CZ2018107A3 - Světelné zařízení motorového vozidla - Google Patents

Abstract

Světelné zařízení obsahuje vnitřní komoru (2), která je zakryta průsvitným krytem oddělujícím světelné zařízení od okolí motorového vozidla, je v ní uložena alespoň jedna plošně tvarovaná osvětlovací jednotka (3), jejíž aktivní plocha (4) pro výstup světelných paprsků (10) z osvětlovací jednotky (3) je situována proti průsvitnému krytu. Zahrnuje i světlovodivé jádro (15) z opticky transparentního materiálu s přidruženou světelnou jednotkou (7) umístěnou proti vstupní ploše (9) světlovodivého jádra (15) pro emitování světelných paprsků (10) do těla (14) světlovodivého jádra (15). Mezi světlovodivým jádrem (15) a průsvitným krytem je umístěna funkční vrstva (23) konfigurovaná pro nasměrování svazků světelných paprsků (10), které vycházejí z jejího povrchu odvráceného od světlovodivého jádra (15), do předem určeného směru. Světelné zařízení obsahuje technologickou vrstvu (24) konfigurovanou pro totální odraz světelných paprsků (10), která je ve styku s horním povrchem (17) světlovodivého jádra (15).

Description

Vynález se týká světelného zařízení motorového vozidla, které obsahuje plošně tvarovanou osvětlovací j ednotku.

Dosavadní stav techniky

Nové systémy osvětlení vozidel se zaměřují nejen na optický výkon zvyšující jízdní komfort a bezpečnost na silnicích, ale pro moderní světelná zařízení motorových vozidel jako jsou světlomety nebo signální svítilny motorového vozidla je důležitý i vzhled. Moderní bodové a plošné světelné zdroje, zejména LED a OLED, otevřely novou kapitolu pro nové stylistické možnosti automobilových návrhářů.

Použití plošného zdroje světla, zejména OLED - Organic light-emitting diodě, s sebou přináší nejen rozšíření stylistických možností vyzařované světelné funkce, ale vyznačuje se i určitými technickými přínosy, k nimž patří například úzká zástavba, nižší produkce tepla, nízká spotřeba energie apod. Bohužel zatím stále existují limity technologie OLED, které brání širokému nasazení této technologie do sériové výroby automobilového osvětlení. Například životnost, degradace, pronikání vlhkosti, nízký jas pro výkonové funkce, omezení pouze na rovinné plochy a v neposlední řadě také vysoká cena. Další nevýhodou technologie OLED je skutečnost, že svítilna motorového vozidla musí být uzpůsobena k detekci chybového stavu světelného zdroje. U klasických LED diod je tento stav poměrně dobře detekovatelný, neboť v naprosté většině případů dojde ke zkratu nebo k tzv. rozpojení diody, což má za následek změnu elektrické veličiny, kterou lze poměrně jednoduše elektronicky detekovat. U plošných zdrojů je situace složitější, protože OLED obsahuje organické vrstvy, které po připojení elektrického napětí/proudu emitují světlo.

Ve spisech US 9335460, US 7651241, US 5791757, US 20160356942, US 20160349570, US 20150331169, US 20140268873, US 20130033895, US 20110249939, US 20110170315, US 20100309677, US 20080186726, GB 2537088, KR 2008111786 lze nalézt velké množství řešení využívajících plošně tvarovanou osvětlovací jednotku vybavenou výstupní plochou pro výstup světelných paprsků, bez použití organických látek typu OLED. Nevýhodou výše uvedených řešení je skutečnost, že osvětlovací jednotky nejsou uzpůsobeny k užití pro vnější osvětlovací zařízení motorových vozidel, kdy je nutné jednak dodržovat celou řadu technických specifikací a zákonných požadavků, ale rovněž jsou kladeny požadavky na nízké finanční náklady při výrobě a kompletaci osvětlovacího zařízení. Například užití chemicky vytvrzeného krycího skla, které je užíváno při výrobě displejů, je pro sklo svítilny motorového vozidla nevhodné, neboť představuje nadměrné náklady.

Aby mohlo být u světelných zařízení docíleno co nejvyšší účinnosti, je nutné zajistit efektivní navázání světelných paprsků do světlovodivých komponentů. Jednotlivé optické elementy jakožto soustava lámavých a odrazových ploch a rozhraní optických prostředí, musí být uspořádány tak, aby se v co největší míře zabránilo světelným ztrátám a současně byla vytvářená výstupní světelná stopa s požadovanou světelnou charakteristikou, tedy s požadovanou světelnou intenzitou a homogenním vzhledem s konstantním jasem v celé výstupní ploše.

Automobilové osvětlení má určitá specifika v tom, že nejde pouze o vzhled a celkový jas svítící funkce. Jednotlivé svítící funkce musí splňovat místně příslušné zákonné předpisy (např. ECE, SAE, CCC, apod.). Každá funkce má jiné požadavky na minimální a maximální hodnoty svítivosti do určitých úhlů. To znamená, že nejde pouze o to, vyzářit určité množství světla ze svítících elementů. Je zároveň potřeba do jednotlivých úhlů, specifikovaných předpisem, vyzářit

- 1 CZ 2018 - 107 A3 světlo o určité svítivosti. Tato svítivost je daná minimální a maximální hodnotou v jednotlivých předpisech pro jednotlivé úhly. Je výhodné svítící funkci navrhovat tak, aby splnila požadavky co nejvíce předpisů. Existuje tedy určité překrytí intervalů požadovaných minim a maxim pro jednotlivé úhly. V tomto případě pak svítilna či světlomet může být beze změn použita pro více trhů najednou. Nastávají ale i případy, kdy není možné splnit požadavky všech předpisů za použití jednoho konstrukčního řešení svítící fúnkce. Tehdy je nutné svítící funkci přizpůsobit požadavkům jednotlivých trhů a tím vzniká unikátní produkt pro daný trh.

Požadavky na svítivosti do jednotlivých úhlů vycházejí z požadavků na bezpečnost provozu. Primárním úkolem signálního osvětlení totiž je zajistit, aby vozidlo, které vysílá signál, bylo viděno z těch úhlů, které jsou pro danou funkci kritické. Všechny signální fúnkce (s výjimkou postranních) musí poslat světlo s nejvyšší svítivostí ve směru osy vozidla. Požadavky na jednotlivé svítivosti do jednotlivých úhlů pak klesají s rostoucím úhlem odklonu od této osy. Tento pokles je postupný a není blízký Lambertovské distribuci (kosinový zářič). Je tedy nežádoucí snažit se dosáhnout této (Lambertovské) distribuce, která je blízká distribuci, s níž pracují například světla z OLED nebo některé displeje. U displejů a TV je cílem zajistit pokud možno konstantní jas z co nej širších pozorovacích úhlů, což je principiální odlišnost od požadavků na úhlové svítivosti, kladených na světelná zařízení motorových vozidel, tedy i na světelné zřízení motorového vozidla podle předkládaného vynálezu.

