專利名稱：用于車輛部件的環(huán)繞的發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種特別是用于車輛部件的、環(huán)繞的發(fā)光裝置和帶有這種環(huán)繞的發(fā)光裝置的車輛。
背景技術(shù)：
目前已知用于物件、例如用于擴(kuò)音器、按鍵、杯架等的環(huán)繞發(fā)光裝置。在此環(huán)繞發(fā)光裝置一般是環(huán)形的有機(jī)玻璃光導(dǎo)體，大多有兩個(gè)LED耦入該光導(dǎo)體中，為此光導(dǎo)體借助于卡鎖裝置剛性地固定在待照明或突出的構(gòu)件附近。用這種措施達(dá)到，環(huán)繞約 200mmX 150mm的面積鋪設(shè)一光導(dǎo)體。
在車輛內(nèi)部常常存在_40°C到+80°C的溫度。由于這種劇烈的溫度波動(dòng)內(nèi)裝的構(gòu)件以及環(huán)繞它們的發(fā)光裝置傾向于不同地膨脹。這時(shí)由于發(fā)光裝置剛性固定在被它環(huán)繞的構(gòu)件上而出現(xiàn)溫度應(yīng)力，所述溫度應(yīng)力可能導(dǎo)致共同作用的物體毀壞或失靈。由于安裝在一起的材料的不同熱膨脹而在光導(dǎo)元件內(nèi)也產(chǎn)生這種應(yīng)力。對(duì)于環(huán)繞大面積構(gòu)件、例如活動(dòng)車頂(推拉式天窗)/整個(gè)車頂?shù)陌l(fā)光裝置，需環(huán)繞約1500_X 1000mm的面積。在這種尺寸下出現(xiàn)的熱膨脹不再能無(wú)任何附加措施地在構(gòu)件公差范圍內(nèi)被吸收。不同的構(gòu)件材料具有不同的熱膨脹系數(shù)，這在高溫下或非常低的溫度下造成很大的相對(duì)伸縮差，從而導(dǎo)致構(gòu)件的機(jī)械失效——例如光導(dǎo)體的斷裂，而這又造成構(gòu)件的功能故障或者使它完全毀壞。因此，在制造和使用環(huán)繞大面積車輛部件的發(fā)光裝置時(shí)，常規(guī)的結(jié)構(gòu)形式和構(gòu)造方法失去作用。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提出一種用于車輛部件的環(huán)繞的發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置能夠環(huán)繞大面積的構(gòu)件。
該目的利用具有權(quán)利要求I特征的環(huán)繞的發(fā)光裝置實(shí)現(xiàn)，以及用配備有這種環(huán)繞的發(fā)光裝置的、具有權(quán)利要求10特征的車輛實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的發(fā)光裝置圍起或者說(shuō)框繞出特別是具有大面積尺寸的車輛部件。為此提出一種環(huán)繞的發(fā)光裝置，該環(huán)繞的發(fā)光裝置具有至少一個(gè)光導(dǎo)體和引導(dǎo)所述至少一個(gè)光導(dǎo)體的外包件/外殼(Umfassung)。光導(dǎo)體在外包件中在一預(yù)先確定的位置處被固定地夾緊地支承。這一點(diǎn)可以通過(guò)粘接、焊接或機(jī)械夾緊來(lái)實(shí)現(xiàn)。在所述至少一個(gè)光導(dǎo)體膨脹的縱向方向上，該光導(dǎo)體的兩端部可以支承成相對(duì)于包圍它的外包件可動(dòng)。一方面，光導(dǎo)體在外包件上的固定支承允許光導(dǎo)體在外包件中的精確定位；另一方面，在光導(dǎo)體端部處的可動(dòng)支承允許該光導(dǎo)體相對(duì)于包圍它的外包件膨脹或運(yùn)動(dòng)。這種支承的一個(gè)大的優(yōu)點(diǎn)是，通過(guò)相對(duì)運(yùn)動(dòng)使光導(dǎo)體能在包圍它的外包件內(nèi)不同地膨脹，由此補(bǔ)償否則便由于不同的熱膨脹而出現(xiàn)的溫度應(yīng)力。
