CN202147628U - 车辆照明系统、及用于车辆头灯的面板 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供车辆照明系统，包含：头灯光源；装饰件，邻近光源安装且具有由光源的光照亮的内表面和从车辆外可见的外表面，包含光传导塑料本体，具有前景和背景区域的识别图像形成在本体，前景区域内的内和外表面上具有不同于背景区域内的内和外表面上的表面特征并使光源的光传导穿过前景区域比穿过背景区域的多的相应表面特征。还提供用于车辆头灯的面板，包含：光传导塑料本体，具有带第一表面纹理的前景区域和带可产生不同于第一表面纹理产生的漫射的第二表面纹理的背景区域的识别图像形成在本体上；覆盖外表面的光传导金属镀层。本实用新型廉价地获得对识别图像的均匀照明，并在环境照明和背光条件下造型美观，避免产生眩光。

Description

车辆照明系统、及用于车辆头灯的面板
技术领域
本实用新型总体上涉及机动车辆外部照明系统，尤其涉及具有在环境光(例如在白天)和车辆供应的光(例如在夜晚来自头灯)下均可见的识别图像(例如名称或标识)的装饰件面板和照明系统。
背景技术
在充满竞争的机动车辆市场，车辆造型是设计的一个非常重要的方面。关于车辆照明系统，在维持优美造型的同时必须实现多种重要的照明功能。已经采用多种类型的重点照明用于头灯和尾灯以便为个人车辆样式提供与众不同的外观。
通常使用能够容易地并入到头灯或尾灯壳体或其它车辆结构内以配置灯光至几乎任何所需位置、形状或色彩的专用光源(例如LED)来获得重点照明。尽管专用光源容易控制并且适合任何所需的配置，它们的制造和安装成本昂贵。此外，政府规章可能不会允许不受约束的光源。例如，当头灯设置为近光时，通常仅允许某些灯功能(例如驻车灯和宽度标志或示廓灯)，这样不能够使用独立驱动的识别灯。
本领域众所周知的是采用主光源(例如头灯，远光和/或近光)以将一定量的光改变方向朝向重点部件。然而，在这种系统中，仅利用廉价的组件来产生均匀照明(例如，没有亮斑(hot-spot))是困难的。需要使用廉价的模制塑料部件来获得对识别图像(例如标识、名称、或其它图形或文字内容)的均匀照明，并且识别图像在环境照明条件下(例如白天)和背光条件下造型美观，以及避免产生可妨碍其它车辆可见度的眩光。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种车辆照明系统、以及用于车辆头灯的面板，以廉价的部件来获得对识别图像的均匀照明，并且识别图像在环境照明条件下和背光条件下造型美观，以及避免产生可妨碍其它车辆可见度的眩光。
根据本实用新型的一方面，提供一种车辆照明系统，其包含头灯光源。装饰件邻近头灯光源安装并且具有由来自光源的光照亮的内表面和从车辆外部可见的外表面。装饰件包含光传导塑料本体，其中具有前景区域和背景区域的识别图像形成在本体上。前景区域在前景区域内的内表面和外表面上具有不同于在背景区域内的内表面和外表面上具有的表面特征且使得来自光源的光传导穿过前景区域比穿过背景区域的多的相应表面特征。所导致的光传导的差异产生了对比以使得识别图像可见，同时表面特征的差异也使得识别图像在外部环境光下可见。由于能够较好地控制光传导，可容易地避免产生眩光。
优选地，表面特征包含用于前景区域或背景区域中一个的平滑纹理，并且其中表面特征包含用于前景区域或背景区域中另一个的点刻纹理。
优选地，点刻纹理包括于外表面上。
优选地，前景区域或背景区域的点刻纹理具有适度颗粒，并且识别图像外侧的内表面或外表面中至少一个包含具有强力颗粒的点刻纹理以提供比适度颗粒更大的光散射。
优选地，前景区域具有平滑纹理且背景区域具有点刻纹理。
优选地，前景区域相对于背景区域凸出。
