CN112805142A - 具有照明功能的机动车构件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有照明功能的机动车构件(100)。所述机动车构件(100)具有层压构件，所述层压构件具有第一纤维复合材料(1)和至少一个第二纤维复合材料(2)，其中，所述第一纤维复合材料(1)构造成电绝缘的，并且所述第二纤维复合材料(2)构造成导电的。此外，所述机动车构件(100)还具有至少一个光源(3)，所述光源至少部分地嵌入在第一纤维复合材料(1)中。所述光源(3)与第二纤维复合材料(2)导电连接，并且第二纤维复合材料具有光出射区域(4)，由光源(3)发出的光能从该光出射区域射出，从而所述光能从机动车构件(100)外部被察觉到。此外，提出一种机动车，所述机动车包括至少一个具有照明功能的机动车构件。

Description

具有照明功能的机动车构件
技术领域
本发明涉及一种具有照明功能的机动车构件。机动车构件例如可以是机动车的结构构件或者是机动车内饰的一部分。此外，提出一种具有至少一个这样的机动车构件的机动车。
背景技术
在现有技术中已知，由纤维复合材料制造车辆构件，所述纤维复合材料例如可包括嵌入到塑料基体中的碳纤维。碳纤维用作构件的增强纤维，并且可沿力流线实现增强设计。由碳纤维增强塑料制成的构件的特点是质量轻并且同时具有高的刚度和强度。
除了这些特性之外，由纤维复合材料制成的车辆构件通常没有其它功能。此外，嵌入在塑料基体中的碳纤维通常在外部几乎不可见，使得例如在开发和制造这样的车辆构件背后的花费只能不良地传达给顾客。
迄今为止，在机动车、例如轿车中的照明装置通常仅通过单独的构件实现，这些构件安装到第二构件上。例如，内部照明装置或外部照明装置固定在相应的结构构件中或在所述结构构件上引导经过。这不利地影响构件的重量、成本和结构空间。此外，通过安装遮盖件，构件、例如纤维复合构件的表面被遮盖件部分或完全覆盖。
发明内容
至少一些实施方式要解决的任务是，提供一种具有照明功能的一体式的机动车构件，所述机动车构件具有纤维复合材料并且同时设计成视觉上吸引人的和能承受负载的。另一任务是，提出一种具有至少一个这样的机动车构件的机动车。
这些任务通过根据独立权利要求的技术方案来解决。有利的实施方式和扩展方案从从属权利要求、下面的说明以及从附图中得出。
在这里描述的机动车构件具有照明功能。尤其地，机动车构件具有层压构件，所述层压构件具有第一纤维复合材料和至少一个第二纤维复合材料，其中，第一纤维复合材料构造成电绝缘的，并且第二纤维复合材料构造成导电的。此外，机动车构件具有至少一个光源，所述光源至少部分地嵌入在第一纤维复合材料中。光源与第二纤维复合材料导电连接。第二纤维复合材料具有光出射区域，由光源发出的光可从该光出射区域射出，从而所述光可从机动车构件外部被察觉到。光出射区域例如可以构造为光学窗口。
光源例如可以是LED或OLED或具有多个LED的LED灯带。
优选地，第一纤维复合材料是至少部分透光的或者说半透明的或透明的。此外，第一纤维复合材料可以构造成，使得第一纤维复合材料是至少部分不透明的和/或可用作能够均匀分布光的光学扩散器。例如，第一纤维复合材料可以具有由玻璃纤维和/或塑料纤维制成的稀松布和/或织物。此外，第一纤维复合材料可具有基体材料、例如塑料基体，玻璃纤维和/或塑料纤维嵌入在所述基体材料中。
根据另一种实施方式，第二纤维复合材料具有碳纤维。碳纤维例如可以刺绣方法或编织方法进行处理。优选地，第二纤维复合材料符合负荷流地堆布在机动车构件中。第二纤维复合材料同样可以具有基体材料、例如塑料基体，碳纤维嵌入在所述基体材料中。
根据另一种实施方式，光出射区域由第二纤维复合材料的基体材料形成。优选地，基体材料构造成透光的、例如半透明或透明的。例如，可在第二纤维复合材料中形成富含树脂的通道，所述通道形成一个或多个光出射区域。
根据另一种实施方式，第二纤维复合材料具有半透明和/或透明的纤维，所述纤维至少部分地形成光出射区域。纤维例如可以是玻璃纤维或塑料纤维。
根据另一种实施方式，机动车构件具有至少一个接触导通部件，所述接触导通部件将光源与第二纤维复合材料导电连接。通过所述接触导通部件可使光源与第二纤维复合材料的导电纤维进行电接触。
