CN107543115A - 表面照明模块以及利用表面照明模块的用于车辆的表面照明光源装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种表面照明模块以及利用表面照明模块的用于车辆的表面照明光源装置。表面照明模块可以包括：光源，其配置为发射光；主反射部件，其配置为反射从所述光源发射的光；光导部件，其设置在所述主反射部件的上部并且传播从所述主反射部件反射的光以具有表面形状；以及侧反射部件，其附接至所述光导部件的侧表面并且反射泄漏至所述光导部件的侧表面的光。

Description

表面照明模块以及利用表面照明模块的用于车辆的表面照明 光源装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年6月28日提交的韩国专利申请第10-2016-0081056号的优先权与权益，该申请的全部内容通过引用结合于此。
技术领域
本发明涉及一种表面照明模块以及利用该表面照明模块的用于车辆的表面照明光源装置。更具体而言，本发明涉及这样一种表面照明模块以及利用该表面照明模块的用于车辆的表面照明光源装置：其通过提高可以由用于各种目的的车辆的照明设备所产生的表面照明的效率，从而能够提高适销性并且能够降低成本。
背景技术
通常，出于各种目的并且为了给使用者提供奢华感，将照明模块应用于车辆的各种部件。
例如，将通过均匀传播的光形成表面照明的表面照明模块应用至车辆的不同部件，以使驾驶员和乘客可以在情感上感到舒适。
在这种表面照明模块中，一个主要特征在于在预定表面上提供均匀的照度或充足的亮度。
已经进行了用于制造具有这种主要特征的表面照明模块的多次尝试。
常规的表面照明模块经由反射器来传播发光二极管(LED)的光，或者使得发光二极管(LED)的光穿过光漫射透镜或光漫射板。
近来，通过应用用于发光二极管电视机(LED TV)的逆光技术，使得一种允许LED提供表面照明的技术应用于车辆部件。
在上述技术中，重要问题与允许发射光的表面具有均匀亮度相关，并且逆光技术(作为用于发射最均匀亮度的光的技术)允许LED的光从光导元件的侧表面发出。
然而，逆光技术需要利用多个LED来均匀地传播光以形成表面照明。相应地，必须在提高车辆的适销性并降低成本的同时减少LED的数量以使得逆光技术可以普遍地使用，并且必须防止表面照明品质及其亮度特性由于LED数量的减少而变差。
此外，如图4至图6中所见，在常规车辆盲点检测系统(blind spot detectionsystem，BSD)的典型照明(symbol lighting)装置中，利用两个LED 1和2来确保发光区域上的光均匀性。
然而，由于利用两个或多个LED 1和2来以均匀的照明覆盖BSD的典型区域(symbolarea)并且确保所需的亮度，所用部件的成本增加。
此外，根据现有技术的BSD的截面图，从LED 1发出的光3被设置于外壳5的底部表面的反射膜7反射，然后以预定角度传播穿过光导元件9以形成表面照明，之后光经由棱镜11聚集以增大表面照度。
然而，在常规的BSD中，由于光未经由光导元件的侧表面反射，其光效率变差，并且由于光效率的变差而应当使用多个LED，所以增加了部件的成本。
公开于本背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面旨在提供一种表面照明模块以及利用该表面照明模块的用于车辆的表面照明光源装置，其能够通过配置为反射泄漏至光导部件的侧表面的光来提高适销性并且降低成本。
本发明的各个方面旨在提供一种表面照明模块，其包括：光源，其配置为发射光；主反射部件，其配置为反射从所述光源发射的光；光导部件，其设置在所述主反射部件的上部并且传播从所述主反射部件反射的光以具有表面形状；以及侧反射部件，其附接至所述光导部件的侧表面并且反射泄漏至所述光导部件的侧表面的光。
所述光源可以包括作为表面照明光源的发光二极管(LED)。
所述光导部件可以包括用于使得从所述主反射部件反射的光为表面照明光源的光导材料。
所述侧反射部件可以包括反射膜，该反射膜用于将反射至所述光导部件的侧表面的光再次反射至所述光导部件的内部。
所述侧反射部件的所述反射膜可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
所述侧反射部件的所述反射膜可以包括球形硅颗粒。
所述光导部件可以形成为具有四角体形状或圆柱体形状。
当所述光导部件形成为具有四角体形状时，所述光源可以设置在所述光导部件的第一侧表面，并且所述侧反射部件的反射膜可以附接至所述光导部件的未设置光源的第二侧表面。
