CN104797880A - 具有三维效果的车辆信号装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种发光信号装置，所述发光信号装置包括：安装在支架(8)上的灯丝灯泡(3)；由从所述支架(8)向输出屏(7)并且沿相对于所述装置光学轴线(X-X’)的预定扩口角度(α)扩口延伸的圆锥台形壁构成的反射器(5)；罩住所述灯泡(3)并且容纳在由圆锥台形壁限定的体积内部的罩体(6)，所述罩体(6)包括侧壁(6B)，所述侧壁具有多个带状并且一个在另一个上方布置的通孔(10，11，12)，这些通孔能够使由所述灯泡(3)发射的光线(4)的对应光束(4B，4C，4D)穿过罩体(6)并且由反射器(5)的圆锥台形壁向输出屏(7)反射，从而形成一个容纳在另一个之中的发光图像，以产生三维视觉效果。

Description

具有三维效果的车辆信号装置
技术领域
本发明涉及一种信号装置，尤其是位于车辆前部或后部的位置灯，所述信号装置能够产生三维深度效果。
背景技术
欧洲申请FR2954457A1描述了一种装置。这种装置包括壳体，所述壳体包括周边上布置有形成大体矩形形状的一组发光二极管的支架。所述装置还包括位于支架上方平面屏，所述平面屏包括中心半反射部分和透明的周边部分。
具有凸起反射外表面的反射器布置在支架和屏之间，该反射器包括沿发光二极管的照明主轴线布置在发光二极管右方的一组开口。
屏和反射器形成基本由反射器的反射外表面和由屏的内表面限界的空腔。
由发光二极管发射的穿过开口的光线到达屏的内表面。
射在屏的透明部分上的光线被直接传向待照明空间并且形成确保测光观察点装置的信号功能的第一图像。
射在屏的半反射部分上的其它光线的一部分由屏传向待照明空间并且形成第二图像。这些其它光线的其它部分由屏向反射器的凸起外表面反射。这些光线因此由反射器向屏反射。这些光线之后部分由屏传向待照明空间，从而形成第三图像，以及部分由屏再次向反射器的凸起外表面反射，之后重复如此以形成光密度逐渐减小的大量图像。
由于反射器的凸起特征，由反射器反射的光线逐渐向空腔中心远离，以使产生的图像形成具有深度视觉效果的一组同心发光矩形。
然而，该类型的装置现在由于其特别高的成本而设置在高档的机动车辆中，该高成本尤其是因为该装置包括大量发光二极管以及制造中需要特别注意屏的光学复杂性。
发明内容
因此本发明致力于提供一种具有三维效果的车辆信号装置，所述信号装置还具有低制造成本。
为此本发明提供了一种具有三维视觉效果的机动车辆发光信号装置，所述发光信号装置包括安装在支架上的灯丝灯泡和光线反射器，所述灯泡和反射器布置在输出屏后方；
其特征在于：
-反射器由从所述支架向所述输出屏并且沿相对于所述装置光学轴线的预定扩口角度扩口延伸的圆锥台形壁构成；
-所述装置还包括罩住所述灯泡的罩体，所述罩体容纳在由反射器的圆锥台形壁限定的体积内部；
-所述罩体包括侧壁，所述侧壁具有多个带状并且一个在另一个上方布置的通孔，所述通孔能够使由所述灯泡发射的光线的对应光束穿过所述罩体并且由反射器的圆锥台形壁向输出屏反射，从而形成一个容纳在另一个之中的发光图像，以产生三维视觉效果。
根据本发明的信号装置还能够通过包括基于联结有灯丝灯泡的简单光学系统、设置有使光线通过并且具有特定形状与布置的罩体以及圆锥台形反射器而产生与已存在的装置相同类型的三维效果。
通过决定通孔的尺寸与形状以及反射器的圆锥台形截面的轮廓，该装置还能够产生并且发送用于车辆环境的非常多样化的发光三维效果。
另一方面，由于简单性，这种装置的制造成本因此与现有装置相比特别低，并且因此不限制于在高档车辆中实施。
该装置还具有以下单独或组合的优选特征：
-所述罩体包括在灯泡上方突出并且具有环状通孔的上壁，所述通孔能够使由所述灯泡发射的光线的对应光束穿过所述罩体并且直接到达输出屏，从而形成由所述发光图像包围的中心发光图像；
