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CN108730912B - 用于车辆的照明装置 - Google Patents

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CN108730912B
CN108730912B CN201810356717.8A CN201810356717A CN108730912B CN 108730912 B CN108730912 B CN 108730912B CN 201810356717 A CN201810356717 A CN 201810356717A CN 108730912 B CN108730912 B CN 108730912B
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Abstract

本发明涉及一种用于车辆的照明装置，其包括光源单元和光学单元，所述光学单元包含具有许多透镜元件的透镜布置结构，其中，透镜元件阵列状分布地设置，相对于透镜布置结构在光上游并且相对于光源单元在光下游设置包括多个膜片部段的面状的膜片材料，在所述膜片部段中分别包含图形元素，其中图形元素通过对设有透镜布置结构的膜片材料曝光而被拍摄，膜片部段分别配置给透镜布置结构的不同的透镜元件，使得通过借助光源单元对膜片材料照明，产生包含用于形成光分布和光的图形元素的发光图形。

Description

用于车辆的照明装置
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的照明装置，其包括光源单元并且包括光学单元，所述光学单元包含具有许多透镜元件的透镜布置结构。
背景技术
由DE 10 2015 115 128 A1已知一种用于车辆的照明装置，其具有光源单元和光学单元，以用于产生预定的光分布。为了使产生的光功能具有尤其是包括深度效果的空间的形象，光学单元包含全息图布置结构，借助所述全息图布置结构，可产生全息摄影的发光图形。尽管存在照明装置的限定的结构空间，可以由此产生虚拟的全息发光面，其在封闭照明装置的壳体的遮盖板和真正的产生光的全息图元件之间设置。例如这些全息发光面中的多个可以在不同的平面中设置，从而可以实现特别高的深度效果。
为了实现在车辆内部空间中设置的照明装置的三维的光效应由WO 2016/071063A1已知，设置包括多个透镜元件的透镜布置结构。透镜元件线形地在透镜布置结构的延伸平面中延伸。有利地可以由此产生具有深度效果的光图案。在已知的照明装置中不利的是，空间的形象被限定并且仅通过透镜元件的走向确定。
由WO 2005/022255 A2已知一种用于再现图像目标的照片系统或膜片面，借助其能够实现图像目标的立体的图像印象。膜片面构成为膜片薄层，透镜布置结构安装在所述膜片薄层上。透镜布置结构处于朝向要拍摄的图像目标的一侧上。通过在预定的时间间隔内对膜片面的曝光，拍摄例如作为空间的照片存在的图像目标。在这里通过透镜布置结构的每个透镜元件，将要描述的图像目标的图像置于膜片面上。为了再现图像目标，于是设有透镜布置结构的膜片面被穿透地观察，从而观察者可以同时从不同的视角察觉在膜片面中接收的图像目标。由此产生图像目标的空间的印象。透镜元件构成为柱面透镜，其分布地在透镜布置结构的平面上延伸。已知的膜片面作为摄影的膜片能够实现三维的图像目标的再现。然而其不构成用于产生预定的光分布的照明装置，所述光分布尤其是可以用于车辆中的尾灯或前照灯。
发明内容
本发明的任务在于，这样进一步构成用于车辆的照明装置，使得在尽可能小的结构深度情况下以简单的方式产生光符或光功能的空间的形象。
为了解决该任务，本发明的特征在于，透镜元件阵列状分布地设置，相对于透镜布置结构在光上游并且相对于光源单元在光下游设置包括多个膜片部段的面状的膜片材料，在所述膜片部段中分别包含图形元素，其中，图形元素通过对设有透镜布置结构的膜片材料曝光而被拍摄，膜片部段分别这样配置给透镜布置结构的不同的透镜元件，使得通过借助光源单元对膜片材料照明，产生包含用于形成光分布和光功能的图形元素的发光图形。
按照本发明的照明装置能够实现显示空间的发光图形，借助所述发光图形，可以提供预定的光分布或光功能。有利地，可以产生具有不同的发光图形的信号功能，所述发光图形除了法律上规定的最小发光面之外附加地具有立体感(Tiefenwirkung)。发光图形可以具有任意的三维的形状，所述形状可以用于信号功能的与制造者相关的个性化。为此必须仅对具有对应的图形元素或图像目标的膜片材料进行照射，而照明装置的其他的构件可以是相同的或未改变的。因此本发明能够实现具有强的立体感的三维的光功能，其中，例如发光图形在照明装置的透明的遮盖板之前或之后的区域中类似自由地在空间中悬浮地显现。例如发光图形可以具有多个图形元素，所述图形元素在深度中分级地设置，从而在遮盖板之前的第一图形元素作为发光元件显现并且在遮盖板后面的第二图形元素作为发光元件显现。
