CN113803689A - 车辆的照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆的照明装置，包括：车身面板，具有主照明区域和扩展照明区域；壳体，安装在车身面板中并形成为包括主照明区域和扩展照明区域；光源，安装在壳体中并配置为向外部照射光；光导，设置成允许从光源发射的光入射到其上，配置为基于入射光而发射光，并且形成为从主照明区域延伸到扩展照明区域；以及照明选择机构，可移动地设置在光导中划分主照明区域和扩展照明区域的位置，并配置为选择性地分隔当照明选择机构设置在光导中或偏离光导时光导的发光区域，以便仅在主照明区域中照射光，或者在主照明区域和扩展照明区域两者中都照射光。

Description

车辆的照明装置
技术领域
本发明涉及一种车辆的照明装置，将光的照射与照射到光的照明区域一起扩散到周围区域。
背景技术
人们将使用各种光源的照明装置应用到车辆上，并且根据安装位置和用途依据其特性适当地使用每个照明装置。这些照明装置包括安装在车辆内的室内照明灯以及安装在车辆外部的前大灯、雾灯、倒车灯、示宽灯、牌照灯、尾灯、停车灯、转向信号灯和危险警示灯。特别地，由于安装在车辆外部的照明装置也有助于优化车辆的设计，因此车辆的照明设计和照明效果同样很重要。
通常，安装在车辆中的照明装置着重于朝车辆前方照射光，因此技术开发的重点在于确保光的会聚和扩散。另外，为了改善照明设计，而改变了照明周围的形状从而改善美学外观。然而，由于将车辆灯应用到车辆的前灯和后灯的有限空间中，因此存在设计限制。
前述内容仅旨在帮助理解本发明的背景，并不意味着本发明落入本领域技术人员已知的相关技术的范围。
发明内容
因此，本发明提供一种车辆的照明装置，将光的照射与照射到光的照明区域一起扩散到周围区域，并且甚至从车辆的保险杠或格栅来照射光以改善车辆的外观设计。
根据本发明的一方面，一种车辆的照明装置，包括：车身面板，具有主照明区域和扩展照明区域；壳体，安装在车身面板中并形成为包括主照明区域和扩展照明区域；光源，安装在壳体中并配置为向外部照射光；光导，设置成允许从光源发射的光入射到其上，配置为基于入射光而发射光，并且形成为从主照明区域延伸到扩展照明区域；以及照明选择机构，可移动地设置在光导中划分主照明区域和扩展照明区域的位置，并配置为选择性地分隔当照明选择机构设置在光导中或偏离光导时光导的发光区域，以便仅在主照明区域中照射光，或者在主照明区域和扩展照明区域两者中都照射光。
光导包括：与主照明区域相对应的主区域；与扩展照明区域相对应的扩展区域；以及形成在主区域和扩展区域之间的空间区域。光源被安装成使得光导朝主区域照射光。照明选择机构包括：导向块，可移动地设置在空间区域中，并基于移动位置将光发射到主区域和扩展区域两者，或者配置为防止光穿过扩展区域，从而仅将光发射到主区域中；以及驱动机构，安装成与导向块连接，并且配置为选择性地移动导向块。
导向块包括：形成为使光通过的透明块部；以及形成为防止光通过的非透明块部。驱动机构包括：辊，配置为在导向块的移动方向上与导向块的侧端接触；以及驱动器，配置为提供驱动力以使辊旋转。辊可设置为在导向块的长度方向上彼此间隔开的多个辊；以及在辊和导向块之间插入有围绕每个辊的摩擦带，以通过辊的旋转而使摩擦带旋转，从而使导向块移动。
光导形成为其中主区域向内弯曲以凹入的形状；以及光源被安装成朝向光导的弯曲部的端部发射光。光导包括图像形成部，图像形成部配置为沿着延伸方向遮挡光或使光散射，从而确定通过光导发射的照明图像。
该照明装置还包括：安装在壳体中的外部透镜，其形成为覆盖光导，并配置成允许光从其中通过。在车身面板中，主照明区域是安装有包括壳体、光源和光导的灯模块的部分，并且扩展照明区域是设置有车辆的保险杠或格栅并形成有透射光的照明孔的部分。
附图说明
通过以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解本发明的上述和其他目的、特征和优点，其中：
图1是示出根据本发明的车辆的照明装置的视图；
图2是根据本发明沿图1所示的车辆的照明装置的A-A’线截取的剖视图；
图3是示出根据本发明的图1所示的车辆的照明装置的B部的放大图；
图4至图6是示出根据本发明的图1所示的车辆的照明装置的操作状态的视图；以及
图7是示出根据本发明的照明图像的一个示例的视图。
具体实施方式
可以理解的是，本文使用的术语“车辆”或“车辆的”或其他相似的术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多功能车辆(SUV)、公共汽车的客车、卡车、各种商用车辆；包括各种艇、船只的船舶，航空器等；并且包括混合动力车辆、电动车辆、燃烧车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如，来自非石油资源的燃料)。
