CN103442946A - 用于交通工具舱内照明的交通工具灯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于交通工具(1)的舱内(2)的照明的交通工具灯(3)，其具有至少一个光源(29；4、5)和光导体(33)，该光导体具有光线射入面(32；6、7)，光源(29；4、5)的放射光射入其中，其特征在于，交通工具灯(3)具有面状的罩元件(25)，其一侧朝向交通工具(1)的舱内(2)并且另一侧朝向相反的方向，光源(32；4、5)设置在罩元件(25)的背向交通工具(1)的舱内(2)的一侧，并且光导体(3)围绕罩元件(25)延伸，使得光源(29；4、5)的放射光从背向交通工具(1)的舱内(2)的一侧被引导至面向交通工具(1)的舱内(2)的一侧，并且在那射出。

Description

用于交通工具舱内照明的交通工具灯

本发明涉及一种用于交通工具舱内照明的交通工具灯，其具有光源和光导体，该光导体具有光线射入面，光源的光线可以射入其中。本发明还涉及一种具有这种交通工具灯的交通工具。

由EP1663712B1已知一种用于交通工具的交通工具顶灯。该顶灯包括光导体和照明器件，其光线射入光导体的端面。光导体设计为板状的并且将光线面状地射入交通工具舱内。在这种现有技术中的灯中在光线射出面的侧面需要安装空间。

由DE102008008180A1已知一种交通工具的舱内照明设备，其具有发光器件和光导体，发光器件将光线射入该光导体。光导体基本平行于透明的板状的面发光元件的侧棱延伸。在光导体的端面射入的光线在侧面朝向面发光元件的侧棱射出，其中光线通过侧棱射入面发光元件并且通过其射出面射出。

已知的交通工具舱内照明设备的缺点在于，当观察者直接观察交通工具灯的照射面的时候会刺眼。此外除了将光线在窄的开口角中射出的发光器，还应提供照明设备用于照明交通工具舱内的较大范围。在此应该避免的是，观察者可以推断出交通工具灯内光源的位置。

因此，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种前述类型的交通工具灯，借助其可以提供大面积均匀的放射光并且其侧面结构空间需求较小。

按照本发明所述技术问题通过具有权利要求1的特征的交通工具灯解决。优选的技术方案和扩展设计由从属权利要求得出。

按照本发明的交通工具灯的特征在于，其具有面状的罩元件，其一侧朝向交通工具的舱内并且另一侧朝向相反的方向，也就是说朝向背向交通工具舱内的侧面。光源设置在罩元件的背向交通工具舱内的侧面，因此光源的射出光从背向交通工具舱内的一侧被引导至朝向交通工具舱内的侧面并且在那射出。

通过按照本发明的交通工具灯的罩元件可以使得从交通工具舱内观察交通工具灯的观察者不会直接看到光源，因为光源设置在不透光的罩元件的后方。但是光源的光在射入光导体后围绕罩元件基本偏转引导180°，因此借助光导体在罩元件的面向交通工具舱内的侧面上实现面照射器，其朝向交通工具舱内发出非常大面积的和均匀的光。在此交通工具灯的超出光射出面的面积尺寸的结构空间是很小的。因此在罩元件侧面仅需要较小的区域用于将进入光导体的光线围绕罩元件引导。此外，按照本发明的交通工具灯为光射入的技术方案提供了非常大的灵活性，因为交通工具灯完全被罩元件覆盖。因此光线射入可以非常简单地与交通工具舱内的结构空间比例相适配。

在本发明的范围内光导体理解为一种物体，其中通过光线射入面进入的光线至少一次通过全反射被反射。光导体因此例如是一种光导。

按照本发明的交通工具灯的扩展设计，光导体在面向交通工具舱内的侧面具有射出结构，其提供了光源的面状的光射出。通过该射出结构可以非常灵活地影响面状照射交通工具舱内的光射出的期望的照射特性。通过射出结构可以提供漫射的发光。这种技术方案具有的优点在于，交通工具舱内的观察者在直接观察交通工具灯时不会刺眼。同时可以均匀地照射交通工具舱内非常大的区域。

