за значення параметра Ra/мм приймається сума двох середніх значень параметра Ra, поділена на загальну товщину пластини.

6. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 1, який відрізняється тим, що множина пластинок може бути накладена одна на одну, і шорсткість може бути надана зовнішнім поверхням складених пластин, їх внутрішнім поверхням, що стикуються між собою, або іншій комбінації внутрішніх поверхонь і зовнішніх поверхонь.

7. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 1, який відрізняється тим, що зменшення світловидатності через поверхню не перевищує 4000 люксів.

8. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 1, який відрізняється тим, що світлопропускний елемент не перевищує 3000 мм за розміром у напрямі від ребра, яке суміщається з джерелом світла, або перпендикулярно до цього ребра.

9. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 1, який відрізняється тим, що світлопропускний елемент не перевищує 100 мм у товщину.

10. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 1, який відрізняється тим, що світлопропускний елемент виготовлений полімеризацією в блоці, формуванням, екструзією та профілюванням або сумісною екструзією.

11. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 10, який відрізняється тим, що світлопропускний елемент виготовлений сумісною екструзією і надання шорсткості поверхневому шару матеріалу, виготовленому сумісною екструзією, виконане шляхом відповідного матування або реагентами, що регулюють блиск.

12. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 1, який відрізняється тим, що довжина світлопропускного елемента складає від 100 мм до 3000 мм у напрямі від ребра, яке суміщається з джерелом світла, або перпендикулярно до цього ребра.

13. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро, який містить принаймні одне джерело світла, світлопропускний елемент, який має принаймні одну світловипромінювальну поверхню і принаймні одне ребро для входу світла, в основному, перпендикулярне до згаданої поверхні, причому джерело світла розміщується поруч із згаданим ребром для входу світла, а тому світло від джерела входить в пропускний елемент через згадане ребро і поширюється через цей елемент, а згадана принаймні одна світловипромінювальна поверхня виконана рівномірно шорсткою по всій поверхні випромінювання, при цьому шорсткість достатньо тонка, аби зменшення світловипромінювання через цю поверхню не перевищувало 5000 люксів.

14. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 13, який відрізняється тим, що середнє значення параметра Ra по поверхні не перевищує 1,0 мкм/мм товщини елемента.

15. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 13, який відрізняється тим, що світлопропускний елемент зберігає фактично незмінну товщину із збільшенням відстані від джерела світла.

16. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 13, який відрізняється тим, що середнє значення параметра Ra по поверхні випромінювання світлопропускного елемента не перевищує 0,75 мкм/мм в товщину.

17. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 13, який відрізняється тим, що середнє значення параметра Ra вздовж поверхні світлопропускного елемента знаходиться в діапазоні 0,01-1,0 мкм/мм товщини елемента.

18. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 13, який відрізняється тим, що шорсткість надається як першій світловипромінювальній поверхні, так і другій світловипромінювальній поверхні, яка може знаходитися на відстані від і навпроти першої поверхні на протилежному боці світлопропускного елемента, і в таких випадках за значення параметра Ra/мм приймається сума двох середніх значень параметра Ra, поділена на загальну товщину пластини.

19. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 13, який відрізняється тим, що множина пластинок може бути накладена одна на одну, і шорсткість може бути надана зовнішнім поверхням складених пластин, їх внутрішнім поверхням, що стикуються між собою, або іншій комбінації внутрішніх поверхонь і зовнішніх поверхонь.

20. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 13, який відрізняється тим, що зменшення світловидатності через поверхню не перевищує 4000 люксів.

21. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 13, який відрізняється тим, що світлопропускний елемент не перевищує 3000 мм за розміром у напрямі від ребра, яке суміщається з джерелом світла, або перпендикулярно до цього ребра.

22. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 13, який відрізняється тим, що світлопропускний елемент не перевищує 100 мм у товщину.

23. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 13, який відрізняється тим, що світлопропускний елемент виготовлений полімеризацією в блоці, формуванням, екструзією та профілюванням або сумісною екструзією.

24. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 23, який відрізняється тим, що світлопропускний елемент виготовлений сумісною екструзією і надання шорсткості поверхневому шару матеріалу, виготовленому сумісною екструзією, виконане шляхом відповідного матування або реагентами, що регулюють блиск.

25. Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро за п. 13, який відрізняється тим, що довжина світлопропускного елемента складає від 100 мм до 3000 мм у напрямі від ребра, яке суміщається з джерелом світла, або перпендикулярно до цього ребра.

