CN108361652A - 包括具有钻石尖式图案的遮挡件的照明装置 - Google Patents

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Abstract

一种照明装置(DE)，所述照明装置包括能够生成光子的至少一个光源(SL)以及能够使被生成的所述光子于预定地点处通过的遮挡件(M)。所述遮挡件(M)包括朝向外部定向的前表面(FV)，所述前表面设置有三维元件(ET)，所述三维元件共同参与预定光照功能并且每个都具有钻石尖式大体形状，所述钻石尖式大体形状由相邻的至少两个不透明刻面(FOj)和相邻的至少两个透明刻面(FTj)限定，所述至少两个不透明刻面相对于彼此倾斜，所述至少两个透明刻面每个都在所述预定地点中的一个处使所述不透明刻面(FOj)中的一个向邻近的至少一个其它三维元件(ET)的不透明刻面(FOj)以倾斜的方式延伸。

Description

包括具有钻石尖式图案的遮挡件的照明装置
技术领域
本发明涉及照明装置，更确切地涉及包括至少一个光源(所述至少一个光源与遮挡件相关联以便确保至少一个预定光照功能)的照明装置。
背景技术
在下文中，“照明装置”理解成可确保至少一个用于照明或信号或(任选地装饰性)发光效果的光照功能的发光装置。
在一些领域中，例如在任选地机动类型的运输工具领域中，使用照明装置(例如上文限定的照明装置)以确保至少一个预定光照功能，例如位置灯(或边灯又或驻车灯)功能、或日间行车灯(或DRL(即“DaytimerunningLight(Lamp)”)-当运输工具在日间运行时自动点亮的发光信号)功能。
在上文限定类型的照明装置中，遮挡件为(通常由塑料材料制成的)零件，所述零件负责阻挡被生成的光子于在预定地点之外处通过。换句话说，所述遮挡件包括不透明区域和一个或多个透明区域，所述不透明区域任选地在被背光照亮时显现，所述一个或多个透明区域使光子通过。
有时，所述遮挡件包括处在其前表面上的图案，所述图案在被后表面背光照亮时显现并且在不存在背光照亮时几乎不可见。这些图案通常通过镀金属然后通过激光切除、或者通过借助于镀金属遮片(épargne)遮挡件局部地镀金属、或者通过在被粘贴或包覆的膜上丝网印刷、又或通过打印来限定。
该类型的遮挡件尤其描述在专利文件FR3011312中，该类型的遮挡件通常仅能够限定二维(或2D)并且用于专一地产生(有时装饰性)发光样式效果的图案，所述图案不具有起伏(或3D)的实际效果。因此，这些图案通常不参与其所属于的照明装置的预定光照功能，这迫使要将光学元件添加到所述照明装置上或邻近的设备上，所述光学元件使输出的光子能够满足限定了该预定光照功能的条件。注意到，在运输工具中，光学元件通常限定在玻璃状保护件的表面上，所述玻璃状保护件安置在与外界的界面处。这些光学元件例如为透镜、刻面(facettes)、球(billages)、或条纹，这些光学元件是可见的并因此可能有损于所追求的样式效果，甚至是被认为是缺陷。
发明内容
本发明的目的尤其在于改善所述情况。
为此，本发明尤其提供了一种照明装置，所述照明装置包括能够生成光子的至少一个光源以及能够使被生成的所述光子于预定地点处通过的遮挡件。
该照明装置的特征在于，该照明装置的遮挡件包括朝向外部定向的前表面，所述前表面设置有三维元件，所述三维元件共同参与预定光照功能并且每个都具有钻石尖式(enpointedediamant)大体形状，所述钻石尖式大体形状由相邻的至少两个不透明刻面和相邻的至少两个透明刻面限定，所述至少两个不透明刻面相对于彼此倾斜，所述至少两个透明刻面每个都在(由光子通过的)预定地点中的一个处使所述不透明刻面中的一个向邻近的至少一个其它三维元件的不透明刻面以倾斜的方式延伸。
由于这些钻石尖式三维(或3D)元件，布置了3D图案，所述3D图案不仅参与(任选地装饰性)发光效果，还积极地共同有助于预定光照功能，这能够避免要将附加的光学元件添加到照明装置上或邻近的设备上。
根据本发明的照明装置可包括可单独或组合地采用的其它特征，所述其它特征尤其包括：
-所述三维元件可相对于彼此安置成使得所述三维元件的透明刻面共同使光子发送到预定的水平角形扇区中和预定的竖直角形扇区中；