虽然示例性实施例被描述为使用多个单元来执行示例性过程，但是应理解，示例性过程也可以由一个或多个模块执行。另外，应理解术语控制器/控制单元是指包括存储器和处理器的硬件装置并且被专门编程以执行本文所述的过程。存储器配置为存储模块，并且处理器具体配置为执行所述模块，以执行下面进一步说明的一个或多个过程。
本文所使用的术语仅用于说明特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。如本文所使用的，单数形式“一个”、“一种”和“该”旨在同样包括复数形式，除非上下文另外明确指明。将进一步理解的是，当在本说明书中使用时，词语“包括”和/或“包含”规定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其群组的存在或添加。如本文所使用的，词语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有的组合。
在下文中，将参照附图描述根据本发明的示例性实施例的车辆的照明装置。
图1是示出根据本发明的车辆的照明装置的视图，图2是沿图1所示的车辆的照明装置的A-A’线截取的剖视图，图3是示出图1所示的车辆的照明装置的B部的放大图，图4至图6是示出图1所示的车辆的照明装置的操作状态的视图，而图7是示出根据本发明的照明图像的一个示例的视图。
如图1和图2所示，根据本发明的车辆的照明装置可以包括：车身面板100，其具有主照明区域110和扩展照明区域120；壳体200，安装在车身面板100中并且形成为包括主照明区域110和扩展照明区域120；光源300，其安装在壳体200中并配置为向外部照射光；光导400，设置成允许从光源300发射的光入射在其上，并配置为基于入射光而发射光，并且形成为从主照明区域110延伸至扩展照明区域120；以及照明选择机构500，以能够移动的方式设置在光导400中划分主照明区域110和扩展照明区域120的位置，并配置为当照明选择机构500设置在光导400中或与其分离时选择性地划分光导400的发光区域，从而允许仅在主照明区域110中照射光，或者允许在主照明区域110和扩展照明区域120两者中都照射光。
车身面板100是车身的外部，并且可以是需要灯模块的车辆的前部或后部。特别地，车身面板100还可以包括安装有灯模块的主照明区域110以及除主照明区域110之外的光照射区域扩展的扩展照明区域120。换句话说，在车身面板100中，主照明区域110是其中安装有包括壳体200、光源300和光导400的灯模块的部分，而扩展照明区域120是其中设置有车辆的保险杠或格栅并且形成有透射光的照明孔130的部分。
如上所述，主照明区域110是在车身面板100中需要灯模块的部分，而扩展照明区域120延伸至车辆的保险杠或格栅，以便甚至从车辆的保险杠或格栅照射光。因此，照明孔130可以形成在保险杠或格栅中。当照明孔130形成在保险杠中时，可形成用于外部设计的单独的孔。当照明孔130形成在格栅中时，可以将现有的孔用作照明孔130。
同时，在主体面板100上安装有壳体200，在壳体200中安装有光源300、光导400和照明选择机构500。由于光源300、光导400和照明选择机构500可以设置在壳体200中，因此可以实现一种模块化，其可以更容易地安装在车身面板100上。特别地，发光二极管(LED)可以应用于光源300，并且光导400可以配置为使得从光源300发射的光沿延伸方向在光导400内部传播，并且部分光发射到外部。光导400可以形成为从主照明区域110延伸到扩展照明区域120，以将从光源300发出的光发射到主照明区域110和扩展照明区域120这两者。
特别地，光导400可以包括照明选择机构500，该照明选择机构500设置成可在划分主照明区域110和扩展照明区域120的位置移动。照明选择机构500基于移动位置而选择性地划分光导400的发光区域，从而允许光导400的发光区域仅在主照明区域110中照射光或者在主照明区域110和扩展照明区域120两者中照射光。如上所述，可以通过照明选择机构500来改变发光区域，以将发光区域选择性地改变为用户所需的外部设计，并且可以通过主照明区域110和扩展照明区域120的选择性发光而与外部交换信息。
照明选择机构500可以由电子控制单元(ECU)操作。可以基于在ECU中预设的条件操作照明选择机构500，或者根据用户的意图来操纵和控制照明选择机构500。为了详细描述本发明，如图2和图3所示，光导400可以包括与主照明区域110相对应的主区域410，与扩展照明区域120相对应的扩展区域420，以及布置在主区域410和扩展区域420之间的空间区域430。
