CN112752924B - 具有照明长度根据需要可变的光导的照明装置 - Google Patents

Abstract

一种照明装置(DE)，包括：产生光子的源(SP)；光导(GL)，光导在第一区域(Z1)中接收该光子以将该光子引导至第二区域(Z2)，以使得该光子参与光度功能，并且在选定位置包括横向凹槽(RT)，该横向凹槽在光导的几乎全部厚度和整个宽度上延伸，以便将光导分为相邻的两个部分(PG1‑PG2)；以及不透明板(PO)，其具有与横向凹槽(RT)的尺寸类似的尺寸，并且被容纳在横向凹槽(RT)中以允许光子照射属于光导(GL)的部分(PG1‑PG2)中的一个的第二区域(Z2)的一个区段，或者不被使用以允许光子照射第二区域(Z2)的整体。

Description

具有照明长度根据需要可变的光导的照明装置

技术领域

本发明涉及照明装置，其包括光子源和应参与实现光度功能的光导。

背景技术

在下文中，术语“光度功能”指照明光度功能，也指信号光度功能或可能具有装饰性的光效果光度功能。

在某些领域中，例如在可选地是机动车辆类型的车辆领域中，使用包括源和光导的照明装置，源产生光子，光导在第一区域中接收产生的光子以便将这些光子引导向第二区域，以使得光子参与选定的光度功能。应注意到，此类照明装置通常构成前车灯，然而它们也可以形成确保多种光度功能的光学单元的一部分。

在是车辆的情况下，照明装置的光度功能例如可以选自转向指示灯(或闪光灯)和日间行车灯(或DRL(“Daytime running Light(或Lamp)”)——车辆日间运行时自动开启的光信号设备)功能。

当前，当需要分别包括具有多个长度的第二照明区域的多个照明装置时，必须使用不同长度的光导，并将这些光导关联至具有不同数量且可能具有不同长度的发光二极管，有时也关联至不同长度的外壳和防护透明罩。作为示例而非限制性地，当存在因国家或因地区而异的、与第二照明区域的长度有关的规定时，出现这种需求。当前，在欧洲和美国不同的转向指示灯功能的照明长度尤其属于该情况。

前述需求导致必须设计、生产和存储各种各样的部件，并且必须管理对部件的供应，这被证实是昂贵且耗时的。另外，当必须在同一组装工位上组装具有不同长度的第二照明区域的照明装置时，该组装工位变得非常拥挤并且增加了组装错误的可能性。

发明内容

因此，本发明旨在改善该情况。

为此目的，本发明特别地提出了一种照明装置，该照明装置包括源和光导，源产生光子，光导在第一区域中接收产生的光子以便将其引导至第二区域，以使得光子参与选定的光度功能。

该照明装置的特征在于：

-其光导在至少一个选定的位置包括横向凹槽，该横向凹槽在光导的几乎全部厚度上以及整个宽度上延伸，以便将光导分为相邻的两个部分，并且

-该照明装置还包括不透明板，该不透明板具有与该横向凹槽的尺寸类似的尺寸，并且被容纳在该横向凹槽中以便允许所产生的光子照射属于该光导的两个部分中的一个的第二区域的一个区段，或者不被使用以便允许产生的光子照射整个第二区域。

因此设置了一种照明装置，该照明装置的照明长度可以通过使用或不使用设置在照明装置的光导中的不透明板来配置。

根据本发明的照明装置可以包括可单独或组合地采用的其他特征，尤其是：

-在第一实施例中，照明装置的光子源可以包括K个发光二极管，其中K≥1，K个发光二极管产生针对光导的两个部分中的一部分的光子，或者包括N个发光二极管，其中N>K，N个发光二极管产生针对光导的两个部分的光子。在这种情况下，照明装置可以包括电子控制电路，该电子控制电路控制属于光子源的发光二极管的运行；

