CN1654246A - 车辆照明系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车辆照明系统，其能够容易地安装在极小的空间内，易于维护，并且节省功耗。该照明系统包括光纤和设置在车辆内部的光源。该光纤具有两端，来自光源的光从其一端进入并从另一端发出以照射任何给定区域。由于该光纤，光源可以设置在远离待照射区域的位置。

Description

车辆照明系统
技术领域
本发明的系统涉及车辆中使用的照明系统。
背景技术
目前，车辆前车门上安装的某些车门后视镜配备有用于照射车门后视镜周围下方区域的照明系统。由于有了这种照明系统，即便在夜间或黑暗处，当驾驶员和乘客上车和下车时，他们也可以确认他们脚部周围的情况，例如是否有障碍物、泥泞地面、水洼等等(参见日本待审专利申请公报No.11-105621(第0013段，图1))。
另外，某些车门后视镜配备有辅助转向信号单元。利用这种单元，车辆驾驶员可以确实地向其他车辆或行人表明他的转向意图，即使所述其它车辆或行人处于使他们难以看到车辆的主转向信号的位置或者处于转向信号的盲点(参见日本待审实用新型公报No.5-93982(第0007和0008段，图1))。
但是，由于车门后视镜内部包括用于调节车门后视镜自身的电机以及其它部件，因此车门后视镜内部的额外空间很有限。因此，难以在车门后视镜内部设置诸如灯泡或发光二极管(LED)等的光源。此外，车门后视镜原本就没有被设计为在其内部包括光源，因此也就限制了任何涉及车门后视镜的拆卸的工作，例如在损坏时更换光源或者维修用于光源的照明装置。此外，如果在车门后视镜内部包含一光源，必须使车门后视镜完全防水。这是因为，车门后视镜总是暴露在外界环境中，使得内部的光源容易受到外部湿气等的损害。此外，由于为车门后视镜添加了光源，可能造成不必要的功耗增加。
应注意，上述缺点不仅仅存在于车门后视镜中，而且也适用于任何在有限空间内安装照明系统的情况。
发明内容
考虑到上述缺点，作出了本发明。本发明的目的是提供一种车辆照明系统，其能够容易地安装在极小的空间中，易于维护并节省电力。
本发明的第一方面提供一种在车辆中使用的照明系统，其包括：
(a)设置在车辆内部的光源；和
(b)导光部件，其具有两端，来自光源的光从其一端进入，从其另一端发出，所述另一端设置在车辆内部或外部。
根据该第一方面，车辆内部或外部的任何给定区域由都设置在车辆内部的光源和导光部件照射。由于具有导光部件，光源无需被设置在待照射的区域附近，因此即使在小空间中该照明系统也易于安装。而且，由于光源不是设置在车辆外部而是位于其内，因此使得光源的更换和维护更容易，并且不再需要防水。此外，可以使用用于标准内部照明灯的光源来作为本系统的光源，从而可以避免功耗的过度增加。
本发明的第二方面提供一种在车辆中使用的照明系统，除了光源和导光部件以外，其还包括泛光灯(floodlight)，该泛光灯允许来自光源的光从其中通过，并且相对于光源被设置在车辆的内侧。
根据该第二方面，光源可以直接通过泛光灯照射车辆内部的区域，以及通过导光部件照射车辆内部或外部的任何其它给定区域。换句话说，该单个光源可以照射多个区域。与使用多个光源照射不同区域的情况相比，这使得有可能节省电力并减少部件数量，从而降低成本和简化设计。
本发明的第三方面提供一种在车辆中使用的照明系统，除了光源和导光部件以外，其还包括：
(a)泛光灯，其允许来自光源的光从其中通过，并且被设置在光源附近；和
(b)一对遮光板(shutter)，其中一个遮光板位于光源和泛光灯之间，其中另一个遮光板位于光源与导光部件的所述一端之间。遮光板能够打开和关闭，在一个遮光板打开时另一个遮光板关闭。
根据该第三方面，光源可以直接通过泛光灯照射任何给定区域，以及通过导光部件照射车辆内部或外部的任何其它给定区域。换句话说，该单个光源可以照射多个区域。与使用多个光源照射不同区域的情况相比，这使得有可能节省电力并减少部件数量，从而减小成本和简化设计。此外，当位于导光部件侧的遮光板打开时，位于光源侧的遮光板关闭。在此情况下，未照射泛光灯周围的区域，而是照射导光部件的另一端周围的区域。这意味着在同一时间未照射多个区域，而是仅照射一个特定区域。