所述侧反射部件的反射膜可以附接至所述光导部件的未设置有光源的三个侧表面。
所述侧反射部件的反射膜可以附接至四个侧表面，所述四个侧表面包括所述光导部件的设置有光源的侧表面。
所述侧反射部件的反射膜可以附接所述光导部件的不包括光源的所有侧表面。
当所述光导部件形成为具有圆柱体形状时，所述侧反射部件的反射膜可以附接至所述光导部件的圆周表面，用于反射泄漏至所述光导部件的圆周表面的光。
所述光源可以设置在所述光导部件的圆周表面的某处，并且所述侧反射部件的反射膜可以附接至所述光导部件的圆周表面的未设置有光源的其余部分。
所述侧反射部件的反射膜可以部分地或完全地附接至所述光导部件的不包括光源的圆周表面。
本发明的另一示例性实施方案提供一种包括所述表面照明模块的用于车辆的表面照明光源装置。
根据本发明的实施方案，通过增设能够反射泄漏至光导部件的侧表面的光的反射器，能够使LED的数量最少化，由于表面照明模块的部件的数量的减少而提高了燃料效率，并且减小了车辆的部件的尺寸、厚度以及重量。
此外，通过借助侧向反射器反射泄漏至光导部件的侧表面的光能够防止光泄漏，也就是说，能够提高光萃取效率。
此外，由于LED的减少各个LED之间的光色差缩小，从而提高了光色品质，并且由于LED的减少而限制了LED的工作温度的升高，从而提高表面照明模块以及利用该表面照明模块的用于车辆的表面照明光源装置的耐久性。
此外，根据本发明示例性实施方案的表面照明模块以及利用该表面照明模块的用于车辆的表面照明光源装置可以例如应用至车辆位置灯的光源单元、车辆侧标志灯的光源单元、车辆转向信号灯的光源单元、尾灯和刹车灯(其为车辆的组合灯)的光源单元、车辆高位刹车灯的光源单元、车辆的车辆盲点检测系统的光源单元、车辆化妆灯的光源单元、车辆的顶衬控制台灯的光源单元、车辆室内灯的光源单元、车辆的个人用灯的光源单元等等。
通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或更为具体地得以说明。
附图说明
图1示出了根据本发明示例性实施方案的表面照明模块的顶部平面图。
图2示出了根据本发明示例性实施方案的表面照明模块的侧截面图。
图3示出了根据本发明示例性实施方案的表面照明模块的示意性局部透视图。
图4示出了根据现有技术的表面照明模块的顶部平面图。
图5示出了根据现有技术的表面照明模块的侧截面图。
图6示出了根据现有技术的表面照明模块的示意性透视图。
图7示出了利用根据本发明的一个示例性实施方案的表面照明模块得到的表面照明结果(照度)的照片。
图8示出了利用根据现有技术的表面照明模块得到的表面照明结果(照度)的照片。
图9示出了根据本发明的另一个示例性实施方案的表面照明模块的示意性局部透视图。
应当了解，所附附图未必是按比例绘制的，而是图示性地简化呈现各种特征以显示本发明的基本原理。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部分。
具体实施方式
现在将详细地参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例示于附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当理解的是，本说明书并非旨在将本发明限制于那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等同形式及其它实施方案。
下文将参考所附附图来详细描述本发明的示例性实施方案。
图1示出了根据本发明的示例性实施方案的表面照明模块的顶部平面图，图2示出了根据本发明的示例性实施方案的表面照明模块的侧截面图，图3示出了根据本发明的示例性实施方案的表面照明模块的示意性局部透视图。
如图1至3中所示，根据本发明的示例性实施方案的表面照明模块可以包括：用于发射光110的光源100；用于反射从光源100发射的光110的主反射部件200；设置于主反射部件200并且传播从主反射部件200反射的光以具有表面形状的光导部件300；以及附接至光导部件300的侧表面并且反射泄漏至光导部件300的侧表面的光的侧反射部件400。
可以包括设置在光导部件300上并且通过聚集光来增大表面照度的棱镜500。
光源100可以包括作为表面光源的发光二极管(LED)。
主反射部件200可以包括用于反射光的反射膜。主反射部件200可以设置在底部构件600上。
光导部件300可以包括使得从主反射部件200反射的光110为表面照明的光导元件。