按照本发明的一种优选的实施形式，膜片材料的每个处于工作位置中的膜片部段具有相同的或类似的图形元素。膜片材料在工作位置中具有相对于透镜布置结构的固定的相对位置，从而每个膜片部段配置给透镜布置结构的一个唯一的透镜元件。通过将透镜元件固定地配置给相应的膜片部段，产生图形元素的空间的形象。在此，膜片材料不仅在拍摄(曝光)而且在再现时固定地配置给相同的透镜布置结构，即，优选可以没有出现在透镜布置结构和面状的膜片材料之间的相对移动。有利地，可以由此简单地制造或简单地安设图形元素的引入和再现，以用于产生光分布。
按照本发明的一种进一步构成，透镜布置结构具有支撑件，在所述支撑件上，透镜元件以相同的距离成行和成列地设置。透镜元件沿支撑面延伸，所述支撑面平行于通过膜片材料形成的膜片面延伸。通过透镜元件彼此相同的中心距可以节省空间地产生发光图形。
按照本发明的一种进一步构成，光源单元可被操控，使得膜片材料的第一膜片部段比第二膜片部段更强地被照亮。有利地可以由此提供产生的发光图形的一部分的光学的强调。此外，光源单元可以可这样被操控，使得依次可接通或可接入多个膜片部段，以便策划整个发光图形的动态的接通。在相反的情况下也进行发光图形的动画的切断。
按照本发明的一种优选的实施形式，相邻的透镜元件的距离在0.5mm至2.00mm的范围中设置。透镜元件因此具有如下尺寸，使得分开的基于半导体的光源(LED光源)可以定位在每个透镜元件后面。有利地可以由此产生相对明亮的发光图形。
按照本发明的一种进一步构成，膜片材料一方面在其背侧以1.5mm至4mm的距离相对于具有阵列状设置的发光元件的光源单元并且另一方面在前侧直接在透镜布置结构的边界面上地设置。由此包括膜片材料的透镜元件有利地具有相对小的结构深度，所述结构深度最大为8.5mm。
按照本发明的一种进一步构成，照明装置具有相对于光源单元在光下游并且相对于透镜布置结构在光上游设置的主光学装置，所述主光学装置可以构成为面状的光导体或构成为具有拱形的周面的光导体或构成为反射器布置结构。有利地可以由此使用与使用目的适配的光学单元。
按照本发明的一种优选的实施形式，主光学装置具有包括用于束集由光源单元发射的光的透镜的第一光学器件盘和包括用于使光平行的透镜的第二光学器件盘。必要时，第二光学器件盘可以在朝向膜片面的前侧上具有光学的结构，以便实现由膜片面和透镜布置结构形成的发光图形结构单元的均匀的照明。光学的结构可以例如作为枕形光学器件或条形光学器件，优选作为具有0.3mm和1.5mm之间的大小的微光学元件或作为衍射的扩散光学器件构成，其具有比在第二光学器件盘或第一光学器件盘的背侧上的透镜元件显著更小地确定尺寸的光学元件。
按照本发明的一种进一步构成，透镜布置结构具有在其延伸平面的两侧设置的透镜元件，其中，形成一对透镜元件。所述一对透镜元件的各透镜元件在这里具有相同的光轴。有利地可以由此提高发光图形的空间特性。
按照本发明的一种进一步构成，为透镜布置结构的每个透镜元件配置有分开的光源。有利地由此实现用于膜片面的后面照明的高的光通量或透镜元件的针对性的照明。
按照本发明的一种优选的实施形式，膜片面沿其延伸方向相对于透镜布置结构可运动地设置，从而在第一相对位置中，一定数量的第一膜片部段设置在透镜元件的光轴上以用于产生第一发光图形，并且在第二相对位置中，一定数量的第二膜片部段设置在透镜元件的光轴上，以用于产生第二发光图形。第一膜片部段和第二膜片部段在这里具有不同的图形元素，从而提供不同的发光图形的投影。有利地可以由此节省空间地产生不同的光功能。在这里本发明的基本思想是，只通过膜片面和透镜布置结构之间的相对位置的地点的移动可以产生不同的光功能。在这里从如下事实出发，即，膜片部段具有比透镜元件小的尺寸，因为否则可能产生两个图形元素之间的相互作用。膜片面因此必须具有比透镜布置结构高的分辨率。
按照本发明的另一种实施形式，光源单元被这样操控，使得在膜片面相对于透镜布置结构的第二相对位置中，发射比在其第一相对位置中更高的光强的光。透镜布置结构相对于膜片面的第一相对位置可以因此例如用于尾灯功能，其中，光源变暗地被操控。透镜布置结构相对于膜片面的第二相对位置可以例如用于制动信号灯功能，其中，光源被完全通电。
按照本发明的一种进一步构成，所述光源构成为双色的光源或构成为RGB光源，从而依赖于透镜布置结构相对于膜片面的相对位置和/或希望的光功能，发光图形以第一颜色或第二颜色出现。例如可以由此在黄色的光发射时产生行驶方向显示功能并且在红色的光发射时产生尾灯功能。
按照本发明的一种进一步构成，膜片面设有保持件，所述保持件为了膜片面相对于透镜布置结构的相对运动与包含步进马达或偏心轴或线性的压电驱动装置的调节装置耦联。必要时可以设置调节装置，所述调节装置将可以保持件不只沿一个方向、而且沿两个垂直于彼此延伸的方向调节，从而透镜元件在空间上相对于多个膜片部段、例如五个膜片部段可以被置于一致。以这种方式可以产生五个不同的发光图形。有利地可以由此节省空间地提供不同的光功能。