Jak bylo výše naznačeno, vyhasínání z velkých pozorovacích úhlů je u displejů a TV bráno spíše jako vada. Naproti tomu, u automobilového signálního osvětlení je stanoveno, jakých svítivostí je nutno dosáhnout do jakých úhlů, aby byla zajištěna bezpečná viditelnost vozidla vysílajícího signál. Ve většině případů je nutné zajistit světelný kužel o nejvyšší svítivosti do úhlu +/- 10° horizontálně a +/- 5° vertikálně od podélné osy vozidla. Nižší svítivosti jsou pak požadovány do úhlů +/- 20° horizontálně a +/- 10° vertikálně od osy vozidla. Tyto úhly jsou požadovány pro hlavní svazek, přičemž svítivost hlavního svazku je několikanásobně vyšší než požadovaná svítivost do ostatních úhlů. V ostatních úhlech mluvíme o tzv. viditelnostech. Tedy požadavku, aby signál byl viditelný z velkého rozsahu úhlů. Tyto viditelnosti jsou požadovány například pro brzdovou funkci v úhlovém rozsahu +/- 45° horizontálně a +/- 15° vertikálně. Pro koncovou a směrovou fúnkci je ale úhel viditelnosti ven z vozidla rozšířen až na 80°. Vzhledem k výrobním tolerancím je pak důležité světelnou fúnkci navrhnout tak, aby svítivost v daném úhlu byla vždy splněna. Minimální a maximální hodnoty jsou tedy navrhovány s určitou úhlovou a hodnotovou rezervou. To například znamená, že je-li požadována minimální svítivost do určitého úhlu, pak je funkce většinou navrhována tak, aby tato minimální hodnota úhlově přesahovala o minimálně 1,5° za tento směr.

Z výše uvedeného plyne, že pro dosažení efektivního splnění zákonných předpisů je nutné světlo směrovat specificky do jednotlivých úhlů.

Na rozdíl od displejů a TV jev automobilovém průmyslu dále nutno brát ohled na požadovaný tvar výstupní plochy. Ve velké většině případů totiž není použití jednoduché čtvercové či obdélníkové plochy přijatelné ze stylistického hlediska. Styl automobilu je dnes velmi důležitým parametrem a zároveň i limitem pro splnění technických a zákonných požadavků. Je tedy nutné styl kombinovat s možnostmi technologie tak, aby bylo dosaženo kýženého výsledku. Z tohoto důvodu je nutno při návrhu světlovodivého jádra optimalizovat rozmístění a velikost vyvažovačích elementů.

Cílem vynálezu je představit nové řešení světelného zařízení motorového vozidla, které zahrnuje plošně tvarovanou osvětlovací jednotku s výstupní plochou světelných paprsků. Osvětlovací jednotka je napájena bodovými světelnými zdroji, zejména LED, a je opatřena optickými elementy pro vytvoření signálních světelných fúnkci, přičemž plošně tvarovaná osvětlovací jednotka nabízí stylistické výhody srovnatelné s technologií OLED a současně je zajištěno splnění technických specifikací a zákonných požadavků pro užití světelného zařízení v automobilovém provozu s přijatelnými finančními náklady na výrobu.

-2CZ 2018 - 107 A3

Podstata vynálezu

Shora uvedené cíle vynálezu splňuje světelné zařízení motorového vozidla obsahující vnitřní komoru, která je zakryta průsvitným krytem oddělujícím světelné zařízení od okolí motorového vozidla, je v ní uložena alespoň jedna plošně tvarovaná osvětlovací jednotka, jejíž aktivní plocha pro výstup světelných paprsků z osvětlovací jednotky je situována proti průsvitnému krytu, a která zahrnuje světlovodivé jádro z opticky transparentního materiálu s přidruženou světelnou jednotkou umístěnou proti vstupní ploše světlovodivého jádra pro emitování světelných paprsků do těla světlovodivého jádra. Mezi světlovodivým jádrem a průsvitným krytem je umístěna funkční vrstva konfigurovaná pro nasměrování svazků světelných paprsků, které vycházejí z jejího povrchu odvráceného od světlovodivého jádra, do předem určeného směru nebo směrů, přičemž světelné zařízení obsahuje technologickou vrstvu konfigurovanou pro totální odraz světelných paprsků, která je ve styku s horním povrchem světlovodivého jádra.

Podle jednoho z výhodných provedení je funkční vrstva konfigurována též pro homogenizaci světelných paprsků.

Podle jednoho z výhodných provedení světelné zařízení obsahuje odražeč, situovaný proti spodnímu povrchu světlovodivého jádra a konfigurovaný pro odrážení světelných paprsků uniklých přes spodní povrch ze světlovodivého jádra, a další technologickou vrstvu, která odděluje světlovodivé jádro od odražeče.

Podle dalšího z výhodných provedení mezi funkční vrstvou a v dotyku s technologickou vrstvou, která je ve styku s horním povrchem světlovodivého jádra, je situován homogenizér konfigurovaný pro homogenizaci světelných paprsků vystupujících z jeho výstupní plochy. Podle dalšího z výhodných provedení světelné zařízení dále obsahuje další technologickou vrstvu, která odděluje homogenizér od funkční vrstvy.

Podle dalšího z výhodných provedení funkční vrstva obsahuje funkční elementy, které jsou uspořádány na jejím povrchu nebo jsou součástí její vnitřní struktury, uzpůsobené pro nasměrování svazků světelných paprsků, které vycházejí z jejího povrchu odvráceného od světlovodivého jádra, do předem určeného směru. Předem určeným směrem může být směr rovnoběžný nebo blízký se směrem normály k uvedenému povrchu odvrácenému od světlovodivého jádra, anebo směr odkloněný od normály k uvedenému povrchu odvrácenému od světlovodivého jádra o předem určený ostrý úhel.

Podle dalšího z výhodných provedení funkční vrstva obsahuje dva plošně tvarované a nad sebou uspořádané segmenty, které jsou na svém horním povrchu opatřeny funkčními elementy tvořenými rozdílně orientovanými funkčními texturami, s výhodou natočenými vůči sobě o 90°, přičemž světelné zařízení obsahuje další technologickou vrstvu, kde tato technologická vrstva je umístěna mezi uvedenými segmenty.

Funkční elementy mohou být s výhodou povrchově liniově uspořádané a mít ostrohranný pilový profil nebo pilový profil s oblými vrcholy.

Světlovodivé jádro může být s výhodou na svém spodním povrchu nebo ve svém těle opatřeno vyvazovacími elementy pro směrování světelných paprsků směrem k horním povrchu světlovodivého jádra. Rozmístění a velikost těchto elementů jsou navrženy s ohledem na požadovaný stylistický tvar aktivní plochy tak, aby byl poměr minimálního ku maximálnímu jasu aktivní plochy s výhodou minimálně 1:7.

Podle jednoho z výhodných provedení alespoň jedna z technologických vrstev je tvořena vrstvou vzduchu.

CZ 2018 - 107 A3

Podle dalšího z výhodných provedení alespoň jedna z technologických vrstev obsahuje folii a/nebo postřik a/nebo povrchovou úpravu.

Podle dalšího z výhodných provedení alespoň jedna z technologických vrstev obsahuje lepidlo a plní tak zároveň úlohu spojovacího prvku dvou plošně tvarovaných součástí osvětlovací jednotky, mezi nimž je umístěna.

Osvětlovací jednotka může s výhodou obsahovat alespoň jeden upínací prvek ve formě rámečku obepínajícího alespoň z některé boční strany sestavu plošně tvarovaných součástí osvětlovací jednotky, pro ustavení těchto součástí v požadované pozici.