侧反射部件400可以形成为包括反射膜，并且该反射膜用于将从光导部件300的侧表面反射出来的光反射至光导部件的内部。
侧反射部件400的反射膜可以包括能够反射光的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等等。
此外，侧反射部件400的反射膜可以包括预定尺寸(直径)的球形硅颗粒(spherical silicon particle)，使得光可以容易地被反射。
光导部件可以形成为具有如图1至图3中所示的四角体形状或者如图9中所示的圆柱体形状。
当光导部件300形成为具有四角体形状时，光源100设置在光导部件300的第一侧表面，并且侧反射部件400的反射膜可以附接至光导部件300的未设置有光源100的另一个侧表面，从而使得泄漏至光导部件300的侧表面的光可以被再次容易地反射至光导部件300的内部，其中，反射膜可以附接至光导部件300的未设置有光源100的第三侧表面，该反射膜可以附接至第四侧表面(包括光导部件300的设置有光源100的侧表面)，或者该反射膜可以附接至光导部件300的不包括光源100的全部侧表面。
此外，利用表面照明模块的用于车辆的表面照明光源装置可以包括表面照明模块的配置。
现在将参考图1至图3来描述根据本发明示例性实施方案的表面照明模块的操作。
虽然本文将示例性地描述光导部件300形成为具有四角体形状，然而本文也可以适用于光导部件形成为具有圆柱体形状的情况。
首先，当光110从光源100的LED发射时并且所发射的光110被输入至主反射部件200时，如图2中所示，输入的光100被主反射部件200的反射膜反射，并且然后经由光导部件300的光导元件而作为指向垂直于主反射部件200的方向的竖直光120传播以具有表面形状。
在这种情况下，泄漏至光导部件300的侧表面的光110(即，到达光导部件300的一个侧表面301的光110)经由附接至光导部件300的侧表面的侧反射部件400的反射膜反射，然后入射至面向光导部件的一个侧表面的另一侧表面302。
此外，经由侧反射部件400入射至光导部件300的第二侧表面302的光130再次经由侧反射部件400反射以入射至相邻于光导部件300的第二侧表面302的侧表面303。
入射到相邻于光导部件300的第二侧表面302的侧表面303的光140再次经由侧反射部件400反射，以入射到光导部件300的第一侧表面301，并且入射到光导部件300的第一侧表面301的光150再次经由侧反射部件400反射，以入射到光导部件300的第二侧表面302，即，入射到面向光导部件的第一侧表面的表面。
入射到光导部件300的第二侧表面302的光160再次经由侧反射部件400反射，以入射到光导部件300的设置有光源100的侧表面304，并且入射到光导部件300的侧表面304的光170再次经由侧反射部件400反射，以入射到光导部件300的一个侧表面。
从光源发射的光180直接入射到光导部件的侧表面303(该侧表面303面向光导部件的设置有光源的侧表面304)，然后再次经由侧反射部件400反射。经由光导部件的侧表面反射的光190再次入射到光导部件300的设置有光源100的侧表面304。
如上文所述，根据本发明的示例性实施方案，由于泄漏至光导部件300的侧表面的光再次经由附接至光导部件300的侧表面的侧反射部件400的反射膜反射到光导部件300，因此与现有技术相比，能够提高照度均匀性和亮度。
在本发明的示例性实施方案中，例如，在BSD的典型照明部件中使用一个LED，并且侧反射部件的光反射膜附接至光导部件的侧表面(不包括光源的三个侧表面或四个侧表面)，从而利用一个LED实现了均匀的表面照明，通过借助光反射防止光泄漏基本上确保了与利用至少两个LED的现有技术相同的光分布，并且减少了LED的数量。
基于参考图7和图8的评估结果(效果)，将根据本发明的示例性实施方案的表面照明模块与根据现有技术的表面照明模块进行比较。
在根据本发明的示例性实施方案的表面照明模块中，使用了一个LED，并且将反射膜附接至光导部件的侧表面。
在根据现有技术的表面照明模块中，使用了两个LED，并且没有反射膜附接至光导部件的侧表面。
即，在根据本发明的示例性实施方案的表面照明模块中，由于将侧反射部件的反射膜附接至光导部件的侧表面使得能够反射泄漏至光导部件的光，因此尽管只使用了一个LED，然而与根据现有技术的表面照明模块相比，根据本发明的示例性实施方案的表面照明模块的照度(亮度)和光均匀性得以增加或提高。
图9示出了根据本发明的另一个示例性实施方案的表面照明模块的示意性局部透视图。
