CN110230799B - 车辆的光导 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆的光导。光导可以包括：光源，其配置为发射光；第一光导，其配置为引导从光源发射的光；第二光导，其设置在第一光导的外侧并配置为引导光。

Description

车辆的光导
与相关申请的交叉引用
本申请要求2018年3月5日提交的韩国专利申请第10-2018-0025873号的优先权，上述申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
本发明涉及一种车辆的光导。更具体地，本发明涉及这样一种车辆的光导，其配置为均匀地照亮整个光导区域并提高设计的自由度。
背景技术
通常，在车辆中设置有配置为照亮车辆行进方向的照明装置，以在车辆夜间行驶时确保车辆前方的视野，确定障碍物和行人，并通知在同一道路上正在行驶的其他车辆和使用者。
根据最近热点设计的趋势，这种照明装置已经开发成具有不同的形式以增强车辆外部的美感，并且具体地，如下的照明装置最近已广泛应用于车辆，该照明装置的光导配置为反射从光源接收的光，以在不直接曝露光源的情况下展现间接照明效果。光导主要附接到设置在车辆前侧的前照灯的遮光板的前边缘部分，以改善车辆外部的美感。
这里，光导是提供用于均匀地散射和漫射从光源发射的光的路径的组件。发光二极管(LED)光源是点光源，配置为发射具有方向性的光，并设置在光导的侧表面处，从LED光源入射的光通过光导而转换成面光源，然后被射出。
因此，光导可以在不直接曝露发射光的LED光源的情况下展现间接照明效果，并且光导的间接照明效果用于改善美感。因此，根据最近美学效果成为热点的趋势以及车辆的车灯装置的照明和信号功能，光导被应用于车辆的车灯装置。
图1A至图1C是应用传统光导的车辆的车灯装置的模拟图，其中图1A为照明区域W的前视图，图1B和图1C分别为沿着车辆的车灯装置中的A-A线和B-B线截取的照明区域W的截面图。
参考图1A至图1C，示出了沿着车辆的车灯装置中的A-A线和B-B线截取的照明区域W的前视图和截面图，光源15形成在印刷电路板上以发射光，其中印刷电路板可以控制光源15的打开或关闭，并且光源15可以是LED。
引导部分10可以引导从光源15发射的光并以预定的长度延伸，并且引导部分10可以形成为具有圆形或多边形的横截面形状。
因此，从光源15发射的光沿着引导部分10被引导然后被发射，并且设置有无效部分20以防止热点。
然而，在从光源15发射的光沿着引导部10被引导的同时，由于光的损耗而产生暗部分。因此，由于光的损耗而形成的暗部分导致光导的亮度降低，因此辨识度下降，从而存在光敏度变差的问题。
此外，由于设置了无效部分以防止热点，因此结构复杂，从而存在工作时间和成本增加以及功耗增加的问题。
本发明的背景技术部分所公开的信息仅用于加强对本发明的一般背景的理解，而不视为确认或任何形式的暗示该信息组成本领域技术人员已知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面旨在提供一种光导，其配置为改进光导结构的设计自由度并防止光的损耗以在阻止暗部分产生的同时使照明均匀。
本发明的其它方面可以通过以下描述理解，并且参考本发明的示例性实施方案而变得明显。此外，对于本领域技术人员显而易见的是本发明的目标和优点可以通过所要求保护的装置及其组合实现。
根据本发明的各个示例性实施方案，光导可以包括：光源，其配置为发射光；第一光导，其配置为引导从光源发射的光；以及第二光导，其设置在第一光导的外侧并配置为引导光。
光源可以包括第一光源和与第一光源相邻设置的第二光源。
第一光源和第二光源可以同时打开或关闭。
第一光导可以包括：第一入射部分；曲面部分，其从第一入射部分延伸；以及第一发射部分，其从曲面部分延伸。
