CN104379990A - 用于使机动车辆信号灯灯光表现均匀的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及下述类型的适于机动车辆信号发送灯的设备(1)，所述设备具有内置式光导(3)和作为光源的至少一个LED(2)。所述设备(1)包括由半透明材料制成的部件(5)，在散射光的行进方向上位于光导(3)前方并设有颗粒以便提供均匀颜色的照明功能。

Description

用于使机动车辆信号灯灯光表现均匀的设备
技术领域
本发明涉及车辆的照明和信号发送领域，尤其适于机动车辆。本发明更具体地涉及适于车辆信号灯的设备，其包括光导(guide)和位于其前方的由透明材料制成的元件，所述光导布置成能够引导并散射由至少一个LED所发出的光，所述由透明材料制成的元件意旨与所述光导相结合以便将由设备所发出的光均匀化和/或调节由设备所发出的光。
背景技术
有效的控制取决于车辆的类型需要不同的照明或信号灯。但是，除了灯组合件的体积之外，以该方式组合的各个灯照明的性能和均匀性是主要关注的问题。
从现有技术已知辅助的透明屏，由辅助光源所发出的光可在所述辅助的透明屏中传播，这些屏意旨装配机动车辆的灯、尤其是尾灯。屏材料中提供的局部不连续性包括用于在这些屏外侧的光的散射焦点(参见法国公开专利第2868506号)。
德国专利申请DE10101795描述了闪光灯，尤其是适于机动车辆的前指示灯，其中用于位置灯的辅助光源照亮以横向方式定位在主灯和前透镜之间的空间内的元件，并经由该透镜获得在与主灯相同的方向上的照明。
在法国专利申请0100048中，该申请的公开号为2819040，存在对用于机动车辆的照明或信号发送的光学或样式组件的描述。该组件由透明材料制成，在其内侧上用于光散射的焦点只位于预定的位置内，以便散射由与所述照明或信号发送设备相关联的光源所发出的光。该组件可构成机动车辆泛光灯的透镜或置于这种泛光灯内的插入物。
德国专利申请DE10311317描述了一种车辆照明装置，其包括光导，所述光导具有基本上位于反射表面焦点处的散射结构，从而其允许均匀的光散射。
申请人另外设计出且在文献FR2953781A1中有所描述的适于机动车辆灯的一种新颖设备，其包括透明光学材料以及至少一个LED类型的光源，所述光源布置成发出在所述透明光学材料的厚度范围内传播的光线，所述设备基本上包括：
·形成光幕的由透明光学材料制成的板；
·所述板包括至少一个双边延伸的增厚部分，所述增厚部分具有基本上整个圆形的横截面，在所述板的中间平面中具有其中间纵向轴线，并适于形成光导；以及
·至少一个LED，其设置在所述光导的至少一个端部处，其主轴线正交于所述光导的纵向轴线。
在这些关于由至少一个LED所发出的光进行散射的发光屏的多种多样的应用和多种多样的实施例中，在散射光中会出现不均匀性，尤其是靠近光导的位置，包括那些由光幕或屏散射的光。
发明内容
因此合适地出现了试图将来自具有光导的这种灯的光输出均匀化或试图将可能发生的任何不均匀性进行掩饰。
本发明的主题是适于包括光导的机动车辆的照明和/或信号灯的设备，如上面以及在如下说明书中所限定的那样。
因此本发明涉及适于包括光导的机动车辆的照明和/或信号灯的设备，且其中透明或半透明的元件或屏与上述光导相结合而不论光导的类型，元件或屏基本上由蛋白石状类型的材料制成，设有内侧的和/或外侧的颗粒且布置于所述光导和灯或有关灯组合件的可视面之间，以便提供均匀颜色的照明功能。
形成半透明屏的设有预期类型颗粒的前部位于与至少一个LED相关联的光导的在由LED所发出光的散射方向上的下游。其效果和/或目的是将所述光幕的光输出均匀化从而抑制散射的不规则性，从而可呈现源自于这种光导的照明方面。
因此，本发明的主题是下述类型的适于机动车辆的灯，所述灯具有光导，所述光导适于散射由适于垂直于所述光导至少一个侧面照亮的至少一个LED所发出的光，而光导则由半透明材料元件覆盖，所述元件正面的布置于光导朝向有关投射器前表面弯曲的表面和外部之间，有效地垂直于光束的主方向。因此，该元件意旨至少部分地覆盖适于由机动车辆的LED照亮的用于限定所述光导照明的表面。
在一个优选的实施例中，上述半透明材料元件是由蛋白石状的或至少主要为蛋白石状的材料制成的部件，或实际上是具有基本上类似于蛋白石状的或等同半透明材料的光学特性的部件。