按照本发明的一种进一步构成，膜片面的保持件构成为旋转机构，所述旋转机构围绕平行于膜片面或透镜布置结构延伸的旋转轴线可转动地设置。膜片面和透镜布置结构在这里形成发光图形结构单元，所述发光图形结构单元在旋转机构的周向上以相同的径向的距离设置。依赖于旋转机构的旋转位置可以因此将不同的发光图形结构单元、尤其是具有不同的图形元素的膜片面置于照明位置中，在所述照明位置中，发光图形结构单元由光源单元从后面照明。在照明位置中，发光图形结构单元垂直于照明装置的主发射方向延伸。在该实施形式中，透镜布置结构和膜片面处于固定的相对位置中。有利地可以由此产生不同的光功能，而不需要相对于相应的膜片部段调整透镜元件。
按照本发明的一种进一步构成，所有的发光图形结构单元的法线垂直于旋转机构的旋转轴线延伸地设置。有利地，可以在旋转机构的内部空间中位置固定地设置光源单元，从而旋转机构的直径预定需要的结构空间。
附图说明
接着借助附图进一步解释本发明的实施例。
其中：
图1示出图像目标的拍摄和再现的示意图，所述图像目标通过对设有透镜布置结构的膜片面的曝光或后面照明产生；
图2示出按照第一实施形式的照明装置的透视图；
图3示出利用按照图2的照明装置产生的发光图形的示意图；
图4示出按照另一种实施形式的照明装置的透视图，其中，光侧向于照明装置输入耦合到面状的光导体中；
图5示出按照图4的照明装置的侧视图；
图6示出本发明的另一种实施形式的透视图，包括分别配置给光源的透镜，所述透镜沿主发射方向设置在膜片材料后面；
图7示出按照图6的照明装置的侧视图；
图8示出照明装置的透视图，包括分别配置给光源的光导体，所述光导体包含弧形的周面，其中，光导体沿主发射方向设置在膜片材料后面；
图9示出按照图8的照明装置的侧视图；
图10示出照明装置的透视图，包括分别配置给光源的反射器，所述反射器沿主发射方向设置在膜片材料后面；
图11示出照明装置的另一种实施形式，包括侧向设置的光源和分别配置给其的反射器；
图12示出按照图11的照明装置的侧视图；
图13示出按照另一种实施形式的照明装置的透视图，包括两个在膜片材料和光源单元之间设置的光学器件盘；
图14示出按照图13的照明装置的侧视图；
图15示出按照图13的照明装置的透视侧视图；
图16示出尾灯的透视前视图；
图17示出本发明的另一种实施形式的侧视图，其中，膜片材料以不同的图形元素被曝光；
图18示出按照图17的照明装置的部分区域的放大图，其中，膜片材料处于相对于透镜布置结构的第一相对位置中，在所述第一相对位置中，第一图形元素轴向相对于透镜元件对设置；
图19示出在膜片面的第一相对位置中的照明装置的透视前视图，包括对产生的第一发光图形的显示；
图20示出按照图17的照明装置的部分区域的放大图，其中，膜片材料处于相对于透镜布置结构的第二相对位置中，在所述第二相对位置中，第二图形元素轴向相对于透镜元件对设置；
图21示出按照图20的照明装置的透视前视图，包括通过其产生的第二发光图形；
图22示出膜片材料的保持元件的示意前视图，包括按照第一实施形式的调节装置；
图23示出膜片材料的保持件的示意侧视图，包括按照第二实施形式的调节装置；
图24示出按照第三实施形式的照明装置和调节装置的透视图以及
图25示出按照图24的照明装置的侧视图。
具体实施方式
按照本发明的照明装置用于产生信号功能、例如行驶方向显示功能、尾灯功能、制动信号灯功能、位置灯功能或日间行驶灯功能。其可以在车辆的尾部或前部区域中或作为其他的光源使用。
按照本发明的按照图1和2的第一实施形式，照明装置具有光源单元1和配置给其的光学单元2，以用于产生预定的光分布。光学单元2具有透镜布置结构3，所述透镜布置结构包括多个在背离光源单元1的侧上设置的透镜元件4。此外，光学单元2具有膜片材料5。所述膜片材料5构成为膜片薄层并且固定地与透镜布置结构3的面状的或平的背侧6连接。透镜元件4仅设置在透镜布置结构3的沿主发射方向H在前面设置的前侧7上。透镜元件4阵列状地设置，并且更确切地说是成行和成列，正如光源单元1的光源8。光源8构成为基于半导体的光源、优选构成为LED光源，其定位在作为电路板构成的支撑板9上。
膜片材料5在光源单元1和透镜布置结构3之间设置、亦即相对于光源单元1在光下游并且相对于透镜布置结构3在光上游设置。膜片材料5固定地与透镜布置结构3的背侧6连接，例如通过粘接或焊接。透镜布置结构3与膜片材料5一起形成发光图形结构单元10，发光图形11“存储”在所述发光图形结构单元中，所述发光图形通过借助光源单元1的后面照明成像到遮盖照明装置的壳体12的透明的遮盖板13的前面和/或后面的空间中，以用于产生信号灯功能。遮盖板13以通常的方式覆盖壳体12的开口。
