專利名稱:用于機動車輛的具有光導(dǎo)的信號或照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明旨在提出一種用于機動車輛的照明和/或信號裝置,包括至少一個能夠在其長度的至少一部分上產(chǎn)生光散射的光導(dǎo)。本發(fā)明還涉及包括這樣一種照明或信號裝置的車輛。
背景技術(shù):
在機動車輛照明和信號領(lǐng)域內(nèi),越來越經(jīng)常利用光導(dǎo)。非常概略地說,光導(dǎo)是一個透明材料制成的長形元件,一般采取圓柱或扁片的形式。在光導(dǎo)一端(稱為光導(dǎo)入口端面)附近,設(shè)置一個(或更多個)光源,例如,發(fā)光二極管類型的小的光源,該光源發(fā)射的光線通過全反射在光導(dǎo)長度內(nèi)向其對置的一端(稱為光導(dǎo)末端端面)的方向傳播。在該光導(dǎo)中傳播的一部分光線,由于設(shè)置在與前表面相反的所謂光導(dǎo)后表面上的反射件的存在,將從所謂光導(dǎo)前表面離開。例如,這些反射件由棱鏡組成。于是,該光導(dǎo)在其整個長度上發(fā)射光。其具有這樣的優(yōu)點,即能夠具有多種多樣的幾何形狀,直線形或被圓化的形狀(特別是基于圓弧形),并甚至使照明表面能夠伸到車輛前照燈或信號燈難以照到的區(qū)域。于是,它對于前照燈或信號燈的外觀具有很大影響。但是,現(xiàn)有的光導(dǎo)是有待進一步完善的事實上,它往往難以在光導(dǎo)的第一和第二端之間保證相同的照射水平,特別是長度大時,該照射水平趨向于隨著與光導(dǎo)入口端面的距離增大而降低的趨勢。此外,它同樣難以確保對于相對于光導(dǎo)的任何視角,光導(dǎo)都具有一致的外觀,從光導(dǎo)發(fā)出的光的角度分布往往不夠?qū)挕J聦嵣?,根?jù)光導(dǎo)的布置及其在前照燈或信號燈內(nèi)部的形狀,要點在于光導(dǎo)趨向于被設(shè)計得使之主要沿車輛的軸線照射,以便符合光度標(biāo)準(zhǔn)。然而,已經(jīng)證實,當(dāng)觀察者遠離車輛縱向軸線運動時,具有視覺上舒適的發(fā)光一致的外觀是重要的。還可能希望改善光導(dǎo)的光學(xué)效率,因為可能存在光泄漏損失,特別是通過光導(dǎo)的后表面的光泄漏損失。從專利EP I 443 265已知的方案把光導(dǎo)與位于光導(dǎo)后部的反射器相關(guān)聯(lián),以盡可能限制光滲漏,并以此改善光導(dǎo)的光學(xué)效率。專利申請WO 02/40917公開一種車輛信號裝置,其中布置一個反射層,該反射層粘合在光導(dǎo)的反射面上。最后,從文獻EP 1775511已知的方案在光導(dǎo)后部設(shè)置一個散射屏,用于使通過光導(dǎo)反射面逸出的光線部分至少部分地返回光導(dǎo)內(nèi)。這些光導(dǎo)一般用來實現(xiàn)沿著照明裝置和/或信號裝置輸出的照明光束的總體方向的照明功能。但是,在這種類型的照明裝置和/或信號裝置中,極少有光線到達兩側(cè)且該裝置看起來像被熄滅。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種照明和/或信號裝置,它消除上述缺點并改善現(xiàn)有技術(shù)已知的照明和/或信號設(shè)備。具體地說,本發(fā)明提出一種照明和/或信號裝置,其結(jié)構(gòu)簡單而且成本低廉,但同時允許獲得光導(dǎo)的一致發(fā)光的外觀,特別是在寬的視覺入射角范圍上獲得光導(dǎo)的一致發(fā)光的外觀。
