Устройство подсветки для верхней панели умного устройства Российский патент 2023 года по МПК H05K5/02 F21V33/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к светодиодным сенсорным панелям (СИД-панелям), используемых в умных устройствах, умных колонках и других подобных устройствах, и выполненных с возможностью подсвечивания полупрозрачных поверхностей в виде экранов, индикаторов или кнопок в условиях ограниченного пространства.

Описание предшествующего уровня техники

В уровне техники известно множество устройств подсветки, используемых для генерирования дисплейных устройств в виде символов или знаков, полупрозрачных поверхностей экранов, индикаторов, равномерно подсвечиваемых индикаторов, и тому подобное.

Наиболее широкую известность в данном уровне техники приобрели устройства и способы подсветки экранов, индикаторов, например, на основе ЖК методов, методов поляризации, и также с помощью светодиодов (СИД).

В патентной заявке GB 2524813 А, опубл. 07.10.2015 г., IPC G02B 6/0096 описывается панель дисплея для электронного устройства имеет базовый блок и защитный экран, на котором расположено множество отображаемых символов, таких как символы воспроизведения или паузы, которые во время использования подсвечиваются. Каждый отображаемый символ связан с камерой 132 излучения света, сформированной в базовом блоке. Каждая камера излучения света закрыта по бокам и имеет ассоциированный с ней источник света, такой как светодиод 128, предназначенный для излучения света внутри нее. Каждая камера излучения света имеет отверстие 136, расположенное таким образом, что связанный с ним отображаемый символ при использовании косвенно освещается упомянутым источником света через отверстие. Блок управления также может быть снабжен удобной цилиндрической рамкой 112, см. фиг. 4, расположенной вокруг панели дисплея 106, см. фиг. 3 таким образом, что цилиндрическая рамка может вращаться вокруг оси вращения относительно панели дисплея и секции крепления базового блока. В данном электронном устройстве не раскрываются методы получения равномерного освещения при одновременном поддержании заданной интенсивности излучения на панели дисплея.

В патенте US 9690136 B2, опубл. 25.12.2014 г., IPC G02F 1/1335 описывается дисплейный блок транспортного средства, включающий жидкокристаллический (ЖК) дисплей и пластину дисплея, включающую рассеивающую часть, которая пропускает и рассеивает свет от первого источника света, и пропускающей свет часть дисплея, которая позволяет свету второго источника света проходить через часть заданной формы, служащую частью состояния дисплея, и освещать ее. Блок ЖК дисплея включает ЖК дисплей, использующий в качестве задней подсветки свет, рассеиваемый рассеивающей частью. Пластина дисплея включает в себя прорезь в части, расположенной между пропускающей свет частью дисплея и рассеивающей частью. Недостатком указанного устройства является большое количество оптических элементов, вызывающих определенную сложность их юстировки для получения требуемого освещения поверхности дисплейного блока транспортного средства.

Полезная модель CN 211403020 U, опубл. 01.09 2020 г., IPC G02F 1/1333 раскрывает структуру предотвращения утечки света из апертуры камеры, предназначенную для модуля полноэкранного сенсорного дисплея. Накладка, в которой оптический адгезивный слой, первый поляроид, отображающий слой, второй поляроид, затеняющая проклеенная бумага и слой задней подсветки последовательно расположены на одной стороне накладки в виде стека. В слое задней подсветки сформирована апертура камеры; во втором поляроиде сформировано круглое отверстие, соосное с апертурой камеры; кольцо между внутренней стенкой круглого отверстия и отображающим слоем покрыта кольцевым первым затеняющим клеевым слоем; кольцо между внутренней стенкой апертуры камеры и вторым поляроидом покрыта кольцевым вторым затеняющим клеевым слоем; диаметр внутреннего кольца второго затеняющего клеевого слоя меньше или равен диаметру первого затеняющего клеевого слоя; диаметры внутренних колец первого затеняющего клеевого слоя и второго затеняющего клеевого меньше, чем диаметры отверстий камеры соответственно, проблема утечки света через отверстие камеры решена. В данном устройстве обеспечивается предотвращение утечки света из апертуры камеры, но не раскрываются методы получения равномерного освещения при одновременном поддержании заданной интенсивности излучения на сенсорном дисплее.