-在第二实施例中，照明装置的光子源可以包括N个发光二极管，其中N≥2，第一组K个发光二极管产生针对光导的两个部分中的第一部分的光子，其中K<N，并且第二组N-K个其他发光二极管产生针对光导的两个部分中的第二部分的光子。在这种情况下，照明装置可以包括电子控制电路，该电子控制电路在不透明板被容纳在横向凹槽时仅使第一组运行，或者在未使用不透明板时使第一组和第二组运行；

-照明装置可以包括电路板，光子源安装在该电路板上；

电路板可以包括电子控制电路；

电路板可以安装在光导的第一区域的前部；

-光导的第一区域可以是该光导的后表面的至少一部分，该后表面与至少构成光导的第二区域的前表面相对；

-光度功能可以选自转向指示灯功能和日间行车灯(或DRL)功能。

本发明还提出了一种用于配备至车辆并且包括上述类型的照明装置的光学单元。

本发明还提出了一种车辆，该车辆可选地是机动车辆类型的，并且包括至少一个上述类型的照明装置和/或至少一个上述类型的光学单元。

附图说明

通过审阅以下详细描述和附图(通过CAO/DAO(“Conception Assistée parOrdinateur/Dessin Assitépar Ordinateur(计算机辅助设计/计算机辅助制图)”)获得，因此某些线看上去不连续)，本发明的其他特征和优点将显现，在附图中：

-图1以纵向平面剖视图示意性地示出了包括根据本发明的以第一配置设置的照明装置的第一实施例的光学单元的示例；

-图2以纵向平面剖视图示意性地示出了图1的光学单元及该光学单元的根据本发明的以第二配置设置的照明装置；并且

-图3以纵向平面剖视图示意性地示出了包括根据本发明的以第一配置设置的照明装置的第二实施例的光学单元的示例。

具体实施方式

本发明特别旨在提出一种用于确保选定的光度功能的可配置的照明装置DE。

在下文中，作为非限制性示例，认为照明装置DE用于形成诸如汽车的机动车辆类型的车辆的一部分。然而本发明不限于该应用。实际上，照明装置DE可以是可关联并应用于许多系统或者可以形成另一设备的一部分的设备，该另一设备本身形成系统的一部分。因此，照明装置DE可以形成例如任意载具(陆地、海上(或河上)或空中)、包括工业类设施的任意设施、包括大型公用类设备的任意设备(或系统)、以及任意建筑的一部分。

此外，作为非限制性示例，在下文中认为照明装置DE用于形成光学单元BO的一部分，光学单元BO构成机动车辆的前照灯(或大灯)并确保至少两个光度功能。然而，光学单元可以构成例如车辆的前信号灯。

另外，考虑到以上选择，作为非限制性示例，在下文中认为照明装置DE用于确保信号光度功能。例如，这涉及转向指示灯(或闪光信号灯)功能。但这也可能涉及日间行车灯(或DRL)功能。然而本发明不限于该应用。实际上，根据本发明的照明装置DE是能够确保信号、照明或光效果(可选地是装饰性的)的光度功能的发光装置。

在图1和图2中示意性地示出了车辆的光学单元BO的一部分，其包括根据本发明的分别以不同的第一和第二配置设置的照明装置DE的第一实施例，在下文中描述该第一和第二配置。在图3中还示意性地示出了该相同的车辆的光学单元BO的一部分，其包括根据本发明的以第一配置设置的照明装置DE的第二实施例。

光学单元BO(在此为前部大灯)尤其包括外壳BB，外壳BB利用防护透明罩GP界定空腔，该空腔特别容纳根据本发明的照明装置DE。

外壳BB在此用于紧固至车辆的车身的前部。外壳BB由诸如塑料或合成材料的刚性材料制成。在该情况下，外壳BB可以通过模塑来制造。

防护透明罩GP可以由玻璃或塑料制成。防护透明罩GP例如通过胶合、焊接或螺钉紧固与外壳BB的前部紧固地连成一体。另外，防护透明罩GP可以可选地具有选自水晶白、红色和橙色(或琥珀色)的一种或多种颜色。

