用于车辆乘客足部区域的照明装置、车辆座椅和车辆的制作方法

本实用新型涉及一种用于车辆乘客足部区域的照明装置以及一种相应的具有这种照明装置的车辆座椅和一种相应的具有这种座椅的车辆。

背景技术：

作为汽车公司的行业标准，通常在乘客的足部区域中安装有功能白光灯和环境灯。功能白光灯、例如白光LED用于在内部灯被激活时、如在车门打开时为乘客照亮足部区域。环境灯、例如RGB LED例如用于产生放松氛围或现代设计，该环境灯能够与车辆中的其它环境光元件(例如，在车门门板或驾驶员座舱中的环境光元件)相结合。

为了为车辆乘客、尤其是后排乘客的足部区域提供照明，目前通常使用一种如下的照明装置，该照明装置包括LED单元、印刷电路板和壳体。LED单元安装在印刷电路板上，并且印刷电路板安装在壳体中。由此印刷电路板连同LED单元由壳体包围。

通常，所述LED单元包括白光LED、RGB LED和用于驱动这些LED的电子部件、如LIN(局域互连网络)收发器和PWM(脉冲宽度调制)发生器。在该LED单元中存在相当多的组件并因此引起繁琐的布线要求，从而该LED单元在使用时产生大量热量。由此不仅导致了这种照明装置的高成本，而且还需要为其提供大的散热空间。相应地，印刷电路板和壳体必须具有相当大的尺寸以供散热。例如，印刷电路板的尺寸典型地为约3cm²。同时，由于该照明装置包括大量组件，所以该照明装置还具有大的重量。

由于该照明装置的大尺寸和大重量，因此该照明装置安装在车辆座椅的附加支架上，以便利用所述附加支架支承该照明装置并为该照明装置提供足够大的安装空间和散热空间。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于，提供一种用于车辆乘客足部区域的照明装置，其可消除现有技术的至少一个缺点。特别是，本实用新型的技术问题是，提供一种结构简单的用于车辆乘客足部区域的照明装置。

所述目的通过一种用于车辆乘客足部区域的照明装置实现，其包括至少一个LED单元，其中，所述LED单元构成为单独的半导体元件，并且所述半导体元件安装在车辆座椅的金属部件上并至少部分地与该金属部件接触。

因此，根据本实用新型的照明装置使用构成为单独的半导体元件的LED单元，而不再需要如现有技术中的印刷电路板。这还意味着，不需要额外的电子部件并且线束的插头能够紧挨着芯片集成。这种构成为单独的半导体元件的LED单元具有较少的组件和较简单的布线，从而其在使用时引起的温度升高与现有技术相比明显降低。因此，根据本实用新型可以在没有壳体的情况下将该LED单元安装在车辆座椅的金属部件上。这是因为这种LED单元可产生较少的热量，利用金属部件的良好导热性能就足以将该LED单元产生的热量排出，而不再需要壳体来提供散热空间。因此，与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于，该照明装置具有明显较少的部件以及明显较小的重量和体积，从而具有特别简单的结构。

根据一种优选实施方式，至少一个、优选所有半导体元件可以其非照明表面接触式连接在金属部件上。可尤其有利的是，至少一个、优选所有所述半导体元件可以其非照明表面接触式连接在车辆座椅的框架上。由此能够实现特别简单的安装，而不再需要将照明装置如现有技术那样安装在车辆座椅的附加支架上。因为根据本实用新型的照明装置的LED单元具有较小的尺寸，例如所述半导体元件可为3mm的芯片，并且根据本实用新型的照明装置由于省去了如现有技术中的印刷电路板和壳体而具有较小的重量，所以根据本实用新型的照明装置可直接安装在车辆座椅的框架上，而无需安装在车辆座椅的附加支架上。而且，车辆座椅的框架为了确保座椅的稳定性而典型地由实心金属制成，因此其能够有利于散发由LED单元产生的热量。

根据一种优选实施方式，至少一个所述半导体元件可安装在用于前排乘客的前排座椅上。由于车辆前排座椅的框架更靠近后排乘客的足部区域，因此更有利于为车辆后排乘客的足部区域照明且更便于用于车辆后排乘客足部区域的照明装置的安装和调节。通常，对于车辆座椅，座椅的框架可包括用于乘客背部的竖直区段和用于乘客臀部的水平区段。在这种情况下，优选的是，所述至少一个半导体元件安装在座椅框架的水平区段的在使用时靠近乘客背部的后杆上。

此时，当该照明装置仅包括一个LED单元时，根据一种优选实施方式，该LED单元的半导体元件居中地安装在座椅框架的水平区段的在使用时靠近乘客背部的后杆上。由此实现一种特别简单的照明装置和对该照明装置的特别简单的安装。

根据一种优选实施方式，所述半导体元件可包括多个不同颜色的单色LED和用于控制所述单色LED的微控制器。在此，根据本实用新型的LED单元不再使用白光LED，而是利用多个不同颜色的单色LED产生亮白光，从而将功能白光灯和环境灯组合在一起。由此还降低该LED单元在使用时散发的热量。