第二光导可以包括：第二入射部分；主体，其从第二入射部分延伸；侧壁，其设置在主体内侧；以及第二发射部分，其设置在主体的端部。
第一漫射孔可以形成在主体处。
第一漫射孔可以在平面上具有倒置的漏斗结构。
具有凸形形状的凸起部分可以形成在第一漫射孔的发射表面上。
凸起部分可以设置在光源的第二光源的光轴上。
第二漫射孔可以形成在主体处。
第二漫射孔可以在平面的上具有倒置的漏斗结构。
漫射光学元件可以设置在第二漫射孔处。
第二光导的第二发射部分的高度可以对应于第一光导的直径。
第二光导的第二发射部分的高度可以对应于第一光导的高度。
曲面部分的曲率范围可以在直径的2到10倍的范围内。
根据本发明的各个示例性实施方案，光导可以包括：光源，其配置为发射光；第一光导，其配置为引导从光源发射的光；第二光导，其设置在第一光导的外侧并配置为引导光；以及第三光导，其设置在基于光导的前表面而竖直面向第一光导的位置处并配置为引导光。
第一光导可以包括：第一入射部分；第一曲面部分，其从第一入射部分延伸；以及第一发射部分，其从曲面部分延伸。
第二光导可以包括：第二入射部分；主体，其从第二入射部分延伸；侧壁，其设置在主体的两侧处；以及第二发射部分，其设置在主体的端部；其中，第一漫射孔和第二漫射孔可以形成在主体处。
第三光导可以包括：第三入射部分；第三曲面部分，其从第三入射部分延伸；以及第三发射部分，其从第二曲面部分延伸。
根据本发明的另一示例性实施方案，光导可以包括：光源，其配置为发射光；第一光导，其配置为引导从光源发射的光；第二光导，其设置在第一光导的外侧并配置为引导光；以及第三光导，其设置在基于光导的前表面而横向面向第一光导的位置处并配置为引导光。
第一光导可以包括：第一入射部分；第一曲面部分，其从第一入射部分延伸；以及第一发射部分，其从曲面部分延伸。
第二光导可以包括：第二入射部分；主体，其从第二入射部分延伸；侧壁，其位于主体内侧；以及第二发射部分，其设置在主体的端部；其中，第一漫射孔和第二漫射孔可以形成在主体中。
第三光导可以包括：第三入射部分；第三曲面部分，其从第三入射部分延伸；以及第三发射部分，其从第三曲面部分延伸。
本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在附图和具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同解释本发明的特定原理。
附图说明
图1A至图1C是配置用于应用传统光导的车辆的车灯装置的模拟图。
图2为根据本发明的示例性实施方案的光导的模拟图。
图3是示出根据本发明的示例性实施方案的图2的光导的发射路径的模拟图。
图4是示出根据本发明的示例性实施方案的图2的光导的发射路径的另一模拟图。
图5是示出根据本发明的示例性实施方案的图4的光导的漫射孔的发射路径的模拟图。
图6A和图6B是比较在应用根据本发明示例性实施方案的光导的第一漫射孔之前和之后的情况的模拟图。
图7A至图7C为根据本发明的另一示例性实施方案的光导的模拟图。
图8A至图8C为根据本发明的另一示例性实施方案的光导的模拟图。
应当理解，附图不必按比例绘制，而是呈现各种特征的简化表示，以对说明本发明的基本原理的各种特征进行说明。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。
在附图中，贯穿附图的多幅图片中相同的附图标记指相同或等同的部件。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的各种实施方案，其示例在附图以下描述中示出。尽管将结合本发明的示例性实施方案对本发明进行描述，但是可以理解本说明书并不旨在将本发明限制在这些示例性实施方案中。另一方面，本发明旨在不仅覆盖示本发明的示例性实施方案，还包括各种替代的实施方案、修改的实施方案、等价的或其它的实施方案，所述实施方案包含由所附权利要求所定义的本发明的精神和范围中。
