用于交通工具艙內照明的交通工具燈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于交通工具(1)的艙內(2)的照明的交通工具燈(3)，其具有至少一個光源(29；4、5)和光導體(33)，該光導體具有光線射入面(32；6、7)，光源(29；4、5)的放射光射入其中，其特征在于，交通工具燈(3)具有面狀的罩元件(25)，其一側朝向交通工具(1)的艙內(2)并且另一側朝向相反的方向，光源(32；4、5)設置在罩元件(25)的背向交通工具(1)的艙內(2)的一側，并且光導體(3)圍繞罩元件(25)延伸，使得光源(29；4、5)的放射光從背向交通工具(1)的艙內(2)的一側被引導至面向交通工具(1)的艙內(2)的一側，并且在那射出。
【專利說明】用于交通工具艙內照明的交通工具燈
[0001]本發(fā)明涉及一種用于交通工具艙內照明的交通工具燈，其具有光源和光導體，該光導體具有光線射入面，光源的光線可以射入其中。本發(fā)明還涉及一種具有這種交通工具燈的交通工具。
[0002]由EP1663712B1已知一種用于交通工具的交通工具頂燈。該頂燈包括光導體和照明器件，其光線射入光導體的端面。光導體設計為板狀的并且將光線面狀地射入交通工具艙內。在這種現(xiàn)有技術中的燈中在光線射出面的側面需要安裝空間。
[0003]由DE102008008180A1已知一種交通工具的艙內照明設備，其具有發(fā)光器件和光導體，發(fā)光器件將光線射入該光導體。光導體基本平行于透明的板狀的面發(fā)光元件的側棱延伸。在光導體的端面射入的光線在側面朝向面發(fā)光元件的側棱射出，其中光線通過側棱射入面發(fā)光元件并且通過其射出面射出。
[0004]已知的交通工具艙內照明設備的缺點在于，當觀察者直接觀察交通工具燈的照射面的時候會刺眼。此外除了將光線在窄的開口角中射出的發(fā)光器，還應提供照明設備用于照明交通工具艙內的較大范圍。在此應該避免的是，觀察者可以推斷出交通工具燈內光源的位置。
[0005]因此，本發(fā)明所要解決的技術問題在于，提供一種前述類型的交通工具燈，借助其可以提供大面積均勻的放射光并且其側面結構空間需求較小。
[0006]按照本發(fā)明所述技術問題通過具有權利要求1的特征的交通工具燈解決。優(yōu)選的技術方案和擴展設計由從屬權利要求得出。
[0007]按照本發(fā)明的交通工具燈的特征在于，其具有面狀的罩元件，其一側朝向交通工具的艙內并且另一側朝向相反的方向，也就是說朝向背向交通工具艙內的側面。光源設置在罩元件的背向交通工具艙內的側面，因此光源的射出光從背向交通工具艙內的一側被引導至朝向交通工具艙內的側面并且在那射出。
[0008]通過按照本發(fā)明的交通工具燈的罩元件可以使得從交通工具艙內觀察交通工具燈的觀察者不會直接看到光源，因為光源設置在不透光的罩元件的后方。但是光源的光在射入光導體后圍繞罩元件基本偏轉引導180°，因此借助光導體在罩元件的面向交通工具艙內的側面上實現(xiàn)面照射器，其朝向交通工具艙內發(fā)出非常大面積的和均勻的光。在此交通工具燈的超出光射出面的面積尺寸的結構空間是很小的。因此在罩元件側面僅需要較小的區(qū)域用于將進入光導體的光線圍繞罩元件引導。此外，按照本發(fā)明的交通工具燈為光射入的技術方案提供了非常大的靈活性，因為交通工具燈完全被罩元件覆蓋。因此光線射入可以非常簡單地與交通工具艙內的結構空間比例相適配。
[0009]在本發(fā)明的范圍內光導體理解為一種物體，其中通過光線射入面進入的光線至少一次通過全反射被反射。光導體因此例如是一種光導。
