CN114126921A - 用于机动车辆的照明设备 - Google Patents

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Abstract

一种特别是用于机动车辆的照明设备(1)，包括至少两个照明模块(3、5、7)和支撑所述照明模块的至少一个支撑构件(8)，每个照明模块(3、5、7)包括光学系统(13)和至少一个光源(9)，所述至少一个光源能够发射光线，所述光学系统穿过光线布置在照明模块的具体光轴(100)上并且被构造为投射光束；其特征在于，支撑不同的照明模块(3、5、7)的支撑构件(8)一方面刚性地连接到结合至少两个光学系统(13)的封闭元件(23)，并且另一方面连接到至少第一调节系统(29)，该第一调节系统使得所述照明模块(3、5、7)中的一个照明模块相对于至少另一照明模块(3、5、7)独立地移动。

Description

用于机动车辆的照明设备
技术领域
本发明涉及汽车领域中的照明和/或基于光的发送信号的领域，并且更具体地，涉及用于调节机动车辆的照明设备的照明模块的位置的系统。
背景技术
机动车辆中的照明和/或基于光的发送信号的领域受制于如下规定，这些规定要求每辆机动车辆必须配备有执行具体安全功能的灯，并且尤其是配备有远光束前照灯和近光束前照灯。近光束前照灯允许让其他道路使用者看到机动车辆，并且允许该机动车辆的驾驶员在30米的距离内合适地看到前方道路，并且不会使道路环境中的其他使用者感到炫目。远光束灯前照灯发射更强烈的光束，使得机动车辆的驾驶员在夜间条件下可以在100米的距离内合适地看到道路。
已知的是，由照明模块分别创建近光束前照灯和远光束前照灯，并且每个照明模块可以包括基本点光源(例如，发光二极管类型的光源)和集光器，该集光器包括具有以椭圆形轮廓的旋转的反射表面。因此，光源位于反射表面的第一焦点处，并且被定向成使得基本沿所述表面的方向发光。光线以会聚方式朝向该集光器的反射表面的第二焦点反射，该第二焦点与照明模块的光学系统(例如，透镜)的焦点重合，该光学系统被构造为朝向道路投射由集光器所反射的光束。
在机动车辆内，创建近光束前照灯和远光束前照灯的照明模块可以分组在一起成为定位于机动车辆的前面的同一个单一照明设备，尤其是有利于当从近光束前照灯切换到远光束前照灯时创建光学的连续性。当照明设备安装在机动车辆上时，需要精确地调节每个照明模块的取向，一方面彼此独立地调节每个照明模块的取向，以便确保依据规定使由每个照明模块所投射的光束正确地照亮道路，并且另一方面以一个照明模块相对于另一照明模块的方式调节每个照明模块的取向，以便确保从一个光束强度到另一个光束强度的尽可能平滑地过渡。为了实现这一点，已知的实践是求助于允许沿各个不同方向控制照明模块的枢转的调节系统。
这样的照明设备仍然呈现出包括复杂且笨重并且可能证明调节复杂的调节系统的缺点。
发明内容
本发明落入该背景并且提出一种照明设备，尤其是用于机动车辆的照明设备，所述照明设备包括至少两个照明模块和支撑所述照明模块的至少一个支撑构件，每个照明模块包括光学系统和至少一个光源，所述至少一个光源能够发射光线，所述光学系统穿过所述光线定位在特定于该照明模块的光轴上，并且所述光学系统被构造为投射光束。
根据本发明，承载各种不同的所述照明模块的所述支撑构件一方面固定到结合至少两个光学系统的封闭元件，并且另一方面连接到至少第一调节系统，所述第一调节系统允许所述照明模块中的一个照明模块相对于至少另一照明模块独立地移动。
换言之，本发明提出了一种呈现紧凑构架的照明设备，尤其是因为该照明设备包括光学系统(例如，薄投射透镜)，在适当的情况下没有任何保护性的外透镜，这种紧凑的架构允许将用于独立地调节一个照明模块相对于另一照明模块的位置的调节系统在支撑构件处结合到该设备中。
“照明模块”应被理解为至少包括光源和布置在由该光源所发射的光线的路径中的光学系统的照明单元。此类照明模块可以包括集光器，光源沿该集光器的方向发射该光源的光线。集光器尤其配备有反射表面，该反射表面被构造为使由光源发射的光线偏转为沿光学系统的方向。
在本发明中，集光器具有椭圆形或抛物线的形状，椭圆形的集光器有利地使得可以减小光学系统的高度，所述光学系统例如由形成在该光学系统的路径中的薄投射透镜组成。
根据本发明的一个特征，所述光学系统被构造为投射所述集光器的反射表面的图像。换言之，由照明设备投射到道路环境上的图像是对该集光器的直接成像，并且该集光器的形状对被投射到道路环境上的图像有影响。在该背景中。
所述集光器可以被构造为使得该集光器在所述光源的附近具有端边缘，所述端边缘具有有助于对所投射的图像赋予用于执行所期望的光学功能的适当轮廓的特殊轮廓，并且所述适当轮廓尤其是适当的截止部。
集光器的在光源附近的端边缘尤其可以被截止成呈现阶梯轮廓，该边缘的具体形状有助于在光束中形成阶梯状截止部，该集光器通过使由光源发射的光线偏转穿过光学系统而有助于生成该阶梯状截止部。
光源可以是半导体类型的、并且可以由形成在模块的集光器的第一焦点处的至少一个发光二极管(LED)组成。
如已经说明的，照明设备包括结合多个光学系统的封闭元件和固定到该封闭元件的支撑构件。