提供下面描述的示例性实施方案便于本领域技术人员容易地理解本发明的技术精神，因此本发明不限于此。此外，在附图中示意性地示出了术语以容易地描述本发明的示例性实施方案，并且这些术语可以与实际实现的术语不同。
可以理解，当组件被称为连接或接合到其它组件时，组件可以直接连接或接合到另一组件，并且另一组件可以存在于该组件和另一组件之间。
这里使用的术语“连接”可以包括一个构件和另一个构件之间的直接连接和间接连接，并且指的是所有物理连接，例如粘附、附着、接合、固定、粘接等。
此外，诸如“第一”、“第二”等的表述仅用于将多个配置彼此区分开，而不限制这些配置之间的顺序或其它特征。
除非上下文另有明确说明，否则单数形式也包括复数形式。在本说明书中，术语“包括”、“具有”等用于说明存在本文所述的特征、数量、步骤、操作、组件、元件或其组合，并且它们可以解释为可以添加一个或多个其它特征、数量、步骤、操作、组件、元件或其组合。
图2为根据本发明的示例性实施方案的光导的模拟图。
参考图2，根据本发明示例性实施方案的车辆的光导100包括：光源150，其配置为发射光；第一光导110，其配置为引导从光源150发射的光；以及第二光导120，其设置在第一光导110的外侧并配置为引导光。
在一个具体示例中，光源150包括第一光源151和与第一光源151相邻设置的第二光源152。这里，第一光源151和第二光源152优选地同时打开或关闭。
根据本发明的示例性实施方案，第一光导110包括：第一入射部分111；曲面部分113，其从所述第一入射部分111延伸；以及第一发射部分115，其从曲面部分113向下延伸。
此外，第二光导120包括：第二入射部分121；主体122，其从第二入射部分121延伸；侧壁123，其设置在主体122内侧；以及第二发射部分125，其设置在主体122的端部。
在本发明的结构中，第一漫射孔141和第二漫射孔142形成在主体122处，并且第一漫射孔141和第二漫射孔142构造为倒置的漏斗结构。
根据本发明的示例性实施方案，第二光导120的第二发射部分125的高度优选地对应于第一光导110的直径或其高度。
图3是示出根据本发明的示例性实施方案的图2的光导的发射路径的模拟图。
结合图2来参考图3，车辆的光导100包括：光源150，其配置为发射光；第一光导110，其配置为引导从光源150发射的光；以及第二光导120，其设置在第一光导110的外侧并配置为引导光，所述第二光导120包括：第二入射部分121；主体122，其从第二入射部分121延伸；侧壁123，其设置在主体122的内侧；以及第二发射部分125，其设置在主体122的端部；所述侧壁123配置为全反射从第二光导120的第二光源152发射的光，并且同时配置为接收从第一光导110发射的光并将接收到的光在第二光导120内部漫射。
在本发明的示例性实施方案中，侧壁123的内表面由压纹形成。
在本发明的示例性实施方案中，第二发射部分125的内表面由压纹形成。
如图所示，侧壁123可以全反射从第二光源152发射的光以入射到第二漫射孔142中，并且漫射孔160也可以设置在第二漫射孔142处，使得可以将光发射到光不易填充部分(lighting filling vulnerable)X，以均匀地照射整个区域。
此外，第一漫射孔141形成在主体122处，并且第一漫射孔141在平面上构造为倒置的漏斗结构。
在第一漫射孔141处形成入射表面141a(从光源150发射的光入射到其上)和发射表面141b(光从其上发射)，其中第一漫射孔141的入射表面141a优选地形成具有凹形形状，并且具有凸形形状的凸起部分145优选地形成在第一漫射孔141的发射表面141b上。此外，凸起部分145优选地设置在光源150的第二光源152的光轴OP上。