Текст

Винахід стосується освітлювальних пристроїв з підсвічуванням крізь ребро, зокрема, освітлювальних пристроїв з підсвічуванням крізь ребро, які мають поверхні з наданою їм шорсткістю. Відомі численні випадки застосування освітлювальних пристроїв з підсвічуванням крізь ребро. До переліку таких пристроїв входять модулі підсвічених засобів відображення або світлові табло, екрани компактних портативних комп'ютерів, заднє підсвічування рідкокристалічних дисплеїв, дорожні знаки, опорядження вулиць, рекламні модулі, освітлені стелажі, внутрішнє освітлення електричних побутови х приладів, як наприклад, освітлення бічних стінок, задньої стінки або верхньої частини холодильних секцій, включно з вітринами-холодильниками, охолоджувачі вина. До освітлювальних пристроїв з підсвічуванням крізь ребро відносяться також фронтальні боки та панелі електричних побутови х приладів, наприклад, панелі циферблатів та кнопок управління. В пристроях з підсвічуванням крізь ребро використовується багато різних джерел світла, включно з плоскими джерелами світла та викривленими джерелами світла. Як правило, джерело світла в освітлювальному пристрої розміщується поруч з світло-пропускним елементом. Цей світлопропускний елемент містить світловипромінювальну поверхню і принаймні одне ребро для входу світла поруч з джерелом світла, а тому світло від джерела входить в пропускний елемент через згадане ребро і поширюється через цей елемент. Зроблено багато спроб модифікувати процес надання шорсткості поверхні світлопропускного елемента, аби світло, що поширюється через пропускний елемент, ви ходило через цю поверхню. Зазвичай, світлопропускний елемент діє як вікно екрана дисплея, в якому матеріал, що має бути відображеним, знаходиться позаду поверхні, перед нею або власне на поверхні. Наприклад, в документі DE 2356947 обговорюється можливість створення того, що відомо, як частини поверхні, яким надана тонка шорсткість або що вони матовані "морозом". Надання тонкої шорсткості використовується для того, щоб уникнути можливості появи грубої шорсткості, яка погіршує прозорість деталі. Світловидатність цього матеріалу обговорюється в документі DE 3223706 і вважається недостатньо однорідною уздовж пластини, а тому обов'язковим є збільшення густини шорсткості із збільшенням відстані від джерела світла. В документі DE 3223706 показано перевагу від збільшення густини створюваної шорсткості із збільшенням відстані від джерела світла, метою чого є збільшення світловидатності, яка природно падає вздовж пластинки. В документі US 4385343 показано підсвічений крізь ребро виріб, у якому світлопропускним тілом є акриловий матеріал і в якому поверхням світлопропускного тіла надана шорсткість. Розподілу світла на світловипромінюючій лицьовій поверхні можна досягти шляхом вибору відповідного кутового співвідношення між відбивною поверхнею матеріалу підкладки і поверхнею пластини, якщо вони розташовані роздільно, або шляхом звужування світлопропускного тіла із збіжністю в напрямі від поверхні ребра входження світла. Показані також плоскі паралельні поверхні. В документі зазначається, що схема розташування плоских паралельних поверхонь, показана на фігурі 7, є адекватною лише тоді, коли підсвічене крізь ребро світлове табло відносно мале. Спосіб нанесення шорсткості полягає у шліфуванні з використанням пелюсткового круга з прикріпленими стрічками наждачної шкурки або у різанні поверхні прозорої пластинки. Вважається, що ріжучий пристрій робить проріз у поверхні прозорого матеріалу між 5/1000 дюйма і 100/1000 дюйма (0,127мм і 2,54мм). В документі показано, що зі збільшенням відстані від джерела світла відбувається послаблення світла, і що вирішенням цієї проблеми є зміна товщини або звуження пластинки із збільшенням відстані. Розглядається також можливість виставлення пластинки під кутом, у разі її знаходження на відстані від джерела світла. В документі US 3497981 проблема випромінювання світла вирішується подібно тому, як це зроблено в документі US 4385343. Метод, яким шорсткість наноситься на стержень, полягає в хімічному травленні та піскоструминній обробці. В документі показано, що для того, аби мати достатню світловидатність, у разі будьчого іншого, ніж невеликі літери, необхідно використовувати ди ференційне травлення. Документ US 5625968 пов'язаний не з шорсткістю поверхні, а із застосуванням точкового матричного рельєфу, аби з середини пластини могло випромінюватися