除了下述特征以外，根据本发明另一个示例性实施方案的表面照明模块与根据上文所述的本发明示例性实施方案的表面照明模块相同，因此将省略重复的描述。
参考图9，根据本发明的另一个示例性实施方案的表面照明模块的光导部件310可以形成为具有圆柱体形状，并且用于反射泄漏至光导部件310的圆周表面的光的侧反射部件410可以附接至光导部件310的圆周表面。
当光导部件310形成为具有圆柱体形状时，光源100设置在光导部件310的圆周表面的某处，并且侧反射部件410的反射膜可以附接至光导部件310的圆周表面的未设置有光源100的其它部位，从而使得泄漏至光导部件310的圆周表面的光可以被反射至光导部件310的内部，或者侧反射部件410的反射膜可以部分地或完全地附接至光导部件310的不包括光源100的圆周表面。
为了方便在所附权利要求书中进行解释和准确定义，术语“上部”、“下部”、“内部”、“外部”、“上”、“下”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“背部”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“内在”、“外在”、“向前”、“向后”用于就示例性实施方案的特征的如图中所示的位置而言来描述这些特征。
前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述出于说明和描述的目的。前面的描述并非旨在穷举，或者将本发明限制为公开的精确形式，且显然的是，根据以上教导若干修改和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述以解释本发明的特定原理及其实际应用，由此使得本领域的其它技术人员能够利用并实现本发明的各种示例性实施方案及其各种可替选方式和修改方式。本发明的范围旨在通过所附权利要求及其等同形式来限定。

Claims (15)

1.一种表面照明模块，其包括：
光源，其配置为发射光；
主反射部件，其配置为反射从所述光源发射的光；
光导部件，其设置在所述主反射部件的上部并且传播从所述主反射部件反射的光以具有表面形状；
侧反射部件，其附接至所述光导部件的侧表面并且反射泄漏至所述光导部件的侧表面的光。
2.根据权利要求1所述的表面照明模块，其中，
所述光源包括作为表面照明光源的发光二极管。
3.根据权利要求2所述的表面照明模块，其中，
所述光导部件包括光导材料，所述光导材料用于使得从所述主反射部件反射的光为表面照明光源。
4.根据权利要求3所述的表面照明模块，其中，
所述侧反射部件包括反射膜，该反射膜用于将反射至所述光导部件的侧表面的光再次反射至所述光导部件的内部。
5.根据权利要求4所述的表面照明模块，其中，
所述侧反射部件的反射膜包括聚对苯二甲酸乙二醇酯。
6.根据权利要求5所述的表面照明模块，其中，
所述侧反射部件的反射膜包括球形硅颗粒。
7.根据权利要求4所述的表面照明模块，其中，
所述光导部件形成为具有四角体形状或圆柱体形状。
8.根据权利要求7所述的表面照明模块，其中，
当所述光导部件形成为具有四角体形状时，所述光源设置在所述光导部件的第一侧表面，并且所述侧反射部件的反射膜附接至所述光导部件的未设置有光源的第二侧表面。
9.根据权利要求8所述的表面照明模块，其中，
所述侧反射部件的反射膜附接至所述光导部件的未设置有光源的三个侧表面。
10.根据权利要求9所述的表面照明模块，其中，
所述侧反射部件的反射膜附接至四个侧表面，所述四个侧表面包括所述光导部件的设置有光源的侧表面。
11.根据权利要求10所述的表面照明模块，其中，
所述侧反射部件的反射膜附接所述光导部件的不包括光源的所有侧表面。
12.根据权利要求7所述的表面照明模块，其中，
当所述光导部件形成为具有圆柱体形状时，所述侧反射部件的反射膜附接至所述光导部件的圆周表面，用于反射泄漏至所述光导部件的圆周表面的光。
13.根据权利要求12所述的表面照明模块，其中，
所述光源设置于所述光导部件的圆周表面的第一部分，并且所述侧反射部件的反射膜附接至所述光导部件的圆周表面的未设置有光源的第二部分。
14.根据权利要求13所述的表面照明模块，其中，
所述侧反射部件的反射膜部分地或完全地附接至所述光导部件的不包括光源的圆周表面。
15.一种用于车辆的表面照明光源装置，其包括权利要求1所述的表面照明模块。
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