具有紧凑设计和光导的车辆方向盘照明装置的制作方法

本发明整体涉及一种安装在机动车辆的方向盘轮缘中的照明装置。

背景技术：

1、安装在方向盘轮缘中的照明装置是现有技术中已知的。文献wo2019/137699公开了一种大尺寸的方向盘照明装置，并且对于该方向盘照明装置，光可能具有热点和不均匀性。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是解决上述现有技术的缺点，并且具体地，首先提出一种用于方向盘轮缘的照明装置，该照明装置限制或消除了光漫射的外观缺陷，同时限制了装置的尺寸，以便将其集成到尺寸受到限制和减小的方向盘轮缘中。

2、因此，本发明的第一方面涉及一种用于车辆方向盘的灯条，该灯条包括：

3、-多个光源，诸如led，

4、-漫射器，该漫射器被布置成将来自多个光源的光朝向车辆的乘员漫射，

5、-光导，该光导布置在多个光源和漫射器之间，并且包括共用出射表面和多个光学部分，该多个光学部分各自具有面向光源中的每个光源布置的入射表面，其特征在于光导还包括多个偏转表面，每个偏转表面布置在每个入射表面和共用出射表面之间，以便在光的主方向上产生变化。

6、术语″光的方向″被理解为是指光相对于光导的方向。漫射器被理解为是指被布置成漫射光的光学元件，也就是说，其表面中的一个表面是乘员或终端用户可见的，不像光导那样被布置成在装置内部透射光，其表面对于终端用户不可见。

7、术语″重新定向光″意味着在新的主方向上引导光。换句话说，光在多个光源中的每个光源的出口处以及在光导的每个入射表面处具有第一主方向，并且在出口侧上的每个偏转表面处、在光导的出射表面处以及在漫射器的入射面处具有第二主方向。因此，光在入射表面和出射表面之间被重新定向。光的重新定向与光的散射不同，对于光的散射，散射的光不再具有任何主方向。光的重新定向与光的散射的区别在于，散射的主要目的是通过在数个方向上散射光来避免光集中(通常是热点)。换句话说，入射光线将以不同方式在不同方向上被重新定向。光的重新定向的主要目的是重新定向光，即大部分的、优选地全部的入射光线将以相同的方式被重新定向(即，相同的变换被应用于大部分的、优选地全部的入射光线)。在该文献中，提及了折叠光学系统，使得光学路径比系统本身的尺寸长。

8、条被理解为是指长且窄的部分，优选地沿着与方向盘的曲率类似的曲率弯曲，以便能够被集成到方向盘中，特别是方向盘的轮缘中。

9、这使得可提出一种紧凑的灯条，以便遵循方向盘轮缘的受限空间(特别是其沿着方向盘的旋转轴线的深度)，同时改善光到用户的引导和漫射，并且改善光均匀性。另外，这使得可提出一种具有高光均匀性标准的尺寸减小的非常薄的照明装置。获得高度均匀性的一个重要特征是具有尽可能长的光引导长度。因此获得了高质量的光动画和动态光效果，同时在小机械尺寸中具有均匀的光混合，以及优化了的光源数量。

10、换句话讲，本发明涉及一种用于车辆方向盘的灯条，该灯条包括：

11、-多个光源，诸如led，

12、-漫射器，该漫射器被布置成将来自多个光源的光朝向车辆的乘员漫射，

13、-光导，该光导被布置成将来自多个光源的光引导到漫射器，并且包括：

14、-共用出射表面，该共用出射表面布置在多个光源和漫射器之间，

15、-至少一个入射表面，该至少一个入射表面布置在多个光源和共用出射表面之间，

16、其特征在于光导还包括至少一个偏转表面，该至少一个偏转表面布置在所述至少一个入射表面和共用出射表面之间，以便在光的主方向上产生变化。

17、优选地，共用出射表面可布置成面向漫射器。

18、优选地，至少一个入射表面可布置成收集由光源发射的光和/或布置成面向光源。

19、优选地，单个共用入射表面可布置成收集由光源发射的光和/或布置成面向光源。

20、有利地，漫射器可布置成形成方向盘轮缘的外表面。

21、有利地，进入漫射器的光可在漫射器的入口处具有光的主方向，并且光源可在与漫射器的入口处的光的主方向垂直的方向上相对于漫射器具有偏移。

22、根据一个实施方案，多个光源中的至少一个光源被布置成发射可见光。根据一个实施方案，多个光源中的每个光源被布置成发射可见光。如果光的波长在380nm与780nm之间，则认为该光是可见的。特别地，根据本发明的灯条可不被提供用于测量装置或监测使用发射不可见光(紫外线和/或红外线)的光源的用户的活动。