为了拍摄发光图形11，膜片材料5以作为三维的图像目标存在的图形元素15被照明。透镜元件4在该拍摄中用作为物镜，所述物镜将图像目标成像到膜片材料5上。膜片材料5构成为通常的摄影的膜片材料。在本实施例中，图像目标15构成为矩形，其中，背景黑地并且图像目标作为白的矩形存在。在膜片材料5上，在相应的透镜元件4的光轴14的延长中，图像目标成像至图形元素15。因此，在膜片材料5上设置缩小模型形式的多个图形元素15。在每个透镜元件4的光轴14的延长中，在膜片5的膜片部段16中分别包含一个唯一的图形元素15。因为图像目标或发光图形11不平行于发光图形结构单元10的延伸平面设置，所以在膜片材料5上影印的小型化的图形元素15不相同。分别具有一个唯一的图形元素15的膜片部段16的数量与透镜元件4的数量一致。
为了再现发光图形11，相同的发光图形结构单元10通过光源单元1从后面照明。在遮盖板13前面的空间中，产生发光图形11以用于形成光分布或信号功能。再现的发光图形11在形状方面与其接收的图形元素11一致。通过许多透镜元件4，被拍摄的图形元素15的空间特性可以在照明装置的运行状态中被再现。
在图2中，为了本发明的更好的明了性，膜片材料5相对于透镜布置结构3间隔开地设置。在本实施例中，每个单独的膜片部段16或每个单独的透镜元件4通过分开的光源8从后面照明。由此可以针对性地照亮透镜元件4，从而存在足够高的光通量以用于产生希望的信号功能。必要时，光源8可以基于其大的数量也被变暗地操控，从而其相对放出较少热量并且总体上消耗较少能量。
例如膜片材料5或发光图形结构单元10的第一部分区域也可以比膜片材料5或发光图形结构单元10的第二部分区域更强地被照亮。第一部分区域和第二部分区域在这里可以具有一定数量的第一膜片部段或一定数量的第二膜片部段。有利地，由此，图像目标15或发光图形11的部分区域可以比其第二部分光学上更强地被强调。
优选地，光源8以相对小的距离、即1mm至4mm的距离a相对于膜片材料5定位。光源单元1可以具有在从2.5mm至3.5mm的范围中的厚度d1。透镜布置结构3可以具有在2.5mm至3.00mm的范围中的厚度d2。膜片材料5的厚度由于作为薄层的实施方式相比于光源单元1的厚度d1或透镜布置结构3的厚度d2可忽略不计地小。有利地，照明装置具有因此具有最大8.5mm的小的结构深度tB。当照明装置设有未示出的壳体时，结构深度tB最大放大到11mm。所述壳体可以由塑料材料或金属材料(例如铝或镁)制成。当壳体由金属材料制成时，其可以同时作为冷却体利用。必要时在壳体的背侧上设置的散热片可能稍微提高照明装置的总深度。
从如下事实出发，即，透镜布置结构3或发光图形结构单元10平地构成。光源单元1的支撑板9同样平地构成并且平行于发光图形结构单元10设置。
相邻的透镜元件4或相邻的膜片部段16具有在0.5mm至2mm的范围中的中心距b、优选2.00mm的中心距b。相邻的透镜元件4的距离因此稍微大于相邻的光源8的中心距b，所述中心距在LED芯片中优选具有1.5mm至1.6mm。
图3阐明，依赖于黑白发光图形21相对于发光图形结构单元10的空间布置结构，在拍摄膜片材料5时可以产生不同的三维的发光图形21以用于信号功能。发光图形21‘可以例如沿主发射方向H在发光图形结构单元10后面设置并且其他的发光图形21“沿主发射方向H在发光图形结构单元10或遮盖板13前面设置。
按照本发明按图4和5的另一种实施形式，设置发光图形结构单元10‘，所述发光图形结构单元与按照第一实施形式的发光图形结构单元10的区分在于，也在透镜布置结构3的背侧6上设置多个透镜元件4。因此形成透镜对17，所述透镜对分别包括在前侧7上设置的透镜元件4和在透镜布置结构3的背侧6上设置的透镜元件4，一对中的这两个透镜元件4具有相同的光轴14。光轴14垂直于透镜布置结构3的延伸平面E延伸。此外，透镜元件对17的光轴14彼此平行并且垂直于延伸平面E或垂直于膜片材料5延伸。在该实施形式中，膜片材料5相对于在背侧设置的透镜元件4以小的距离或支承在突出地构成的透镜元件4的尖端18上地设置。透镜元件4的尖端18形成发光图形结构单元10‘的假想的后面的边界面，所述边界面平行于其延伸平面E延伸。为了更好的理解，膜片材料5在图4和5中与透镜布置结构3间隔开地示出。
透镜元件4分别构成为拱顶形的实心的透明的光学体，所述光学体透镜形地从透镜布置结构3的优选框架形的支撑件19的平面中出来地设置。
所述实施例的相同的构件或构件功能设有相同的附图标记。
按照图4和5的实施形式与第一实施形式的另一个区别在于，光学单元2附加地具有主光学装置，所述主光学装置在光源单元1的光下游并且在发光图形结构单元10的光上游设置。光源单元1的光侧向输入耦合到照明装置中。为此目的，沿主发射方向H在发光图形结构单元10‘后面设置面状的光导体20，光源8的光在其一个窄侧22上输入耦合。输入耦合的光在光导体20的对置的扁平侧23上全反射。输出耦合元件在背侧的扁平侧23‘上引起，输入耦合的光的入射到其上的部分这样入射到前面的扁平侧23“上，使得其输出耦合并且然后入射到发光图形结构单元10‘上。前面的扁平侧23“可以设有光学的结构，所述结构通过侵蚀、腐蚀或激光方法制造。所述结构可以例如是棱柱形的或衍射的或全息摄影的光学结构。该通过光学的结构，从面状的光导体20出来有漫射的光朝发光图形结构单元10‘的方向发射。由此有利地引起膜片材料5的有效的照明。必要时也可以将沿主发射方向H在面状的光导体20后面设置的壳体壁构成为白的，从而向后发射的光再次向前朝发光图形结构单元10的方向被反射。
