CN105910041B - 用于汽车的灯具装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于汽车的灯具装置，其中导光板具有这样一个部分：其形成为使完全反射光的两种图案互相交叉。本发明提供的导光板，其整个照明图像均一化。

Description

用于汽车的灯具装置
相关申请的交叉引用
本申请要求2015年2月25日提交的申请号为10-2015-0026255的韩国专利申请的优先权，该申请的全部内容出于所有目的以引用方式纳入本文。
技术领域
本发明涉及用于汽车的灯具装置，更具体而言，涉及一种用于汽车的灯具装置，其中安装有使光源产生的光完全反射并将完全反射的光向外发射的导光板。
背景技术
一般来说，各种灯具装置安装在汽车的前侧和后侧，以提供汽车的安全性并方便汽车的驾驶。灯具装置包括前照灯、尾灯和转向指示灯等。
在上述灯具装置中，从汽车外部观看时，会接触到光源，而根据致力于汽车设计的最新趋势，已开发出一种汽车灯具装置，其安装有使光源产生的光完全反射并将完全反射的光发射至汽车外部的导光板，从而使不与产生光的光源直接接触，并显示出间接的照明效果。
导光板上形成图案，以通过所述图案完全反射光源所产生的光，并将完全反射的光射向外部。
当用柔性材料制成导光板时，导光板可具有多种形状。也就是说，导光板可形成为具有预定长度的直线形，或具有预定曲率的弯曲形，或者形成为曲线形。此外，可安装多个导光板以形成不同形状的图像。
然而，到目前为止，当导光板具有多种形状时，不会产生图案彼此交叉的部分，其原因是图案彼此交叉部分的照明图像与其他部分的照明图像明显不同。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于汽车的灯具装置，其中导光板具有这样的部分：在该部分中，两种图案完全反射光且彼此交叉。
本发明的目的不限于上述目的，本领域的技术人员可从下列描述中清楚得知未描述的其他目的。
本发明一示例性实施例提供了一种用于汽车的灯具装置，包括：产生光的第一光源；产生光的第二光源；以及完全反射所述第一光源产生的光和所述第二光源产生的光，并将完全反射的光向前发射的导光板，其中所述导光板包括：具有第一图案并将所述第一光源产生的光向前完全反射的第一导光单元，具有第二图案并将所述第二光源产生的光向前完全反射的第二导光单元，以及与所述第一光源和所述第二光源连接、从所述第一导光单元的一端和所述第二导光单元的一端伸出、并使第一导光单元和第二导光单元彼此正交设置的第三导光单元，且所述第一图案和所述第二图案形成于所述第三导光单元内，互相交叉。
示例性实施例的其他具体内容包含于以下描述和附图中。
根据本发明的示例性实施例，由于导光板具有第三导光单元——其为第一图案和第二图案互相交叉的部分，导光板可制成多种形状。
随着所述第一图案远离第一光源，所述第一图案之间的间隔逐渐减小，并且随着所述第二图案远离第二光源，所述第二图案之间的间隔逐渐减小，因此，第三导光单元的照明图像与其他部分的照明图像之间并没有显著差别，从而使导光板的整个照明图像均一化。
本发明的效果并不限于上述效果，本领域的普通技术人员可从对权利要求范围的描述中清楚得知未描述的其他效果。
附图说明
图1是显示本发明第一个示例性实施例所述的用于汽车的灯具装置的透视图。
图2是图1所示的导光板的剖面图。
图3是图1所示的导光板中形成的图案的示意图。
图4是本发明第二个示例性实施例所述的用于汽车的灯具装置的剖面图。
具体实施方式
本发明的优点和特征及其实现方法可从下列结合附图对实施例的详细描中清晰体现。然而，本发明不限于下列实施例，还可以以其他多种形式实现。所述实施例的目的是完整描述本发明，并使本发明所属领域的普通技术人员能够完全理解本发明的范围；而本发明仅由权利要求的范围限定。整篇说明书中相同的参考数字表示相同的元件。
下文将参照附图描述本发明示例性实施例的用于汽车的灯具装置。
图1是显示本发明第一个示例性实施例的用于汽车的灯具装置的透视图。
参照图1，本发明第一个示例性实施例的用于汽车的灯具装置包括产生光的第一光源15；产生光的第二光源25；以及完全反射第一光源15产生的光和第二光源25产生的光，并将完全反射的光向其前表面的外部发射的导光板30。
