专利名称：公交车辆的照明系统的制作方法
这是1995年6月6日提交的美国申请第08／471，395号的部分继续申请。
本发明涉及公交车辆的照明系统；更具体来说，涉及使用光管的公共汽车乘客室的照明系统。
在公交车辆中乘客座位区的照明系统往往包括多个成排布置的荧光灯。每排灯一般包封在一条构成一长灯壳的一部分的长槽中。该长槽可以连接于一显示板或与该显示板整体形成，上述显示板是用于固定广告卡的。这种灯壳一般也包括长的透明灯罩，灯罩横跨长槽设置以协助控制从灯发出的光线的分布。
灯壳和显示板一起构成一长灯具。这种灯具一般以长段制造，它们在公交车辆中在乘客座位区上方和在车辆侧窗上方端部对端部地安装在上楣区。1986年3月4日授予Mikalonis的美国专利第4，574，336号和1983年6月7日授予Domas的美国专利第4，387，415号公开了这种照明系统。
荧光车辆照明系统固有地难于维护并需要相当大的维修量。荧光灯常常烧坏而需要更换。当照明系统使用大量灯时，在一定时间烧坏一只灯的可能性增大。因此，照明系统使用的灯数越多，照明系统越频繁地需要更换灯泡。
使用多个灯的照明系统也需要多个灯座和复杂的电路。多个灯的照明系统的电路装配必须将每个灯座连接于电源。另外，内装灯泡的灯具必须设计得易于取下烧坏的灯并安装新的灯。
使用多个灯的系统在灯间必然要留下“暗点”。端部对端部定向的成排的荧光灯在每个灯插入灯座处会留下暗点。如果不延长灯的长度就难于减小灯间的暗区。
当面对需要线性光源的应用场合时，设计者有时要利用纤维光管(fiber optics)。纤维光管技术的优越性已使其可以制造线性光源，从而可以有效地从其圆周侧向，以及从其端部纵向分布光线。这种产品称为“侧光”光管或“侧向发光”光管。
Lumenyte International Corporation制造一种“侧向发光”光管，它包括一个圆形或椭圆形横截面的实心丙烯酸塑料芯部。芯部的直径大约为半个英寸。Teflon包层包围芯部并具有折射指数，使光管侧向发光。透光套包围包层将一定量的光反射回芯部中。
从Lumenyte International Corporation也可买到LUMENYTESTARBURSTTMOPTIC，这是一种沿长度带有小的斜切口的侧向发光的光管。这些切口沿光管长度产生光的断路，这可增加侧向发射的光量。这些切口的深度、角度和间距可以变化，以定制光线分布，从而适应特定的应用场合。
现在技术也包括已经为车辆中的使用而提出的纤维光管照明系统。纤维光管技术在车辆中应用的实例公开于授予Johnson等人的美国专利第4，947，293号中。Johnson等人的专利公开了一种用于半拖挂集装箱体的净空照明系统。该系统包括一个端部照明长导光带的光源。该导光带沿集装箱体两侧受到支承，并且纵向且侧向发光。另一个Johnson的专利，美国专利第5，122，933号公开了一种类似的纤维光管照明系统，它包括一信息板。但是，在上述两专利中公开的照明系统不适于优先分配在公交车辆的乘客座位区内。
纤维光管技术在车辆中应用的另一实例公开在授予Moore等人的美国专利第4，740，870号中。Moore等人的专利公开了一种用于船舶的纤维光管照明系统。该系统包括多个“端部发光”纤维光管缆，它们分别在一端从一中央光源接受光线。光管缆将光线纵向导至位于船舶中远处部位的灯具。
两个另外的实例公开在授予Davenport等人的美国专利第4，811，172号和授予Finch等人的美国专利第5，184，883号中。这两个专利分别公开了一种用于汽车的纤维光管照明系统。这种系统包括一个端部照明多条纤维光管丝(fiber optic filaments)的光源。这些光管丝将光线纵向导至车辆的头、尾灯具。
仍然需要下述的照明系统，该系统能够提供充分照明以满足公交车辆乘客座位区中的照明需要，同时减少目前的系统所要求的灯、线路和维修量。
按照本发明，提供了一种用于公交车辆中乘客座位区的改进的照明系统。这种改进的系统用一个或多个光学连接的光管替代荧光灯管。光管优先地将光线分布在乘客座位区中，同时减少了所需要的灯和维修量。
光管可以形成比荧光灯管长得多的段，因而减少了沿灯具长度的“暗点”的数目。由于光管可传导光线，因而若干光管可以端部对端部地串联布置，从一个光源延伸开来。因此，除光源以外，没有灯会烧坏而需要更换。这种系统因为灯较少，因而需要供电的灯座较少，所以无需复杂的电路装配。另外，可以选择照明光管的光源，其无需荧光灯所需要的大型镇流器。
按照本发明的第五实施例，提供一种照明系统，它可以采用光管，也可采用荧光灯。这种系统包括多个灯具，每个灯具包括一对端盖，其设置在长灯壳的两端。每个端盖可以包括D形通孔以接纳荧光灯座或圆形通孔以接纳光管。
现在对照以下附图进一步详细阐述本发明。