漫射的光照射在本发明的范围内理解为光不是定向发射的，而是基于多个朝向不同方向的散射中心实现。不同于产生平行、聚焦或扩散光束的棱镜元件、也就是定向光发射，上述光发射在散射的光照射中不是定向的。例如平行出现的光束按照朗伯(Lambertsch)定理被反射或产生大角度的散射。

按照本发明的交通工具灯的一种技术方案，罩元件从至少两侧被光导体包围。由此一方面可以实现在光导体的射出面上特别均匀的面状放射光，因为光从两侧到达光导体的侧面，所述射出面设置在罩元件的面向交通工具舱内的侧面。

在背向交通工具舱内的侧面上，按照本发明的交通工具灯的技术方案设置光学的偏转元件，其这样分配或划分光源的放射光，使得光线从两个对置侧到达光导体的面向交通工具舱内的侧面。通过该光学偏转元件可以有利地实现，光源的放射光被分配并且从两侧被引导至面向交通工具舱内的侧面。由此可以仅用一个唯一光源，即使光从两个对置侧面引入面向交通工具舱内的侧面。

但是作为备选也可行的是，设置至少两个光源，其中光源的放射光通过一侧引入面向交通工具舱内的侧面并且另一光源的放射光从另一侧引入面向交通工具舱内的侧面。

按照本发明的交通工具灯的扩展设计，至少一个光源的放射光的第一部分从第一侧面进入光导体的面向交通工具舱内的侧面，至少一个光源的放射光的第二部分从与第一侧面相对的第二侧面进入光导体的面向交通工具舱内的侧面。在这种情况中，光导体在面向交通工具舱内的侧面具有多个光线射出结构，其中每个光线射出结构具有第一区域，放射光的第一部分射中该区域，并且光线射出结构具有第二区域，放射光的第二部分射中第二区域。借助第一区域产生的光线射出在此具有不同于借助第二区域产生的光线射出的照射特性。因为在这种情况中所述多个光线射出结构中的各个光线射出结构可以产生具有不同照射特性的光线射出，所以通过光导体的整个射出面可以提供光线照射的多重功能。光导体因此没有分为多个提供不同照射特性的区域。而是由整个光导体提供两种照射特性。由此可以提高光导体的可用面积，由此另一方面减小了结构空间要求。

所述区域(在该区域中光线在光导体中围绕罩元件被偏转引导以到达面向交通工具舱内的一侧)以及光线发射结构的两个区域的布置尤其这样选择，使得在第一区域中仅出现从一侧围绕罩元件引导的光线，并且在第二区域中仅出现从另一侧围绕罩元件引导的光线。通过这种方式可以产生高选择性的光线射出，其中第一区域仅影响从一侧围绕罩元件引导的光线的照射特性，并且第二区域仅影响从另一侧围绕罩元件引导的光线的照射特性。

光线射出结构尤其反射射在其上的光线，使之在对置的光线射出面处从光导体射出。由此可以有利地实现对于观察者而言用于光线射出的机构不是直接可视的。而是提供一种平滑的射出面，通过该射出面可以射出具有不同照射特性的光。

按照本发明的交通工具灯的一种技术方案，光线射出结构是切口或切槽。光导体因此具有多个切口或切槽。由此可以实现光导体非常简单和廉价的制造。作为备选光线射出结构也可以由突起或凸缘构成。

按照本发明的交通工具灯的一种技术方案，光线射出结构的两个区域是两个面，它们围成一个角度。其中一个面是平面。另一面是曲面。通过这种方式可以简单廉价地产生不同的照射特性。

按照本发明的交通工具灯的另一种技术方案，由第一区域产生的照射特性是定向的光束。该光束例如具有小于15°的开口角，尤其小于10°和优选小于5°。由此有利的在交通工具舱内提供阅读光。

按照本发明的交通工具灯的另一种技术方案，由第二区域产生的照射特性是散射的放射光。为此例如光线射出结构的与第二区域配属的面具有粗糙的表面。通过散射的放射光可以有利地照射交通工具舱内的更大的区域。此外，通过第二区域提供所谓的氛围照明。