світло. Рисунок точкової матриці переважно має підвищену густину в напрямі до центра пластини і від джерела світла. В документі GB 2161309A знову вирішується проблема випромінювання світла шляхом збільшення грубості шорсткості в напрямі від джерела. В документі GB 2211012 показано підсвічений крізь ребро засіб відображення, що містить відображальний елемент 63, який, з метою викликати розсіювання світла, виготовлено з прозорого матеріалу і обробка якого навмисно збільшується по інтенсивності або оптичній густині із збільшенням відстані від джерела світла 62. Документ GB 2164138 стосується пристрою, що розсіює світло, і освітлювального приладу, в якому використовується цей пристрій світлорозсіяння. Розсіювальним шарам надаються товщини, які відрізняються одна від одної, або в іншому випадку шари упорядковуються так, щоб уздовж пристрою густина змінювалась, внаслідок чого бажаний об'єкт освітлюється у цілому рівномірно. В документі UK 2196100 показано пристрій, який розсіює світло і містить шар З світлорозсіяння, але містить також плівку 7, яка відбиває світло і відбивна здатність якої зменшується із збільшенням відстані від джерела світла Ь, с. За рахунок цього забезпечується рівномірний розподіл світла, що йде від шару 3 світлорозсіяння на світлорозсіювальну пластину 6. В документі обговорюється проблема підсвічених крізь ребро матованих "морозом" скляних пластин або пластин з опалового скла в тому сенсі, що вони не здатні рівномірно освітлювати всю поверхню світлорозсіювальної пластини. Документ US 4059916 стосується підсвічених крізь ребро виробів, коли їх задній поверхні надана шорсткість, а поруч із задньою поверхнею, як правило, знаходиться світловідбивний шар. Ефект поверхні із шорсткістю полягає в посиленні світла, відбитого через фронтальну поверхню. Шорсткість описується як канавки і гребені, що поширюються по всій поверхні. В документі обговорюються переваги стоншення пластини із збільшенням відстані від джерела світла. В документі РСТ WO84/04838 описано пристрій відображення, де верхній і нижній поверхням надана шорсткість шляхом нанесення ударів, струминною обробкою або чеканенням. В документі зачіпається також проблема послаблення світла із збільшенням відстані від джерела, і ця проблема розв'язується з допомогою опуклої задньої поверхні, внаслідок чого пластинка поступово стоншується із збільшенням відстані від джерела світла. ЕР 0561329. У цьому документі описано підсвічений крізь ребро пристрій відображення, в якому джерела світла розташовані вздовж усіх чотирьох бічних ребер. В документі передбачається також можливість того, що густина шорсткості елементів, нанесених на поверхню, може бути рівномірною в одному напрямі. В документі показано, що з метою отримання рівномірної яскравості, в іншому напрямі необхідно мати змінну густин у. В документі US 5649754 показана комбінація двох видів шорсткості. В ньому показана також можливість використання підшару з рівномірною шорсткістю. Для розв'язання проблеми досягнення рівномірної яскравості по всій поверхні, подальший шар наноситься на рівномірний шар. В документі показано, що шорсткість може надаватися піскоструминною обробкою, а тому вона відносно груба. Згадані вище документи вказують на чітку тенденцію щодо отримання або змінних густинних характеристик поверхні з метою забезпечення рівномірної яскравості по всій світловипромінюючій поверхні, або змінної товщини світлопропускної пластинки для підтримання світловидатності. Такі методи складні і вартісні при їх застосуванні до поверхні або пластини. Крім того, кожне застосування потребує власних оптичних характеристик, а тому у випадку зміни густини необхідно стосовно окремих виробів спеціально змінювати густину шорсткості. Відповідно, кожний виріб виконується, як правило, на замовлення, що додатково збільшує вартість. Згідно з першим варіантом здійснення даного винаходу пропонується освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро, що містить принаймні одне джерело світла; світлопропускний елемент, який має принаймні одну світловипромінювальну поверхню і принаймні одне ребро для входу світла, в основному, перпендикулярне до згаданої поверхні, причому джерело світла розміщується поруч із згаданим ребром для входу світла, а тому світло від джерела входить в пропускний елемент через згадане ребро і поширюється через цей елемент, а згадана принаймні одна світловипромінювальна поверхня виконана рівномірно