安装于车顶内衬上的中央高位刹车灯的制作方法

专利名称：安装于车顶内衬上的中央高位刹车灯的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及车辆照明系统，尤其涉及具有改进的制造、装配和操作性能的安装于车顶内衬上的中央高位刹车灯(CHMSL)。
技术背景安装于车顶内衬上的中央高位刹车灯(CHMSL)在技术上是公知的，典 型地，用于各种车辆，在车辆刹车时提供辅助的警示或信号。CHMSL典 型地安装在车辆后窗的上面或后面。例如，参照图1A，如CHMSL 10这 样的传统的"最终产品"CHMSL设计，包括作为一个单元独立制造而后通 常安装在车辆的尾部高处的CHMSL。然后通过单独的装配步骤将车顶内 衬置于CHMSL上面。这种CHMSL设计适用于如运动型多功能车(SUV)、 厢型车(V^i)和其它大型车这样的车辆上，在轿车中，尤其是双门车中，需 要在一个通常很狭促的环境中到达装配位置进行装配操作，由于这些人机 环境因素，安装最终产品CHMSL比较困难。这是因为装配或维修操作者 难以接近及到达车辆的中央、尾顶区域，尤其是在快节奏的车辆装配操作 中。为了解决这些与最终产品CHMSL设计相关的问题，己经提出了多种 "部分组装"(part-in-assembly，以下简称PIA) C固SL设计。参照图1B， 表示了 一种代表性的安装于车顶内衬上的部分组装中央高位刹车灯14。这 种PIA CHMSL设计不再需要装配操作者单独安装CHMSL。这样，虽然 这种PIACHMSL设计解决了多种人机环境和制造上的问题，但是目前的 安装于车顶内衬上的部分组装中央高位刹车灯的设计仍然昂贵，因为车辆 上需要额外的安装和维护CHMSL的组件。例如，如图1B的CHMSL这 种目前的安装于车辆顶棚上的部分组装中央高位刹车灯设计，具有一个昂
贵的"A"级盖板，其通常具有与车辆内部相配的色调。这种配色特征增加 了额外的成本并使CHMSL的设计复杂化。CHMSL的灯泡(未表示)仅 能通过拆下板16来维修。另外，目前的安装于车顶内衬上的部分组装屮 央高位刹车灯设计，例如CHMSL14，具有看不到的、将CHMSL连接到 乍体尾部金属20上的昂贵的安装支架18。支架18还必须是刚性的，以提 供足够的支承，因此对整个PIACHMSL组件增加了额外的成本。另外， 目前的安装于车顶内衬上的部分组装中央高位刹车灯设计，例如 CHMSL14，典型地需要模塑的橡胶封装(未表示)，用于消除踩下刹车板 时来自后灯的反射光。这种模塑的封装进一步增加了整个P1A CHMSL 组件的成本，并且进一步使生产加工复杂化。另外，目前的安装于车顶内 衬上的CHMSL (PIA和最终产品)需要额外的装配劳作，由于需要多种 进行装配和解决问题的组件，已有的设计对公差和存在的偏差就敏感。因 此，这些因素限制了在豪华车和其它高端车上使用已有的安装于内顶的 CHMSL ，而只能使用不太贵的机动车设计上所用的安装于外顶.的 CHMSL因此，仍然需要一种安装于车顶内衬上的中央高位刹车灯，与已有的 最终产品PIACHMSL设计相比，其制造、安装和维修是经济化的，并且 设计更结实，可以在包括SUV、轿车、双门车和运动型车的各种车上长期 使用。还需要减少设计加工成本的CHMSL设计，其进---步满足机动车的 装配和对这些组件的公差要求。发明内容本发明通过提供一种便于车辆装配加工且制造和安装简单经济的新 颖CHMSL设计，克服了已有技术的安装于车顶内衬上的CHMSL设计的 缺陷和不足。因此，本发明的一个示例性的方面是提供了能用于包括SUV、轿车、 双门车和运动型车的各种车辆的安装于车顶内衬上的CHMSL。本发明的另一方面是提供了一种安装于车顶内衬上的CHMSL设计， 其不需要单独的封装来消除踩下刹车板时来自后灯的反射光。
