CN106515567B - 一种用于汽车仪表表盘的导光结构 - Google Patents

Abstract

一种用于汽车仪表表盘的导光结构，包含有，第一导光体；第一表盘，其置于所述第一导光体的上方，所述第一表盘上形成有刻度显示标记；第二导光体，其置于所述第一表盘的上方，所述第二导光体底面上形成有微处理导光区；第二表盘，其置于所述第二导光体的上方；以及，侧面导光反射组，其具有侧面导光反射单元。本发明的优点在于：提供一种新的导光实现方式，通过人眼观察有纵深方向的层次感，在视觉上辅助显示标记在刻度显示标记的下方，并且辅助显示标记还可以有深度上的变化。

Description

一种用于汽车仪表表盘的导光结构

技术领域

本发明涉及物理领域，尤其涉及光学技术，特别是一种用于汽车仪表表盘的导光结构。

背景技术

汽车仪表是驾驶员最常接触、使用最频繁的一种汽车电子部件。新颖的表盘效果可以带给消费者最直观的感受，所以运用新颖的光学实现方式，是仪表个性化的重点体现。目前，现有的仪表表盘的导光结构一般通过背面皮纹或者不同大小的颗粒球来实现光学路径走向和明暗的变化，然而这样的光路在纵深方向没有任何变化，让人有单一扁平化之感。随着汽车技术的发展以及消费者的要求提升，对外观效果的要求越来越高，对个性化的需求也越来越高，例如纵深方向的层次感也提出了一定的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中汽车仪表在视觉显示上没有纵向方向的层次感的问题，提供一种新型的用于汽车仪表表盘的导光结构。

为了实现这一目的，本发明的技术方案如下：一种用于汽车仪表表盘的导光结构，包含有，

第一导光体，其具有第一导光体底面及第一导光体顶面；

第一表盘，其置于所述第一导光体的上方，所述第一表盘具有第一表盘底面及第一表盘顶面，所述第一表盘底面与所述第一导光体顶面相平面接触，所述第一表盘上形成有刻度显示标记；

第二导光体，其置于所述第一表盘的上方，所述第二导光体具有第二导光体底面及第二导光体顶面，所述第二导光体底面与所述第一表盘顶面相平面接触，所述第二导光体底面上形成有微处理导光区，所述微处理导光区系由以所述第二导光体的中心为圆心呈同心圆状排列的复数个导光切槽组成，各所述导光切槽系自所述第二导光体底面始向上凹陷设置，优选地，所述凹陷的截面形状为V形；

第二表盘，其置于所述第二导光体的上方，所述第二表盘具有第二表盘底面及第二表盘顶面，所述第二表盘底面与所述第二导光体顶面相平面接触；以及，

侧面导光反射组，其具有侧面导光反射单元，各所述侧面导光反射单元均由置于所述第一导光体的外侧的第一反射斜面及置于所述第二导光体的外侧的第二反射斜面组成，所述第二反射斜面与所述第一反射斜面相上下对位；

从所述第一导光体的中心区域起始的光线先沿向外方向入射于所述第一导光体内，然后依次经过所述第一反射斜面、所述第二反射斜面沿向内方向射入所述第二导光体内，最后由所述微处理导光区沿向上方向出射，形成辅助显示标记。

作为一种用于汽车仪表表盘的导光结构的优选方案，所述第一导光体还具有连接所述第一导光体底面与所述第一导光体顶面的第一导光体外侧面，所述第一导光体外侧面系斜面，所述第一导光体外侧面系自所述第一导光体底面的外缘始向上且向外延伸至所述第一导光体顶面的外缘，所述第一反射斜面与所述第一导光体外侧面相平面接触；所述第二导光体还具有连接所述第二导光体顶面与所述第二导光体底面的第二导光体外侧面，所述第二导光体外侧系斜面，所述第二导光体外侧面系自所述第二导光体底面的外缘始向上且向内延伸至所述第二导光体顶面的外缘，所述第二反射斜面与所述第二导光体外侧面相平面接触。

作为一种用于汽车仪表表盘的导光结构的优选方案，各所述侧面导光反射单元系均匀分布设置。

作为一种用于汽车仪表表盘的导光结构的优选方案，各所述导光切槽的开口角度互不相同或不完全相同，以确保光线经所述微处理导光区反射后呈现均匀地发散。

作为一种用于汽车仪表表盘的导光结构的优选方案，各所述导光切槽的槽深度互不相同或不完全相同，以确保光线经所述微处理导光区反射后呈现深度方向上的视觉变化。

作为一种用于汽车仪表表盘的导光结构的优选方案，所述第一导光体系采用PMMA材料，所述第二导光体系采用PC材料。

作为一种用于汽车仪表表盘的导光结构的优选方案，所述第二表盘系采用烟灰色印刷工艺。

与现有技术相比，本发明的优点至少在于：提供一种新颖的汽车仪表表盘的导光实现方式。通过对所述第二导光体的微处理导光区以及所述侧面导光反射组的调整，导致人眼的感觉有纵深方向的层次感，具体地说，所述辅助显示标记会使人感觉在所述刻度显示标记的下方（实际上，所述第二导光体是在所述第一表盘的上方）。通过对各所述导光切槽的槽深度的调整，所述辅助显示标记在视觉上可以有深度上的变化，即，有深有浅，具有新奇的效果。通过所述第二表盘的设计，所述辅助显示标记透过所述第二表盘，犹如烟花散开，美观大方。