按照本发明的交通工具灯的另一种技术方案，交通工具灯包括至少两个光源，其中第一光源的放射光从第一侧面到达光导体的面向交通工具舱内的侧面，第二光源的放射光从第一侧面到达光导体的面向交通工具舱内的侧面。在这种情况中第一光源的放射光仅射到光线射出结构的第一区域，并且第二光源的放射光仅射到光线射出结构的第二区域。在这种情况中若使用不同的光源，则各自的照射特性、其仅由光源之一的放射光产生、通过光源的管的属性(例如颜色)影响。通过这种方式可由交通工具灯提供各种灯光功能，例如氛围照明以一种颜色，交通工具舱内的照明以另一种颜色，尤其是白色。其中光线功能可以相互分离地被控制。但是他们也可以被共同驱动。

在光导体的背向交通工具舱内的侧面上的光线射入面例如可以通过光导体中的槽构成。在这种槽中可以设置相互间隔的多个光源。由此可以以节省空间的方式实现均匀的光线射入。但是也可行的是，光线射入面在光导体背向交通工具舱内的侧面的一中央凹口处构成。在这种情况中，在这种凹口中仅使用唯一的光源就足够。在这种情况中、但是也可以在前述技术方案中，光导体从多于两侧包围罩元件，例如包围罩元件的整个外周。

光导体可以由两个相互接合的板构成。在这些板之间设置罩元件。在两个板的连接结构中，射入光线围绕罩元件被引导。这种技术方案允许交通工具灯特别简单的制造。

按照本发明还提供具有如前所述的交通工具灯的交通工具。交通工具灯尤其提供用于交通工具舱内的车顶照明或天花板照明。

以下结合实施例参照附图阐述本发明。

图1示意示出具有按照本发明实施例的交通工具灯(例如车灯)的交通工具(例如汽车)，

图2示出剖切按照本发明的车灯的实施例的截面图，

图3示出光线射入的可选方案，

图4示出按照本发明的车灯的实施例的光导体的局部的截面图，其具有从一侧面进入的光线路径，

图5示出图4所示实施例的截面图，其具有从另一侧进入的光线路径，和

图6示出图4的细节视图。

在图1中显示了汽车1，其中按照本发明的车灯3的实施例设置在汽车1的舱内2的车顶或天花板上。车灯3尤其用作照射汽车舱内的面光源。此外车灯3提供了其他发光功能，如之后阐述。

在图2中示出车灯3的截面图。在图1中车灯3安装在汽车1上，该截面图垂直地剖切汽车1。对于这种安装，若从汽车舱内2的下方处观察车灯3，则得到面状图像。所述面例如是正方形、矩形或圆形，尤其是椭圆或圆形的。但是该车灯的形状不局限于此；尤其可以根据汽车1的舱内构造选择任意其他的形状。

车灯3包括至少一个光源29。在图2所示的实施例中，车灯3包括多个光源29，它们垂直于图2所示的截面呈线状地延伸。光源29尤其指的是发光二极管。使用发光二极管的优点在于，这种光源具有非常小的结构空间要求和很高的寿命。

车灯3还包括光导体33，其具有第一板21、第二板22和将两个板21和22相互连接的部段23和24。在板21处光导体33具有光线射入面32，光源29的发出光通过该光线射入面32射入光导体33的板21中。为了将光源的尽可能多的发出光射入板21中，则设置一个反射体30或多个反射体30，其将从光源29射出的光线和没有朝向光线射入面32的光线这样反射，使得它们通过光线射入面32射入板21中。

与光线射入面32相对地设置光学偏转元件31，其可以将通过光线射入面32射入的光线的一部分朝向左侧部段23引导，另一部分朝向右侧部段24引导。光学偏转元件例如可以是偏转棱镜，其例如通过板21中的三角槽口构成。

光导体33的第一板21设计为光导体，因此通过光线射入面32射入的光线通过全反射被引导至部段23或24。在部段23或24处光传播方向基本偏转180°，因此可以到达也设计为光导体的第二板22中。为了光线在部段23和24处偏转，它们必要时可以在表面上具有反射涂层。

此外，车灯具有平面的罩元件25。当车灯3安装到汽车1中时，该罩元件这样定向，使得罩元件25的一侧朝向汽车的舱内，另一层朝向对置的方向。当车灯3如图1所示那样作为车顶灯水平定向地安装时，罩元件25也基本上呈水平定向地设置。