Osvětlovací jednotka může s výhodou obsahovat oddělovače pro vytvoření požadované tloušťky technologických vrstev.

Oddělovače mohou být součástí uvedeného rámečku.

Podle dalšího z výhodných provedení osvětlovací jednotka obsahuje upínací prvky umístěné v technologických vrstvách pro udržování jejich požadované tloušťky a pro spojení příslušných dvojic plošně tvarovaných součástí osvětlovací jednotky oddělených těmito technologickými vrstvami.

Upínací prvky jsou s výhodou tvořeny lepidlem a/nebo lepícími podložkami a/nebo laserovými či ultrazvukovými svary.

Podle jednoho z výhodných provedení jsou světelnými zdroji světelné jednotky LED zdroje.

Tloušťka osvětlovací jednotky je s výhodou od 0,5 mm do 14 mm.

Osvětlovací jednotka, a tedy i světlovodivé jádro, funkční vrstva, technologická vrstva, a další vrstvy, pokud je osvětlovací jednotka obsahuje, mohou být prostorově vytvarovány.

Objasnění výkresů

Předkládaný vynález bude blíže vysvětlen pomocí příkladů jeho provedení s odkazem na připojené výkresy, na nichž znázorňuje:

- obr. 1 z čelního pohledu příklad provedení světelného zařízení motorového vozidla podle vynálezu,

- obr. 2 z čelního pohledu další příklad provedení světelného zařízení motorového vozidla podle vynálezu,

- obr. 3 z čelního pohledu další příklad provedení světelného zařízení motorového vozidla podle vynálezu,

- obr. 4 z čelního pohledu příklad provedení osvětlovací jednotky podle vynálezu opatřené krycí maskou,

- obr. 5a čelní pohled na osvětlovací jednotku s celistvou částečně transparentní krycí maskou,

- obr. 5b pohled v řezu na osvětlovací jednotku z obr. 5a,

- obr. 5c detailní pohled na koncovou část osvětlovací jednotky z obr. 5b,

-4CZ 2018 - 107 A3

- obr. 5d pohled v řezu na osvětlovací jednotku v alternativním provedení,

- obr. 5e detailní pohled na koncovou část osvětlovací jednotky z obr. 5d,

- obr. 6 z bočního pohledu příklad provedení osvětlovací jednotky podle vynálezu,

- obr. 7 perspektivní pohled na další příklad provedení osvětlovací jednotky podle vynálezu v rozloženém stavu,

- obr. 8 z bočního pohledu další příklad provedení osvětlovací jednotky podle vynálezu,

- obr. 9 až 11 z bočního pohledu další příklady provedení osvětlovací jednotky podle vynálezu, zahrnující upínací prvky,

- obr. 12 z bočního pohledu další příklad provedení osvětlovací jednotky podle vynálezu,

- obr. 13 z bočního pohledu další příklad provedení osvětlovací jednotky podle vynálezu,

- obr. 14 perspektivní pohled na další příklad provedení osvětlovací jednotky podle vynálezu v rozloženém stavu,

- obr. 15 z bočního pohledu další příklad provedení osvětlovací jednotky podle vynálezu,

- obr. 16 z bočního pohledu další příklad provedení osvětlovací jednotky podle vynálezu,

-obr. 17 z bočního pohledu další příklad provedení osvětlovací jednotky podle vynálezu se schematickým znázorněním průběhu světelných paprsků,

-obr. 18 až 21 z bočního pohledu schematicky průběh světelných paprsků mezi jednotlivými plošně tvarovanými součástmi osvětlovací jednotky,

- obr. 22 až 24 příklady provedení vyvažovačích elementů,

- obr. 25 a 26 příklady provedení funkční vrstvy,

- obr. 27 a 28 příklady způsobu umístění světelného zdroje k světlovodivému jádru,

- obr. 29 z bočního pohledu poslední příklad provedení osvětlovací jednotky podle vynálezu se schematickým znázorněním průběhu světelných paprsků,

- obr. 30 a obr. 31 ukazují schematicky příklady několika předních signálních funkcí,

- obr. 32 a obr. 33 ukazují schematicky příklady několika zadních signálních funkcí,

- obr. 34 ukazuje příklad úhlového rozložení svítivosti pro brzdovou funkci realizovanou dle vynálezu,

- obr. 35 ukazuje příklad úhlového rozložení svítivosti pro zadní koncovou funkci realizovanou dle vynálezu,

- obr. 36 až obr. 40 ukazují schematicky příklady několika uspořádání světelných zdrojů.

- obr. 41 ukazuje schematicky příklad realizace rozložení světla pro danou světelnou funkci pomocí jedné osvětlovací jednotky,

-5 CZ 2018 - 107 A3

- obr. 42 ukazuje schematicky příklad realizace rozložení světla pro danou světelnou funkci pomocí dvou osvětlovacích jednotek.

Příklady uskutečnění vynálezu

Pro účely tohoto vynálezu v popisu a nárocích používané termíny „horní“ a „spodní“ u jednotlivých částí odpovídají umístění těchto částí na obrázcích 5 až 29, tj. uvažujeme-li osvětlovací jednotku 3 položenou v poloze naplocho tak, že její aktivní plocha 4, tedy plocha, z níž světelné paprsky vystupují ve směru k průsvitnému krytu ven z osvětlovací jednotky 3, je nahoře. Uvedenou polohou osvětlovací jednotky 3 samozřejmě není míněna pozice, v níž je osvětlovací jednotka 3 umístěna při provozu vozidla ve světelném zařízení.

Obr. 1 ukazuje příklad provedení světelného zařízení motorového vozidla podle vynálezu, které obsahuje nosné pouzdro 1, zakryté průsvitným krytem, a vnitřní komoru 2, ve které je uložena plošně tvarovaná osvětlovací jednotka 3, obsahující na svém povrchu aktivní plochu 4.

Obr. 2 ukazuje další příklad provedení světelného zařízení motorového vozidla podle vynálezu, u něhož je ve vnitřní komoře 2 uložena soustava 5 osvětlovacích jednotek 3 pro vytvoření sestavy 6 aktivních ploch 4 uzpůsobené k vytvoření alespoň jedné světelné stopy s požadovanou světelnou charakteristikou.

Obr. 3 ukazuje další příklad provedení světelného zařízení motorového vozidla podle vynálezu, u něhož každá osvětlovací jednotka 3 zahrnuje dvě aktivní plochy 4 pro vytvoření dvou různých sestav 6 aktivních ploch 4 k vyzařování různých světelných stop s rozdílnou světelnou charakteristikou.

Obr. 4 až 42 popisují několik příkladů provedení osvětlovací jednotky 3 podle vynálezu.