第一光源15和第二光源25均作为LED而设置，安装在印刷电路板(PCB)上。在该示例性实施例中，显示的是，将一个第一光源15和一个第二光源25分别安装在PCB 10和20上，但安装的第一光源15和第二光源25的数量可根据导光板30的宽度而变化。
第一光源15和第二光源25埋在导光板30的侧部内，因此，由第一光源15和第二光源25产生的光可以不通过空气直接入射到导光板30中。
当然，第一光源15和第二光源25没有埋入导光板30中，而是与导光板30分开，并设置在导光板30的外部。然而，当第一光源15和第二光源25没有设置在导光板30的外部而是设置在导光板30的内部时，可防止第一光源15和第二光源25产生的光经完全反射后在射入空气时消失，且第一光源15和第二光源25与导光板30之间没有空气层，因此，光的传播介质减少，入射到导光板30中的光的透过率提高。因此，第一光源15和第二光源25优选设置在导光板30内部。
PCB 10和20连接到导光板30的侧部，同时安装第一光源15和第二光源25，使得第一光源15和第二光源25设置在导光板30的侧部中。即PCB 10和20与导光板30一体形成，因此，与PCB 10和20与导光板30分开成型相比，简化了组装过程。
PCB 10和20包括设置在导光板30侧部上(图1中的左侧)的第一PCB 10，以及设置在导光板30底部上的第二PCB 20，其中第一PCB 10上安装有第一光源15，第二PCB 20上安装有第二光源25。
导光板30包括完全反射第一光源15产生的光并将完全反射的光向前发射的第一导光单元31、完全反射第二光源25产生的光并将完全反射的光向前发射的第二导光单元32、以及从第一导光单元31的一端和第二导光单元32的一端伸出以使第一导光单元31和第二导光单元32彼此正交设置的第三导光单元33。第一光源15和第二光源25均与第三导光单元33相连接。
第一导光单元31从第三导光单元33的侧部(图1中的右侧)伸出，而第二导光单元32从第三导光单元33的顶部伸出。因此，由第一光源15产生的光从第三导光单元33的左侧开始向前发射，同时移动至第一导光单元31的右侧，由第二光源25产生的光从第三导光单元33的底部开始向前发射，同时移动至第二导光单元32的顶部。
第一PCB 10设置在第三导光单元33的左侧上，因此，第一光源15埋在第三导光单元33内。第二PCB 20设置在第三导光单元33的底部上，因此，第二光源25埋在第三导光单元33内。由于PCB 10和20均与导光板30的第三导光单元33连接，当导光板30安装在汽车上时，第一导光单元31和第二导光单元32安装时可被任意弯曲。导光板30优选由柔性材料制成，从而使第一导光单元31和第二导光单元32安装到汽车上时可被任意弯曲。
当然，第一光源15没有埋入第三导光单元33中，而是向左侧与第三导光单元33分开设置，以将光辐射到第三导光单元33。另外，第二光源25同样没有埋入第三导光单元33中，而是向底部与第三导光单元33分开设置，以将光辐射到第三导光单元33。当然，这种情况下，安装有第一光源15的第一PCB 10和安装有第二光源25的第二PCB 20不是设置在第三导光单元33内，而是与第三导光单元33分开设置。
导光板30包括将第一光源15和第二光源25产生的光向前发射的光发射单元34，以及具有图案37a和37b且与光发射单元34的后表面相接触而设置从而将光发射单元34向前发射的光完全发射的反射单元35。
图2是图1所示的导光板的剖面图。
参照图1和图2，反射单元35包括由铝制成且设置在最后侧的散热膜36，以及与散热膜36的前表面相接触而设置且具有图案37a和37b的图案膜37。
由于散热膜36具有高热导率，散热膜36被设置在最后侧，以散发第一光源15和第二光源25产生的热量。
图案37a和37b在图案膜37的后表面上朝散热膜36突出，以使第一光源15和第二光源25产生的光完全向前反射。也就是说，从导光板30的侧面入射的第一光源15和第二光源25的光，被图案37a和37b完全反射至光发射单元34，并在于导光板30中均一化的同时被发射到光发射单元34的前表面。
光发射单元34包括设置为与图案膜37的前表面相接触的树脂层38，以及设置为与树脂层38的前表面相接触以保护树脂层38的外膜39。