此外，第二漫射孔142形成在主体122处，并且第二漫射孔142在平面上构造为倒置的漏斗结构。具体地，配置为使得从第二光源152发射的光通过第一漫射孔141入射到第二漫射孔142中。
图4是示出根据本发明的示例性实施方案的图2的光导的发射路径的另一模拟图，而图5是示出根据本发明的示例性实施方案的图4的光导的漫射孔的发射路径的模拟图。
结合图2来参考图4和图5，车辆的光导100包括：光源150，其配置为发射光；第一光导110，其配置为引导从光源150发射的光；以及第二光导120，其设置在第一光导110的外侧并配置为引导光；并且所述第二光导120包括：第二入射部分121；主体122，其从第二入射部分121延伸；侧壁123，其设置在主体122的内侧；以及第二发射部分125，其设置在主体122的端部；并且第一漫射孔141和第二漫射孔142形成在主体122处。
在一个具体示例中，光源150包括第一光源151和与第一光源151相邻设置的第二光源152。
根据本发明的示例性实施方案，入射到第二光导120中的光穿过第一漫射孔141和第二漫射孔142并漫射到第二发射部分125的整个区域，第一漫射孔141的入射表面141a形成为具有凹形形状，而凸起部分145形成在平面发射表面141b(光发射到所述平面发射表面141b上)上，以将光漫射并传输到第二漫射孔142。
与第一漫射孔141相同，入射表面142a和发射表面142b形成在第二漫射孔142处，并且第二漫射孔142优选地具有用于漫射光的光学形状。在本发明的示例性实施方案中，入射表面142a和发射表面142b由压纹形成。
因此，入射到第一漫射孔141中的光在穿过第二漫射孔142的同时均匀地漫射到发射表面142b的整个区域。
图6A和图6B是比较在应用根据本发明示例性实施方案的光导的第一漫射孔之前和之后的情况的模拟图。
参考图6A和图6B，其中图6A示出了在主体122中应用第一漫射孔141之前的情况，而图6B示出了在主体122中应用第一漫射孔141之后的情况。可以看出，在主体122中没有应用第一漫射孔141的情况下，在中心部分产生热点并且光在发射区域中不均匀地漫射，但是在主体122中应用第一漫射孔141的情况下，光在发射区域中均匀地漫射。
图7A至图7C为根据本发明的另一示例性实施方案的光导的模拟图，其中图7A为光导200的发光区域W的前视图，图7B和图7C分别为光导200的发光区域W的沿C-C线和D-D线截取的截面图。
参考图7A至图7C，示出了光导200的发光区域W的前视图和沿C-C线和D-D线截取的截面图，并且根据本发明另一示例性实施方案的光导200包括：光源150，其配置为发射光；第一光导110，其配置为引导从光源150发射的光；第二光导120，其设置在第一光导110的外侧并配置为引导光；以及第三光导130，其设置在基于前表面而竖直面向第一光导110的位置处并配置为引导光。
在一个具体示例中，光源150包括：第一光源151，与第一光源151相邻设置的第二光源152，以及设置在与第一光源151对称的位置处的第三光源153。
此外，第二光导120包括：第二入射部分121；主体122，其从第二入射部分121延伸；侧壁123，其设置在主体122两侧；以及第二发射部分125，其设置在主体122的端部，并且，参考沿C-C线和D-D线截取的截面图，第一光导110和第三光导130优选地基于平面而彼此竖直对称。
此外，第一漫射孔141和第二漫射孔142形成在主体122中，其中第一漫射孔141和第二漫射孔142优选地基于平面彼此竖直对称。
根据本发明的示例性实施方案，第一漫射孔141和第二漫射孔142中的每一个优选地具有倒置的漏斗结构和漫射光的光学形状。
图8A至图8C为根据本发明的另一示例性实施方案的光导的模拟图，其中图8A为光导300的弯曲部分的的前视图，图8B和图8C分别为光导300的弯曲部分的沿E-E线和F-F线截取的截面图。