根據(jù)本發(fā)明,該機動車輛照明和/或信號裝置包括至少一個發(fā)出照明光束的光源和至少一個其中傳播所述照明光束的光導(dǎo),所述光導(dǎo)包括第一面,構(gòu)成照明光束的出射面,第二面,構(gòu)成照明光束的反射面,和屏幕,配備在光導(dǎo)反射面的對面。屏幕包括定向裝置,使反射面處從光導(dǎo)逸出的光線轉(zhuǎn)向,使其至少一部分返回該光導(dǎo)中。在本申請中,所謂“光導(dǎo)”指的是透明或半透明的部件,在其內(nèi)部光線從光導(dǎo)的稱為“入射面”的一端傳播到至少一個出射面。在光導(dǎo)的被稱為光導(dǎo)入射面的一端附近,布置一個(或更多個)光源,例如,發(fā)光二極管類型的小的光源。由此光源發(fā)射的光線通過全反射在光導(dǎo)長度內(nèi)向被稱為光導(dǎo)終結(jié)面的其相反一端的方向傳播。由于設(shè)置在光導(dǎo)的與上述的前表面相反的、所謂后表面上的反射件的存在,在該光導(dǎo)中傳播的一部分光線通過光導(dǎo)的被稱為前表面的表面射出。這些反射件例如由棱鏡組成。于是,光導(dǎo)在其整個長度上發(fā)射光。在該光導(dǎo)中傳播過程中,某些光線在離開光導(dǎo)之前被多次反射。如圖所示,該定向裝置的存在令人驚訝地對光導(dǎo)的發(fā)光外觀有著顯著的影響,事實上它允許回收通過后表面從光導(dǎo)逸出的光,并至少部分地使之返回該光導(dǎo)中。其后果有利于提高光導(dǎo)的光學(xué)效率。優(yōu)選地,該定向裝置包括反射折射式反射圖案,所述反射折射式圖案允許優(yōu)化光線的定向,使之返回該光導(dǎo)中。優(yōu)選地,用于光線定向的裝置布置得使在給定的特定的第一方向上傳播的光線沿確定的特定的第二方向返回。還觀察到,本發(fā)明允許利用這種類型線性光導(dǎo)來實現(xiàn)橫向位置指示器或“側(cè)面標(biāo)志”類型的功能。優(yōu)選地,定向裝置包括反射圖案。這樣的圖案構(gòu)成用于獲得該定向裝置的簡單解決方案。所述反射圖案可以通過在圖案上淀積反射材料層而獲得。根據(jù)一種優(yōu)選的實施方式,所述屏幕形成于透明部件中,包括面對光導(dǎo)的第一面和與這個第一面相反的第二面。該第二面包括反射圖案。于是,這些反射圖案的反射在屏幕材料中進行。于是,這些反射圖案可以由構(gòu)成該屏幕第二面的界面的一部分構(gòu)成,配置成使得朝向該光導(dǎo)的反射在該界面上通過全反射進行。這避免了對于特定的保護層的需要。 于是,根據(jù)本發(fā)明的屏幕可以是一體的,所述圖案形成在其第二面上,也就是說,所述第二面與被設(shè)計成面對光導(dǎo)的入射面的面相反。這些圖案可以通過模制、沖壓或機械加工實現(xiàn)。有利地,該定向裝置包括反射折射式反射圖案。所述反射折射式圖案允許優(yōu)化光線的定向,使之返回到光導(dǎo)中。該定向裝置可以包括反射圖案的空間重復(fù)。優(yōu)選地,定向裝置包括棱鏡。這允許這些光線重新定向在特定的方向上。相對于散射屏,返回的光線不被散射。例如,這些從與其總體底表面垂直的光導(dǎo)后表面(即穿過光導(dǎo)后表面棱鏡基底的表面)逸出的光線,被重新定向于特定的方向,特別是構(gòu)成照明和/或信號裝置的次要光學(xué)功能的主軸的方向。有利地,該定向裝置具有在面對光導(dǎo)的屏幕前表面上形成的一系列反射折射式圖案,這些圖案被金屬化。屏幕的一個面和/或光導(dǎo)的第二面和/或光導(dǎo)的第一面可以包括?;?(graining),該?;吭试S散射被該定向裝置送回的光線。于是,可以回收從光導(dǎo)后表面逸出光導(dǎo)的光,并由于?;康纳⑸涮匦裕怪辽俨糠值匾砸粋€大的角寬度返回的光導(dǎo)中。 因而,從是否被觀察到的角度看來,光導(dǎo)通過其前表面發(fā)射展開得更大的光,而且具有各向異性程度更高的方向。該光導(dǎo)保持相當(dāng)一致的發(fā)光外觀。優(yōu)選地,所述照明和/或信號裝置被設(shè)計成提供具有第一主光軸的第一光學(xué)功能,并提供具有第二主光軸的第二光學(xué)功能,所述定向裝置的至少一部分被布置成主要沿著第二主光軸對這些主光線進行定向。優(yōu)選地,該照明和/或信號裝置包括多個光導(dǎo),特別是設(shè)置成至少基本上彼此平行,每個光導(dǎo)包括第二面和屏幕,所述第二面構(gòu)成照明光束的反射面,而且所述屏幕(優(yōu)選是共用的)定位成面對光導(dǎo)的第二面。