шорсткою по всій поверхні випромінювання, при цьому шорсткість достатньо тонка, аби середнє значення параметра Ra по поверхні не перевищувало 1,0мкм/мм товщини елемента. Згідно з другим варіантом здійснення даного винаходу пропонується освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро, що містить принаймні одне джерело світла; світлопропускний елемент, який має принаймні одну світловипромінювальну поверхню і принаймні одне ребро для входу світла, в основному, перпендикулярне до згаданої поверхні, причому джерело світла розміщується поруч із згаданим ребром для входу світла, а тому світло від джерела входить в пропускний елемент через згадане ребро і поширюється через цей елемент, а згадана принаймні одна світловипромінювальна поверхня виконана рівномірно шорсткою по всій поверхні випромінювання, при цьому шорсткість достатньо тонка, аби зменшення світловипромінювання через цю поверхню не перевищувало 5000 люксів. Що стосується другого варіанту здійснення винаходу, то середнє значення параметра Ra по поверхні переважно не перевищує 1,0мкм/мм товщини елемента. Під поняттям рівномірно наданої шорсткості мається на увазі, що шорсткість загалом не збільшується і не зменшується із збільшенням відстані від джерела світла. Однак, можливі невеликі локальні зміни шорсткості, викликані змінами, притаманними процесу, або засобам, з допомогою яких шорсткість надається. Проте, такі зміни безсистемні, існують по всій поверхні і не повинні створювати будь-якої специфічної тенденції вздовж усієї поверхні випромінювання. Перевага віддається світлопропускному елементу, який із збільшенням відстані від джерела світла зберігає фактично постійну товщин у. У типовому випадку середнє значення параметра Ra вздовж поверхні випромінювання світлопропускного елемента не перевищує 0,75мкм/мм товщини, у більш переважному випадку не перевищує 0,40мкм/мм товщини, а у найбільш переважному випадку не перевищує 0,30мкм/мм товщини. Особливо переважним є випадок, коли середні значення Ra для шорстких поверхонь світлопропускних елементів не перевищують 0,15мкм/мм. Середнє значення параметра Ra вздовж поверхні світлопропускного елемента переважно знаходиться в межах 0,01-1,0мкм/мм товщини елемента, більш переважно - в межах 0,02-0,75мкм/мм товщини елемента, найбільш переважно - в межах 0,02-0,40мкм/мм товщини елемента. Особливо переважним є середнє значення Ra з інтервалом 0,05-0,30мкм/мм. Наприклад, на пластині товщиною 10мм середнє значення параметра Ra може бути 1,8мкм тоді, як еквівалентну однорідність випромінювання пластинкою товщиною 5мм можна отримати при середньому значенні параметра Ra в 0,9мкм. В обох випадках середнє значення параметра Ra буде 1,8мкм/мм товщини пластинки. Аналогічно, якщо шорсткість буде надана більш, ніж одній поверхні, значення параметра Ra можуть додаватися, а тому шорсткість у 0,9мкм на верхній і нижній поверхнях пластини товщиною 10мм даватимуть також середнє значення параметра Ra в 1,8мкм/мм товщини пластини. Шорсткість переважно надається одній або більше світловипромінюючій(им) поверхні(ям). Однак, на додаток до надання шорсткості фронтальній поверхні передбачається також виконання шорсткості на задній поверхні із застосуванням або без застосування рефлектора для переспрямування світла до випромінюючої поверхні. Локальні флуктуації значення параметра Ra для поверхні можуть бути в межах 0,01-1,0мкм, переважно - в межах 0,05мкм-1,0мкм, більш переважно - в межах 0,1-0,8мкм, найбільш переважно - в межах 0,2-0,6мкм. Наприклад, для поверхні типу А пластини товщиною 5-10мм шорсткість може знаходитися в межах 0,9-1,3мкм. Однак, якщо середня шорсткість поверхні складає 1,1мкм, це значення існуватиме по всій поверхні, а будь-які флуктуації будуть суттєво безсистемними і не створюватимуть помітних змін густини вздовж поверхні. Шорсткість можна надати як першій світловипромінювальній поверхні, так і другій світловипромінювальній поверхні, яка може знаходитися на відстані від і навпроти першої поверхні на протилежному боці світлолропускного елемента, і в таких випадках за значення параметра Raмм буде прийматися сума двох середніх значень параметра Ra, поділена на загальну товщину пластини. Як зазначено вище, винахід може бути реалізовано при нанесення шорсткості на одну поверхню світлопропускного елемента або, коли елемент являє собою пластинку матеріалу, на обидві її поверхні. Крім того, може бути використана множина пластинок, накладених