-在所述装置包括的通孔处，罩体的上壁具有能够使穿过该通孔的光束准直并且沿与光学轴线平行的方向引导该光束的光学设备；
-在所述装置包括的每个通孔处，罩体的侧壁具有能够使穿过这些通孔的光束准直并且向反射器引导这些光束以使这些光束之后向输出屏反射的光学设备；
-罩体的侧壁的光学设备设置用于使所述光束沿基本等于反射器扩口角度的发射角度射在反射器上，以使所述光束之后沿与光学轴线平行的方向反射；
-光学设备由聚光透镜、菲涅尔透镜或条纹形成；
-反射器通过与罩体形成单件的模制成型得到；
-所述零件由有色或无色的透明材料制成，其中除了形成由灯泡发射的部分光线的所述通孔的一些未覆盖部分之外，外表面之后覆盖有反射涂层；
-反射器的圆锥台形壁在与光学轴线垂直的平面上的截面具有圆形、正方形、三角形或椭圆形轮廓；以及/或者
-所述通孔在罩体的周边上不连续。
附图说明
通过阅读以下示意性而非限制性的实施例的详细描述和附图，本发明的其它特征和优点将更加清楚，在附图中：
图1是根据本发明第一实施例的信号装置的竖直剖面示意图；
图2是当图1的装置通电时示出了该装置的照明图像和三维视觉效果的正视图；
图3是根据图1所示的实施例的变型的信号装置的竖直剖面示意图；
图4至6示出了可由根据本发明的装置的一些变型得到的可选照明图像。
具体实施方式
图1描绘了根据本发明第一实施例的信号装置1，所述信号装置安装在设在未示出的车辆的前部或后部的侧向容置部中。
装置1布置用于根据其在车辆上的位置沿朝向车辆前部或后部的大体水平方向发射有色的信号光线。
该信号装置1包括在壳体2中的发射光线4的灯丝灯泡3、光线4的反射器5、罩住灯泡3的罩体6和输出屏7。
灯泡3此处为P21W型的白炽灯泡，所述白炽灯泡安装在形成壳体2后部的支承板8上，灯丝此处沿信号装置1的光学轴线X-X’定向。
形成壳体2前部的输出屏7由有色或无色的透明热塑性材料制成，所述材料例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
反射器5由从(支承灯泡3并且形成壳体2后部的)板8向屏7沿相对于光学轴线X-X’的角度α扩口延伸的圆锥台形壁构成。另一方面，反射器5的圆锥台形壁在与光学轴线X-X’垂直的平面上的截面具有圆形轮廓。
优选地，该反射器5也由有色或无色的透明热塑性材料制成，所述材料例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，外表面(朝向屏7定向的表面)由加矾反射涂层覆盖。
全部容纳在由反射器5限定的体积内部的罩体6包括在灯泡3上方突出的平面上壁6A和围绕该灯泡3的圆柱形侧壁6B。与屏7和反射器5一样，所述罩体也由有色或无色的透明热塑性材料制成，所述材料例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
除了构成由灯泡3发射的部分光线4的通孔9，10，11，12的一些未覆盖部分之外，罩体6的壁6A和6B通过涂在其外表面上的反射涂层而显得不透明。
上壁6A具有未覆盖的周边平面环9，而侧壁6B具有未覆盖的三条圆柱带10，11，12，所述三条圆柱带一个在另一个上方布置并且在该侧壁6B的高度上规则分布。
在通孔9处，罩体6的上壁6A的内表面具有适用于使穿过该通孔的光束4A准直并且沿与光学轴线X-X’平行的方向引导该光束的光学设备13。
同样，在每个通孔10，11，12处，罩体6的侧壁6B具有能够使穿过这些通孔的光束4B，4C，4D准直并且向反射器方向引导这些光束的光学设备14，15，16。
光学设备14，15，16的存在还能够改变光束4B，4C，4D射在反射器5上的区域，这导致了在有限和受限的环境中的期望图案的更大调节自由度。