罩元件25设置在光导体33的两个板21和22之间，其中，光导体33的部段23和24至少从两侧包围该罩元件25。光导体元件33的第一板21因此设置在罩元件25的背向汽车1的舱内2的侧面；相反地光导体元件33的第二板22因此设置在罩元件25的面向汽车1的舱内2的侧面。因此光导体33在部段23和24处围绕罩元件25延伸，因此光源29的发出光通过光线射入面32射入光导体33，然后从背向汽车1的舱内2的侧面被引导至面向汽车1的舱内2的侧面。在这一侧发射光如下所述地射出：

第二板22具有射出结构27，其这样设计，使得通过第二板22的部段23和24射入的光线通过第二板22的整个面均匀地射出。在图2所示的实施例中，射出结构27在第二板22的靠近罩元件25的侧面上构成。所述光射出结构反射第二板22中的光线，使得光线从第二板22的对置的射出面28射出到汽车1的舱内2中。射出结构27或射出面28可以具有粗糙的面，用于在汽车1的舱内产生漫射的光。

罩元件25是不透明的。从汽车1的舱内2仅可以看到光导体33的第二板22。第一板21和尤其光源29被罩元件25覆盖，因此它们对于观察者不可见。

在按照本发明的车灯的另一实施例中，射入光导体33的光不是通过相互间隔布置的多个光源29、而是通过唯一中央光源通过光导体33的光线射入面33射入第一板21中。在这种情况中，光源是发光二极管、尤其是所谓的高功率发光二极管。这种实施例的其他特征与前述实施例相应。

另一实施例的光线射入在图3中显示。在这种情况下设置两个光源4和5，尤其两个发光二级管。第一光源4的光通过光线射入面6射入第一板21的左侧；第二光源5的发出光通过第一板21的右侧的光线射入面7射入。在这种情况中，在光导体33的第二板22处可以选择光射出结构的特殊构造，如以下结合图4至6所述：

为了将光线从光导体33的第二板22射出光线，设置多个光线射出结构9。光线射出结构9在图6的细节图A中显示。光线射出结构9在这种情况中由切口或切槽构成。所述切槽具有第一区域10，从光源4原始发出的光仅射中该第一区域。此外所述切槽具有第二区域11，由光源5发出的光仅射中该第二区域。由光源4发出的光线的光路径14如图4所示，所述光线通过光线射入面6进入光导体33，然后射中光线射出结构9的第一区域10。由光源5发出的光线的光路径15如图5所示，所述光线通过第二光线射入面7射入光导体33并且射中射出结构9的第二区域11。

在光线射出结构9的第一区域10中构造平面，其与光导体33的第二板22的上表面围成角度18。在该面12上发射光被反射。为此可以给面12设置相应的涂层。在经过面12反射后光线到达光导体33的第二板22的对置的射出面16，在该射出面处光线由光导体33的第二板22射出。

在光线射出结构9的第二区域11中也构成面13，但是其是弯曲的。其与光导体33的第二板22的上表面围成角度19。所述角度18和19尤其可以是钝角。弯曲的面13在连接线20与平面12的端部相交。两个面围成锐角17。由光导体33的第二板22内部射中曲面13的光也被反射。为此也可以给曲面13设置相应的涂层。在曲面13上反射后，光线在对置的射出面16处从光导体33射出。

面12相对第一光线射入面6和光源4这样设置和定向，使得在所述面12反射的光的照射特性在从射出面16射出时具有很小的开口角，该开口角例如位于15°和5°之间。因此提供用作阅读灯的聚光。

与之相反的是，面13的弯曲和构造相对第二光线射入面7和光源5这样设计和设置，使得产生其他的照射特性，即以较大的开口角射出光线。该开口角尤其大于50°，优选大于60°。在图4和5中显示了不同的照射特性。此外面13设计为粗糙的，使得产生多个散射中心，因此在面13上反射时产生漫射的照射特性。因此尤其不产生定向的放射光。

光源4和5可以是分离的，例如通过翻转开关控制，因此两个光源4和5之一被连接或两个光源4和5共同被连接。即使仅光源4和5中的一个被连接，整个射出面16可以被用于车灯的光线发射。当两个光源4、5被连接，则射出面16共同用于具有不同照射特性的两种放射光。各个射出结构9因此用于光源4和5的光的发射。

