CN108954207B - 具有欢迎功能的旋转的照明模块及车辆照明装置 - Google Patents

Abstract

一种旋转的照明模块，其设计为装备车辆用照明装置，包括第一光源(6)、反射器(7)以及致动器(8)，其使反射器围绕第一轴线(A)相对于第一光源旋转，其中，反射器由框架式支撑件(4)空转地支撑，相关联的透镜(9)与反射器形成旋转单元(10)；框架式支撑件在与透镜(9)相对的一侧上将设置在第一反射器(7)的上方后面的第二光源(14)刚性地保持在固定位置，并在与所述透镜(9)相反的一侧上承载与第一反射器(7)间隔开地设置在第一反射器(7)的后方并与第二光源(14)可操作地关联的第二反射器(30)。

Description

具有欢迎功能的旋转的照明模块及车辆照明装置

相关申请的交叉引用

本申请要求了在2017年1月31日提交的欧洲专利申请No. 17154073.5的优先权，其全部内容通过引用包含于此。

技术领域

本发明涉及一种照明装置，其装备有具有旋转能力的一个或多个照明模块，以便除了多个不同的光学功能（例如DRL（日间行车灯），AFS（自适应功能系统等）外还选择性地提供动画欢迎功能。

背景技术

本领域中已知设置有诸如旋转反射器的旋转元件的车辆用照明装置。

US4868721公开了一种照明模块，其包括光源和至少一个反射器，其中将反射器机动化，并设计为截取由相对于反射器固定的光源产生的集中的单向光束，由于其围绕固定轴线旋转，所以在预定的立体角内使得光束进行连续快速的扫描。

EP2957822公开了一种照明装置，其包括固定反射器和固定光源；光源与轴线对准，在电机致动器的作用下，一对相对的屏幕可围绕该轴线旋转；这两个屏幕包含两个透镜，例如，一个设置有棱镜和一个为中性，从而在使每个屏幕在反射器前方进行选择性地旋转时改变由光源和反射器提供的光分布。

EP2902701公开了一种US4868721所述类型的装置，但是其中光源为LED，反射器由具有两个相对面的旋转支撑件组成，该两个相对面中的一个构成反射器，而另一个实现第二功能，例如，一个方面的功能；固定马达相对于固定光源旋转支撑件，以便选择性地使装置前侧上的两个面朝向车辆的运动方向；支撑件还在其相对的面上承载与第二LED可操作地关联的两个导光件。

根据US4868721所述的照明装置，其制造通常很昂贵，并且操作也可能很复杂；而且可能无法满足现代的照明需求。

EP2902701和EP2957822均公开了照明装置，其可以各自通过支撑件的两个反射表面之一仅产生两个不同的、主要的光的功能。

无论如何，例如，当通过遥控器打开或关闭车辆锁时，本领域中已知的照明装置中没有一个能够产生动画欢迎光分布，在已知的照明装置中，仅接通一个或多个灯或照明模块，可能是短时间的，并且仅仅产生静态光分布，此外这与分配给例如位置灯、DRL等的灯/照明模块的正常照明功能相对应。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于装备车辆用照明装置的旋转照明模块，该旋转照明模块结构紧凑、简单、成本低，并且可靠性高，同时确保了有创意的欢迎灯功能，其具有的光分布不同于照明模块通常所设计提供的、非静态但在模块接通期间可以变化的光分布。

