CN113613933A - 用于汽车的环境照明系统及相关汽车 - Google Patents

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Abstract

用于汽车(2)的环境照明系统(3)包括光学系统(4)，该光学系统包括：RGB LED光源(41)；结构性支承件(40)，其上放置有所述光源(41)；漫射模块(42)，其适于漫射光线。环境照明系统(3)包括：电容式触摸传感器(6)，该电容式触摸传感器被局部地集成在环境照明系统(3)中；以及光导模块(43)，该光导模块被插入在光源(41)与所述漫射模块(42)之间，并且适于引导由光源(41)发射的光线，并且被设计成隔离由每个光导模块(43)发射的光线，以便实现适于被照亮成与环境照明系统(3)的其余部分具有鲜明的对比的区段(C)，该区段限定至少一个软按钮(B)的位置，至少一个软按钮借助于电容式触摸传感器(6)来实现。

Description

用于汽车的环境照明系统及相关汽车
本发明涉及用于汽车的环境照明系统，其中所述环境照明系统适于实现允许降低生产成本的人机接口。本发明还涉及根据本发明的包括本发明的环境照明系统的汽车。
已知包括多个RGB LED源的环境照明系统，所述多个RGB LED源沿着带状支撑结构放置、由漫射器模块覆盖，以便均匀地漫射由RGB LED源发射的光线。
在现有技术中，所述环境照明系统适于仅向用户给出视觉反馈。所述环境照明系统可以被适当地编程，以便示出动画照明效果。为了向驾驶员给出反馈，可以使用所述照明效果，以便在汽车驾驶期间帮助同一驾驶员。
如目前已知的环境照明系统是无源人机接口设备，该无源人机接口设备不能接收由用户(例如驾驶员或乘客)给出的输入。
还已知的是，环境照明系统在实现区域、区段或块方面存在一些问题，在这些区域、区段或块中，发射的光与环境照明系统的其余部分形成鲜明对比。事实上，因为从每个区域或块发射的光与由相邻区域或块发射的光被部分地混合，所以每个区域或块的边缘没有被明确地限定。因此，用户不能快速地识别区域或块实际上开始和/或结束的位置。
存在将环境照明系统呈现为能够接收来自用户的输入的主动人机接口的需求。
本发明旨在解决上述技术问题以及更多问题，因为本发明允许在环境照明系统的至少一个明确定义的区或块上沿着相同环境照明系统的延伸实现至少一个软按钮，以优化成本。
本发明的一个方面涉及具有所附独立权利要求1中所阐述的特征的环境照明系统。
本发明的另一方面涉及具有所附独立权利要求10中所阐述的特征的汽车。
本发明的辅助特征在各自的从属权利要求中阐述。
根据以下公开了多个可能的实施方式的描述并根据附图，系统和汽车的特征和优点将变得清楚和明显，在附图中：
-图1示出了根据本发明的环境照明系统沿线A-A’的截面的侧视图，在该侧视图中，包括了根据本发明的至少一个电容式触摸传感器和多个光导模块；
-图2A、图2B和图2C以俯视图示出了根据本发明的图1的环境照明系统的不同的操作配置；特别地，图2A示出了标准配置中的环境照明系统；图2B示出了动画配置中的相同的环境照明系统；图2C示出了根据本发明的前面的图2A和图2B的相同的环境照明系统，其中在环境照明系统的区中明确地限定了区段或块，以便沿着环境照明系统识别至少一个软按钮的位置；
-图3以截面侧视图示出光学系统，在该截面侧视图中示出了光导模块，并且在该截面侧视图中示出了光线的可能路径；
-图4A和图4B示出了本发明的两个不同实施方式，在这两个不同实施方式中，一个或更多个电容式触摸传感器或者一个电容式触摸传感器的至少一部分被放置在不同的位置；具体地，图4A示出了放置在至少一个光导模块上方和漫射模块下方的导电层；图4B示出了连接到环境照明系统的结构性支承件的电容式触摸传感器；
-图5示出了根据本发明的汽车的乘客舱的一部分，在该乘客舱的一部分中，至少一个区域适于借助于环境照明系统进行照明；
-图6A和图6B以两个轴测视图示出了用于照明系统诸如根据本发明的环境照明系统的光导模块；特别地，图6A以后视图示出了光导模块；图6B以前视图示出了光导模块。
参照以上所列附图，附图标记3总体上指定根据本发明的环境照明系统。此外，附图标记2总体上指定包括乘客舱22的汽车，在该乘客舱中应用了根据本发明的环境照明系统3。
根据本发明的环境照明系统3特别适合被应用在汽车上，该汽车具有乘客舱22。