該屏幕可以包括在這些光導(dǎo)之間的圖案,所述圖案出于樣式的需要或者例如被設(shè)計成用來實現(xiàn)附加的光學(xué)功能。該反射面可以配備反射棱鏡。事實上,眾所周知,這些棱鏡的存在允許在其長度上的一部分光線受控地從光導(dǎo)射出在該光導(dǎo)中傳播并射中這些棱鏡的光學(xué)有效區(qū)域的每條光線都經(jīng)由其前表面被轉(zhuǎn)向至光導(dǎo)外部。作為棱鏡存在的替代方案或與之組合的方案,光導(dǎo)的反射面可以配備光反射焦點,特別是相對于該面的其它基本上光滑的表面呈凹陷形式。這些反射焦點可以通過改變該反射面的表面獲得,并可以是類似于專利EP I 434 000所描述的設(shè)計,該設(shè)計用于與在本發(fā)明情況下的線性類型相比更多地采用表面類型的光導(dǎo)。作為棱鏡存在的替代方案或與之組合的方案,光導(dǎo)的反射面可以配備粒化部。因而,光導(dǎo)的反射面包括反射裝置,事實上,它是解耦裝置而且獨立于屏幕,這些解耦裝置對于獲得所希望的光度測定是必不可少的。該屏幕可以固定于該裝置的裝飾圈(bezel)或使之成為其組成部分。裝飾圈被理解為一個樣式部件,其保證例如在反射器和外殼邊緣或前照燈或信號燈的玻璃罩的邊緣之間的表面的連續(xù)性。該裝飾圈可以有不同的外觀,特別是無光澤的或者反之,發(fā)亮和接近反射器的外觀。把根據(jù)本發(fā)明的屏幕集成在與用于照明或信號主要功能的反射器相關(guān)聯(lián)的裝飾圈中在技術(shù)上是有意義的不添加附加的部件,使得裝配簡單和改善信號燈或前照燈部件之間在整體上的定位公差。可以通過所述裝飾圈表面外觀/性質(zhì)的局部改變,特別是通過表面腐蝕、加入或去除涂層,使屏幕形成裝置裝飾圈的組成部分。例如,它可以是被鋁化的裝飾圈,其中的一個區(qū)域沒有涂覆鋁層。有利地,照明和/或信號裝置包括一個用密封玻璃罩封閉的外殼,其中設(shè)置所述至少一個光導(dǎo)、所述至少一個光源和所述屏幕,所述定向裝置具有一系列在光導(dǎo)對面的屏幕前表面上形成的反射折射式圖案,所述圖案是金屬化的,而所述屏幕直接用照明和/或信號裝置的外殼的內(nèi)表面形成,例如,通過沖壓、機械加工形成或者在模制外殼過程中形成。有利地,所述屏幕布置在離光導(dǎo)反射面至少O. 5mm處,特別是在I和15mm之間范圍的距離處,具體地說,在2和IOmm之間范圍的距離處。屏幕不太接近光導(dǎo)或甚至與該光導(dǎo)直接接觸是有利的。于是,屏幕接收通過光導(dǎo)的反射面從光導(dǎo)出射的光線并使其朝向所述反射面轉(zhuǎn)向。本發(fā)明力求“回收”否則就會損失的光線,而基本上不改變在該光導(dǎo)中傳播的其他光線的光度性能而且不使之退化。本發(fā)明還涉及一種包括先前定義的照明和/或信號裝置的機動車輛。本發(fā)明的目的同樣在于提出一種諸如先前描述的屏幕。
現(xiàn)將借助于下列附圖示出的多個非限制性實施例詳細地描述本發(fā)明圖I是根據(jù)本發(fā)明的機動車輛信號裝置的一實施方式的正面視圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的機動車輛信號裝置的該實施方式的俯視圖;圖3表示根據(jù)本發(fā)明的被設(shè)計成內(nèi)裝于機動車輛信號燈中的光導(dǎo)透視圖;圖4表不根據(jù)圖3的光導(dǎo)的橫截面;圖5表不光導(dǎo)的縱截面;圖6表不根據(jù)本發(fā)明的機動車輛信號裝置的實施方式的橫截面;圖7至9是光導(dǎo)、屏幕和光線的示意圖,允許顯示光線的路徑;圖10至13示出用于光線定向的裝置的多種不同實施方式;圖14至16示出用于光線定向的裝置的其他不同實施方式;圖17表示本發(fā)明的工作原理。所有這些附圖都是非常示意性的,而且為了便于閱讀不一定符合比例。