本发明的再一方面是提供了一种安装于车顶内衬上的CHMSL设计， 其相对于已有的最终产品或PIACHMSL设计具有更易进行操作的人机环 境。本发明通过提供一种安装于车顶内衬上的CHMSL设计获得了前述几 个示例性的方面，该CHMSL设计至少包括一个置于车顶底层和总体上位 于车尾的车顶内衬之间的光源，以及一个置于车顶底层和邻近光源的车顶内衬之间的CHMSL框体。通过至少一个将车顶内衬安装到车顶底层的紧 固件，该CHMSL框体可以可拆卸地安装到车顶底层上。对于上述安装于车顶内衬上的CHMSL，光源可以包括至少--个发光 二极管(LED)。上述CHMSL框体可以包括主体和装于该主体上的透镜， 通过该透镜透射出来自光源的光。上述CHMSL可以通过维可牢(Velcro) 尼龙搭扣和/或热融安装到车顶内衬上。上述CHMSL框体可以至少包括-个支脚，该支脚包括一个突出部，其用于插入将车顶内衬安装到车顶底层， 并将CHMSL置于两者之间的紧固件。该光源可以安装到或形成于CHMSL 框体上。本发明还提供了包括安装于车顶内衬上的CHMSL的车辆。该车可以 包括车顶底层和车顶内衬，CHMSL置于车顶底层和总体上位于车尾的车 顶内衬之间。该CHMSL可以包括至少一个置于车顶底层和总体上位于车 尾的车顶内衬之间的光源，以及置于车顶底层和邻近光源的车顶内衬之间 的CHMSL框体。通过至少一个将车顶内衬安装到车顶底层的紧固件，该 CHMSL框体可以可拆卸地安装到车顶底层。对于上述车辆，上述光源可以包括至少一个LED。上述CHMSL框休 可以包括主体和装于该主体上的透镜，通过该透镜透射出来自光源的光。 上述CHMSL可以通过维可牢(Velcro)尼龙搭扣和/或热融安装到车顶内 衬上。上述CHMSL框体可以至少包括一个支脚，该支脚包括一个突出部， 其用于插入将车顶内衬安装到车顶底层，并将CHMSL置于两者之间的紧 固件。该光源可以安装到或者形成于CHMSL框体上。本发明还提供了一种安装和维修安装于车顶内衬上的CHMSL的方
法。该方法可以包括将CHMSL安装到车顶底层和/或车顶内衬上的歩骤， 使得CHMSL置于车顶底层和总体上位于车尾的车顶内衬之间。该方法还 可以包括提供至少一个光源的步骤，该光源置于车顶底层和总体上位于车 尾的车顶内衬之间，还包括通过至少一个将车顶内衬安装到车顶底层的紧 固件将车顶内衬安装到车顶底层，并将CHMSL置于两者之间。对于上述方法，该方法还可以包括提供置于车顶底层和车顶内衬之问 的CHMSL框体的步骤，还包括可拆卸地将该CHMSL框体安装到车顶底 层和/或车顶内衬上。该光源可以包括至少--个LED。该CHMSL框体可 以包括主体和装于该主体上的透镜，通过该透镜透射出来自光源的光。该 CHMSL可以通过维可牢(Velcro)和/或热融(hotmelt)安装到车顶内衬 上。该CHMSL框体可以至少包掛-个支脚，该支脚包括一个突出部，其 用于插入将车顶内衬安装到车顶底层，并将CHMSL置于两者之间的紧固 件。该方法还可以包括通过部分推出车顶内衬以暴露出CHMSL而用于维 修CHMSL的步骤，以及维修CHMSL并随后将车顶内衬推回到原来位置 的步骤。另外，该光源可以安装到或者形成于CHMSL框体上。本发明另外的特征、优点和实施例可以基于以下详细说明、附图和权 利要求而得到阐明，或者变得显而易见。此外，应该理解前述发明内容和 下面的详细说明是示例性的，是为了提供进一步的说明，而不是限制本发 明权利要求的范围。