更具体地，封闭元件是至少部分透明的、并且被构造为结合该照明设备的至少两个照明模块的光学系统。结合光学系统仅意味着作为这样一种配置，其中封闭元件结合光学系统，即封闭元件与光学系统作为一件而被生产；作为这样一种配置，其中封闭元件承载光学系统，也就是说，光学系统附接到封闭元件。因此，封闭元件和光学系统可以由相同的材料生产，例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)；或者封闭元件可以类似于保护窗并且由中性材料(诸如玻璃或合成聚合物，例如聚碳酸酯PC或聚醚酰亚胺PEI)制成，以便支撑可以由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制成的光学系统。
支撑构件可以具有在至少一侧敞开的板、安装板或壳体的形式，并且固定到封闭元件的该支撑构件被构造为支撑各种不同的照明模块。支撑构件和封闭元件由此以基本上流体密封的方式界定第一容积，其中该照明模块在该第一容积中延伸。
每个光学系统由投射透镜组成，并且更具体地，在紧凑的照明设备的情况下由薄投射透镜组成，该薄投射透镜具有可以小于7mm的厚度，例如大约6mm的厚度。为了减少照明设备的体积，本发明的光学系统特别地定位成靠近光源附近，并且在适用的情况下，靠近对应的模块的集光器。通过示例的方式，当集光器为椭圆形的形状时，光学系统可以插入在所述集光器的第一焦点与第二焦点之间。
在具有光学系统的小体积的照明设备的这种情况下，该光学系统被布置得尽可能靠近光源，并且尤其是被插入在集光器的两个焦点之间，发明人已经能够观察到，模块可以通过平移运动而相对于彼此独立地调节。
根据本发明的一个特征，并且为了具体地定向该照明模块的光束以使该光束行进通过对应的光学系统，可以通过第一调节系统来调节至少该照明模块的位置，该第一调节系统的特别特征是，该第一调节系统生成具有与照明模块的光轴垂直的单一方向分量的平移运动。更具体地，用于该照明模块中的至少一个照明模块的第一调节系统包括平移引导装置，该平移引导装置引导该照明模块沿着垂直于对应的光轴的轴线相对于支撑构件进行平移运动。
照明模块因此相对于封闭元件、但也相对于支撑构件和至少另一照明模块沿着垂直于光轴的轴线以平移运动的方式移动。
根据本发明的一个特征，每个照明模块经由包括平移引导装置的第一调节系统安装在所述支撑构件上，所述平移引导装置相对于所述支撑构件引导所述照明模块，所述照明设备被构造为使得沿不同方向定向所述平移引导装置。沿确定的方向定向意味着，平移引导装置被构造为使得对应的照明模块沿该确定的方向单向地移动。换言之，每个照明模块配备有第一平移调节系统，该第一平移调节系统能够允许该照明模块相对于特定于该照明模块的光学系统、相对于支撑构件且相对于另一照明模块移动，并且第一照明模块能够沿垂直于光轴的第一方向(例如，横向方向)移动，而第二照明模块能够沿垂直于光轴的第二方向(例如，竖直方向)移动。
根据本发明的一个特征，每个第一调节系统除了相对于所述支撑构件引导所述照明模块的所述平移引导装置之外，一方面还包括定位止动装置和用于调节所述照明模块的所述平移运动的调节装置。
根据本发明的一个特征，所述定位止动装置和所述调节装置包括至少一个长形元件和圆形元件，所述至少一个长形元件和所述圆形元件分别形成在所述照明模块和所述支撑构件的一者或另一者上并且被定位成面向彼此，所述定位止动装置的长形元件沿与所述调节装置的长形元件延伸所沿的方向基本上垂直的方向延伸。
第一调节系统的平移引导装置可以由导轨系统组成，例如通过布置在支撑构件上的轨道与固定到对应的照明模块的引导凸耳之间的协作来形成该导轨，该第一调节系统的彼此平行的所述导轨沿与光轴基本上垂直的并且与定位止动装置主要延伸所沿的方向平行的方向延伸。
根据本发明的一个特征，所述第一调节系统被构造为使得所述平移引导装置在由所述支撑构件和所述封闭元件所限定的第一容积内部，并且使得所述定位止动装置和所述调节装置分别包括紧固螺钉或行进穿过所述支撑构件的基部的工具。以这种方式，可以容易地从由支撑构件和封闭元件所形成的封闭壳体的外部操作该调节和紧固装置，对于照明模块而言可以通过壳体内部的引导装置而在该壳体内部自由地滑动。
能够彼此独立调节的照明模块更易于密封，这是因为仅需要注意在元件穿透基部的区域中的密封。密封元件可以设置在这些穿透部周围，当通过紧固螺钉的操作而使照明模块相对于支撑构件被止挡就位，这些密封元件有利地被压缩。
引导装置、调节装置或定位止动装置的一部分形成在照明模块的本体上，该本体尤其可以包括散热器，该散热器用于冷却光源和该本体承载的集光器。
所述本体特别地被构造为与至少第一调节系统协作，使得当移动该第一调节系统时，照明模块的本体与该第一调节系统一起移动，并且该集光器和光源相对于对应的照明模块的光学系统的位置被改变。
