用于机动车辆的内饰部件的制作方法

文档序号:11193620
用于机动车辆的内饰部件的制造方法与工艺

本实用新型涉及一种用于机动车辆的内饰部件,其具有线状发光体,使得能够在内饰部件上呈现线状照明。



背景技术:

现如今,将照明表面一体化到机动车辆的内饰部件中的应用越来越多。特别是线性照明,也即形成沿着一个以上的内饰部件延伸的均匀光线是特别热门的,因为线性照明特别在视觉上提升了车辆内部空间。

例如,在DE102013200441B3中公开了一种具有光导体的机动车辆照明装置,能够经由光源在光导体中馈送光。光导体具有光出射表面,该光出射表面沿着在光导体中传播的光的主传播方向延伸。此外,光导体具有偏转表面,在该偏转表面上,入射的光通过全反射而被反射到出射面的方向。

在DE102013213523中公开了一种漫射屏,其具有:用于线状光导体的接收部;平行于接收部的辐射部,用于从漫射屏辐射光;以及连接部,其将接收部与辐射部连接。漫射屏由透明材料制成,使得从线性光导体出射的光能够被接收部接收并且在辐射部的方向被引导。然后在辐射部中,光能够离开漫射屏,并且辐射到车辆的内部空间。

在背景技术中已知的用于在内饰部件中产生均匀线性照明的技术方案具有如下缺点,即,其或者具有非常复杂的结构,并且同时需要相对大的安装空间,或者线性照明强烈受限于几种可能的照明类型中。同时,希望使用尽可能少的光源来产生这样的线性照明。



技术实现要素:

由此本实用新型的目的是提供一种带有均匀线性照明的内饰部件,其中线性照明需要较少的安装空间,具有较低的复杂度,并且使用尽可能少的光源实现高度多样性的照明方式。

通过具有如下特征的内饰部件实现本实用新型的目的:一种用于机动车辆的内饰部件,具有:至少一个线状发光体;多个点状光源;以及至少一个布置在所述发光体与所述光源之间的光导杆,其特征在于所述光源沿着所述发光体的长度方向布置,并且在所述光导杆与所述发光体之间布置至少一个光散布元件。

根据本实用新型的用于机动车辆的内饰部件包括:至少一个线状发光体;多个点状光源;以及布置在所述发光体与所述光源之间的至少一个光导杆。光源沿着发光体的长度方向布置。本文中,光源能够彼此间隔开布置,优选地以规则的间距布置。此外,光源彼此间是能够独立控制的。由此光源优选地设计为RGB-LED、LED或OLED。

因为光导杆布置在光源与发光体之间,所以从光源出射的光入射到光导杆中,并且被光导杆在线状发光体的方向上引导。优选地,在本文中,光源的光入射到光导杆的窄侧中。因此有利的是,光导杆也沿着发光体的长度方向延伸。此外,在光导杆与发光体之间布置至少一个光散布元件。在本文中,光散布元件既可以面朝光导体地布置在光导杆上,也可以面向光导杆地布置在发光体上。此处特别有利的是,光源的光从光导杆的一窄侧入射到光导杆中,光散布元件布置在光导杆的与所述窄侧相对的一窄侧上。通过该光散布元件,从点状光源出射的光是分散的以及均匀的。

通过借助光导杆的光的引导,能够确保从光源出射的光的尽可能大部分的被引导至发光体。同时,在光散布元件与点状光源之间实现了间距。因为每个点状光源自然地形成光锥,所以通过光散布元件与光源之间的间距确保了从光源发出的光在到达光散布元件之前是分散的。从而能够改善借助光散布元件的光的均匀化。然而,因为光散布元件布置在发光体与光导杆之间,所以光仅在到达发光体之前即刻被被均匀化。以这种方式,能够将不希望的光分散降低到最低程度。由此有利的是,光导杆自身不具有光分散颗粒。因此根据本实用新型的布置不仅实现了光的均匀化,而且还仅以少量的光损失实现了紧凑的设计。