环境照明系统3适于限定发射光线的发射表面，这样的发射表面由周边限定。所述发射表面优选地沿第一轴线“X”延伸。一般来说，环境照明系统3具有沿着乘客舱22的一部分放置(优选地沿着第一轴线“X”延伸)的细长结构，例如条形。所述环境照明系统3适于漫射光线，以便照亮乘客舱22的一部分。
根据本发明的环境照明系统包括至少一个光学系统4。
所述光学系统4又包括：RGB LED类型的适于发射光线的多个光源41；其上放置有所述多个光源41的结构性支承件40；以及至少一个漫射模块42。
所述至少一个漫射模块42适于均匀地漫射由所述多个光源41发射的光线。
根据本发明的环境照明系统3特别是所述光学系统4包括至少一个电容式触摸传感器6。
所述至少一个电容式触摸传感器6被局部地集成在环境照明系统3中，更优选地，所述至少一个电容式触摸传感器6被局部地集成在环境照明系统3内部。
出于本说明书的目的，术语“集成的”意味着联合的和/或组合的，因此，在不拆卸或损坏环境照明系统3本身的情况下，该设备的一部分不能被移除。
在根据本发明的环境照明系统3的说明性而非限制性的优选实施方式中，环境照明系统包括多个光导模块43。
所述光导模块43被插入在光源41与所述至少一个漫射模块42之间。
所述光导模块43适于特别地朝向漫射模块42引导由光源41发射的光线。
在说明性而非限制性的优选实施方式中，所述光导模块43中的每一个被设计成隔离由每个光导模块43发射的光线，以便实现适于被照亮以与环境照明系统3的其余部分具有非常鲜明的对比的区段或块“C”。
在根据本发明的环境照明系统3中，所述区段或块“C”适于沿着环境照明系统3限定至少一个软按钮“B”的位置。
出于本说明书的目的，已将术语“软按钮”当作是显示在适于被触摸的表面上的模拟按钮或键，所述软按钮也被称为“虚拟按钮”或“虚拟键”。由于软按钮，可以控制可能远程的电子电路，以激活或去激活一个或更多个功能。
在根据本发明的环境照明系统3中，所述至少一个电容式触摸传感器6适于实现所述至少一个软按钮“B”。
更一般地，由于电容效应，所述电容式触摸传感器是能够检测用户——优选的是一个或更多个用户的手指——何时触摸表面的换能器。
甚至更一般地，所述电容式触摸传感器是人机接口或HMI。这样的HMI适于检测来自环境照明系统3外部的输入，更具体地，适于检测当表面已经被用户——优选的是一个或更多个用户的手指——触摸时来自这样的表面上方的输入。
HMI的至少一部分——优选地是这样的电容式触摸传感器6——位于环境照明系统3的发射表面的后面。这样的HMI适于检测来自发射表面上方的外部输入，更优选地，用于光导模块的这样的HMI位于发射表面的区域后面的体积内，在该体积内放置了这样的光导模块43中的一个或更多个。
在优选实施方式中，所述环境照明系统3特别是所述光学系统4具有适于获得所需形状——例如遵循汽车2的乘客舱22的一个或更多个部分(例如控制台)的形状——的带状结构。
根据本发明的环境照明系统3成为主动人机接口，该主动人机接口能够例如由于这样的至少一个电容式触摸传感器6来接收用户的输入。此外，由于光学系统4、环境照明系统3的一部分可以如在彩色区段或块“C”中那样被照亮，将环境照明系统3的这样的部分转变成一个或更多个软按钮或按键“B”。当所述块“C”被照亮时，用户可以立即且毫无疑问地看到它们，用户直观地知道他们必须触摸环境照明系统3的何处以便给出允许激活一个或更多个功能或机能的输入。因此，根据本发明的环境照明系统3被转变成功能性部件，并且该功能性部件可以主动地与用户交互。
出于本说明书的目的，术语“功能”或“功能性”意指由例如包含在汽车2中的一个或更多个电子电路进行的操作，所述操作可以借助于软按钮来激活或去激活。
根据本发明的环境照明系统3的说明性而非限制性的优选实施方式中，所述HMI是电容式触摸传感器6，该电容式触摸传感器6又包括被放置在至少一个光导模块43上方的至少一个导电层63。
所述至少一个导电层63由导电透明材料制成。
在可能的实施方式中，所述至少一个导电层63实现了限定所述电容式触摸传感器6的触摸面板。
更一般地，在可能的实施方式中，所述至少一个导电层63被插入在所述至少一个光导模块43与所述至少一个漫射模块42之间，例如被放置在所述光导模块43上。可替选地，所述导电层63被固定到漫射模块42的面向光导模块43的面。
在另一可能的实施方式中，所述至少一个导电层63被放置在所述至少一个漫射模块42上方。
在所有上述实施方式中，所述导电层63由导电透明材料制成。
根据本发明的环境照明系统3的说明性而非限制性的优选实施方式，保护性表面32被放置在所述至少一个漫射模块42上方。