所述预定的竖直角形扇区可被分成上部子扇区和下部子扇区，所述上部子扇区和所述下部子扇区一方面在具有预定方向的轴线两侧相互延伸，以及另一方面分别具有预定的第一竖直角度延伸(extensionsangulaires)和预定的第二竖直角度延伸；
●所述预定的第一竖直角度延伸可在5°与25°之间，所述预定的第二竖直角度延伸可在5°与25°之间；
-每个三维元件的所述透明刻面可相对于彼此倾斜，倾斜的角度在105°与125°之间；
-至少所述不透明刻面可为光滑的，并且，所述遮挡件的后表面的至少位于所述透明刻面后方的区域可为光滑的；
-所述三维元件的透明刻面可沿着彼此相交的线相互延伸，在所述线位置处，光子限定了彼此交叉的发光带；
-在所述前表面上，每个不透明刻面可覆盖有能够确保所述不透明刻面的不透明性的金属层；
-每个透明刻面可具有透明性，所述透明性由借助于激光对预先沉积的金属层的切除产生，又或由在镀金属阶段期间对遮片的安放产生；
-所述装置可包括反射器，所述反射器能够使被生成的所述光子朝向所述遮挡件的后表面反射，所述后表面与所述前表面相反。
本发明还提供了一种运输工具的光学单元，所述运输工具任选地为机动类型的，所述光学单元包括至少一个上文所述类型的照明装置。
本发明还提供了一种运输工具，所述运输工具任选地为机动类型的并且包括至少一个上文所述类型的照明装置和/或至少一个上文所述类型的光学单元。
附图说明
通过阅读下文的详细说明和附图，本发明的其它特征和优点将更加清楚，在附图中：
-图1示意性示出了光学单元的示例的纵向(XZ)剖视图，所述光学单元包括根据本发明的照明装置的实施例，
-图2示意性示出了根据本发明的照明装置的遮挡件的实施例的透视图，
-图3示意性示出了图2的照明装置的遮挡件的三维元件的实施例的透视图，
-图4示意性示出了根据本发明的两个后部光学单元的象征性表现的水平(XY)剖视图，具有内部观察角度和外部观察角度的具象化，所述内部观察角度和所述外部观察角度对应于与左后部光学单元相关联的预定的水平角形扇区，和
-图5示意性示出了根据本发明的光学单元的象征性表现的纵向(XZ)剖视图，具有预定的竖直角形扇区及其上部子扇区和下部子扇区的具象化。
具体实施方式
本发明的目的尤其在于提供一种照明装置DE，所述照明装置具有光源SL和遮挡件M，并且能够确保至少一个预定光照功能。
在下文中，作为非限制性示例，认为照明装置DE用于装配在机动类型的运输工具(例如轿车)的光学单元BO上。但本发明不限制于该应用。事实上，照明装置DE本身可为(任选地包括固有壳体的)设备，又或作为与运输工具的光学单元不同的其它设备的一部分。因此，照明装置DE可作为(陆上、海上(或河上)、或空中的)任何运输工具的一部分、任何设施(包括工业类型的设施)的一部分、任何仪器或(或系统)的一部分、以及任何建筑物的一部分。
另外，在下文中，作为非限制性示例，认为(包括至少一个照明装置DE的)光学单元BO是确保至少一个用于信号的光照功能(例如位置灯(或边灯又或驻车灯))的尾灯。但本发明不限制于该应用。事实上，根据本发明的照明装置DE是可确保至少一个用于照明或信号或(任选地装饰性)发光效果的光照功能的发光装置。因此，所述光学单元可例如确保日间行车灯(或DRL(即“DaytimerunningLight(Lamp)”-当运输工具在日间运行时自动点亮的发光信号))功能。
在图1至图5上，X方向由于与运输工具的侧面平行而为纵向方向，Y方向由于与该运输工具的侧面垂直并因此与所述纵向方向X垂直而为横向方向，Z方向为与所述纵向方向X且与所述横向方向Y垂直的竖直方向
图1上示意性示出了运输工具的光学单元BO(此处为尾灯)的一部分，所述光学单元尤其包括：壳体BB，所述壳体限界出腔的一部分，所述腔容置根据本发明的照明装置DE以及确保至少一个其它光照功能的其它任选照明部件；以及玻璃状保护件GP，所述玻璃状保护件由玻璃或由塑料材料制成。
壳体BB此处用于与运输工具的车身的一部分(此处在后部中)连成一体。所述壳体由刚性材料(例如塑料材料或合成材料)制成。在该情形中，所述壳体可通过模制制成。
如图1上所示，根据本发明的照明装置DE包括至少一个光源SL和遮挡件M。
每个光源SL能够直接或间接地向遮挡件M生成光子。例如，每个光源SL可为传统类型的电致发光二极管(或LED(即“Light-EmittingDiode(发光二极管)”))、或有机类型的电致发光二极管(或OLED(即“OrganicLight-EmittingDiode(有机发光二极管)”))、又或激光二极管。