具體實施例方式諸如圖17所示的,根據(jù)本發(fā)明,用于光線定向的裝置109布置得使在一個給定的第一方向107從光導(dǎo)傳播的光線朝向該光導(dǎo)沿給定的第二方向108返回。為此目的,該定向裝置可以包括反射件。該光學(xué)功能可以是信號功能或道路照明功能。下面參照圖1、2和6描述根據(jù)本發(fā)明的照明和/或信號裝置I的一種實施方式。 該裝置主要包括用封閉玻璃罩2封閉的外殼3,而且其中設(shè)置一個或更多個光導(dǎo)G,其與一個或更多個光源S和與一個或更多個屏幕ED相關(guān)聯(lián)。例如,該裝置被設(shè)計成提供具有第一主光軸4的第一光學(xué)功能并提供具有第二主光軸5的第二光學(xué)功能。第一光學(xué)功能迫使光沿著主方向4發(fā)射并且光的發(fā)射圍繞該軸線展開,例如,對于位置信號燈類型的光學(xué)功能,一般水平展開角α約為20°。關(guān)于第二光學(xué)功能,其迫使光沿著第二主方向5發(fā)射,并且光的發(fā)射圍繞該軸線發(fā)射展開,例如,水平展開角β —般約為45°,或側(cè)面標(biāo)志類型的光學(xué)功能。分隔第一和第二主方向的角度可達 90°。這些光學(xué)功能由從光導(dǎo)的出射面射出的光線來提供。替代地,該裝置被設(shè)計成提供所要求的光學(xué)功能,一方面,光沿著主方向4沿著車輛的縱向軸發(fā)射,另一方面,光的發(fā)射展開從該軸4延伸直至第二光軸5。這允許位于車輛側(cè)面的觀察者看到該光學(xué)功能。
圖3和4示出被設(shè)計成傳播由光源S發(fā)射的光束的光導(dǎo)G的透視圖和剖視圖。在該示例中該光導(dǎo)是直線形的。在具有側(cè)翼回路(wingreturn)的裝置的情況下,該光源優(yōu)選地設(shè)置在側(cè)翼回路上在光導(dǎo)的端部處。該光源優(yōu)選地用不透明的屏蔽件遮蓋,使得從外部不可見。顯而易見,光導(dǎo)可以具有其他形式,例如,包括被圓化的段、一個或更多個圓弧段等等。本發(fā)明同樣適用于這些彎曲的光導(dǎo)。在該實施方式中,光導(dǎo)G具有圓形橫截面;容易理解,在其他實施方式中同樣可以具有橢圓形、正方形、卵形等等橫截面。在該實施方式中,光導(dǎo)G是由聚碳酸酯或PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)制成的透明聚合物,最好由晶化質(zhì)量(crystalline quality)的聚碳酸酯或PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯) 制成的透明聚合物。該光導(dǎo)在其端部之一處具有被稱為入射面FE的端面和末端端面FT,發(fā)光二極管S 布置在入射面FE前面,末端端面FT構(gòu)成與入射面FE相反的一端,而且沒有光源。任選地, 它可以在光導(dǎo)的每一端處設(shè)置第二光源。此外,該光導(dǎo)還包括沿其長度取向的兩個主面第一面FS,形成在該光導(dǎo)G中傳播的光線的出射面,該出射面FS可以是光滑的和連續(xù)的,或者另外包括一些條紋;第二面FR,與第一面FS相反,形成光導(dǎo)G的反射面,因而配備有反射件。根據(jù)第一方案,如圖3所示,這由一系列棱鏡PR構(gòu)成。這些棱鏡PR并排設(shè)置并保證反射的光線對光導(dǎo)G成縱向的軸X具有非零入射角。每個棱鏡基本上呈三角形;每個棱鏡包括基底、平坦且非平行的小平面Π和小平面f2以及頂點A。它們在此相對于光導(dǎo)的軸X的法線N是對稱的,也就是說,它們在它們的等分線兩側(cè)上具有相同的尺寸和角度B和 C。它們也可以是不對稱的,也就是說,具有不同的尺寸和/或角度B和C ;這之后被稱為具有不對稱棱鏡的光導(dǎo)。在2005年6月10日提交的其公開號為EP I 605 201的歐洲專利申請EP05291258. I中,公開了非對稱棱鏡的示例。根據(jù)第二方案,(必要時與第一方案組合),該反射件呈反射凹坑形式在端面FR 的表面上有規(guī)律地分布的凹陷,特別是在模制形成該光導(dǎo)G的部件過程中。對于其尺寸及其分布,特別可以參照專利EP I 434 000中所描述的表面反射焦點的描述。根據(jù)本發(fā)明,屏幕ED與該光導(dǎo)相關(guān)聯(lián)。