одна на одну, і шорсткість може бути надана зовнішнім поверхням складених пластин, їх вн утрішнім поверхням, які стикуються між собою, або будь-якій комбінації внутрішніх поверхонь і зовнішніх поверхонь. Зменшення світловидатності вздовж поверхні переважно не перевищує 4000 люксів, більш переважно - не перевищує 3000 люксів, найбільш переважно - не перевищує 2000 люксів. Переважно, первісне вимірювання зменшення світловидатності проводиться з положення щонайменше 50мм усередину від ребра елемента, більш переважно - щонайменше 100мм усередину від ребра, найбільш переважно - щонайменше 150мм усередину від ребра елемента. Кінцеві значення можуть бути отримані в еквівалентних точках відносно протилежного ребра елемента. Однак, зменшення випромінювання - це виміряне падіння світловидатності між первісним виміряним значенням і найнижчим значенням світловидатності вздовж пластини. У виробі з одним підсвіченим ребром це найнижче значення буде знаходитись там, де виконуються заключні вимірювання, тобто біля протилежного ребра елемента, але у виробі з кількома підсвіченими ребрами це найнижче значення, зазвичай, буде відповідати точці, найбільш віддаленій від ребер, біля яких розташовані джерела світла, і зазвичай, ця точка знаходитиметься в середині елемента, за умови, що ребра випромінюють рівнозначну кількість світла. Передбачається, що зменшення випромінювання може бути незначним і може бути також від'ємним, внаслідок чого вздовж пластини спостерігається посилення світловидатності при збільшенні відстані від джерела світла. Світлопропускний елемент переважно є пластиною з, переважно, прозорого матеріалу, хоча, як варіант, може використовуватися напівпрозорий матеріал. Типово світлопропускний елемент являє собою прямокутну пластину, яка може бути квадратом. Однак, пластина може мати будь-яку форму, наприклад, кругову, квадратну, прямокутну, трикутн у, циліндричну, неправильну. Пластина може бути виготовлена з будь-якого придатного пластику, переважно використовується акриловий матеріал. Матеріали, яким віддається перевага, можуть бути вибрані серед поліметилметакрилату, поліетилметакрилату, поліпропілметакрилату, полібутилметакрилату, полігліциділметакрилату, поліізоборнілметакрилату, поліцикло-гексилметакрилату, використаних або як гомополімери, або ж як співполімери з принаймні одного із вищезгаданих полімерів разом з такими ж співполімерами, які містять меншу частку іншого мономера, вибраного з принаймні одного С 1-4 алкілакрилату. Переважно використовується поліметилметакрилат. Світлопропускний елемент переважно має розмір, що не перевищує 3000мм, в напрямі від ребра, яке суміщається з джерелом світла, або перпендикулярно до цього ребра, більш переважно, цей розмір не перевищує 2000мм, найбільш переважно, цей розмір не перевищує 1500мм. Світлопропускний елемент переважно не перевищує 100мм у товщину, більш переважно - не перевищує 50мм у товщину, найбільш переважно - не перевищує 30мм у товщину. Типово, інтервал товщин світлопропускного елемента складає 1-100мм, більш переважно - 1-50мм, найбільш переважно - 3-25мм. До способів виготовлення світлопропускного елемента входять полімеризація в блоці, формування, екструзія і профілювання та сумісна екструзія. Профілювання екструдованої пластини може відбуватися під час виготовлення або після нього. Нанесення шорсткості на поверхневий шар матеріалу, отриманого сумісною екструзією, може бути виконано шляхом відповідного матування або реагентами, що регулюють блиск. Відповідні агенти для матування або регулювання блиску, які здатні створити достатньо тонку шорсткість на поверхневому шарі матеріалу, отриманого сумісною екструзією, відомі спеціалістам у галузі виробництва таких матеріалів. Відповідне тонке матування скла "морозом" під час лиття, з метою отримання необхідного рівня шорсткості, існує і відоме спеціалістам в галузі виробництва скла. Приклад такого відлитого скла надає компанія з обмеженою відповідальністю Pilkington UK. Світлопропускний елемент переважно відповідає довжині джерела світла по розміру, який паралельний до цього джерела, або уздовж ребра елемента, яке суміщається з джерелом світла. Світлопропускний елемент по краях може бути і довшим джерела світла. Джерело світла переважно подовжене. Типово довжина світлопропускного елемента складає від 100мм до 3000мм у напрямі від ребра, що суміщається з джерелом світла, або перпендикулярно до цього ребра, більш