注意到，如图1上非限制性所示，每个光源SL例如可安装在支撑板PS上。该支撑板PS可例如为刚性或柔性(“Flex”类型)的PCB(“PrintedCircuitBoard”)类型的印刷电路板。
遮挡件M能够(或配置用于)使由光源SL生成的光子于预定地点处通过。例如，所述遮挡件可由塑料材料(例如聚碳酸酯(或PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(或PMMA))通过模制制成，又或由玻璃制成。
遮挡件M的制成材料的颜色取决于所述遮挡件所参与的预定光照功能和/或由光源SL生成的光子的波长。例如，遮挡件的制成材料的颜色根据需要可为红色、或橙色、又或白水晶色。另外，如图1上非限制性所示，遮挡件M可具有相对于水平平面XY的非零的平均倾斜度。例如，遮挡件M可相对于该水平平面XY倾斜，倾斜的角度可在20°与50°之间。
该遮挡件M包括朝向外部(并因此朝向玻璃状保护件GP)定向的前表面FV以及与所述前表面FV相反的后表面FR，所述后表面接收由光源SL生成的光子。
注意到，如图1上非限制性所示，照明装置DE还可包括反射器RP，所述反射器能够使由光源SL生成的光子朝向遮挡件M的后表面FR反射。在该情形中，由光源SL生成的光子最初被引向反射器RF，所述反射器使所述光子朝向遮挡件M的后表面FR反射。但在实施变型中，照明装置DE可不包括反射器RP，在该情形中，由光源SL生成的光子被直接引向遮挡件M的后表面FR。
如图1和图2上所示，遮挡件M的前表面FV设置有三维元件ET，所述三维元件共同参与照明装置DE的预定光照功能并且每个都具有钻石尖式大体形状，所述钻石尖式大体形状由至少两个不透明刻面FOj和至少两个透明刻面FTj限定。
此处“钻石尖式大体形状”理解成具有多边形表面(或刻面)的多面体3D，所述多边形表面(或刻面)相对于彼此配置成近似于钻石的形式。
如图3上非限制性所示，每个三维元件ET的不透明刻面FOj相邻并且相对于彼此倾斜。此外，每个三维元件ET的透明刻面FTj相邻并且每个都在(由所接收的光子通过的)预定地点中的一个处使所述不透明刻面FOj中的一个向邻近的至少一个其它三维元件ET的不透明刻面FOj以倾斜的方式延伸。
注意到，在图2和图3上非限制性所示的示例中，三维元件ET包括两个不透明刻面FO1(j＝1)和FO2(j＝2)和两个透明刻面FT1(j＝1)和FT2(j＝2)。但三维元件ET可包括任何数量的不透明刻面FOj和因此任何数量的透明刻面FTj，只要该数量至少等于二。
理解到，每个三维元件ET构成钻石尖形状的3D图案，所述3D图案在被后表面FR背光照亮时显现，并且所述3D图案的起伏由从透明刻面FTj中的每个输出的光子来开发(misenvaleur)(甚至放大)，所述透明刻面使三维元件的不透明刻面FOj向邻近的至少一个其它三维元件ET延伸。因此，三维元件ET不仅共同参与(任选地装饰性)发光效果，还积极地共同有助于照明装置DE的预定光照功能。因此，不再需要将附加的光学元件添加到照明装置DE上或邻近的设备(例如玻璃状保护件GP)上，所述附加光学元件例如为透镜、刻面、球状件、或条纹，以满足限定了所述预定光照功能的条件。由此，不再具有有损于所追求的样式效果或制造缺陷的视觉印象的风险。
如图4和图5上非限制性所示，三维元件ET优选地相对于彼此安置(此处在光学单元BO中)成使得所述三维元件的透明刻面FTj共同使光子发送到预定的水平角形扇区中和预定的竖直角形扇区SAV中。
此处“水平角形扇区”理解成水平平面XY中包括的角形扇区。另外，此处“竖直角形扇区SAV”理解成竖直平面XZ中包括的角形扇区。
水平角形扇区和竖直角形扇区SAV被预定以便满足限定了由照明装置DE(经由遮挡件M)确保的预定光照功能的条件。
例如，如图4上非限制性所示，预定的水平角形扇区可根据观察者相对于具有预定方向的轴线AX的内部观察角度SS1以及该同一观察者相对于该同一轴线AX的外部观察角度SS2来限定。该内部观察角度SS1对应于观察者相对于轴线AX的最大化内部叉开角度(écartementangulaire)，在所述最大化内部叉开角度位置处，仍能觉察到根据预定强度从光学单元BO输出的光线。外部观察角度SS2对应于观察者相对于轴线AX的最大化外部叉开角度，在所述最大化外部叉开角度位置处，仍能觉察到根据预定强度从该同一光学单元BO输出的光线。在图4的示例中，角度SS1和SS2涉及左部光学单元BO。