图1是具有按照本发明的灯具的车辆内部立体图；图2所示车辆剖面图表示来自按照本发明灯具的照明样式；图3是图1所示车辆的部分剖开的顶视图；图4是按照本发明构制的灯具的剖视图；图5是按照本发明构制的灯具第二实施例的端剖视图；图6是按照本发明构制的灯具第三实施例的立体图；图7是按照本发明构制的灯具第四实施例的端剖视图；图8是按照本发明构制的替代连接装置的局部底剖视图；图9是按照本发明构制的连接装置的局部底剖视图；图10是在两光源之间延伸的光管的图；图11是替代灯壳、光管和分度盘的端剖视图；图12是替代灯壳、光管和分度盘的局部侧剖视图13是灯具安装销和插座的详图；图14是安装夹的立体图；图15是图4所示光引擎(light engine)的前视图；图16是按照本发明构制的灯具第五实施例的端剖视图；图17是一替代面板的端剖视图；图18是另一替代面板的端剖视图；图19是另一替代面板的端剖视图；图20是图16中所示卷边式凸镜连接器布置的局部端剖视图。
在图1-4中标号20和20＇代表公交车辆照明系统的第一实施例。照明系统20，20＇安装在公交车辆22中，车辆包括一个在图1-3中由标号24代表的乘客室。乘客室24由两个侧壁26、前壁28及后壁30、地板32和天花板40限定。前壁28位于乘客室的前端，后壁30位于乘客室的后端。乘客室24包括位于侧壁26上的侧窗34。地板32包括沿车辆22的纵轴线在两个乘客座位区38之间延伸的走道36。天花板34在两侧壁26之间从前壁28延伸至后壁30。乘客室24包括两个上楣区，用作两侧壁26连接天花板40的区域。照明系统的部分20在一个上楣区受支承，部分20＇在相对的上楣区受支承。一长形车辆管板70也可固定在上楣区。
由于照明系统部分20，20＇具有基本相同的结构，因而只详述照明系统20。如图1，2和3所示，照明系统20包括一长形灯具42，它纵向安装在乘客室24中的一个上楣区中。在相邻于壁28，30的灯具42的每端装有一个光源74。三根长光管76，78，80在两个光源74之间可选择地端对端地连接并延伸。(当然其它实施例可包括或多或少的光管。)光管76，78，80从光源74接受光线，沿其长度传递光线，并沿其长度侧向地将光线射入乘客室24中。灯具42也包括一长形分段的灯壳52，它平行于光管76，78，80，最好将光射从光管76，78，80导入座位区38。两个连接装置100沿灯壳52以相间的位置受到支承，以便可滑动地支承光管76，78，80的可选择连接的端部84，86，88。
如图3所示，灯具42包括五个对端设置且在座位区38上方从后壁30向前壁28纵向延伸的面板44，46，48，50，50＇。这五个面板包括一个在乘客室24的前端部中设置的12英尺长的前面板44、一个在乘客室24的后端部中设置的12英尺长的后面板46、一个在前面板44和后面板46之间设置的中面板48、一个抵接前壁28的前通入面板50和一个抵接后壁30的后通入面板50＇。中面板48的长度根据乘客室24的长度变化。面板44，46，48，50，50＇纵向沿乘客室24的长度看去具有基本相同的横截面。
如图1和2所示，分段的灯壳52纵向设置在灯具42中。分段的灯壳52是由5个相互连接的灯壳段52A，52B，52C，52D，52D＇构成的，每段形状和目标都是将光线导向下面的座位区38，并尽量减少走道36和侧窗34的照明。灯壳段端部对端部地对准以形成分段的灯壳。灯壳52的每段52A，52B，52C，52D，52D＇设置在一个面板44，46，48，50，50＇中。一个前灯壳段52A设置在前面板44中，一个后灯壳段52B设置在后面板46中，中灯壳段52C设置在中面板48中，前通入面板灯壳段52D和后通入面板灯壳段52D＇分别设置在前、后通入面板50和50＇中。每个灯壳段52A，52B，52C，52D，52D＇具有带抛物线横截面的凹槽形状。每个灯壳段52A，52B，52C，52D，52D＇的横截面形状也可以是椭圆的、半圆的或其它任何适当形状的。每个灯壳段52A，52B，52C，52D，52D＇的弯曲内表面，根据一定的应用场合需要的照明量，可以包括一个反光、折光、散光或吸光的表面。
每个面板44，46，48，50，50＇包括一弯平缓弯曲的显示板54和上、下带槽的边界56，其用于固定广告卡。在另一实施例中，每个面板44，46，48，50，50＇的下缘包括一个长形向下弯曲的卷边钩73，其用于安装面板44，46，48，50，50＇。在第一个实施例中钩73并无用途。
每个面板44，46，48，50，50＇是用不透明树脂和玻璃纤维制成的，沿其长度具有长形的一致横截面。灯壳52每段是由一个面板44，46，48，50，50＇整体压成一个整体件。如图1，2和4所示，每个灯壳段52A，52B，52C，52D，52D＇在其各自的面板44，46，48，50，50＇中设置在显示板54的底缘下。
灯具42包围并限定一长形空气管道6B，如图1，2和4所示。面板44，46，48，50，50＇用作管道68的内壁。管道68的其余部分是由车辆管板70限定的。每个面板44，46，48，50，50＇沿其上、下缘固定在车辆管板70上。如图5和12所示，分隔件72包括在面板44，46，48，50，50＇和车辆管板70之间，以便使被加热或冷却的空气从管道的进入乘客室24。在其它实施例中，面板44，46，48，50，50＇可以在直接固定在上楣区中乘客室24的侧壁26上而不是固定在车辆管板70上。
图3，4，5，6，7，10和15中标号为74的两个光源邻近于乘客室24安装在车辆22中。更具体来说，在灯具42每端上安装一光源74，每个光源74装在邻近于前、后壁28，30的两个通入面板50，50＇之一的后面。光源74装在通入面板50，50＇后面，这样，在维修和更换光源元件如烧坏的灯泡时容易接近。在其它实施例中，可设置或多或少的光源74，它们可以安装在车辆22中的任何部位。