光离开光导杆并且通过光散布元件相应地均匀化之后,光的至少一部分在线状发光体的方向上照射。发光体优选地由至少部分透明的材料制成,使得照射在发光体上的光能够相应地贯穿发光体。发光体能够具有附加的光分散颗粒,该颗粒能够将透过发光体的光进一步均匀化。在透过发光体之后,光能够被乘客看到。由此发光体优选地构成了内饰部件的可见表面。

通过根据本实用新型的构造,在内饰部件中提供了线性照明,其仅有少量的位置需求,并且能够减少所需的光源的数量。因为同时使用了点状光源,所以此外还提供了高度多样性的照明种类。例如,通过在限定的时间间隔内打开和关闭单个光源,能够产生流动的光(Lauflicht)。同样,同时能够在发光体的长度方向上显示不同的颜色,该不同的颜色能够流畅地转变。

为了确保借助于光导杆的损失特别低的光的传导,有利的是,光导杆具有1至5mm的厚度,以及10至40mm的宽度。本文中光导杆的长度能够至少对应于线状发光体的长度。此外,光导杆优选地由透明的热塑性合成材料制成,如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)或聚酰胺(PA)。

光散布元件可以包括分散结构,以实现期望的光的均匀化。例如,分散结构能够通过多个凸起和凹陷来实现。分散结构可以通过独立的构件形成,该独立的构件与光导杆或发光体相连。同样可行的是,分散结构与光导杆或发光体一体地形成。

在本文中特别有利的是,分散结构至少部分地形成为透镜状屏幕(Linsenrasterstruktur)结构,特别地,该透镜状屏幕结构与发光体的长度方向垂直地对齐。在本文中,透镜状屏幕结构可以理解为这样的结构,其由互相相邻地布置的圆柱面透镜构成,并且这些透镜被布置成与发光体的长度方向垂直。

代替地或者附加地,光散布元件可以包括至少部分透明的分散层,其掺有光分散添加剂。分散层例如能够由薄膜形成。

然而,分散层与光导杆或发光体之间的材料接合的连接是特别有利的,因为以这样的方式,不需要额外的固定元件,并且还确保了不产生额外的能导致不期望的光出射的相界。

此外,光导杆具有弯曲或曲折的截面。这样的布置具有如下优点,即光源不需要被强制地布置为直接照射发光体。在使用弯曲或曲折的光导杆的情况下,光源还能与发光体成角度地布置,从而光仅通过弯曲的光导杆而在发光体的方向上被引导。这样的布置还具有如下优点,即设置根据本实用新型的内饰部件所需要的空间较小,因为光源能够明显更密集地设置在内饰部件上。此外,能够避免当发光体被光源直接照射时产生的光斑。

发光体自身由至少部分透明的层构成。例如,该层能够由诸如PMMA或PC这样的热塑性或热固性合成材料制成,并且是高透明的,或者是借助于分散颗粒而仅是部分透明的。

所述层能够以材料接合的方式与不透明的载体部相连。当所述层以及载体部由合成材料制成或者至少含有合成材料时,这是尤其可行的。本文中,能够经由各个构件的塑料基质(Kunststoffmatrix)来实现材料接合的连接。这样的布置能够实现例如在双组份注塑成型工艺中制造载体部和所述层,并且因此能够特别经济性地提供内饰部件。有利的是,载体部与形成了发光体的层一起形成内饰部件的三维形状,并且因此,所述层以及载体部形成了至少一个共同的表面,该表面朝向车辆的车辆内部空间。

利用光导杆,能够将用于产生均匀线性照明所需要的光源降低至最少。在本文中,光源可以具有规定的光源间距,该间距比光导杆的宽度大。此处特别优选的是,光源间距是光导杆的宽度的至少二倍,更优选的是光导杆的宽度的三倍。特别地,通过这样的光源间距或者光源间距与光导杆的宽度的关系,确保了产生均匀的光的图像,并且需要尽可能少的光源。

附加地或者代替地可行的是,这样选定光源间距,使得从两个相邻光源产生的光锥在碰撞在光散布元件上时,彼此间具有光锥间距。从而各个光源的光锥不重叠并且彼此相邻。因为借助光散布元件而实现了光的散布,所以实现了能够将光锥以彼此大的间距布置,并且尽管如此,也能够借助光散布元件而呈现充分的均匀性。