如图1和图2(至少部分地)所示，根据本发明的照明装置DE至少包括光子源SP、光导GL和不透明板PO。

应注意到，当照明装置DE本身是设备时，它还包括外壳，该外壳利用防护透明罩界定空腔，该空腔特别容纳照明装置DE的光子源SP、照明装置DE的光导GL和照明装置DE的不透明板PO。

光子源SP设置成产生限定例如白色、橙色或琥珀色的光的光子。

例如，如图1至3非限制性示出的，该光子源SP可以包括发光二极管DLj。该发光二极管(DLj)可以是常规类型的发光二极管(或LED(“Light-Emitting Diode(发光二极管)”)或有机类型的发光二极管(或OLED(“Organic Light-Emitting Diode(有机发光二极管)”)，或者是激光二极管。

同样如图1至图3非限制性示出的，这些发光二极管DLj可以安装在电路板CE上，电路板CE例如具有集成电路或印刷电路并且可选地是PCB(“Printed Circuit Board(印刷电路板)”)类型。该电路板CE因此形成照明装置DE的一部分。在所示的示例中，电路板CE与外壳BB的内表面紧固地连成一体。

光子源SP的运行由电子控制电路CC控制，例如并且如在图1至图3中非限制性示出地，电子控制电路CC可以形成电路板CE的一部分，并且因此形成照明装置DE的一部分，下文中将描述电子控制电路CC。

光导GL设置成在第一区域Z1中接收由光子源SP产生的光子，以便将光子引导向第二区域Z2，使得光子参与选定的光度功能。

另外，该光导GL在至少一个选定的位置包括横向凹槽RT，横向凹槽RT在光导GL的几乎整个厚度上并且在光导GL的整个宽度上延伸，以便将光导GL分成相邻的两个部分PGj(j＝1或2)。

在图1至3中，方向x1、x2和x3分别是光导GL的长度、厚度和宽度的方向。

不透明板PO具有与横向凹槽RT的尺寸类似的尺寸，以便能够以图1和图3所示的第一配置被容纳在内部。另外，该不透明板PO被容纳在横向凹槽RT中，以允许产生的光子照射属于光导GL的两个部分PGj中的一个的第二区域Z2的一个区段PZj(如图1和图3中所示)，或者不使用以允许产生的光子照射第二区域Z2的全部(PZ1+PZ2)。

由于在使用不透明板PO时(图1和图3)仅照射第二区域Z2的一个区段PZj(这构成第一配置)，并且在不使用不透明板PO时(图2)照射整个第二区域Z2(这构成第二配置)，因此照明装置DE是可配置的。换句话说，在第二配置中(不使用不透明板PO)，获得在光导GL的整个长度上(沿着x1)的照明，而在第一配置中(使用不透明板PO)，获得在与光导GL的总长度相比减小的长度上(沿着x1)的照明。

应理解到，不透明板PO阻止已经进入光导GL的第一部分PG1的光子进入光导GL的第二部分PG2，并因此阻止照射光导GL的第二区域Z2的第二区段PZ2。

应注意到，可以在光导GL的多个选定位置处限定多个(至少两个)横向凹槽RT，以便增加同一照明装置DE的可选照明长度的数量。因此，通过两个横向凹槽RT，获得三种不同的照明长度(短、中和全长)。

可以考虑照明装置DE的至少两个实施例。

在图1和图2所示的第一实施例中，光子源SP包括根据配置(具有或不具有不透明板PO)变化的一定数量的发光二极管DLj。更确切地，如图1所示(第一配置)，该数量等于K，其中K≥1，并且在这种情况下，K个发光二极管DL1(j＝1)产生针对光导GL的部分PGj中的一个(PG1)的光子，以在第二区域Z2的区段PZ1上获得减小的照明长度，或者如图2所示(第二配置)，该数量等于N，其中N＞K，并且在这种情况下，N个发光二极管DL1和DL2(j＝2)产生针对光导GL的两个部分PG1和PG2的光子，以在第二区域Z2的整体(PZ1+PZ2)上获得完整的照明长度。