如图4，5和7所示，光源74安装在穿过灯具42的空气管道68中。在工作中，通过空气管道68的凉空气流有助于光源74的对流排热。
光源74，通常称为“光发生器(1ight engine)”，是利用电能的，包括卤素照明器。照明器可以是石英-卤素型，或者可以使用金属卤化物照明器，如1987年11月3日授于Robbins等人的美国专利第4，704，660号中所述的那种。上述光源74可以从General Electric Company和Lumenyte International Coporation购置。
照明系统20包括装在车辆22中的开关和从开关延伸至每个光源74的电源线路。开关可以是本专业中公知任何适用类型。
照明系统20包括三根长光管，在图1-12和15中，其标号为76，78和80。光管76，78，80端部对端部地连成一个系列。该系列在座位区38上方，在两光源74之间纵向延伸，邻近并平行于分段的灯壳52。
如图3所示，三根长光管包括一根支承在前面板44中的前管76，一根支承在中面板48中的中管78和一根支承在后面板46中的后管80。前管76和后管80在一端接受光线，沿其长度传递光线，并从其端部纵向发射光线，同时沿其长度侧向将光射入乘客室24中。中管78从前管76和后管80在两端接受光线，并沿其长度侧向将光线射入乘客室24中。
当安装照明系统20时，光源74先于光管76，78，80安装。由于前管76和后管80必须插入光源74中的圆筒形座89内，因而当前管76和后管80安装时，光源74必须移动让路。为了便于光源74移动，每个光源74借助一个带有长安装孔71的安装架69支承在空气管道68中。如图15所示，长安装孔71使光源74可从光管76，80移离。在光管76，78，80装好后，光源74向内移回以接合并实现与前管76和后管80的光学连接。或者，光源74可预先安装在光管上，并在光管76，78，80装好后紧固就位。
如图3所示，前管76和后管78已各自具有一个输入端82和一个输出端84。中管78具有一个前输入端86和一个后输入端88。前、后光管76，78的每个输入端82与两个光源74之一光学连接。光源74中的圆筒形座89接纳输入端82。如图15所示，可以利用热缩管91将输入端82固定在座89中。
前、后光管76，80的输出端84分别光学连接于中光管78的前、后输入端86和88。光管76，78，80间的光学连接使前、后光管76和80可将光线从光源74传入中光管78。
每根长光管76，78，80是一实芯半刚性光纤。每根光管76，78，80的芯部是由软丙烯酸塑料制成的。但是，其它实施例也可以使用其它传光材料以代替软芯半刚性光纤，例如，圆截面的，直径为5／8英寸的Dupont Lucite棒。
每根光管76，78，80的芯部被包在包层中，包层具有一折光指数，使包层侧向发光。包层是由Teflon制成的。但是，在其它实施例中，包层也可以由其它具有类似散光特性的材料制成。一透明半刚性套包住包层，以便将一预定部分的侧向发射的光线反射回芯部中。如图11所示，每根光管76，78，80具有一椭圆形横截面，其定向有利于集中光的侧向发射。
一种上述的光管通常称为“optic”，包括侧向散光的包层的这种光管通常称为“侧光(side-light)”或“侧发射(side-fire)”光管。这种光管公开在1990年9月18日授予Zarian的美国专利第4，957，347号中，该文献在本说明书中引作参考。侧光光管可从LumenyteCorporation购置。
为了提供可控的光线分布，每根光管76，78，80包括沿其长度设置的斜切口90，如图10中所示。切口90产生光管76，78，80的断路，这可增加侧向射出的光量。切口90具有的深度、角度和间距使沿每根光管76，78，80的均匀光线分布最佳化。带有切口或中断的侧光光管可从Lumenyte Corporation购置，其商品名称为LUMENYTESTARBURSTOPTIC。
在图4，5，6，7和14中标号为92的多个安装夹从灯壳52延伸，以便在沿长度的隔开的部位上支承光管76，78，80，并使光管76，78，80与灯壳52的内反光凹面保持一个预定的距离。如图14所示，安装夹是开口环强制配合的咬合式安装夹。其它实施例可以使用其它支承光管76，78，80的装置如钢丝或塑料链钩。
灯具42也包括长形半透明分段带槽透镜，在图1，2，4，5，6和7中其标号为98。五个带槽透镜段98A，98B，98C，98D，98D＇的每一个形成U形槽。透镜段98A，98B，98C，98D，98D＇在光管76，78，80和座位区38之间分别支承在面板44，46，48，50，50＇之一上。每个透镜段98A，98B，98C，98D，98D＇包括住并覆盖U形灯壳段52A，52B，52C，52D，52D＇以形成一带有敞口端部的长形封闭的光管壳段。如图8和9所示，端部接头102装在每个光管壳段的敞口端部中。端部接头102包括使光管通过的孔，这将在下文中详述。前透镜段98A覆盖前灯壳段52A，中透镜段98B覆盖中灯壳段52B，后透镜段98C覆盖后灯壳段52C，前通入透镜段98D覆盖前通入灯壳段52D＇，后通入透镜段98D＇覆盖后通入灯壳段52D＇。当面板44，46，48，50，50＇安装并连在一起时，管壳段对准并连成一单一的防尘光管壳，其辅设在乘客室24的长度上。
