用于车辆的照明装置

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的照明装置，其具有多个光源、在主射出方向上布置在光源前方的光片、以及布置在光源和光片之间的光学元件组件。

背景技术

从DE102005031777A1中已知一种用于车辆的照明装置，其中，为一个光源配设有一个光学元件，所述光学元件在面向光源的光入射侧上具有多个棱镜。光学元件在远离光源的光出射侧上构造为光滑的。光学元件具有恒定的壁厚并且在光入射侧上构造为凹形的。从光源射出的光在棱镜元件的一个侧面上射入，并在同一棱镜元件的另一侧面上全反射。在光出射侧上实现光平行射出。为了达到射出光密度的良好的均匀化，横向于光源的主射出轴线向外延伸的棱镜的宽度不断减小。希望的是，改善均匀度以低成本实现照明装置的均匀外观。

为了以节省结构空间的方式、即以较小的结构深度实现均匀的外观以及相对较高的射出光密度的均匀性，已知将大量光源、特别是LED光源彼此并排地且在必要时具有配设给其的微型光学元件地布置。这两种变型方案都相对昂贵和复杂。例如从DE102018125438A1中已知一种照明装置，其具有光源，为所述光源分别配设有微型光学元件。

发明内容

因此，本发明的目的是进一步开发一种用于车辆的照明装置，使得在光源的距离相对较大且照明装置的结构深度较小的情况下以低成本确保均匀的外观和均匀的照亮。

为了实现该目的，与权利要求1的前序部分相结合，本发明的特征在于，光学元件组件构造为中间光片，该中间光片在面向光源的光入射侧上具有多个棱镜，用于收集从光源射出的光，并且该中间光片在远离光源的光出射侧上具有多个隆起，用于散射从中间光片发出的光，并且光片构造为散射光片，该散射光片在面向中间光片的光入射侧和/或远离中间光片的光出射侧上具有散射结构和/或由体积散射材料组成。

本发明的特别优点是，以低成本实现从照明装置发出的光密度的高均匀性，其中，光源的数量可以保持相对较少。此外，中间光片和散射光片可以相对低成本地制造也有降低成本的作用。这些光片具有相对简单的结构，但其没有微型光学器件。本发明能够实现具有均匀一致的外观的扁平结构的照明系统，其中，可以使用低廉的模具、优选通过注塑来制造照明装置。

根据本发明设置中间光片，其在光入射侧上具有多个棱镜并且在光出射侧上具有多个隆起。通过这些隆起使由光入射侧上的棱镜收集到的光发生散射。优选地，在光通方向上布置在中间光片前方的散射光片因此被均匀照亮。位于光通方向下游的散射光片用作光散射元件，从而进一步提高光射出的均匀性。

根据本发明的进一步发展，中间光片构造为弧形的或在光入射侧上凹形的，从而提高了配设给其的光源的光输出。

根据本发明的进一步发展，相邻光源的距离在散射光片与优选在一个平面内延伸的光源的距离的范围内。光源的平面优选与散射光片的延伸平面平行地延伸。

本发明的其他优点从其他从属要求中得出。

附图说明

下面将参照附图更详细地解释本发明的一个实施例。

在附图中

图1示出根据本发明的照明装置的示意横截面，以及

图2示出根据图1的照明装置的中间光片的放大部分。

具体实施方式

根据本发明的用于车辆的照明装置用于形成均匀的外观，所述外观具有在面上均匀发出的光密度。

根据本发明的照明装置构造为深度在25毫米到35毫米范围中的扁平结构单元。

照明装置在延伸平面E中具有多个光源1，其中，相邻光源1优选以相同的距离s布置。光源1可以矩阵式地和/或按网格布置。

此外，照明装置在主射出方向H上在光源1前方具有中间光片2(光学元件组件)和散射光片3(光片)。中间光片2布置在一方面的光源1或光源1的延伸平面E与另一方面的散射光片3之间。