Dle příkladu provedení znázorněného na obr. 4, 5a až 5e osvětlovací jednotka 3 zahrnuje světlo vodivé jádro 15 vyrobené z opticky transparentního materiálu s přidruženou světelnou jednotkou 7, která je umístěna u postranní vstupní plochy 9 světlovodivého jádra 15 pro emitování světelných paprsků 10 do těla 14 světlovodivého jádra 15. Světlovodivé jádro 15 obsahuje na svém horním povrchu 17 výstupní plochu 30 pro výstup zde neznázoměných světelných paprsků 10 vedených tělem 14 ven ze světlovodivého jádra 15. Světelná jednotka 7 je prostřednictvím nosičů 8 a 8a umístěna u bočně situované vstupní plochy 9 světlovodivého jádra 15 a zahrnuje skupinu světelných zdrojů 11, například LED, upevněných na nosném elementu 12, například PCB. Z čelní strany je před osvětlovací jednotkou 3 situována krycí maska 13 ve tvaru rámečku, která z čelního pohledu s výhodou překrývá okraje aktivní plochy 4 osvětlovací jednotky 3. Ze spodní strany je osvětlovací jednotka 3 uložena na nosiči 8. Krycí maska 13 může být provedena jako jedno-komponentní díl s výřezem pro aktivní plochu 4, nebo jako vícekomponentní díl s průsvitnými nebo transparentními oblastmi překrývající aktivní plochu 4 nebo s výřezy pro aktivní plochu 4. Dále je možné krycí masku 13 opatřit transparentním segmentem 29a, netransparentním segmentem 29b nebo částečně transparentním segmentem 29c, kdy jednotlivé segmenty 29a, 29b, 29c jsou realizovány prostřednictvím povrchové úpravy částí krycí masky 13 nebo vícenásobným vstřikováním plastu do formy pro vytvoření několika neaktivních a/nebo aktivních svítících oblastí z jedné aktivní plochy 4.

Obr. 5a znázorňuje více-komponentní provedení krycí masky 13 s jedním svítícím transparentním segmentem 29a a jedním svítícím částečně transparentním segmentem 29c, které jsou odděleny a ohraničeny netransparentními segmenty 29b. V detailním pohledu na obr. 5c je pak nad světlovodivým jádrem 15 situován homogenizér 20 a dvě funkční vrstvy 23. Pod světlovodivým jádrem 15 je situován odražeč 21 a nosič 8. Ve výhodném provedení může být nosič 8 vyroben z materiálu vhodného pro odraz světelných paprsků a/nebo je alespoň z části

-6CZ 2018 - 107 A3 opatřen povrchovou úpravou vhodnou pro odraz světla a může tím pádem zároveň plnit funkci odražeče 21.

Jak je patrné z obr. 5d a 5e, krycí maska 13 může být s výhodou vyrobena z materiálu vhodného pro odraz světla a/nebo je alespoň z části opatřena odraznou vrstvou 29d vhodnou pro odraz světla. V tomto případě pak odráží světlo uniklé z hran světlovodivého jádra 15 zpět do něj a tím zvyšuje účinnost a/nebo úroveň homogenity osvětlovací jednotky 3.

Na obr. 6 je zobrazeno další provedení osvětlovací jednotky 3 zahrnující světlovodivé jádro 15 s alespoň jedním přidruženým světelným zdrojem 11 situovaným u vstupní plochy 9 světlovodivého jádra 15 pro emitování světelných paprsků 10 do těla 14 světlovodivého jádra 15. Světlovodivé jádro 15 obsahuje na svém horním povrchu 17 výstupní plochu 30 pro výstup světelných paprsků 10 vedených tělem 14 ven ze světlovodivého jádra 15, přičemž na spodním povrchu 18 je světlovodivé jádro 15 dále opatřeno vyvazovacími elementy 19 pro směrování světelných paprsků 10 směrem k hornímu povrchu 17 světlovodivého jádra 15. Vyvažující elementy 19 jsou situovány blízko sebe nebo je vyvažující element 19 realizován jako souvislá úprava či tvarování spodního povrchu 18, například formou pískování či povrchovou úpravou formy pro vstřikování. Proti spodnímu povrchu 18 světlovodivého jádra 15 je situován odražeč 21 a proti hornímu povrchu 17 světlovodivého jádra 15 je umístěna funkční vrstva 23, jejíž horní povrch zahrnuje funkční elementy 26 konfigurované pro směrování svazků světelných paprsků 10 do předem určeného požadovaného směru, kterým je u tohoto výhodného provedení směr odkloněný od normály N k povrchu o úhel a. Funkční elementy 26 jsou povrchově liniově uspořádané s ostrohranným pilovým profilem struktury a/nebo s pilovým profilem s oblými vrcholy. Funkční vrstva 23 a odražeč 21 jsou od světlovodivého jádra 15 odděleny technologickou vrstvou 24. Technologická vrstva 24 je s výhodou realizována jako vrstva vzduchu - vzduchová mezera.

Funkční vrstvou 23 míníme u tohoto vynálezu vrstvu, která je konfigurována pro směrování svazků světelných paprsků 10, přesněji řečeno os těchto svazků, do předem určeného požadovaného směru. Tímto požadovaným směrem může být směr normály N k povrchu nebo směr blízký normále N, anebo směr odkloněný od normály N o požadovaný úhel a. Vedle výše uvedené konfigurace však může být funkční vrstva 23 navíc konfigurována (jak je tomu například v níže popisovaných provedeních z obr. 25, 26 a 29) i k tomu, aby plnila vlastnost homogenizéru, kterou je homogenizace - rozptyl světelných paprsků 10. V tomto případě pak tato funkční vrstva 23 zajišťuje směrování svazku a zároveň částečně i úhlový rozptyl požadovaný pro splnění zákonných požadavků dané funkce.

Technologická vrstva 24 ve smyslu tohoto vynálezu je vrstva konfigurovaná pro totální odraz světelných paprsků 10 vedených ve světlovodivém jádru 15, přičemž má výhodně nízký index lomu, a může jí být například vrstva vzduchu - vzduchová mezera nebo může například obsahovat lepidlo s nízkým indexem lomu nebo kombinaci standardního opticky čistého lepidla s postřikem nebo s folií s nízkým indexem lomu nebo s povrchovou úpravou. Pokud technologická vrstva 24 obsahuje lepidlo, tato vrstva 24 pak plní zároveň funkci spojovacího prvku vzájemně spojujícího plošně tvarované části osvětlovací jednotky, mezi nimiž je umístěna.

V těle 14 světlovodivého jádra 15 mohou být rozmístěny (není to však nezbytné) vyvažovači elementy 19, například difuzní částice.

Na obr. 7 a 8 je zobrazen další příklad provedení osvětlovací jednotky 3 podle vynálezu, kde mezi funkční vrstvou 23 a světlovodivým jádrem 15 je situován homogenizér 20 s povrchovou či vnitřní objemovou strukturou ovlivňující směr toku světelných paprsků 10. Homogenizér 20 je od světlovodivého jádra 15 na straně jedné a od funkční vrstvy 23 na straně druhé oddělen technologickými vrstvami 24, jimiž jsou s výhodou vrstvy vzduchu čili vzduchové mezery. Homogenizér 20 je uzpůsoben k homogenizaci - rozptylu světelných paprsků 10, například je realizován jako mléčný materiál nebo jiný materiál s povrchovou či vnitřní strukturou ovlivňující

-7 CZ 2018 - 107 A3 směr toku světelných paprsků 10. Světelné paprsky 10 procházející skrze homogenizér 20 a vystupující z jeho výstupního povrchu 22 mohou být rozptýleny izotropně nebo anizotropně.