根据另一种实施方式，所述层压构件具有另一第二纤维复合材料，所述另一第二纤维复合材料构造成导电的，其中，第一纤维复合材料设置在所述第二纤维复合材料和所述另一第二纤维复合材料之间。所述另一第二纤维复合材料可与到目前为止已经被描述的所述第二纤维复合材料构造成相同的。因此，所述另一第二纤维复合材料可具有结合所述第二纤维复合材料提及的实施方式的一个或多个特征。
光源例如可与所述第二纤维复合材料并且与所述另一第二纤维复合材料导电连接。尤其地，光源可与所述第二纤维复合材料的至少一根导电纤维并且与所述另一第二纤维复合材料的至少一根导电纤维导电连接。此外，光源可通过一个接触导通部件与所述第二纤维复合材料导电连接并且可通过另一接触导通部件与所述另一第二纤维复合材料导电连接。
根据另一种实施方式，在第一纤维复合材料和所述另一第二纤维复合材料之间设有反射层，该反射层构造用于反射由光源发出的光，使得被反射的光可从光出射区域、尤其是从在第二纤维复合材料中形成的光出射区域射出。因此，通过反射层实现间接的光输出耦合。
根据另一种实施方式，机动车构件具有至少一个功能层，所述功能层直接设置在第二纤维复合材料上。功能层例如可构造成透明的或半透明的。优选地，将功能层施加在第二纤维复合材料的背离第一纤维复合材料的表面上。例如，功能层可以是电绝缘层。此外，机动车构件可具有另一功能层、尤其是另一电绝缘层，其被施加到所述另一第二纤维复合材料的背离第一纤维复合材料的表面上。由此可实现机动车构件的电绝缘，该电绝缘基于所述第二纤维复合材料或所述另一第二纤维复合材料的电接触是必要的。
根据另一种实施方式，机动车构件构造为机动车的结构构件或机动车的内饰构件。例如，机动车构件可以是车门槛型材或车顶框架构件，或者可以是内饰构件或内部空间覆盖构件、例如内饰条。此外，机动车构件例如可构造为外部镜盖，例如具有或不具有集成转向灯的CFK(碳纤维增强材料)外部镜盖。
根据另一种优选实施方式，机动车构件是可集成或已集成在车尾结束部中的车尾照明装置，所述车尾照明装置例如具有转向灯、刹车灯、尾灯，其中，所述光源或所有光源集成在层压件中并且经由纤维复合材料或者说CFK构件的透明区域发出光。
此外，提出一种具有在这里描述的机动车构件的机动车。机动车优选是轿车。
通过将光源或LED直接引入到层压构件中，能够不可见地引入照明装置，而没有不利影响构件的结构。因此，在灯熄灭时，显示正常的CFK表面。如果激活光，则层压件的结构变成清楚可见的。
通过可选地引入的反射层可实现大面积的间接照明。
所述一个或多个光源的连接一方面可以以传统的方式经由同样不可见地铺设在层压件中的缆线来实现，和/或经由两个电隔离的CFK层来运行。借助于照明装置，可通过集成化的照明装置来突出纤维结构，以便例如借助于灯光展示来清楚示出纤维复合构件的传导负荷的路径。
附图说明
从下面结合图1A至图2B描述的实施方式中得出在这里描述的机动车构件的其它优点和有利实施方式。附图如下：
图1A示出根据第一种实施例的、具有照明功能的机动车构件的示意图；
图1B以另一视图示出图1A的机动车构件的示意图；
图2A示出根据第二种实施例的、具有照明功能的机动车构件的示意图；以及
图2B以另一视图示出图2A的机动车构件的示意图。
具体实施方式
在实施例和附图中，相同或作用相同的部件可分别设有相同的附图标记。所示出的元件及其彼此之间的尺寸比例原则上不可视为按比例尺的。相反地，为了更好地显示和/或为了更好地理解，一些元件可被夸大地加粗或大尺寸化地示出。
图1A示出具有照明功能的机动车构件100，所述机动车构件具有层压构件，所述层压构件具有第一纤维复合材料1、第二纤维复合材料2和另一第二纤维复合材料2，其中，第一纤维复合材料1构造成电绝缘的，并且所述第二纤维复合材料2和所述另一第二纤维复合材料2构造成导电的。第一纤维复合材料1设置在所述第二纤维复合材料2和所述另一第二纤维复合材料2之间。
此外，层压构件具有多个光源，其中仅示出一个光源3，该光源嵌入在第一纤维复合材料1中。光源3构造为LED并且与所述第二纤维复合材料2导电连接。所述第二纤维复合材料具有光出射区域4，由光源3发出的光可直接从该光出射区域射出，从而所述光可从机动车构件100外部被察觉到。总体上可为每个光源分别设置至少一个光出射区域。
此外，机动车构件10具有接触导通部件5和另一接触导通部件5，所述接触导通部件和所述另一接触导通部件将光源3与所述第二纤维复合材料2或与所述另一第二纤维复合材料2导电连接。