因此，根据本发明，提供了一种旋转的照明模块，其设计为装备车辆用照明装置，包括至少一个第一光源、至少一个第一反射器以及至少一个第一致动器，第一致动器使第一反射器围绕第一轴线相对于第一光源旋转，所述旋转的照明模块还包括：框架式支撑件，其将所述第一光源刚性地保持在固定位置并且以空转的方式承载所述第一反射器，所述框架式支撑件还承载第一致动器；以及透镜，其放置在第一反射器的前方并且与第一反射器成角度刚性地组装从而与第一反射器刚性地旋转，并且偏心于所述第一轴线，所述透镜和所述第一反射器一起形成由所述第一致动器驱动的旋转单元，所述框架式支撑件在与所述透镜相对的一侧上将设置在所述第一反射器的上方后面的第二光源刚性地保持在固定位置；所述框架式支撑件在与所述透镜相反的一侧上进一步承载第二反射器，该第二反射器与第二光源可操作地关联，并且与第一反射器间隔开地设置在第一反射器的后方，所述第二反射器相对于所述旋转单元固定，并且与所述框架式支撑件是刚性连接的；所述照明模块还包括控制单元，所述控制单元被配置为在同时保持第一光源关闭并同时启动至少第一致动器的同时接通第二光源，从而使第一反射器和相关联的透镜围绕第一轴线旋转。

可选地，所述照明模块可以具有以下一项或者多项特征：

所述第一光源和第二光源为LED；所述照明模块还包括也由不同的LED构成的一对第三光源，所述第一光源、第二光源和第三光源组装在印刷电路板上，该印刷电路板由所述框架式支撑件以固定的方式直接承载在旋转单元和第二反射器的上方；

所述第一光源设置为基本上与所述第一轴线对准并且面向所述第一反射器，所述第一反射器设计为收集由第一光源发出的光并通过透镜将其偏转为成形光束；

所述透镜在光学上为中性；

所述框架式支撑件设置有铰链连接器并且与第二致动器可操作地关联，第二致动器设计为使整个框架式支撑件和旋转单元围绕第二轴线倾斜，第二轴线基本上垂直于第一轴线并与所述铰链连接器同轴；所述第二轴线总是横向于所述旋转单元的、穿过所述透镜和所述第一轴线的中间平面；

透镜承载U形的导光件，所述导光件与一对第三光源可操作地关联，相对于透镜而言，该一对第三光源布置在第一光源的前方；

第二光源为RGB LED，并且设置在印刷电路板的、与第一光源间隔开并且在第一反射器之外的后端处；框架式支撑件在与所述透镜相反的一侧在框架式支撑件的中部承载第二反射器，第二反射器与第一反射器间隔开；

控制单元与遥控接收器连接；

所述照明模块还包括第二致动器，其设计为使整个框架式支撑件和旋转单元围绕第二轴线倾斜，第二轴线基本上垂直于第一轴线；控制单元配置为与第二光源的接通一起启动第二致动器。

根据本发明，还提供了一种车辆用照明装置，所述车辆用照明装置包括至少一个如上所述的照明模块，该照明模块设置在杯形壳体内，杯形壳体设计为安装在车体上并面向封闭所述杯形壳体的前透明屏幕。

可选地，所述车辆用照明装置为前灯或前照灯。

根据本发明，还提供一种车辆，其具有如上所述的车辆用照明装置。

附图说明

从下面参照说明书附图对本发明的一个非限制性实施例的描述中，本发明的其他特征和优点将变得更加明显，其中：

图1示意性地示出了根据本发明所述的旋转照明模块的正视图；

图2示意性地示出了图1的照明模块的四分之三正面透视图；

图3示意性地示出了车辆用照明装置的正视图，其中，为了简单，移除了各个部件，包括与图1和图2中的照明模块相同的多个照明模块；以及

图4示出了根据本发明所述的旋转照明模块的侧视图，其中，为了简单起见，未示出底部部件。

具体实施方式

参照图3，附图标记1总体上表示在所示出的非限制性实施例中存在于车辆前灯中的照明装置，其仅部分地且仅示意性地示出。然而，旨在可以将描述的内容应用于任何车辆照明装置中。

照明装置1包括设计为安装在车辆上的大致杯形的壳体2，该杯形的壳体是已知的，且为了简单起见仅部分地示出。壳体2由合成塑料材料通过注射成型制成，并且具有使用时与车辆对置并沿着车辆的行驶方向的前入口开口，该前入口开口且由透明盖3（图2）封闭。

