CN107504424A - 车辆灯具用光导、车辆灯具光学系统和车辆 - Google Patents

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胡尚斌
何士群
牛磊
成丽华
胡晓翔
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    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/003—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
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    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

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Abstract

本发明提供一种车辆灯具用光导、包括该光导的车辆灯具光学系统及具有该光学系统的车辆。该车辆灯具用光导包括光导主体，光导主体包括一体注塑成型的透光层和反射层，反射层位于透光层背面，透光层的正面为出光面。该光导结构提高了点灯状态下的光线利用率及静态不点灯状态下的灯具美观性。

Description

车辆灯具用光导、车辆灯具光学系统和车辆
技术领域
本发明涉及车辆灯具，具体涉及一种车辆灯具用光导、具有该光导的车辆灯具光学系统以及具有该光学系统的车辆。
背景技术
车辆灯具目前越来越多的采用LED光源，LED光源具有明显的响应快、能耗低、色度稳定等优点。采用LED光源的车辆用灯具常常要用到光导。光导(light guide)是一种把光源发出的光导向灯具前方或者所需发光位置的结构件，此结构件可采用PC材料或者PMMA材料制成。宝马股份公司的中国发明专利申请“用于机动车的照明装置”(申请号201380054003.7，申请日2013.11.26)提供了一种使用了光导的技术方案，但该技术方案存在以下问题：耦出表面使用棱镜阵列或者粗糙表面，存在光线从光导背面逃出致使降低光线利用效率的问题。并且如果使用棱镜阵列，静态不点灯状态下可以看到棱镜，灯具外观差难以达到造型要求，必须额外配合离散型配光镜使用。但是配合离散配光镜的点灯状态下，容易出现每个细小棱镜边界在离散配光镜上的亮线，造成点灯缺陷。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的至少在于提供一种车辆灯具用光导，以提高点灯状态下的光线利用率及静态不点灯状态下的灯具美观性。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明的一个实施方式提供一种车辆灯具用光导，包括光导主体，光导主体的两端面为光耦入面，光导主体包括一体注塑成型的透光层和反射层，反射层位于透光层背面，透光层的正面为出光面。
在一个实施方式中，透光层和反射层为不同颜色。
在一个实施方式中，光导主体与光导走势方向垂直的截面为圆形、矩形或半圆形。
在一个实施方式中，光导还包括位于反射层背面的安装部。
在一个实施方式中，反射层的反射面为镜面、漫反射面或棱镜陈列面。
为了同样的目的，本发明的一个实施方式提供一种车辆灯具光学系统，其包括前述任一种车辆灯具用光导，以及将光线从所述光导的至少一侧光耦入面耦入光导的光源。
在一个实施方式中，光学系统还包括线路板，光源与线路板连接。
在一个实施方式中，光源为LED光源。
为了同样的目的，本发明一个实施方式提供一种车辆，包括前述任一种车辆灯具光学系统。
采用本发明上述实施方式提供的技术方案，获得了以下有益效果：
1、能够提高点灯状态下的光线利用率及静态不点灯状态下的灯具美观性，用较少的零件实现造型优美的灯具外观，同时带来了灯具的层次感；
2、可以采用较少的LED实现大块，条状的发光视觉效果，以及从不同角度得到柔和、视觉统一的效果；
3、在设置安装部的情况下，还可以避免因在光导发光区域加安装结构造成的点灯缺陷，并且提高了光导的安装精度。
附图说明
图1显示为本发明实施例一的车辆灯具光学系统的立体示意图；
图2显示为图1所示车辆灯具光学系统的主视图；
图3显示为图1所示车辆灯具光学系统的仰视图；
图4显示为图2中A-A视图；
图5显示为图2中B-B视图；