在外包件中可將光導(dǎo)體固定支承的位置選擇成，使得能夠優(yōu)化地安裝和/或布置相應(yīng)的光導(dǎo)體部段，其中光導(dǎo)體部段由從光導(dǎo)體端部到光導(dǎo)體的固定支承的部分界定。用這種方法可以考慮構(gòu)件的結(jié)構(gòu)性限制。
在一種優(yōu)選的實(shí)施形式中，光導(dǎo)體在其縱向方向的中央固定支承在外包件中。這種方案對(duì)于對(duì)稱的構(gòu)件部段是有利的，其中將圍繞該構(gòu)件的直線形光導(dǎo)體居中地固定支承在外包件中。由此可以保證兩個(gè)光導(dǎo)體部段沿光導(dǎo)體縱向均勻地膨脹。
為了降低制造成本并保證在光導(dǎo)體的延伸中在無(wú)明顯中斷的情況下均勻發(fā)光，適宜于將光導(dǎo)體的外包件設(shè)計(jì)成一體式的。此外，外包件的可見中斷被觀察者看作是發(fā)光裝置斷裂或損壞。
在一種優(yōu)選實(shí)施形式中，外包件至少部分是透光的。這在如下情況下是特別有利的希望通過(guò)發(fā)光部段使乘客注意到預(yù)先確定的功能或車輛部分。在實(shí)施形式的一種改進(jìn)方案中，使不同的透光的發(fā)光部段具有不同的顏色。這在以下情況下特別合理為定位或區(qū)分車輛的物體或功能而希望配設(shè)不同的顏色。因此光導(dǎo)體和/或相應(yīng)的光源在其發(fā)射的顏色方面可以任意選擇。在另一種實(shí)施形式中，外包件的顏色造型可以滿足預(yù)定的要求。
可能需要在外包件內(nèi)搭接地設(shè)置多個(gè)光導(dǎo)體。在優(yōu)選實(shí)施形式中，一個(gè)以上光導(dǎo)體穿過(guò)外包件，使得可以配備具有不同LED的多個(gè)光導(dǎo)體，從而可以實(shí)現(xiàn)不同的顏色。此外，相互搭接地設(shè)置在同一個(gè)外包件內(nèi)的多個(gè)光導(dǎo)體提高了工作可靠性，這是因?yàn)樵谝粋€(gè)光導(dǎo)體損壞的情況下另一些光導(dǎo)體仍保持其功能。除此之外這種結(jié)構(gòu)還允許對(duì)車輛部件的復(fù)雜的鑲邊。在相鄰光導(dǎo)體的相應(yīng)端部部段彼此搭接的外包件中的多個(gè)光導(dǎo)體的分布，使光導(dǎo)體的長(zhǎng)度尺寸能夠設(shè)計(jì)得很短。由此降低了各個(gè)光導(dǎo)體的熱膨脹，最后光導(dǎo)體在外包件中的搭接布置實(shí)現(xiàn)了連續(xù)均勻的光導(dǎo)和發(fā)光的外觀。
這一點(diǎn)特別是在如下情況下是需要的多個(gè)相互搭接的光導(dǎo)體能夠布置成可相對(duì)運(yùn)動(dòng)。由此，在外包件內(nèi)各個(gè)光導(dǎo)體在熱膨脹時(shí)不相互妨礙，并且相互不施加機(jī)械作用力。 這種布置結(jié)構(gòu)大大提高了在環(huán)繞的發(fā)光裝置所用材料和性能方面的靈活性。
合理地推薦，光導(dǎo)體和/或其外包件由有機(jī)玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯制成。這些材料與普通玻璃不同是彈性的，因此允許較大的熱膨脹，此外，這些材料在機(jī)械損壞的情況下不傾向于形成危險(xiǎn)的碎片，從而保證車輛乘員受傷風(fēng)險(xiǎn)很低。其次這種塑料易于加工、制造經(jīng)濟(jì)并可重復(fù)利用。
在一種特別優(yōu)選的實(shí)施形式中，光導(dǎo)體的外包件具有比光導(dǎo)體低的熱膨脹系數(shù)。 由此保證，光導(dǎo)體的端部可以設(shè)置在包圍它的外包件的附近，而耦入的光源不會(huì)被外包件下壓。從而節(jié)省空間。
