专利名称：具有光学指示器的后视镜组件的制作方法
具有光学指示器的后视镜组件技术领域
本发明是以在先专利申请EP 10194469. 2为基础的，其已作为参考被合并入本发明。
本发明涉及一种位于机动车辆的侧面后视镜组件内的、具有光学指示器的组件。 更具体的是，本发明涉及一种光学指示器，该光学指示器被安装成透过侧面后视镜组件的镜玻璃发光并且被优选地用作报警信号以及当物体占据机动车辆的盲区时进行识别。
背景技术：
机动车辆的驾驶员必须要发现相对于驾驶员所驾驶的机动车辆运动的物体，例如其他机动车辆。由此，驾驶员必须经常查看他或她的周围环境以确定期望的行驶路径是否被阻碍，或者如果被阻碍，是否会造成碰撞。帮助驾驶员查看机动车辆周围空间的工具包括后视镜和侧面后视镜。这些镜使得驾驶员可以查看通常位于驾驶员后方的周围环境，而无需以很大幅度转动他或她的头。在机动车辆的任一侧都有通常被称为“盲区”的位置。这些盲区是驾驶员观看镜子时驾驶员看不见的位置，并且查看这些盲区需要驾驶员转动他或她的头来观察是否一些其他物体已经进入盲区。为了克服这个问题，盲区指示器具有当物体进入盲区时进行识别的传感器。这些传感器通报驾驶员盲区现在被占据。现有技术的指示器包括光发生器和声音发生器。这些发生器的布置是很重要的，因为在驾驶员的周围视野内和驾驶员经常查看的区域内安装这些发生器对驾驶员是最有利的。
光学指示器用于在自动传感器识别到危险情况时引起车辆驾驶员的注意。盲区检测装置是这些报警指示器中的一种。还有一些能够被传感器检测并且被报警指示器指示的其他危险情况。例如距离控制、周围环境监控、碰撞警告、温度指示和冰冻警告、状况指示等坐寸o
从US6276821可以得知在镜玻璃后侧安装指示器以透过反射表面发光。在此现有技术的附图44中示出了一个实施例，其包括一个具有覆盖LED和光导向结构的一体式装置的背板。背板与镜玻璃连接并且被可调节地安装在镜头部。
现有技术的解决方案没有满足以足够有效的方式和设计简单以及低成本的方式将光线引导入驾驶员眼睛的要求。发明内容
侧面后视镜组件与装备有用于检测机动车辆盲区内物体的盲区传感器的机动车辆相关地被使用。侧面后视镜组件包括紧固地固定在机动车辆上的基座。镜盒可运动地固定在基座上。镜盒限定了壳体和面向后方的镜开口。背板被面向后方可操作地连接到镜盒上。背板相对于镜盒可运动。镜玻璃被紧固地固定在背板上并且可以通过允许机动车辆的操作者看见机动车辆的后方的方式运动。侧面后视镜组件还包括紧固地固定在背板上的盲区指示器，其与盲区传感器通信以从盲区传感器接收信号，并在有物体位于机动车辆的盲区时提示机动车辆的操作者。当操作者移动背板以调节镜玻璃时，盲区指示器对准操作者。3指示器被整合到背板中，并且高度很小。光学指示器由至少一个光源和设计成楔形并形成盘的光导向装置构成。
通过参照下面结合附图的详细描述，本发明的优点更加清楚且同时更容易理解， 其中
图I是机动车辆的俯视图，其中第二机动车辆位于第一机动车辆的盲区内；
图2是现有技术中一个典型实施例的立体视图3是具有指示信号的镜玻璃和背板的视图4是根据图3的本发明第一实施例的剖视图5和图6是本发明第一实施例的俯视图7和图8示出了本发明的第二实施例；
图9和图10示出了第三实施例；
图11示出了线束的实施例；
图12到图14示出了本发明的光导向装置的不同视图。
具体实施方式