該屏幕配備在光導(dǎo)的端面FR的前面。它可以是基本上平坦的,特別是局部平坦的。根據(jù)第一方案,反射面FR的棱鏡PR的頂點經(jīng)過一個平行于屏幕平面的平面。正如在這里舉例說明的,優(yōu)選地,屏幕的尺寸足夠大,而光導(dǎo)和屏幕之間的距離被選定成使得經(jīng)由光導(dǎo)反射面逸出的光線的全部或大部分被該屏幕收集。 屏幕與通過光導(dǎo)的棱鏡的頂點的平面之間的距離在這里選定為約1mm。該距離可以在光導(dǎo)的長度上略微改變而不明顯損失本發(fā)明所提供的優(yōu)點。只推薦避免光導(dǎo)和屏幕之間的直接接觸。如圖6所示,屏幕ED可以由多個光導(dǎo)共用,特別是屏幕可以在光導(dǎo)之間延伸。如圖7至9所示,屏幕具有定向裝置。該定向裝置允許使在反射面處從光導(dǎo)逸出的照明光束的光線轉(zhuǎn)向,使之盡可能多地返回到光導(dǎo)中。這允許改善該裝置的光學(xué)效率。可是,在屏幕ED由多個光導(dǎo)共用的情況下,該定向裝置可以僅設(shè)置在光導(dǎo)反射面的對面。接著,這些光線又一次穿過光導(dǎo)的反射面返回至光導(dǎo)中。一旦重新進入該光導(dǎo),這些光線將或者繼續(xù)其在該光導(dǎo)中的傳播路程,或者經(jīng)由出射面FS離開而加入到其它出射光線中。因而總體上,整個經(jīng)由出射面出射的所有光線強度更強。例如,定向裝置19包括反射圖案11,特別是反射折射式圖案。這些圖案例如,是在用對可見輻射透明的材料制成的屏幕上形成的。所述圖案在屏幕的后表面上形成。因而這些光線在被該圖案送回之前穿過屏幕。例如,這些圖案在光導(dǎo)的反射面對面的屏幕表面上在空間上重復(fù)。根據(jù)第一方案,光導(dǎo)的出射面FS是光滑的。根據(jù)未不出的第二方案,它具有條紋狀輪廓,例如,上述的歐洲的專利申請所描述的。這些條紋允許改變方向,允許“矯直”在光導(dǎo)出口處的光線,也就是說,使光線相對于光導(dǎo)的軸X的法線N以負角度離開光導(dǎo)。這些條紋可以具有不同的形狀,例如,采取棱鏡或圓頂或棱鏡和圓頂?shù)慕Y(jié)合的形式。當(dāng)選擇出射面配備有條紋的方案時,出射面FS上的每個條紋優(yōu)選地位于反射面 FR上的棱鏡PR(或其他反射件)對面圖7至9詳細描述一些光線在該裝置中的路徑,以便澄清與屏幕相關(guān)聯(lián)的光導(dǎo)的工作模式。三條光線101,111和121在光導(dǎo)反射面處由于該面的缺陷(特別是在棱鏡小平面之間的連接的缺陷)而逸出光導(dǎo)。這些不同的光線穿入屏幕并被定向裝置的所述反射折射式圖案11反射。所反射的光線分別用附圖標(biāo)號102,112和122表示,而且在平行于或基本上平行于光線101,111和121的方向上被反射。因而這些光線重新進入該光導(dǎo)中并穿過光導(dǎo)以便通過出射面再度出射。這些被光導(dǎo)折射的光線分別用附圖標(biāo)號103,113和123表示。這些光線可以被該反射面上的棱鏡改變方向。因而,在這種實施方案中,該定向裝置允許使這些光線轉(zhuǎn)向,使得這些光線沿著它們來的方向或基本上沿著這個方向從屏幕折回。 應(yīng)當(dāng)注意,由于反射折射式圖案的尺寸,光線101和102、111和112、121和122是平行的但不重合在一起,將它們分開的距離間隔是反射折射式圖案的尺寸的函數(shù)。當(dāng)然,以上描述的是光線路徑的示意圖。于是,這些從光導(dǎo)的面FS射出的光線是直接從光導(dǎo)射出的光線和被屏幕送回光導(dǎo)的光線的加和。該加和導(dǎo)致通過面FS發(fā)出的光線具有角度幅度寬得多的出射角。即使在相對于光導(dǎo)G的法線的入射角大的位置處,該光導(dǎo)仍保持其發(fā)光的外觀。由該光導(dǎo)實現(xiàn)的功能,特別是位置信號燈類型的信號功能,被實現(xiàn)得更好,光導(dǎo)在發(fā)光狀態(tài)下的美感得以改善。在照明和/或信號裝置的第二方案中,圖10所示的定向裝置29具有不同于圖7 至9中的第一方案的結(jié)構(gòu)。