附图是为了提供对本发明进一步的理解，且并入了说明书中构成了说 明书的一部分，其表示了本发明的较佳实施例，并与详细说明一起用于解释本发明的原理。在图中图1A为相关技术的"最终产品"CHMSL设计的等轴测视图，该设计作 为-个单元单独制造，随后安装到车辆总体上的尾部的高处；图1B为相关技术的"部分组装"(PIA)的CHMSL设计的等轴测视图；图2依照本发明的PIA CHMSL设计的等轴测视分解图，表示CHMSL预先安装到了车辆上；图3为图2的CHMSL设计的等轴测视图；图4A-4C分别为图2的CHMSL设计的主视、俯视和侧视图；以及图5为图2的CHMSL设计的等轴测视图，表示CHMSL位于其在车辆内 的安装位置上。
具体实施方式
现在参照附图，，相同的标记数字指代所有的附图中的对应的部分， 图2-5表示通常指定为"CHMSL 100"的根据本发明的"部分组装"(PIA) CHMSL设计，以及表示在车辆内安装CHMSL 100的各种视图。参照图2-5， CHMSL 100可以总体上包括具有镜像凸缘104和基部 106的框体102。各凸缘104可以包括支承部108，各支承部包括可以插入 如插销或其它安装装置这样的紧固件112的孔110。该实施例所表示的透 明红色透镜114可以通过该技术领域内公知的螺丝和其它装置，以粘附或 其它可拆卸的方式安装于框体102上。图2的实施例中的光源116为包含 多个发光二级管(LED)的发光二级管单元，可以通过该技术领域内公知 的螺丝、夹子或其它装置可拆卸地固定于基部106上。光源116可以包括 伸向电控单元(未表示)的电线(未表示)，这些电线在车顶内衬120和 CHMSL IOO装配到车顶124后被车顶内衬120所隐藏，表示于该实施例 的车顶为金属基层。以这种方式，CHMSL100作为一个包括基部106、透 镜114和光源116的单元，可以安装到车顶内衬120上，然后可以将该完 整的装配体安装到顶部124上，下面会详细讨论。CHMSL IOO可以由该技术领域内公知的塑料、金属或其它材料形成， 并可以为适配邻近的后窗128而制定形状。因此所属技术领域的技术人w 容易明白，图2-5所示的特定形状CHMSL IOO的披露仅用于解释目的， 并且依据同车顶、后窗和邻近组件的适配要求，可以很容易地进行改进.为了将CHMSL 100安装到机动车上，可以首先通过例如维可牢 (Velcro)尼龙搭扣或热融将CHMSL 100安装到车顶内衬120上。以这种
方式，对于作为一个单元配备的车顶内衬，可以提供CHMSL 100同车顶 内衬的预装，并且可以如下面所述将该装配体安装到车顶上。CHMSL 100 安装到车顶内衬120上后，插销112可以插入车顶内衬120内的孔122， 其后通过CHMSL 100的各孔110保持插销。这样，就可以不用垫圈，传 统的垫圈是用于插销112的固定的，固定的目的是随后通过将插销插入车 顶的适配的槽(未表示)中而将车顶内衬120装配到车顶124上，而CHMSL 100实质上就起到了将插销112保持在车顶内衬120上的作用。因此 CHMSL 100减少了安装支架的使用(在上面讨论了用于传统的PIA CHMSL设计的情况)，也减少了由于要对其进行操作而主要地增加了制造 处理成本的垫圈和其它组件的使用。将CHMSL 100安装到车顶内衬120上后，就可以将PIA CHMSL/车 顶内衬装配体作为一个单一组件，通过简单地将插销112插入到车顶124 的下侧上的适配槽(未表示)中，而安装到车顶124上。电源116的电连 接还可以合适地连接到电路(未表示)的合适电线上，或者作为选择，对 于有伸出的电线的CHMSL，为了这种连接，这些电线可以合适地连接到 提供的电路上。