Из уровня техники известна полезная модель CN 203608486 U, IPC H05K 5/02, опубл. 21.05.2014 г., см. фиг. 4а, в которой раскрыт "Механизм панели и электронное устройство". Полезная модель раскрывает панельный механизм и электронное устройство. Механизм панели содержит панель 1, элемент 4 фокусировки света для фокусировки света, выполненный из двулучепреломляющего материала и световой индикатор 2. Панель 1 снабжена портом 11 с торцевой поверхностью 11, а индикатор 2 состояния порта расположен напротив порта 11. Элемент 4 фокусировки света расположен на световом индикаторе 2. Свет, излучаемый световым индикатором 2 с источником излучения 21, фокусируется элементом 4 фокусировки света и передается в порт 11. Электронное устройство оснащено панельным механизмом. В механизме панели и электронном устройстве, предоставленном полезной моделью, элемент 4 фокусировки света расположен на световом индикаторе 2, а свет, излучаемый световым индикатором 2, фокусируется элементом 4 фокусировки света и передается в порт 11. Даже если расстояние между световым индикатором 2 и панелью 1 большое, интенсивность света, достигающего порта, может быть высокой и удовлетворять требованиям индикации состояния порта. В известном решении двулучепреломляющий материал обеспечивает сбор и фокусировку света, испускаемого источником 21 излучения. Но недостатком указанного решения является неравномерное распределение света в области порта 11 панели 1, что значительно ухудшает качество подсветки.

Наиболее близким аналогом заявленного устройства является устройство подсветки в виде LED-панели в электронном устройстве, раскрытое в патенте US 10911863 В2, опубл. 29.03.2018 г., IPC F21V 23/04, в указанном решении описана архитектура пользовательского интерфейса с подсветкой, состоящей из двух наборов светодиодов. Указанное решение относится к конструкции умной колонки HomePod. В данном устройстве используется верхняя панель, проводящая свет от LED-источников. Кроме того, на панели имеются сенсорные элементы управления. В устройстве предусмотрена верхняя и нижняя секции с LED-источниками, матрица линз, расположенная между LED-источниками и верхней панелью. Кроме того, линзы в матрице расположены с заданным рисунком, каждая из линз выступает из прозрачной подложки и имеет поверхность, обращенную к соответствующему одному из источников света в виде светодиода. Кроме того, в устройстве предусмотрено наличие нескольких печатных плат (РСВ), соединенные друг с другом через электропроводящие дорожки. При этом верхняя секция СИД-источников выполнена с возможностью подсветки сенсорных элементов управления, а нижняя секция СИД-источников выполнена с возможностью подсветки верхней панели, что обусловлено отражением от нижней части устройства. Такая компоновка устройства не позволяет обеспечить равномерную подсветку сенсорных элементов управления, поскольку свет от верхней и нижней секция LED-источников распространяется по разным траекториям и светодиоды верхней и нижней секции разнонаправленны.

В настоящее время в технике широко используются мультимедиа-платформы, такие как умные колонки. Такие устройства относятся к классу интеллектуальной техники и представляют собой колонки со встроенными центральным процессором, микрофоном, видеокамерой и другими электронными элементами, представляющими собой устройства, выполняющие отдельные функции. Такие умные колонки могут быть подключены к интернету или облаку для обработки пользовательских запросов, загрузки контента и т.д.

Большое распространение в последнее время получили так называемые умные устройства, такие как Google Nest, Apple HomePod и другие. Различные устройства, относящиеся к категории "умного дома", сочетают в себе сложные аппаратные решения, включающие динамики, светодиодные панели, микрофоны и т.д.

Одним из представителей таких устройств являются умные аудиоустройства, производимые патентообладателем настоящей заявки, которые стали очень популярными среди пользователей, и поэтому постоянно ведется разработка улучшенных новых версий этого устройства для расширения функциональных возможностей, которыми могут пользоваться потребители.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства подсветки на основе светодиодов (СИД) для умного устройства, например, Яндекс Станции, установленной в верхней панели умного устройства с обеспечением подсветки сенсорного экрана с обеспечением заданной направленности излучения в области сенсорного интерфейса и остальной части сенсорного экрана (см. фиг. 1а и фиг. 1b), и устранения паразитной засветки в условиях ограниченного пространства.