根据本发明，壳体2在其内部承载至少一个照明模块5。优选地，壳体2在其内承载一个以上的照明模块5（在所示出的实施例中为三个，并排布置），这可通过透明盖3从外部看见。

三个照明模块5相同，并且在图1、2和4中更详细示出了一个模块5；模块5面向封闭杯形壳体2的前透明屏幕/盖3设置。

每个照明模块5均为旋转类型，并且设计为专门装备与照明装置1一样的车辆用照明装置。

旋转的照明模块5包括至少一个第一光源6、至少一个第一反射器7以及至少一个第一致动器8（图2），其使第一反射器7围绕第一轴线A相对于第一光源6（图1和图4）旋转。

旋转的照明模块5还包括框架式支撑件4，其将第一光源6刚性地保持在固定位置并且以空转的方式承载第一反射器7；框架式支撑件4还承载第一致动器8，在所示出的非限制性实施例中，该第一致动器为在图2中仅以示意性方式示出的旋转电动马达。

旋转的照明模块5还包括透镜9，其放置在第一反射器7前方并与其成角度刚性地组装从而与第一反射器7刚性地旋转，并且偏心于轴线A，使得透镜9和第一反射器7一起形成由第一致动器8驱动的旋转单元10。

优选地，框架式支撑件4还设置有铰链连接器11（图3），该铰链连接器11与第二致动器12（图2）可操作地关联，在非限制性实施例中，该第二致动器体现为第二旋转电动马达，设计为使框架式支撑件4和旋转单元10围绕第二轴线B旋转，从而使旋转单元10围绕轴线B上下倾斜预定角度（图2），第二轴线B基本上垂直于第一轴线A并与铰链连接器11同轴。

此外，第二轴线B总是横向于旋转单元10的中间平面β（图2），该中间平面β穿过透镜9和第一轴线A并且当旋转单元10相对于框架式支撑件4未旋转时垂直于轴线B。

根据本发明的优选实施例，第一光源6为LED；此外，照明模块5还包括均由不同的LED构成的第二光源14和一对第三光源13；优选地，如在所示出的实施例中那样，将构成第一、第二和第三光源6、14和13的LED以特定位置组装在印刷电路板15上，印刷电路板15由框架式支撑件4以固定方式直接承载在旋转单元10的上方，并且位于与第一致动器8相反的一侧。

第一光源6设置为与第一轴线A基本上对准并且面向第一反射器7，后者设计为收集由第一光源6发出的光并且通过透镜9将其偏转为成形光束16（在图4中以虚线示意性地示出）。光束16的传播方向限定了照明模块5（图4）和整个照明装置1（图3）的光轴OA，该光轴OA定向为平行于其上安装有照明装置1的车辆的向前行驶方向并位于中间平面β上。

因此，根据本发明的一个方面，通过启动第一致动器8（例如电动马达），可以使旋转单元10在平行于与平面β垂直的平面的平面中围绕轴线A旋转第一预定角度，并且通过启动第二致动器12（例如独立的电动马达），可以使旋转单元10在平面β中围绕轴线B旋转第二预定角度，例如从而在光源6接通时升高或降低车辆前方的光束16。这两种旋转运动可以彼此独立地、一次一个地、依次地或同时地启动。

根据本发明的主要方面，框架式支撑件4在与透镜9相反的一侧上将在第一反射器7的上方后面设置的第二光源14刚性地保持在固定位置，并且组合地，框架式支撑件4在与透镜9相反的一侧上还承载设置在第一反射器7后方并与第二光源4可操作地关联的第二反射器30，第一反射器7与第二反射器30间隔开。