переважно, довжина в цьому напрямі складає від 200мм до 2000мм, найбільш переважно ця довжина складає від 300мм до 1500мм. Особлива перевага віддається довжині в цьому напрямі від 400мм до 1200мм. Перелік застосувань винаходу містить модулі підсвічених засобів відображення або світлові табло, включно з дисплеями компактних портативних комп'ютерів і заднім підсвічуванням рідкокристалічних дисплеїв, дорожні знаки, опорядження вулиць, рекламні модулі, фронтальні боки та панелі електричних побутових приладів, наприклад, панелі циферблатів та кнопок управління, внутрішнє освітлення електричних побутових приладів, як наприклад, освітлення бічних стінок, задньої стінки або верхньої частини холодильних секцій, вітрини-холодильники, охолоджувачі вина. Джерела світла можуть бути прямими або вигнутими відповідно до ребер світлопропускного елемента. Переважно, джерела світла плоскі. Може бути використане будь-яке придатне джерело світла, а до складу придатних джерел світла входять флуоресцентні лампи, лампи з холодним катодом, неонові трубки, звичайні і органічні світлодіоди, волоконна оптика та освітлювальні лампи розжарювання. Переважно, використовуються флуоресцентні лампи різних видів. Діаметр флуоресцентної лампи може змінюватися від типових 6мм, що звичайно називають Т2, до 25мм. Відстань від ребра світлопропускної панелі до випуклої частини лампи складає переважно від 1 до 2мм. В альтернативному варіанті здійснення винаходу флуоресцентна лампа є лампою з апертурою. Цей вид лампи має відбивне покриття на внутрішній скляній стінці і флуоресцентне покриття на своїй вершині. Апертура є частиною лампи, наприклад, на 30° з 360° кола внутрішньої частини лампи покриття відсутнє. Цей просвіт тягнеться уздовж лампи і зорієнтований так, що він спрямовує світло від джерела на ребро світлопропускної пластини. Зазвичай позаду кожної флуоресцентної лампи розташований рефлектор, який може бути виготовлений з будь-якого матеріалу, здатного відбивати світло, наприклад, віддзеркалюючого алюмінію. Переважно, світлопропускна пластина і джерело світла зафіксовані між собою. Далі, лише з метою ілюстрації, винахід буде описано з посиланням на додані приклади, що не вносять обмежень, та з посиланням на фігури 1-5, де: на Фіг.1 порівнюються залежності світловидатності від позиції уздовж світлового табло для шорстких поверхонь одностороннього і двостороннього зразків типу В та одностороннього зразка типу А; на Фіг.2 порівнюються залежності світловидатності від позиції уздовж світлового табло для двостороннього зразка типу А та Prismex; на Фіг.З порівнюються залежності світловидатності від позиції уздовж світлового табло для двостороннього і одностороннього зразків типу А та одностороннього зразка типу В; на Фіг.4 порівнюються залежності світловидатності від позиції уздовж світлового табло для двостороннього зразка типу А та зразка, складеного з односторонніх пластин типу А; на Фіг.5 порівнюються залежності світловидатності від позиції уздовж світлового табло для зразка типу А, отриманого сумісною екструзією, та Prismex; a на Фіг.6 показано підсвічений крізь ребро засіб відображення, в якому використана пластина згідно з винаходом. Текстура поверхні з наданою шорсткістю визначалась за допомогою параметра Ra. В стандартах ISO 4287 та 4288 описані рекомендовані процедури для визначення Ra та інших статистични х параметрів. Вимірювання проводились з використанням вимірювального приладу TALISURF. Для зручності, поверхні, параметр Ra яких лежить в інтервалі 0,9-1,3мкм, позначені, як поверхні типу А, а поверхні, параметр Ra яких лежить в інтервалі 1,3-1,8мкм, позначені, як поверхні типу В. Вимірювання відбивної здатності проводились з використанням вимірювача коефіцієнта відбивання типу Erichson mini модель 507-М (85е). Еквівалентні значення відбивної здатності для поверхонь типу А складають 24-30%, а для поверхонь типу В - 14-22%. Шорсткість можна розглядати, як поверхневий ефект підвищеної частоти, накладений зверху на хвилястість і форму. Шорсткість зазвичай описують параметром Ra або подібними параметрами, які вкладаються в межі 10мкм вертикального розміру. В згаданих вище стандартах ISO описано рекомендовані зчеплення виборок і граничні значення для проведення експериментів. Наприклад, для періодичного профілю в 4мм (верхня межа діапазону) граничне значення складає 8мм, а довжина зразка 40мм. Це для значення Ra порядку 10мкм. В прикладах використовуються прямокутні