在本文中特别有利的是,光锥间距至少与光导杆的宽度相对应。因为这样能够确保光散布元件内部的光被充分地均匀化,并且同时需要尽可能少的光源。

特别有利的是,导光元件被布置为距离光源10至50mm。已发现,在这样的距离中能够形成充分宽的光锥,以实现在光散布元件内部的均匀的光混合。同样,由此确保了内饰部件的充分紧凑的设计。为了进一步改善光的散布,光导杆在面向光源的一侧上可以具有对称的切口,以获得额外的反射面。

可选地,代替光散布元件,可以在光导杆内部布置至少一个开口,以对光进行均匀的光散布,用于光的均匀散布。开口优选地在如下两侧之间延伸:该两侧被布置成与来自光源的光束能够从其入射到光导杆中的一侧垂直。利用开口在光导杆与环境空气之间创建了额外的相界,这有助于光的散布。这是由于如下事实,即,照在相界的光的一部分从光导杆侧出射,透射开口,并且在开口的对置的侧上重新入射到光导杆中。另一部分光在相界上被反射回光导杆的方向,并且由此在光导杆内部被散布。由此开口优选具有规定的形状,通过该形状,能够根据光源到开口的布置界定通过发生的反射造成的光散布。

在本文中特别有利的是,开口被实施为镜面对称的,并且形成了第一对称面。此处已知三角形、透镜状或半圆形的形状特别适合于开口。特别地,当开口具有三角形时,有利的是三角形的至少一个角被布置在对称面上。利用开口的对称形状,能够特别均匀地散布入射到光导杆中的光。

通过使每个光源在光导杆中都设置一个开口,并且在通过开口而形成的每个第一对称面上布置一个点状光源,能够进一步促进在光导杆内部的光的均匀散布。当开口的第一对称面互相平行地布置并且彼此间具有相同的距离时,光的散布是特别均匀的。相应地,光源之间也具有相同的距离。

此外,在每两个相邻的开口之间,在光导杆中朝向光源布置了至少一个镜面对称的切口。切口优选地引入到光导杆的光源的光所入射的窄侧中。通过切口能够建立附加的平面以及相界,光能够在相界上反射。以这种方式,能够进一步增加光导杆内部的光的散布。此处已发现,有利的是,切口布置在相邻的开口之间的中央。切口例如能够是三角形、半圆形或透镜状的。

此外有利的是,对称切口形成了第二对称面,其被布置成与开口的第一对称面平行。此外优选的是,第二对称面被布置在两个相邻的开口的第一对称面之间的中央。以这种方式,以特别简单的方式在开口之间使光的散布均匀化。

此外,从在优选实施方式的以下说明中能够看出本实用新型的其它优点和特征。该处及以上说明的特征可以独立地或组合地实施,只要这些特征不互相矛盾。参考附图给出优选实施方式的以下说明。

附图说明

示出了:

图1根据本实用新型的光导杆的第一实施方式的示意图;

图2根据本实用新型的光导杆的第二实施方式的示意图;

图3根据本实用新型的光导杆的第三实施方式的示意图;

图4在剖面图中的根据本实用新型的内饰部件的第一实施方式。

图5在剖面图中的根据本实用新型的内饰部件的第二实施方式。

附图标记

1 发光体

2 点状光源

3 光导杆

4 光散布元件

5 分散结构

6 分散层

7 透明层

8 载体部

9 开口

10 第一对称面

11 切口

12 第二对称面

13 光锥

d 导光杆厚度

b 导光杆宽度

l 导光杆长度

具体实施方式

图1示出根据本实用新型的光导杆3的示意图。在光导杆3的窄侧上,以恒定的间距布置了多个点状光源2。光源2是RGB-LED,其布置在半导体带上,并且以40mm的光导体间距A布置。光源2具有共同的延伸到光导杆3内的主辐射方向。相应地,从光源2发出的光锥13入射到光导杆3中。在光导杆3的背离光源2的窄侧上布置了分散结构5的形式的光散布元件4。本文中分散结构5形成为透镜状屏幕结构。透镜状屏幕结构由互相相邻地布置的透镜构成,所述透镜具有半圆形的截面。本文中,该装置与光导杆3的长度方向垂直地对齐。光导杆3由PMMA制成,其不具有干扰颗粒或散射粒子,并且具有15mm的宽度b。因此在光导杆3内部行进的光锥13既不被打断也不被分散,使得光锥13在撞击在分散结构上时具有25mm的光锥间距Y。