图6显示为本发明实施例二的车辆灯具光学系统的剖视图；
图7显示为本发明实施例三的车辆灯具光学系统的剖视图；
图8显示为现有技术中两种光导的结构示意图。
元件标号说明
1 线路板
2 光源
3 光导
31 透光层
32 反射层
33 光耦入面
34 光耦入面
35 出光面
36 安装部
4 光耦出面
5 光耦出面
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
首先参见图8，其中示出现有技术中两种结构的光导3。两种光导3的主体均为杆状的透光主体，该透光主体包括位于两端的光耦入面33和34、正面的出光面35和背面的光耦出面。一种光耦出面4为棱镜阵列面，另一种光耦出面5为粗糙表面形成的漫反射面。在使用时，光源(未示出)的光线从光耦入面33和/或34进入光导3，光线在光导3中传播，经光耦出面反射后从出光面35射出。但这两种结构都存在光线可以直接从光导3的背面逃出光导3的问题，造成光线的利用效率降低。并且在光耦出面4为棱镜阵列面的情况下，还存在以下问题：静态不点灯状态下可以看到棱镜，灯具外观差难以达到造型要求，必须额外配合离散型配光镜使用，但是配合离散配光镜的点灯状态下，容易出现每个细小棱镜边界在离散配光镜上的亮线，造成点灯缺陷。
本发明提供的车辆灯具用光导，具有包括了透光层和反射层的光导主体，反射层位于透光层背面，透光层的正面为出光面，光导的两端面为光耦入面，包含该光导的车辆灯具光学系统还包括位于光导端部的光源，光源的光线经光耦入面进入光导。
图1-5示出了本发明的实施例一。如图所示，本实施例中的光导3为杆状，其横截面(即垂直于光导走势方向的截面，参见图5)可以是圆形、矩形或半圆形。该光导3包括透光层31和反射层32，其两端面为光耦入面33和34，反射层32位于透光层31背面，透光层31的正面为出光面35。透光层31可由透明材质制成，反射层32由反光材料制成。透光层31和反射层32为一体注塑成型，且可以采用不同的颜色，即形成双色光导。
本实施例中，光导3还包括位于反射层32背面的安装部36。设置了该安装部36的光导3，可以加装安装结构，从而对光导3直接定位，提高光学零件的安装精度。
本实施例中，车辆灯具光学系统还包括线路板1和连接在线路板1上的光源2，光源2优选LED光源，线路板1和光源2设置在光导3的两端，光源2发出的光线分别经过光耦入面33和34进入光导3，光线在光导3内遇到反射层32发生反射，从出光面35出射。
图6和图7分别示出本发明的实施例二和实施例三，与实施例一不同的是，光源2仅从光耦入面33或光耦入面34进入光导3。
反射层32正面形成的反射面可以是镜面、漫反射面或棱镜阵列面。
从上文针对本发明实施例的描述可知，本发明提供的上述方案可以获得以下有益效果：背部采用反射层提高光线利用率，提高灯具静态/不点灯外观；增加了灯具的层次感；使用较少的LED，就可实现连续发光的外观效果；光导设置安装部，则可避免因在光导发光区域加安装结构造成的点灯缺陷，并可提供光导的安装与定位精度。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种车辆灯具用光导，包括光导主体，光导主体的两端面为光耦入面，其特征在于：
所述光导主体包括一体注塑成型的透光层和反射层，反射层位于透光层背面，透光层的正面为出光面。
2.根据权利要求1所述的车辆灯具用光导，其特征在于：
所述透光层和反射层为不同颜色。
3.根据权利要求1所述的车辆灯具用光导，其特征在于：
所述光导主体与光导走势方向垂直的截面为圆形、矩形或半圆形。
4.根据权利要求1所述的车辆灯具用光导，其特征在于：
所述光导还包括位于所述反射层背面的安装部。
5.根据权利要求1所述的车辆灯具用光导，其特征在于：
所述反射层的反射面为镜面、漫反射面或棱镜阵列面。
6.一种车辆灯具光学系统，其特征在于：
包括根据权利要求1-5任一所述的车辆灯具用光导，以及将光线从所述光导的至少一侧光耦入面耦入光导的光源。
7.根据权利要求6所述的车辆灯具光学系统，其特征在于：
所述光学系统还包括线路板，所述光源与所述线路板连接。
8.根据权利要求6所述的车辆灯具光学系统，其特征在于：
所述光源为LED光源。
9.一种车辆，其特征在于：包括根据权利要求6-8任一所述的车辆灯具光学系统。
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