在該屏幕的后表面上有一系列棱鏡條紋21。在照明和/或信號裝置的第三方案中,圖11所示的定向裝置39具有不同的結(jié)構(gòu)。 在屏幕的后表面上有一系列不對稱的棱柱形條紋31。該結(jié)構(gòu)允許使由條紋的不對稱性所限定的方向優(yōu)先。在照明和/或信號裝置的第四方案中,圖12所示的定向裝置49具有不同的結(jié)構(gòu)。 在屏.的后表面上有一系列圓柱形條紋41。在照明和/或信號裝置的第五方案中,圖13所示的定向裝置59具有不同的結(jié)構(gòu)。 在屏幕的后表面上,環(huán)形圖案51在空間上重復(fù)。在照明和/或信號裝置的第六方案中,圖14所示的定向裝置69具有不同的結(jié)構(gòu)。 在屏幕的后表面上有一系列由三面體形成的反射折射式圖案61,其中三面體的垂直等分線沿著不平行于光導(dǎo)反射面的底面法線的軸線68延伸。該結(jié)構(gòu)允許使由軸線68限定的方向優(yōu)先,就是說使沿著這個方向的光線返回優(yōu)先。事實上,反射折射式圖案的效率隨著方向脫離這個方向移動而逐漸下降。軸線68所限定的方向優(yōu)選地與第二光學(xué)功能的主軸方向重
入
口 ο在照明和/或信號裝置的第七方案中,圖15所示的定向裝置89具有不同的結(jié)構(gòu)。 在屏幕的后表面上具有一系列與在屏幕前表面上形成的棱鏡82相關(guān)聯(lián)的反射折射式圖案 81。該結(jié)構(gòu)允許使由不平行于光導(dǎo)反射面的底面法線的軸線88所限定的方向優(yōu)先,就是說使光線沿著這個方向的返回優(yōu)先。事實上,反射折射式圖案的效率隨著方向脫離該方向 87 (由構(gòu)成這些反射折射式圖案的三面體結(jié)構(gòu)的垂直等分線所限定)移動而逐漸下降,這個方向87由于棱鏡82的作用而沿著軸線88轉(zhuǎn)向。軸線88所限定的方向優(yōu)選地與第二光學(xué)功能的主軸方向重合。根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)光導(dǎo)被足夠地圓化時,從光導(dǎo)逸出的光線的平均方向幾乎可以垂直于車輛的縱向,尤其是,在沿著車輛側(cè)面延伸的光導(dǎo)部分上。在這種情況下,該垂直等分線取向成約垂直于光導(dǎo)的總體表面的反射折射系統(tǒng),允許其平均方向也幾乎垂直于車輛縱向的這些光線返回到光導(dǎo)中。這允許即使位于車輛側(cè)面的觀察者仍然可以看到該光導(dǎo)發(fā)光。另一方面,若該光導(dǎo)不是足夠圓化的,則這樣布置的反射折射系統(tǒng)將使這些光線以平均方向返回,所述平均方向與車輛縱向軸形成一個太小的角度。位于車輛側(cè)面的觀察者會將光導(dǎo)看成熄滅的。所謂光線的平均方向指的是對應(yīng)于光線的集合傳播所在的圓錐的軸線的方向。該平均方向亦稱總體方向。本發(fā)明第六方案的屏幕上的反射折射系統(tǒng)和本發(fā)明的第七方案的屏幕上的棱鏡, 允許將與逸出光導(dǎo)的光線的平均方向不同的平均方向給予轉(zhuǎn)向至光導(dǎo)中的光線。于是,可以配置這些反射折射系統(tǒng)及其棱鏡,以使得對于逸出光線的給定的平均方向,這些光線沿著大致與車輛縱向軸線垂直的平均方向返回。于是,即使該光導(dǎo)沒有被太大程度地圓化,光導(dǎo)對于一個位于車輛側(cè)面的觀察者也是可見的。在照明和/或信號裝置的第八方案中,圖16所示的定向裝置79具有不同的結(jié)構(gòu)。 在屏幕的前表面上,就是說,在屏幕的面對光導(dǎo)的面上,形成一系列反射折射式圖案71。因而圖案的金屬化是必要的。這并不是一個問題,因為在眾多的應(yīng)用中,該屏幕可以在構(gòu)成反射器的裝飾圈中形成,而裝飾圈在其表面的全部或部分上需要金屬化。此外,該屏幕可以直接由照明和/或信號裝置的外殼的內(nèi)表面形成,例如,通過擠壓、機械加工形成,或在模制外殼的過程中形成。