优选地，装饰件进一步包含应用于外表面的至少一部分的金属镀层。
优选地，金属镀层覆盖前景区域和背景区域。
优选地，车辆照明系统还包含设置于从光源开始的光路径中以将光转向至识别图像的折射元件。
优选地，装饰件形成围绕识别图像的周围的环绕部。
优选地，装饰件还包含应用于外表面覆盖环绕部且未覆盖识别图像的金属镀层。
根据本实用新型的另一方面，提供一种用于车辆头灯的面板，包含：具有内表面和外表面的光传导塑料本体，其中具有带有第一表面纹理的前景区域和带有可产生不同于第一表面纹理产生的漫射的第二表面纹理的背景区域的识别图像形成在所述本体上；及覆盖于外表面上的光传导金属镀层。
优选地，第一表面纹理基本上为平滑的且第二表面纹理为点刻的。
根据本实用新型的又一方面，提供一种照亮形成于车辆照明系统的装饰件上的识别图像的方法，所述装饰件邻近光源安装且具有由来自光源的光照亮的内表面和从车辆外部可见的外表面，其中，装饰件包含光传导塑料本体，其中识别图像在装饰件的相对不透明的框区域内具有前景区域和背景区域，该方法包含下面的步骤：将由光源产生的部分光转向识别图像和相对不透明的框区域；将被引导至背景区域或前景区域之一的光穿过第一表面纹理，这会导致第一光漫射量；将被引导至背景区域或前景区域中另一个的光穿过第二表面纹理，这会导致低于第一漫射量的第二光漫射量；及由于导致大于第一漫射量的第三光漫射量的第三表面纹理，基本上阻挡了被引导至相对不透明的框区域的光。
本实用新型的技术效果在于：以廉价的部件来获得对识别图像的均匀照明，并且识别图像在环境照明条件下和背光条件下造型美观，以及避免产生可妨碍其它车辆可见度的眩光。
附图说明
图1为头灯系统的立体图。
图2为更详细地显示本实用新型的面板和折射器的立体图。
图3为面板的A级表面侧的侧视图。
图4为面板的B级表面侧的内部视图。
图5为显示了能够在本实用新型中使用的多种表面纹理的普通面板表面的横截面图。
图6为反射器的一个实施例的立体图。
图7为头灯系统的部分横截面图。
具体实施方式
现参考图1，头灯总成10包括外透镜和含有投射头灯系统12的壳体11。透镜13将来自光源的光投射穿过外透镜以照亮车辆前方的道路。
如本实用新型的第一说明性实施例，装饰件14与头灯系统12协同安装。在这个实施例中，装饰件14包括具有用于形成识别图像17的侧面板16的前环15。装饰件14优选地由能传导白光的聚碳酸脂材料模制成型。装饰件14具有从车辆外部可见的A级表面和在非可见侧上的B级表面。所有的或部分的A级表面优选地具有通过在模制的聚碳酸脂上喷非常薄的铝层形成的金属镀层，在业界这样做通常是为了提供金属或铬部件的外观。
在正常外部光照条件下，金属镀层提供了立体金属部件的外观。如果需要，在充足背光照明下，金属镀层薄到足以将光从头灯系统传导出A级表面之外。本实用新型包括A级表面的镀金属覆盖识别图像17的实施例以及镀金属没有覆盖识别图像17的实施例。产生选择性的光漫射量的金属镀层与模制部件的选择性表面处理(例如纹理)用于在识别图像内的前景区域和背景区域之间产生具有反差的光传导，以便在使用头灯的背光时提供赏心悦目外观的识别图像。
如在图2中更详细地所示，前环15和侧面板16优选地制造为单模制件。光折射元件18可在从光源开始的光路径中安装在侧面板16之后以便将所选择的光量转向至识别图像17。折射元件18可改善通过识别图像的光照均匀度。在所有的实施例中折射元件并不是所必需的。