树脂层38被涂在图案膜37的前表面，并随后通过固化器固化。在将树脂层38涂到图案膜37的前表面之前，第一PCB 10和第二PCB 20与反射单元35的侧部接触，从而使第一光源15和第二光源25放置在图案膜37的前表面的顶部，随后，将树脂层38涂到图案膜37的前表面，并通过固化器使树脂层38固化，因此，第一光源15和第二光源25与导光板30一体形成，同时第一光源15和第二光源25被埋入光发射单元34中。
树脂层38可由紫外线(UV)固化树脂制成。UV固化树脂的折射率和热导率均比空气的高。在所述示例性实施例中，当空气作为参考介质(折射率为1)时，第一光源15和第二光源25均可采用折射率约为3的LED，树脂层38可采用折射率约为1.5的UV固化树脂。
由于空气的折射率为1，当第一光源15和第二光源25没有设置在导光板30内而是设置在导光板30的外部时，第一光源15和第二光源25与空气间的折射率差值为2，所述差值通过从第一光源15和第二光源25的折射率3中减去空气的折射率1得到。在这种情况下，光从第一光源15和第二光源25射入空气中的全反射临界角约为33.9°。
与之相反，第一光源15和第二光源25与树脂层38之间的折射率差值为1.5，所述差值通过从第一光源15和第二光源25的折射率3中减去树脂层38的折射率1.5而得到。由于该折射率的差值很小，全反射临界角也大约为52.4°；与第一光源15和第二光源25设置在导光板30的外部的情况相比，可提高光效率。
同时，在导光板30中，图案膜37中形成有使第一光源15和第二光源25产生的光向前完全反射的图案37a和37b，如上所述。下文中将参考图3对图案37a和37b进行描述。
图3是图1所示的导光板中形成的图案的示意图。
参考图3，导光板30中形成图案37a和37b。图案37a和37b包括使第一光源15产生的光向前完全反射的第一图案37a，以及使第二光源25产生的光向前完全反射的第二图案37b。
第一图案37a形成于第一导光单元31和第三导光单元33内。也就是说，第一图案37a从第三导光单元33的最左侧向第一导光单元31的最右侧形成，并在竖直方向上伸长。
第二图案37b形成于第二导光单元32和第三导光单元33内。也就是说，第二图案37b从第三导光单元33的最下侧向第二导光单元32的最上侧形成，并在水平方向上伸长
因此，仅第一图案37a形成于第一导光单元31内和第二图案37b形成于第二导光单元32内，而第一图案37a和第二图案37b形成为在第三导光单元33内互相交叉。也就是说，导光板30包括：第一导光单元31，其具有使第一光源15产生的光向前完全反射的第一图案37a；第二导光单元32，其具有使第二光源25产生的光向前完全反射的第二图案37b；以及第三导光单元33，其形成为使第一图案37a和第二图案37b互相交叉。
然而，在导光板30内，由于第一图案37a和第二图案37b均形成于第三导光单元33内，所述第三导光单元33是使第一导光单元31和第二导光单元32互相交叉的部分，因此第三导光单元33的照明图像大约比第一导光单元31和第二导光单元32的照明图像亮两倍，所以导光板30整体照明图像可能不均一。
因此，为了使导光板30的整体照明图像均一化，随着第一图案37a远离第一光源15，第一图案37a之间的间隔逐渐减小，随着第二图案37b远离第二光源25，第二图案37b之间的间隔逐渐减小。在所述示例性实施例中，在第三导光单元33的左端，第一图案37a之间的间隔是60μm，随着所述间隔向右侧逐渐减小，在第一导光单元31右端，所述间隔是30μm。进一步地，在第三导光单元33的下端，第二图案37b之间的间隔是60μm，随着所述间隔向着顶端逐渐减小，在第二导光单元32的上端，所述间隔是30μm。
图4是本发明第二个示例性实施例的用于汽车的灯具装置的剖面图。此处，相同的参考数字所指的元件与第一个示例性实施例中的相同，对其的具体描述将被省略，只描述了不同之处。
参考图4，可以看到，本发明的第二个示例性实施例的用于汽车的灯具装置与第一个示例性实施例所述的灯具装置不同。也就是说，在第一个示例性实施例中，光源15和25安装在PCB 10和20上，且PCB 10和20与第三导光单元33的侧部连接，而在第二个示例性实施例中，光源15和25(此处只显示第一光源15)安装在柔性印刷电路板(FPCB)40上。另外，FPCB40与散热膜36的后表面——其为导光板30的整个后表面——相连接。照此，当FPCB 40与导光板30的后表面连接时，第一光源15和第二光源25与第三导光单元33的后表面连接。