在一種圖中未示出的實施方式中,為簡單起見,本發(fā)明的照明或信號裝置包括至少兩個光源,每一個光源都設(shè)置在光導(dǎo)的一端。于是,該光導(dǎo)可以傳播從光導(dǎo)兩個端部發(fā)出的光線,這允許增大光導(dǎo)的長度。在本發(fā)明的另一實施方式中,該照明或信號裝置包括多個光導(dǎo),特別是至少基本上彼此平行地設(shè)置或者設(shè)置得使之具有至少一個共同的交點。在這后一種情況下,光源可以設(shè)置在該交點處,使得將照明光束發(fā)射到每一個光導(dǎo)中。優(yōu)選地,在該裝置這些不同的方式中和在這些不同的實現(xiàn)方案中,屏幕的一個面和/或光導(dǎo)的第二面和/或光導(dǎo)的第一面包括粒化部,該?;吭试S由該定向裝置送回的光線被散射。于是,這些光線以散射的方式返回,特別是根據(jù)朗伯分布(Lambertiendistribution)被散射返回。由于角度分布更寬、更展開,該裝置,尤其是光導(dǎo),無論從任意視角都具有更一致的外觀。該散射作用特別是在圖9中用光線113表示。它尤其允許圍繞光學(xué)功能的主軸填充合乎規(guī)定的光度測量的柵格。在不同的實現(xiàn)方案中,應(yīng)當(dāng)注意到,光線的返回優(yōu)先沿著特定的某些方向進行。在該照明和/或信號裝置只提供一種光學(xué)功能的情況下,為了使這個光學(xué)功能在車輛的側(cè)面也是可見的,使這個特定的方向遠離光學(xué)功能的主軸是有利的。在該照明和/或信號裝置提供兩個光學(xué)功能的情況下,使這個特定的方向和應(yīng)當(dāng)優(yōu)先的光學(xué)功能的主軸重合是有利的。例如,在照明和/或信號裝置提供位置信號燈功能和側(cè)面標(biāo)志的光學(xué)功能且其第一和第二主方向相隔達90°的情況下,和在光導(dǎo)的曲率不那么顯著使得沿著側(cè)面標(biāo)志的光學(xué)功能的主軸較不可見的情況下,使該特定的方向與側(cè)面標(biāo)志的光學(xué)功能的主方向重合是有利的。一般說來,在該照明和/或信號裝置提供兩個光學(xué)功能情況下,可以將屏幕設(shè)置成具有使沿著平行于或者基本上平行于第一光學(xué)功能軸線的第一方向的返回優(yōu)先的至少第一定向裝置和使沿著平行于或基本上平行于第二光學(xué)功能軸的第二方向的返回優(yōu)先的至少第二定向裝置。在這種情況下,確定第一和第二定向裝置的展度,考慮到經(jīng)濟約束或美學(xué)約束,以便允許填充合乎規(guī)定的光度測量柵格。
權(quán)利要求
1.一種機動車輛照明和/或信號裝置(I),包括至少一個光源(S)和至少一個光導(dǎo) (G),所述至少一個光源(S)發(fā)出照明光束,所述照明光束在所述至少一個光導(dǎo)(G)中傳播, 所述光導(dǎo)包括第一面,構(gòu)成照明光束的出射面(FS);第二面,構(gòu)成照明光束的反射面(FR);和屏幕(ED),布置在光導(dǎo)(G)的反射面(FR)對面,所述屏幕(ED)包括定向裝置(19 ;29 ; 39 ;49 ;59 ;69 ;79 ;89 ; 109),所述定向裝置使從光導(dǎo)逸出的光線在反射面處改變方向,以便使之至少部分地返回至該光導(dǎo)中;其特征在于,所述定向裝置包括反射折射式反射圖案(11 ;61 ;71 ;81)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,用于光線的所述定向裝置(109)布置成使得在給定的第一方向(107)上傳播的光線沿給定的第二方向(108)返回。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的裝置,其特征在于,所述定向裝置包括反射圖案(11;21 ; 31 ;41 ;51 ;61 ;71 ;81)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,所述定向裝置包括反射圖案的空間重復(fù)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,所述反射圖案是通過在圖案上淀積反射材料層而獲得的。