Další příklad provedení osvětlovací jednotky 3 je ukázán na obr. 9. Jednotlivé světelné komponenty osvětlovací jednotky 3, tedy světlovodivé jádro 15, homogenizér 20, odražeč 21 a funkční vrstva 23 jsou po odvodu, nebo po části svého obvodu, přidržovány upínacím prvkem 27 vybaveným oddělovači 28 pro vytvoření požadované velikosti technologických vrstev 24, jimiž jsou s výhodou vzduchové mezery, a/nebo ustavení jednotlivých komponentů v předepsané pozici. V neznázoměném provedení může být upínací prvek 27 uzpůsoben k secvaknutí jednotlivých komponentů, přičemž mezi světelnými komponenty osvětlovací jednotky 3 je vytvořena technologická vrstva 24, která má s výhodou podobu vzduchové vrstvy/mezery, pouhým volným uložením s přítlakem bez použití oddělovače 28. Upínací prvek 27 a/nebo oddělovač 28 je v části svého objemu nebo v celém svém objemu vytvořen z transparentního materiálu propouštějícího alespoň částečně světelné paprsky 10 a/nebo z netransparentního materiálu, přičemž svým složením, například barvou, je s výhodou upínací prvek 27 a/nebo oddělovač 28 uzpůsoben k vytváření designových prvků.

V dalším příkladném provedení osvětlovací jednotky 3 podle vynálezu, které je znázorněno na obr. 10, jsou odražeč 21 se světlovodivým jádrem 15, světlovodivé jádro 15 s homogenizérem 20 a homogenizér 20 s funkční vrstvou 23 vzájemně spojeny a/nebo prostorově odděleny pomocí spojovacího prvku 27, například lepidla či lepící podložky, laserového či ultrazvukového svaru, kdy spojovací prvek 27 současně plní funkci oddělovače 28.

V dalším příkladném provedení osvětlovací jednotky 3 podle vynálezu, znázorněném na obr. 11, je odražeč 21 součástí upínacího prvku 27, přičemž odražeč 21 zahrnuje difúzní nebo spekulámí odraznou vrstvu nebo je vytvořen z materiálu mající reflexní difúzní nebo spekulámí vlastnosti. Barva odražeče 21 může být přizpůsobena barvě světelných paprsků 10.

V dalším příkladném provedení osvětlovací jednotky 3 podle vynálezu, znázorněném na obr. 12, tvoří funkční vrstva 23 a homogenizér 20 celistvé těleso, kdy k homogenizující vrstvě či povrchu je připojena funkční vrstva 23 s funkčními elementy 26 realizovanými v podobě funkční struktury. Mezi homogenizérem 20 a světlovodivým jádrem 15 a mezi světlovodivým jádrem 15 a odražečem 21 je umístěna technologická vrstva 24. Technologická vrstva 24 může například obsahovat lepidlo s nízkým indexem lomu nebo kombinaci standardního opticky čistého lepidla s postřikem nebo s folií s nízkým indexem lomu nebo s povrchovou úpravou.

V dalším příkladném provedení osvětlovací jednotky 3 podle vynálezu, znázorněném na obr. 13, tvoří funkční vrstva 23 a homogenizér 20 celistvé těleso, kdy k homogenizující vrstvě či povrchu je připojena funkční vrstva 23, jejíž horní povrch je opatřen funkčními elementy 26. Technologická vrstva 24 mezi homogenizérem 20 a světlovodivým jádrem 15 a mezi světlovodivým jádrem 15 a odražečem 21 je konfigurována pro totální odraz světelných paprsků 10 vedených ve světlovodivém jádru 15, přičemž má výhodně nízký index lomu, a může mít například podobu folie, postřiku, lepidla, povrchové úpravy, nebo jejich kombinace.

V dalším příkladném provedení osvětlovací jednotky 3 podle vynálezu, znázorněném na obr. 14, osvětlovací jednotka 3_obsahuje funkční vrstvu 23 zahrnující dva funkční segmenty 23a, 23b, které jsou opatřeny funkčními elementy 26 tvořenými rozdílně orientovanými funkčními texturami, s výhodou natočenými vůči sobě o 90°, přičemž mezi funkčními segmenty 23a, 23b je vytvořena technologická vrstva 24 tvořená vrstvou vzduchu - vzduchovou mezerou.

V dalším příkladném provedení osvětlovací jednotky 3 podle vynálezu, znázorněném na obr. 15, je vnitřní segment 23a funkční vrstvy 23 spojen s homogenizérem 20 při výrobě, přičemž mezi segmenty 23a a 23b, homogenizérem 20 a světlovodivým jádrem 15, a mezi světlovodivým jádrem 15 a odražečem 21 je technologická vrstva 24 tvořená vzduchovou mezerou.

-8CZ 2018 - 107 A3

V dalším příkladném provedení osvětlovací jednotky 3 podle vynálezu, znázorněném na obr. 16, je nad funkční vrstvou 23 umístěna polopropustná vrstva 29 realizovaná například jako folie s polopropustným pokovením pro zajištění zrcadlového vzhledu osvětlovací jednotky 3. Polopropustná vrstva 29 je uzpůsobena k propuštění pouze části světelných paprsků 10 vyzařovaných funkční vrstvou 23, kdy část světelných paprsků 10 je odrážena zpět k funkční vrstvě 23. Polopropustná vrstva může být aplikována celoplošně anebo částečně, což může být s výhodou využito k dotvoření stylistického záměru.

Další příkladné provedení osvětlovací jednotky 3 podle vynálezu je znázorněno na obr. 17. Toto provedení se liší od provedení z obr. 16 v tom, že homogenizér 20 a vnitřní segment 23a jsou odděleny technologickou vrstvou 24. U tohoto provedení jsou technologické vrstvy 24 tvořeny vzduchovými mezerami.

Jak je patrné z obr. 18, polopropustná vrstva 29 je uzpůsobena k propuštění pouze části světelných paprsků 10 vyzařovaných funkční vrstvou 23, kdy část světelných paprsků 10 je odrážena zpět k funkční vrstvě 23.

Jak je patrné z obr. 19, funkční vrstva 23 nebo její segment 23a, 23b jsou uzpůsobeny ktomu, že část světelných paprsků 10 projde ve směru blízkém směru normály N k celkovému povrchu a část se odrazí zpět. Světelné paprsky 10 odražené zpět se navazují zpět do světlovodivého jádra 15.

Jak je patrné z obr. 17 a 20, homogenizér 20 rozptyluje světelný paprsek 10 vyzářený ze světlovodivého jádra 15 nebo odražený od funkční vrstvy 23 a/nebo polopropustné vrstvy 29.

Jak je patrné z obr. 17 a 21, odražeč 21 odráží nebo rozptyluje světelný paprsek 10 vyzářený ze světlovodivého jádra 15 pro opětovné navázání světelných paprsků 10 do světlovodivého jádra 15.

Jak je patrné z obr. 22 až 24, vyvažovači elementy 19 světlovodivého jádra 15 mohou být realizovány v různých textumích vzorech se směrovou orientací nebo bez směrové orientace svých vyvažovačích ploch.

Dle příkladu provedení znázorněného na obr. 25 je funkční vrstva 23 realizována tak, že vedle své konfigurace pro směrování (os) svazků světelných paprsků 10 do směru normály N (nebo směru blízkého k normále N) k povrchu je konfigurována rovněž pro homogenizaci světelných paprsků 10, pracuje tedy zároveň jako homogenizér. Rozptyl světelných paprsků 10 je zajištěn prostřednictvím povrchové rozptylové struktury 31, například pomocí napočtené textury vtisknuté do folie.