本发明的第四方面提供一种在车辆中使用的照明系统，其包括光源、导光部件、泛光灯和多个遮光板，其中泛光灯和导光部件的一端分别位于光源两边彼此相对的位置，每个遮光板具有两个表面，其中一个表面由反射板制成并面对光源。
根据该第四方面，当位于导光部件侧的遮光板打开时，位于泛光灯侧的遮光板关闭。在此情况下，从光源引导到位于泛光灯侧的遮光板上的光被反射板反射，并与直接进入导光部件的光一起进入导光部件的所述一端。利用这些遮光板，可以仅仅照射一个特定区域，因此增强了该区域的照度。
本发明的第五方面提供一种在车辆中使用的照明系统，其包括光源、导光部件、泛光灯和多个遮光板，其中每个遮光板的打开/关闭运动与车门的打开/关闭运动相关联。
根据该第五方面，遮光板的打开/关闭与车门的打开/关闭运动相关联，从而可以有效地照射任何给定区域。例如，当前车门打开以便驾驶员下车时，如果位于泛光灯侧的遮光板打开并且位于导光部件侧的遮光板关闭，则可以照射驾驶员周围的区域。
应注意，本发明的照明系统不仅应用于车辆的前车门，而且可以应用于车辆的任何类型车门，包括后车门、前车身盖、后备箱盖、铰链门和滑动门。
本发明的第六方面提供一种在车辆中使用的照明系统，其包括光源和导光部件，其中导光部件的所述另一端被引导到车门后视镜的内部。
根据该第六方面，由于光源无需被设置在车门后视镜内部，因此即使在小的空间中也易于安装该照明系统，从而可以照射任何给定区域。此外，光源的更换或维护无需涉及车门后视镜的拆卸。
本发明的第七方面提供一种在车辆中使用的照明系统，除了光源和导光部件以外，其还包括泛光灯，该泛光灯允许来自光源的光从其中通过，并且设置在车辆的内部以便在车门关闭时面对车门。导光部件的一端位于车门的内侧以便在车门关闭时面对泛光灯。
根据该第七方面，当车门关闭时，来自光源的光通过泛光灯进入导光部件的所述一端，并从所述另一端发出。而当前车门打开时，来自光源的光从泛光灯向外照射。
附图说明
为了更彻底地理解本发明及其优点，下面将结合附图进行说明，在附图中：
图1是表示安装了根据本发明第一实施例的照明系统的车辆内部的透视图；
图2是表示根据第一实施例的照明系统的透视图；
图3A是显示在前车门关闭时根据第一实施例的照明系统的打开/关闭运动的平面图；
图3B是显示在前车门打开时根据第一实施例的照明系统的打开/关闭运动的平面图；
图4是显示对待照射区域进行切换的模式的流程图；
图5A是当前车门关闭时根据本发明第二实施例的照明系统的平面图；以及
图5B是当前车门打开时根据第二实施例的照明系统的平面图。
具体实施方式
下面参考附图对本发明的第一和第二实施例进行详细说明。
第一实施例
图1是表示安装了根据第一实施例的照明系统的车辆内部的透视图；图2是表示照明系统自身的透视图。在图2中，为易于理解，省去了内面板(inner panel)11(见图1)。
根据第一实施例的照明系统1同时用作车内照明系统和车外照明系统。具体地说，车内照明系统从驾驶员座位2旁边的内面板11照射驾驶员脚部周围的区域，而车外照明系统从前车门3上的车门后视镜4的内部照射车门后视镜4下方的道路区域。
具体地说，如图2所示，照明系统1包括：光源5，例如一个或多个白炽灯泡或LED；透光罩(泛光灯)6，相对于光源5被设置在靠近驾驶员一侧(此后称为“内侧”)；透光罩7，相对于光源5被设置在与透光罩6相反的一侧(此后称为“外侧”)；光纤(导光部件)91；和遮光板单元8，其与前车门3的打开/关闭运动相关联地运动。照明系统1可以通过使来自光源5的光经过透光罩6来照射驾驶员座位2下方的区域。此外，照明系统1还可以通过使来自光源5的光经过透光罩7并通过经由光纤91把光引导到车门后视镜4的内部来照射车门后视镜4下方的道路区域。在此情况下，遮光板单元8切换待照射的区域，以使得驾驶员座位2下方的区域或道路区域被照射。