按照本发明的按照图6和7的另一种实施形式，光学单元2可以附加地具有透镜光学结构单元24，其中，透镜光学结构单元24的准直透镜25分别配置给光源8。光源8如在第一实施形式中那样在平行于发光图形结构单元10的延伸平面E延伸的光源平面中阵列状分布地设置。准直透镜25可以构成为菲涅尔透镜或自由形状透镜，其分别使从光源8发射的光平行。必要时，透镜光学结构单元24可以在优选面状的前侧26上设有光学的结构元件，以便获得希望的散射。光学的结构可以例如通过侵蚀、腐蚀或激光制造。透镜光学结构单元24优选一件式地构成并且设置在光源单元1和发光图形结构单元10‘之间的平面中。
按照本发明的按照图8和9的另一种实施形式，光学单元2代替透镜光学结构单元24具有光导体结构单元27，所述光导体结构单元具有多个分别配置给光源8的光导体元件28。光导元件28构成为实心的光导体并且具有全反射的周面29。光导元件28的周面29弧形地延伸，其中，光导元件28的横截面积从朝向光源8的背侧直至朝向发光图形结构单元10‘的前侧连续升高。光导元件28的分别朝向光源8的端侧作用为光输入耦合面。朝向发光图形结构单元10‘的端面用作为光输出耦合面。借助光导体结构单元27可以产生准直的光束，其入射到发光图形结构单元10‘上。因为朝向光源8的端侧具有空隙，所以可以获取由光源8发射的光的较大的部分，以此提高相对于菲涅尔透镜或自由形状透镜的效率(参看图6和7)。在本实施例中，光导元件28的朝向光图形结构单元10‘的端侧比膜片部段16或透镜元件4更大地确定尺寸。在本实施例中，各个光导元件28的前面的端侧的横向延伸如透镜元件4的中心距b五倍那样大。有利地可以由此对应减少光源8的数量。
但按照本发明的未示出的备选的实施形式，光导元件28也可以这样小地确定尺寸，使得光导元件28的数量与一对17透镜元件4一致。在该情况中，如在本发明的第一和第二实施形式中那样，光源8的数量对应于透镜元件对17的数量。
按照本发明的按图10的另一种实施形式，可以代替光导体结构单元27设置包括多个反射器31的反射器结构单元23。因为光源8设置在反射器31的开口中，可以由此减少照明装置的结构深度。
按照本发明的按照图11和12的另一种实施形式，可以设置反射器结构单元32，所述反射器结构单元能够实现光源8的侧向的布置结构。该反射器结构单元32类似代替按照图4和5的面状的光导体。
按照本发明的按照图13至15的另一种实施形式，主光学装置具有第一光学器件盘33和第二光学器件盘34。第一光学器件盘33设置在主光学装置的朝向光源单元1的一侧上。第二光学器件盘34设置在主光学装置的朝向发光图形结构单元10‘的一侧上。第一光学器件盘33在沿主发射方向H在前面设置的前侧35上具有多个非球形的透镜42，以便束集从光源8发射的光。第二光学器件盘34在沿主发射方向H在后面设置的后侧36上具有一定数量的透镜43，以便获取束集的光并且使其平行，所述后侧朝向第一光学器件盘33。在第二光学器件盘34的沿主发射方向H在前面设置的前侧37上可以优选设置光学的结构44、例如枕形光学器件或条形光学器件或衍射的扩散光学器件，其优选作为具有0.3mm至1.5mm的大小的微光学器件或作为具有300nm和500μm之间的尺寸的衍射的光学器件，以便能够实现发光图形结构单元10、10‘的希望的均匀的照明。有利地可以由此相比于按照图11和12的实施形式减少结构深度。
之前所述的照明装置可以例如安装在按照图16的尾灯38中，其中，设置多个分别包含一个照明装置的发光模块39，借助所述发光模块，可产生用于信号功能的相同的发光图形11或不同的发光图形。
作为光源8也可以设置一定数量的双色的光源或RGB光源，所述光源这样可被操控，使得借助膜片材料5相对于透镜布置结构3的固定的相对位置产生的发光图形11可以作为多色的发光图形和/或作为具有变换的颜色的发光图形11实现。
按照本发明的按照图17至21的其他的实施形式，膜片材料5相对于透镜布置结构3可移动地设置，并且更确切地说是在胶片材料5的延伸平面F中或透镜布置结构3的延伸平面E中。区别于上面提到的实施例，膜片材料5不具有相同的图形元素或发光图形，而是具有不同的图形元素或发光图形，以用于依赖于膜片材料5相对于透镜布置结构3的相对位置产生不同的发光图形或光功能。有利地可以由此产生多个发光图形，以用于产生不同的光功能。
在本实施例中，膜片材料5具有多个第一膜片部段46，所述第一膜片部段阵列状地在膜片材料5的面上分布。此外，膜片材料5具有多个第二膜片部段46‘，所述第二膜片部段同样阵列状地在膜片材料5的面上分布。一方面多个第一膜片部段46并且另一方面多个第二膜片部段46‘沿移动方向40以移动行程c彼此错开地设置。
