条状发光装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种条状发光装置以及用于包括条状发光装置的显示器的指针。条状发光装置包括以可见光照明该装置的照明源，和具有沿主体的长度延伸的相反的前侧和后侧。使用时，前侧布置为朝向该装置的观察者，后侧包括用于将来自照明源的光朝观察者散射的光散射层。主体具有沿其长度延伸的前包层和后包层，前包层和后包层的每一个均由第一透光材料制成。在第一实施例中，由第二透光材料制成的光管从照明源接收光。光管在沿主体的长度延伸的界面处与前包层和后包层接触，并夹在二者之间。全内反射沿光管传送光。光管的后界面具有多个成角度部分，其允许一些光逸入后包层以照射在光散射层上，然后光散射层将光朝该装置的观察者散射。

【技术实现步骤摘要】
条状发光装置
本专利技术涉及一种条状发光装置以及一种用于包括这种条状发光装置的显示器的指针。更具体地，本专利技术涉及一种在汽车显示器的指针中使用的条状发光装置。
技术介绍
已知光管或光导管用于显示器中的移动指针的照明，且还用于显示面或其它特征部的静态照明。这些光管发现特别适合用于汽车仪表板显示器中。所有这种伸长或细长的照明装置在本文中均被称作条状发光装置。光管通常由透明或半透明的塑性材料制成，并利用材料/空气界面发生的全内反射原理沿着光管实现光的透射。在许多应用中，理想的是沿着光管长度连续地或在光管长度不连续的区域提取光。本领域已知各种提取特征部，例如光管表面形成的粗糙的表面处理或凹口，其用于在所述的光管区域中引入损耗。虽然在某些情况下使用这些已知的提取特征部可以是形成所需照明的有效且简单的机制，但是存在其中无法或理想的是包括提取特征部，从而限制对沿着光管长度输出的光的控制的情况。在汽车中，围绕前灯用作晕环的光管和仪表板显示器中(例如，指针中)使用的光管是可以看到的，且光管的外观和形状完全由车辆的造型限定。如此，无法通过引入提取特征部(例如，表面纹理化)来修改光管的外观以使得能够控制从光管提取的光量。因此，在这些情况下，沿着以及围绕光管的照明强度主要取决于汽车制造商和最终客户所要求的造型。一个具体实例是仪表板显示器中的移动指针(例如，速度计)的臂内使用的光管。很难沿着指针获得均匀的照明强度，且通常指针臂根部与端部之间的照明变化很大。此外，客户反馈不断增加了对指针照明所需均匀性的要求以改善读取显示器的容易性并改善显示器的整体外观。然而，使用目前的方法和提取特征部在不显著影响指针臂外观的情况下，通常无法沿着指针臂实现小于10%的照明强度变化。因此，本专利技术的目的是提供一种含有光导管的改善型条状发光装置且光导管包括用于控制从所述光导管提取的光量的构件，所述条状发光装置克服了一些以上描述的缺陷。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了条状发光装置，其包括用于以可见光照明该装置的照明源和细长主体，所述主体具有沿主体的长度延伸的相反的前侧和后侧，使用时前侧被布置成朝向装置的观察者，后侧包括光散射层，当装置被照明时，其用于将来自照明源的光朝观察者散射，所述主体包括:沿所述主体的长度延伸的前包层和后包层，相对于所述观察者而言，前包层较后包层相对向前，所述层的每一个由用于传送所述光的第一透光材料制成；光管，该光管被设置为从所述照明源接收光且其由用于传送所述光的第二透光材料制成，该光管被夹在前包层与后包层之间，并分别在前界面和后界面与前包层和后包层接触，所述界面沿主体的长度延伸，前界面很光滑以在光沿光管传送时帮助全内反射，后界面包括沿所述光管的长度间隔的多个成角度部分，以允许所述被传送的光的一部分从光管逸入后包层以照射到光散射层上，借此光散射层使所述光透过后包层的透光层、光管和前包层朝向装置的观察者散射。在本专利技术的第一方面，界面优选沿主体的基本上整个长度延伸，使得界面连续。第一透光材料可以是聚甲基丙烯酸甲酯，第二透光材料可以是聚碳酸酯。成角度部分优选地包括三角形凹口。为了控制沿装置的长度射出的光量或均匀度，成角度部分的深度可从光管的第一端向光管的第二端增大，第一端从光学上距照明源最近。