[0010]按照本發(fā)明的交通工具燈的擴展設計，光導體在面向交通工具艙內的側面具有射出結構，其提供了光源的面狀的光射出。通過該射出結構可以非常靈活地影響面狀照射交通工具艙內的光射出的期望的照射特性。通過射出結構可以提供漫射的發(fā)光。這種技術方案具有的優(yōu)點在于，交通工具艙內的觀察者在直接觀察交通工具燈時不會刺眼。同時可以均勻地照射交通工具艙內非常大的區(qū)域。
[0011]漫射的光照射在本發(fā)明的范圍內理解為光不是定向發(fā)射的，而是基于多個朝向不同方向的散射中心實現(xiàn)。不同于產生平行、聚焦或擴散光束的棱鏡元件、也就是定向光發(fā)射，上述光發(fā)射在散射的光照射中不是定向的。例如平行出現(xiàn)的光束按照朗伯(Lambertsch)定理被反射或產生大角度的散射。
[0012]按照本發(fā)明的交通工具燈的一種技術方案，罩元件從至少兩側被光導體包圍。由此一方面可以實現(xiàn)在光導體的射出面上特別均勻的面狀放射光，因為光從兩側到達光導體的側面，所述射出面設置在罩元件的面向交通工具艙內的側面。
[0013]在背向交通工具艙內的側面上，按照本發(fā)明的交通工具燈的技術方案設置光學的偏轉元件，其這樣分配或劃分光源的放射光，使得光線從兩個對置側到達光導體的面向交通工具艙內的側面。通過該光學偏轉元件可以有利地實現(xiàn)，光源的放射光被分配并且從兩側被引導至面向交通工具艙內的側面。由此可以僅用一個唯一光源，即使光從兩個對置側面引入面向交通工具艙內的側面。
[0014]但是作為備選也可行的是，設置至少兩個光源，其中光源的放射光通過一側引入面向交通工具艙內的側面并且另一光源的放射光從另一側引入面向交通工具艙內的側面。
[0015]按照本發(fā)明的交通工具燈的擴展設計，至少一個光源的放射光的第一部分從第一側面進入光導體的面向交通工具艙內的側面，至少一個光源的放射光的第二部分從與第一側面相對的第二側面進入光導體的面向交通工具艙內的側面。在這種情況中，光導體在面向交通工具艙內的側面具有多個光線射出結構，其中每個光線射出結構具有第一區(qū)域，放射光的第一部分射中該區(qū)域，并且光線射出結構具有第二區(qū)域，放射光的第二部分射中第二區(qū)域。借助第一區(qū)域產生的光線射出在此具有不同于借助第二區(qū)域產生的光線射出的照射特性。因為在這種情況中所述多個光線射出結構中的各個光線射出結構可以產生具有不同照射特性的光線射出，所以通過光導體的整個射出面可以提供光線照射的多重功能。光導體因此沒有分為多個提供不同照射特性的區(qū)域。而是由整個光導體提供兩種照射特性。由此可以提高光導體的可用面積，由此另一方面減小了結構空間要求。
[0016]所述區(qū)域(在該區(qū)域中光線在光導體中圍繞罩元件被偏轉引導以到達面向交通工具艙內的一側)以及光線發(fā)射結構的兩個區(qū)域的布置尤其這樣選擇，使得在第一區(qū)域中僅出現(xiàn)從一側圍繞罩元件引導的光線，并且在第二區(qū)域中僅出現(xiàn)從另一側圍繞罩元件引導的光線。通過這種方式可以產生高選擇性的光線射出，其中第一區(qū)域僅影響從一側圍繞罩元件引導的光線的照射特性，并且第二區(qū)域僅影響從另一側圍繞罩元件引導的光線的照射特性。
[0017]光線射出結構尤其反射射在其上的光線，使之在對置的光線射出面處從光導體射出。由此可以有利地實現(xiàn)對于觀察者而言用于光線射出的機構不是直接可視的。而是提供一種平滑的射出面，通過該射出面可以射出具有不同照射特性的光。
[0018]按照本發(fā)明的交通工具燈的一種技術方案，光線射出結構是切口或切槽。光導體因此具有多個切口或切槽。由此可以實現(xiàn)光導體非常簡單和廉價的制造。作為備選光線射出結構也可以由突起或凸緣構成。