Dle příkladu provedení znázorněného na obr. 26 je funkční vrstva 23 realizována tak, že vedle své konfigurace pro směrování (os) svazků světelných paprsků 10 do směru normály n (nebo směru blízkého k normále N) k povrchu je konfigurována rovněž pro homogenizaci světelných paprsků 10, pracuje tedy zároveň jako homogenizér. Rozptyl světelných paprsků 10 je zajištěn prostřednictvím objemové rozptylové struktury 31, například pomocí rozptylových částicích uvnitř funkční vrstvy 23.

Obr. 27 ukazuje příklad provedení, u něhož je vstupní plocha 9 světlovodivého jádra 15 pro emitování světelných paprsků 10 do těla 14 světlovodivého jádra 15 situována na horním povrchu 17 světlovodivého jádra 15.

Obr. 28 ukazuje příklad provedení, u něhož je vstupní plocha 9 světlovodivého jádra 15 pro emitování světelných paprsků 10 do těla 14 světlovodivého jádra 15 situována na dolním povrchu 18 světlovodivého jádra 15.

-9CZ 2018 - 107 A3

Dle příkladu provedení znázorněného na obr. 29 vyvažovači elementy 19 světlo vodivého jádra 15 mohou být realizovány v různých textumích vzorech pro směrování světelných paprsků ve směru normály n nebo ve směru blízkém normále n, přičemž není nutné použití odražeče 21. U tohoto příkladu provedení je funkční vrstva 23 realizována tak, že vedle své konfigurace pro směrování (os) svazků světelných paprsků 10 do směru normály N (nebo směru blízkého k normále N) k povrchu je konfigurována rovněž pro homogenizaci světelných paprsků 10, pracuje tedy zároveň jako homogenizér.

Osvětlovací jednotka 3 podle vynálezu, a tedy i jednotlivé vrstvy v ní obsažené, může být prostorově vytvarována, takže například vhodným způsobem svým prostorovým tvarováním sleduje linie karosérie vozidla v místě, kde je ve vozidle umístěna. Prostorově tvarovaná osvětlovací jednotka 3 může být například zvlněná, konvexního nebo konkávního tvaru, zakřivená apod.

Tloušťka osvětlovací jednotky 3 je s výhodou od 0,5 mm do 14 mm.

Předkládaný vynález umožňuje, aby světelné zařízení obsahovalo více osvětlovacích jednotek 3. Osvětlovací jednotky 3 mohou být uspořádány v prostoru tělesa svítilny například tak, že některé z osvětlovacích jednotek 3 budou plnit požadavky pro hlavní svazek a některé budou naopak určeny pro viditelnosti a/nebo pro splnění stylistických požadavků. Platí přitom, že všechny osvětlovací jednotky 3 jedné svítící funkce musí dohromady splnit požadavky zákonného předpisu pro danou funkci. Je také možné osvětlovací jednotky 3 kombinovat tak, že jedna nebo více osvětlovacích jednotek 3 je společných pro více svítících funkcí stejné barvy nebo více barev. Například kombinace brzdové a koncové funkce nebo koncové a směrové funkce. Případně je možné navrhnout funkční vrstvu jedné osvětlovací jednotky tak, aby záměrně posílala část světla pro splnění požadavku na úhly viditelností.

Funkční vrstva 23 tedy může plnit několik funkcí dohromady. Jednak směřuje světelný svazek do požadovaných směrů, zároveň recykluje světelné paprsky mířící do nechtěných směrů a tím zvyšuje účinnost systému, protože toto světlo by bylo pro účely signálního osvětlení ztraceno. Jinými slovy není nutné, aby do těchto nechtěných směrů bylo vyzářeno. V určitých případech navíc může nastat situace, kdy by toto světlo mířící do nechtěných směrů způsobilo překročení povoleného maxima.

Nejjednodušší konfigurací a zároveň nej efektivnější z hlediska předpisuje taková, kdy aktivní plocha 4 je umístěna kolmo k podélné ose vozidla a je planámího tvaru. V tomto případě má systém nejnižší ztráty způsobené dodatečným směrováním světla do požadovaných úhlů hlavního svazku. Tato konfigurace však není vždy vyhovující pro styl vozidla. Proto je funkční vrstva 23 nebo kombinace funkčních vrstev 23 uzpůsobena k přesměrování hlavní osy svazku vystupujícího z aktivní plochy 4. Pokud je navíc požadováno, aby aktivní plocha 4 nebo plochy 4 byly tvarovány a zakřivovány podle stylistických požadavků, je potřeba provést optické analýzy a na jejich základě optimalizovat vyvažovači elementy 19 a/nebo funkční vrstvu 23 nebo jejich kombinaci tak, aby byly splněny zákonné požadavky pro danou funkci.

V současné době jsou motorová vozidla vybavena signálními svítilnami určenými pro emitování různých signálních světelných svazků. Takovéto signální svítilny mohou být zabudovány do karoserie jako samostatná osvětlovací tělesa nebo mohou být integrovanou součástí předních světlometů a zadních svítilen ve formě dílčí osvětlovací jednotky.

Za signální funkce jsou považovány zejména ty funkce, které přímo neosvětlují prostor před vozidlem, ale zvyšují bezpečnost silničního provozu tím, že pomáhají zlepšovat viditelnost příslušného vozidla pro ostatní účastníky silničního provozu. Jedná se zejména o tyto světelné funkce:

• denní svícení (DRL - Daytime running light), bílé barvy

- 10CZ 2018 - 107 A3 • ukazatel změny směru (Tum indicator), oranžové nebo červené barvy • přední obrysové světlo (Front position light), bílé barvy • přední parkovací světlo (Front parking light), bílé barvy • zadní koncové světlo (Tail light), červené barvy • zadní brzdové světlo (Stop light), červené barvy • třetí brzdové světlo (HMSL), červené barvy • Boční obrysové světlo (Side markér), bílé, oranžové nebo červené barvy

Vedle požadované barvy světelného svazku se každá ze signálních funkcí vyznačuje viditelností, která je dána požadovanými směry a úhly šíření světelného svazku, a to v horizontální i vertikální rovině, a dále fotometrickými požadavky, kdy v určitých úhlových oblastech před/za vozidlem se nacházejí různé oblasti s různou požadovanou svítivostí.

Aspekt svítivosti bude dále blíže vysvětlen s odkazy na obr. 34 a 35.

Obr. 34 ukazuje příklad úhlového rozložení svítivosti ve světelné stopě pro brzdovou funkci realizovanou světelným zařízením podle vynálezu. Světelnou stopu můžeme z hlediska rozložení svítivosti pomyslně rozdělit na několik oblastí. Oblast a je oblastí, v níž světelné zařízení v režimu brzdové funkce dosahuje své nejvyšší svítivosti (100%-ní svítivost) a ve všech bodech této oblasti svítivost neklesá pod 75% nejvyšší svítivosti. Podobně svítivost ve všech místech oblasti b se nachází v intervalu od 50% do 75% nejvyšší svítivosti, u oblasti c se jedná o interval 25% až 50% nejvyšší svítivosti a u oblasti d o interval od 0% do 25% z nejvyšší svítivosti. Obdobně obr. 35 ukazuje příklad úhlového rozložení svítivosti u zadního koncového světla realizovaného světelným zařízením podle vynálezu.