第一个示例性实施例中显示的是，第一光源15与第三导光单元33的侧部相连，第二光源25与第三导光单元33的底部相连，但第一光源15和第二光源25可与第三导光单元33的侧部、底部及后表面中的至少一个相连。例如，第一光源15和第二光源25均可与第三导光单元33的侧部相连，第一光源15和第二光源25均可与第三导光单元33的底部相连，以及第一光源15与第二光源25均可与第三导光单元33的后表面相连。
在第二个示例性实施例中，虽然FPCB 40安装在导光板30的整个后表面上，但当导光板30被安装到汽车上时，导光板30可以任意弯曲的方式安装。
如上所述，在根据本发明所述的用于汽车的灯具装置中，由于导光板30具有第三导光单元33，该第三导光单元33是使第一图案37a和第二图案37b互相交叉的部分，因此导光板30可制成多种形状。
另外，随着第一图案37a远离第一光源15，第一图案37a之间的间隔逐渐减小，并且随着第二图案37b远离第二光源25，第二图案37b之间的间隔逐渐减小，因此，第三导光单元33的照明图像与其他部分的照明图像并没有显著不同，从而使导光板30的整体照明图像均一化。
本领域的技术人员应能够理解，本发明可在不变更其技术精神或关键特征的情况下容易地改为其他具体形式。因此，上述示例性实施例皆是为了做出说明，而不限定为特定形式。本发明的保护范围体现在下文描述的权利要求中，而非具体说明中，并且应当解释的是，权利要求的含义和范围，以及从其等同物中衍生的所有改变或改进形式皆包含于本发明的保护范围中。

Claims (10)

1.一种用于汽车的灯具装置，所述装置包括：
产生光的第一光源；
产生光的第二光源；以及
导光板，其完全反射所述第一光源产生的光和所述第二光源产生的光，并将完全反射的光向前发射，
其中所述导光板包括：
具有第一图案并将所述第一光源产生的光向前完全反射的第一导光单元，
具有第二图案并将所述第二光源产生的光向前完全反射的第二导光单元，以及
与所述第一光源和所述第二光源连接、从所述第一导光单元的一端和所述第二导光单元的一端伸出，并使第一导光单元和第二导光单元彼此正交设置的第三导光单元，并且
所述第一图案和所述第二图案形成于所述第三导光单元内，并且互相交叉。
2.根据权利要求1所述的装置，其中随着所述第一图案远离所述第一光源，所述第一图案之间的间隔逐渐减小，并且
随着所述第二图案远离所述第二光源，所述第二图案之间的间隔逐渐减小。
3.根据权利要求1所述的装置，其中由所述第一光源产生的光在传导至所述第一导光单元的同时从所述第三导光单元开始向前发射，且
由所述第二光源产生的光在传导至所述第二导光单元的同时从所述第三导光单元开始向前发射。
4.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一光源和所述第二光源埋入所述第三导光单元中。
5.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一导光单元从所述第三导光单元的侧部伸出，且
所述第二导光单元从所述第三导光单元的顶部伸出。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一光源和所述第二光源与所述第三导光单元的侧部、底部和后表面中的至少一个相连接。
7.根据权利要求1所述的装置，进一步包括：
分别安装有所述第一光源和所述第二光源的PCB，
其中所述PCB与所述第三导光单元相连接。
8.根据权利要求1所述的装置，进一步包括：
分别安装有所述第一光源和所述第二光源的FPCB，
其中所述FPCB与所述导光板的后表面相连接。
9.根据权利要求1所述的装置，其中所述导光板包括：
设置在最后侧的散热膜，
设置为与所述散热膜的前表面相接触并具有所述第一图案和所述第二图案的图案膜，
设置为与所述图案膜的前表面相接触的树脂层，以及
设置为与所述树脂层的前表面相接触用以保护所述树脂层的外膜。
10.根据权利要求1所述的装置，其中所述导光板由柔性材料制成。
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