散射光片3用作光片，从其射出照明装置的均匀光。中间光片2是光学元件组件，用于对从光源1射出的光进行预整形和均匀化。

中间光片2在面向光源1的光入射侧4上具有多个棱镜5，用于收集从光源1射出的光。在中间光片2的远离光源1的光出射侧6上布置有多个隆起7，用于散射来自棱镜5的光。

散射光片3由体积散射材料组成，使得从中间光片2射到散射光片3上的光被进一步均匀化或散射。

根据本发明的一个未示出的实施方式，替代地或附加地，散射光片3可以在面向中间光片2的光入射侧上和/或在远离中间光片2的光出射侧上具有散射结构。

如从图1中可以看出，光源1的主轴A沿着主射出方向H以及基本上垂直于散射光片3的延伸平面延伸。

中间光片2在光入射侧4上在光源1的主轴A的区域中具有优选平坦的平坦部段8，该平坦部段优选与光源1的主轴A垂直地延伸。平坦部段8与分别在主射出方向H上布置在其后方的光源1的主轴A相交。光源1与中间光片2的平坦部段8的距离m小于相邻光源1彼此间的距离s。在本实施例中，光源1与中间光片2之间的距离m在5毫米到10毫米之间的范围内，例如7毫米。相邻光源1的距离s在15毫米到25毫米之间的范围内，例如20毫米。

在中间光片2的布置在光入射侧上的相邻平坦部段8之间分别延伸有具有多个棱镜5的棱镜部段9。棱镜部段9构造为弧形的和/或凹形的。其宽度b在0.8毫米到1.5毫米的范围内。

棱镜5分别具有在0.8毫米到1.5毫米的范围内，例如1毫米的深度t。

棱镜5直接彼此并排地布置，使得相邻棱镜5的顶端距离a在0.8毫米到1.5毫米的范围内，例如1毫米。

棱镜5分别具有第一侧面和第二侧面，相对于光源1，光在第一侧面上进入，并且在同一棱镜的第二侧面上进入的光被朝中间光片2的光出射侧6的方向全反射。棱镜5的第一侧面和第二侧面优选相对于角平分线W相同或对称地构造。

棱镜5分别从面向光源1的第一基面10突出，并且隆起7分别从中间光片2的远离光源1的第二基面11突出。第一基面10与第二基面11的距离d优选是恒定的并且在2至4毫米之间的范围内。

布置在中间光片2的光出射侧6上的隆起7构造为锥形的，具有弧形的顶端12。隆起7分别形成截锥体，具有向顶端逐渐变细的周面。

隆起的深度c优选小于棱镜5的深度t。隆起的深度c可以在0.4毫米到0.6毫米之间乘以棱镜5的深度t的范围内。替代地或附加地，隆起7的深度c可以在0.4毫米到0.6毫米的范围内。

根据本发明的未示出的替代实施方式，隆起7也可以构造为柱形的。根据本发明的另一替代实施方式，隆起7也可以具有平坦构造的顶端。

如从图1中可以看出，棱镜部段9的投影在垂直于主射出方向H布置的平面中的长度在相邻光源1的距离s的范围内和/或在光源1与散射光片3的距离k的范围内。棱镜部段9的投影的长度因此在15毫米与25毫米之间的范围内，优选20毫米。

由于棱镜部段9具有相同构造的棱镜5，因此每个棱镜部段9都能接收来自至少两个相邻光源1的光。光源1位于平坦部段8的高度处，其中，平坦部段8形成相邻棱镜部段9之间的中间区域。

替代地，部段8也可以弯曲地和/或结构化地构造。

光源1优选位于一个共同的平坦支架上，该平坦支架位于延伸平面E中。

附加光片2的隆起7可以选择性地设有散射结构、例如侵蚀结构。在本实施例中，散射光片3的壁厚、即其光入射面和光出射面的距离在2.5毫米的范围内。

光源1优选构造为LED光源。

附图标记列表

1 光源

2 中间光片

3 散射光片

4 光入射侧

5 棱镜

6 光出射侧

7 隆起

8 平坦部段

9 棱镜部段

10 第一基面

11 第二基面

12 顶端

E 延伸平面

H 主射出方向

A 主轴

W 角平分线

a、d、m、s、k距离

c、t深度

b宽度