透镜9在光学上为中性的，使得光束16仅通过反射器9根据所需的配光性能来成形。

透镜9优选地承载具有微棱镜的U形导光件24（图1），其围绕透镜9的相应横向侧19、20以及围绕透镜9的与印刷电路板15对置的底端26外围地设置。

导光件24与一对第三光源13可操作地关联，第三光源设置在印刷电路板15上，相对于透镜9而言在第一光源6的前方（即，比光源6更靠近透镜9），且在印刷电路板15的靠近印刷电路板的相应的相对横向边缘的相对横向侧上。该印刷电路板15在平面图中为矩形形状。

通过这种方式，当旋转单元10处于其中旋转单元10相对于框架式支撑件4未旋转的第一操作位置（如图2所示）时，两个LED 13面向导光件24的相对端。

在这样的位置中，基本垂直于矩形印刷电路板15的横向边缘设置的轴线B也基本垂直于中间平面β。

根据本发明的一个方面，第二光源14为RGB LED并且设置在印刷电路板15的与一对光源13相对的后端29处。

框架式支撑件4在其中间部分承载第二反射器30，使得反射器30相对于旋转单元10而言固定，并且与框架式支撑件4是刚性的。

第二反射器30设置在与第二光源14可操作地关联的位置；特别地，第二反射器30在与透镜9相对的一侧上设置在第一反射器7的后方并与其间隔开。此外，反射器30在横向上比透镜9宽得多，以便在横向上突出到透镜9的侧面19和20之外。

根据本发明的另一方面，每个照明模块5还包括控制单元32（图2），其配置为在同时保持第一光源6关闭并同时启动至少第一驱动器8的同时，接通第二光源14，从而使第一反射器7和相关联的透镜9围绕第一轴线A旋转。

控制单元32优选与遥控接收器33连接。

当照明模块包括设计为使整个框架式支撑件4和旋转单元10围绕第二轴线B倾斜的第二致动器12时，控制单元32优选配置为与启动第二光源14一起也启动第二致动器12。

控制单元32可以配置为全部一起或者分开地、按照时间顺序选择性地启动致动器8、12中的一个或者两个。

图3示意性地示出了当控制单元32启动欢迎灯功能时可获得的照明装置1的灯分布和美学外观：对应的前照明区域34，即，装置1的由每个模块5的光源14所照明的区域显示为阴影区域。

首先，欢迎灯功能使得透镜9不被点亮，从而产生期望的、U形的（在所示出的实施例中）、由照明区域34限定的光设计，因为每个模块5的第一反射器7的背面遮挡了由光源14发出并被第二反射器30朝向透镜9反射的光。

多个模块5并排设置并且在横向上间隔开足够允许所有模块5的反射器7彼此独立地自由转动的程度，但是彼此又足够接近，以使得每个装置5的照明区域34连接在一起，从而在照明装置1的前面产生基本上连续的整个照明区域34'。

其次，通过同时启动每个模块5的致动器8或致动器12或同时启动这两个致动器，获得动态的（而不是静态的）欢迎光效果：事实上，通过围绕轴线A使每个旋转单元10旋转，由反射器7的背面遮挡的每个模块5的反射器30的区域的范围是变化着的：相应地，使旋转单元10在相反的方向上（例如，顺时针和逆时针）交替地旋转，每个模块5的前照明区域34交替地变宽和变窄，从而产生一种闪光的效果。

这种效果最后还可以通过围绕轴线B来旋转模块5而得到进一步的改善。

由此实现了本发明的所有目的。

Claims (12)

1.一种旋转的照明模块(5)，其设计为装备车辆用照明装置(1)，包括：

至少一个第一光源(6)；

至少一个第一反射器(7)；以及

至少一个第一致动器(8)，其使第一反射器围绕第一轴线(A)相对于第一光源旋转，

所述旋转的照明模块还包括：

框架式支撑件(4)，其将所述第一光源(6)刚性地保持在固定位置并且以空转的方式承载所述第一反射器(7)，所述框架式支撑件还承载第一致动器(8)；以及

透镜(9)，其放置在第一反射器(7)的前方并且与第一反射器成角度刚性地组装从而与第一反射器刚性地旋转，并且偏心于所述第一轴线(A)，所述透镜(9)和所述第一反射器(7)一起形成由所述第一致动器驱动的旋转单元(10)，