在包括左后部光学单元和右后部光学单元的运输工具的情形中，轴线AX为与运输工具的纵向方向X平行并且从该运输工具的中间纵向平面XZ通过的轴线。该轴线AX因此于左后部光学单元与右后部光学单元之间的半距离处通过(见图4)。
例如，内部观察角度SS1可在30°与60°之间。还例如，外部观察角度SS2可在70°与90°之间。
因此，当光照功能为位置灯(或驻车灯)功能时，内部观察角度SS1可等于45°，外部观察角度SS2可等于80°。
还例如，如图5上非限制性所示，预定的竖直角形扇区SAV可被分成上部子扇区SS3和下部子扇区SS4，所述上部子扇区和所述下部子扇区一方面在(具有预定方向的)轴线AX两侧相互延伸，以及另一方面分别具有预定的第一竖直角度延伸和预定的第二竖直角度延伸。该上部子扇区SS3对应于观察者相对于轴线AX的最大化上部叉开角度，在所述最大化上部叉开角度位置处，仍能觉察到根据预定强度从光学单元BO输出的光线(见图5)。下部子扇区SS4对应于观察者相对于轴线AX的最大化下部叉开角度，在所述最大化下部叉开角度位置处，仍能觉察到根据预定强度从该同一光学单元BO输出的光线(见图5)。
例如，(光学单元BO的照明装置DE的竖直角形扇区SAV的上部子扇区SS3的)预定的第一竖直角度延伸可为朝向上方在5°与25°之间。还例如，(光学单元BO的照明装置DE的竖直角形扇区SAV的下部子扇区SS4的)预定的第二竖直角度延伸可为朝向下方在5°与25°之间。
因此，当光照功能为位置灯(或驻车灯)功能时，预定的第一竖直角度延伸可为朝向上方等于15°，预定的第二竖直角度延伸可为朝向下方等于15°。
注意到，如图3上非限制性所示，每个三维元件ET的透明刻面FTj可相对于彼此倾斜，倾斜的角度θ在105°与125°之间。例如，当光照功能为位置灯(或驻车灯)或转向指示灯(或闪光信号灯)功能时，该角度θ可等于114°。
还注意到，至少在前表面FV侧的不透明刻面FOj可为光滑的，遮挡件M的后表面FR的至少位于透明刻面FTj后方的区域也可为光滑的。这些光滑特征用于使光子沿着大量方向“爆炸”或“分散”，以便使与光照功能相关联的竖直角形扇区SAV的得到容易，尤其是在该光照功能为位置灯(或驻车灯)功能时。
还注意到，如图2上非限制性所示，三维元件ET的(此处属于不同基准面(niveaux)的)透明刻面FTj可沿着彼此相交的线(此处斜线)相互延伸，在所述线位置处，光子限定了彼此交叉的发光带。因此经由透明刻面FTj得到一种光栅或一种发光网格(uneespècedetrameoudequadrillagelumineux)。
还注意到，在前表面FV上，每个不透明刻面FOj可覆盖有能够确保所述不透明刻面的不透明性的金属层。例如，该金属层可由铝或由镍/铬制成。
还注意到，每个透明刻面FTj可例如具有透明性，所述透明性由借助于激光对预先沉积在整个前表面FV上的金属层的切除产生，又或由在镀金属阶段期间对遮片(或遮片遮挡件)的安放产生。理解到，在第一种选择下，给遮挡件M的整个前表面FV镀金属，然后借助于激光去除在每个需为透明的刻面FTj上的该镀金属，而在后一种选择下，在镀金属阶段之前在每个需为透明的刻面FTj上安置遮片(或遮片遮挡件)，然后，当所述镀金属阶段结束时(和因此当不透明刻面FOj已被镀金属时)，去除所有遮片(或所有遮片遮挡件)。
还注意到，如图2上非限制性所示，三维元件ET的每个透明刻面FTj可例如具有(几乎)三角形的大体形状。该大体形状此处给出了印象：不透明刻面FOj的下部中“开口”，所述下部延伸出相关联的两个透明刻面FTj。但三维元件ET的透明刻面FTj可具有平面多边形的其它大体形状。此外，一个三维元件ET的透明刻面FTj无需与另一个三维元件的透明刻面相同。因此，在图2上示出的示例中，安置在具有所给基准面的同一线上的三维元件ET具有基本相同的透明刻面FTj，但所述透明刻面的尺寸与安置在具有高基准面或低基准面的同一线上的三维元件ET的透明刻面FTj的尺寸不同。例如，在基准面下降时，每个透明刻面FTj的较小边的高度可增加，以便加强位于低基准面中的不透明刻面FOj的开口效果。