如图5所示，CHMSL 100可以这样靠在后窗128的内表面上。与传 统的PIA和最终产品CHMSL设计相比，由于CHMSL 100的底部表面130 被车顶内衬120的区域126覆盖，因此CHMSL 100也不需要如以上所述 及的PIACHMSL装配体那样为了消除踏下刹车板时来自后灯的反射光而 设置单独的封装。这样， 一旦以这种方式进行了安装，由柔韧软尼龙或其它公知材料制 成的车顶内衬120的区域126，可以在基部106下弯曲，使得完成的组装 体在CHMSL 100下具有平滑的轮廓表面。为了维修CHMSL 100，维修操作者可以将车顶内衬120的区域126 简单地从车顶124推出以暴露出CHMSL100。--旦暴露，CHMSL100和 其中的上述组件就可以得到所需的维修和/或替换。维修后，通过将插销 112重新简单地插入到车顶124内的适配槽(未表示)中以及将电源116
电连接到合适的电线(未表示)上，PIA CHMSL/车顶内衬装配体可以惠: 新装配成车顶上单独的组件。另一方面，由于该CHMSL IOO设计的成本 效用，可以根据需要替换掉包括光源116的整个CHMSL 100。概括而言，本发明因此提供了制造及安装简单、经济，并且便于车辆 装配加工的CHMSL设计。CHMSL 100可以用于多种车辆，包括SUV、 轿车、双门车和运动型车。如以上所述，由于易于装配和拆卸，对于具有 狭窄的车尾可操作区域的双门车和运动型车，CHMSL IOO特别便于装配 和维修处理。还有，CHMSL 100不需要单独的密封(但是如果需要可以 提供一个)来消除踩下刹车板时来自后灯的反射光，由于它在车顶内衬120 和车顶124之间的匹配安装，消减了制造成本和对装配公差的要求，消除 f利用单独的"A"级盖板带来的典型的装配与最终加工问题(如以上所述 及的传统的PIACHMSL的装配)，并使得安装在内部的CHMS具有与通 常安装在行李箱盖或后仓门上的外部的CHMSL —样的低成本，提供了样 式的灵活性。尽管已经参照附图详细说明了本发明的具体实施例，但是应该理解本 发明并不限于这些具体实施例，在不脱离权利要求所阐释的本发明的范围 和精神的情况下，所属技术领域的技术人员可以进行各种改变和改进。
权利要求
1. 一种安装于车顶内衬上的中央高位刹车灯，其特征是包括至少一个置于车顶底层和总体上位于车尾的车项内衬之间的光源；以及一个置于车顶底层和邻近光源的车顶内衬之间的中央高位刹车灯框体，通过至少一个将车顶内衬安装到车顶底层的紧固件，上述中央高位刹车灯框体可以可拆卸地安装到车顶底层。
2. 根据权利要求1所述的安装于车顶内衬上的中央高位刹车灯，其特 征是上述光源至少包括一个LED。
3. 根据权利要求1所述的安装于车顶内衬上的中央高位刹车灯，其特 征是上述中央高位刹车灯框体包括主体和装于上述主体上的透镜，通过上 述透镜透射出来自光源的光。
4. 根据权利要求1所述的安装于车顶内衬上的中央高位刹车灯，其特 征是上述中央高位刹车灯通过维可牢尼龙搭扣和热融中的至少 种安装 到车顶内衬上。
5. 根据权利要求1所述的安装于车顶内衬上的中央高位刹车灯，其特 征是上述中央高位刹车灯框体至少包括一个支脚，该支脚包括一个伸出 部，其用于插入将车顶内衬安装到车顶底层，并将上述中央高位刹车灯覽 于两者之间的紧固件。
6. 根据权利要求1所述的安装于车顶内衬上的中央高位刹车灯，其特 征是上述光源安装到或形成于上述中央高位刹车灯框体上。