该部件可构成适于车辆的信号灯设备的附加元件。作为一种变型，其可包括为光学壳体的透镜，其包括这种车辆信号灯的其它功能元件。
在所有情况下，所述颗粒可设置于这种元件的外表面和/或内表面上，或实际上位于元件的内侧上。优选地，所述颗粒在前述元件集成到合适壳体内时而施加到前述元件的内表面上。
在下面示出，以这种方式具有颗粒的所述元件有利地布置于前述光导的前方，在所述元件和所述光导之间具有间隙。
在本说明书中，采取颗粒意味着在有关材料内和/或其上形成不连续性。从传统上而言，颗粒材料则通过下述制备：
·通过合适地处理待加工有颗粒元件的制备模具的全部或部分内壁，而不添加或去除材料；和/或
·通过添加反应性材料，所述反应性材料适于生成在用于形成具有颗粒的蛋白石状的屏的材料中的内含物，在制备蛋白石状的屏的材料的条件下；
在两种情况下均使用由本领域内技术人员公知的技术，本领域内的技术人员知晓如何将所要求的粗糙度施加到添加到所述光导的元件上。
在实践中，呈现蛋白石状的材料由聚甲基丙烯酸甲酯或聚(甲基丙烯酸甲酯)制成，例如通过注入将选自于具有蛋白色光效应的材料微珠和色散材料的材料加入到其中，尤其适于注入和分布气体，特别是二氧化碳，以便提供产生随机特性的蛋白色光。
蛋白石状的材料利用对于本领域内技术人员而言公知的技术可呈灰白色或被着色，特别是可显现琥珀色或超浅蓝色。因此，可允许在照亮状态下提供另一种效果，其中由LED所发出的光的颜色则可不同于在熄灭状态下的颜色。
蛋白石状的材料部件具有使其可与前述光导尺寸相符的尺寸。
在实践中，所用的光导当它们由处于它们端部之一处的LED照亮时可具有约200至300毫米的长度(直线或曲线)，且如果光导在它们两端的每一端处都具有LED，则所述光导具有甚至高达约600毫米的长度。
人们会期望更容易地将所述半透明元件胶合到光导上。然而相反显现的是为了所透射光强度的良好分布和有效地保持，应该在所述光导和所述半透明元件之间保持一定的距离。
在实践中，前述蛋白石状的材料有利地固定在与上述光导相距一定距离的位置处。优选地其在散射光轨迹的路径上设置于该光导的前方与光导相距一定距离的位置处，在实践中所述距离介于约5和10毫米之间，更优选在6至9毫米之间，并且更有利地在约7至8毫米之间。在本领域内技术人员的技术范围内通过常规方法毫无困难地执行将该元件靠近前述光导的端部或在附近可用的任何其它支撑件紧固。
此外在本发明的实施方式中，在为了满足所需设计功能的要求的形状选择方面具有相当大的自由度。
同样必须指出的是，在这种配置下，本发明的照明设备的光导变成类似于虚拟光源的灯丝。
前述半透明元件与照明设备的其它元件配合以便产生整体效果，特别是通过几何形状、到光导的距离和/或所述元件的半透明特性的选择可对整体效果进行适应性地改变。
本发明的设备主要是为了装配形成机动车辆的侧示廓灯、刹车灯、高位刹车灯、指示灯和/或可能的前侧昼行灯的照明系统。
取决于应用，这样设计的半透明元件实际上为晶体颜色、红色或其它颜色。其可包括两个部分，彼此完全重叠或优选地彼此部分地重叠，其中一个保留晶体颜色，而另一个为红色或其它颜色。
按照以下对本发明实施例的详细描述将更好地理解本发明，以及本发明的其它的目的、优点和特征将变得更加明显。
附图说明
这些实施例仅仅是说明性和非限制性的，其中附图附于所述说明书之后，其中：
图1表示机动车辆尾灯1未装配有本发明的蛋白石状的颗粒元件的示意性俯视图。
图2表示根据图1所示的但设有本发明颗粒6的元件5的设备的示意正视图。
图3是沿着本发明设备C-C所取的纵截面示意图，其中所述设备集成到如图2中所示意性示出的组合件内。
图4(图4A，图4B，图4C)表示沿着照明设备A-A所取的局部横截面示意图，包括根据图2所示的设有颗粒6的半透明材料部件5。
具体实施方式
在附图中表示的实施例中，形成本发明的机动车辆尾灯1的设备与光导3相结合，有利地并入到结构或壳体4内并适于由光源2照亮，其中半透明屏5设有颗粒6。
此外，外部的透明屏可由容纳照明灯设备的壳体的盖来提供。
因此，本发明优选地涉及下述类型的机动车辆灯，所述灯具有光导3，所述光导3适于散射由垂直于所述光导3至少一个侧面照亮的至少一个LED2所发出的光，此外包括半透明材料制成的设有颗粒6的屏5，所述屏5正面的布置于光导3朝向有关投射器前表面弯曲的表面和外部之间，其有效地垂直于光束的主方向。