在图1中非限制性示出的示例中，K＝10，并且在图2中非限制性示出的示例中，N＝14。此处，位于不透明板PO的左侧的K个发光二极管标记为DL1(j＝1)，并且位于不透明板PO右侧的N-K个其他发光二极管标记为DL2(j＝2)。然而数量K和N可以取任何值，只要K大于或等于一(1)并且N严格大于K。因此，例如可以有：K＝1和N＝2，或者K＝2和N＝3。

因此，应理解到，在该第一实施例中，根据所需的照明长度来选择光子源SP的发光二极管DLj的数量(N或K)。为此目的，例如并且如非限制性示出地，可以使用两个相同的电路板CE，但它们分别包括的发光二极管DLj的数量(N或K)不同。

此外，在该第一实施例中，照明装置DE包括电子控制电路CC，电子控制电路CC控制属于光子源SP的发光二极管DLj的运行。在这种情况下，对于具有N个或K个发光二极管DLj的两种配置，可以使用同一电子控制电路CC，并且因此可以在两个可选的电路板CE上使用同一电子控制电路CC。

在图3所示的第二实施例中，光子源SP包括固定数量的N个发光二极管DLj，其中对于两种配置，N≥2。这N个发光二极管DLj分为第一和第二组。第一组包括K个发光二极管DL1(j＝1)，产生针对光导GL的两个部分PGj中的第一部分PG1的光子，其中K<N。第二组包括N-K个其他发光二极管DL2(j＝2)，产生针对光导GL的两个部分PGj中的第二部分PG2的光子。

因此，第一组K个发光二极管DL1产生允许在第二区域Z2的第一区段PZ1上获得减小照明长度的光子，而第二组N-K个发光二极管DL2产生允许在第二区域Z2的第二区段PZ2上获得减小照明长度的光子。

此外，在该第二实施例中，照明装置DE包括电子控制电路CC，当不透明板PO被容纳在横向凹槽RT中时(如图3所示的第一配置)，电子控制电路CC仅使第一组运行，或者当不使用不透明板PO时(与图2所示的配置相同的第二配置)，电子控制电路CC使第一组和第二组运行。因此，在第一配置中，在第二区域Z2的第一区段PZ1上获得减小照明长度，而在第二配置中，在第二区域Z2的整体(即第二区域Z2的第一区段PZ1和第二区段PZ2)上获得完整照明长度。

因此，在该第二实施例中，例如并且如非限制性示出地，可以使用包括N个发光二极管DLj和电子控制电路CC的单个唯一电路板CE，电子控制电路CC配置成根据所需的配置仅控制第一组K个发光二极管DL1的运行，或者控制第一组K个发光二极管DL1和第二组N-K个其他发光二极管DL2的运行。

应注意到，在第二实施例的实施变型中，可以考虑：当不透明板PO被容纳在横向凹槽RT中时，电子控制电路CC仅使第一组(DL1)运行，以在第二区域Z2的第一区段PZ1上获得第一减小照明长度；或者当未使用不透明板PO时，电子控制电路CC使第一组和第二组(DL1+DL2)运行，以在第二区域Z2的整体(即第二区域Z2的第一区段PZ1和第二区段PZ2)上获得完整的照明长度；或者当不透明板PO被容纳在横向凹槽RT中时，电子控制电路CC仅使第二组(DL2)运行，以在第二区域Z2的第二区段PZ2上获得第二减小照明长度。

还应注意到，如图1至图3中非限制性示出地，电路板CE可以安装在光导GL的第一区域Z1的前部。在需要的情况下，这允许例如通过基本恒定地将N个发光二极管DLj彼此间隔开来而将它们设置在该第一区域Z1的前部，从而获得(强度基本恒定的)均匀照明，而不论所考虑的需要被照射的第二区域Z2的区段PZj的位置如何。