根据本发明的一个特征，由第二调节系统调节所述支撑构件的位置，所述第二调节系统被构造为同时调节各种不同的所述照明模块的位置。因此有利的是，由于这种逐步调节，一方面可以对由支撑元件和覆盖元件所形成的壳体内的照明模块进行独立调节，另一方面可以通过整体地移动该壳体来对这些照明模块进行同时调节，从而可以在不同位置以多个调节序列实现最佳的调节。特别地，可以在第一工厂处调节该照明模块相对于由支撑构件所形成的参考系的位置，并且然后在当将该照明设备安装在车辆上时调节整体的位置。这是尤其有利的，因为在安装在车辆上期间该调节装置的可接近性可能由于在该车辆的安装该照明设备的那部分中存在其他部件而变得困难。
根据本发明的一个特征，所述第二调节系统被构造为使所述支撑构件围绕第一枢转轴线或围绕第二枢转轴线以旋转运动的方式移动，所述第一枢转轴线和所述第二枢转轴线基本上垂直于至少所述光轴并且基本上彼此垂直。
可以例如通过包括一个固定点和两个关节的三点式系统来实现这种调节系统，所述关节中的每个关节被构造为驱动该支撑构件围绕枢转轴线中的一个枢转轴线旋转。第二调节系统的致动由此导致支撑构件的位置改变，并且因此导致两个照明模块以及封闭元件的位置改变。换言之，第二调节系统不改变该照明模块相对于这些照明模块各自相应的光学系统或相对于封闭元件的位置，而是允许进行同时改变各种不同的照明模块的位置的第二调节。
根据第一实施例，至少所述封闭元件包括薄投射透镜和用于固定到所述支撑构件的侧壁，所述薄投射透镜对至少两个照明模块是共用的，并且所述薄投射透镜与所述照明模块的至少所述光学系统相结合，所述光学系统和形成在所述封闭元件中的所述薄投射透镜由同一种材料制成。
换言之，所述光学系统由封闭元件的被限定部分组成，该被限定部分呈现例如沿对应的照明模块的本体的方向延伸的凸形面。
根据本发明的一个特征，所述照明设备还可以包括外部壳体，所述外部壳体在至少一侧敞开并且被光学中性的保护窗封闭，所述外部壳体和所述保护窗界定主腔室，其中所述支撑构件、各种不同的所述照明模块和结合至少两个光学系统的至少所述封闭元件在所述主腔室中延伸。光学中性的含义是，行进穿过相关材料的光线即使有也很少被偏转。
外部壳体和保护窗因此形成流体密封的空间，该流体密封的空间被构造为保护照明模块免受车辆外部环境的影响。特别地，除了由封闭元件形成的保护屏障之外，外部壳体和保护窗形成用于照明模块的第二保护屏障。而且，外部壳体和保护窗保护第二调节系统免受外部环境的影响，从而防止颗粒在由其制成的关节中积聚。
根据第一实施例的一个特征，第二调节系统至少部分地在支撑构件与外部壳体的基部之间延伸。因此，第二调节系统允许由支撑构件承载的两个照明模块和封闭元件的位置相对于外部壳体同时被调节。
根据本发明的一个特征，所述外部壳体通过至少一个固定构件附接到机动车辆的结构。
这种固定构件与第一调节系统和第二调节系统的区别在于，该固定构件不是铰接的、并且不允许改变照明设备相对于机动车辆的结构的位置。固定构件可以尤其由螺钉组成。
根据替代实施例，所述支撑构件采用敞开壳体的形式，所述敞开壳体配备有不透明的侧壁并且被保护窗覆盖，所述保护窗由透明的且光学中性的第一材料制成，并且所述保护窗包括至少两个不同的照明模块的至少光学系统，所述光学系统由可以与所述保护窗的所述第一材料不同的第二材料制成的薄投射透镜组成。
光学系统(例如，由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)制成的透镜)因此被构造为将由集光器所反射的光束投射到道路上，而封闭元件(例如，由玻璃或合成聚合物制成的封闭元件)不会改变行进穿过该封闭元件的任何光束的路径。
有利地，侧壁至少部分地吸收外部的光线，例如由太阳或机动车辆外部的任何人造光源所发射的光线，这些光线易于进入第一容积。
根据本发明的替代实施例，第二调节系统可以固定到机动车辆的结构并且在所述结构与支撑构件之间延伸。
或者，第二调节系统可以固定到中间安装板并且在所述中间安装板与支撑构件之间延伸，该中间安装板通过至少一个固定构件附接到机动车辆的结构。
本发明还提出一种机动车辆，该机动车辆包括至少一个如上所述的照明设备，该照明设备形成在该机动车辆的前面和/或后面。
附图说明
参考所附示意性附图，通过阅读以下描述并且也通过以非限制性指示的方式给出的多个示例性实施例，本发明的其他特征、细节和优点将变得更加清楚，在附图中：
[图1]是根据第一实施例的照明设备的示意图；
[图2]是图1的照明设备的照明模块的示意图；
[图3]是图2的照明模块的示意图，使得该照明模块可以根据现有技术以旋转运动的方式移动；
[图4]是图2的照明模块的当该照明模块根据本发明以平移运动的方式移动时的示意图；
[图5]是用于调节照明模块中的一个照明模块的位置的、允许所述模块平移地移动的第一调节系统的后分解透视图；
[图6]是根据图5的第一调节系统的后视图，图示了当第一调节系统形成在第一位置时偏心工具与该第一调节系统之间的协作；
[图7]是根据图6的第一调节系统的后视图，图示了当第一调节系统形成在第二位置时偏心工具与该第一调节系统之间的协作；
[图8]是被描绘在照明模块中的、用于调节照明模块的位置的、允许所述模块作为整体以旋转运动的方式移动的第二调节系统的透视后视图；
[图9]是根据第二实施例的照明设备的示意图；
[图10]是根据第二实施例的一个替代方案的照明设备的示意图。