пластини товщиною 3-25мм, виготовлені з прозорого литого поліметилметакрилату, в якого одна або дві поверхні вкриті "морозом" або матовані. Вкрита "морозом" поверхня виготовлялась полімеризацією відливка на поверхні травленого скла. Характеристики "морозної" поверхні визначались шляхом вимірювання відбивної здатності і вимірювання шорсткості поверхні. Вимірювання відбивної здатності проводились здопомогою вимірювача коефіцієнта відбивання типу Erichson mini модель 507-М, яким вимірювалась частка відбитого світла під кутом 85 градусів. Для поверхонь типу В вимірювання відбивної здатності дали результат в інтервалі 14-22%, а для поверхонь типу А цей результат піднявся до 24-30%. Вимірювання шорсткості (Ra, мікрони) виконувались на приладі Surtronic ЗР Talisurf, поставленому фірмою Rank-Taylor-Hobson. Перед використанням прилад прокалібровано на стандартній плитці. Як еталон була використана шорстка металева плитка (240 мікродюймів = 6,096мкм), а вимірювальний прилад знаходився в режимі калібровки. Параметр Ra зразка вимірювався безпосередньо. Для зразків, використаних в прикладах, поверхні типу В мали значення Ra в інтервалі 1,3-1,8мкм тоді, як поверхні типу А мали значення Ra в інтервалі 0,9 - 1,3мкм. (Інтервал значень існує завдяки мінливості рівня шорсткості скла, використаного для лиття, а також через зношування стекол при повторних їх використаннях протягом терміну служби). Всі панелі, поверхням яких надавалась шорсткість, були виготовлені литтям акрилових матеріалів на скло, матоване "морозом". При цьому для отримання виробів типу А і типу В були використані два різних ступеня матування "морозом". Вибрана панель поміщається в каркас, який формує світлове табло, а джерела світла розміщуються біля вхідного ребра панелі. В прикладах було використано два джерела світла на протилежних ребрах панелі. Вимірювання світловидатності проводились шляхом розміщення цифрового фотометра типу RS 180-7133 на поверхні світлового табло. Вимірювання проводяться в сукупності точок на поверхні, і результати, отримані в точках, рівновіддалених від лампи, усереднюються. Ці усереднені значення графічно відображені на фігурах 1-5. Зазвичай реєструється світловидатність в залежності від відстані від одного або обох ребер входження світла. Зразки порівнювалися з Prismex, наданим фірмою Ineos Acrylics UK Ltd, котрий є вдалим виробом з поверхнею, на якій з метою досягти поліпшеної світловидатності викарбовано точкову матрицю. 1. Односторонній та двосторонній зразок типу В у порівнянні з одностороннім зразком типу А, світлове табло формату А2, апертури довжиною 2 фути (609,6мм), пластина товщиною 5мм (Фіг.1) Розміри акрилової панелі: 635´455´5мм товщини. Джерело світла: флуоресцентна лампа з апертурою типу Philips TLD, 18Вт, величина кольоропередачі 85, колірна температура - 6500 К, діаметр лампи 25мм. 2. Зразок типу А у порівнянні з Prismex, розмір приблизно формату А1, товщина зразка 10мм (Фіг.2) Розміри акрилової панелі: 885´635´10мм товщини. Джерело світла: дві флуоресцентні лампи з апертурою типу Philips TLD, 30 Вт, кольоропередача - 85, колірна температура - 6500 К. Зразки типу А виготовлялись з литої пластини типу А. Зразки Prismex виготовлялись трафаретним друком шляхом нанесенням сукупності білих точок на протилежні поверхні прозорої литої акрилової пластини. 3. Світлове табло більшої площі, односторонній зразок типу В у порівнянні з двостороннім зразком типу А та з одностороннім зразком типу А (Фіг.3) Розміри акрилової панелі: 945´865´10мм товщини. Джерело світла: дві лампи з апертурою типу Philips TLD, 30 Вт, та інше. Цей приклад показує, наскільки важливо правильно вибирати шорсткість поверхні з урахуванням товщини використовуваної панелі, а також правильно вибирати шорсткість з урахуванням розмірів панелі (у даному випадку її довжини між двома лампами). У порівнянні з вищенаведеним прикладом 2, де оптимальною була панель з поверхнями типу А з обох боків, тут, коли вибрано довший шлях, поверхня типу А, нанесена тільки з одного боку, виявляється кращою. Однак, тенденції залишаються тими ж, а саме, що показники світловидатності покращуються по мірі зменшення загальної шорсткості панелі. Світлове табло довжиною 3 фути (914,4мм), в якому використовуються панелі з поверхнями різної шорсткості: деталі експерименту співпадають з описаними вище. 4. Зразок 1´10мм двосторонньої пластини типу А у порівнянні із зразком 2´5мм односторонньої пластини