所述保护性表面32是允许实现抗反射和/或抗污目的的透明膜或层。所述保护性表面32可以由塑料或玻璃或任何其他合适的材料制成。
在根据本发明的环境照明系统3的另一示例性而非限制性的可能实施方式中，所述电容式触摸传感器6的至少一部分例如所述导电层63被放置在所述至少一个光导模块43下方。
鉴于以上所述，清楚的是可以根据需要来选择电容式触摸传感器6及其元件的位置以保持其所有操作性功能。
在可能的实施方式中，所述电容式触摸传感器6的至少一部分例如所述导电层63或整个电容式触摸传感器6被至少放置在所述结构性支承件40的面上。例如，这样的电容式触摸传感器6可以放置在所述结构性支承件40上，例如如图4B所示，例如沿着环境照明系统3的延伸放置在光源41之间。在可能的实施方式中，光源41和HMI或电容式触摸传感器6的所述至少一部分例如在所述结构性支承件40上彼此相邻。
可替选地，这样的电容式触摸传感器6可以放置在所述结构性支承件40的与放置所述光源41的面相对的面上。在不同的实施方式中，电容式触摸传感器6被集成在结构性支承件40内，使得所述电容式触摸传感器在单个主体中实现。
优选地，这样的电容式传感器6——优选地这样的导电层63——被放置成使得在光导模块43的发射表面的区域后面。
更一般地，所述HMI——优选地这样的电容式触摸传感器6——根据其相对于漫射模块42和/或保护性表面32的位置来设计。潜在地，整个环境照明系统3——特别是光学系统4——根据已经选择的HMI或电容式触摸传感器6而被适当地设计。
在一个可能的实施方式中，在环境照明系统3的光学系统4的内部，可以仅存在整个电容式触摸传感器6的一部分。例如，充当电容器的感测电极的导电层63可以被局部地放置在光学系统4中。相反，适于评估用户是否触摸环境照明系统3的发射表面——例如是否触摸漫射模块42或保护性表面32——的电子部件可以被放置在远程位置。更一般地，所述电子部件能够检测关于一个或更多个电极的电容变化。
在另一可能的实施方式中，所述HMI或电容式触摸传感器6可以包括触摸面板，在触摸面板中测量行电极与列电极之间的相互耦合。
一般来说，根据本发明，HMI或电容式触摸传感器6必须被设计成以便能够检测如下表面上的触摸，所述表面由光学系统4照亮的区段或块“C”从形状和尺寸视点限定。另一方面，HMI或电容式触摸传感器被有利地设计成使得在区段或块“C”的边界之外进行触摸的情况下，没有检测到输入或电容变化。
更一般地，在根据本发明的所述环境照明系统3的优选实施方式中，所述多个光导模块43中的每一个适于与单个光源41相关联。该解决方案允许实现块“C”，每个块“C”对应于环境照明系统3的单个光源41。
可替选地，所述多个光导模块43中的每一个适于与两个或更多个光源41相关联。
进一步深入到实现根据本发明的环境照明系统3的细节，所述漫射模块42可以在沿着环境照明系统3的长度——特别是沿着环境照明系统3的纵向延伸，优选地沿着第一轴线“X”——延伸的单个件中实现。在可替选实施方式中，所述漫射模块42可以在适当地接合在一起的两个或更多个部分中实现，以便表现为单个件；因此，用户不能看到接合点。所述漫射模块42可以由有机玻璃例如OV200或其他合适的材料制成。
所述结构性支承件40可以在沿着环境照明系统3的长度——特别是沿着环境照明系统3的纵向延伸，优选地沿着第一轴线“X”——延伸的单个件中实现。在可替选实施方式中，所述结构性支承件40可以在两个或更多个部分中实现。
所述结构性支承件40可以是PCB，因此具有公知的结构性特征。在可能的实施方式中，所述结构性支承件40由复合材料例如FR-4材料制成，该复合材料由具有环氧树脂的编织玻璃纤维布组成。
在可替选实施方式中，所述结构性支承件40由弹性材料制成，该弹性材料允许结构性支承件弯曲，以便沿着乘客舱例如控制台遵循特定的非直线路径。
所述多个光源41是RGB类型的LED。更优选地，所述光源41是前发射类型的。
在根据本发明的所述环境照明系统3的说明性而非限制性的可能实施方式中，所述至少一个光导模块43适于沿着环境照明系统3——特别是沿着第一轴线“X”——插入到第二光导模块5之间。图1示出了如下实施方式，其中三个光导模块43适于沿着环境照明系统3——特别是沿着第一轴线“X”——插入到第二光导模块5之间。
所述第二光导模块5适于沿着环境照明系统3均匀地发射光线。所述第二光导模块5与漫射模块42协作，以便沿着环境照明系统3均匀地发射光，从而减少光源41的数目并避免沿着环境照明系统3看到热点，特别是与光源41对应的热点。