在一種特別優(yōu)選的實(shí)施形式中可能需要的是，光導(dǎo)體的至少一個(gè)端部和/或相應(yīng)的光源支承成可動(dòng)的。根據(jù)實(shí)施形式，光源、例如LED連同相應(yīng)的耦入元件必需與光導(dǎo)體連接。因此這意味著，光導(dǎo)體的端部連同與之連接的光源必須能運(yùn)動(dòng)。因此可能必要的是，不僅光導(dǎo)體的端部必須可動(dòng)地支承以允許相對(duì)于其外包件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，而且與之相應(yīng)的光源也可動(dòng)支承，該光源或者與光導(dǎo)體端部固定連接或者與該端部活動(dòng)連接并且允許相對(duì)于光導(dǎo)體端部的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)然可以根據(jù)要求來(lái)設(shè)置和組合光源以及相應(yīng)的光導(dǎo)體端部的活動(dòng)和固定的支承。
車輛部件的大部分具有多邊形形狀。適當(dāng)?shù)?，用于車輛部件的發(fā)光裝置也優(yōu)先具有多邊形形狀。
光導(dǎo)體有利地分別沿多邊形的直線部段設(shè)置，以制成用于具有多邊形輪廓的車輛部件的發(fā)光裝置。由于不必圍繞拐角引導(dǎo)光導(dǎo)體，所以還能實(shí)現(xiàn)帶尖角的造型。用這種方法可以避免否則便會(huì)由于光導(dǎo)體的彎曲布置或多重固定支承而出現(xiàn)的應(yīng)力尖峰。
特別優(yōu)選地構(gòu)造具有本發(fā)明發(fā)光裝置的車輛。例如可以毫無(wú)問題地制造和安裝具有這種發(fā)光裝置的、車輛頂篷的矩形活動(dòng)車頂和/或活動(dòng)車頂局部，這是因?yàn)楸景l(fā)明的環(huán)繞的發(fā)光裝置構(gòu)型在一體制造的車輛部件的情況下是特別合適的。光導(dǎo)體的端部和/或其光源以及相應(yīng)的耦入元件一般可以舒服地安裝在活動(dòng)車頂或車輛頂篷中。
特別高效的是，借助四個(gè)光導(dǎo)體實(shí)施矩形活動(dòng)車頂?shù)沫h(huán)繞的發(fā)光裝置。為此給矩形的直線的邊分別配設(shè)一個(gè)光導(dǎo)體，其中光導(dǎo)體沿外包件固定支承在相應(yīng)矩形邊的半程 (中點(diǎn))處，其中光導(dǎo)體的兩個(gè)沿縱向延伸的端部連同其光源及其耦入元件浮動(dòng)支承在車輛頂篷中的矩形之外。因此，各個(gè)光導(dǎo)體在相鄰車輛頂篷中在矩形的活動(dòng)車頂?shù)目蚣軈^(qū)域中延伸。因此，在環(huán)繞的發(fā)光系統(tǒng)的拐角處避免發(fā)光外包件的中斷，并給車輛乘員一種環(huán)形均勻發(fā)光的外包件的印象。


下面借助于附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明及其實(shí)施形式，附圖中
圖I示出按照本發(fā)明一種實(shí)施形式的活動(dòng)車頂局部的示意俯視圖。
圖2示出按本發(fā)明一實(shí)施形式的、在車頂篷的活動(dòng)車頂局部中的光導(dǎo)體的外包件的沿圖I的剖面線A-A的詳細(xì)剖視圖。
具體實(shí)施方式