[0019]按照本發(fā)明的交通工具燈的一種技術方案，光線射出結構的兩個區(qū)域是兩個面，它們圍成一個角度。其中一個面是平面。另一面是曲面。通過這種方式可以簡單廉價地產生不同的照射特性。
[0020]按照本發(fā)明的交通工具燈的另一種技術方案，由第一區(qū)域產生的照射特性是定向的光束。該光束例如具有小于15°的開口角，尤其小于10°和優(yōu)選小于5°。由此有利的在交通工具艙內提供閱讀光。
[0021]按照本發(fā)明的交通工具燈的另一種技術方案，由第二區(qū)域產生的照射特性是散射的放射光。為此例如光線射出結構的與第二區(qū)域配屬的面具有粗糙的表面。通過散射的放射光可以有利地照射交通工具艙內的更大的區(qū)域。此外，通過第二區(qū)域提供所謂的氛圍照明。
[0022]按照本發(fā)明的交通工具燈的另一種技術方案，交通工具燈包括至少兩個光源，其中第一光源的放射光從第一側面到達光導體的面向交通工具艙內的側面，第二光源的放射光從第一側面到達光導體的面向交通工具艙內的側面。在這種情況中第一光源的放射光僅射到光線射出結構的第一區(qū)域，并且第二光源的放射光僅射到光線射出結構的第二區(qū)域。在這種情況中若使用不同的光源，則各自的照射特性、其僅由光源之一的放射光產生、通過光源的管的屬性(例如顏色)影響。通過這種方式可由交通工具燈提供各種燈光功能，例如氛圍照明以一種顏色，交通工具艙內的照明以另一種顏色，尤其是白色。其中光線功能可以相互分離地被控制。但是他們也可以被共同驅動。
[0023]在光導體的背向交通工具艙內的側面上的光線射入面例如可以通過光導體中的槽構成。在這種槽中可以設置相互間隔的多個光源。由此可以以節(jié)省空間的方式實現(xiàn)均勻的光線射入。但是也可行的是，光線射入面在光導體背向交通工具艙內的側面的一中央凹口處構成。在這種情況中，在這種凹口中僅使用唯一的光源就足夠。在這種情況中、但是也可以在前述技術方案中，光導體從多于兩側包圍罩兀件，例如包圍罩兀件的整個外周。
[0024]光導體可以由兩個相互接合的板構成。在這些板之間設置罩元件。在兩個板的連接結構中，射入光線圍繞罩元件被引導。這種技術方案允許交通工具燈特別簡單的制造。
[0025]按照本發(fā)明還提供具有如前所述的交通工具燈的交通工具。交通工具燈尤其提供用于交通工具艙內的車頂照明或天花板照明。
[0026]以下結合實施例參照附圖闡述本發(fā)明。
[0027]圖1示意示出具有按照本發(fā)明實施例的交通工具燈(例如車燈)的交通工具(例如汽車)，
[0028]圖2示出剖切按照本發(fā)明的車燈的實施例的截面圖，
[0029]圖3示出光線射入的可選方案，
[0030]圖4示出按照本發(fā)明的車燈的實施例的光導體的局部的截面圖，其具有從一側面進入的光線路徑，
[0031]圖5不出圖4所不實施例的截面圖,其具有從另一側進入的光線路徑，和
[0032]圖6示出圖4的細節(jié)視圖。
[0033]在圖1中顯示了汽車1，其中按照本發(fā)明的車燈3的實施例設置在汽車I的艙內2的車頂或天花板上。車燈3尤其用作照射汽車艙內的面光源。此外車燈3提供了其他發(fā)光功能，如之后闡述。
[0034]在圖2中示出車燈3的截面圖。在圖1中車燈3安裝在汽車I上，該截面圖垂直地剖切汽車I。對于這種安裝，若從汽車艙內2的下方處觀察車燈3，則得到面狀圖像。所述面例如是正方形、矩形或圓形，尤其是橢圓或圓形的。但是該車燈的形狀不局限于此；尤其可以根據(jù)汽車I的艙內構造選擇任意其他的形狀。