还注意到，在不透明刻面FOj与(使所述不透明刻面延伸的)相关联的透明刻面FTj之间存在的角度可任选地例如根据三维元件ET所属于的基准面来变化。这尤其是在图1上所示的遮挡件M的示例中的情形。但该角度可基本恒定。
还注意到，上文段落中叙述的角度可为遮挡件M相对于水平平面XY的一般倾斜角度和/或任选反射器RP的子部分的形状的函数，所述形状用于使光子朝向相关联的三维元件ET(和因此尤其朝向所述三维元件的不透明刻面FOj和透明刻面FTj)反射。
还注意到，当照明装置DE为确保位置灯功能的尾灯时，所述照明装置需产生红色光线。在该情形中，红色可例如由对生成波长为白光波长的光子的光源SL以及具有该(任选地水晶)红色的遮挡件M的使用产生。该种组合能够在透明刻面FTj上获得红色的熄灯效果(renduéteint)。但还可通过使用生成波长为红光波长的光子的光源SL以及具有(任选地水晶)白色的遮挡件来产生红色光线。
还注意到，如上文所述，反射器RP包括预定子部分，以便使光子分别朝向(安置在不同基准面上的)相关联的三维元件ET反射，对所述反射器的使用能够在不透明刻面FOj位置处获得均匀的效果，同时遵循由于光子从透明刻面FTj输出而存在的光照约束。

Claims (10)

1.一种照明装置(DE)，所述照明装置包括能够生成光子的至少一个光源(SL)以及能够使被生成的所述光子于预定地点处通过的遮挡件(M)，其特征在于，所述遮挡件(M)包括朝向外部定向的前表面(FV)，所述前表面设置有三维元件(ET)，所述三维元件共同参与预定光照功能并且每个都具有钻石尖式大体形状，所述钻石尖式大体形状由相邻的至少两个不透明刻面(FOj)和相邻的至少两个透明刻面(FTj)限定，所述至少两个不透明刻面相对于彼此倾斜，所述至少两个透明刻面每个都在所述预定地点中的一个处使所述不透明刻面(FOj)中的一个向邻近的至少一个其它三维元件(ET)的不透明刻面(FOj)以倾斜的方式延伸。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述三维元件(ET)相对于彼此安置成使得所述三维元件的透明刻面(FTj)共同使光子发送到预定的水平角形扇区中和预定的竖直角形扇区(SAV)中。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述预定的竖直角形扇区被分成上部子扇区(SS3)和下部子扇区(SS4)，所述上部子扇区和所述下部子扇区一方面在具有预定方向的轴线(AX)两侧相互延伸，以及另一方面分别具有预定的第一竖直角度延伸和预定的第二竖直角度延伸。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述预定的第一竖直角度延伸在5°与25°之间，所述预定的第二竖直角度延伸在5°与25°之间。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，每个三维元件(ET)的所述透明刻面(FTj)相对于彼此倾斜，倾斜的角度在105°与125°之间。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其特征在于，至少所述不透明刻面(FOj)为光滑的，并且，所述遮挡件(M)的后表面(FR)的至少位于所述透明刻面(FTj)后方的区域为光滑的。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，所述三维元件(ET)的透明刻面(FTj)沿着彼此相交的线相互延伸，在所述线位置处，光子限定了彼此交叉的发光带。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括反射器(RP)，所述反射器能够使被生成的所述光子朝向所述遮挡件(M)的后表面(FR)反射，所述后表面与所述前表面(FV)相反。
9.一种运输工具的光学单元(BO)，其特征在于，所述光学单元包括至少一个根据上述权利要求中任一项所述的照明装置(DE)。
10.一种运输工具，其特征在于，所述运输工具包括至少一个根据权利要求9所述的光学单元(BO)和/或至少一个根据权利要求1至8中任一项所述的照明装置(DE)。
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