在圖I中以示意性俯視圖示出一環(huán)繞的發(fā)光裝置，該環(huán)繞的發(fā)光裝置位于車頂篷中用于活動(dòng)車頂?shù)能図斁植?中。在此一外包件I沿矩形車頂局部5的四條邊延伸，該外包件在其內(nèi)部接納四個(gè)常規(guī)的光導(dǎo)體2。在此，外包件I不僅局限于四個(gè)光導(dǎo)體。該外包件可以接納另外的、相互搭接和相互平行或相互交叉的光導(dǎo)體(未示出)。在矩形外包件I的每一條邊上各有一個(gè)光導(dǎo)體通過(guò)一固定支承裝置3固定在其中。固定支承裝置3使光導(dǎo)體 I居中定位并形鎖合地固定在外包件I內(nèi)。從固定支承裝置3起光導(dǎo)體2沿縱向兩端活動(dòng)地在外包件I內(nèi)延伸。
從光導(dǎo)體2的一個(gè)光導(dǎo)體端部到其固定支承裝置3的分段界定出一光導(dǎo)體部段6。 通過(guò)光導(dǎo)體2的固定支承裝置3的布置結(jié)構(gòu)可以精確地確定各個(gè)光導(dǎo)體部段6的熱膨脹量。用這種方法最佳地利用所提供的LED安裝空間。在此，光導(dǎo)體2或光導(dǎo)體部段6的相應(yīng)端部越過(guò)外包件I的邊緣進(jìn)入配設(shè)給LED光源4的LED耦入元件。固定在光導(dǎo)體2端部上的光源4活動(dòng)地/浮動(dòng)地支承在車輛的頂部5中，然而也可以固定地支承(未示出)。這種布置結(jié)構(gòu)具有補(bǔ)償性的浮動(dòng)支承的功能，該功能使外包件I和安裝在該外包件中的光導(dǎo)體2可以不同地?zé)崤蛎洝?br> 在按本發(fā)明的環(huán)繞的發(fā)光裝置的這種構(gòu)形中，外包件I優(yōu)先采用熱膨脹系數(shù)低于常規(guī)光導(dǎo)體2的材料。用這種方法確保，光導(dǎo)體2的熱膨脹始終大于其外包件I并且耦入的光源4不會(huì)從光導(dǎo)體2的端部下脫落。如果外包件I的熱膨脹系數(shù)大于光導(dǎo)體2，則必須保證，在外包件I的邊緣與固定在光導(dǎo)體2端部上的光源4之間存在足夠的間隙空間。在圖I所示的環(huán)繞的發(fā)光裝置中，光導(dǎo)體2的端部在照明系統(tǒng)的拐角處被引到車輛頂篷中。
光導(dǎo)體由普通導(dǎo)光材料制成。外包件I在此也由透光材料制成，這種透光材料優(yōu)先由普通有機(jī)玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯板制成。為了產(chǎn)生均勻發(fā)光的發(fā)光裝置， 在一種特定實(shí)施形式中外包件I具有一面向車廂的、在其中可見的散射片11。
在圖2中以圖I的示意性的A-A剖視圖表示出由車輛頂篷中的車頂局部5固定環(huán)繞的發(fā)光裝置的詳細(xì)解決方案。車輛頂篷中的車頂局部5在車頂篷下方具有一連接元件9 和兩個(gè)保持片7、8，在這兩個(gè)保持片之間夾緊環(huán)繞的發(fā)光裝置。被外包件I包圍的光導(dǎo)體2 被接納在一冠狀條(Kronenleiste)IO中。冠狀條10用于使環(huán)繞的發(fā)光裝置對(duì)外密封。冠狀條10連同被包在其中的外包件I被夾緊在兩個(gè)保持片7、8之間。對(duì)于車輛乘員而言，在車廂內(nèi)只能看到環(huán)繞的發(fā)光裝置的散射片11，其中散射片11設(shè)置在外包件I和車廂之間并且可以與外包件I 一體形成。車輛頂篷的保持片7在朝向乘客的一側(cè)設(shè)有裝飾材料12。 除散射片11外整個(gè)環(huán)繞的發(fā)光裝置都被車輛頂篷遮蓋。除發(fā)光裝置借助彈性的冠狀條10 對(duì)外密封外，該冠狀條還在車輛強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)用作緩沖器，這種振動(dòng)可能造成環(huán)繞的發(fā)光裝置的損壞。光導(dǎo)體2借助固定支承裝置3牢固固定在外包件I中，由此確定光導(dǎo)體2的光導(dǎo)體部段6的膨脹的方向和大小。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛部件的環(huán)繞的發(fā)光裝置，包括至少ー個(gè)光導(dǎo)體(2)和引導(dǎo)所述至少一個(gè)光導(dǎo)體(2)的外包件(1)， 其特征為 所述至少一個(gè)光導(dǎo)體(2)在ー預(yù)先確定的位置(3)處固定地支承在所述外包件(I)中，其中，所述至少一個(gè)光導(dǎo)體(2)在其兩個(gè)端部處支承成相對(duì)于所述外包件(I)可動(dòng)。