Na tomto místě je vhodné zmínit, že světelné zařízení podle vynálezu může obsahovat více osvětlovacích jednotek 3. V takovém případě pak žádoucí výsledné rozložení svítivosti, jako jsou například pro výše uvedené signální funkce příkladná rozložení zobrazená na obr. 34 a 35, je dosaženo společným účinkem těch osvětlovacích jednotek 3, které jsou společně činné pro danou funkci světelného zařízení.

Obr. 30 a obr. 31 ukazují schematicky příklady několika předních signálních funkcí, které mohou být realizovány světelným zařízením podle vynálezu s různou úhlovou distribucí světla pro jednotlivé světelné funkce.

Např. u funkce denního svícení je žádoucí, aby světelné zařízení u světla denního svícení dosahovalo největších svítivostí v úhlové oblasti vymezené v horizontální rovině (obr. 31) vnitřním úhlem yhl a vnějším úhlem vh2 vztaženými ke směru šíření světla rovnoběžném s podélnou osou vozidla X, a ve vertikální rovině (obr. 30) horním úhlem γνΐ a dolním úhlem γν2 vztaženými ke směru šíření světla.

Podobně, jak ukazují obr. 30 a 31, například pro přední ukazatel změny směru jízdy je úhlová oblast, v níž světelné zařízení u světla ukazatele změny směru jízdy dosahuje největších svítivostí, vymezena příslušnými úhly ocfhl, ocfh2, ocfyl, ocfy2 vztaženými ke směru šíření světla rovnoběžném s podélnou osou vozidla X. Pro přední obrysové světlo je úhlová oblast, v níž světelné zařízení u předního obrysového světla dosahuje největších svítivostí, vymezena příslušnými úhly Bhl, Bh2, βνΐ, Bv2 vztaženými ke směru šíření světla rovnoběžném s podélnou osou vozidla X.

- 11 CZ 2018 - 107 A3

Obr. 32 a obr. 33 ukazují schematicky příklady několika zadních signálních funkcí. Tak například u zadního brzdového světla je úhlová oblast, toto světlo dosahuje svých největší svítivostí, vymezena příslušnými úhly 5hl, 5h2, δνΐ, δν2 vztaženými ke směru šíření světla rovnoběžném s podélnou osou vozidla X, a pro světlo zadního ukazatele změny směru jízdy je úhlová oblast s největšími svítivostmi vymezena úhly ocbhl, ocbvl, ocbh2, ocbv2 vztaženými ke směru šíření světla rovnoběžném s podélnou osou vozidla X.

Funkční vrstva 23 u světelné jednotky podle vynálezu je obecně konfigurovaná pro směrování svazků světelných paprsků 10, které vycházejí z jejího povrchu odvráceného od světlovodivého jádra 15, do předem určeného směru nebo směrů (o více směrů se může jednat, například je-li funkční vrstva 23 zakřivená nebo jinak prostorově tvarovaná). Přitom tato konfigurace směřuje k tomu, aby světelné zařízení, je-li v režimu dané světelné funkce, dosahovalo svých největších svítivostí u této funkce v předem určeném úhlu definovaném určitým směrem vzhledem k podélné ose vozidla a úhlovým rozptylem od tohoto směru. Ve všech oblastech mimo výše uvedený předem určený úhel s nej vyššími svítivostmi jsou pak svítivosti nižší, a zpravidla se jedná pouze o zlomky svítivostí (viz. např. obr. 34 a 35).

Na obr. 36 je znázorněno osvětlovací zařízení obsahující větší počet primárních světelných zdrojů 11a a sekundárních světelných zdrojů 11b, seřazených vedle sebe do dvou světelných skupin Sl, S2 plnící různou světelnou či barevnou funkci (Amber=Tum, Red=Tail/Stop), přičemž jednotlivé světelné zdroje 11a, 11b jsou umístěny na zde neznázoměném nosném elementu 12, například PCB desce, v jedné řadě a střídavě tak, že primární světelný zdroj 11a (Red LEDs) je součástí primární světelné skupiny Sl a sekundární světelný zdroj 11b (Amber LEDs) je součástí sekundární světelné skupiny S2. Světlo emitované z LED světelných zdrojů (11a, 11b) je navazováno do vstupní plochy 9 světlovodivého jádra 15.

Na obr. 37 je znázorněno osvětlovací zařízení obsahující větší počet primárních světelných zdrojů 11a a sekundárních světelných zdrojů 11b a terciálních světelných zdrojů 11c, seřazených vedle sebe do třech světelných skupin Sl, S2, S3 plnící různou světelnou či barevnou funkci (Amber=Turn, Red-Tail, Red-Stop). Jednotlivé světelné zdroje 11a, 11b, 11c jsou umístěny na dvou různých vstupních plochách 9 světlovodivého jádra 15, přičemž u jedné výstupní plochy jsou světelné zdroje 11a, lib, 11c umístěny v jedné řadě a střídavě tak, že primární světelný zdroj 11a (Red LEDs) je součástí primární světelné skupiny Sl, sekundární světelný zdroj 11b (Amber LEDs) je součástí sekundární světelné skupiny S2 a terciální světelný zdroj 11c (Red LEDs) je součástí terciální světelné skupiny S3.

Na obr. 38 je znázorněno osvětlovací zařízení obsahující větší počet primárních světelných zdrojů 11a , sekundárních světelných zdrojů 11b, terciálních světelných zdrojů 11c, i kvartálních světelných zdrojů lid, seřazených u čtyř různých vstupních ploch 9 světlovodivého jádra 15. Světelné zdroje 11a, 11b, 11c, lid jsou uspořádány do čtyř světelných skupin Sl, S2, S3, S4 plnící různou světelnou či barevnou funkci (Amber=Tum, Red-Tail, Red-Stop, Non-automotive) tak, že primární světelný zdroj 11a (Red LEDs) je součástí primární světelné skupiny Sl. sekundární světelný zdroj 11b (Amber LEDs) je součástí sekundární světelné skupiny S2 , terciální světelný zdroj 11c (Red LEDs) je součástí terciální světelné skupiny S3 a kvartální světelný zdroj 11c (Blue/green LEDs) je součástí kvartální světelné skupiny S4. Světelná skupina S4 umožňuje emitování zeleného, modrého či jinak barevného světelného zdroje, zejména v neprovozním nebo autonomním režimu vozidla.

Na obr. 39 a 40 je znázorněno osvětlovací zařízení obsahující větší počet primárních světelných zdrojů 11a a sekundárních světelných zdrojů 11b, seřazených u vstupní plochy 9 světlovodivého jádra 15 ve dvou řadách v sestavách SH vedle sebe stridavě/šachovnicově. Sestavy SH primárních světelných zdrojů 11a tvoří světelnou skupinu Sl a sestavy SH sekundárních světelných zdrojů 11b tvoří zde neznázoměnou světelnou skupinu S2. Zde neznázoměné světelné skupiny Sl. S2 plní různou světelnou či barevnou funkci (Amber=Tum, DRL), přičemž

- 12CZ 2018 - 107 A3 jednotlivé světelné zdroje Ha. 11b jsou umístěny ve dvou řadách a střídavě v sestavách SH tak, že primární světelný zdroj 11a (Red LEDs) je součástí primární světelné skupiny S1 a sekundární světelný zdroj 11b (DRL LEDs) je součástí sekundární světelné skupiny S2.