优选地，这些光学设备设置用于使这些光束沿基本等于反射器5扩口角度α的发射角度射在反射器5上，以使这些光束4B，4C，4D之后沿与光学轴线X-X’平行的方向反射。
光学设备此处由布置在罩体6内表面上的聚光透镜13，14，15，16构成。
优选地如图1所示，反射器5通过与罩体6形成单件的模制成型得到，这能够限制装置1的制造所需的零件数量，以及因此降低成本。
这还具有的优点在于：只需通过反射涂层的简单遮盖来进行零件外表面的单一覆盖操作，而区域9，10，11，12不被覆盖。
为了证明图1和2，现将快速描述当灯泡3点亮时信号装置1的运行。
由灯泡3发射的光线4的一部分在周边环9处穿过罩体6的上壁6A，该光束4A由光学设备13沿与光学轴线X-X’平行的方向朝向屏7引导。
之后射在该屏7上的光束4A被直接传向待照明空间并且形成圆形的第一中心图像17。(图2)
由灯泡3发射的光线的其它部分4B，4C，4D在三条圆柱带10，11，12处穿过罩体6的侧壁6B，然后由光学设备14，15，16向发射镜5引导。
这些光束4B，4C，4D之后几乎全部由该反射器的反射外表面沿与光学轴线平行的方向朝向屏7反射。
构成这些光束4B，4C，4D的光线由屏7直接传向待照明空间并且形成光密度接近于第一图像的周边图像18，19，20(图2)。
由于反射器的圆锥台形形状，由该反射器反射的三条光束4B，4C，4D彼此侧向移位，以使产生的图像18，19，20形成具有中心图像17并且直径最大的一组同心周边发光圆(图2)。这些一个包含在另一个之中的发光圆提供了由装置1产生的发光信号的深度视觉效果。
此外，当装置1的灯泡3熄灭时，罩体6能够遮盖该灯泡3，同时通过屏幕7呈现与反射器5相似的加矾外观。
为了证明图3，现将快速描述根据本发明的装置的实施变型。在下文和附图中，对于相同的元件保留相同的附图标记，而相似的元件加上一撇。
如果反射器5’和罩体6’不分开得到，该图上所示的信号装置1’与之前描述的装置1相似；罩体6’的侧壁6B’通过夹紧固定在支承灯泡3的板8’上。
通常，为了得到不同的三维效果，在与光学轴线X-X’垂直的平面上的罩体侧壁截面和反射器圆锥台形壁截面可具有非圆形的轮廓。
因此，这些截面可例如具有基本矩形的轮廓，产生的中心图像117和周边图像118，119，120形成一组同心发光矩形(图4)。
根据未示出的其它变型，这些截面还可具有正方形、三角形或椭圆形轮廓；产生的图像形成一组同心发光正方形、三角形或椭圆。
另一方面，该圆锥台形壁的扩口角度α可在光学轴线X-X’的一侧比在另一侧更明显，产生的图像形成一个包含在另一个之中但不同心的发光图案。因此，当圆锥台形壁在与在光学轴线X-X’垂直的平面上的截面具有椭圆形轮廓的情况下，产生的中心图像217和周边图像218，219，220形成一个包含在另一个之中但不同心的一组椭圆(图5)。
通常，罩体的形状可与附图上所示的罩体不同。该罩体还可具有在罩体周边上不连续的光线通孔。在附图的这种情况下，产生的中心图像317和周边图像318，319，320形成一组不连续的发光图案(图6)。
还根据其它未示出的实施变型：
-只有罩体的侧壁具有光线通孔，以不产生中心图像；
-聚光透镜布置在罩体的外表面上；
-罩体不包括光学设备，或者这些光学设备是不同的，例如由菲涅尔透镜或聚光条纹构成；
-灯丝灯泡为不同类型的，例如为卤素灯泡；
-灯丝灯泡沿相对于装置的光学轴线横向的方向定向；以及/或者
-外套由于涂有中性色、暗色或金属色而为不透明的。
当然，本发明不限制于所描述及描绘的实施例，本发明包括其它所有实施变型。

Claims (10)

1.一种具有三维视觉效果的机动车辆发光信号装置，所述发光信号装置包括安装在支架(8；8’)上的具有灯丝的灯泡(3)和光线(4)的反射器(5；5’)，所述灯泡(3)和所述反射器(5；5’)布置在输出屏(7)的后方；