出于相同的原因，相邻成角度部分之间的间隔可从光管的第一端向光管的第二端减小，光管的第一端从光学上距照明源最近。根据本专利技术的第二方面，提供了包括细长主体和用于以可见光照明该装置的照明源的条状发光装置，所述主体具有沿主体的长度延伸的相反的前侧和后侧，使用时前侧被布置成朝向装置的观察者，后侧包括光散射层，当主体被照明时，其用于将来自照明源的光朝观察者散射，所述主体包括:前包覆部分和后包覆部分,前包覆部分和后包覆部分的每一个均沿主体的长度延伸，且由用于传送所述光的第一透光材料制成，相对于所述观察者而言，前包覆部分较后包覆部分相对向前，且所述前包覆部分被设置成从所述照明源接收光；和不连续层，其沿主体的长度延伸且包括多个为第二透光材料(其折射率低于第一透光材料)的不连续区域，不连续区域的每一个被夹在前包覆部分与后包覆部分之间，并分别在前界面和后界面与前包覆部分和后包覆部分接触，不连续区域之间具有间隙，如此第一透光材料可延伸通过该间隙连接前包覆部分与后包覆部分，其中，每一个不连续区域的前界面是平滑的以在光沿前包覆部分的长度传送时帮助全内反射，所述间隙允许所述被传送的光的一部分照射到光散射层上，借此光散射层使所述光透过后包覆部分和前包覆部分朝向装置的观察者散射。在本专利技术的第二方面，第一透光材料为聚碳酸酯，第二透光材料为聚甲基丙烯酸甲酯。为了控制沿装置的长度射出的光量或均匀度，每一个不连续区域的长度可从主体的第一端向主体的第二端减小，第一端从光学上距照明源最近。出于相同的原因，每一个间隙的长度可从主体的第一端向主体的第二端增大，第一端从光学上距照明源最近。与主体的前侧相比，不连续层可距主体的后侧更近一些，使得前包覆部分的厚度大于后包覆部分的厚度。以下整体描述涉及本专利技术的任一方面。从主体是伸长或长度大于宽度这个意义上说，主体为细长的，尽管其不一定是直的。在一些实施方案中，主体可以是直的，例如当其被用作指针显示器或刻度盘显示器的指示臂时。在其它实施方案中，主体可以是弯曲的，例如为弧形或环形，其沿主体的长度具有恒定或可变的弯曲半径(只要主体的弯曲半径足够平缓)，使得来自照明源的光的至少一部分能够通过全内反射沿主体的长度被传输。因此，该细长主体可以是直且伸长的或弯曲且伸长的。如果主体是直的，那么前界面优选是平坦的，即位于平面内。第一透光材料与第二透光材料的折射率的差值可使得前界面的全内反射的临界入射角大于或等于70°，即入射点处从法线至界面的线或平面测量时。光管可延伸横跨主体的整个宽度。主体可具有平滑的侧面，该侧面在主体的前表面与后表面之间延伸，并通过全内反射帮助引导沿主体的长度的光的至少一部分。前侧和后侧的剖面可以是正方形或矩形。前包层的厚度可大于后包层的厚度，使得光管距主体后侧比主体前侧更近一些。作为可能的应用(可由条状发光装置制成)的实例，包括显示区的指针显示器和包括被照明指针臂的指针可在指针臂中结合根据本专利技术的第一或第二方面的条状发光装置。然后，条状发光装置的主体沿指针臂延伸，使得当条状发光装置被照明时，指针臂对于显示器的观察者而言是被照明的。【附图说明】现在将仅通过实例并参考附图进一步描述本专利技术，其中:图1是包括刻度盘显示器的汽车显示单元的平面图；图2是根据本专利技术的指针的实施方案的剖面图；图3是根据本专利技术的第一实施方案的条状发光装置的剖面图；以及图4是根据本专利技术的第二实施方案的条状发光装置的剖面图。【具体实施方式】图1示出了在汽车仪表板中使用的具有刻度盘显示器2的显示单元I。刻度盘显示器2包括具有主显示区6的刻度盘4，主显示区6上有多个显示标记8。在本实例中，显示标记8包括一系列指示车辆速度的刻度和数字。可旋转指针10设置在刻度盘4的中心。可旋转指针10包括轴12和指针臂14，指针臂14在其第一端16刚性连接至轴12的上部18，如图2所示。