作为示例，根据本实用新型的照明装置可实施为由Inova半导体器件公司和宝马公司联合开发的另外，根据本实用新型的使用构成为单独的半导体元件的LED单元的照明装置可参见如在WO 2017/190979A1、WO 2017/190980A1、WO 2017/190981A1、WO 2017/190982A1中已知的照明装置，在此作为引用将这些文献并入本文。

根据本实用新型还提供一种用于车辆的座椅，在该座椅上设置有如上所述的照明装置。就此而言，优选地，该座椅是用于前排乘客的前排座椅。

根据本实用新型还提供一种车辆，其包括座椅，该座椅构造为如上所述的用于车辆的座椅，或者在该座椅上设置有如上所述的照明装置。就此而言，优选地，所述照明装置安装在用于前排乘客的前排座椅上。

附图说明

以下参照附图所示的实施例详细地阐述本实用新型。其中：

图1示出车辆座椅的一种实施形式的从前侧观看的立体图；

图2示出图1的车辆座椅的从后侧观看的立体图；

图3示出图1的车辆座椅的后视图；

图4示出根据本实用新型的用于车辆乘客足部区域的照明装置。

具体实施方式

图1至3示出车辆座椅的一种实施形式。该座椅包括用于支撑座椅饰面的框架1和用于为座椅饰面提供附加支撑的附加支架2。框架1可由金属制成，而附加支架2可由金属或非金属如塑料制成。

框架1可包括用于乘客背部的大致矩形的竖直区段11和用于乘客臀部的大致矩形的水平区段12。在该实施例中，水平区段12还包括用于与竖直区段11连接的连接区段13。当然，还可想到的是，该连接区段13也可包含在竖直区段11中以与水平区段12连接，或者该连接区段13为单独的部件，以便将水平区段12与竖直区段连接。

水平区段12包括在使用时靠近乘客腿部的前杆122和在使用时靠近乘客背部的后杆121以及连接前杆122和后杆121的两个侧杆123。在该实施例中，后杆121构造为圆柱形。但也可设想将后杆121构造为其他形状，如长方体形。

在该实施例中，附加支架2安装在座椅的水平区段12的前杆122与后杆121之间，以便为座椅饰面提供附加的支撑。

如在背景技术部分中所述，根据现有技术的用于车辆乘客、尤其是后排乘客足部区域的照明装置一般包括LED单元、印刷电路板和壳体。LED单元安装在印刷电路板上，并且印刷电路板安装在壳体中。由此印刷电路板连同LED单元由壳体包围。

该根据现有技术的照明装置的壳体由于其大的尺寸和大的重量而一般安装在座椅的附加支架2(见图1)上。尤其是，该照明装置的带有LED单元和印刷电路板的壳体可安装在用于前排乘客的前排座椅上并进而安装在附加支架2的与框架1的水平区段12的后杆121相邻的区域中，以方便为后排乘客的足部区域照明。

按照本实用新型，用于车辆乘客足部区域的照明装置可仅包括至少一个LED单元，该LED单元构成为单独的半导体元件300(见图4)。因此，按照本实用新型的照明装置并不包括如现有技术的照明装置的壳体和印刷电路板。

根据图4的实施方式，所述半导体元件300可包括多个不同颜色的单色LED 301和用于控制所述单色LED的微控制器302。在此，根据本实用新型的LED单元可仅包括单色LED，而不再包括专门的用作功能白光灯的白光LED。白光LED是由根据现有技术的照明装置产生的热量的主要来源。因此，根据本实用新型的不包括白光LED的照明装置可产生显著较少的热量。

根据本实用新型的照明装置可部分或完全接触式安装在车辆座椅的金属部件上。由于不再包含印刷电路板、壳体和/或白光LED等，根据本实用新型的用于车辆乘客足部区域的照明装置可产生较少的热量，从而利用车辆座椅的金属部件就足以排出由根据本实用新型的照明装置产生的热量。当车辆座椅的框架1由金属制成时，根据本实用新型的照明装置可直接连接在座椅的由金属制成的框架1上。尤其是，根据本实用新型的照明装置的半导体元件可以其非照明表面接触式连接在车辆座椅的框架上。

为了利于照明装置的照明以及为了便于照明装置的安装和调整，在有利的实施方式中，根据本实用新型的用于车辆乘客足部区域的照明装置可安装在座椅框架的水平区段12的后杆121上。当根据本实用新型的照明装置仅包括一个LED单元时，该LED单元的半导体元件可居中地安装在座椅框架的水平区段12的后杆121上(参见图2和图3中的位置A)。

由于根据本实用新型的照明装置使用构成为单独的半导体元件的LED单元，并且将半导体元件安装在车辆座椅的金属部件上，因此整个系统的成本将降低。由于没有了如现有技术中的印刷电路板和壳体，因此LED单元可直接安装在座椅的金属框架上。根据本实用新型的照明装置的重量较之前将更小。还将节省用于抑制由LED单元产生的温度的散热空间。因此，与现有技术相比，根据本实用新型的照明装置实现了相同的功能并且提供更持久的高效的照明。

尽管通过示例并参照特定实施例对本实用新型进行了描述，但可以理解，在不背离所附权利要求的范围的情况下可进行修改和/或改进。如果在以上描述中引用的整体或装置具有已知等价物，则这种等价物在此也并入本文。