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,所述定向裝置包括棱鏡 (82)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,所述定向裝置具有一系列在光導(dǎo)(G)對面的屏幕的前表面上形成的反射折射式圖案(71),所述圖案是金屬化的。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,屏幕的一個面和/或光導(dǎo)的第二面和/或光導(dǎo)的第一面包括?;?,所述?;吭试S由所述定向裝置送回的光線被散射。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,它被設(shè)計成提供具有第一主光軸(4)的第一光學(xué)功能和提供具有第二主光軸(5)的第二光學(xué)功能,其特征還在于,所述定向裝置的至少一部分布置成使得所述光線的方向主要沿著第二主光軸。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,所述反射面(FR)配備有反射棱鏡(PR)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,所述屏幕(ED)固定在所述裝置的裝飾圈上或者成為裝飾圈的組成部分。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,所述屏幕(ED)通過局部改變所述裝飾圈性質(zhì)和/或表面外觀,特別是通過表面腐蝕,加入或去除涂層,使之成為裝飾圈的組成部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求I至10中任一項所述的裝置,其特征在于,它包括由封閉玻璃罩(2) 封閉的外殼(3),所述至少一個光導(dǎo)(G)、所述至少一個光源(S)和所述屏幕(ED)設(shè)置在所述外殼(3)中,其特征還在于所述定向裝置具有一系列在光導(dǎo)(G)對面的屏幕的前表面上形成的反射折射式圖案(71),所述圖案是金屬化的,而所述屏幕(ED)直接由照明和/或信號裝置外殼的內(nèi)表面形成。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,所述屏幕(ED)布置在離開光導(dǎo)反射面(FR)至少0. 5mm處,特別是在I和15mm之間范圍的距離處,尤其是,在2和IOmm 之間范圍的距離處。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,所述屏幕(ED)接收經(jīng)由光導(dǎo)反射面(FR)從光導(dǎo)(G)出射的光線,并使其方向改變成朝向所述反射面(FR)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于機動車輛的具有光導(dǎo)的照明和/或信號裝置(1),其包括至少一個光源(S)和至少一個光導(dǎo)(G),所述至少一個光源(S)發(fā)出照明光束,所述照明光束在所述至少一個光導(dǎo)(G)中傳播,所述光導(dǎo)包括第一面,構(gòu)成照明光束的出射面(FS);第二面,構(gòu)成照明光束的反射面(FR);和屏幕(ED),布置在光導(dǎo)(G)的反射面(FR)對面,所述屏幕(ED)包括定向裝置(19;29;39;49;59;69;79;89;109),所述定向裝置使從光導(dǎo)逸出的光線在反射面處改變方向,以便使之至少部分地返回至該光導(dǎo)中,所述定向裝置包括反射折射式反射圖案(11;61;71;81)。
文檔編號G02B6/00GK102582505SQ201210069118
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者文森特·高德比倫, 法賓·瑟金特, 法布里斯·梅雷 申請人:法雷奧照明公司