Сущность изобретения

Согласно заявленному изобретения авторы предлагают устройство подсветки верхней панели умного устройства, содержащее, расположенные в корпусе, первую и вторую секции, разнесенные друг от друга по высоте корпуса умного устройства, и верхний рассеиватель, выполненный с возможностью нанесения на всю рабочую поверхность верхней панели умного устройства, при этом первая секция, расположена в верхней панели корпуса умного устройства и содержит сенсорный пользовательский интерфейс, включающий в себя, расположенные на подложке первый набор светодиодов, расположенных в предварительно заданной конфигурации, поверх которого размещен первый набор сенсорных датчиков, при этом светодиоды в первом наборе светодиодов первой секции выполнены и установлены с возможностью формирования излучения с первой заданной диаграммой направленности излучения для обеспечения равномерной подсветки набора сенсорных датчиков сенсорного пользовательского интерфейса, вторая секция выполнена с возможностью размещения под первой секцией и представляет собой второй набор светодиодов, расположенных на соответствующей подложке, и направленных в сторону верхней панели и выполненных с возможностью формирования второй заданной диаграммы направленности излучения с обеспечением фоновой подсветки верхней панели вокруг сенсорного пользовательского интерфейса, при этом первая секция установлена на постаменте, прикрепленным к корпусу, при этом размер постамента по своему периметру совпадает с размером сенсорного пользовательского интерфейса, и постамент имеет по своему периметру непрерывные боковые выступы, выполненные с возможностью обеспечения предотвращения попадания света от второго набора светодиодов второй секции по периферии первой секции, при этом вторая диаграмма направленности излучения, формируемая вторым набором светодиодов, не перекрывает первую диаграмму направленности излучения, формируемую первым набором светодиодов.

Кроме того, устройство подсветки дополнительно содержит рассеивающий слой, нанесенный поверх первого набора светодиодов первой секции для рассеивания излучения от первого наборов светодиодов первой секции, который выполнен из полупрозрачного пластика с добавлением диффузора в диапазоне 0.6-1.2%, более предпочтительно в количестве 0.8%.

При этом в устройстве сенсорные датчики в сенсорном интерфейсе выполнены с возможностью функционирования в виде средств управления функциями умного устройства, и указанные средства управления функциями умного устройства представляют собой кнопки включения/выключения умного устройства, средства регулирования громкости или яркости индикаторов умного колонки, метки «+», метки «-».

Сенсорные датчики сенсорного интерфейса выполнены из полупрозрачного материала, который представляет собой стекло, прозрачный пластик, плексиглас.

Кроме того, в устройстве подсветки согласно изобретению, верхний рассеиватель состоит из дополнительного рассеивающего слоя и IML пленки (In-Mould Labels), и выполнен с возможностью обеспечения равномерной подсветки рабочей поверхности верхней панели умного устройства. При этом дополнительный рассеивающий слой выполнен из полупрозрачного пластика с добавлением с добавлением диффузора в диапазоне 0.6-1.2%, a IML пленка представляет собой верхний проводящий свет слой, нанесенный поверх дополнительного рассеивающего слоя. При этом IML пленка представляет собой полимерную пленку, выполненную из по меньшей мере одного из: полиэтилен (РЕ), полистирол (PS), полиэстер (PET), полипропилен (РР), винил (PVC), ориентированный полипропилен (ОРР), двухосноориентированный полипропилен (ВОРР).

Кроме того, в IML может добавляться черный пигмент или чернила. При этом в устройстве подсветки верхний рассеиватель выполнен с возможностью обеспечения пропускания света в диапазоне 43-48%.

При этом светодиоды в первом наборе светодиодов первой секции представляют собой RGB светодиоды, а светодиоды во втором наборе светодиодов второй секции представляют собой RGBW светодиоды, и конфигурация первого набора светодиодов в первой секции отличается от конфигурации второго набора светодиодов во второй секции.