在按照图18和19的膜片材料5和透镜布置结构3之间的第一相对位置中，第一膜片部段46处于中工作位置，而第二膜片部段46‘处于非工作位置中。在第一膜片部段46的工作位置中，所述第一膜片部段设置在透镜元件4的光轴14的轴向的延长中，从而在第一膜片部段46中包含的第一图形元素45被成像，以用于产生第一发光图形41。在本实施例中，在膜片材料5相对于透镜布置结构3的第一相对位置中产生的第一发光图形41用于产生尾灯功能。
在膜片材料5相对于透镜布置结构3的按照图20和21的第二相对位置中，膜片材料5沿移动方向40以移动行程c相对于透镜布置结构3移动地设置，从而在这样形成的第二相对位置中，多个第二膜片部段46‘处于工作位置中，而多个第一膜片部段46处于非工作位置中。第二膜片部段46‘分别具有第二图形元素45‘，所述第二图形元素在第二相对位置中处于相对于透镜元件4的轴向的延长中或处于其光轴14上，从而第二图形元素45‘被成像，以用于产生第二发光图形41‘，其例如用于产生制动信号灯功能。
所有相邻的第一膜片部段46的中心距和所有相邻的第二膜片部段46‘的中心距如移动行程c的两倍一样大。因此为了产生两个不同的发光图形41、41‘，膜片材料5必须仅以移动行程c相对于透镜布置结构3移动，其中，从第一相对位置到第二相对位置中的移动沿第一方向延伸并且从第二相对位置到第一相对位置中的移动沿相反的方向延伸。因此仅第一图形元素45在第一相对位置中有效，而在第二相对位置中仅第二图形元素45‘有效。
当移动方向40沿竖直的方向延伸时，在膜片材料5上，第一图形元素45在第一、第三、第五行等中、亦即奇数的行中设置，而第二图形元素45‘在第二、第四、第六行等、亦即偶数的行中设置。通过改变膜片材料5相对于透镜布置结构3的相对位置，可以因此相对快速地在两个不同的光功能之间转换。
通过使光源8变暗，可以调节后面照明的程度或亮度的程度。例如光源8可以这样被操控，使得其在膜片材料5相对于透镜布置结构3的第二相对位置中比在第一相对位置中发射更高的光强的光。以这种方式可以在第二相对位置中产生光线较强的功能、例如制动和日间行驶灯，而在第一相对位置中产生例如尾灯或驻车灯(Positionslicht)。
例如光源8可以作为双色的光源或作为RGB光源构成，所述光源这样可被操控，使得在膜片材料5相对于透镜布置结构3的第一相对位置中产生的第一图形元素45以第一颜色的光被从后面照明并且处于膜片材料5相对于透镜布置结构3的第二相对位置中的第二图形元素45‘以与第一颜色不同的第二颜色被从后面照明。以这种方式可以在第一相对位置中以黄色的光色产生第一发光图形41，以用于产生行驶方向显示功能，而在第二相对位置中红色颜色的第二发光图形41‘可以用于产生尾灯功能。为了形成欢迎灯功能，膜片材料5可以设有任意的与制造者相关的图形元素，所述图形元素以与制造者相关的光色被从后面照明，从而欢迎灯功能以确定的与制造者相关的发光图形和与制造者相关的颜色被提供。
为了相对于位置固定设置的透镜布置结构3移动膜片材料5，膜片材料5设有保持件51，所述保持件框架状地包围膜片材料5。保持件51与调节装置52耦联，从而膜片材料5沿移动方向40以确定的移动行程c可来回运动。按照调节装置52的按图22的第一实施形式，为了膜片材料5相对于透镜布置结构3的线性的移动，设置步进马达53，其中，步进马达53的小齿轮54与保持件51的沿移动方向40延伸的齿列55耦联。优选地，保持件51引导在照明装置的壳体的纵向引导装置中地设置。
按照调节装置52的按图23的另一种实施形式，保持件51的外部的边缘56与偏心轴57耦联，所述偏心轴围绕垂直于移动方向40延伸的偏心轴58可转动。偏心轴8向保持件51的边缘56方向延伸，从而在偏心轴57以180°的旋转时，进行以移动行程c的确定的移动。
备选地，调节装置52也可以具有线性的压电驱动装置。
按照本发明的另一种未示出的实施形式，膜片材料5也可以具有多于两个不同的图形元素。例如所述图形元素可以不只逐行地不同，而且也成列地不同。为此需要的是，保持件51不只沿唯一的方向、而且沿两个优选彼此垂直的方向以对应的移动行程c移动。在膜片材料5的较高的分辨率时，可以例如将五个不同的图形元素规则并且阵列状地分布地在膜片材料5上设置，从而在膜片材料5相对于透镜布置结构3的竖直的和水平的相对移动时可产生五个不同的发光图形。
按照一种未示出的备选的实施形式，膜片材料5也可以位置固定地设置，而透镜布置结构3线性移动。
按照本发明的按24和25的另一种实施形式，调节装置52可以构成为旋转机构59，所述旋转机构优选以转筒的型式围绕垂直于主发射方向H延伸的旋转轴线60可转动。旋转机构59具有两个端侧61，在所述端侧之间设置有多个沿旋转机构59的周向U分布地设置的发光图形结构单元10‘。发光图形结构单元10处于旋转机构59的径向的外部的边缘区域62中。优选地，发光图形结构单元10‘以旋转机构59的相同的径向距离r设置。发光图形结构单元10类似形成旋转机构9的周边面，其中，在本实施例中，六个发光图形结构单元10‘沿周向U分布地设置。在旋转机构59内，光源单元1位置固定地设置。沿周向U分布地设置的发光图形结构单元10‘分别具有不同的图形元素15，以用于产生不同的光功能。因此依赖于旋转机构59的旋转位置可以产生六个不同的光功能。在旋转机构59的工作位置或照明位置中，发光图形结构单元10之一处于与光源单元1的延伸平面和/或光源单元1的光出射平面平行的平面中，从而如在上面提到的实施例中示出的那样可产生希望的信号灯功能。当然，依赖于旋转机构59的旋转位置总是多个发光图形结构单元10‘中的只唯一的发光图形结构单元10‘可被置于照明部位中。