一般来说，光导模块43可以用于一般的照明系统。
在优选实施方式中，这样的光导模块43适于引导光线，并且该光导模块包括入口表面432和发射表面438，在该入口表面432中，这样的入口表面432的至少一部分适于与至少一个光源41耦合；该发射表面438具有周边和在周边处的至少一个边缘。
出于本说明书的目的，用语“入口表面432或光导模块43与光源41耦合”，其意味着光学耦合。
在第一优选实施方式中，所述光导模块43被设计成使得：适于与光源41耦合的入口表面432的一部分——优选地，整个入口表面432——基本上位于如下体积之外，该体积垂直于光导的光输出轴线延伸穿过发射表面438的周边，其中这样的光输出轴线平行于第二轴线“Z”并且垂直于所述第一轴线“X”。甚至光源41也优选地以位于这样的体积之外的方式进行放置。光导模块43远离发射表面438延伸，以包括入口表面432。光导模块43将光线从入口表面432至少沿着平行于第一轴线“X”的方向引导到发射表面438，使得从发射表面438发射的光线平行于第二轴线“Z”，该第一轴线“X”垂直于所述周边的至少一个边缘。
优选地，发射表面438的周边具有两个相对的线性边缘。更优选地，所述光导模块43被设计成使得其从边缘中的一个边缘向外延伸以包括入口表面432。更优选地，光导模块43从另一边缘向内延伸，以在邻近入口表面432的体积内限定这样的在光导模块43后面的空间。
优选地，所述光导模块43最初在发射表面438的周边的至少一个边缘处垂直于周边延伸，以限定围绕发射表面438的壁。这样的壁垂直于第三轴线“Y”，该第三轴线“Y”垂直于第一轴线“X”和第二轴线“Z”。
在第二优选实施方式中，光导模块43在如下体积内从同一发射表面438的周边的至少一个边缘向内延伸，所述体积垂直于光导模块43的发射表面438的光输出轴线(该光输出轴线平行于第二轴线“Z”)延伸穿过发射表面438的周边。光导模块43在邻近入口表面432的体积内限定了光导模块本身后面的空间。光导模块43将光线从入口表面432至少沿着平行于第一轴线“X”的方向引导到发射表面438，使得从发射表面438发射的光线在所述限定的空间的上方，并且所述从发射表面438发射的光线平行于第二轴线“Z”，该第一轴线“X”垂直于所述周边的至少一个边缘。
优选地，发射表面438的周边具有两个相对的线性边缘。更优选地，光导模块43从边缘中的一个边缘延伸以包括入口表面432。优选地，光导模块43从另一边缘向内延伸，以在邻近入口表面432的体积内限定这样的在光导模块43后面的空间。
优选地，光导模块43最初在至少一个边缘处垂直于发射表面438的周边延伸，以限定壁。
更一般地，光导模块43能够使光线沿着第一轴线“X”的方向垂直于发射表面438对准，从而在发射表面438的周边的边缘处提供阻隔。
优选地，光导模块43以如下方式被设计：沿着第三轴线“Y”，光导模块32的相对侧表面适于在内部将光线反射并引导至发射表面438，从而允许沿着所述第三轴线“Y”的方向从发射表面438更广泛地发射光线。
发射表面438后面的这样的空间适于至少部分地容纳可以与前一光导模块相邻的一部分另一光导模块43。
在根据本发明的环境照明系统3的实施方式中，光导模块43的发射表面438后面的这样的空间适于至少部分地容纳所述HMI或电容式触摸传感器。
更一般地，光导模块43和光源41的组件——例如LED，更优选地RGB LED——可以用于一般的照明系统。
所述光导模块43适于与单个光源41耦合。这样的组件的优选实施方式包括一个光导模块43和一个光源41。
所述光导模块43适于引导光线，并且包括入口表面432和发射表面438，该发射表面438具有周边和在周边处的至少一个边缘。
所述光源41适于与这样的入口表面432的至少一部分耦合，优选地与整个入口表面432耦合。所述光源43指向入口表面432。
在组件的优选实施方式中，光源41和相关的入口表面432基本上位于垂直于光导模块43的光输出轴线延伸穿过发射表面438的周边的体积之外，其中，这样的光输出轴线平行于第二轴线“Z”并且垂直于所述第一轴线“X”。光导模块43远离发射表面438延伸，以包括入口表面432。光导模块43将光线从入口表面432至少沿着平行于第一轴线“X”的方向引导到发射表面438，使得从发射表面438发射的光线平行于第二轴线“Z”，该第一轴线“X”垂直于所述周边的至少一个边缘。