Кроме того, цвета светодиодов в первом наборе светодиодов в первой секции отличается от цвета светодиодов во втором наборе светодиодов во второй секции, и первый и второй наборы светодиодов первой и второй секции, каждый, расположен на соответствующей подложке, которая представляет собой печатную плату, запитываемую от источника питания по сигналу от блока управления.

Кроме того, в устройстве подсветки дополнительно предусмотрен по меньшей мере один слой адгезива, выполненный с возможностью прикрепления рассеивающего слоя к первому и второму набору светодиодов, соответственно, и прикрепления IML пленки с дополнительному рассеивающему слою верхнего рассеивателя.

Кроме того, в устройство подсветки предусмотрен по меньшей мере один слой вспененного изолятора, расположенного между слоями устройства подсветки.

Устройство подсветки согласно изобретению, выполнено с возможностью интегрирования в умное устройство или аудиоустройство.

Краткое описание чертежей

Вышеописанные и другие признаки и преимущества настоящего изобретения поясняются в последующем описании, иллюстрируемом чертежами, на которых представлено следующее:

Фиг. 1а иллюстрирует внешний вид Яндекс станции 2 с верхней панелью согласно заявленному изобретению;

Фиг. 1b иллюстрирует внешний вид верхней панели для Яндекс станции 2 с индикаторами «+» и «-», представляющими регуляторы громкости согласно заявленному изобретению;

Фиг. 2 иллюстрирует схему устройства подсветки верхней панели умного устройства согласно заявленному изобретению.

Подробное описание изобретения

Как уже указывалось ранее в настоящем описании умные колонки «Яндекс.Станция Мини» или «Яндекс. Станция Мини 2» имеют ограниченное пространство для размещения дополнительных оптических элементов в виде световодов, рассеивателей и подобных оптических элементов в корпусе умного устройства для обеспечения равномерной подсветки индикаторов с сохранением интенсивности их излучения. Пример умной колонки представлен на фиг. 1a, 1b.

Таким образом, задачей заявленного изобретения, которое относится к устройству подсветки верхней панели умного устройства, например, умной колонки, является обеспечение заданной равномерной подсветки верхней панели умного устройства с сенсорным интерфейсом, с сохранением ее интенсивности, и исключения паразитной засветки, в условиях ограниченного пространства устройств, например, умных колонок, в которые может встраиваться заявленное устройство подсветки.

Авторы изобретения провели ряд экспериментальных исследований и получили устройство подсветки верхней панели в виде сенсорного экрана для умного устройства (Яндекс Станции 2), которое обеспечивает равномерную подсветку верхней панели с сенсорным интерфейсом умного устройства с обеспечением заданной диаграммы направленности освещения.

При разработке устройства подсветки авторы изобретения ставили перед собой задачу обеспечить подсветку верхней панели умного устройства по всей его рабочей поверхности, являющейся сенсорным экраном.

Концепция рассеивания света встречается в известных устройствах, например в патенте US 10911863 В2, где над источниками света размещают одну или несколько линз.

Авторы изобретения провели эксперименты с разными типами светодиодов, их числом и взаимным расположением - стало ясно, что необходимо более 50 диодов для подсветки верхней панели Яндекс Станции 2. С таким количеством пользоваться линзами было нецелесообразно, устройство получилось бы слишком дорогим и сложным для изготовления.

Для этого необходимо было разработать такую конфигурацию устройства подсветки верхней панели, которая заданным образом рассеивала свет.

Задачей авторов изобретения было разработка такой конструкции, в которой при наложении полупрозрачных фрагментов пластика поверх платы со светодиодами, один светодиод не засвечивал всю СИД панель, но и не смотрелся слишком акцентировано, как яркая точка. Задача состояла в том, чтобы формируемый свет плавно перетекал между светодиодами. При этом, формируемая на верхней панели умного устройства, картинка должна была быть хорошо заметна и на солнце. При этом глянцевые поверхности сильнее бликуют, матовые могут влиять на насыщенность картинки на экране. Даже техпроцесс, по которому выполняется матирование, играет свою роль.