在图8和9中标号为100的两个连接装置沿灯壳52并在分段管壳中在间隔开来的部位上受到支承，以便可滑动地支承光管76，78，80的光学连接端部84，86，88。在两个光管端部84，86，88光学连接的每个部位都设有一个连接装置100。因此，每个连接装置100可滑动地支承两个光学连接的光管端部84，86，88，并使它们保持纵向光学对准。每个连接装置100有利于在光管76，78，80之间的光传递，同时使光管76，78，80可以纵向胀缩。
如图9所示，每个连接装置包括两个面板端部接头102。每个面板端部接头102在一个灯壳段52A，52B，52C和它的一个透镜段98A，98B，98C之间固定在一个管壳段的端部上。端部接头102的形状使其可配合在灯壳52和带槽透镜98间的横截面中。端部接头102可通过胶或其它任何的固定装置固定。
一管状座104纵向穿过每个面板端部接头102。管状座104的形状使其可接纳光管76，78，80的端部。如图9所示，每个端部接头102包括一个凸形或凹形的管形座104，使相邻的灯壳段52A，52B，52C可一起滑动并伸缩式相互连接。
一O形密封108环设置在每个管形座104中。每个O形密封环108可滑动地且密封地包住光学连接的光管端部84，86，88之一。密封环108使光学连接的光管76，78，80间的空间保持无尘土、昆虫和其它可妨碍光传递的污物。
照明系统的第二、第三。第四和第五实施例在图5，6，7和16中分别标号为20a，20b，20c和20f。在图5中带有尾标“a”，在图6中带“b”，在图7中带“c”，在图16中带“f”的标号代表每个与上述第一实施例中共同的零件的替代结构。除非另有说明，在第一实施例中对零件的说明也同样适用于在第二、第三、第四和第五实施例中的零件，其标号相同，但带有尾标“a”，“b”，“c”或“f”。
本发明的第二实施例包括多个长形空气管道延伸板，在图5中其标号为114。延伸板114使面板44a，46a，48a，50a，50a＇与乘客室侧壁26a间隔更远，以增加它们所包住的空气管道68a的横截面积。与面板一样，每个延伸板114是用不透明树脂和玻璃纤维制成的拉挤件(puttrusion)，沿其长度具有一致横截面的长形状。
每个延伸板114具有沿其外缘延伸的长槽118。如图5所示，在车辆22的上楣区中安装车辆管板70处，每个延伸板114的长槽118接合沿车辆管板70的下缘形成的长管座116。在无车辆管板70安装的场合中，外缘固定或钩在位于侧窗34正上方的侧壁座中。
沿每个延伸板114的内缘形成一长形的，向上弯曲的卷边钩120。一长形垂向翼片122从每个延伸板114邻近钩120的内缘向上延伸。一支承带124连接于每个垂向翼片122并向上延伸以连接车辆管板70或车辆天花板40。
一长形斜翼片126沿每个延伸板114邻近钩120的内缘向上向外延伸。每个斜翼片126铺设得平行于每个相应的垂向翼片122，限定一装配电路的管道128。
在第二实施例中的面板44a，46a，48a，50a，50a＇与第一实施例中的相同，但是安装方式不同。为了安装按照第二实施例的面板44，46，48，50，50＇，安装人员首先安装空气管道延伸板114。然后，安装人员将每个面板44，46，48，50，50＇的向下弯曲的卷边钩73钩在每个延伸板114的向上弯曲的卷边钩120上。以这种方式，每个面板可摆动地接合延伸板114的内缘。然后，安装人员向上摆动每个面板44，46，48，50，50＇，直至其顶缘接触车辆管板70的上缘。如图5和13所示，圆筒形座112沿车辆管板70的上缘安装。还是如图5和13所示，至少一个呈安装销110形式的碰锁安装在每个面板44，46，48，50，50＇的上缘，以便当每个面板44，46，48，50，50＇上摆与车辆管板70接触时与圆筒形座112对准。在向上摆动每个单独的面板之后，安装人员侧向滑动每个面板44，46，48，50，50＇，使每个安装锁110滑入一个圆筒形座112中。碰锁不一定是安装销110形式的，而也可以是能够使安装人员滑动每个面板44，46，48，50，50＇以便与车辆管板70接合的任何结构。
在图6中标号为20b的照明系统20的第三实施例包括沿每个显示板54b的顶缘设置的灯壳段52Ab，52Bb，52Cb，52Db，52Db＇。在图7中标号为20c的照明系统20的第四实施例包括沿每个显示板54c顶缘和底缘设置的灯壳段52Ac，52Bc，52Cc，52Dc，52Dc＇。
图7所示的第四实施例使用四个而不是两个光源74c。在该实施例中，四个光源74c中的两个相邻于前壁28安装，而另两个光源74c则相邻于后壁30安装。
图11和12分别表示面板44，46，48，50，50＇和分段的灯壳52的另一实施例，其中使用标号44e，46e，48e，50e和50e＇。在图11和12中带尾标“e”的标号代表与第一实施例共用的每个零件的替代结构。除非另有说明，凡描述第一实施例中出现无尾标的标号，我们的意思是说明同样适用于图11和12有相同标号但又有尾标的零件。