2.按權(quán)利要求I的發(fā)光裝置，其特征為所述至少一個(gè)光導(dǎo)體(2)的所述預(yù)先確定的位置位于所述至少ー個(gè)光導(dǎo)體的縱向尺寸的中央。
3.按權(quán)利要求I或2的發(fā)光裝置。其特征為所述外包件(I)設(shè)計(jì)成一體式的。
4.按權(quán)利要求I至3之一項(xiàng)或幾項(xiàng)的發(fā)光裝置，其特征為所述外包件(I)至少部分是透光的。
5.按權(quán)利要求I至4之一項(xiàng)或幾項(xiàng)的發(fā)光裝置，其特征為所述至少一個(gè)光導(dǎo)體(2)發(fā)出預(yù)先確定的顏色的光；至少ー個(gè)另外的光導(dǎo)體(2)發(fā)出與所述至少一個(gè)光導(dǎo)體(2)顔色不同的光。
6.按權(quán)利要求I至5之一項(xiàng)或幾項(xiàng)的發(fā)光裝置，其特征為多個(gè)光導(dǎo)體(2)相互搭接。
7.按權(quán)利要求I至6之一項(xiàng)或幾項(xiàng)的發(fā)光裝置，其特征為所述至少一個(gè)光導(dǎo)體(2)由有機(jī)玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯制成。
8.按權(quán)利要求I至7之一項(xiàng)或幾項(xiàng)的發(fā)光裝置，其特征為所述至少一個(gè)光導(dǎo)體(2)的所述外包件(I)具有比所述至少一個(gè)光導(dǎo)體(2)低的熱膨脹系數(shù)。
9.按權(quán)利要求I至8之一項(xiàng)或幾項(xiàng)的發(fā)光裝置，其特征為在所述至少一個(gè)光導(dǎo)體(2)的每個(gè)端部上都固定有光源(4)。
10.一種車輛，具有按權(quán)利要求I至9之ー項(xiàng)或幾項(xiàng)的、用于車輛部件的環(huán)繞的發(fā)光裝置，其特征為該車輛部件具有多邊形形狀。
11.按權(quán)利要求10的車輛，其特征為至少ー個(gè)光導(dǎo)體(2)沿所述車輛部件的多邊形形狀的直線部段設(shè)置。
12.按權(quán)利要求10或11的車輛，其特征為所述車輛部件是矩形的活動(dòng)車頂或車輛頂篷的活動(dòng)車頂局部(5)。
13.按權(quán)利要求12的車輛，其特征為所述環(huán)繞的發(fā)光裝置包括四個(gè)光導(dǎo)體(2)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于車輛部件的環(huán)繞的發(fā)光裝置，包括至少一個(gè)光導(dǎo)體(2)和引導(dǎo)所述至少一個(gè)光導(dǎo)體(2)的外包件(1)，其特征為所述至少一個(gè)光導(dǎo)體(2)在所述外包件(1)中固定地支承在一預(yù)先確定的位置(3)處，其中，所述至少一個(gè)光導(dǎo)體(2)在其兩端部處支承成相對(duì)于所述外包件(1)可動(dòng)。因此光導(dǎo)體的熱膨脹不會(huì)引起損壞。
文檔編號(hào)F21V8/00GK102980114SQ201210310389
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者M·普法伊爾 申請(qǐng)人:奧迪股份公司