首先应该注意的是，尽管附图详细阐述了本发明的实施方式，但如果必要的话，当然可以使用所述附图以便更好地限定本发明。
具体实施方式
按照惯例，贯穿整个本文件，限定词“纵向”适用于照明模块中的至少一个照明模块的光轴延伸的方向，限定词“横向”和“竖直”分别涉及与纵向方向基本上垂直并且彼此垂直而且与支撑构件的基部延伸所沿的主要维度相对应的方向。另外，在需要纵向方向的附图中，将Ox轴指示纵向方向，Oy轴指示竖直方向，并且Oz轴指示横向方向。这些不同的轴一起限定了在各个不同的附图中所指示的正交参考系Oxyz。在该参考系内，将Oy轴的正方向指示限定词“顶”或“上”，同一Oy轴的负方向来指示限定词“底”或“下”。
图1是用于机动车辆的包括两个照明模块3的照明设备1的示意图，并且图2是所述照明模块3中的一个照明模块以及该照明模块的操作原理的示意图。应该注意的是，在本文件的示意图中，照明设备的部件的尺寸和分离所述部件的距离只是解释性地设定并且不一定表示现实生活(是这样)。
在图示的示例中，第一照明模块5和第二照明模块7彼此相邻地形成，由支撑构件8(例如，主安装板)支撑这些模块，第一照明模块5和第二照明模块7例如分别被构造为向机动车辆的前方投射前照灯近光束和前照灯远光束。而且，可以定位此类照明模块3以使得第一照明模块5和第二照明模块7不竖直和/或不横向对齐。
在图示的示例中，每个照明模式包括：至少一个光源9，该至少一个光源9能够发射光线；集光器11，该集光器11被构造为将由光源9所发射的光线偏转为沿照明模块3的光轴100；以及光学系统13，该光学系统13布置在光线的路径中并且被构造为使用这些光线以形成符合规定的光束。第一照明模块5和第二照明模块7因此被构造为使得分别形成第一光束和第二光束，该第一光束和第二光束允许根据车辆正在行驶的条件依据规定来照亮道路环境。
这里的光源9包括半导体类型的源，尤其例如是发光二极管。光源9放置在印刷电路板15上，该印刷电路板15固定到照明模块的本体17，例如形成被构造为耗散由光源的操作而生成的热量的散热器。光源9被构造为在由印刷电路板的主伸长平面500所界定的半空间中发射光线，尤其是沿集光器11的方向发射光线。
集光器11具有椭圆形结构，该椭圆形结构的内表面是反射表面19，该反射表面19被构造为将由对应的照明模块3的光源9所发射的光线偏转为光学系统13的沿着特定于每个照明模块的光轴100的方向。
集光器11有利地由呈现良好耐热性的材料制成，例如由玻璃或由诸如聚碳酸酯(PC)或聚醚酰亚胺(PEI)之类的合成聚合物制成。
光源9特别地布置在椭圆形的集光器的第一焦点111处，使得沿着椭圆形的集光器的被布置在光轴100上的第二焦点112的方向引导被偏转的光线。光学系统13布置在椭圆形的集光器的两个焦点之间的光轴上，并且更具体地，该光学系统13采用会聚透镜的形式，在这里该会聚透镜的焦点130定位在集光器11的后部分21的附近。
集光器11的后部分21可以包括具有台阶(未示出)的水平截止部。换言之，集光器11的反射表面19在截止部处可以具有阶梯的形状。如前所述，由照明设备投射到道路环境上的图像由集光器的直接图像组成。因此，由集光器11反射并且行进穿过光学系统13的光线所生成的光束具有与截止部的阶梯形状相对应的形状的截止部。
照明模块3可以可选地包括不透明的屏幕24，在图2中以虚线示出，该不透明的屏幕24插入在光源9与光学系统13之间，并且在由印刷电路板的主伸长平面500所界定的、并且集光器11的反射表面19不在其中延伸的半空间中延伸，以便阻挡由光源9发射的伴生光线，即未被集光器11偏转而直接射向光学系统的光线。这种措施有助于限制伴生光线的存在，这些伴生光线可能会参与光束的形成，但严格来说没有成像。
同样地，中间隔板25可以定位在集光器的自由端的延续部中，同样是为了防止由光源9发射的光线在不行进通过适当的光学系统13的情况下传播到照明模块之外。这样的中间隔板25实质上垂直于支撑构件8延伸并且有利地吸收光。
如上文所述，第一照明模块5和第二照明模块7两者形成同一个照明设备的部分。更特别地，在图示的示例中，通过支撑构件8的基部26来承载第一照明模块5和第二照明模块7，该第一照明模块5和第二照明模块7在基本由支撑构件8和对该两个照明模块共用的封闭元件23所界定的第一容积27中延伸。特别地，封闭元件23包括至少两个侧壁28和封闭壁230，该至少两个侧壁28分别被构造为例如通过卡扣紧固而固定到支撑构件8的基部26，该封闭壁230与基部26相对地布置、并且被定位成使得位于由每个光源所发射的并且被照明模块的每个集光器所偏转的出射光线的路径中。
为了简化和减小本发明的照明设备1的体积的目的，每个照明模块的光学系统13由例如厚度小于7mm的薄投射透镜组成。每个光学系统13被结合到对该两个照明模块5、7共用的封闭元件23的封闭壁230中，由支撑构件8承载该封闭元件。
光学系统13被形成在照明模块的光束的路径上，光学系统13沿着基本上垂直于所述光轴100的方向延伸。如图示的，封闭壁230包括中央区域231，该中央区域231的外表面232具有面向两个照明模块的连续凸形部分，并且该中央区域231的内表面233具有两个不同的凸形部分234，每一个凸形部分分别面向每个照明模块。