[0035]車燈3包括至少一個光源29。在圖2所示的實施例中，車燈3包括多個光源29，它們垂直于圖2所示的截面呈線狀地延伸。光源29尤其指的是發(fā)光二極管。使用發(fā)光二極管的優(yōu)點在于，這種光源具有非常小的結構空間要求和很高的壽命。
[0036]車燈3還包括光導體33，其具有第一板21、第二板22和將兩個板21和22相互連接的部段23和24。在板21處光導體33具有光線射入面32，光源29的發(fā)出光通過該光線射入面32射入光導體33的板21中。為了將光源的盡可能多的發(fā)出光射入板21中，則設置一個反射體30或多個反射體30，其將從光源29射出的光線和沒有朝向光線射入面32的光線這樣反射，使得它們通過光線射入面32射入板21中。
[0037]與光線射入面32相對地設置光學偏轉元件31，其可以將通過光線射入面32射入的光線的一部分朝向左側部段23引導，另一部分朝向右側部段24引導。光學偏轉元件例如可以是偏轉棱鏡，其例如通過板21中的三角槽口構成。
[0038]光導體33的第一板21設計為光導體，因此通過光線射入面32射入的光線通過全反射被引導至部段23或24。在部段23或24處光傳播方向基本偏轉180°，因此可以到達也設計為光導體的第二板22中。為了光線在部段23和24處偏轉，它們必要時可以在表面上具有反射涂層。
[0039]此外，車燈具有平面的罩元件25。當車燈3安裝到汽車I中時，該罩元件這樣定向，使得罩元件25的一側朝向汽車的艙內，另一層朝向對置的方向。當車燈3如圖1所示那樣作為車頂燈水平定向地安裝時，罩元件25也基本上呈水平定向地設置。
[0040]罩元件25設置在光導體33的兩個板21和22之間，其中，光導體33的部段23和24至少從兩側包圍該罩元件25。光導體元件33的第一板21因此設置在罩元件25的背向汽車I的艙內2的側面；相反地光導體元件33的第二板22因此設置在罩元件25的面向汽車I的艙內2的側面。因此光導體33在部段23和24處圍繞罩元件25延伸，因此光源29的發(fā)出光通過光線射入面32射入光導體33，然后從背向汽車I的艙內2的側面被引導至面向汽車I的艙內2的側面。在這一側發(fā)射光如下所述地射出:
[0041]第二板22具有射出結構27，其這樣設計，使得通過第二板22的部段23和24射入的光線通過第二板22的整個面均勻地射出。在圖2所示的實施例中，射出結構27在第二板22的靠近罩元件25的側面上構成。所述光射出結構反射第二板22中的光線，使得光線從第二板22的對置的射出面28射出到汽車I的艙內2中。射出結構27或射出面28可以具有粗糙的面，用于在汽車I的艙內產生漫射的光。
[0042]罩元件25是不透明的。從汽車I的艙內2僅可以看到光導體33的第二板22。第一板21和尤其光源29被罩元件25覆蓋，因此它們對于觀察者不可見。
[0043]在按照本發(fā)明的車燈的另一實施例中，射入光導體33的光不是通過相互間隔布置的多個光源29、而是通過唯一中央光源通過光導體33的光線射入面33射入第一板21中。在這種情況中，光源是發(fā)光二極管、尤其是所謂的高功率發(fā)光二極管。這種實施例的其他特征與前述實施例相應。
[0044]另一實施例的光線射入在圖3中顯示。在這種情況下設置兩個光源4和5，尤其兩個發(fā)光二級管。第一光源4的光通過光線射入面6射入第一板21的左側；第二光源5的發(fā)出光通過第一板21的右側的光線射入面7射入。在這種情況中，在光導體33的第二板22處可以選擇光射出結構的特殊構造，如以下結合圖4至6所述:
[0045]為了將光線從光導體33的第二板22射出光線，設置多個光線射出結構9。光線射出結構9在圖6的細節(jié)圖A中顯示。光線射出結構9在這種情況中由切口或切槽構成。所述切槽具有第一區(qū)域10，從光源4原始發(fā)出的光僅射中該第一區(qū)域。此外所述切槽具有第二區(qū)域11，由光源5發(fā)出的光僅射中該第二區(qū)域。由光源4發(fā)出的光線的光路徑14如圖4所示，所述光線通過光線射入面6進入光導體33，然后射中光線射出結構9的第一區(qū)域10。由光源5發(fā)出的光線的光路徑15如圖5所示，所述光線通過第二光線射入面7射入光導體33并且射中射出結構9的第二區(qū)域11。
[0046]在光線射出結構9的第一區(qū)域10中構造平面，其與光導體33的第二板22的上表面圍成角度18。在該面12上發(fā)射光被反射。為此可以給面12設置相應的涂層。在經過面12反射后光線到達光導體33的第二板22的對置的射出面16，在該射出面處光線由光導體33的第二板22射出。
[0047]在光線射出結構9的第二區(qū)域11中也構成面13，但是其是彎曲的。其與光導體33的第二板22的上表面圍成角度19。所述角度18和19尤其可以是鈍角。彎曲的面13在連接線20與平面12的端部相交。兩個面圍成銳角17。由光導體33的第二板22內部射中曲面13的光也被反射。為此也可以給曲面13設置相應的涂層。在曲面13上反射后，光線在對置的射出面16處從光導體33射出。
[0048]面12相對第一光線射入面6和光源4這樣設置和定向，使得在所述面12反射的光的照射特性在從射出面16射出時具有很小的開口角，該開口角例如位于15°和5°之間。因此提供用作閱讀燈的聚光。
[0049]與之相反的是，面13的彎曲和構造相對第二光線射入面7和光源5這樣設計和設置，使得產生其他的照射特性，即以較大的開口角射出光線。該開口角尤其大于50°，優(yōu)選大于60°。在圖4和5中顯示了不同的照射特性。此外面13設計為粗糙的，使得產生多個散射中心，因此在面13上反射時產生漫射的照射特性。因此尤其不產生定向的放射光。
[0050]光源4和5可以是分離的，例如通過翻轉開關控制，因此兩個光源4和5之一被連接或兩個光源4和5共同被連接。即使僅光源4和5中的一個被連接，整個射出面16可以被用于車燈的光線發(fā)射。當兩個光源4、5被連接，則射出面16共同用于具有不同照射特性的兩種放射光。各個射出結構9因此用于光源4和5的光的發(fā)射。
[0051]通過選擇光源4和5可以在實施例中例如影響具有不同照射特性的放射光的顏色。例如光源4和5可以發(fā)射出不同顏色的光。
[0052]此外可行的是，取代光源4和5使用前述實施例的光源29，其中由這些光源29射出的光線如所述通過光學偏轉元件31分配在第一板21的兩側。在這種情況中，射入的光通過部段23圍繞罩元件25被引導的部分通過射出結構9的第一部分10在射出面16處射出。射入的光通過部段24圍繞罩元件25引導的部分通過射出結構9的第二區(qū)域11以其他照射特性在射出面16處射出。
[0053]附圖標記清單
[0054]1.汽車
[0055]2.汽車艙內[0056]3.車燈
[0057]4.光源
[0058]5.光源
[0059]6.第一光線射入面
[0060]7.第二光線射入面
[0061]8.光導體
[0062]9.光線射出結構
[0063]10.第一區(qū)域
[0064]11.第二區(qū)域
[0065]12.面
[0066]13.面
[0067]14.光路徑
[0068]15.光路徑
[0069]16.射出面
[0070]17.角
[0071]18.角
[0072]19.角
[0073]20.連接線
[0074]21.光導體33的第一板
[0075]22.光導體33的第二板
[0076]23.第一部段
[0077]24.第二部段
[0078]25.罩元件
