CN106415120B - 用于车辆的投射照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于车辆的具有多个光模块的照明装置，所述光模块分别具有一个设置在基体上的光源和与该光源间隔设置的透镜，以用于产生预先给定的光分布，其中，作为光模块设置固定的侧光模块(3)和固定的主光模块(2)，其中侧光模块(3)具有不对称的透镜(6)，使得由侧光模块(3)射出的光束产生侧向光分布(LS)，侧向光分布对由主光模块产生的主光分布(LF)向侧向方向进行扩展。

Description

用于车辆的投射照明装置
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的具有多个光模块的照明装置，所述光模块分别具有设置在基体上的光源和与光源间隔设置的透镜，以用于产生预先给定的光分布。
背景技术
由WO 2009/020000 A1已知一种用于车辆的照明装置，所述照明装置具有按照投射原理工作的光模块。构造为LED光源的光源设置在固定在冷却体上的基体上。在光源区域中设置用于形成待产生光辐射的明暗边界的遮光板边缘。间隔设置的透镜构成用于产生光分布的光源。为此，光源或遮光板边缘设置在透镜的焦点区域中。这样的光模块也可以多重设置在照明装置的壳体中，例如由US 8 506 137 B2公开的那样。因此，在转弯行驶时保证了道路空间的优化照明，已知其中一个光模块可运动地构造，因此扩展的侧向区域可以被照亮。对此不利的是，必须为要运动的光模块配设致动器，所述致动器需要额外的结构空间。尤其是所述照明装置由此具有相对大的结构深度。
发明内容
因此，本发明的任务在于，这样进一步构成用于具有多个按照投射原理工作的光模块的车辆的照明装置，使得以小的花费保证沿侧向方向扩展的光分布，其中尤其是结构空间的需求可以保持很低。
为了解决该任务，本发明的特征在于，作为光模块设置固定的侧光模块和固定的主光模块，其中，侧光模块具有不对称的透镜，使得从侧光模块中射出的光束产生侧向光分布，所述侧向光分布将由主光模块产生的主光分布向侧向方向进行扩展。
本发明特别的优点在于，通过设置固定的侧光模块，由至少一个另外的主光模块产生的主光分布可以沿侧向方向扩展，使得沿水平方向可以产生扩展的总的光分布。由侧光模块引起的侧向光分布通过固定构造的不对称透镜产生。相比于主光模块不需要额外的部件。由于透镜的成型引起侧向光分布扩展，使得照明装置总体上具有相对平的结构。也可以保持围住光模块的遮盖框架的轮廓。
根据本发明的一种优选的实施方式，不对称透镜具有切割棱，该切割棱到不对称透镜的中轴线的距离小于该不对称透镜的对置的边缘棱到不对称透镜的中轴线的距离。通过切割棱，引起侧向光分布在该切割棱的自由侧面端部上的限定。
根据本发明的一种改进方案，侧光模块以及主光模块这样定位，使得侧向光分布的垂直明暗边界和主光分布的垂直明暗边界在一个共同的平面上延伸。有利的是，由此实现侧向光分布在主光分布的端部上限定的连接。在侧光模块断开的状态中，总的光分布在主光分布的该垂直明暗边界上结束。
根据本发明的一种改进方案，侧光模块依赖于车辆的转向方向可接通或断开，使得其可用于照明装置的动态随动转向功能。
根据本发明的一种改进方案，侧光模块和主光模块分别具有一个透镜支架，该透镜支架固定在支承相应光源的基体的冷却体上或固定在固定在支承相应光源的支承框架上。有利的是，所述光模块具有相同的结构并且可以具有相同的尺寸，使得所述光模块尤其是在非运行状态中具有统一的外观。
根据本发明的一种改进方案，主光模块的透镜平凸地构成且侧光模块的透镜部分平凸地构成，其中，侧光模块的透镜具有剪切的侧向区域。由于透镜相似的尺寸，所述透镜在照明装置的非运行状态中具有相似的外观。
根据本发明的一种改进方案，侧光模块相对于主光模块平行地偏移地设置在照明装置的壳体中，使得所述光模块在壳体中始终具有相同的定向。
附图说明
以下将根据附图进一步描述本发明的实施例。
图示：
图1示出照明装置的侧光模块的水平剖面图，
图2示出具有侧光模块和主光模块的照明装置的一部分的前视图，以及
图3示出照明装置的左前照灯的光分布的示意图。
具体实施方式
按照本发明的照明装置优选用于车辆的前照灯。关于车辆纵轴线沿行驶方向观察的左前照灯以及右前照灯分别具有壳体1，在该壳体中设置一定数量的主光模块2和一个侧光模块3。在图1至图3中示出左前照灯的一部分，左前照灯具有三个相同的主光模块2用于产生用作为主光分布的远光分布LF和唯一的侧光模块3用于产生侧向光分布。如由图3可看出，在远光分布LF的沿行驶方向左侧上的侧向光分布LS连接在左边缘25上(左垂直明暗边界)。因此，侧向光分布LS以侧向连接区域将远光分布LF在其左侧上进行扩大。