所述旋转的照明模块的特征在于，

i)所述框架式支撑件在与所述透镜(9)相对的一侧上将设置在所述第一反射器(7)的上方后面的第二光源(14)刚性地保持在固定位置；所述框架式支撑件(4)在与所述透镜(9)相反的一侧上进一步承载第二反射器(30)，该第二反射器与第二光源(14)可操作地关联，并且与第一反射器(7)间隔开地设置在第一反射器(7)的后方，所述第二反射器(30)相对于所述旋转单元(10)固定，并且与所述框架式支撑件(4)是刚性连接的；

ii)所述照明模块还包括控制单元(32)，所述控制单元(32)被配置为在同时保持第一光源(6)关闭并同时启动至少第一致动器(8)的同时接通第二光源(14)，从而使第一反射器(7)和相关联的透镜(9)围绕第一轴线(A)旋转。

2.根据权利要求1所述的照明模块，其特征在于，所述第一光源(6)和第二光源(14)为LED；所述照明模块还包括也由不同的LED构成的一对第三光源(13)，所述第一光源(6)、第二光源(14)和第三光源(13)组装在印刷电路板(15)上，该印刷电路板(15)由所述框架式支撑件(4)以固定的方式直接承载在旋转单元(10)和第二反射器(30)的上方。

3.根据权利要求2所述的照明模块，其特征在于，所述第一光源(6)设置为基本上与所述第一轴线(A)对准并且面向所述第一反射器(7)，所述第一反射器设计为收集由第一光源(6)发出的光并通过透镜(9)将其偏转为成形光束(16)。

4.根据权利要求1所述的照明模块，其特征在于，所述透镜(9)在光学上为中性。

5.根据权利要求1所述的照明模块，其特征在于，所述框架式支撑件(4)设置有铰链连接器(11)并且与第二致动器(12)可操作地关联，第二致动器设计为使整个框架式支撑件(4)和旋转单元(10)围绕第二轴线(B)倾斜，第二轴线(B)基本上垂直于第一轴线(A)并与所述铰链连接器(11)同轴；所述第二轴线(B)总是横向于所述旋转单元(10)的、穿过所述透镜(9)和所述第一轴线(A)的中间平面(β)。

6.根据权利要求2所述的照明模块，其特征在于，透镜(9)承载U形的导光件(24)，所述导光件(24)与一对第三光源(13)可操作地关联，相对于透镜(9)而言，该一对第三光源布置在第一光源(6)的前方。

7.根据权利要求1所述的照明模块，其特征在于，第二光源(14)为RGB LED，并且设置在印刷电路板(15)的、与第一光源间隔开并且在第一反射器(7)之外的后端(29)处；框架式支撑件(4)在与所述透镜(9)相反的一侧在框架式支撑件(4)的中部承载第二反射器(30)，第二反射器(30)与第一反射器间隔开。

8.根据权利要求1所述的照明模块，其特征在于，控制单元(32)与遥控接收器(33)连接。

9.根据权利要求1所述的照明模块，其特征在于，还包括第二致动器(12)，其设计为使整个框架式支撑件(4)和旋转单元(10)围绕第二轴线(B)倾斜，第二轴线(B)基本上垂直于第一轴线(A)；控制单元(32)配置为与第二光源(14)的接通一起启动第二致动器(12)。

10.一种车辆用照明装置(1)，其特征在于，所述车辆用照明装置包括至少一个根据权利要求1所述的照明模块(5)，该照明模块设置在杯形壳体(2)内，杯形壳体设计为安装在车体上并面向封闭所述杯形壳体的前透明屏幕(3)。

11.根据权利要求10所述的车辆用照明装置(1)，其中，所述车辆用照明装置为前灯。

12.一种车辆，其具有根据权利要求10所述的车辆用照明装置(1)。

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