типу А (Фіг.4) Розміри панелі та джерело світла відповідають прикладу 2. Цим прикладом ілюструється факт, що множина тонших панелей, накладених одна на одну, може бути використана для створення такої ж світловидатності, яку має одна панель більшої товщини, якщо поверхнева шорсткість кожної з них вибрана належним чином. Тут панель товщиною 10мм з двома поверхнями типу А порівнюється з двома панелями товщиною 5мм, на кожній з яких лише один бік має поверхню типу А. В даному прикладі шорсткі поверхні є зовнішніми поверхнями комбінованої панелі, однак експериментальної різниці не зафіксовано, якщо шорсткі поверхні займають інше положення. Вище описані різні дані для поверхонь типу А, виготовлених литтям. Існ ують інші способи створення шорстких поверхонь. До цих способів відносяться сумісна екструзія та екструзія з наступним профілюванням. Тут детально розглядається приклад виготовленої сумісною екструзією пластини типу А, яка використана для освітлення з підсвічуванням крізь ребро, де пластина типу А має одну шорстку поверхню. 5. Зразок 1´5мм пластини типу А, виготовленої сумісною екструзією, у порівнянні з Prismex (Фіг.5) Світлове табло розміром формату А2, розміри панелі: 635´455´5мм товщини, пластина типу А, виготовлена сумісною екструзією. Джерело світла: дві флуоресцентні лампи з апертурою типу Philips TLD, 18Вт. Далі будуть описані конкретні варіанти здійснення винаходу з посиланням на прикладене креслення (Фіг.6), на якому зображено розріз побудови підсвіченого крізь ребро засобу відображення згідно з винаходом і яке ілюструє використання варіанту здійснення винаходу. На Фіг.6 світлопропускна пластина (10) має розміри 945´865´10мм і є прозорою пластиною литого поліметилметакрилату (РММА), яка ілюструє односторонню поверхню типу А. Пластина має необроблену задню поверхню (11), але її світловипромінююча поверхня (12) виконана шорсткою. Джерелами світла є дві флуоресцентні лампи (13, 14) типу Philips TLD 30W/865 Fa30, кожна з яких має вихідну потужність в 30 Вт, величину кольоропередачі (Ra) 86, колірну температуру 6500 К і діаметр 25мм. Кожна з них розміщена поруч з ребром світлопропускної пластини і оточена рефлектором (15, 16), виготовленим із віддзеркалюючого алюмінію. Ще одна відбивна пластина (18) розміщена поруч із задньою поверхнею (11) і паралельно їй з метою відбивання світла назад до вихідної поверхні (12) (для ілюстрації відбивна пластина зображена на відстані, хоча на практиці вона звичайно прилягає до задньої поверхні світлопропускної пластини). Зауважимо, що всі статті і документи, які подані одночасно з цією заявкою або раніше, відкриті для загального і уважного вивчення разом з цим описом, а зміст усі х таких статей і документів врахований тут шляхом посилання. Всі характерні деталі, показані в цьому описі (включно з будь-якими прикладеними пунктами формули, рефератом і ілюстраціями), та/або всі етапи будь-якого розкритого тут способу або процесу, можуть сполучатися у будь-якій комбінації, за винятком комбінацій, де принаймні якісь із цих характерних деталей та/або етапів є взаємовиключними. Кожна характерна деталь, показана в цьому описі (включно з будь-якими прикладеними пунктами формули, рефератом і ілюстраціями), може бути замінена альтернативною деталлю, яка служить тій же, еквівалентній або подібній меті, якщо спеціально не стверджується інше. Таким чином, якщо спеціально не стверджується інше, кожна показана характерна деталь є лише одним прикладом загального ряду еквівалентних або подібних деталей. Винахід не обмежується деталями вищезгаданих варіантів його здійснення. Винахід поширюється на будь-яку нову одну, або будь-яку нову комбінацію, з характерних деталей, показаних у цьому описі (включно з будь-якими прикладеними пунктами формули, рефератом і ілюстраціями), або на будь-який новий один, або будь-яку нову комбінацію, з етапів будь-якого розкритого тут способу або процесу.

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Illumination device with accent lighting through the rib

Назва патенту російською

Осветительное устройство с подсветкой сквозь ребро

МПК / Мітки

МПК: F21V 8/00

Мітки: крізь, освітлювальний, підсвічуванням, пристрій, ребро

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/9-74186-osvitlyuvalnijj-pristrijj-z-pidsvichuvannyam-kriz-rebro.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Освітлювальний пристрій з підсвічуванням крізь ребро</a>

Подібні патенти