透光罩6例如由诸如半透明合成树脂的透光材料制成，并可拆卸地连接到驾驶员座位2处、方向盘下方的内面板11上的开口(未示出)。光源5设置在直接面对驾驶员座位2的内面板11与位于内面板11外侧的外面板12之间，并且来自光源5的光经过透光罩6照射车辆内部。在外面板12上安装的透光罩7与透光罩6分别在光源5两侧彼此相对。
在透光罩7的外侧，设置了光汇聚部92和光纤91的一端91a，光纤91的另一端91b被引导到车门后视镜4的内部并固定在该处(见图1)。
光汇聚部92利用其透镜汇聚效应汇聚经过透光罩7的来自光源5的光，并使汇聚光进入光纤91的所述一端91a。随后，通过光纤91把光从所述一侧91a引导到车门后视镜4的内部，然后从所述另一端91b发出。结果，照明系统1可以照射车门后视镜4的下方区域。
图3A和3B是显示遮光板单元8的打开/关闭运动的平面图。具体地说，图3A是前车门3关闭时照明系统的平面图，图3B是前车门3打开时照明系统的平面图。
如图3A和3B所示，遮光板单元8位于内面板11和外面板12之间，其包括内遮光板81、外遮光板82、和支撑件83。另外，内遮光板81设置在光源5和内面板11之间，并沿着内面板11运动。同时，外遮光板82设置在光源5和外面板12之间，并沿着外面板12运动。支撑件83沿内遮光板81和外遮光板82的运动方向对它们进行支撑。
内遮光板81由遮光板主体81a、反射板81b和螺旋弹簧81c构成。另外，遮光板主体81a由板形部件制成，并具有与透光罩6基本相同的形状。反射板81b设置在遮光板主体81a的面对光源5的表面上。螺旋弹簧81c的两端分别固定到遮光板主体81a和内面板11的固定部分11a，并使遮光板主体81a向前车门3(图中的右方)偏置。当遮光板主体81a位于透光罩6的前方时(参见图3A)，来自光源5的光在反射板81b上反射，通过透光罩7进入光纤91的所述一端91a，并从所述另一端91b发出。在此情况下，遮光板主体81a和反射板81b可以是单个部件。
外遮光板82包括遮光板主体82a、反射板82b和螺旋弹簧82c。另外，遮光板主体82a由形状与透光罩7基本相同的板形部件制成。反射板82b设置在遮光板主体82a的面对光源5的表面上。螺旋弹簧82c的两端分别固定到遮光板主体82a和外面板12的固定部分12a，并使遮光板主体82a向前车门3偏置。当遮光板主体82a位于透光罩6的前方时(参见图3B)，来自光源5的光在反射板82b上反射，并通过透光罩6照射车辆的内部。
支撑件83包括主支撑件83a、以及从主体83a分支出的第一和第二支撑件83b和83c，第一和第二支撑件83b和83c分别支撑内遮光板81和外遮光板82。主支撑件83a连接到前车门3(参见图1)，并在水平方向与前车门3的打开/关闭运动相关联地运动。第一和第二支撑件83b和83c的长度彼此不同，这是为了支撑内遮光板81和外遮光板82而不使它们对齐。为此，例如如图3A所示，当内遮光板81相对于光源5与透光罩6对齐时，外遮光板82相对于光源5不与透光罩7对齐。
在下文中，“关闭状态”是指各遮光板位于对应的透光罩的前方的状态，而“打开状态”是指遮光板不位于该处的状态。如图3A所示，当前车门3关闭时，主支撑件83a保持为被前车门3推挤的状态，使得内遮光板81处于关闭状态。而如图3B所示，当前车门3打开时，螺旋弹簧81c和82c使遮光板主体81a和82a向前车门3偏置，因此遮光板主体81a和82a运动，使得内遮光板81处于打开状态而外遮光板82处于关闭状态。
下面将参考图4说明对待照射区域进行切换的模式。
图4是显示对待照射区域进行切换的模式的流程图。