Jak je patrné z obr. 41, osvětlovací jednotka 3 je obecně konfigurovaná pro směrování různých světelných svazků IQs světelných paprsků 10, které vycházejí z její aktivní plochy 4. Přitom osvětlovací jednotka 3 je uzpůsobena k tomu, aby světelné zařízení, je-li v režimu dané světelné funkce, dosahovalo požadovaných svítivostí v předem určených oblastech a, b, c, d.

Jak je patrné z obr. 42, světelné zařízení je obecně konfigurovanáo pro směrování různých světelných svazků IQs světelných paprsků 10 z různých osvětlovacích jednotek 3, které vycházejí z jejich aktivních ploch 4. Přitom světelné zařízení je uzpůsobeno k tomu, aby v režimu dané světelné funkce, dosahovalo požadovaných svítivostí v předem určených oblastech a, b, c, d.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (24)

1. Světelné zařízení motorového vozidla pro plnění jedné nebo více světelných funkcí, obsahující vnitřní komoru (2), která je zakryta průsvitným krytem oddělujícím světelné zařízení od okolí motorového vozidla, je v ní uložena alespoň jedna plošně tvarovaná osvětlovací jednotka (3), jejíž aktivní plocha (4) pro výstup světelných paprsků (10) z osvětlovací jednotky (3) je situována proti průsvitnému krytu, a která zahrnuje světlovodivé jádro (15) z opticky transparentního materiálu s přidruženou světelnou jednotkou (7) umístěnou proti vstupní ploše (9) světlovodivého jádra (15) pro emitování světelných paprsků (10) do těla (14) světlovodivého jádra (15), vyznačující se tím, že mezi světlovodivým jádrem (15) a průsvitným krytem je umístěna funkční vrstva (23) konfigurovaná pro nasměrování svazků světelných paprsků (10), které vycházejí z jejího povrchu odvráceného od světlovodivého jádra (15), do předem určeného směru nebo směrů, přičemž světelné zařízení dále obsahuje technologickou vrstvu (24) konfigurovanou pro totální odraz světelných paprsků (10), která je ve styku s horním povrchem (17) světlovodivého jádra (15).

2. Světelné zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že funkční vrstva (23) je konfigurována též pro homogenizaci světelných paprsků (10).

3. Světelné zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že obsahuje odražeč (21), situovaný proti spodnímu povrchu (18) světlovodivého jádra (15) a konfigurovaný pro odrážení světelných paprsků (10) uniklých přes spodní povrch (18) ze světlovodivého jádra (15), a další technologickou vrstvu (24), která odděluje světlovodivé jádro (15) od odražeče (21).

4. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že mezi funkční vrstvou (23) a světlovodivým jádrem (15), a v dotyku s technologickou vrstvou (24), která je ve styku s horním povrchem (17) světlovodivého jádra (15), je situován homogenizér (20) konfigurovaný pro homogenizaci světelných paprsků (10) vystupujících z jeho výstupní plochy (22).

5. Světelné zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že obsahuje další technologickou vrstvu (24), která odděluje homogenizér (20) od funkční vrstvy (23).

6. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že funkční vrstva (23) obsahuje funkční elementy (26), které jsou uspořádány na jejím povrchu nebo jsou součástí její vnitřní struktury, uzpůsobené pro nasměrování svazků světelných paprsků (10), které vycházejí z jejího povrchu odvráceného od světlovodivého jádra (15), do předem určeného směru.

- 13 CZ 2018 - 107 A3

7. Světelné zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že předem určeným směrem je směr rovnoběžný nebo blízký se směrem normály (N) k uvedenému povrchu odvrácenému od světlo vodivého jádra (15).

8. Světelné zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že předem určeným směrem je směr odkloněný od normály (N) k uvedenému povrchu odvrácenému od světlovodivého jádra (15) o předem určený ostrý úhel (a).

9. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že funkční vrstva (23) obsahuje dva plošně tvarované a nad sebou uspořádané segmenty (23a, 23b), které jsou na svém horním povrchu opatřeny funkčními elementy (26) tvořenými rozdílně orientovanými funkčními texturami, s výhodou natočenými vůči sobě o 90°, přičemž světelné zařízení obsahuje další technologickou vrstvu (24), kde tato technologická vrstva (24) je umístěna mezi segmenty (23 a, 23b).

10. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z nároků 6 až 9, vyznačující se tím, že funkční elementy (26) jsou povrchově liniově uspořádané a mají ostrohranný pilový profil nebo pilový profil s oblými vrcholy.

11. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že světlo vodivé jádro (15) je na svém spodním povrchu (18) nebo ve svém těle (14) opatřeno vyvazovacími elementy (19) pro směrování světelných paprsků (10) směrem k horním povrchu (17) světlovodivého jádra (15).

12. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že alespoň jedna z technologických vrstev (24) je tvořena vrstvou vzduchu.

13. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že alespoň jedna z technologických vrstev (24) obsahuje folii a/nebo postřik a/nebo povrchovou úpravu.

14. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že alespoň jedna z technologických vrstev (24) obsahuje lepidlo a plní tak zároveň úlohu spojovacího prvku dvou plošně tvarovaných součástí osvětlovací jednotky (3), mezi nimž je umístěna.

15. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že osvětlovací jednotka (3) obsahuje alespoň jeden upínací prvek (27) ve formě rámečku obepínajícího alespoň z některé boční strany sestavu plošně tvarovaných součástí osvětlovací jednotky (3), pro ustavení těchto součástí v požadované pozici.

16. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že osvětlovací jednotka (3) obsahuje oddělovače (28) pro vytvoření požadované tloušťky technologických vrstev (24).

17. Světelné zařízení podle nároku 16 závislého na nároku 15, vyznačující se tím, že oddělovače (28) jsou součástí uvedeného rámečku.

18. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z nároků 1 až 14, vyznačující se tím, že osvětlovací jednotka (3) obsahuje upínací prvky (27) umístěné v technologických vrstvách (24) pro udržování jejich požadované tloušťky a pro spojení příslušných dvojic plošně tvarovaných součástí osvětlovací jednotky (3) oddělených těmito technologickými vrstvami (24).

- 14CZ 2018 - 107 A3

19. Světelné zařízení podle nároku 18, vyznačující se tím, že upínací prvky (27) jsou tvořeny lepidlem a/nebo lepícími podložkami a/nebo laserovými či ultrazvukovými svary.

20. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že světelnými zdroji (11) světelné jednotky (7) jsou LED zdroje.

21. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že tloušťka osvětlovací jednotky (3) je od 0,5 mm do 14 mm.

22. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že osvětlovací jednotka (3) a tedy i světlovodivé jádro (15), funkční vrstva (23), technologická vrstva (14), a další vrstvy, pokud je osvětlovací jednotka (3) obsahuje, je prostorově vytvarována.

23. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že svou spodní stranou je osvětlovací jednotka (3) uložena na nosiči (8), který je vyroben z materiálu vhodného pro odraz světla a/nebo je alespoň částečně opatřen povrchovou úpravou vhodnou pro odraz světla a tím zároveň plní funkci odražeče (21).

24. Světelné zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že z čelní strany je před osvětlovací jednotkou (3) situována krycí maska (13) ve tvaru rámečku, která je vyrobena z materiálu vhodného pro odraz světla a/nebo je alespoň z části opatřena povrchovou úpravou vhodnou pro odraz světla.