发光图形结构单元10‘这样相对于旋转轴线60设置在相同的位置中，使得其在照明位置或工作位置中占据如在照明位置或工作位置中的其他的发光图形结构单元10‘相同的位置。所有的发光图形结构单元10‘的法线N垂直于旋转机构59的旋转轴线60延伸。
为了作为前照灯的使用，图形元素可以具有这样的轮廓，使得通过其成像，产生用于近光灯分布或远光灯分布的明/暗界限。例如旋转机构59的发光图形结构单元10可以这样构成，使得依赖于旋转位置产生城市光分布、近光灯分布、日间行驶光分布、公路光分布和高速公路光分布或其他光分布。
当然，所述实施例的上面提到的特征也可以相互组合。
附图标记列表
1光源单元
2光学单元
3透镜布置结构
4透镜元件
5膜片材料
6背侧
7前侧
8光源
9支撑板
10、10‘发光图形结构单元
11发光图形
12壳体
13遮盖板
14光轴
15图形元素
16膜片部段
17一对
18尖端
19支撑件
20光导体
21、21‘、21“发光图形
22窄侧
23.23‘.23“扁平侧
24透镜光学结构单元
25准直透镜
26前侧
27光导体结构单元
28光导元件
29周面
30反射器布置结构
31反射器
32反射器结构单元
33第一光学器件盘
34第二光学器件盘
35前侧
36后侧
37前侧
38尾灯
39发光模块
40移动方向
41、41‘第一发光图形、第二发光图形
45、45‘第一图形元素、第二图形元素
46、46‘第一膜片部段、第二膜片部段
51保持件
52调节装置
53步进马达
54小齿轮
55齿列
56边缘
57偏心轴
58偏心轴
59旋转机构
60旋转轴线
61端侧
62外部的边缘区域
H主发射方向
U周向
c移动行程
E延伸平面
d1、d2厚度
a距离
tB结构深度

Claims (15)

1.用于车辆的照明装置，包括光源单元(1)和光学单元(2)，所述光学单元包含具有许多透镜元件(4)的透镜布置结构(3)，其特征在于，透镜元件(4)阵列状分布地设置，相对于透镜布置结构(3)在光上游并且相对于光源单元(1)在光下游设置包括多个膜片部段(16、46、46‘)的面状的膜片材料(5)，在所述膜片部段中分别包含图形元素(15、45、45‘)，其中，图形元素(15、45、45‘)通过对设有透镜布置结构(3)的膜片材料(5)曝光而被拍摄，膜片部段(16、46、46‘)分别配置给透镜布置结构(3)的不同的透镜元件(4)，使得通过借助光源单元(1)对膜片材料(5)照明，产生包含用于形成光分布和光功能的图形元素(15、45、45‘)的发光图形(21、21‘、21“、41、41‘)，发光图形具有多个图形元素，所述图形元素在深度中分级地设置，相邻的透镜元件(4)和/或相邻的膜片部段(16、46、46‘)具有在0.5mm至2mm范围内的中心距(b)，膜片材料在工作位置中具有相对于透镜布置结构的固定的相对位置，从而每个膜片部段配置给透镜布置结构的一个唯一的透镜元件，为透镜布置结构(3)的每个透镜元件(4)或每对(17)透镜元件(4)配置有分开的光源，光源单元(1)可被操控，使得膜片材料(5)的第一区域比其第二区域更强地被照亮，或膜片材料(5)的多个相邻的区域依次被照亮，从而整个发光图形(21、21‘、21“、41、41‘)通过激活和/或去激活其多个相继的照明区段而被接通或断开，且膜片材料(5)沿其延伸方向(F)相对于透镜布置结构(3)可运动地设置，从而一方面在膜片材料(5)相对于透镜布置结构(3)的第一相对位置中，膜片材料(5)的一定数量的第一膜片部段(46)在透镜元件(4)的光轴(14)上设置在工作位置中以用于产生第一发光图形(41)，以及膜片材料(5)的一定数量的第二膜片部段(46‘)设置在非工作位置中，并且另一方面在膜片材料(5)相对于透镜布置结构(3)的第二相对位置中，膜片材料(5)的所述一定数量的第二膜片部段(46‘)在透镜元件(4)的光轴(14)上设置在工作位置中以用于产生第二发光图形(41‘)，以及膜片材料(5)的所述一定数量的第一膜片部段(46)设置在非工作位置中。
2.按照权利要求1所述的照明装置，其特征在于，在工作位置中，透镜布置结构(3)设置在相对于膜片材料(5)的固定的相对位置中，其中，膜片材料(5)的每个膜片部段(16、46、46‘)定位在唯一的透镜元件(4)的轴向的延长中，并且每个配置给透镜元件(4)的膜片部段(16、46、46‘)具有自身的图形元素(15、45、45‘)。