未示出的右前照灯具有壳体，在该壳体中设置三个相同的主光模块2和唯一的侧光模块。主光模块2用于产生远光分布LF。侧光模块用于产生侧向光分布，侧向光分布连接在沿水平方向观察的右边缘26上或者说远光分布LF的右明暗边界上。因此，该侧向光分布将远光分布LF以侧向连接区域在其左侧上进行扩展。
照明装置的光模块(主光模块2、侧光模块3)类似地构造。所述光模块分别具有用作为基体支架的冷却体4，光源5、5’在该基体上定位。此外，光模块2、3分别具有透镜支架以及以距离a沿主发射方向H设置的透镜。
侧光模块3与主光模块2的区别基本上在于，侧光模块的透镜构造为不对称的透镜6，该透镜在朝向主光分布LF的待照亮的侧向连接区域的侧上具有剪切的侧向区域7。侧光模块3的在图1中示出的不对称透镜6在沿行驶方向观察的左侧上剪切地构成，使得侧向光分布LS连接在远光分布LF的左侧上，参见图3。在右前照灯中，关于该透镜的垂直的中间平面M’侧面翻转地设置不对称透镜6，使得剪切的侧向区域7设置在沿行驶方向观察的透镜6的右侧上。由此，侧向光分布LS随后设置在远光分布LF的右边缘26上。
如由图2可看出，主光模块2和侧光模块3的光源5、5’分别由五个设置在一直线排中优选构造为LED光源的光源8组成。侧光模块3具有光源5’，该光源沿水平方向相对于光轴A或垂直的中间平面M’以距离b偏置。因此，光源5’相对不对称透镜6或椭圆形的包括不对称透镜6的框架9’偏心地设置。
主光模块2的光源5与在前设置的透镜的中轴线M或与包围该透镜的框架9同中心地设置。因为光源5以及光源5’由五个LED光源8组成，中间的LED光源8与垂直中轴线M或透镜的光轴A相交。
通过一方面主光模块2的光源5另一方面侧光模块3的光源5’的水平相对移动，相对前置的透镜的各光轴A，实现侧向光分布LS相对于远光分布LP的水平错位。
因此，侧向光分布LS在形成向自由侧端部17方向上部倾斜的明暗边界10和下部倾斜的明暗边界11的情况下以及构成的光分布的侧向光分布LS的情况下弄平(abgeflacht)地构造，侧光模块3的光源5’以角度
Figure GDA0002241889750000041
围绕光轴A相对主光模块2的光源5扭转设置。在本实施例中，主光模块2的光源5沿水平方向延伸，使得光源5的所有LED光源8设置在与主光模块2的光轴A相交的水平平面12中。相对于该主光模块，侧光模块3的LED光源8的排以角度
Figure GDA0002241889750000042
相对水平平面12倾斜设置，其中沿光轴A左边的行驶方向设置的LED光源8设置在水平平面12的下方，并且沿行驶方向观察设置在光轴A右侧上的LED光源8设置在水平平面12的上方。
主光模块2的透镜平凸地构成。侧光模块3的不对称透镜6部分平凸地构成。如由图1中可看出的，不对称透镜具有剪切的且具有切割棱13的侧向区域7。切割棱13构成不对称透镜6的非球面构造的前透镜面14的一个端部。在对置侧上通过边缘棱15限定前透镜面14。切割棱13相对于不对称透镜6的底部平面16具有深度t5，该深度大于不对称透镜6的总深度t的一半。切割棱13相对于不对称透镜6的中轴线M’具有距离c1，该距离小于对置的边缘棱15的相对于中轴线M’的距离c2。切割面19从切割棱13延伸至不对称透镜6的底面16。因此，不对称透镜6相比于主光模块2的透镜具有较小的水平延伸。不对称透镜6的垂直延伸相比于主光模块2的透镜是相同的。
主光模块2的透镜关于中间平面M对称地构成，其中，在对置的侧上设置同样深的边缘棱15。侧光模块3的不对称透镜7与主光模块2的透镜的区别在于，不对称透镜在侧向区域上切除地构造。
侧光模块3的光源5’可不依赖于主光模块2的光源接通或断开。侧光模块3的光源5’优选依赖于车辆的转向方向可接通或断开，使得侧光模块3用于产生动动态随动转向功能。如果例如车辆的转向轮向左扭转，左前照灯的侧光模块3被接通，以将主光分布(LF)的左侧连接区域沿水平方向照亮。如果车辆的转向轮向右扭转，右前照灯的侧光模块3被接通，使得主光分布(LF)的沿水平方向扩展主光分布的右侧连接区域被照亮。
因此，光强度向总光分布L的端部17的方向减少，可以按照本发明的实施例设置为，光源5’的LED光源8可选地变暗接通。导致靠近端部17的区域的照亮的光分量的LED光源8优选比用于照亮侧向光分布LS的朝向远光分布LF的区域的光源5’的LED光源8更低地通电。
侧光模块3相对主光模块2平行地偏移地设置。侧光模块3的不对称透镜6可以与主光模块2的透镜设置在一个共同的平面中。作为替代形式，侧光模块3的不对称透镜6也可以沿主发射方向H相对于主光模块2的透镜偏移设置。
侧光模块3的不对称透镜6或主光模块2的透镜可由玻璃或透明塑料材料制成。