根据图1，示出的机动车辆10沿着道路12行驶，道路12具有指示道路12的车道边界的虚线14。机动车辆10装备有沿着机动车辆10的每一侧20、22布置的盲区传感器 16、18。机动车辆10还装备了两个分别从每个侧面20、22延伸出的侧面后视镜组件24、26。 在图I中以圈28表示的操作者使用侧面后视镜组件24，26来识别在在机动车辆10的外侧在其后方正在接近的物体。操作者28会以使其满意的方式调节侧面后视镜组件24、26，即该操作者能够看到尽量多的后方区域。同时，如果不是全部的话，大多数机动车辆10都装备有两个侧面后视镜组件24、26，余下的讨论将集中在机动车辆10的驾驶员侧22的侧面后视镜组件26。本领域技术人员应该认识到下面关于驾驶员侧的后视镜组件26的讨论可以同样应用于乘客侧的后视镜组件24。
当操作者28使用侧面后视镜组件26时，通常对其进行调节使得镜的定位在镜中包括机动车辆的驾驶员侧22的一部分。操作者28这样做的目的是定位。如图I所示，侧面后视镜的可见范围通常包括角度a。临近对于操作者28可见的视野29的是通常被称作的盲区31，其通常延伸覆盖一个角度P。操作者28的头部不沿此方向转动的话，操作者 28将无法看到在图I中阴影所示的盲区31内有什么。换句话说，操作者28通过侧面后视镜组件26无法看到盲区31内覆盖角度P的任何东西。检测在盲区内是否有物体30，即图 I中示出的机动车辆的是盲区传感器18。如果有，则盲区传感器18会通过车辆通信系统传递适当的信号并最终提示操作者28:有物体确实存在于盲区31内。操作者会决定是否转动他或她的头部来查看物体30或物体30持续位于盲区31内一样进行操作并根据该操作和机动车辆10的行驶方向进行动作。
根据图2，侧面后视镜组件主要由附图标记26表示。该示意图的视角是来自操作者28的视角，就像操作者28观看侧面后视镜组件26来观察位于操作者28和机动车辆10 一部分的后方的物体。图2包括门32和窗34的一部分。
侧面后视镜组件包括紧固地固定在机动车辆10，更确切地讲是固定在机动车辆 10的门32上的基座38。该基座38可以包括或不包括类似于在图2中所示出的帆板(sail)。 基座38通过已知方式固定在门32上。依据基座38的设计，基座38可以包括下后壁37或上后壁39中的一个，或两个都有。
侧面后视镜组件26还包括可运动地固定在基座38上的镜盒40。镜盒的可运动性在于，当情况要求车辆10轮廓较窄时，镜盒可以相对于基座38枢转以使得镜盒40可以移动靠近机动车辆10的侧部22。当机动车辆相对于固定物体靠近运动时，镜盒40的枢转可以用于将镜盒40朝一个方向推，或者由于机动车辆10在操作时所处的位置相对较紧密而将镜盒朝另一个方向推。
镜盒40限定了壳体42和镜开口 44。镜开口 44相对于机动车辆10的前方朝向后方。除了镜开口 44以外，镜盒40可以包括用于侧面标记、转向信号灯、安全灯、传感器或摄像头等的其他开口。另外，镜盒40包括在空气动力学和审美学上与机动车辆10的总体设计相近的壳体42。盲区指示器62的位置接近镜玻璃或在镜玻璃之后。盲区指示器62包括光源64，在盲区传感器18感知到在机动车辆10的盲区中出现物体30时该光源点亮。
图3示出了玻璃镜的前视图和背板的俯视图。镜玻璃54被切割成适合安装到后视镜组件的镜开口 44中。在镜玻璃54的左外侧刻有小图标50，该小图标显示了处于超车位置上的两辆车的ISO符号。在这个符号下方可见圆圈51，指示器的光通过该圆圈向操作者28的方向闪烁。背板52适用于形成用于致动器的安装装置55和允许线束穿线的开口。
图4示出了镜玻璃连同附连的背板的截面图。镜玻璃54具有驾驶员可见的前表面60。在所述前表面上或在另一个可选实施例中在后表面上，反射面56反射在可见光谱内的光线。反射材料通常是喷射在玻璃衬底上的金属或合金。例如铬用于实现反射表面。在圆圈51的区域内反射材料被全部去除或通过激光雕刻被去除到限定的剩余厚度。可以使用非常薄的剩余反射表面56，其对操作者而言呈现出半透明。一些镜玻璃具有附加的有色保护层以保护反射层以及避免半透明的外观。这些有色层必须也被去除以使得指示器光线通过镜玻璃射出。如果反射层是干涉层，则仅部分材料必须被去除以允许光线透过射出。