光导400可以由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料制成，并且可以形成为使得当光入射到光导400中时，部分光在光导400内反射以沿延伸方向移动，而其余的光则发射到外部。光导400的整个区域可以被划分为主区域410、空间区域430和扩展区域420。当在主区域410中照射光时，可以通过主照明区域110照射光，并且当在扩展区域420中照射光时，可以通过扩展照明区域120照射光。空间区域430是主区域410和扩展区域420之间的无效(例如，空隙)部分，并且照明选择机构500可以设置在空间区域430中，从而有选择地允许光传播到扩展区域420或者有选择地切断光。
特别地，光源300可被安装成将光照射到光导400中的主区域410。尽管光源300安装在光导400的任何位置，光源300都可以整体发光。但是由于主照明区域110是利用车身面板100中的灯模块的基本发光区域，因此优选地安装光源300以将光照射到主区域410。因此，可以确保光导400中的主区域410的光量，从而确保通过主照明区域110照射的光。
同时，如图3至图6所示，照明选择机构500可以包括：导向块510，该导向块510可移动地设置在空间区域430中，并且配置为允许主区域410和扩展区域420均根据移动位置来照射光或者配置为防止光传播到扩展区域420以便仅在主区域410中照射光；以及驱动机构520，其安装成与导向块510连接并且配置为有选择地移动导向块510。
如上所述，照明选择机构500可以由在光导400的空间区域430中传播的导向块510和用于使导向块510移动的驱动机构520构成。导向块510可以形成为当设置在光导400的空间区域430中时填充空间区域430并且可移动地安装在空间区域430中。特别地，导向块510可以形成为在向内和向外的方向上延伸，即使当在空间区域430中移动时也不会与空间区域430分离。导向块510可以通过驱动机构520在空间区域430中移动。
具体而言，导向块510可以由形成为允许光通过的透明块部511和形成为防止光从其通过的非透明块部512构成。换句话说，透明块部511可以形成为透明的以使光能够通过，而非透明块部512可以形成为吸收或反射光以防止光通过。因此，如图3和图4所示，当导向块510移动，然后透明块部511设置在空间区域430中时，在主区域410中传播的光可以穿过透明块部511传播到扩展区域420，以从主区域410和扩展区域420两者照射光。相反地，如图5和图6所示，当导向块510移动，然后非透明块部512设置在空间区域430中时，在主区域410中传播的光因非透明块部512而被遮挡，因而无法传播到扩展区域420，从而仅在主区域410中照射光。
同时，参照图4，驱动机构520可以由辊521和驱动器522构成，该辊521设置成在导向块510的移动方向上与导向块510的侧端接触，并且驱动器522配置为提供驱动力以使辊521旋转。如上所述，驱动机构520可以由辊521和驱动器522构成，并且导向块510可以通过在驱动器522操作时旋转的辊521而移动。特别地，由于辊521与导向块510接触，因此可以根据辊521的旋转方向来确定导向块510的移动方向。用于使辊521旋转的驱动器522可以是被配置成沿正向和反向旋转的电动机。
如上所述，驱动机构520可以配置为通过辊521的旋转运动来旋转导向块510，以执行导向块510的平滑运动。另外，类似于电磁法，当导向块510被拉出或拉入时，会产生冲击声。因此，导向块510可以通过辊521的旋转运动而移动，以防止产生噪声。
除了以上描述之外，辊521可以形成为在导向块510的长度方向上彼此间隔开的多个辊521，并且围绕每个辊521的摩擦带530可以插入在辊521和导向块510之间以使摩擦带530通过辊521的旋转而旋转，从而使导向块510移动。如上所述，实现了如下结构，其中摩擦带530围绕在导向块510的长度方向彼此间隔开的多个辊521以形成轨道，从而与摩擦带530接触的导向块510通过摩擦带530的旋转运动而移动。因此，可增大摩擦带530和导向块510之间的接触面积，从而可以根据摩擦带530的旋转来执行导向块510的更精确的运动。辊521和摩擦带530可以设置为在导向块510的侧端处的多个辊521和多个摩擦带530。
同时，如图2所示，光导400可以形成为其中主区域410向内弯曲以凹入的形状，并且光源300可被安装成朝光导400的弯曲部分的的端部照射光。如上所述，由于光导400可以形成为向内弯曲以凹入的形状，因此可以通过向内和向外延伸的形式实现通过光导400的发光产生的照明图像。特别地，由于光源300被安装成朝光导400的弯曲部分的端部照射光，因此光可以更平滑地分布到光导400的整个区域。