优选地，发射表面438的周边具有两个相对的线性边缘。更优选地，所述光导模块43被设计成使得其从边缘中的一个边缘向外延伸，以包括入口表面432。更优选地，光导模块43从另一边缘向内延伸，以在邻近入口表面432的体积内限定光导模块43后面的这样的空间。
优选地，所述光导模块43最初在发射表面438的周边的至少一个边缘处垂直于周边延伸，以限定壁。这样的壁垂直于第三轴线“Y”。
在该组件的另一优选实施方式中，光导模块43在如下体积内从至少一个边缘向内延伸，所述体积垂直于光导模块43的光输出轴线延伸穿过发射表面438的周边，其中，所述光输出轴线平行于第二轴线“Z”。优选地，光导模块43在邻近入口表面432的体积内限定光导模块43本身后面的空间。优选地，光导模块43将由光源41发射并通过这样的入口表面432进入光导模块43的光线从入口表面432至少沿着平行于第一轴线“X”的方向引导到发射表面438，使得从发射表面438发射的光线在所述空间上方并平行于第二轴线“Z”，从而平行于光输出轴线，该第一轴线“X”垂直于至少一个边缘。
优选地，发射表面438的周边具有两个相对的线性边缘。更优选地，光导模块43从边缘中的一个边缘延伸以包括入口表面432。优选地，光导模块43从另一边缘向内延伸，以在邻近入口表面432的体积内限定光导模块43后面的空间。
优选地，光导模块43最初在至少一个边缘处垂直于发射表面438的周边延伸，以限定壁。
更一般地，在该组件中，光导模块43能够使光线沿着第一轴线“X”的方向垂直于发射表面438对准，从而在发射表面438的周边的边缘处提供截止。
下文中描述了所述光导模块43的更优选的实施方式。
光导模块43包括：入口表面432，该入口表面优选为平面，由至少一个光源41发射的光线从该入口表面进入；反射器434，该反射器优选为抛物面，其适于以受控方式使由所述光源41发射并从所述入口表面432进入的光线准直；提取器组件436，其适于使由反射器434反射的光线偏转；以及发射表面438，由所述提取器组件436偏转的光线从该发射表面出来，其中，所述发射表面438具有周边和在周边处的至少一个边缘。
在优选实施方式中，所述反射器434是向外弯曲成超过发射表面438的周边的反射表面。
在优选实施方式中，反射器434从壁的边缘向外弯曲成与发射表面438相对。优选地，反射器434向外弯曲至入口表面432。
在优选实施方式中，所述提取器组件436基本上跨发射表面438的区域延伸。
优选地，提取器组件436对角地在发射表面438的区域的后面并远离该区域延伸。更优选地，这样的提取器组件436基本上跨发射表面438的区域延伸。优选地，提取器组件436从壁开始在发射表面438下方延伸。
在优选实施方式中，入口表面432在反射器434下方延伸，该反射器不在发射表面438的后面。
光导模块43中的反射器434和提取器组件436的组合的使用允许沿着平行于第一轴“X”的方向垂直于发射表面438对准的光线的均匀发射，从而提供明确限定的边缘。
由于光导模块43，可以实现软按钮“B”的明确限定的边缘。
如参照图3具体示出的，在具有相邻的光导模块43a、43b的实施方式中，一个模块43b的入口表面432可以位于由相邻模块43a限定的空间302a内。类似地，一个模块43b的反射器434b可以突出到由相邻模块43a限定的空间302a中。一个模块43b的边缘304b可以与相邻模块43a的边缘304a对齐。一个模块43b的壁300b可以与相邻模块43a的壁300a对齐。一个模块43b的反射器434b可以延伸到边缘304a、304b下方的空间302a中。一个模块43b的反射器434b可以延伸到壁300a、300b下方的空间302a中。
在另一更优选的实施方式中，光导模块43包括：平面入口表面432，由所述光源41发射的光线从该平面入口表面进入；抛物面反射表面434，其适于以受控方式使由所述光源41发射并从所述入口表面432进入的光线准直。
有利地，所述光源41被定位在抛物面反射表面434的焦点上。
每个光导模块43还包括提取器组件436，该提取器组件436包括多个提取棱柱437。所述提取器组件436适于使由抛物面反射表面434反射的光线偏转。
每个光导模块43还包括发射表面438，由所述提取器组件436偏转的光线从该发射表面438出来。
根据本发明的每个光导模块43被设计成使得从所述发射表面438出来的光线基本上垂直于发射表面438。
在本申请中没有详细描述的光导模块43的其他可能的实施方式——其适于避免由两个不同的光导模块引导的光线可能彼此混合——必须被认为在本发明的范围内。