现在将描述用于调节该照明设备中每个照明模块的位置的各种不同的装置，根据本发明，这些装置的特殊之处在于这些装置允许通过平移运动进行调节。
第一照明模块5和第二照明模块7各自通过第一调节系统29固定到支撑构件8，该第一调节系统29被构造为独立地调节该照明模块中的一个照明模块相对于至少另一照明模块的位置。
因此，第一调节系统29允许相对于支撑构件8和相对于照明模块的光学系统13改变对应的照明模块的集光器-光源组件的位置。每个第一调节系统29有利地允许对应的照明模块沿着垂直于光轴100的轴线以平移运动的方式移动，即沿竖直方向运动或沿横向方向运动。
参考图3和图4，发明人已经发现平移调节能够有利地替代传统已知的解决方案，该传统已知的解决方案涉及将照明模块安装在允许使用旋转运动来定位照明模块的调节系统上。如图3中所图示的，在已知的调节方法中，通过围绕集光器的第二焦点112枢转来移动集光器-光源组件11、9。以该方式，由仍然定位在该集光器的第一焦点附近的光源所发射的光线总是被偏转成使得行进通过该第二焦点112并且因此行进通过光学系统13。因为基本上在光学系统的焦点130的附近发射光线，例如小于5°角度的旋转，结果是当光线行进通过光学系统时，该光学系统将这些光线偏转成平行于光轴的束，该束在光轴上定中心。
发明人已经发现，集光器的第二焦点112相对于光轴100的位置对行进通过光学系统13的光束分布的影响可忽略不计，因此集光器-光源组件11、9的旋转运动可以有利地近似为是平移运动的运动，特别是对于通过小角度(例如≤5°)的旋转。这在图4中尤其图示出，其中集光器-光源组件安装在如下调节系统上，该调节系统被构造为使集光器-光源组件以垂直于光轴的平移运动的方式移动，并且不会观察到所述组件的任何倾斜。平移运动的幅度是最小的并且被构造为使得光源的位置与前述旋转运动的位置相同。然后，集光器的第二焦点112沿着与集光器-光源组件的平移运动方向平行的方向相对于光轴100明显偏移。发明人已经发现，一方面由光源与光学系统130的焦点之间的分离和另一方面第二焦点相对于光轴的偏移所引起的影响的组合，在用于形成离开光学系统的束的规定方面形成最小的且可接受的差异。使用平移运动来调节照明模块的位置的系统的使用因此为照明设备1提供了简化的替代方案，并且在背景中在下文中描述了各种不同的实施例。
如图1所图示的照明设备1还包括第二调节系统31，该第二调节系统31被构造为调节承载两个照明模块3的支撑构件8相对于固定部件(在这种情况下为外部壳体33)的位置，因此允许通过照明模块的位置的旋转来使调节外部化。
照明设备1因此被构造为首先允许通过第一调节系统29使用平移运动使每个照明模块相对于对应的光学系统13进行独立的调节，并且然后在第二阶段允许调节承载各种不同的照明模块3的支撑构件8相对于外部壳体33的位置。
外部壳体33包括基部35和多个侧向壁37，第二调节系统31行进穿过该基部35，该多个侧向壁37被构造为支撑光学中性的保护窗39。外部壳体33和保护窗39由此界定了主腔室41，其中支撑构件8、封闭元件23、两个照明模块和第二调节系统31在该主腔室41中延伸。
特别地，外部壳体33的基部35和侧向壁37可以是不透明的，以便吸收照明设备1外部的任何光线。
一方面是通过由保护窗39和外部壳体33所形成的组件，并且另一方面是通过由支撑构件8和结合光学系统13的封闭元件23所形成的组件，保护照明模块3由此免受车辆外部环境的影响，特别是免受恶劣天气或污垢的堆积的影响。
在第一实施例中，外部壳体33通过至少一个固定构件45附接到机动车辆的结构43。固定构件45至少在机动车辆的结构43与外部壳体33的基部35之间延伸，并且在将照明设备1固定到机动车辆方面提供了更大的容差。
图5至图8图示了如前所述的第一调节系统29和第二调节系统31，图5至图7详细说明了允许照明模块以平移运动的方式移动的第一调节系统29，而图8详细说明了允许承载第一照明模块5和第二照明模块7的支撑构件8以旋转运动的方式移动的第二调节系统31。
图5至图7图示了第一照明模块5所固定到的第一调节系统29。所述第一调节系统29的任何特征也可以扩展到第二照明模块7固定在其上的未示出的第一调节系统29。
第一调节系统29被构造为使第一照明模块5沿垂直于光轴100的轴线以平移运动的方式移动。在图示的示例中，第一照明模块5沿基本上平行于竖直方向的滑动轴线200移动。
为此目的，第一调节系统29至少包括：平移引导装置，该平移引导装置相对于支撑构件引导该模块；和定位止动装置，该定位止动装置在当已经获得用于照明模块的期望位置时中止该运动；以及调节装置，该调节装置用于调节该照明模块的平移运动。
在图示的示例中，平移引导装置一方面包括一对导轨47，并且另一方面包括被设计成在该导轨中滑动的互补构件50。并且更具体地，通过支撑构件8承载该导轨，并且通过照明模块来承载该互补构件，应当理解的是，在不脱离本发明的上下文的情况下，这些位置可以颠倒。