在分别背离第一纤维复合材料1的表面上，所述第二纤维复合材料2和所述另一第二纤维复合材料2分别具有透明的电绝缘层6，该电绝缘层使机动车构件与外部电绝缘。
在图1B中以另一视图示出图1A的机动车构件100，在其中示出所述第二纤维复合材料2或透明的电绝缘层6的俯视图。在此，可以清楚地看到由光源3直接从光出射区域4射出的光8，所述光产生直接照明。
图2A示出根据第二种实施例的、具有照明功能的机动车构件100的示意图。与在图1A中所示的示例不同，在第一纤维复合材料1和所述另一第二纤维复合材料2之间设有反射层7，该反射层构造成用于反射由光源3发出的光，使得所反射的光可从光出射区域4射出。反射层7确保间接的光输出耦合。
在图2B中以另一视图示出图1B的机动车构件100，在其中示出所述第二纤维复合材料2或透明的电绝缘层6的俯视图。由光源3间接经由反射层7从光出射区域4射出的光8确保间接的并且与根据图1A的实施例相比更弥散的照明。
替代性地或附加地，在附图中示出的实施例可具有根据一般性说明的实施方式的其它特征。
附图标记列表
1 第一纤维复合材料
2 第二纤维复合材料
3 光源
4 光出射区域
5 接触导通部件
6 绝缘层
7 反射层
8 射出的光
100 机动车构件

Claims (15)

1.一种具有照明功能的机动车构件(100)，所述机动车构件具有：
-层压构件，所述层压构件具有第一纤维复合材料(1)和至少一个第二纤维复合材料(2)，其中，所述第一纤维复合材料(1)构造成电绝缘的，并且所述第二纤维复合材料(2)构造成导电的；
-至少一个光源(3)，所述光源至少部分地嵌入在第一纤维复合材料(1)中；
-其中，所述光源(3)与第二纤维复合材料(2)导电连接；并且
-第二纤维复合材料具有光出射区域(4)，由光源(3)发出的光能从该光出射区域射出，从而所述光能从机动车构件(100)外部被察觉到。
2.根据权利要求1所述的机动车构件，其中，所述第一纤维复合材料(1)是至少部分透光的。
3.根据前述权利要求中任一项所述的机动车构件，其中，所述第一纤维复合材料(1)具有玻璃纤维和/或塑料纤维。
4.根据前述权利要求中任一项所述的机动车构件，其中，所述第二纤维复合材料(2)具有碳纤维。
5.根据前述权利要求中任一项所述的机动车构件，其中，所述光出射区域(4)由第二纤维复合材料(2)的基体材料形成。
6.根据前述权利要求中任一项所述的机动车构件，其中，所述第二纤维复合材料(2)具有半透明的和/或透明的纤维，所述半透明的和/或透明的纤维至少部分地形成光出射区域(4)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的机动车构件，所述机动车构件具有至少一个接触导通部件(5)，该接触导通部件将光源(3)与第二纤维复合材料(2)导电连接。
8.根据前述权利要求中任一项所述的机动车构件，其中，所述层压构件具有另一第二纤维复合材料(2)，所述另一第二纤维复合材料构造成导电的，其中，第一纤维复合材料(1)设置在所述第二纤维复合材料(2)和所述另一第二纤维复合材料(2)之间。
9.根据权利要求8所述的机动车构件，其中，所述光源(3)与所述第二纤维复合材料(2)并且与所述另一第二纤维复合材料(2)导电连接。
10.根据权利要求8或9所述的机动车构件，其中，所述光源(3)通过一个接触导通部件(5)与所述第二纤维复合材料(2)导电连接并且通过另一接触导通部件(5)与所述另一第二纤维复合材料(2)导电连接。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的机动车构件，其中，在第一纤维复合材料(1)和所述另一第二纤维复合材料(2)之间设有反射层(7)，该反射层构造成用于反射由光源(3)发出的光，使得被反射的光能从光出射区域(4)射出。
12.根据前述权利要求中任一项所述的机动车构件，所述机动车构件具有至少一个功能层，所述功能层直接设置在第二纤维复合材料(2)上。
13.根据权利要求11所述的机动车构件，其中，所述功能层是电绝缘层(6)。
14.根据前述权利要求中任一项所述的机动车构件，其中，所述光源(3)构造为LED或LED灯带。
15.一种机动车，所述机动车具有至少一个根据前述权利要求中任一项所述的机动车构件(100)。
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