在这样的光导模块43的优选实施方式中，所述抛物面反射表面434包括多个管道光学器件435，这些管道光学器件沿着反射表面434的抛物曲线分布并且适于以受控方式加宽由抛物面反射表面434准直的光线束。优选地，所述抛物面反射表面434和/或所述提取器组件436包括金属化表面，以便增加光线反射或偏转作用。甚至更优选地，所述多个提取棱柱437包括相对于抛物面反射表面434的倾斜表面和相对于抛物面反射表面434的轴线的平行表面的交替。
更一般地，光导模块43以如下方式被设计：沿着第三轴线“Y”，光导模块32的相对侧表面适于内部地将光线反射并引导至发射表面438，从而允许光线沿着所述第三轴线“Y”的方向从发射表面438更广泛地发射。
光导模块43的上述优选实施方式例如在图6A和图6B中示出。
光导模块43的形状、厚度和长度可以根据需要而改变，并且所述光导模块43可以被适当地设计。
光导模块43优选地是在其结构内部传导光线的光学元件，该光学元件由于光线的全反射效应来引导光线。
根据本发明的光导模块43可以由透明塑料材料制成或者由透明硅树脂材料例如PMMA制成。
在可能的实施方式中，所述多个光导模块43可以被制造成单个件。可替选地，所述多个光导模块43可以被制造成多个元件，这些多个元件必须在根据本发明的环境照明系统3中被组装和接合。在后一实施方式中，所述环境照明系统3可以包括未示出的主体，该主体允许将环境照明系统3的元件和部件保持在正确的位置。
更一般地，抛物面反射表面434和提取器组件436的组合使用允许沿着平行于第一轴线“X”的方向垂直于发射表面438对准的光线的均匀发射，从而提供了软按钮“B”的明确限定的边缘。
在包括多个光导模块43的光学系统4的实施方式中，这样的光导模块43被组装和放置成使得一个光导模块43的反射器434在相邻光导模块43的提取器组件436下方弯曲。
更一般地，所述环境照明系统包括未示出的控制单元，该控制单元适于适当地驱动所有光源41，以便根据需要或根据包括允许驱动多个光源41的一系列步骤的计算机程序或软件的功能来以各颜色和各强度发射光线。
所述至少一个电容式触摸传感器6可以连接到能够查询所述传感器的中央单元，从而仅在特定时间期间，特别是仅当光源41被适当地驱动以便使用户看到所述区段或块“C”时，才激活所述至少一个电容式触摸传感器。因此，优选地，为了实现所述一个或更多个软按钮“B”，仅当光源41被适当地驱动以使用户看到块“C”时才询问(激活)所述电容式触摸传感器6。
在正常使用条件下，根据本发明的环境照明系统3可以被关闭，从而不发射光或者例如根据用户行为以期望的颜色发射光。可替选地，所述环境照明系统3在处于正常使用条件时可以运行光动画，例如欢迎动画。
在高级使用条件下，所述环境照明系统3可以被引入如下配置：其中具有尖锐边缘的扇形或块“C”被渲染成装饰(apparel)；从而激活允许用户激活或去激活一个或更多个功能或机能的一个或更多个软按钮“B”。这样的功能或机能例如是：接听电话、结束电话、气候控制和/或连接到语音控制等，这些可能与汽车中的事件相关联。
特别地，根据本发明的环境照明系统3适合用于汽车2。
所述汽车2包括乘客舱22，其中设置了内部设备。
所述乘客舱22包括至少一个适于借助于根据本发明的环境照明系统3照亮的区域，该环境照明系统3照亮这样的区域。
根据本发明的环境照明系统3可以放置在乘客舱22中包含的中央控制台的拐角处，或者可以沿着该中央控制台的边界或边缘放置。
可替选地，所述环境照明系统3可以放置在允许用户进入所述乘客舱22的门上，或者放置在后视镜周围，或者放置在汽车顶控制台周围，或者甚至放置在任何其他合适的地方。
图5示出了汽车2的乘客舱22的一部分，其中至少一个区域适于借助于根据本发明的环境照明系统3来照亮，该环境照明系统3照亮这样的区域。
具体地，图5示出了乘客舱22的中央控制台，该中央控制台包括换档把手、多个键，这些键被专门设计以便激活相对特定的功能，因此这些键不是软按钮。
在控制台的边界或边缘处放置了环境照明系统3的至少一部分。用户例如驾驶员可以立即看到多个区段或块“C”(具体地三个块“C”)，所述多个区段或块“C”限定了软按钮“B”的位置。所述块“C”可以沿着环境照明系统3局部地示出，特别地，可以在放置根据本发明的光学系统4(更具体地，所述光导模块43)的地方示出。
图1示出了根据本发明的环境照明系统3的沿线A-A’的截面侧视图。图1示出了根据本发明的被适当地放置在光学系统4中的至少一个电容式触摸传感器6和多个光导模块43。