[0079]27.射出結構
[0080]28.射出面
[0081]29.光源
[0082]30.反射器
[0083]31.光學偏轉兀件
[0084]32.光線射入面
[0085]33.光導體
【權利要求】
1.一種用于交通工具(I)的艙內(2)的照明的交通工具燈(3)，其具有 -至少一個光源(29 ;4、5)和 -光導體(33)，該光導體具有光線射入面(32;6、7)，光源(29 ;4、5)的放射光射入其中， 其特征在于， -交通工具燈(3)具有面狀的罩元件(25)，其一側朝向交通工具(I)的艙內(2)并且另一側朝向相反的方向， -光源(32 ;4、5)設置在罩元件(25)的背向交通工具⑴的艙內(2)的一側，并且 -光導體(3)圍繞罩元件(25)延伸，使得光源(29 ;4、5)的放射光從背向交通工具(I)的艙內⑵的一側被引導至面向交通工具⑴的艙內⑵的一側，并且在那射出。
2.按照權利要求1所述的交通工具燈(3)，其特征在于，所述光導體(33)在面向交通工具(I)的艙內(2)的一側具有射出結構(27;9)，所述射出結構提供了光源(29;4、5)的發(fā)射光的面狀光線射出。
3.按照權利要求2所述的交通工具燈(3)，其特征在于，通過所述射出結構(27;9)提供了散射的放射光。
4.按照前述權利要求之一所述的交通工具燈(3)，其特征在于，罩元件(25)從至少兩側被光導體(33)包圍。
5.按照權利要求4所述的交通工具燈(3)，其特征在于，在背向交通工具(I)艙內(2)的側面上設置光學的偏轉元件(31)，其這樣劃分光源(29)的放射光，使得光線從兩個對置側到達光導體(33)的面向交通工具(I)艙內(2)的側面。
6.按照前述權利要求之一所述的交通工具燈(3)，其特征在于， -至少一個光源(29 ;4、5)的放射光的第一部分從第一側面進入光導體(33)的面向交通工具(I)艙內(2)的側面，至少一個光源(29 ;4、5)的放射光的第二部分從與第一側面相對的第二側面進入光導體(33)的面向交通工具(I)艙內(2)的側面， -光導體(33)在面向交通工具(I)艙內(2)的側面具有多個光線射出結構(9)，其中每個光線射出結構(9)具有第一區(qū)域(10)，放射光的第一部分射中第一區(qū)域(10)，并且光線射出結構(9)具有第二區(qū)域(11)，放射光的第二部分射中第二區(qū)域(11)，并且 -借助第一區(qū)域產生的光線射出在此具有不同于借助第二區(qū)域產生的光線射出的照射特性。
7.按照權利要求6所述的交通工具燈(3)，其特征在于，交通工具燈(3)包括至少兩個光源(4、5)，其中第一光源(4)的放射光從第一側面到達光導體(33)的面向交通工具(I)艙內(2)的側面，并且第二光源(5)的放射光從第二側面到達光導體(33)的面向交通工具(I)艙內⑵的側面。
8.按照前述權利要求之一所述的交通工具燈(3)，其特征在于，光線射入面(33)通過光導體(33)在背向交通工具(I)的艙內(2)的側面上的槽構成。
9.按照前述權利要求之一所述的交通工具燈(3)，其特征在于，所述光導體(33)由兩個相互接合的板(21、22)構成。
10.一種具有按照前述權利要求之一所述的交通工具燈(3)的交通工具(I)，其特征在于，交通工具頂燈或天花板燈由所述交通工具燈(3)構成。
【文檔編號】B60Q3/00GK103442946SQ201280014575
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2012年3月7日 優(yōu)先權日:2011年3月24日
【發(fā)明者】H.基爾, B.謝勒, J.布雷茨, C.斯塔德尼 申請人:大眾汽車有限公司