首先，驾驶员使配备有根据第一实施例的照明系统1的车辆停车，然后停止车辆发动机(S1)。随后，驾驶员从车辆上取下点火钥匙，然后解除前车门3(参见图1)的锁定(S2)，使得光源5点亮(S3)。在此状态下，前车门3保持关闭，换句话说，内遮光板81处于关闭状态而外遮光板82处于打开状态(参见图3A)。因此，来自光源5的光进入光纤91并照射车辆外部的车门后视镜4下方的区域。接着，驾驶员打开前车门3以便下车(S4)。此时，内遮光板81处于打开状态，而外遮光板82处于关闭状态(参见图3B)，使得待照射的区域被从车辆外部区域切换为车辆内部的驾驶员脚部周围的区域。应注意，由于前车门3在此状态下保持打开，因此位于车辆外部的在驾驶员座位2旁边的道路区域也被照亮。因此，驾驶员可以确认他或她脚部周围的状况，从而安全地下车。
接着，驾驶员下车，然后关闭前车门3(S5)。此时，内遮光板81处于关闭状态，外遮光板82处于打开状态，使得待照射区域被从车辆内部的区域切换为车门后视镜4下方的道路区域。驾驶员锁上前车门3(S6)，随后光源5关闭(S7)。以此方式，即使在前车门3关闭后，车辆外部的区域也被照射，直至驾驶员锁上前车门3为止。因此，驾驶员即使在下车后也可以确认他或他脚部周围的安全状况。
根据照明系统1的上述第一实施例，可以实现以下效果。
(1)由于车门后视镜4内部包括光纤91的所述另一端91b而不是包括光源5，因此可以在无需占用车门后视镜4内部大量空间的条件下把照明系统安装在车辆中。
(2)可以确保用于车门后视镜4内部的例如摄像机和天线的其它部件的空间。
(3)由于单个光源5同时用于照射车辆内部和外部，因此与使用多个光源的情况相比，可以节省功耗，以及减少部件数量，从而降低成本和简化设计。
(4)由于光源5未设置在车辆外部而是设置在其内，因此很容易改换和维护光源5，并且消除了严格防水的需要。
(5)由于遮光板单元8与前车门3的打开/关闭运动相关联地运动，因此可以仅照射特定区域，从而可以增强特定区域的照度。
应注意，根据本发明的照明系统不限于上述第一实施例，可以在不偏离本发明的技术实质的情况下进行各种适当的变型和改进。
例如，在第一实施例中，使用了从光源5导入车门后视镜4内部的光纤91，以实现光源5对两个区域的照射。但是，可以采用被导入相应区域的多个光纤，以实现对多于两个区域的照射。而且，用于把光导入任何区域的光纤91可以包括单个光纤或一束光纤。
在第一实施例中，光源5适于照射车门后视镜4下方的区域。但是，另选地，光源5可以照射例如前保险杠、后保险杠、后备箱盖或前车门上的钥匙孔周围的区域、或者车辆内部的区域，例如杯架或方向盘周围的区域。
在第一实施例中，用于照射驾驶员座位2下方区域的光被用作光源5，但是另选地，来自转向信号的光可以被引导到车门后视镜4，从而在车门后视镜4上配置辅助转向光。
在第一实施例中，遮光板单元8切换待照射的区域，但是另选地，通过省去遮光板单元8，可以在同一时间照射多个区域。
此外，在第一实施例中，遮光板单元8连接到前车门3，使得遮光板单元8可以与前车门3的打开/关闭运动相关联地运动，但是另选地，可以采用一个根据图4的流程图工作的控制器，从而通过一电机或一线性滑动器(linear slider)来电气地打开/关闭遮光板单元8。
在第一实施例中，光源5的OFF操作是与前车门3的锁定或解锁相关联地进行的。但是，另选地，可以由一定时器来控制该OFF操作。
第二实施例
下面参考图5A和5B对根据本发明第二实施例的照明系统进行说明。图5A和5B是显示根据第二实施例的照明系统的平面图。具体地说，图5A是前车门3关闭时照明系统的平面图，图5B是前车门3打开时照明系统的平面图。应注意，由于第二实施例的照明系统与第一实施例的照明系统的不同之处是对某些部件的设置进行了改进，因此对第一实施例中已经描述的相同部件给予了相同的标号，并且省略了对其的重复说明。
根据第二实施例的照明系统1A用作车外照明系统和车内照明系统。具体地说，车外照明系统从车门后视镜4的内部照射车门后视镜4下方的道路区域(图5A)，而车内照明系统在从车辆内部到前车门3的方向上发射光(图5B)。