附图说明

图1为本发明一实施例的结构侧视示意图。

图2为图1中的A处的结构放大示意图。

图3为本发明一实施例的结构俯视示意图。

图4为本发明一实施例中第二导光体底面的结构示意图。

图5为本发明一实施例关于光线反射的原理示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

请参见图1、2和3，图中所示的是一种新型的用于汽车仪表表盘的导光结构，普遍适合各类汽车或其他种类交通工具。该导光结构主要由第一导光体1、第一表盘2、第二导光体3、第二表盘4及侧面导光反射组5等部件组成。

所述第一导光体1系水平设置。所述第一导光体1具有相对设置的第一导光体底面11、第一导光体顶面12，及连接所述第一导光体底面11与所述第一导光体顶面12的第一导光体外侧面13。所述第一导光体外侧面13系斜面，所述第一导光体外侧面13系自所述第一导光体底面11的外缘始向上且向外延伸至所述第一导光体顶面12的外缘。

所述第一表盘2系水平设置且置于所述第一导光体1的上方。所述第一表盘2具有相对设置的第一表盘底面21及第一表盘顶面22。所述第一表盘底面21与所述第一导光体顶面12相平面接触。所述第一表盘2上形成有刻度显示标记23，藉由所述第一导光体1照亮显示所述刻度显示标记23。

所述第二导光体3系水平设置且置于所述第一表盘2的上方。所述第二导光体3具有相对设置的第二导光体底面31、第二导光体顶面32，及连接所述第二导光体顶面32与所述第二导光体底面31的第二导光体外侧面33。所述第二导光体底面31与所述第一表盘顶面22相平面接触。所述第二导光体外侧面33系斜面，所述第二导光体外侧面33系自所述第二导光体底面31的外缘始向上且向内延伸至所述第二导光体顶面32的外缘。所述第一导光体外侧面13与所述第二导光体外侧面33相上下对位。

请参见图4，所述第二导光体底面31上形成有微处理导光区310。所述微处理导光区310系由以所述第二导光体3的中心为圆心呈同心圆状排列的复数个极其细微的导光切槽3100组成。各所述导光切槽3100系自所述第二导光体底面31始向上凹陷设置。优选地，所述凹陷形状为V形的环形圈状。所述导光切槽3100为整圈结构，各方向不会产生视觉差异。

所述第二表盘4系水平设置且置于所述第二导光体3的上方。所述第二表盘4具有相对设置的第二表盘底面41及第二表盘顶面42。所述第二表盘底面41与所述第二导光体顶面32相平面接触。

所述侧面导光反射组5具有侧面导光反射单元50。各所述侧面导光反射单元50均由置于所述第一导光体1的外侧的第一反射斜面501及置于所述第二导光体3的外侧的第二反射斜面502组成。所述第二反射斜面502与所述第一反射斜面501相上下对位，构成开口朝向向内方向的V字形。所述第一反射斜面501与所述第一导光体外侧面13相平面接触。所述第二反射斜面502与所述第二导光体外侧面33相平面接触。

从所述第一导光体1的中心区域起始的光线先沿向外方向入射于所述第一导光体1内，然后依次经过所述第一反射斜面501、所述第二反射斜面502沿向内方向射入所述第二导光体3内，最后由所述微处理导光区310沿向上方向出射，形成辅助显示标记43。所述刻度显示标记23与所述辅助显示标记43互不影响，不会影响仪表读数。所述辅助显示标记43可根据实际情况需要具体设计。本实施中，各所述侧面导光反射单元50系均匀分布设置，使得所述辅助显示标记43系以所述第二导光体3的中心为圆心呈放射状直线分布。在所述辅助显示标记43的帮助下（所述辅助显示标记43的每条直线均指向所述刻度显示标记23的某个数值），也可以帮助驾驶员更为清楚地看清出仪表表盘的情况。

该导光结构的工作原理具体如下：

将点亮光源设置于所述第一导光体1的中心位置，当点亮光源的光线沿侧向向外射入所述第一导光体1，所述光线先经过所述第一反射斜面501反射向所述第二反射斜面502，再由所述第二反射斜面502射入所述第二导光体3内，最后由所述微处理导光区310反射出去，形成所述辅助显示标记43，射入人眼。由于有所述微处理导光区310的设计，会导致人眼的感觉是这个光学效果有纵深的层次感，所述辅助显示标记43会使人感觉在所述刻度显示标记23的下方。