图11和12表示替代的分段的灯壳52e，其灯壳段52Ae，52Be，52Ce，52De，52De＇是单独形成并安装在其相应的面板44，46，48，50，50＇上的。图11和12表示一个灯壳段52Ae的一个端部。灯壳52e的每段支承在一个面板44e，46e，48e，50e，50e＇上。一个分段装置57在工作中连接在每个灯壳段52Ae，52Be，52Ce，52De，52De＇和它所安装在其上的面板44e，46e，48e，50e，50e＇之间。分度装置57使安装人员可以增量地调整使灯壳52e的每段可将光线反射进乘员室24中的方向。
分度装置57包括一个分度盘58，它固定在每个灯壳段52Ae，52Be，52Ce，52De，52De＇的一端或两端上，并在枢销60上随每个灯壳段52Ae，52Be，52Ce，52De，52De＇摆转。枢销60从面板44e，46e，48e，50e，50e＇向内延伸。分度盘58包括多个盘孔62，面板44e，46e，48e，50e，50e＇包括一个分度孔64，它可绕枢销60与板盘62径向对准。一个分度销66或栓柱可插过分度孔66和任意一个盘孔62。为了改变灯壳段52Ae，52Be，52Ce，52De，52De＇的摆转位置，安装人员只需要卸下分度销66，转动灯壳段52Ae，52Be，52Ce，52De，52De＇和分度盘58，直至一不同的盘孔62与分度孔64对准，然后，插入分度销66以锁定分度盘58和灯壳段52Ae，52Be，52Ce，52De，52De＇，以防其相对于有关面板44e，46e，48e，50e，50e＇转动。
图11也表示一个用于在分段灯壳52e中支承光管76e，78e，80e的替代结构。在该实施例中，光管76e，78e，80e包括一个替代用于支承的开口环夹的纵向延伸部94，它具有T形横截面，整体地从其长度上延伸。T形延伸部94适于滑入在灯壳段52A，52B，52C，52D，52D＇的凹内面上形成的T形槽96中。
在图8中，一替代的连接装置的标号为100d。在图8中带尾标“d”的标号代表与第一实施例共同的零件的替代结构。除非另有说明，凡第一实施例中的说明涉及标号不带尾标的一个零件时，我们的意思是该说明同样也适用于图8中用相同标号但带有尾标“d”代表的零件。
在图8所示替代实施例中，连接装置100d包括一个圆筒形夹紧件106，该夹紧件106包围相邻端部接头102d的管状座104d并端部对端部地夹紧它们。在该替代实施例中，端部接头102d是相同一样的，管状座104d比在第一实施例中长。
本发明的第五实施例包括多个相同结构的灯具，在图16中代表性地画出一个灯具20f。第五实施例中的灯具20f在大部分方面类似于上述第二实施例，只有几处例外，如第五实施例适于装入荧光灯或光纤光管。
一代表性的灯具20f在座位区38上方安装在车辆的上楣区中，包括一面板，其在图16中的标号为42f。面板42f包括一条适于连接车辆天花板40的上缘130。象第二实施例那样，灯具20f包围并限定一长形空气管道68f的一个部分，并包括一空气管道延伸板，其在图16中的标号为114f。空气管道延伸板114f适于安装在车辆侧壁26f和面板42f之间以便使面板42f与侧壁26f间隔开来。空气管道延伸板114具有一条适于连接面板42f下缘136的内缘132，以及一条适于连接车辆侧壁26f的外缘134。
面板42f和管道延伸板114都是用树脂和玻璃纤维拉挤(pultruded)成的整体件，具有沿其长度横截面一致的长形状。在图16中标号为52f的灯壳与面板42f整体形成单件，设置得邻近且平行于面板下缘136。
灯壳52f包括一个长凹部138，它在灯具向座位区38提供光线的方向上是敞开的。灯具52f设置得邻近且基本平行于面板下缘136和管道延伸板内缘132。这使灯壳52f可从一个与侧窗34f侧向间隔开来且与天花板40垂向间隔开来的位置投射光线。由于灯壳52f与窗34f间隔开来，因而其位置可尽量减小侧窗照明和反光。由于灯光52f与天花板40间隔开来，因而其位置更靠近座位区38，从而尽可能增强了座位区照明并减少了散射进走道36和乘客室24的其它部分的光量。
一个凸形摆动连接件73f沿面板下缘136设置。凸形摆动连接件73f可摆动地将面板42f连接于空气管道延伸板114f。凹形摆动连接件120f沿管道延伸板内缘132设置。凹形摆动连接件120f以“卷边(roll-in)”式接合接纳凸形摆动连接件73f。
悬挂件124f为管道延伸板114f提供从车辆天花板40或其它上方结构的支承。悬挂件124f具有一个邻近内缘132连接于管道延伸板114f的下端，以及一个连接在车辆天花板40或装在天花板40上的结构上的上端。
在图16中标号为98f的长透镜支承在灯壳52f和座位区38之间。透镜98f被成形为一U形槽，带有第一和第二侧向相对的透镜边缘。第一透镜边缘包括一卷边式凸形透镜连接140。凸形透镜连接件140可摆动地使透镜98f安装在面板42f上，该面板42f邻近于两侧向相对的灯壳边缘中的第一个，上述两灯壳边缘界定灯壳52f的长的凹形部分138。在图16-20中标号为142的凹形透镜连接件整体地在邻近于第一灯壳边缘的面板42f中。凹形透镜摆动连接件142包括一个座144，该座以卷边式接合方式接纳凸形透镜连接件140。