在图5至图7中以虚线描绘的导轨47直接地或间接地固定到支撑构件8的基部26(在这种情况下是主安装板)，并且面朝向车辆的前部，即朝向第一照明模块5。两个导轨47平行于滑动轴线200延伸，在这种情况下平行于竖直方向延伸，并且该两个导轨47被构造为接纳照明模块的互补构件(例如，钩状凸片50)。通过示例的方式并且如图示的，第一调节系统29的互补构件可以固定到照明模块的本体17。
这里的定位止动装置包括攻丝孔(trou taraudé)65和长形孔67，在照明模块的本体17中制成该攻丝孔65，在支撑构件8中制成该长形孔67，所述长形孔主要沿平行于滑动轴线200的方向延伸。定位止动装置还包括紧固螺钉(vis de serrage)66，该紧固螺钉66可以永久地留在攻丝孔中，或被或多或少程度地拧紧，或者在获得所期望的位置时被装配。紧固螺钉具有柄部和头部，该柄部的尺寸被设置为行进穿过长形孔67并且与攻丝孔65接合，该头部的尺寸被设置为抵靠于其边缘界定长形孔的壁(如在图7中以虚线所示的，以便不隐藏该攻丝孔65)。
使用平移运动调节位置的装置包括圆形孔口55和长形腔57，该圆形孔口55形成在支撑构件8中，该长形腔57形成在照明模块的本体17中，该长形腔主要沿垂直于滑动轴线200的方向延伸。使用偏心工具49以下面将描述的方式来操作这些调节装置。
当照明模块被定位成面向支撑构件时，应注意的是，长形孔67的主方向垂直于长形腔57的主方向。此外，还应注意的是，长形腔57的主方向垂直于形成调节装置的导轨的主方向，导轨的方向平行于长形孔67的主方向。
偏心工具49包括圆柱体51和指状部53，该圆柱体51的横截面具有与圆形孔口55的直径基本上相等的直径，该指状部53的横截面具有与长形腔的小尺寸基本上相等的直径，该指状部相对于圆柱体51偏心。偏心工具49可以有利地包括翼部69，该翼部69形成从圆柱体突出的径向突出部并且用于使该偏心工具49在进行调节时更容易抓握。
如下所述来执行通过平移运动来调节照明模块相对于支撑构件8的位置。
在照明模块的预调节位置中，照明模块被放置成面向支撑构件，使得该支撑构件的孔口55和长形孔67分别面向该照明模块的长形腔57和攻丝孔65。
例如由自动机器人的臂所保持的偏心工具49被插入到支撑构件8的孔口55中，直到指状部53至少部分地延伸到照明模块的本体17的长形腔57中，该长形腔被形成为面向支撑构件8的孔口55，如图5和图6所图示的。如在图6中更具体可见的，该图6示意性地示出了偏心工具的位置，其中本体和翼部以虚线示出并且指状部53以灰色阴影示出，本体17的长形腔57具有沿主延伸方向界定该腔的两个边缘，这些边缘包括第一边缘61和第二边缘63，该第一边缘61和第二边缘63分离开一距离使得它们与偏心工具49的指状部53接触。
为了使照明模块相对于支撑构件以平移的方式从如图6所图示的第一位置501移动到如图7所图示的第二位置502，以如下方式操作偏心工具49：使圆柱体51在支撑构件8的孔口55中枢转并且使指状部围绕该圆柱体的枢转轴线旋转，该指状部的旋转使得长形腔由于该指状部53抵靠第一边缘或第二边缘(这取决于旋转方向)的压力而移动。
在图示的示例中，由翼部69致动偏心工具49，使得圆柱体51在孔55中沿顺时针方向枢转90度。这种枢转使指状件53围绕旋转轴线490(圆柱体围绕该旋转轴线490枢转)朝向在与该旋转轴线490垂直的两个方向上相对于该指状件的原始位置偏移的位置移动。
因为导轨47的伸长方向和长形腔57的伸长方向是垂直的，因此该调节系统不会被卡住，这尤其意味着，照明模块可以通过沿导轨47的伸长方向的滑动来伴随该指状部的旋转。在该运动期间，根据偏心工具的旋转方向，指状部沿着第一边缘61或沿着第二边缘63行进，在这种情况下是沿着第一边缘61行进。因为通过形成与导轨47的互补构件的这些凸耳的存在，该照明模块被保持就位，该照明模块的沿着导轨的运动被引导为沿着滑动轴线200的平移运动，垂直于长形腔的伸长方向。
如图7中所图示的，照明模块的本体17的攻丝孔65也沿滑动轴线200移动，并且相应地改变该攻丝孔65相对于支撑构件8的长形孔67的相对位置。当照明模块处于适当位置时，即处于所发射的光束对应于用户期望的位置时，然后可以将紧固螺钉插入，或者如果该紧固螺钉永久地保留在该攻丝孔中，则将该紧固螺钉拧紧，以便将照明模块保持在该位置，在这种情况下保持在第二位置502。
一旦已经设定了照明模块的位置，则紧固螺钉将该照明模块压靠于支撑构件，以实现至少部分的流体密封。密封构件可以有利地设置在支撑构件的内面上，即设置在面向照明模块的面上，以及设置在照明模块的面向支撑构件的面上，围绕长形孔和长形腔中的每一个，使得照明模块抵靠支撑构件的夹持趋向于压缩这些密封构件并且提供最佳的密封。
因此，应该注意的是，可以具有用于从由支撑构件8和封闭元件23所限定的第一容积的外部平移地调节该照明模块的位置的装置，从而便利于所述调节而同时维持最佳密封。
在根据本发明的照明设备中，照明模块能够在由支撑构件8和封闭元件23所限定的该第一容积内部以平移运动的方式调节，并且该组件能够通过更传统的第二调节系统31调节就位。如之前所解释的，在第一实施例中，第二调节系统31允许将承载两个照明模块的支撑构件8固定到外部壳体33的基部35。第二调节系统31被构造为允许支撑构件8以多轴旋转运动的方式移动，在这种情况下相对于外部壳体33以多轴旋转运动的方式移动。