背板52通常通过双面胶箔附接到镜玻璃。背板形成一个一体的用于容纳指示灯的安装空间53。安装空间被成形为覆盖至少印刷电路板57、光源64和盖部58。印刷电路板57安装在安装空间53的底部上并且LED形式的光源附接在印刷电路板的顶部。安装空间53形成肩部61以用作盖部58的支承面。盖部的端部区域63配合到安装空间的肩部61 形成的空间内。盖部被成形为板状以封闭安装空间，并且光导向销59也一体地成形在盖板中。该光导向销朝向LED的方向并且相对于垂直方向倾斜角度8。该角度8使得从光源 64进入光导向销59方向的光线经过圆形开口 51和镜玻璃54射入到驾驶员的眼睛。
图5示出了背板52的俯视图。安装空间53被肩部61围绕。印刷电路板57通过安装销或螺栓11安装到安装空间53的底部。利用安装销可以在成型阶段将这些安装销整合到安装空间53内。LED 64是顶部安装的LED。安装空间包括连接区域65，其容纳用于连接印刷电路板的连接器66或接线插脚。
在图6中开放的安装空间53被盖部58封闭。盖部被胶粘到安装空间的肩部61 上。在另一实施例中，盖部58通过位于安装空间的肩部上的密封件安装。圆圈51示出了该圆圈在反射表面中的位置。光导向销相对于光源64从所述圆圈位置定向。在这个实施例中，安装空间53具有适于印刷电路板尺寸的矩形形状。安装空间53的高度被LED和光导向销59的安装高度限定。
图7和图8示出了本发明的具有集成到背板内的指示器的另一实施例。背板52 包括一体地形成在相同塑料装置中的安装空间53。该安装空间具有连接区域65和支撑件 67。矩形光导向盘68适于安装在安装空间内。两个LED 64通过接线插脚66安装在印刷电路板57上。
图8示出了其安装在安装空间53内的实施例。光导向盘68被螺栓连接到安装空间的支撑件67上。印刷电路板以矩形形状被一体式整合到安装空间底部。两个LED被安装在形成两个盘的光导向装置的侧面之前。
图9和图10示出了另一个可选的以及优选的解决方案。背板包括一个适于容纳楔形光导向盘68的安装空间53。光导向盘68被压进安装空间53的开口中，其中突起部69在开口中保持光导向盘68。安装空间具有用于线缆的引导通道70以连接印刷电路板。 该引导通道的尺寸被设置成允许安装两个接触线缆71。在最终安装后，小的剩余开口不必被封闭。小开口有助于在最终封闭的指示器内交换空气和湿气。板和线缆的细节可以参见图11。
图10示出了背板的后侧。安装空间的形状适用于楔形的光导向盘68。后侧盖部的最高位置是印刷电路板的安装位置。由于印刷电路板的尺寸仅用于容纳LED，所以总高度很小。
安装空间53的底部略微倾斜以形成楔形结构。用于线缆的开口由于位于安装空间的隐藏侧而不可见。
图12示出了光导向盘68沿它的y轴线的横截面。光导向装置是楔形的。供光线自由传播的区域从前表面60开始略微倾斜。在这个区域中光束不被反射并且能够不被干扰地传播。在光导向盘68的这部分中的光线不是平行的，因为光源，即LED具有大约120 度的发射角度，并且LED 64的光线并非聚焦到光导向盘68中。通过总体反射条件来反射光线的内部倾斜的反射表面74是没有台阶的瓦片结构。弧形区段形成反射表面74的部分 75。这些部分具有如图中标记的半径rl。在该实施例中所有部分75具有相同的半径rl并且各部分之间的接触线具有斜切边缘。接触线并不会引起光线损失和反射。