Дополнительная сложность состояла в том, что на верхней панели требовалось разместить сенсорный интерфейс, «остров» с сенсорными кнопками и микрофонами и обеспечить его подсветку, которая отличалась от подсветки остальной части сенсорного экрана, т.е. рабочей поверхности верхней панели умного устройства.

Авторы изобретения ставили перед собой задачу обеспечить подсветку все поверхности сенсорного экрана, т.е. рабочей поверхности верхней панели, в том числе сенсорного интерфейса, и уменьшить паразитную засветку, для этого авторы изобретения предусмотрели две секции с наборами светодиодов, разнесенные по высоте корпуса умного устройства для подсветки сенсорного интерфейса и зоны окружающей интерфейс на сенсорном экране с предварительно заданной диаграммой направленности излучения. При этом сенсорный интерфейс скрыт под верхним рассеивателем, состоящим из рассеивающего слоя и нанесенным поверх нее слоя IML пленки, нанесенным по всей рабочей поверхности верхней панели, т.е. сенсорного экрана, а первая секция установлена на постаменте с боковыми уплотнителями, что обеспечивает дополнительный вклад в уменьшение паразитной засветки. Такая конфигурация устройства подсветки обеспечивает воспроизведение четкого изображения на сенсорном интерфейсе и фоновой подсветки верхней панели, что позволяет избежать ложных индикаций и точнее использовать органы управления в виде сенсорных датчиков умным устройством, например Яндекс Станцией 2.

Торцы верхней панели умного устройства видны с боков - свет доходит и до них тоже, поэтому даже если колонка (умное устройство) стоит выше уровня глаз, она все равно подскажет визуально, какое действие сейчас выполняется. В результате экспериментальных исследований, количество светодиодов, обеспечивающих подсветку верхней панели составляет 50 светодиодов, предпочтительно 84 светодиода.

При этом устройство подсветки верхней панели умного устройства, более предпочтительно умного аудиоустройства, согласно заявленному изобретению, описывается со ссылкой на фиг. 2, и содержит, расположенные в корпусе две секции (2 и 3), которые разнесены друг от друга по высоте корпуса (не обозначен) умного устройства.

При этом первая секция 2, расположена в верхней панели корпуса умного устройства и содержит сенсорный пользовательский интерфейс. Сенсорный пользовательский интерфейс выполнен с возможностью обеспечения настройки пользователем различных параметров умного устройства, как пример умной колонки или умного аудиоустройства. К таким параметрам относятся по меньшей мере одно из: выбора дорожки аудиоустройства, изменение громкости, функции включения/выключения умного устройства. Однако указанные возможности сенсорного пользовательского интерфейса не ограничиваются вышеперечисленными функциями, а представлены в качестве примера.

Сенсорный пользовательский интерфейс содержит, расположенные на подложке, первый набор светодиодов, расположенных в заданной конфигурации, и выполненный с возможностью подсветки заданным образом сенсорного интерфейса. Светодиоды в первой секции представляют собой RGB светодиоды и количество их выбирается в зависимости от требуемой картины символов, формируемых на сенсорном пользовательском интерфейсе, при этом согласно изобретению количество светодиодов может быть 3, 4, 6, 8 и более. В одном примере варианта реализации изобретения авторы изобретения использовали 4 светодиода, установленных попарно напротив друг друга по периферии подложки, таким образом, чтобы обеспечить равномерную подсветку сенсорного пользовательского интерфейса. При этом светодиоды в наборе светодиодов первой секции согласно данному примеру, каждый, установлены под углом 45 градусов к плоскости подложки для обеспечения формирования излучения по всей поверхности рассеивающей пленки, нанесенной поверх первого набора светодиодов. Однако такая конфигурация светодиодов не ограничивается вышеуказанным примером, а может иметь различные вариации размещения, количества и цветов светодиодов в зависимости от поставленной задачи индикации на сенсорном интерфейсе.