为此，第二调节系统31包括没有用于固定到外部壳体的互补部分的固定点71(如图8所描绘的)、具有相关联的致动器的第一关节73和第二关节75。
第一关节73被构造为接纳配备有展开杆的第一致动器77，该展开杆的自由端通过沿第一方向定向的滑动连接部与所述第一关节73协作。第一致动器77的(沿两个方向以平移运动T1滑动的)运动使得，杆并且因此支撑构件8以及因此照明模块3围绕由固定点71和第二关节75所形成的第一枢转轴线600(在这种情况下是基本上平行于横向方向的轴线)以旋转运动M1的方式移动。在图8的所选择的取向中，第一致动器77的致动因此允许调节支撑构件8和两个照明模块3的竖直取向。
类似地，第二关节75被构造为接纳配备有展开杆的第二致动器79，该展开杆的自由端通过沿与第一方向垂直的第二方向定向的滑动连接部与所述第二关节75协作。第二致动器79的(沿两个方向以平移运动T2滑动的)运动使得，杆并且因此支撑构件8以及因此照明模块3围绕由固定点71和第一关节73所形成的第二枢转轴线700(在这种情况下是基本上平行于竖直方向并且基本上垂直于第一枢转轴线600的轴线)以旋转运动M2的方式移动。在图8的所选择的取向中，第一致动器77的致动因此允许调节支撑构件8和两个照明模块3的水平取向。
图9和图10分别图示了采用如上文所解释的第一调节系统29和第二调节系统31的照明设备1的第二实施例和该第二实施例的替代方案。
这些实施例与第一实施例的不同之处在于，支撑构件8是在至少一侧敞开的保护性壳体81。保护性壳体81包括基部26和多个不透明的侧壁83，该保护性壳体81特别地被构造成支撑该封闭元件23。
封闭元件23固定到侧壁83，从而封闭保护性壳体81并且限定第一容积27。因此，如之前在第一实施例中所解释的，由支撑构件8和封闭元件23所形成的组件界定一空间，第一照明模块5和第二照明模块7该空间中延伸。
此外，这些实施例与第一实施例的不同之处在于，封闭元件23是中性保护窗39，该中性保护窗39被构造为结合或承载对应于由薄投射透镜组成的每个照明模块的光学系统13。因此，保护窗39可以由与光学系统13的材料相同的材料制成，或者也可以由与用于生产光学系统的材料不同的材料制成，所述材料不利于光束的投射。封闭元件23因此在照明模块和车辆外部环境之间形成保护性物理屏障。保护窗和/或结合到保护窗中的光学系统13可以由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)制成。
与第一实施例类似，照明模块的本体17中的每个本体通过第一调节系统29固定到支撑构件8的基部26，这允许集光器-光源组件11、9通过垂直于光轴100的平移运动而相对于对应的光学系统13定位。
在图9所示的第二实施例中，如先前所描述的第二调节系统31在支撑构件8的基部26与机动车辆的结构43之间延伸。第二调节系统31因此被构造为通过(尤其是如在图8中所描绘的围绕第一枢转轴线600或围绕第二枢转轴线700的)旋转运动的方式的移动来调节支撑构件8相对于机动车辆的结构43的位置。
在图10所描绘的第二实施例的替代方案中，第二调节系统31在支撑构件8的基部26与中间安装板85之间延伸，该中间安装板85通过至少一个固定构件45而固定到机动车辆的结构43。这种中间安装板85的存在尤其将照明设备1固定到机动车辆方面赋予了更大的容差，从而简化了所述设备的安装。
从阅读前述内容可以理解，本发明提出了一种简化的且更紧凑的机动车辆照明设备，该机动车辆照明设备包括至少两个照明模块，该至少两个照明模块包括薄投射透镜类型的光学系统，该照明设备还包括用于调节所述照明模块的位置的第一调节系统和第二调节系统。第一调节系统被构造为借助于相对于对应的光学系统的平移运动来独立于至少另一照明模块来调节该照明模块中的至少一个照明模块的位置，而第二调节系统允许各种不同的照明模块以旋转运动的方式同时运动。此外，照明设备包括共用元件，该共用元件承载至少两个光学系统并且被构造为至少部分地保护该照明模块。
然而，本发明不限于本文所描述和图示的装置和构造，并且本发明还涵盖任何等效的装置或等效的构造以及这些装置的任何可行的技术组合。特别地，在不对本发明具有负面影响的情况下，可以修改照明模块的数量，只要该照明设备最终实现与本文中所描述的功能相同的功能即可。

Claims (17)

1.一种照明设备(1)，所述照明设备尤其是用于机动车辆，所述照明设备包括至少两个照明模块(3、5、7)和支撑所述照明模块的至少一个支撑构件(8)，每个照明模块(3、5、7)包括光学系统(13)和至少一个光源(9)，所述至少一个光源能够发射光线，所述光学系统穿过所述光线定位在特定于该照明模块的光轴(100)上，并且所述光学系统被构造为投射光束；其特征在于，支撑各种不同的所述照明模块(3、5、7)的所述支撑构件(8)一方面固定到结合至少两个光学系统(13)的封闭元件(23)，并且另一方面连接到至少第一调节系统(29)，所述第一调节系统允许所述照明模块(3、5、7)中的一个照明模块相对于至少另一照明模块(3、5、7)独立地移动。