有利地，所述设备具有作为光源的一个或多个LED2，其光束由上述类型的光导3引导且由该光导(设有适当的凹腔/表面不规则性，通常由几个棱柱形单元构成，根据由本领域内的技术人员公知的手段和规定设计或集成)以光幕4散射。已证明本发明的设备1可实现作为其主要正面效果的将由这些元件以与元件的该组合件呈一直线或成偏移视角的方式所提供的照明均匀化。
因此，考虑到现行标准，更好散射和更好分布的光强度保持在令人满意的水平。
形成半透明光幕的所述部件的中间横截面的轮廓可为任何形状；优选地其类似于或等同于图4(参见图4A、图4B和图4C)示例那些的其中之一。因此，例如其可为且不限于这种形状，具有凹入的轮廓，其圆形的内部底部朝向形成光导3的珠弯曲，或具有宽度可在约10和25毫米之间变化的U型截面，或实际上为凹入轮廓，其圆形底部由盖板7所覆盖，所述盖板7具有适于给其提供蛋白色光的颗粒元件6。至于光导3，在其后部上具有常规的透镜8。
根据一个实施例，本发明的设备包括如上所述的具有细长形状的部件，其长度为约210至310毫米或610毫米以及宽度为约10至20毫米，优选地约为15毫米。
具有宽度约为15-25毫米的U型截面的这种部件构成用于将样式或图案效果赋予到照明设备上的合适手段。
因此，在呈现为示例性实例的情况下，如在其它情况下那样，覆盖所述光导的蛋白色部件优选地在其外表面上以如此的方式制成蛋白色的，以至于入射光线通过提供蛋白色光的元件转向从而根据更宽和更均匀的空间分布进行散射。

Claims (12)

1.一种包括光导(3)的用于机动车辆的照明和/或信号灯的设备，其中半透明屏(5)与所述光导(3)相结合，所述半透明屏(5)设有颗粒(6)并布置于灯或有关灯组合件的可见侧和所述光导之间，以便提供均匀颜色的照明功能。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于所述半透明屏(5)在其适于由一个或多个LED(2)所发出的光通过的主表面中的一个或另一个或两者上设有颗粒(6)。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于所述半透明材料的屏(5)是由蛋白石状的或主要为蛋白石状的材料制成的部件，或实际上是具有基本上类似于蛋白石状的或等同半透明材料的光学特性的部件。
4.根据权利要求1至3任一项所述的设备，其特征在于半透明屏(5)的颗粒(6)设置于所述半透明屏材料的内侧和/或外侧上。
5.根据权利要求1至4任一项所述的设备，其特征在于半透明屏(5)由聚甲基丙烯酸甲酯制成，例如通过注入将选自于具有蛋白色光效应的材料微珠和色散材料的材料加入到其中，尤其适于注入和分布气体，特别是二氧化碳，以便提供产生随机特性的蛋白色光。
6.根据权利要求1至5任一项所述的设备，其特征在于蛋白石状类型的半透明材料(5)呈灰白色。
7.根据权利要求1至5任一项所述的设备，其特征在于半透明材料(5)被着色，特别是显现琥珀色或超浅蓝色，从而允许在照亮状态下提供另一种效果，其中由LED所发出的光的颜色可不同于在熄灭状态下的颜色。
8.根据权利要求1至7任一项所述的设备，其特征在于半透明材料部件(5)基本抵靠所述光导(3)固定。
9.根据权利要求1至7任一项所述的设备，其特征在于半透明材料部件(5)设置于所述光导(3)的前方，有利地设置于在与所述光导相距约5至10毫米距离的位置处。
10.根据权利要求1至9任一项所述的设备，其特征在于半透明屏(5)具有凹入的轮廓，其圆形的内部底部朝向形成光导(3)的珠弯曲，或为凹入轮廓，其圆形底部由盖板(7)所覆盖，所述盖板(7)具有适于给其提供蛋白色光的颗粒元件(6)，或实际上具有宽度能够在约10和25毫米之间变化的U型截面。
11.根据权利要求1至10任一项所述的设备，其特征在于所述设备用于装配照明系统，该照明系统形成机动车辆的侧示廓灯、刹车灯、高位刹车灯、指示灯和/或可能的前侧昼行灯。
12.一种为下述类型的适于机动车辆的灯，所述灯具有光导(3)，所述光导(3)适于散射由垂直于所述光导(3)至少一个侧面照亮的至少一个LED(2)所发出的光，其特征在于所述灯还包括由半透明材料制成的屏(5)，其设有颗粒(6)，所述屏正面地布置于光导(3)朝向有关投射器前表面弯曲的表面和外部之间，有效地垂直于光束的主方向。
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