Поверх первого набора светодиодов размещен набор сенсорных датчиков. Таким образом светодиоды в первом наборе светодиодов выполнены и установлены с возможностью формирования излучения с заданной диаграммой направленности излучения для обеспечения подсветки набора сенсорных датчиков (органов управления) первой секции 2, т.е. сенсорного интерфейса.

Вторая секция 3 расположена под первой секцией 2 и представляет собой СИД-панель, содержащую второй набор светодиодов 3а, расположенных на соответствующей подложке, и направленных в сторону верхней панели, и выполненных с возможностью обеспечения фоновой подсветки верхней панели корпуса. Количество светодиодов, их конфигурация задается в зависимости от требуемой картины на верхней панели умного устройство. При этом количество светодиодов из второго набора светодиодов 3а на второй секции 3 может составлять 50 светодиодов, предпочтительно 80 светодиодов или более, и включает светодиоды различных цветов, а именно RGBW светодиоды.

Первая секция 2 установлена на постаменте 4, прикрепленным к корпусу умного устройства, и имеющим по своему периметру непрерывно сформированные боковые выступы, выполненные с возможностью обеспечения предотвращения попадания света от второго набора светодиодов 3а второй секции 3 по периферии первой секции 2.

Кроме того, поверх первого набора светодиодов первой секции 2 нанесена рассеивающий слой (пленка) 5 для рассеивания излучения от наборов светодиодов первой секции.

Рассеивающий слой выполнен из пластика с добавлением диффузора в диапазоне 0,6-1,2%, предпочтительно 0,8%.

При этом сенсорные датчики в сенсорном интерфейсе выполнены с возможностью функционирования в качестве опции выбора дорожки аудиоустройства, изменение громкости, функции включения/выключения умного устройства или других функций индикаторов умного устройства.

При этом поверх всей рабочей поверхности верхней панели умного устройства нанесен верхний рассеиватель 1, который образован из дополнительного рассеивающего слоя (не показан) и IML пленки (не показан).

При этом дополнительный рассеивающий слой может быть выполнен из пластика с добавлением диффузора в диапазоне 0,6-1,2%, предпочтительно 0,8%. А также указанный рассеивающий слой может быть выполнен из поликарбонатной смолы, легированной частицами, имеющими показатель преломления, отличный от показателя преломления поликарбонатной смолы. Например, поликарбонатная смола может быть легирована частицами оксида титана, которые придают белый вид рассеивателю и способствуют дополнительному рассеиванию света, проходящему через рассеиватель.

При этом первая секция 2 совмещена с указанным верхним рассеивателем 1 таким образом, что первая секция 2 укрепляет верхний рассеиватель 1, предотвращая деформацию поверхности верхней панели и уменьшает поступающий свет от второй секции 3. Такой эффект достигается благодаря конструкции постамента 4, прикрепленного к корпусу умного устройства, и имеющим по своему периметру непрерывно сформированные боковые выступы, и нанесению поверх всей рабочей поверхности IML пленки.

IML пленка (не показана), так называемая «вплавляемая пленка» In-Mould Labels, представляет собой верхний проводящий свет слой и является составной частью верхнего рассеивателя 1.

Для современных IML пленок основой служат полимерные пленки толщиной в 50-100 микрон. Это может быть полиэтилен (РЕ), полистирол (PS), полиэстер (PET), полипропилен (РР), винил (PVC), ориентированный полипропилен (ОРР), а также двухосноориентированный полипропилен (ВОРР). Авторы изобретения для повышения эффекта рассеивания добавляют в IML добавляют в черный пигмент или чернила. При этом авторами изобретения провели ряд экспериментальных исследований и получили оптимальные результаты для обеспечения равномерной подсветки рабочей поверхности верхней панели умного устройства, так, например наличие верхнего рассеивателя, выполненного вышеуказанным образом, а также наличие постамента с непрерывными боковыми выступами, позволяет исключить паразитные засветки при работе устройства подсветки.

В устройстве подсветки светодиоды представляют собой направленные светодиоды одного цвета или RGB и/или RGBW светодиоды и обеспечивают излучение красного, желтого, синего, зеленого и других цветов.