7. —种包括安装于车顶内衬上的中央高位刹车灯的车辆，上述车辆包括车顶底层和车顶内衬，上述中央高位刹车灯置于上述车顶底层和总体 上位于上述车尾的车顶内衬之间，上述中央高位刹车灯包括至少一个置于车顶底层和总体上位于车尾的车顶内衬之间的光源；以 及一个置于车顶底层和邻近光源的车顶内衬之间的中央高位刹车灯框 体，通过至少一个将车顶内衬安装到车顶底层的紧固件，上述中央高位刹 车灯框体可以可拆卸地安装到车顶底层。
8. 根据权利要求7所述的车辆，其特征是上述光源至少包括--个 LED。
9. 根据权利要求7所述的车辆，其特征是上述中央高位刹车灯框体包 括主体和装于上述主体上的透镜，通过上述透镜透射出来自光源的光。
10. 根据权利要求7所述的车辆，其特征是上述中央高位刹车灯通过 维可牢尼龙搭扣和热融中的至少--'种安装到车顶内衬上。
11. 根据权利要求7所述的车辆，其特征是上述中央高位刹车灯框体 至少包括一个支脚，该支脚包括一个突出部，其用于插入将车顶内衬安装 到车顶底层，并将上述中央高位刹车灯置于两者之间的紧固件。
12. 根据权利要求7所述的车辆，其特征是上述光源安装到或者形成 于上述中央高位刹车灯框体上。
13. —种安装和维修安装于车顶内衬上的中央高位刹车灯的方法，拔 特征是上述方法包括的步骤有将上述中央高位刹车灯安装到车顶底层和车顶内衬的至少一个上，使 得上述中央高位刹车灯置于车顶底层和总体上位于车尾的车顶内衬之间；提供至少一个置于上述车顶底层和总体上位于上述车尾的上述车顶 内衬之间光源；将上述车顶内衬安装到上述车顶底层，将上述中央高位刹车灯通过至 少一个将上述车顶内衬安装到上述车顶底层的紧固件置于两者之间。
14. 根据权利要求13所述的方法，其特征是还包括以下步骤提供置于上述车顶底层和车顶内衬之间的中央高位刹车灯框体；以及可拆卸地将该上述中央高位刹车灯框体安装到上述车顶底层和上述 车顶内衬的至少一个上。
15. 根据权利要求13所述的方法，其特征是上述光源包括至少-个 LEDo
16. 根据权利要求13所述的方法，其特征是上述中央高位刹车灯框体 包括主体和装于上述主体上的透镜，通过上述透镜透射出来自光源的光。
17. 根据权利要求13所述的方法，其特征是上述中央高位刹车灯通过 维可牢尼龙搭扣和热融中的至少一种安装到上述车顶内衬上。
18. 根据权利要求13所述的方法，其特征是上述中央高位刹车灯框体 至少包括一个支脚，该支脚包括--个突出部，其用于插入将车顶内衬安装 到车顶底层，并将上述中央高位刹车灯置于车顶内衬和车顶底层之间的紧 固件。
19. 根据权利要求13所述的方法，其特征是还包括维修上述中央高位 刹车灯的步骤部分推出上述车顶内衬以暴露出上述中央高位刹车灯；维修上述中央高位刹车灯；以及将上述车顶内衬推回到原来的位置。
20. 根据权利要求13所述的方法，其特征是上述光源安装到或形成 于上述中央高位刹车灯框体上。
全文摘要
一种安装于车顶内衬上的中央高位刹车灯(CHMSL)，其包括置于车顶底层和总体上位于车尾的车顶内衬之间的光源，以及置于车顶底层和邻近光源的车顶内衬之间的中央高位刹车灯框体。该中央高位刹车灯框体通过将车顶内衬安装到车顶底层的紧固件，可以可拆卸地安装到车顶底层。本发明还提供了一种安装和维修中央高位刹车灯的方法，包括将中央高位刹车灯安装到车顶底层和/或车顶内衬上的步骤，使得该中央高位刹车灯置于车顶底层和总体上位于车尾的车顶内衬之间。
文档编号B60Q1/44GK101396986SQ20061016095
公开日2009年4月1日 申请日期2006年12月6日 优先权日2005年12月6日
发明者俄哈勃·考德, 吉姆·史密斯鲍尔, 布鲁斯·威廉姆斯, 托德·舒万格, 汤姆·帕奇, 艾尔伯托·艾克兰迪尤斯 申请人:福特全球技术公司