2.根据权利要求1所述的照明设备(1)，其中，用于所述照明模块(3、5、7)中的至少一个照明模块的所述第一调节系统(29)包括平移引导装置(47、50)，所述平移引导装置引导所述照明模块沿与对应的光轴(100)垂直的轴线相对于所述支撑构件进行平移运动。
3.根据权利要求2所述的照明设备(1)，其中，每个照明模块(3、5、7)经由包括平移引导装置(47、50)的第一调节系统(29)安装在所述支撑构件(8)上，所述平移引导装置相对于所述支撑构件引导所述照明模块，所述照明设备被构造为使得所述平移引导装置沿不同方向定向。
4.根据权利要求2或3中任一项所述的照明设备(1)，其中，每个第一调节系统(29)除了相对于所述支撑构件引导所述照明模块的所述平移引导装置(47、50)之外，一方面还包括定位止动装置(65、66、67)和用于调节所述照明模块的所述平移运动的调节装置(55、57)。
5.根据前一权利要求所述的照明设备(1)，其中，所述定位止动装置和所述调节装置包括至少一个长形元件和圆形元件，所述至少一个长形元件和所述圆形元件分别形成在所述照明模块(3、5、7)和所述支撑构件(8)的一者或另一者上并且被定位成面向彼此，所述定位止动装置的长形元件(67)沿与所述调节装置的长形元件(57)延伸所沿的方向基本上垂直的方向延伸。
6.根据权利要求4或5中任一项所述的照明设备(1)，其中，所述第一调节系统(29)被构造为使得所述平移引导装置在由所述支撑构件(8)和所述封闭元件(23)所限定的第一容积(27)内部，并且使得所述定位止动装置和所述调节装置分别包括紧固螺钉(66)或行进穿过所述支撑构件(8)的基部(26)的工具(49)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1)，其中，由第二调节系统(31)调节所述支撑构件(8)的位置，所述第二调节系统(31)被构造为同时调节各种不同的所述照明模块(3、5、7)的位置。
8.根据前一权利要求所述的照明设备(1)，其中，所述第二调节系统(31)被构造为使所述支撑构件(8)围绕第一枢转轴线(600)或围绕第二枢转轴线(700)以旋转运动的方式移动，所述第一枢转轴线(600)和所述第二枢转轴线(700)基本上垂直于所述光轴(100)并且基本上彼此垂直。
9.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1)，其中，所述封闭元件(23)包括薄投射透镜和用于固定到所述支撑构件的侧壁(28)，所述薄投射透镜与所述照明模块(3、5、7)的至少所述光学系统(13)相结合，所述光学系统(13)和形成在所述封闭元件(23)中的所述薄投射透镜由同一种材料制成。
10.根据前一权利要求所述的照明设备(1)，包括外部壳体(33)，所述外部壳体在至少一侧敞开并且被光学中性的保护窗(39)封闭，所述外部壳体(33)和所述保护窗(39)界定主腔室(41)，其中所述支撑构件(8)、各种不同的所述照明模块(3、5、7)和结合至少两个照明模块的光学系统(13)的至少所述封闭元件(23)在所述主腔室中延伸。
11.根据权利要求1至8中任一项所述的照明设备(1)，其中，所述支撑构件(8)采用敞开壳体的形式，所述敞开壳体配备有不透明的侧壁(83)并且被保护窗(39)覆盖，所述保护窗(39)由透明的且光学中性的第一材料制成，并且所述保护窗包括至少两个不同的照明模块(3、5、7)的至少光学系统(13)，所述光学系统(13)由与所述保护窗(23)的所述第一材料不同的第二材料制成的薄投射透镜组成。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的照明设备(1)，其中，每个照明模块包括集光器(11)，所述光源(9)沿所述集光器的方向发射该光源的光线，所述集光器(11))配备有反射表面(19)，所述反射表面被构造为将由所述光源(9)发射的所述光线偏转为沿所述光学系统(13)的方向。
13.根据前一权利要求所述的照明设备(1)，其中，所述光学系统(13)被构造为投射所述集光器(11)的所述反射表面(19)的图像。
14.根据前一权利要求所述的照明设备(1)，其中，所述集光器(11)在所述光源(9)的附近具有端边缘，所述端边缘具有有助于对所投射的图像赋予用于执行所期望的光学功能的适当轮廓的特殊轮廓，并且所述适当轮廓尤其是适当的截止部。
15.根据前一权利要求所述的照明设备(1)，其中，所述集光器(11)的端边缘被截止成用于呈现阶梯轮廓。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的照明设备(1)，其中，所述集光器(11)具有椭圆形或抛物线的形状。
17.一种机动车辆，所述机动车辆包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1)，所述照明设备形成在所述机动车辆的前面和/或后面。
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