需要补充几点：

其一，各所述导光切槽3100的开口角度互不相同或不完全相同，以确保光线经所述微处理导光区310反射后呈现均匀地发散，保证在不同位置观察所述辅助显示标记43，效果均一。请参见图5，若各所述导光切槽3100的开口角度相同，则会出现图中实线的情况，所有的光线均呈统一角度出射，不利于多角度观察。若各所述导光切槽3100的开口角度互不相同，或不完全相同，则会出现图中虚线的情况，出射的光线均匀地发散。需要说明的是，本领域技术人员在知晓上述内容的条件下，可通过多次试验或其他方式确定各所述导光切槽3100的开口角度的具体值，本实施例并不对各所述导光切槽3100的开口角度进行定量限定。

其二，各所述导光切槽3100的槽深度互不相同或不完全相同，以确保光线经所述微处理导光区310反射后呈现深度方向上的视觉变化。若各所述导光切槽3100的槽深度相同，则所述辅助显示标记43没有深度上的变化，均一化，给人的感觉略显单调。若各所述导光切槽3100的槽深度不同，有的深有的浅，则所述辅助显示标记43会有纵向深度上的变化，可以实现纵深的弯曲感，从而实现烟花的效果。

其三，所述第一导光体1系采用PMMA材料，所述第二导光体3系采用PC材料。其中，所述第二导光体3不是通常导光体用的PMMA料，目的是PC材料更为方便成型加工。

其四，所述第二表盘4系采用烟灰色印刷工艺。且，各所述侧面导光反射单元50系均匀分布设置。所述辅助显示标记43透过所述第二表盘4，犹如烟花散开，具体美观大方的视觉效果。

以上仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种用于汽车仪表表盘的导光结构，其特征在于，包含有，

第一导光体，其具有第一导光体底面及第一导光体顶面；

第一表盘，其置于所述第一导光体的上方，所述第一表盘具有第一表盘底面及第一表盘顶面，所述第一表盘底面与所述第一导光体顶面相平面接触，所述第一表盘上形成有刻度显示标记；

第二导光体，其置于所述第一表盘的上方，所述第二导光体具有第二导光体底面及第二导光体顶面，所述第二导光体底面与所述第一表盘顶面相平面接触，所述第二导光体底面上形成有微处理导光区，所述微处理导光区系由以所述第二导光体的中心为圆心呈同心圆状排列的复数个导光切槽组成，各所述导光切槽系自所述第二导光体底面始向上凹陷设置，所述凹陷的截面形状为V形；

第二表盘，其置于所述第二导光体的上方，所述第二表盘具有第二表盘底面及第二表盘顶面，所述第二表盘底面与所述第二导光体顶面相平面接触；以及，

侧面导光反射组，其具有侧面导光反射单元，各所述侧面导光反射单元均由置于所述第一导光体的外侧的第一反射斜面及置于所述第二导光体的外侧的第二反射斜面组成，所述第二反射斜面与所述第一反射斜面相上下对位；

从所述第一导光体的中心区域起始的光线先沿向外方向入射于所述第一导光体内，然后依次经过所述第一反射斜面、所述第二反射斜面沿向内方向射入所述第二导光体内，最后由所述微处理导光区沿向上方向出射，形成辅助显示标记。

2.根据权利要求1所述的一种用于汽车仪表表盘的导光结构，其特征在于，所述第一导光体还具有连接所述第一导光体底面与所述第一导光体顶面的第一导光体外侧面，所述第一导光体外侧面系斜面，所述第一导光体外侧面系自所述第一导光体底面的外缘始向上且向外延伸至所述第一导光体顶面的外缘，所述第一反射斜面与所述第一导光体外侧面相平面接触；所述第二导光体还具有连接所述第二导光体顶面与所述第二导光体底面的第二导光体外侧面，所述第二导光体外侧系斜面，所述第二导光体外侧面系自所述第二导光体底面的外缘始向上且向内延伸至所述第二导光体顶面的外缘，所述第二反射斜面与所述第二导光体外侧面相平面接触。

3.根据权利要求1所述的一种用于汽车仪表表盘的导光结构，其特征在于，各所述侧面导光反射单元系均匀分布设置。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种用于汽车仪表表盘的导光结构，其特征在于，各所述导光切槽的开口角度互不相同或不完全相同，以确保光线经所述微处理导光区反射后呈现均匀地发散。

5.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种用于汽车仪表表盘的导光结构，其特征在于，各所述导光切槽的槽深度互不相同或不完全相同，以确保光线经所述微处理导光区反射后呈现深度方向上的视觉变化。

6.根据权利要求1或2所述的一种用于汽车仪表表盘的导光结构，其特征在于，所述第一导光体系采用PMMA材料，所述第二导光体系采用PC材料。

7.根据权利要求1或2所述的一种用于汽车仪表表盘的导光结构，其特征在于，所述第二表盘系采用烟灰色印刷工艺。

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