如图3所示，识别图像可包括前景区域20和背景区域21。这些区域具有相应的表面特征(在A级表面和/或B级表面上)以便改变通过一个或两个区域的光传导。具体地，通过在前景区域的A级表面和B级表面侧上提供平滑纹理，因为平滑表面提供最大的光传导和最小的光漫射，前景区域可较亮(即，更多地汇聚传导的光)。在图3的示例中，前景区域由车辆型号的名称的字母组成。背景区域包含围绕字母的区域，并且在A级表面或B级表面的至少一个上具有点刻纹理以漫射受控部分的光。来自点刻纹理的更多的漫射(即，更少的汇聚)光产生明显的亮度减小，以便于在前景区域20和背景区域21之间存在反差。在优选的实施例中，前景区域可相对于背景区域升高，以便在环境日光条件下改善前景区域的可见性并且提供了更锐利外观的字母边缘。环绕部22可设在识别图像周围用于进一步地加强识别图像的区域。环绕部22可优选地由围绕识别图像的凹槽或深度变化的其它结构组成。在前景区域和背景区域没有被金属镀层覆盖的实施例中，优选地环绕部22由金属镀层覆盖以进一步强调识别图像。
如这里所预想，前景区域也可指围绕名称的字母的区域并且背景区域可包含字母，这样文本或其它图形可被认为是负像。换句话说，背景区域可为平滑的而前景区域具有点刻纹理。
在带有点刻纹理的A级表面的任何特定区域处发出的光的漫射，由在该区域内的表面提供的点刻的颗粒控制。除了具有平滑表面的任一区域，它们可均具有带有反差颗粒的点刻纹理。点刻颗粒的光散射由颗粒密度和深度来确定。通常，密度(例如每平方毫米的颗粒)越大则散射越大，并且颗粒高度越高则散射越大。密度和高度的不同组合产生具有不同朗伯(Lambertian)散射特性的表面。模具生产商提供多种颗粒纹理的选择，颗粒纹理可使用例如酸刻蚀或喷砂在模具上产生。确定具有更大或更少量光散射的颗粒是容易的，这样能够控制任何相应区域的光的漫射。当本实用新型使用反差颗粒时，它们将被称为适度颗粒(mild grain)和强力颗粒(aggressive grain)。适度颗粒具有第一预定组合的颗粒密度和高度，其导致比具有第二预定组合的颗粒密度和高度的强力颗粒更少的散射。
在识别图像之外的区域内，优选地没有光穿过装饰件14传导。由于期望由透明的一体模制材料来制造装饰件14，并且因为还期望在A级表面的整个部件上形成有相同厚度的金属镀层，远离识别图像区域的B级表面被用以在相应区域内减少光传导进并且穿过装饰件14。如图4所示，点刻纹理应用在B级表面23处。其基本上连续地应用在装饰件14的B级表面侧上的任何地方，除了在识别图像的前景和背景区域之后的区域24。B级表面侧上的点刻纹理23作为过滤器，其中光被引导离开装饰件14。没有进入装饰件14的光不能被传导至A级表面侧。取决于装饰件和照明系统的其它特性，需求的漫射/过滤可导致B级表面侧上的点刻颗粒，其可比识别图像的A级表面侧使用的颗粒具有更大或更小的强度。
图5说明了表面形状和纹理的多种组合，其能够用于本实用新型中以产生所需的照明效果。装饰件30具有A级外侧31和B级内侧32。A级侧31具有覆盖整个外表面的金属镀层33。凸起部分34包括在识别图像的前景区域35内。背景区域36邻近前景区域35。在背景区域36内提供带有第一预定颗粒的点刻纹理37和38以便提供足够的光漫射，这样识别图像变得更易可见。平滑表面纹理设置于前景区域35内并且设置在B级表面上的位于识别图像的前景区域和背景区域之后的区域40处。B级表面的其余部分(例如围绕识别图像的框区域)具有带有第二预定颗粒的点刻纹理41和42，以提供足够的光散射这样在围绕识别图像的区域内没有发出光。在装饰件30的A级侧上，围绕识别图像周围设有平滑表面43和44，这样装饰件30的A级表面的其余部分具有光亮外观。
在一个较佳实施例中，在A级侧上的背景区域内的第一预定颗粒具有0.00125英寸的颗粒高度，而在B级侧上的第二预定颗粒具有0.00100英寸的颗粒高度。