参考图8A至图8C，其示出了光导300的弯曲部分的前视图和沿EE线和FF线截取的截面图，根据本发明另一示例性实施方案的光导300包括：光源150，其配置为发射光；第一光导110，其配置为引导从光源150发射的光；第二光导120，其设置在第一光导110的外侧并配置为引导光；以及第三光导130，其设置在前表上横向面向第一光导110的位置处并配置为引导光。
在一个具体示例中，光源150包括第一光源151和与第一光源151相邻设置的第二光源152，并且第二光导120还包括：第二入射部分121；主体122，其从第二入射部分121延伸；侧壁123，其设置在主体122内侧；以及第二发射部分125，其设置在主体122的端部；并且参考沿着E-E线和F-F线截取的截面图，第一漫射孔141和第二漫射孔142形成在主体122处，其中第一光导110和第三光导130优选地基于平面彼此竖直对称。
在一个具体示例中，所述第三光导130包括：第三入射部分，其接收来自所述光源的光；第三曲面部分，其从所述第三入射部分延伸；第三发射部分，其从所述第三曲面部分延伸。
因此，根据本发明示例性实施方案的光导，克服了空间的约束，从而可以提高设计的自由度，并且防止光的损耗，从而阻止了产生暗部分和热点，进而提供了改进照明效率的效果并且可以降低功耗和重量。
根据本发明的示例性实施方案，可以防止光的损耗以及暗部分和热点的产生，从而可以提供了改进照明效率的效果并且可以降低功耗。
为了所附权利要求的解释方便和准确定义，术语“上部”、“下部”、“内部”、“外部”、“上”、“下”、“上面”、“下面”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“背”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“内部的”、“外部的”、“内”、“外”、“向前”、“向后”用于参照图中所示特征的位置来描述示例性实施方案的特征。
为了说明和描述的目的，上文已经对本发明的具体的示例性实施方案进行了描述。它们并不旨在详尽或将本发明限制在所公开的精确的实施方案中，并且显然，根据上述教示可以进行各种修改和变化。选择和描述的示例性实施方案是为了解释本发明的某些原则和其实际应用，以使本领域其他技术人员能够制造和使用本发明的各种示例性实施方案，及其替代方案和修改方案。目的是本发明的范围由所附权利要求及其等价形式所限定。

Claims (19)

1.一种光导装置，其包括：
光源，其包括第一光源和第二光源，并且配置为发射光；
第一光导，其接合至所述第一光源并配置为引导从第一光源发射的光；
第二光导，其设置在所述第一光导的外侧并接合至所述第二光源以引导光；
其中，所述第一光导包括：
第一入射部分，其接收来自所述第一光源的光；
曲面部分，其从所述第一入射部分延伸；和
第一发射部分，其从所述曲面部分延伸；
其中，所述第二光导包括：
第二入射部分，其接收来自所述第二光源的光；
主体，其从所述第二入射部分延伸；
侧壁，其设置在所述主体内侧以将所述第一光导和所述第二光导分开，并且所述侧壁配置为全反射从第二光导的第二光源发射的光，并且接收从第一光导发射的光并将接收到的光在第二光导内部漫射；
第二发射部分，其设置在所述主体的端部；
其中，所述主体包括形成为倒置的漏斗结构的第一漫射孔，使得光在发射区域中均匀地漫射以防止产生热点。
2.根据权利要求1所述的光导装置，其中，
所述第二光导与所述第一光源相邻设置。
3.根据权利要求2所述的光导装置，其中，所述第一光源和所述第二光源同时打开或关闭。
4.根据权利要求1所述的光导装置，其中，所述第一漫射孔在所述光导装置的截面上具有倒置的漏斗结构。
5.根据权利要求4所述的光导装置，其中，凸起部分具有凸形形状，形成在所述第一漫射孔的发射表面上。