然而,通过布置在光导杆3的对置的窄侧上的透镜状屏幕结构,光锥13的光束被分散,并且一旦该光束从该窄侧上出射,光束即被均匀化。从而只有当光束从光导杆3出射时才发生光分散和均匀化。以这种方式,均匀的光图像能够从光导杆3出射在未示出的发光体上。在本实施例中,光导杆3具有3mm的厚度、2cm的宽度b,以及75cm的长度l。LED以3cm的均匀间距沿着光导杆3的长度方向x布置。

在图2中在示意图中示出了根据本实用新型的光导杆3的第二实施方式。与根据图1的实施方式不同,光导杆3在背离光源2的一侧上具有分散层6。分散层6如光导杆3一样由PMMA制成。然而与光导杆3相比,分散层6中存在光分散添加剂。通过这样的布置,仅在分散层6中发生光分散,从而由于在光导杆3内部并不发生不期望的光锥13的分散,所以能够将光导杆6的宽度上的光损失降到最低。在本实施例中,分散层6与光导杆3一起在未示出的双组分注塑成型工艺的过程中制备。不过,代替地,还能够例如通过薄膜来提供该分散层6。

图3在示意图中示出根据本实用新型的光导杆3的第三实施方式。与根据图1和2的实施方式相比,代替光散布元件4,图3中的光导杆3具有被引入到该光导杆3中的开口9。在本实施例中,开口9具有三角形形状,并且关于第一对称面10对称。此处三角形的一个顶角分别对着一个光源。在每个开口9的第一对称面10上布置一个光源2。此外,在每两个开口9之间在光导杆3中引入切口11,该切口11关于第二对称面12对称。第二对称面12分别布置成与相邻的第一对称面10平行,并且到两个第一对称面10的距离相同。通过对称的开口9和对称的切口11建立了附加的平面,该附加的平面不仅能够部分地被光锥13的光束透射,而且还能够部分地在由开口9或切口11形成的相界上导致全反射。以这种方式,从光源2入射的光在整个光导杆3中被均匀散布。以该方式,光导杆3的与光源2相反的窄侧发射了均匀的光。这样就不再能够识别单个光源2。

图4在剖面图中示出了根据本实用新型的内饰部件的第一实施方式。内饰部件由两个载体部8构成,发光体1布置在两个载体部8之间。发光体1与载体部8共同形成内饰部件的可见表面,其在机动车辆中,在已安装状态下朝向乘客。载体8和发光体1分别由热塑性合成材料构成,并且在双组份注塑成型中一起制成。在发光体1上布置有根据图2的实施方式的光导杆3,使得分散层6面对发光体1地布置在光导杆3上。反之,在光导杆3的背离发光体1的一侧上布置点状光源2。从光源2发出的未示出的光束入射到光导体3中,并且被光导体3导入分散层6中。仅在分散层6中发生光的散布以及由此的光的均匀化。随后,被均匀化的光束在发光体1的方向上出射,并且透射发光体1。由此发光体1由PMMA形成。结果,在发光体1的面对乘客的一侧能够感受到光线条。

为了降低尤其是用于光导杆3的所需安装空间,可以如图5所示地弯曲光导杆3。由于弯曲,在光源2与分散层6之间依然具有足够的距离,从而确保了分散层6内部的充分的光散布。然而同时,光源2能够与载体8布置得更紧密,从而整个装置所需要的安装空间更少。

为了使得光导杆3的尺寸更容易理解,在图1至4中示出了尺寸宽度b、长度l以及厚度d。

参考附图作出的说明仅是示例性的并且不是限制性的。

再多了解一些
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