另外，光导400可以包括图像形成部440，该图像形成部440配置为在延伸方向上遮挡或散射光以确定通过光导400发出的照明图像。特别地，图像形成部440可以遮挡光的反射或通过细微突起或细微凹槽使光散射，使得光导400允许在形成有图像形成部440的部分中不照射光或形成光。因此，可以确定基于从光导400发射的光的照明图像，并且可以通过改变图像形成部440的位置和结构来实现各种照明图像。例如，当图像形成部440以网格形状配置在光导400中时，可以实现如图7所示的照明图像，
同时，还设置了外部透镜600，该外部透镜600安装在壳体200中，形成为覆盖光导400，并且配置为允许光从其透过，从而可以保护安装在壳体200中的每个部件免受污染和碰撞。外透镜600可以在主照明区域110中暴露于外部，并且可以在扩展照明区域120中设置在车身面板100内部。因此，可以使用一个外部透镜600，保持灯模块的车身的外观设计，并且主照明区域110和扩展照明区域120可以由一个外部透镜600覆盖。
根据本发明，具有上述结构的车辆的照明装置，将光的照射与照射到光的照明区域一起扩散到周围区域，甚至从车辆的保险杠或格栅照射光，从而改善了车辆的外观设计。另外，在照明区域之外的光的照射在车辆中扩散的区域的情况下，由于有选择地确定光的扩散，因此增加了外部照明设计的设计自由度。
尽管已经出于说明性目的描述了本发明的示例性实施例，但是本领域技术人员应理解，在不脱离所附权利要求中公开的本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、添加和替换。

Claims (11)

1.一种车辆的照明装置，包括：
车身面板，具有主照明区域和扩展照明区域；
壳体，安装在所述车身面板中并形成为包括所述主照明区域和所述扩展照明区域；
光源，安装在所述壳体中并配置为向外部照射光；
光导，设置成允许从所述光源发射的光入射到其上，配置为基于入射光而发射光，并且形成为从所述主照明区域延伸到所述扩展照明区域；以及
照明选择机构，可移动地设置在所述光导中划分所述主照明区域和所述扩展照明区域的位置，并配置为选择性地分隔当所述照明选择机构设置在所述光导中或偏离所述光导时所述光导的发光区域，以便仅在所述主照明区域中照射光，或者在所述主照明区域和所述扩展照明区域两者中都照射光。
2.根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述光导包括：与所述主照明区域相对应的主区域；与所述扩展照明区域相对应的扩展区域；以及形成在所述主区域和所述扩展区域之间的空间区域。
3.根据权利要求2所述的照明装置，其中，所述光源被安装成使得所述光导朝所述主区域照射光。
4.根据权利要求2所述的照明装置，其中，所述照明选择机构包括：
导向块，可移动地设置在所述空间区域中，并基于移动位置将光发射到所述主区域和所述扩展区域两者，或者配置为防止光穿过所述扩展区域，从而仅将光发射到所述主区域中；以及
驱动机构，安装成与所述导向块连接，并且配置为选择性地移动所述导向块。
5.根据权利要求4所述的照明装置，其中，所述导向块包括：形成为使光通过的透明块部；以及形成为防止光通过的非透明块部。
6.根据权利要求4所述的照明装置，其中，所述驱动机构包括：辊，配置为在所述导向块的移动方向上与所述导向块的侧端接触；以及驱动器，配置为提供驱动力以使所述辊旋转。
7.根据权利要求6所述的照明装置，其中：
所述辊设置为在所述导向块的长度方向上彼此间隔开的多个辊；以及
在所述辊和所述导向块之间插入有围绕每个辊的摩擦带，以通过所述辊的旋转而使所述摩擦带旋转，从而使所述导向块移动。
8.根据权利要求2所述的照明装置，其中：
所述光导形成为其中所述主区域向内弯曲以凹入的形状；以及
所述光源被安装成朝向所述光导的弯曲部的端部发射光。
9.根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述光导包括图像形成部，所述图像形成部配置为沿着延伸方向遮挡光或使光散射，从而确定通过所述光导发射的照明图像。
10.根据权利要求1所述的照明装置，还包括：
安装在所述壳体中的外部透镜，其形成为覆盖所述光导，并允许光从其中通过。
11.根据权利要求1所述的照明装置，其中，在所述车身面板中，所述主照明区域是安装有包括所述壳体、所述光源和所述光导的灯模块的部分，并且所述扩展照明区域是设置有车辆的保险杠或格栅并形成有透射光的照明孔的部分。
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