6.根据权利要求5所述的光导装置，其中，所述凸起部分设置在所述第二光源的第二光源的光轴上。
7.根据权利要求1所述的光导装置，其中，第二漫射孔形成在主体处。
8.根据权利要求7所述的光导装置，其中，所述第二光源与所述第一漫射孔之间的距离短于所述第二光源与所述第二漫射孔之间的距离。
9.根据权利要求7所述的光导装置，其中，所述第二漫射孔在所述光导装置的截面上具有倒置的漏斗结构。
10.根据权利要求7所述的光导装置，其中，漫射光学元件设置在所述第二漫射孔处。
11.根据权利要求1所述的光导装置，其中，所述第二光导的第二发射部分的高度对应于所述第一光导的直径。
12.根据权利要求1所述的光导装置，其中，所述第二光导的第二发射部分的高度对应于所述第一光导的高度。
13.根据权利要求1所述的光导装置，其中，所述曲面部分的曲率范围在其直径的2至10倍的范围内。
14.一种光导装置，其包括：
光源，其包括第一光源和第二光源，并且配置为发射光；
第一光导，其接合至所述第一光源并配置为引导从第一光源发射的光；
第二光导，其接合至所述第二光源并设置在所述第一光导的外侧以引导光；
第三光导，其设置在基于所述光导的前表面而竖直面向所述第一光导的位置处并配置为引导光；
所述第一光导包括：
第一入射部分，其接收来自所述第一光源的光；
曲面部分，其从所述第一入射部分延伸；
第一发射部分，其从所述曲面部分延伸；
其中，所述第二光导包括：
第二入射部分，其接收来自所述第二光源的光；
主体，其从所述第二入射部分延伸；
侧壁，其设置在所述主体的第一侧和第二侧处，其中，所述侧壁在第一侧处将所述第一光导和所述第二光导分开，并且侧壁在第二侧处将所述第二光导和所述第三光导分开，并且所述侧壁配置为全反射从第二光导的第二光源发射的光，并且接收从第一光导发射的光并将接收到的光在第二光导内部漫射；
第二发射部分，其设置在所述主体的端部；
其中，所述主体包括形成为倒置的漏斗结构的第一漫射孔和第二漫射孔，使得光在发射区域中均匀地漫射。
15.根据权利要求14所述的光导装置，其中，所述光源与第一漫射孔之间的距离短于光源与所述第二漫射孔之间的距离。
16.根据权利要求14所述的光导装置，其中，所述第三光导包括：
第三入射部分，其接收来自所述光源的光；
第三曲面部分，其从所述第三入射部分延伸；和
第三发射部分，其从所述第三曲面部分延伸。
17.一种光导装置，其包括：
光源，其包括第一光源和第二光源，并且配置为发射光；
第一光导，其接收来自所述第一光源的光并配置为引导从第一光源发出的光；
第二光导，其设置在所述第一光导的外侧并接收来自所述第二光源的光以引导光；
第三光导，其设置在基于所述光导的前表面而横向面向所述第一光导的位置处并且接收来自所述光源的光以引导光；
其中，所述第一光导包括：
第一入射部分，其接收来自所述第一光源的光；
曲面部分，其从所述第一入射部分延伸；
第一发射部分，其从所述曲面部分延伸；
其中，所述第二光导包括：
第二入射部分，其接收来自所述第二光源的光；
主体，其从所述第二入射部分延伸；
侧壁，其设置在所述主体内侧以将所述第一光导和所述第二光导分开，并且所述侧壁配置为全反射从第二光导的第二光源发射的光，并且接收从第一光导发射的光并将接收到的光在第二光导内部漫射；
第二发射部分，其设置在所述主体的端部；
其中，所述主体包括形成为倒置的漏斗结构的第一漫射孔和第二漫射孔，使得光在发射区域中均匀地漫射。
18.根据权利要求17所述的光导装置，
其中，所述光源与所述第一漫射孔之间的距离短于所述光源与所述第二漫射孔之间的距离。
19.根据权利要求17所述的光导装置，其中，所述第三光导包括：
第三入射部分，其接收来自所述光源的光；
第三曲面部分，其从所述第三入射部分延伸；
第三发射部分，其从所述第三曲面部分延伸。
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