Кроме того, в устройстве подсветки сенсорные датчики выполнены из полупрозрачного материала и могут быть выполнены в виде кнопки включения, кнопки выключения, метки «+», метки «-», регулятора громкости и тому подобное.

При этом сенсорные датчики выполнены из полупрозрачного материала, который представляет собой стекло, прозрачный пластик, плексиглас.

Кроме того, в устройстве подсветки наборы светодиодов первой и второй секции, каждый, расположен на подложке, которая представляет собой печатную плату, запитываемую от источника питания по сигналу от блока управления.

Кроме того, устройство подсветки согласно изобретению выполнено с возможностью интегрирования в умное устройство, умную колонку, умное аудиоустройство, например, Яндекс Станцию 2.

Промышленная применимость

Подсвечиваемое устройство верхней панели умного устройства согласно изобретению может быть использовано для подсветки верхних панелей умных устройств, сенсорных экранов, индикаторов, кнопок включения/выключения, средства регулирования громкости или других функций индикаторов различных устройств, например, умной колонки, электронных мобильных устройств, мобильных телефонов, смартфонов или планшетов.

Изобретение относится к устройству подсветки верхней панели умного устройства. Технический результат заключается в обеспечении возможности воспроизведение четкого изображения на сенсорном интерфейсе и фоновой подсветки верхней панели, позволяя избежать ложных индикаций. Устройство содержит расположенные в корпусе первую и вторую секции, разнесенные друг от друга по высоте корпуса умного устройства, верхний рассеиватель, выполненный с возможностью нанесения на всю рабочую поверхность верхней панели умного устройства, при этом первая секция расположена в верхней панели корпуса умного устройства и содержит сенсорный пользовательский интерфейс, включающий в себя расположенные на подложке первый набор светодиодов, расположенных в предварительно заданной конфигурации, поверх которого размещен первый набор сенсорных датчиков, при этом светодиоды в первом наборе светодиодов первой секции выполнены и установлены с возможностью формирования излучения с первой заданной диаграммой направленности излучения для обеспечения равномерной подсветки набора сенсорных датчиков сенсорного пользовательского интерфейса, вторая секция выполнена с возможностью размещения под первой секцией и представляет собой второй набор светодиодов, расположенных на соответствующей подложке, и направленных в сторону верхней панели и выполненных с возможностью формирования второй заданной диаграммы направленности излучения с обеспечением фоновой подсветки верхней панели вокруг сенсорного пользовательского интерфейса, при этом первая секция установлена на постаменте, прикрепленном к корпусу, при этом размер постамента по своему периметру совпадает с размером сенсорного пользовательского интерфейса, и постамент имеет по своему периметру непрерывные боковые выступы, выполненные с возможностью обеспечения предотвращения попадания света от второго набора светодиодов второй секции по периферии первой секции. 20 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство подсветки верхней панели умного устройства, содержащее расположенные в корпусе первую и вторую секции, разнесенные друг от друга по высоте корпуса умного устройства, и верхний рассеиватель, выполненный с возможностью нанесения на всю рабочую поверхность верхней панели умного устройства,

при этом первая секция расположена в верхней панели корпуса умного устройства и содержит сенсорный пользовательский интерфейс, включающий в себя расположенный на подложке первый набор светодиодов, расположенных в предварительно заданной конфигурации, поверх которого размещен первый набор сенсорных датчиков, при этом светодиоды в первом наборе светодиодов первой секции выполнены и установлены с возможностью формирования излучения с первой заданной диаграммой направленности излучения для обеспечения равномерной подсветки набора сенсорных датчиков сенсорного пользовательского интерфейса,

вторая секция выполнена с возможностью размещения под первой секцией и представляет собой второй набор светодиодов, расположенных на соответствующей подложке, и направленных в сторону верхней панели и выполненных с возможностью формирования второй заданной диаграммы направленности излучения с обеспечением фоновой подсветки верхней панели вокруг сенсорного пользовательского интерфейса,

при этом первая секция установлена на постаменте, прикрепленном к корпусу, при этом размер постамента по своему периметру совпадает с размером сенсорного пользовательского интерфейса, и постамент имеет по своему периметру непрерывные боковые выступы, выполненные с возможностью обеспечения предотвращения попадания света от второго набора светодиодов второй секции по периферии первой секции, при этом вторая диаграмма направленности излучения, формируемая вторым набором светодиодов, не перекрывает первую диаграмму направленности излучения, формируемую первым набором светодиодов.