一个爪146沿第二透镜边缘设置，具有侧向狭长的尖头形状。相应的爪掣148在邻近第二壳缘的面板42f中整体形成，并以咬合接合形式接纳爪146。这使透镜98f可在灯壳的凹形部分138上咬合在一个封闭的位置上。
“卷边”透镜连接件140，142，以及“咬合”的爪146和爪掣布置有助于防止灰尘进入灯壳52f。凸形连接件140具有侧向狭长的钩形。另外，爪146和爪掣148之间的咬合连接是防尘的。“卷边”透镜连接件140，142，以及爪146和爪掣148的咬合布置有助于防止灰尘沿侧向相对的任一透镜边缘进入灯壳52f。在透镜连接件140，142之间可形成线接触以进一步减少灰尘侵入。线接触可沿着下述一条直线形成，该直线是凹形摆动透镜连接件142的唇边接触凸形连接件140的直线。或者，线接触可沿着凸形连接件140的唇边接触凹形连接件142的直线形成。
一个上部的带槽边部152从面板42f整体地向外延伸。上部的带槽边部152邻近并平行于面板上缘130。一个下部的带槽边部154邻近并平行于面板下缘136，与带槽边部152相对。上、下带槽边部经定位以便在其间固定广告卡。
上安装凸缘156邻近面板上缘130形成。安装凸缘156包括紧固件开口，其用于接纳紧固件，以便将面板42f连接在天花板40上。紧固件开口位于上、下带槽边部152和154之间，安装在带槽边部之间的广告卡可覆盖紧固件开口158，并提供更美的外观。如图16所示，安装凸缘156制成三角形横截面的槽形。安装凸缘156或“安装槽”具有与面板42f齐平的下壁160和用于接触车辆天花板40的上壁162。安装槽156包括两种紧固件开口一系列间隔开来的内紧固件孔164，以及一外部紧固件接近槽166。紧固件接近槽166穿过安装槽下壁160，提供工具和紧固件至安装槽内部的通路。内紧固件孔164穿过安装槽上壁162，并接纳并接合紧固件，这些紧固件在安装时穿过安装槽156，进入车辆天花板40。
对于不使用广告卡的车辆应用场合来说，可用塞条填充紧固件槽166。塞条168可以咬合或胶贴就位，或通过其它任何适当的方法固定。
面板42f具有一个板的背面，灯壳52f具有一个壳的背面，这两个背面在安装后都向上面向车辆天花板40。第一长挡片170沿着灯壳52f的整个长度纵向地并从壳背面向着板背面侧向整体式延伸。第二长挡片172沿着面板42f的整个长度纵向地并从板背面向着第一挡片170侧向地整体式延伸。第一和第二挡片170和172与灯壳52f及面板42f的背面共同地局部封闭并限定一装配电路管道174。挡片170，172侧向相向延伸，其间留下一条沿其整个长度的纵向槽，该槽为安装人员向图16所示管道中推入电线或电线束提供了长形开口。
灯具包括至少一个端盖，它在图16中的标号为176，安装在灯壳凹形部分138中。端盖176具有接合灯壳凹形部分138和灯罩的周缘。端盖176也包括一个通孔178，该通孔的形状可接纳荧光灯座。
本发明第五实施例的可能的变化包括灯壳52f与管道延伸板114f而不是与面板42f整体地形成一个单件。另外，凹形的透镜卷边连接件142可在灯壳52f而不是面板42f的一部分中整体形成，因而使凸形的透镜连接件140可安装在灯壳52f的邻近且平行于第一灯壳边缘的一部分上，而不是安装在面板42f上。另外，咬合式透镜安装爪掣148可整体地形成在灯壳52f中或装在其上，而不是整体地形成于面板42f。
在第五实施例的另一个可能变化中，端盖176可以包括一个通孔，其形状可接纳一光管而不是荧光灯座。当光管相互光学连接并通过一系列相邻灯具端部对端部地支承时，端盖176也可以包括一个连接器部分，其适于滑动地支承两相邻光管的光学连接的端部。这种连接器的实例在图8和9中分别标为100d和100。为了沿光管的长度在间隔开来的部位上支承光管，多个安装夹或用于接纳安装夹的孔可包括在灯壳52f中。在图14中表示了这种安装夹的一个实例，其标号为92。
对于没有管道延伸板114f的应用，可以变化第五实施例的面板42f。为了直接装在车辆侧壁26f或其它相关结构上，面板114f可在图17，18和19分别标为132g，132h和132i的下缘处加以变化。上缘130也可以作出如图18中所示的变化。图17，18和19表示适于特定车辆应用场合的不同的上、下缘130和132的结构。图16，17，18，19所示的上、下缘130和132的其它组合可适用于面板42以适应各种车辆内部结构。例如，图18所示的上缘130h可以包括在图16的面板42f上。在图17中带有尾标“g”，在图18中带有尾标“h”，以及在图19中带有尾标“i”的标号代表与上述第五实施例共同的每个零件的替代结构。除非另有说明，我们的意思是，在第五实施例中对零件的说明同样适用于图17，18，19中有相同标号但带有尾标“g”，“h”或者“i”的零件。
本说明书是使用文字对本发明的描述而不是限定。按照上述技术内容，显然可以对本发明作各种修改和变化。在权利要求书的范围内，可以不同于上面描述地实施本发明。
权利要求