图6中更详细地显示光折射元件18。折射元件18的一侧具有一系列的楔形部50，而另一侧具有基本平滑的表面。光在平滑表面处被折射进折射元件并且离开楔形部50以便将光引导至侧面板。一对对齐销51从要收容在灯壳内的元件18突出，以便将折射元件18与侧面板对齐。凸缘52包括用于连接至灯壳(未显示)的螺孔。
图7为穿过照明系统的水平横截面图，其中光源55与反射元件56安装在一起。来自光源和反射器的光通过凸透镜系统57聚焦用于提供朝向道路的光束。来自光源55的额外的光线58由折射元件18转向至侧面板16。参考标号60表示在照明系统的壳体内的其它结构。
根据前面的描述，本实用新型提供了用于照亮识别图像的方法和系统，该识别图像形成在车辆照明系统的装饰件上，装饰件邻近光源安装并具有由来自光源的光照亮的内表面和从车辆外部可见的外表面。装饰件包含光传导塑料本体，其中识别图像在装饰件的相对不透明的框区域内具有前景区域和背景区域。由光源产生的一部分光被转向至识别图像和相对不透明的框区域。被引导至背景区域或前景区域中一个的光穿过第一表面纹理，这会导致第一光漫射量。被引导至背景区域或前景区域中另一个的光穿过第二表面纹理，这会导致低于第一漫射量的第二光漫射量。由于导致大于第一漫射量的第三光漫射量的第三表面纹理，因此被引导至相对不透明的框区域的光基本上被阻挡。

Claims (13)

1.一种车辆照明系统，其特征在于，包含：
头灯光源；
装饰件，邻近所述光源安装并且具有由来自所述光源的光照亮的内表面和从所述车辆外部可见的外表面，其中所述装饰件包含光传导塑料本体，其中具有前景区域和背景区域的识别图像形成在所述本体上，其中所述前景区域在所述前景区域内的所述内表面和外表面上具有不同于在所述背景区域内的所述内表面和外表面上具有的表面特征且使得来自所述光源的光传导穿过所述前景区域比穿过所述背景区域的多的相应表面特征。
2.如权利要求1所述的车辆照明系统，其特征在于，所述表面特征包含用于所述前景区域或背景区域中一个的平滑纹理，并且其中所述表面特征包含用于所述前景区域或背景区域中另一个的点刻纹理。
3.如权利要求2所述的车辆照明系统，其特征在于，所述点刻纹理包括于所述外表面上。
4.如权利要求2所述的车辆照明系统，其特征在于，所述前景区域或背景区域的所述点刻纹理具有适度颗粒，并且所述识别图像外侧的所述内表面或外表面中至少一个包含具有强力颗粒的点刻纹理以提供比所述适度颗粒更大的光散射。
5.如权利要求2所述的车辆照明系统，其特征在于，所述前景区域具有所述平滑纹理且所述背景区域具有所述点刻纹理。
6.如权利要求1所述的车辆照明系统，其特征在于，所述前景区域相对于所述背景区域凸出。
7.如权利要求1所述的车辆照明系统，其特征在于，所述装饰件进一步包含应用于所述外表面的至少一部分的金属镀层。
8.如权利要求7所述的车辆照明系统，其特征在于，所述金属镀层覆盖所述前景区域和所述背景区域。
9.如权利要求1所述的车辆照明系统，其特征在于，还包含设置于从所述光源开始的光路径中以将光转向至所述识别图像的折射元件。
10.如权利要求1所述的车辆照明系统，其特征在于，所述装饰件形成围绕所述识别图像的周围的环绕部。
11.如权利要求10所述的车辆照明系统，其特征在于，所述装饰件还包含应用于所述外表面覆盖所述环绕部且未覆盖所述识别图像的金属镀层。
12.一种用于车辆头灯的面板，其特征在于，包含：
具有内表面和外表面的光传导塑料本体，其中具有带有第一表面纹理的前景区域和带有可产生不同于所述第一表面纹理产生的漫射的第二表面纹理的背景区域的识别图像形成在所述本体上；及
覆盖于所述外表面上的光传导金属镀层。
13.如权利要求12所述的用于车辆头灯的面板，其特征在于，所述第一表面纹理为平滑的且所述第二表面纹理为点刻的。
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