指针臂14从轴12向外延伸，且指针臂14的长度使得其第二端20上覆显示标记8的至少一部分以使得能够从刻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种条状发光装置，其包括用于以可见光照明所述装置的照明源和细长主体，所述主体具有沿所述主体的长度延伸的相反的前侧和后侧，使用时，所述前侧被布置成朝向所述装置的观察者，所述后侧包括光散射层，当所述装置被照明时，所述光散射层用于将来自所述照明源的光朝观察者散射，所述主体包括：前包层和后包层，其沿所述主体的长度延伸，就所述观察者而言，所述前包层较所述后包层相对向前，并且所述层的每一个由用于传送所述光的第一透光材料制成；光管，所述光管被设置为从所述照明源接收光且其由用于传送所述光的第二透光材料制成，所述光管被夹在所述前包层与所述后包层之间，并分别在所述前界面和所述后界面与所述前包层和所述后包层接触，所述界面沿所述主体的长度延伸，所述前界面很光滑以在光沿所述光管传送时帮助全内反射，且所述后界面包括沿所述光管的长度间隔的多个成角度部分，以允许所述被传送的光的一部分从所述光管逸入所述后包层以照射到所述光散射层上，借此所述光散射层使所述光透过所述后包层的所述透光层、所述光管和所述前包层朝向所述装置的观察者散射。

【技术特征摘要】
2013.02.26 GB 1303410.31.一种条状发光装置，其包括用于以可见光照明所述装置的照明源和细长主体，所述主体具有沿所述主体的长度延伸的相反的前侧和后侧，使用时，所述前侧被布置成朝向所述装置的观察者，所述后侧包括光散射层，当所述装置被照明时，所述光散射层用于将来自所述照明源的光朝观察者散射，所述主体包括: 前包层和后包层，其沿所述主体的长度延伸，就所述观察者而言，所述前包层较所述后包层相对向前，并且所述层的每一个由用于传送所述光的第一透光材料制成； 光管，所述光管被设置为从所述照明源接收光且其由用于传送所述光的第二透光材料制成，所述光管被夹在所述前包层与所述后包层之间，并分别在所述前界面和所述后界面与所述前包层和所述后包层接触，所述界面沿所述主体的长度延伸，所述前界面很光滑以在光沿所述光管传送时帮助全内反射，且所述后界面包括沿所述光管的长度间隔的多个成角度部分，以允许所述被传送的光的一部分从所述光管逸入所述后包层以照射到所述光散射层上，借此所述光散射层使所述光透过所述后包层的所述透光层、所述光管和所述前包层朝向所述装置的观察者散射。2.根据权利要求1所述的条状发光装置，其中所述界面基本上沿所述主体的整个长度延伸。3.根据权利要求1或2所述的条状发光装置，其中所述主体是直的且所述前界面是平坦的。4.根据权利要求1或权利要求2所述的条状发光装置，其中所述主体是弯曲的，例如为弧形或环形，其沿所述主体的长度具有恒定或可变的弯曲半径，所述主体的所述弯曲半径足够平缓使得来自所述照明源的光的至少一部分能够通过全内反射沿所述主体的长度传 输。5.根据前述权利要求任何一项所述的条状发光装置，其中所述第一透光材料与所述第二透光材料的折射率的差值使得在所述前界面的全内反射的临界入射角大于或等于70°。6.根据前述权利要求任何一项所述的条状发光装置，其中所述第一透光材料为聚甲基丙烯酸甲酯，所述第二透光材料为聚碳酸酯。7.根据前述权利要求任何一项所述的条状发光装置，其中所述成角度部分包括三角形凹口。8.根据前述权利要求任何一项所述的条状发光装置，其中所述成角度部分的深度从所述光管的第一端向所述光管的第二端增大，所述光管的第一端从光学上距所述照明源最近。9.根据前述权利要求任何一项所述的条状发光装置，其中相邻成角度部分之间的间隔从所述光管的第一端向所述光管的第二端减小，所述光管的第一端从光学上距所述照明源最近。10.根据前述权利要求任何一项所述的条状发光装置，其中所述光管延伸横跨所述主体的整个宽度。11.根据前述权利要求任何一项所述的条状发光装置，其中所述前包层的厚度大于所述后包层的厚度，使得所述光管距所述主体的后侧比距所述主体的前侧更近一些。12.—种条状发光装置，其包括细长主体和用于以可见光照明所述主体的照明源，所述主体具有沿所述主体的长度延伸的相反的前侧和后侧，使用时，所述前侧被布置成朝向所述装置的观察者，所述后侧包括光散射层，当所述主体被照明时，所述光散射层用于将来自所述照...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·格力科，P·穆尔齐恩，
申请(专利权)人：威斯通全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US