1．公交车辆的照明系统，在公交车辆中具有乘客室，乘客室具有侧窗、沿车辆纵轴线延伸的走道及位于走道一侧的座位区，所述照明系统优先照明座位区，并尽量减少走道和侧窗的照明，所述照明系统包括一个灯具，它包括一个在乘客室中座位区上方纵向设置的导光板，其用于优先地将光线导向座位区中；一个在车辆中邻近所述乘客室设置的光源；一根长光管，它具有一个光学连接于所述光源以接受光源的输入端，所述光管从所述光源伸入乘客室，并在座位区上方邻近所述导光板纵向延伸，所述光管适于沿其长度传导光线并沿其长度侧向地将光线射入乘客室中。
2．根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于所述长光管包括实心半刚性侧光纤维光管。
3．根据权利要求2所述的照明系统，其特征在于所述灯具具有一下缘，所述导光板邻近于所述下缘设置。
4．根据权利要求3所述的照明系统，其特征在于所述灯具具有一上缘，所述灯具包括邻近于所述上缘设置的第二导光板。
5．根据权利要求2所述的照明系统，其特征在于所述灯具具有一上缘，所述导光板邻近于所述上缘设置。
6．根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于所述灯具包括多个从所述导光板延伸的安装夹，以便在沿其长度在间隔开来的位置上支承所述光管。
7．根据权利要求2所述的照明系统，其特征在于所述光管包括沿其长度设置的斜切口，所述切口的深度、角度和间距最佳化，以便使光沿光管长度均匀分布。
8．根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于所述灯具包括一个支承在所述光管和座位区之间的长透镜。
9．根据权利要求8所述的照明系统，其特征在于所述灯具包围和限定一长的空气管道。
10．根据权利要求9所述的照明系统，其特征在于所述光源设置在所述空气管道中，一安装架连接于所述灯具并在所述管道内支承所述光源。
11．根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于所述光源包括卤素照明器。
12．公交车辆中的照明系统，公交车辆具有一乘客室，乘客室具有壁和侧窗，一走道沿车辆纵轴线延伸，以及在走道一侧的乘客座位区，所述照明系统优先地照明座位区并尽可减少走道和侧窗的照明，所述照明系统包括一个灯具，它包括一个在乘客室中在座位区上方纵向设置的长导光板，其用于优先地将光导向座位区；一个在车辆中邻近所述乘客室安装的光源；多根长光管，每根光管具有两相对端部，所述光管端部对端部地连接，并从所述光源伸入所述乘客室，并在座位区上方邻近于所述导光板纵向延伸，每根所述光管适于在所述端部之一接受光线并沿其长度传递光线，并从另一端纵向射出光线，同时沿其长度将光线侧向射入乘客室中；至少一根所述光管的所述端部之一光学连接于另一个所述光管的所述端部之一，以便从其接受光线；沿所述导光板在间隔开来的位置上设置的连接装置，其用于可滑动地支承所述光学连接的端部，以利于在光管间的光线传递，同时使所述光管可纵向胀缩。
13．根据权利要求12所述的照明系统，其特征在于所述灯具包括多个端部对端部设置的，在座位区上方纵向伸入乘客室的长形面板。
14．根据权利要求13所述的照明系统，其特征在于所述灯具包括一顶缘和一底缘，所述灯具包括在邻近于所述顶缘和底缘在间隔开来的位置上设置的多个间隔件。
15．根据权利要求13所述的照明系统，其特征在于每个所述面板包括一底缘，每个所述面板包括沿所述底缘设置的摆动连接装置，其用于将每个所述面板安装在乘客室的壁上。
16．根据权利要求15所述的照明系统，其特征在于所述摆动连接装置包括一个设置在每个所述面板和车辆侧壁之间的长形空气管道延伸板。
17．根据权利要求15所述的照明系统，其特征在于每个所述面板包括一顶缘，每个所述面板包括一邻近所述顶缘设置的碰锁。
18．根据权利要求13所述的照明系统，其特征在于每个所述面板是用树脂和玻璃纤维制成的一拉挤件(pultrusion)，以便沿其长度具有横截面一致的长形状。
19．根据权利要求13所述的照明系统，其特征在于所述导光板包括多个端部对端部对准的导光板部分，每个导光板部分与一个所述面板整体拉挤以形成一个单件。
20．根据权利要求19所述的照明系统，其特征在于每个所述导光板部分支承在一个所述面板中，以便绕一纵轴线摆动，所述灯具包括在工作中连接在所述导光板部分和所述面板之间的分度装置，其用于增量地改变所述导光板部分将光线从所述光管反射进乘客室中的方向。
21．根据权利要求13所述的照明系统，其特征在于每个所述面板包括两个面板端部，所述连接装置包括固定在所述面板端部上的面板端部接头。
22．根据权利要求21所述的照明系统，其特征在于所述连接装置包括一纵向穿过每个面板端部接头的管形座。
23．根据权利要求22所述的照明系统，其特征在于所述连接装置包括固定在每个管形座中的O形密封环，每个所述O形密封环可滑动地且密封地包围所述光学连接的光管端部之一。