具体地说，如图5A所示，当前车门3关闭时，照明系统1A通过使来自光源5(例如一个或多个白炽灯或LED)的光经过透光罩6和7，并通过经由光纤(导光部件)91把光引导到车门后视镜4内部，从而可以照射车门后视镜4下方区域。而如图5B所示，当前车门3打开时，照明系统1A通过使来自光源5的光经过透光罩6，可以在从车辆内部到前车门3的方向上照射在车辆外部的位于驾驶员座位2旁边的道路区域。顺便说一下，最好使光源5被反射板包围以便增强光源5的照射效率。
在第二实施例中，如图5A所示，当前车门3关闭时，光源5位于与前车门3接触的面板13内部，并且透光罩6可拆卸地连接到面板13。透光罩7设置在前车门3的内面板3a上，并与透光罩6对齐。与光纤91的所述一端91a连接的光汇聚部92位于内面板3a和外面板3b之间(即前车门3的内部)，以便与透光罩7对齐。光纤91的所述另一端91b被引导到车门后视镜4的内部。
如图5A所示，在上述照明系统1A中，当前车门3关闭时，来自光源5的光通过透光罩6和7以及光汇聚部92进入光纤91的所述一端91a。然后，光被引导到所述另一端91b，并从其发出。结果，照射了车门后视镜4下方的道路区域。而如图5B所示，当前车门3打开时，来自光源5的光经过透光罩6，因此，照射了在车辆外部的位于驾驶员座位2旁边的道路区域。应注意，当前车门3打开时，来自光源5的已经过透光罩6的光不进入光纤91，因此车门后视镜4下方的区域不被照射。这是因为，前车门3上的透光罩7远离了光源5和透光罩6。
根据第二实施例的上述照明系统，可以实现以下效果。
(1)可以在无需第一实施例中的那样复杂遮光板机构的情况下切换待照射的区域。
(2)由于车门后视镜4内部包括光纤91的所述第二端91b而不是包括光源5，因此可以在无需占用车门后视镜4内大量空间的情况下在车辆内安装该照明系统。
(3)可以确保用于车门后视镜4内的诸如摄像机和天线的其它部件的空间。
(4)与由于单个光源5用于照射车辆内部和外部，因此与使用了多个光源的情况相比，可以节省功耗，减少部件数量，从而降低成本和简化设计。
(5)由于光源5未设置在车辆外部而是设置在其内，因此很容易改换和维护光源5，并且消除了严格防水的需要。
应注意，根据本发明的照明系统不限于上述第二实施例，而是可以在不偏离本发明的技术实质的情况下进行各种适当的变型和改进。
例如，在第二实施例中，可以在光纤91的端部91a或91b附近设置对电容器、二次电池等等进行充电的太阳能电池。此外，如果来自光源5的光被调制，那么可以在光源5和太阳能电池之间传送信号。

Claims (7)

1.一种在车辆中使用的照明系统，该照明系统包括：
设置在车辆内部的光源；和
导光部件，具有两端，来自光源的光从其一端进入并从其另一端发出，所述另一端设置在车辆内部或外部。
2.根据权利要求1所述的照明系统，进一步包括用于允许来自光源的光从其通过的泛光灯，所述泛光灯相对于光源被设置在车辆的内侧。
3.根据权利要求1所述的照明系统，进一步包括：
用于允许来自光源的光从其通过的泛光灯，所述泛光灯设置在光源附近；和
一对遮光板，其中一个遮光板位于光源和泛光灯之间，另一个遮光板位于光源和导光部件的所述一端之间，所述遮光板能够打开和关闭，其中在一个遮光板打开时另一个遮光板关闭。
4.根据权利要求3所述的照明系统，
其中泛光灯和导光部件的所述一端分别位于光源两边彼此面对的位置，并且
其中每个遮光板具有两个表面，其中一个表面由反射板制成并面对光源。
5.根据权利要求3所述的照明系统，
其中每个遮光板的打开和关闭运动与车门的打开和关闭运动相关联。
6.根据权利要求1所述的照明系统，
其中导光部件的所述另一端被引导到车辆的车门后视镜的内部。
7.根据权利要求1所述的照明系统，进一步包括用于允许来自光源的光从其通过的泛光灯，所述泛光灯设置在车辆内部以便在车门关闭时面对车门，
其中导光部件的所述一端位于车门的内侧从而在车门关闭时面对所述泛光灯。
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