在图1中，示出了多个光导模块43，具体地示出了放置在第二光导模块5(具体地，两侧的两个第二光导模块5)之间的三个光导模块43。对于每个导向模块(43，5)，关联了对应的光源41。
所有光源41被放置在单个结构性支承件40例如PCB上。
在图1所示的实施方式中，单个漫射模块42被放置在导向模块(43，5)之上。透明导电层63被放置在光导模块(43，5)之上，优选地放置在漫射层42上。保护性表面32优选地放置在光学系统4上。
参照图2A，示出了标准配置下的环境照明系统3，其中沿着环境照明系统3的整个长度，示出了单一颜色的光或者具有相同的光发射强度的光。在图2A中示出了所述线A-A’。
图2B示出了处于动画配置的图2A的相同环境照明系统3。在所述动画配置中，沿着环境照明系统3的长度，示出了至少两种不同的颜色和/或两种不同的光发射强度。
最后，图2C示出了先前的图2A和图2B的相同的环境照明系统3，其中示出了块“C”。
由于块“B”的边缘被明确地限定，因此所述块“B”相对于环境照明系统3的其余部分被彼此清晰地限定。根据本发明，所述块“C”允许沿着环境照明系统3识别一个或更多个软按钮“B”的位置。所述块“C”可以是三种不同的颜色和/或三种不同的光发射强度。
由于可以根据需要选择形状、尺寸和动画，因此图2A、图2B和图2C示出了根据本发明的环境照明系统3的说明性而非限制性的实施方式。
图3示出了光学系统4，其中示出了光导模块43，并且其中还示出了光线的可能的路径。借助于箭头线示出光线的路径。
特别地，由所述光源41发射的光线进入平面入口表面432。由所述光源41发射并从所述入口表面432进入的光线借助于抛物面反射表面434以受控的方式被准直，在抛物面反射表面434中，光源41被定位在抛物面反射表面434的焦点上。由抛物面反射表面434反射的光线被提取器组件436偏转，该提取器组件436包括多个提取棱柱437。
由所述提取器组件436偏转的光线从光导模块43的发射表面438出来。由于从所述发射表面438出来的光线基本上垂直于发射表面438，因此如图3中所示的光导模块43适于隔离由每个光导模块43发射的光线。所述光导模块43避免了由邻近其放置的其他光导模块43引导的光的任何混合。来自LED RGB类型的光源41的光线被抛物面反射表面434准直，该抛物面反射表面434又包括允许控制光线的传播的管道光学器件435。
提取棱柱437将光线反射向漫射模块或漫射器42，并因此反射向观察者或用户。
从发射表面438出来的光线穿过漫射模块42、由透明材料制成的导电层63和保护性表面32，以使能够被用户看到。
图4A示出了光学系统4的实施方式，在光学系统4中，电容式触摸传感器的导电层63被放置在至少一个光导模块43之上以及漫射模块42之下。在该实施方式中，导电层63被插入在光导模块43与漫射模块42之间，例如被固定到漫射模块42的一面。在该实施方式中，感测部分因此靠近可以被用户触摸的表面放置，而电容式触摸传感器的其他元件可以被放置在远程位置中。
另外，图4B示出了连接到光学系统4的结构性支承件40的电容式触摸传感器6，因此电容式触摸传感器6在光导模块43下方。在该实施方式中，整个电容式触摸传感器6可以放置在结构性支承件40例如PCB上。
总之，图4A和图4B示出了本发明的两个不同的实施方式，其中电容式触摸传感器或它们的至少一部分被放置在不同的位置；因此，这两个实施方式的感测特征是不同的，并且必须适当地设计相应的电容式触摸传感器6。
图6A和图6B示出了光导模块43的优选实施方式的更多的结构性细节，例如图1、图3至图4B所示的光导模块43。
根据本发明的环境照明系统3允许变换能够被用户识别的被适当地照亮的块中的一些区域，并且其中所述块沿着环境照明系统限定一个或更多个软按钮的位置，使得在这样的块上触摸的用户能够激活一个或更多个功能。
根据本发明的环境照明系统3允许以优化的成本创建新的人机接口(HMI)。根据本发明的环境照明系统3允许将相同环境照明系统3的可以被用户识别的块“C”中的区域转变为适于激活一个或更多个功能的一个或更多个软按钮“B”，从而变成触摸面板/表面。因此，专用区域可以切换到块“C”，并因此成为软按钮“B”。
根据本发明的环境照明系统3局部地集成了一个或更多个触摸传感器或HMI(优选地是电容式触摸传感器)，以便实现所述软按钮“B”。