其特征在于，
-反射器(5；5’)由圆锥台形壁构成，所述圆锥台形壁从所述支架(8；8’)在所述输出屏(7)的方向上扩口延伸，并且相对于所述装置的光学轴线(X-X’)成预定扩口角度(α)；
-所述装置还包括罩住所述灯泡(3)的罩体(6；6’)，所述罩体(6；6’)容纳在由反射器(5；5’)的圆锥台形壁限定的体积内部；
-所述罩体(6；6’)包括侧壁(6B；6B’)，所述侧壁具有多个带状并且一个在另一个上方布置的通孔(10，11，12)，所述通孔能够使由所述灯泡(3)发射的光线(4)的对应光束(4B，4C，4D)穿过所述罩体(6；6’)并且由反射器(5)的圆锥台形壁向输出屏(7)反射，从而形成一个容纳在另一个之中的发光图像(18，19，20；118，119，120；218，219，220；318，319，320)，以产生三维视觉效果。
2.根据权利要求1所述的发光信号装置，其特征在于，所述罩体(6；6’)包括在灯泡(3)上方突出并且具有环状通孔(9)的上壁(6A)，所述通孔能够使由所述灯泡(3)发射的光线(4)的对应光束(4A)穿过所述罩体(6；6’)并且直接到达输出屏(7)，从而形成由所述发光图像(18，19，20；118，119，120；218，219，220；318，319，320)包围的中心发光图像(17；117；217；317)。
3.根据权利要求2所述的发光信号装置，其特征在于，在所述装置包括的通孔(9)处，罩体(6；6’)的上壁(6A)具有能够使穿过所述通孔(9)的光束(4A)准直并且沿与光学轴线(X-X’)平行的方向引导所述光束的光学设备(13)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的发光信号装置，其特征在于，在所述装置包括的每个通孔(10，11，12)处，罩体(6；6’)的侧壁(6B；6B’)具有能够使穿过所述通孔(10，11，12)的光束(4B，4C，4D)准直并且向反射器(5)引导所述光束以使所述光束之后向输出屏(7)反射的光学设备(14，15，16)。
5.根据权利要求4所述的发光信号装置，其特征在于，罩体(6；6’)的侧壁(6B；6B’)的光学设备(14，15，16)设置用于使所述光束(4B，4C，4D)沿基本等于反射器(5；5’)扩口角度(α)的发射角度射在反射器(5；5’)上，以使所述光束之后沿与光学轴线(X-X’)平行的方向反射。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的发光信号装置，其特征在于，光学设备(13，14，15，16)由聚光透镜、菲涅尔透镜或条纹形成。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的发光信号装置，其特征在于，反射器(5)通过与罩体(6)形成单件的模制成型得到。
8.根据权利要求7所述的发光信号装置，其特征在于，所述零件由有色或无色的透明材料制成，其中除了形成由灯泡(3)发射的部分光线(4)的所述通孔(9，10，11，12)的一些未覆盖部分之外，外表面之后覆盖有反射涂层。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的发光信号装置，其特征在于，反射器(5；5’)的圆锥台形壁在与光学轴线(X-X’)垂直的平面上的截面具有圆形、正方形、三角形或椭圆形轮廓。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的发光信号装置，其特征在于，所述通孔(9，10，11，12)在罩体(6；6’)的周边上不连续。
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