23、根据一个实施方案，灯条可被提供来向车辆的用户(特别是驾驶员)发送或显示信息。

24、根据一个实施方案，光导可具有l形横截面。

25、根据一个实施方案，光导可具有面向一个或多个光源布置的收集表面。

26、根据一个实施方案，收集表面可具有大于光源的高度的收集表面高度。这使得可限制没有被光导收集的不需要的光线。

27、根据一个实施方案，收集表面可垂直于由光源发射的光的主方向。

28、根据一个实施方案，在与光的收集方向垂直的方向上，和/或在与收集表面相切的方向上，和/或沿着光的偏转方向和/或光的漫射方向，收集表面可具有小于3mm并且优选地小于2.5mm的收集表面高度。

29、根据一个实施方案，光导可具有相对于光收集表面倾斜的偏转表面。根据一个实施方案，偏转表面可相对于光收集表面倾斜45°±10°。

30、根据一个实施方案，偏转表面可具有等于光收集表面的高度的大约±10％的高度。该具体实施使得可正确地重新定向所有收集的光。

31、根据一个实施方案，在垂直于光收集表面的方向上，偏转表面可具有至少等于光收集表面的高度的95％的长度。

32、有利地，漫射器具有平行于其曲率弧的主轴线，并且光源可在垂直于漫射器的主轴线的方向上相对于漫射器具有偏移。

33、有利地，漫射器包括与光导接触的接触表面，并且具有垂直于接触表面的主轴线，并且光源可在垂直于漫射器的主轴线的方向上相对于漫射器具有偏移。

34、有利地，该偏移大于光导的厚度。

35、由于通过折叠延长了光路，这使得可优化灯条的尺寸并保证光的良好均匀性。

36、有利地，偏转表面形成共用偏转表面。

37、有利地，光学部分可各自包括另一偏转表面。

38、这使得可优化灯条的尺寸，并保证光的良好均匀性，并且适应任何类型的光源，特别是侧向或上部发射光源。

39、有利地，光导还可在入射表面、光学部分的偏转表面或共用出射表面中的至少一者上包括分散花纹。

40、有利地，入射表面的分散花纹可布置成面向光源。

41、有利地，共用出射表面的分散花纹可覆盖整个共用出射表面。

42、有利地，偏转表面的分散花纹可覆盖每个偏转表面的全部。

43、有利地，偏转表面的分散花纹可具有包括在0.02mm与0.1mm之间的花纹深度和在0.5mm与1mm之间的花纹周期；并且入射表面和出射表面可具有在0.1mm与0.5mm之间的花纹深度和在0.2mm与1mm之间的花纹周期。

44、这改善了紧凑灯条中的光漫射，同时限制了光的热点并且优化了光分布。光散射在垂直于光束在光导中传播方向的轴线上进行，使得光源的辐射均匀地到达(或撞击)漫射器。换句话说，分散花纹的功能是打散或随机化光线在光导中的传播方向。因此，各种光线的路径在光导中是非常不均匀和多向的，使得光均匀地到达光导的发射或″下游″表面上。即使灯条的表面是细长的，用户也不会感知到沿着灯条的发射、发射率或光功率的差异。

45、有利地，偏转表面相对于入射表面倾斜。

46、有利地，入射表面和偏转表面之间的角度可以是45度+/-10度，优选地+/-5度。

47、这使得可优化灯条的光特性并且改善其尺寸和机械强度。

48、有利地，灯条还可包括在光学部分之间沿着灯条布置的拱形部，且优选地，灯条还可包括抵靠拱形部中的至少一个拱形部以便支撑该拱形部的至少一个定心部，诸如定心吊架。优选地，吊架具有与其支撑的拱形部相反的形状。吊架还可具有能够支撑拱形部的另一形状。

49、有利地，灯条还可包括安装支脚。

50、有利地，灯条还可包括销，优选地为带头销。

51、头部加工是热变形(例如对于铆钉)，其中销可通过超声波或通过激光加热。

52、有利地，销可被布置成将光导连接到支撑光源的印刷电路。

53、这使得可改善光导相对于光源的定位，这对于获得良好均匀性是重要的。拱形部可更一般地是开口。

54、有利地，偏转表面中的至少一个偏转表面可具有大于预定值(通常为150mm)的一般曲率半径。

55、有利地，光学部分中的至少一个光学部分的入射表面垂直于多个光源的光发射方向。

56、有利地，光学部分中的至少一个光学部分的入射表面被布置成隐藏来自多个光源的直接朝向漫射器的次级光，使得没有来自光源的光线能够直接到达漫射器。换句话说，光学部分中的至少一个光学部分的入射表面被布置成使得没有来自多个光源的辐射直接进入漫射器。

57、这使得可改善灯条的光学性能，同时改善其紧凑性。

58、本发明的第二方面涉及一种车辆方向盘，该车辆方向盘包括根据第一方面的灯条。

59、这使得可提出一种具有紧凑灯条的车辆方向盘，以便遵循方向盘轮缘的受限尺寸，同时改善光到用户的引导和漫射，并且改善光均匀性。

60、本发明的第三方面涉及一种车辆，该车辆包括根据第二方面的车辆方向盘。

61、这使得可提出一种具有车辆方向盘的车辆，该车辆方向盘具有紧凑灯条，以便遵循方向盘轮缘的受限尺寸，同时改善光到用户的引导和漫射，并且改善光均匀性。