还应注意到，如图1至图3中非限制性示出地，光导GL的第一区域Z1可以是光导(GL)的后表面FR的至少一部分，后表面FR与至少构成光导GL的第二区域Z2的前表面FV相对。这允许使光子从光导GL的第一区域Z1到第二区域Z2的传递更直接。然而，可以考虑，光导GL的第一区域Z1位于光导(GL)的两个(纵向)端部中的一个处。

在图1至图3中非限制性示出的两个示例中，第一区域Z1在整个后表面FR上延伸，并且第二区域Z2在整个前表面FV上延伸。但第一区域Z1可以在后表面FR的一部分上延伸，并且/或者第二区域Z2可以在前表面FV的一部分上延伸。

还应注意到，如图1至图3非限制性示出地，后表面FR可以包括三维(或3D)结构，该三维结构适合于沿着优选方向将光子引入光导GL，以使得光子优选地到达第二区域Z2的与光子进入通过的第一区域Z1的位置有关的位置。这样的3D结构可以是例如棱柱、凸棱、椭圆形凸棱(凸棱的分类)或柱。

还应注意到，可选的电子控制电路CC可以设置成使发光二极管DLj一个接一个地运行，以便根据需要产生滚动效果(从右到左或从左到右)。但这不是必须的。实际上，电子控制电路CC可以使发光二极管DLj全部一起运行(DL1，DL1+DL2，甚至可选地只运行DL2(在变型中))。

例如，光导GL可以通过诸如聚碳酸酯(或PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(或PMMA)的材料的塑模来制造。此外，光导GL可以可选地是所谓的“扁平”类型(或“扁平导体”)。

还例如，光学板PO可以通过诸如聚乙烯(或PE)、聚丙烯(或PP)或聚碳酸酯(或PC)的材料的塑模来制造。

Claims (8)

1.一种照明装置(DE)，包括产生光子的源(SP)和光导(GL)，所述光导在第一区域(Z1)中接收产生的所述光子以将所述光子引导至第二区域(Z2)，以使得所述光子参与选定的光度功能，其中所述光导(GL)在至少一个选定位置包括横向凹槽(RT)，所述横向凹槽在所述光导的几乎全部厚度和整个宽度上延伸，以便将所述光导分为相邻的两个部分(PGj)，并且所述照明装置包括不透明板(PO)，所述不透明板具有与所述横向凹槽(RT)的尺寸类似的尺寸，并且被容纳在所述横向凹槽(RT)中以便允许由所述产生的光子照射属于所述光导(GL)的所述部分(PGj)中的一个的第二区域(Z2)的一个区段，或者不被使用以便允许所述产生的光子照射所述第二区域(Z2)的整体，所述装置的特征在于，所述光子源(SP)包括N个发光二极管(DLj)，其中N≥2，第一组K个发光二极管(DLj)产生针对所述光导(GL)的部分(PGj)中的第一部分(PG1)的光子，其中K＜N，并且第二组N-K个其他发光二极管(DLj)产生针对所述光导(GL)的部分(PGj)中的第二部分(PG2)的光子，并且，所述照明装置包括电子控制电路(CC)，当所述不透明板(PO)被容纳在所述横向凹槽(RT)中时，所述电子控制电路仅使所述第一组运行，或者当不使用所述不透明板(PO)时，所述电子控制电路使所述第一组和所述第二组运行。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，包括电路板(CE)，所述光子源(SP)安装在所述电路板上。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述电路板(CE)包括所述电子控制电路(CC)。

4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述电路板(CE)安装在所述光导(GL)的第一区域(Z1)的前部。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光导(GL)的第一区域(Z1)是所述光导(GL)的后表面的(FR)的至少一部分，所述后表面与至少构成所述光导(GL)的第二区域(Z2)的前表面(FV)相对。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光度功能选自转向指示灯功能和日间行车灯功能。

7.一种用于车辆的光学单元(BO)，其特征在于，包括根据前述权利要求中任一项所述的照明装置(DE)。

8.一种车辆，其特征在于，包括至少一个根据权利要求1至6中任一项所述的照明装置(DE)和/或至少一个根据权利要求7所述的光学单元(BO)。

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