通过选择光源4和5可以在实施例中例如影响具有不同照射特性的放射光的颜色。例如光源4和5可以发射出不同颜色的光。

此外可行的是，取代光源4和5使用前述实施例的光源29，其中由这些光源29射出的光线如所述通过光学偏转元件31分配在第一板21的两侧。在这种情况中，射入的光通过部段23围绕罩元件25被引导的部分通过射出结构9的第一部分10在射出面16处射出。射入的光通过部段24围绕罩元件25引导的部分通过射出结构9的第二区域11以其他照射特性在射出面16处射出。

附图标记清单

1.汽车

2.汽车舱内

3.车灯

4.光源

5.光源

6.第一光线射入面

7.第二光线射入面

8.光导体

9.光线射出结构

10.第一区域

11.第二区域

12.面

13.面

14.光路径

15.光路径

16.射出面

17.角

18.角

19.角

20.连接线

21.光导体33的第一板

22.光导体33的第二板

23.第一部段

24.第二部段

25.罩元件

27.射出结构

28.射出面

29.光源

30.反射器

31.光学偏转元件

32.光线射入面

33.光导体

Claims (10)

1.一种用于交通工具(1)的舱内(2)的照明的交通工具灯(3)，其具有

-至少一个光源(29；4、5)和

-光导体(33)，该光导体具有光线射入面(32；6、7)，光源(29；4、5)的放射光射入其中，

其特征在于，

-交通工具灯(3)具有面状的罩元件(25)，其一侧朝向交通工具(1)的舱内(2)并且另一侧朝向相反的方向，

-光源(32；4、5)设置在罩元件(25)的背向交通工具(1)的舱内(2)的一侧，并且

-光导体(3)围绕罩元件(25)延伸，使得光源(29；4、5)的放射光从背向交通工具(1)的舱内(2)的一侧被引导至面向交通工具(1)的舱内(2)的一侧，并且在那射出。

2.按照权利要求1所述的交通工具灯(3)，其特征在于，所述光导体(33)在面向交通工具(1)的舱内(2)的一侧具有射出结构(27;9)，所述射出结构提供了光源(29；4、5)的发射光的面状光线射出。

3.按照权利要求2所述的交通工具灯(3)，其特征在于，通过所述射出结构(27;9)提供了散射的放射光。

4.按照前述权利要求之一所述的交通工具灯(3)，其特征在于，罩元件(25)从至少两侧被光导体(33)包围。

5.按照权利要求4所述的交通工具灯(3)，其特征在于，在背向交通工具(1)舱内(2)的侧面上设置光学的偏转元件(31)，其这样划分光源(29)的放射光，使得光线从两个对置侧到达光导体(33)的面向交通工具(1)舱内(2)的侧面。

6.按照前述权利要求之一所述的交通工具灯(3)，其特征在于，

-至少一个光源(29；4、5)的放射光的第一部分从第一侧面进入光导体(33)的面向交通工具(1)舱内(2)的侧面，至少一个光源(29；4、5)的放射光的第二部分从与第一侧面相对的第二侧面进入光导体(33)的面向交通工具(1)舱内(2)的侧面，

-光导体(33)在面向交通工具(1)舱内(2)的侧面具有多个光线射出结构(9)，其中每个光线射出结构(9)具有第一区域(10)，放射光的第一部分射中第一区域(10)，并且光线射出结构(9)具有第二区域(11)，放射光的第二部分射中第二区域(11)，并且

-借助第一区域产生的光线射出在此具有不同于借助第二区域产生的光线射出的照射特性。

7.按照权利要求6所述的交通工具灯(3)，其特征在于，交通工具灯(3)包括至少两个光源(4、5)，其中第一光源(4)的放射光从第一侧面到达光导体(33)的面向交通工具(1)舱内(2)的侧面，并且第二光源(5)的放射光从第二侧面到达光导体(33)的面向交通工具(1)舱内(2)的侧面。

8.按照前述权利要求之一所述的交通工具灯(3)，其特征在于，光线射入面(33)通过光导体(33)在背向交通工具(1)的舱内(2)的侧面上的槽构成。

9.按照前述权利要求之一所述的交通工具灯(3)，其特征在于，所述光导体(33)由两个相互接合的板(21、22)构成。

10.一种具有按照前述权利要求之一所述的交通工具灯(3)的交通工具(1)，其特征在于，交通工具顶灯或天花板灯由所述交通工具灯(3)构成。

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