不对称透镜6焊接地设置在透镜支架18上。透镜支架18通常固定在冷却体4上。包围不对称透镜6的框架9’以及包围主光模块2的透镜的框架9优选固定在共同的壳体1上。侧光模块3和主光模块2的透镜支架18可以固定在共同的冷却体4上。
在图3中示出的光分布L一方面包括主光分布LF以及另一方面包括连接在该主光分布LF左边缘的侧向光分布LS。
附图标记列表
1 壳体
2 主光模块
3 侧光模块
4 冷却体
5、5’ 光源
6 不对称透镜
7 侧向区域
8 光源
9、9’ 框架
10 上部明暗边界
11 下部明暗边界
12 水平平面
13 切割棱
14 透镜面
15 边缘棱
16 底部平面
17 末端
18 透镜支架
19 切割面
25、26 边缘
LF 远光分布
Ls 侧向光分布
L 光分布
a、b、c 距离
H 主发射方向
M、M’ 中间平面
Figure GDA0002241889750000071
角度
A 轴线
ts 深度

Claims (9)

1.用于车辆的具有多个光模块的照明装置，所述光模块分别具有一个设置在基体上的光源和与该光源间隔设置的透镜，以用于产生预先给定的光分布，其特征在于，作为光模块设置固定的侧光模块(3)和固定的主光模块(2)，其中，侧光模块(3)具有不对称的透镜(6)，使得由侧光模块(3)射出的光束产生侧向光分布(LS)，所述侧向光分布对由主光模块(2)产生的主光分布(LF)向侧向方向进行扩展，且侧光模块(3)的光源(5’)相比于主光模块(2)的光源(5)沿水平方向相对于该侧光模块(3)的光轴(A)偏移设置，使得侧光模块(3)的侧向光分布(LS)沿水平方向连接在主光模块(2)的主光分布(LF)上，侧光模块以及主光模块这样定位，使得侧向光分布的垂直明暗边界和主光分布的垂直明暗边界在一个共同的平面上延伸。
2.按照权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该侧光模块(3)的不对称透镜(6)包括相对于不对称透镜(6)的垂直中间平面(M’)具有距离c1的切割棱(13)，该距离c1小于不对称透镜(6)的对置边缘棱(15)相对于垂直中间平面(M’)的距离c2。
3.按照权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，该侧光模块(3)依赖于车辆的转向方向可接通或断开。
4.按照权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，该侧光模块(3)和该主光模块(2)分别具有一个透镜支架(18)，该透镜支架固定在冷却体(4)上，所述冷却体支承相应光源(5、5’)的基体。
5.按照权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，该侧光模块(3)和该主光模块(2)的光源(5、5’)通过并排设置的基于半导体的光源(8)的直线排构成，侧光模块(3)的基于半导体的光源(8)的排以角度
Figure FDA0002241889740000011
相对于主光模块(2)的基于半导体的光源(8)的排扭转地设置。
6.按照权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，该主光模块(2)的透镜平凸地构成且该侧光模块(3)的不对称透镜(6)部分平凸地构成，其中，该侧光模块(3)的不对称透镜(6)具有剪切的侧向区域(7)。
7.按照权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，连接至该侧光模块(3)的不对称透镜(6)的切割棱(13)上的切割面(19)相对于不对称透镜(6)的底部平面(16)具有深度ts，该深度ts大于不对称透镜(6)的总深度t的一半。
8.按照权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，该侧光模块(3)相对于主光模块(2)平行地偏移地设置在一个共同的壳体(1)中。
9.车辆用前照灯，其特征在于，所述前照灯包括关于车辆纵轴线沿行驶方向观察的左前照灯和关于车辆纵轴线沿行驶方向观察的右前照灯，所述左前照灯具有包括一个侧光模块(3)和一定数量的主光模块(2)的壳体(1)，其中，该侧光模块(3)的剪切的侧向区域(7)朝向壳体(1)的左侧，以用于照亮主光分布(LF)的左侧连接区域，并且右前照灯具有包括一个侧光模块和一定数量的主光模块(2)的壳体，其中，该侧光模块的剪切的侧向区域朝向壳体的右侧，以用于照亮主光分布(LF)的右侧连接区域，其中，所述左前照灯和右前照灯分别是按照权利要求1或2所述的照明装置。
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