3.按照权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，透镜布置结构(3)具有支撑件(19)，所述支撑件具有支撑面，沿着所述支撑面，透镜元件(4)以相同的距离(b)成行和成列地设置，并且支撑面平行于膜片材料(5)的面(F)设置。
4.按照权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，膜片材料(5)一方面以1mm至4mm的距离(a)相对于光源单元(1)设置并且另一方面直接设置于在透镜布置结构(3)的背侧延伸的边界面上。
5.按照权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，光学单元(2)具有相对于光源单元(1)在光下游并且相对于透镜布置结构(3)在光上游设置的主光学装置，所述主光学装置具有
包括作为输出耦合面的扁平侧(23“)和作为输入耦合面的窄侧(22)的面状的光导体(20)或
包括多个分别配置给光源单元的光源的反射器元件(31)的反射器布置结构(30)或
包含多个分别配置给光源单元的光源的光导元件(28)的光导体(27)，其中，光导元件(28)分别具有全反射的周面(29)以及在对置的端侧上设置的输入耦合面和输出耦合面。
6.按照权利要求5所述的照明装置，其特征在于，主光学装置具有朝向光源单元(1)的第一光学器件盘(33)和背离光源单元(1)的第二光学器件盘(34)，所述第一光学器件盘包括用于束集从光源(8)发射的光的透镜(42)，所述第二光学器件盘包括在朝向第一光学器件盘(33)的侧上设置的用于使光平行的透镜(43)并且包括在背离第一光学器件盘(33)的侧上设置的光学的结构(44)，所述光学的结构作为枕形光学器件或条形光学器件实施，以用于对膜片材料(5)均匀照明。
7.按照权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，透镜布置结构(3)在其延伸平面(E)的两侧具有透镜元件(4)，其中，各对(17)透镜元件(4)中的透镜元件(4)具有相同的光轴。
8.按照权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，透镜布置结构(3)固定地与膜片材料(5)连接，以用于形成发光图形结构单元(10、10‘)。
9.按照权利要求1所述的照明装置，其特征在于，光源单元(1)的光源(8)被操控，使得在膜片材料(5)相对于透镜布置结构(3)的第二相对位置中，第二膜片部段(46‘)比在第一相对位置中的第一膜片部段(46)被以更高的光强的光从后面照明，以用于产生相比于第一相对位置光线更强的光功能。
10.按照权利要求1所述的照明装置，其特征在于，光源(8)作为一定数量的双色的光源或作为RGB光源设置，其可被操控，使得借助膜片材料(5)相对于透镜布置结构(3)的第一相对位置产生的第一发光图形(41)以第一颜色显现并且借助膜片材料(5)相对于透镜布置结构(3)的第二相对位置产生的第二发光图形以第二光色显现，或者借助膜片材料(5)相对于透镜布置结构(3)的固定的相对位置产生的发光图形(11)可以作为多色的发光图形(11)和/或可以作为具有变化的颜色的发光图形(11)实现。
11.按照权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，膜片材料(5)设有保持件(51)，所述保持件与调节装置(52)耦联，其中，调节装置(52)具有：
用于使膜片材料(5)运动到第一相对位置和第二相对位置中的步进马达(53)或
偏心轴(57)或
线性的压电驱动装置。
12.按照权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，膜片材料(5)沿水平的和/或竖直的方向相对于透镜布置结构(3)可线性移动地设置。
13.按照权利要求11所述的照明装置，其特征在于，调节装置(52)具有围绕垂直于主发射方向(H)延伸的旋转轴线(60)设置的旋转机构(59)，在所述旋转机构上沿周向(U)分布地设置多个发光图形结构单元(10‘)，所述发光图形结构单元分别包括膜片材料(5)和与所述膜片材料固定地连接的透镜布置结构(3)，从而依赖于旋转机构(59)的旋转位置，所述多个发光图形结构单元(10‘)的分别一个唯一的发光图形结构单元(10‘)可置于工作位置中，在所述工作位置中，所述唯一的发光图形结构单元沿主发射方向(H)设置在光源单元(1)前面。
14.按照权利要求13所述的照明装置，其特征在于，所有的发光图形结构单元(10‘)的法线(N)垂直于旋转轴线(60)延伸。
15.按照权利要求6所述的照明装置，其特征在于，所述光学的结构(44)作为具有0.3mm至1.5mm的大小的微光学器件或作为具有在300nm和500μm之间的尺寸的衍射的光学器件实施。
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