24．公交车辆的照明系统，所述公交车辆具有乘客室，乘客室具有天花板、侧壁、上楣区、侧窗、沿车辆纵轴线延伸的走道和在走道一侧的乘客座位区，所述照明系统优先地照明座位区并尽量减少走道和侧窗的照明，所述照明系统包括一个在座位区上方装在上楣区中的灯具，所述灯具包括一个具有上缘和下缘的面板，所述上缘适于由车辆天花板支承；所述灯具还包括一个适于装在车辆侧壁和所述面板之间的空气管道延伸板，以便使面板与侧壁隔开，所述空气管道延伸板具有适于连接所述面板下缘的内缘和适于连接车辆侧壁的外缘；以及一个与所述面板和所述管道延伸板中的一个整体形成一单件的长形灯壳，所述灯壳包括一个长形的凹形部分，该凹形部分在灯具将提供光线的方向上敞开，所述灯壳邻近且基本平行于所述面板下缘和所述管道延伸板内缘中的一个设置，以便从一个与窗侧向间隔开来且与天花板垂向间隔开来的位置投射光线，从而尽量减少侧窗照明并尽量增强座位区照明。
25．根据权利要求24所述的照明系统，其特征在于所述面板和管道延伸板每个都拉挤为一个单件，以便具有沿其各自的长度横截面一致的长形状。
26．根据权利要求25所述的照明系统，其特征在于所述灯壳与所述面板整体形成一单件，并且邻近且基本平行于所述面板下缘设置。
27．根据权利要求25所述的照明系统，其特征在于所述面板包括一个沿其底缘设置的凸形的摆动连接凸缘，所述凸形的摆动连接凸缘适于可摆动地将所述面板连接于所述空气管道延伸板；所述空气管道延伸板包括沿所述内缘设置的凹形摆动连接凸缘，所述凹形摆动连接凸缘适于以“卷边”式接合形式接纳所述凸形摆动连接件。
28．根据权利要求25所述的照明系统，其特征在于所述灯具包括一悬挂件，它具有一个邻近于所述内缘连接所述管道延伸板的下端部，所述悬挂件具有一个上端部并适于连接车辆天花板。
29．根据权利要求25所述的照明系统，其特征在于所述灯具包括一个支承在所述灯壳和座位区之间的长透镜。
30．根据权利要求28所述的照明系统，其特征在于所述灯壳具有第一和第二侧向相对的灯壳边缘，其邻接所述长的凹形部分，所述透镜具有第一第二侧向相对的透镜边缘，所述透镜包括一个沿所述第一透镜边缘设置的凸形的摆动连接凸缘，所述凸形的摆动连接凸缘适于可摆动地将所述透镜邻近且平行于所述第一灯壳边缘地安装在所述面板和所述灯壳中的一个上；所述灯具包括一个在邻近所述第一灯壳边缘的所述面板和所述灯壳中的一个中整体形成的凹形的摆动连接凸缘，所述凹形的摆动连接凸缘适于以“卷边”式接合形式接纳所述凸形的摆动连接凸缘；所述透镜包括一个沿所述第二透镜边缘设置的爪，所述爪适于在所述灯壳的凹形部分上将所述透镜咬合在一个封闭的位置上；所述灯具包括一个在邻近于所述第二灯壳边缘的所述面板和所述灯壳中的一个中整体形成的爪掣，所述爪掣适于以“咬合”式接合形式接纳所述爪。
31．根据权利要求25所述的照明系统，其特征在于所述凸形的摆动连接凸缘包括一个钩形凸缘，它具有一个前侧和一个后侧，所述钩形凸缘的前、后侧分别包括一接触线。
32．根据权利要求25所述的照明系统，其特征在于所述面板包括一个邻近且平行地所述上缘的上部的带槽边部和一个邻近且平行于所述下缘的下部的带槽边部，所述上部的和下部的带槽边部适于在其间固定广告卡。
33．根据权利要求32所述的照明系统，其特征在于所述面板包括一个邻近于所述顶缘的顶部安装凸缘，该安装凸缘包括紧固件开口，其适于接纳将所述面板连接于天花板的紧固件，所述紧固件开口设置在所述上部和下部的带槽边部之间。
34．根据权利要求25所述的照明系统，其特征在于所述面板具有一个面板背面，所述灯壳具有一个灯壳背面，所述灯具包括第一和第二长挡片，所述第一长挡片从所述灯壳背面整体地伸向所述面板背面，所述第二挡片从所述面板背面整体地伸向所述第一挡片，所述第一和第二挡片与所述灯壳和面板背面部分地包围和限定一电路装配管道。
35．根据权利要求25所述的照明系统，其特征在于所述灯具包括至少一个安装在灯壳凹形部分中的端盖，所述端盖具有接合灯壳和灯罩的周缘。
36．根据权利要求35所述的照明系统，其特征在于所述端盖包括一个适于接纳荧光灯座的通孔。
37．根据权利要求35所述的照明系统，其特征在于所述端盖包括一个适于接纳光管的通孔。
38．根据权利要求37所述的照明系统，其特征在于所述灯具包括多个从所述灯壳延伸的安装夹，所述多个安装夹适于沿光管的长度在间隔开来的位置支承光管。
39．根据权利要求37所述的照明系统，其特征在于所述端盖包括一个适于滑动地支承光管一端的连接器。
40．根据权利要求25所述的照明系统，其特征在于所述灯具包围并限定一长形空气管道。
全文摘要
优选照明公交车辆(22)的座位区(38)的照明系统包括一灯具(42),其带有在座位区(38)上方纵向设置的长灯壳(52)。灯具(42)每端装有电光源(74)。三根实芯半刚性光管(76,78,80)端部对端部地在光源(74)间延伸并相互光学连接且光学连接于光源(74)。两个外光管(76,80)从光源(74)接收光线,并沿其长度传递并传入中光管(78)。三根光管(76,78,80)都将光侧向射入座位区(38)。在灯壳(52)和座位区(38)间光管(76,78,80)平行于灯壳安装,灯壳可将从光管侧向发出的光导入座位区(38)。带有橡胶密封件(108)的连接装置(100)使光管可纵向胀缩,从而防止灰尘及昆虫进入连接装置并妨碍光线传递。
文档编号B60Q1/00GK1206375SQ96194599
公开日1999年1月27日 申请日期1996年5月28日 优先权日1996年5月28日
发明者小翁瓦德·K·迪利, 本·V·多马斯, 阿尔文·D·麦考利 申请人:忏斯曼蒂克公司