2. Устройство подсветки по п. 1, дополнительно содержащее рассеивающий слой, нанесенный поверх первого набора светодиодов первой секции, для рассеивания излучения от первого наборов светодиодов первой секции.

3. Устройство подсветки по п. 2, в котором рассеивающий слой выполнен из полупрозрачного пластика с добавлением диффузора в диапазоне 0,6-1,2%.

4. Устройство подсветки по п. 3, в котором рассеивающий слой выполнен из полупрозрачного пластика с добавлением диффузора в количестве 0,8%.

5. Устройство подсветки по п. 1, в котором сенсорные датчики в сенсорном интерфейсе выполнены с возможностью функционирования в виде средств управления функциями умного устройства.

6. Устройство подсветки по п. 5, в котором средства управления функциями умного устройства представляют собой кнопки включения/выключения умного устройства, средства регулирования громкости или яркости индикаторов умного колонки, метки «+», метки «-».

7. Устройство подсветки по п. 5 или 6, в котором сенсорные датчики выполнены из полупрозрачного материала, который представляет собой стекло, прозрачный пластик, плексиглас.

8. Устройство подсветки по п. 1, в котором верхний рассеиватель состоит из дополнительного рассеивающего слоя и IML пленки (In-Mould Labels), и выполнен с возможностью обеспечения равномерной подсветки рабочей поверхности верхней панели умного устройства.

9. Устройство подсветки по п. 8, в котором дополнительный рассеивающий слой выполнен из полупрозрачного пластика с добавлением с добавлением диффузора в диапазоне 0,6-1,2%.

10. Устройство подсветки по п. 1, в котором IML пленка представляет собой верхний проводящий свет слой, нанесенный поверх дополнительного рассеивающего слоя.

11. Устройство подсветки по п. 10, в котором IML пленка представляет собой полимерную пленку, выполненную из по меньшей мере одного из: полиэтилен (РЕ), полистирол (PS), полиэстер (PET), полипропилен (РР), винил (PVC), ориентированный полипропилен (ОРР), двухосноориентированный полипропилен (ВОРР).

12. Устройство подсветки по п. 10 или 11, в котором IML пленка выполнена с возможностью добавления черного пигмента с обеспечением рассеивания света от первого и второго набора светодиодов первой и второй секции, соответственно.

13. Устройство подсветки по п. 1, в котором верхний рассеиватель выполнен с возможностью обеспечения пропускания света в диапазоне 43-48%.

14. Устройство подсветки по п. 1, в котором светодиоды в первом наборе светодиодов первой секции представляют собой RGB светодиоды.

15. Устройство подсветки по п. 1, в котором светодиоды во втором наборе светодиодов второй секции представляют собой RGBW светодиоды.

16. Устройство подсветки по п. 1, в котором конфигурация первого набора светодиодов в первой секции отличается от конфигурации второго набора светодиодов во второй секции.

17. Устройство подсветки по п. 1, в котором цвета светодиодов в первом наборе светодиодов в первой секции отличается от цвета светодиодов во втором наборе светодиодов во второй секции.

18. Устройство подсветки по п. 1, в котором первый и второй наборы светодиодов первой и второй секции каждый соответственно расположен на соответствующей подложке, которая представляет собой печатную плату, запитываемую от источника питания по сигналу от блока управления.

19. Устройство подсветки по пп. 1-18, дополнительно содержащее по меньшей мере один слой адгезива, выполненный с возможностью прикрепления рассеивающей пленки к первому и второму набору светодиодов, соответственно, и прикрепления IML пленки к дополнительному рассеивающему слою верхнего рассеивателя.

20. Устройство подсветки по одному из пп. 1-19, которое выполнено с возможностью интегрирования в умное аудиоустройство.

21. Устройство подсветки по одному из пп. 1-19, которое выполнено с возможностью интегрирования в умное устройство.