根据本发明的环境照明系统3能够进行连续的光动画和/或在特定区域中被照亮以作为块“C”，块“C”与环境照明系统3的其余部分具有非常鲜明的对比，因为这样的块“C”具有限定的边缘。由于光学系统4，环境照明系统3的一部分可以以用户可以看到的颜色块转变/照亮。用户直观地知道他必须触摸环境照明系统3的哪里。环境照明系统3集成了至少一个触摸传感器(优选为电容式触摸传感器)，该至少一个触摸传感器允许在所述环境照明系统3上实现至少一个软按钮“B”；因此，所述环境照明系统3转变成功能性部件并且该功能性部件可以与用户交互。
附图标记
汽车 2
乘客舱 22
环境照明系统 3
壁 300
空间 302
边缘 304
保护性表面 32
光学系统 4
结构性支承件 40
光源 41
漫射模块 42
光导模块 43
入口表面 432
抛物面反射表面 434
管道光学器件 435
提取器组件 436
提取棱柱 437
发射表面 438
电容式触摸传感器 6
导电层 63
软按钮 “B”
块 “C”
第一轴线 “X”
第二轴线 “Z”
第三轴线 “Y”

Claims (10)

1.一种用于汽车(2)的环境照明系统(3)，包括：
-至少一个光学系统(4)，所述至少一个光学系统又包括：
-RGB LED类型的多个光源(41)，其适于发射光线；
-结构性支承件(40)，在所述结构性支承件上放置有所述多个光源(41)；
-至少一个漫射模块(42)，其适于均匀地漫射由所述多个光源(41)发射的所述光线；
所述环境照明系统(3)的特征在于：
-包括至少一个电容式触摸传感器(6)；
-所述至少一个电容式触摸传感器(6)被局部地集成在所述环境照明系统(3)中；并且其中
-所述环境照明系统(3)包括多个光导模块(43)，所述多个光导模块被插入在所述光源(41)与所述至少一个漫射模块(42)之间；
-所述光导模块(43)适于引导由所述光源(41)发射的所述光线；
-所述光导模块(43)中的每一个被设计成隔离由每个光导模块(43)发射的所述光线，以便实现适于被照亮成与所述环境照明系统(3)的其余部分具有非常鲜明的对比的区段或块(C)；
-这样的块(C)适于沿着所述环境照明系统(3)限定至少一个软按钮(B)的位置；
所述至少一个电容式触摸传感器(6)适于实现所述至少一个软按钮(B)。
2.根据权利要求1所述的环境照明系统，其中，所述电容式触摸传感器(6)包括至少一个导电层(63)，所述至少一个导电层被放置在至少一个光导模块(43)上方；
所述至少一个导电层(63)由导电透明材料制成。
3.根据权利要求1所述的环境照明系统，其中，所述至少一个导电层(63)被插入在所述至少一个光导模块(43)与所述至少一个漫射模块(42)之间。
4.根据权利要求1所述的环境照明系统，其中，所述至少一个导电层(63)被放置在所述至少一个漫射模块(42)上方。
5.根据前述权利要求中任一项所述的环境照明系统，其中，在所述至少一个漫射模块(42)上方放置有保护性表面(32)。
6.根据权利要求1所述的环境照明系统，其中，所述电容式触摸传感器(6)被放置在所述至少一个光导模块(43)下方，所述电容式触摸传感器被至少放置在所述结构性支承件(40)的面上。
7.根据权利要求1所述的环境照明系统，其中，每个光导模块(43)适于与单个光源(41)相关联。
8.根据权利要求7所述的环境照明系统，其中，所述光导模块(43)适于沿着所述环境照明系统(3)插入在第二光导模块(5)之间；
所述第二光导模块(5)适于沿着所述环境照明系统(3)均匀地发射光线。
9.根据前述权利要求中任一项所述的环境照明系统，其中，每个光导模块(43)包括：
-平面入口表面(432)，由所述光源(41)发射的所述光线从所述平面入口表面进入；
-抛物面反射表面(434)，其适于以受控方式使由所述光源(41)发射并从所述入口表面(432)进入的所述光线准直，其中，所述光源(41)被定位在所述抛物面反射表面(434)的焦点上；
-提取器组件(436)，其包括多个提取棱柱(437)，所述提取器组件适于偏转由所述抛物面反射表面(434)反射的所述光线；
-发射表面(438)，由所述提取器组件(436)偏转的所述光线从所述发射表面出来；
每个光导模块(43)被设计成使得从所述发射表面(438)出来的所述光线基本上垂直于所述发射表面(438)。
10.一种汽车(2)，其包括乘客舱(22)，其中设置有内部设备；所述乘客舱(22)包括至少一个适于借助于根据权利要求1所述的环境照明系统(3)被照亮的区域。
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