在一个可选实施例中，部分75具有在楔形光导向盘的长度I上的增加或减少的半径。
平面76平行于玻璃表面，并且没有被另外的盖部保护或覆盖。整个指示器仅被镜玻璃覆盖。除附图中所示出的设计外，平面76可以被构造有棱镜结构以增加光束相对于操作者眼睛偏转的效率。隔板77用于将光导向盘68安装在安装空间53内。该隔板77具有防止光导向盘在安装空间内翘起的功能并且其在塑料模具中被用作排出器的支承点。
图13示出了具有布置在结构的外点上的隔板77的光导向盘68的俯视图。光导向装置沿着中线80被分成两个盘。在一个可选的实施例中，盘结构被用作具有一个LED的单个光导向装置或具有几个LED的多重光导向装置。通过多重结构可以照亮较宽的表面。 在一实施例中，可使用第一 LED作为在盲区中检测物体的报警指示器，并且采用第一光导向盘照亮第一符号作为用于超车的ISO符号。通过使用红色光LED来照亮这个符号。平行布置的第二光导向盘被第二 LED照亮，其对温度控制信号做出反应并且被另一个彩色LED，例如白色LED照亮。通过盘光导向结构可以实现出具有多种颜色的指示器的几种组合。
瓦片结构具有半径为r3的弧形区段，并且该半径r3自前表面60的光耦合表面到光导向盘的端部不断增加。此外，弧形的中点沿着图13中的箭头移动。半径r3—个部分 74接着一个部分74地持续略微增加。部分74以小平面78结束，该小平面具有在端部小平面E与弧形区段T的端部切线之间的角度a。角度a沿着整个光导向盘保持不变。端部小平面78以弯曲的肩部79附连至所述结构的各部分74。
图14示出了通过光导向盘68的前表面60的横截面。部分74的半径如图以虚线示出。部分74在接近前表面60位置具有小的半径r3并且强烈弯曲以构成盘。部分74的曲率沿楔形光导向装置减小并且以半径r4结束，该半径r4大于接近前表面的半径r3。
光导向装置形成了一个开始于光导向装置的前表面端部的耦合部并且结束于楔形较小一侧的盘结构。使用多个LED使得使用多个光导向盘十分必要。由于光导向盘的复杂结构能非常有效地将光线偏转到驾驶员的眼睛，所以反射镜在指示器中不是必须的。
从垂直线到镜玻璃的偏转角大约在15至50度。通过用调整半径来确定光导向装置的弯曲部分74的尺寸可以调整所述角度。
传统的反射镜被定义为传播波从表面反射回的现象。内部全反射是当光线以大于相对于表面法线的特定临界角的角度冲击媒介边界时发生的光学现象。因此解决方案使用全反射现象。
由于指示器不使用反射镜，光学指示器的尺寸很小。安装空间的高度仅受LED的尺寸和相关的电连接及印刷电路板的限制。由于镜玻璃覆盖指示器，所以光学指示器没有盖板。与指示器一体形成的背板通常通过双面胶箔粘到镜玻璃上。但是任何其它连接两个部件的方式都是可行的。
光线照射穿过由镜玻璃的反射层或颜色层构成的符号以使其能被驾驶员看见。
附图标记列表
10机动车辆
11 螺栓
12 道路
14 虚线
16，18盲区传感器
20，22机动车辆的侧面
24，26侧面后视镜组件
28操作者
29 视野
30 物体
31 盲区
32门的部分
34 窗
38 基座
37下后壁
39上后壁
40镜盒
42镜壳体
44镜开口
50符号
51圆圈
52背板
53安装空间
54镜玻璃
55用于制动器的安装装置
56镜反射表面
57印刷电路板
58盖部
59光导向销
60前表面
61肩部
62指示器
63盖部的端部区域
64光源
65连接区域
66连接器
67支撑件
68光导向盘
69突起部
70引导通道
71线缆
72安装空间的后侧
73光线的自由传播
74反射表面
75部分
76平面
77隔板
78端部小平面
79弯曲的边腿
80中线
权利要求
1.一种后视镜组件，所述后视镜组件包括至少一个镜基座和一个镜头部，该镜头部覆盖安装在镜头部内的镜玻璃(54)和光学报警指不器(62),所述光学报警指不器响应于传感器信号产生光线以通知操作者(28)与危险有关的信息，并且所述光线照射透过所述镜玻璃(54)，其中所述镜玻璃(54)安装在背板(52)上，所述背板(52)具有用于至少一个 LED(64)和至少一个光导向盘(68)的安装空间(53)，所述光导向盘呈楔形并且以第一半径 (r3)弯曲以形成所述盘。
2.根据权利要求I所述的后视镜组件，其特征在于，所述背板(52)与所述镜玻璃(54) 连接，其中通过去除所述镜玻璃的至少部分反射层(56)和/或颜色层使至少一个符号(50) 能被看到。
3.根据权利要求I所述的后视镜组件，其特征在于，通过将半径(r3)增加到较大的半径(r4),所述光导向盘(68)相对于光导向部的端部打开所述盘。
4.根据权利要求I所述的后视镜组件，其特征在于，半径的中点(M)沿着平行于所述光导向盘(68)的前表面(60)的线分布。
5.根据权利要求I所述的后视镜组件，其特征在于，所述光导向盘的反射表面(74)具有形成弧形区段的部分(75)，在所述弧形区段处，表面以半径rl弯曲。
6.根据权利要求I所述的后视镜组件，其特征在于，端部小平面(78，E)和弧形区段的切线(T)形成角度a。
7.根据权利要求I所述的后视镜组件，其特征在于，所述光导向盘￠8)具有至少一个安装在所述背板(52)的安装空间(53)内的隔板(77)。
8.根据权利要求I所述的后视镜组件，其特征在于，所述背板(52)的安装空间(53)符合所述光导向盘￠8)的楔形形状。
9.根据权利要求I所述的后视镜组件，其特征在于，所述背板的安装空间(53)具有用于固定所述光导向盘(68)的突起部(69)。
10.根据权利要求I所述的后视镜组件，其特征在于，LED发射到平行的光导向盘(68) 的光线具有不同颜色。
11.根据权利要求I所述的后视镜组件，其特征在于，不同的LED在响应于不同的传感信号时照亮不同的符号。
12.—种后视镜组件，所述后视镜组件包括至少一个镜基座和镜头部，所述镜头部覆盖安装在镜头部内的镜玻璃和光学报警指示器，光学报警指示器响应于传感器信号产生光线并通知操作者与危险有关的消息，并且所述光线照射透过镜玻璃(54)，其特征在于，所述镜玻璃(54)安装在背板上，所述背板具有用于至少一个LED(64)和至少一个光导向装置的安装空间(53)，以及所述至少一个光导向装置带有形成有光导向销(59)的盖部(58)。
13.根据权利要求12所述的后视镜组件，其特征在于，光导向销(59)以角度8倾斜以将光从LED引导向操作者。
14.根据权利要求12所述的后视镜组件，其特征在于，所述盖部(58)安装在所述安装空间(53)的肩部(61)上。
全文摘要
本发明涉及一种具有光学指示器的后视镜组件，该后视镜组件包括至少一个镜基座和镜头部，所述镜头部覆盖安装在镜头部内的镜玻璃(54)上和光学报警指示器(62)，该光学报警指示器响应传感器信号产生光线并通知操作者(28)与危险有关的信息，并且所述光线照射透过镜玻璃(54)，其中镜玻璃(54)安装在背板(52)上，背板(52)具有用于至少一个LED(64)和至少一个光导向结构的安装空间(53)，光导向结构可以是一个楔形光导向装置或一个光导向销。
文档编号B60R1/06GK102529816SQ20111031440
公开日2012年7月4日 申请日期2011年9月27日 优先权日2010年12月10日
发明者S·戈尔德施密特, T·巴吉, X·伯兹维尔 申请人:Smr专利责任有限公司