CN212565622U - 一种可实现双色发光的光导结构及厚壁件及光照结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车灯照明设备技术领域，公开了一种可实现双色发光的光导结构及厚壁件及光照结构，包括聚光器及多组弧形反射面，多组弧形反射面围合成喇叭状弧形面组，聚光器设置于喇叭状弧形面组所围合的空间内，聚光器的中心线与弧形面组的中心线相重合，聚光器的入光口设有多组集光端头，多组集光端头对称相邻排列。该装置通过在聚光器内设有多组集光端头，并在每组集光端头处设有不同颜色的点光源，再通过点亮不同颜色的点光源来控制发光颜色。通过使用单一颜色点光源可降低车灯的成本。另外，由于多组集光端头均设置于一组聚光器的入光槽口内，各集光端头之间无其他结构遮挡，由此可解决现有的光导结构点亮时会出现的明显的暗区的问题。

Description

一种可实现双色发光的光导结构及厚壁件及光照结构

技术领域

本实用新型涉及车灯照明设备技术领域，具体涉及一种可实现双色发光的光导结构及厚壁件及光照结构。

背景技术

随着科技的发展及生活水平的提高，乘用车已经逐渐成为人们出行的主要交通工具，而在车辆灯具设计制造领域，由于LED光源具有响应快，能耗低，色度稳定等优点，逐渐成为车辆用灯采用的主要光源。为了增加车灯的光照形式，现在车灯越来越多的采用三功能混合设计，也即为一个厚壁实现白光、黄光及其混合光的三种点亮方式。

为实现以上光照效果，现有的车灯结构有以下两种解决方式：

一、将点光源更换为具有双色发光功能的新的LED发光颗粒，通过双色LED发光颗粒发出不同的光来实现不同的照明效果，但是由于此种双色LED发光颗粒的价格非常昂贵，从而造成了整个车灯价格的大幅升高。

二、将多组聚光器依次排列，在每组聚光器的如光口处设置一组单色的LED发光颗粒，每两组相邻的LED发光颗粒发不同线颜色的光，有此通过控制不同颜色的LED发光颗粒的点亮与关闭来实现车灯发出不同颜色的灯光。但是由于各聚光器的入光口之间有间隔且有聚光器外侧反射弧面的遮挡，使得与每一组聚光器相对应的LED发光颗粒点亮时光线基本全部被器对应的聚光器捕获，与其相邻的聚光器应无法获得光线会形成暗区，此时车灯在进行照射时会出现较为明显的光照暗区，影响光照效果。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种可实现双色发光的光导结构及厚壁件及光照结构，该装置可实现多色光照效果，且发出的光线更加均匀可最大程度避免暗区的形成。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种可实现双色发光的光导结构，其中，包括聚光器及多组弧形反射面，多组弧形反射面围合成喇叭状弧形面组，聚光器设置于喇叭状弧形面组所围合的空间内部，所述聚光器的中心线与弧形面组的中心线相重合，所述聚光器的入光口设有多组集光端头，多组所述集光端头对称相邻排列设置。

在本实用新型中，优选的，所述集光端头设置为四组，四组所述集光端头呈方形排列设置。

在本实用新型中，优选的，所述集光端头设置为两组，两组所述集光端头呈一字型并列相邻设置。

另外，本实用新型还提供了一种可实现双色发光的厚壁件，该厚壁件包括以上任意一项所述的一种可实现双色发光的光导结构。

在本实用新型中，优选的，包括厚壁本体，所述光导结构垂直固定于厚壁本体底部，所述厚壁本体上设有换向反射平面，所述换向反射平面位于光导结构正上方。

在本实用新型中，优选的，所述换向反射平面与厚壁本体之间的夹角为40°-50°，优选为45°。

在本实用新型中，优选的，所述换向反射平面上设有扩散花纹。

在本实用新型中，优选的，所述光导结构固定设置于与厚壁本体的出光端相对的一侧端部，所述光导结构的中心线与厚壁件的底平面相平行，由此保证由光导结构射出的光线沿厚壁本体导出至出光端。

在本实用新型中，优选的，所述出光端固定设有多组阶梯聚光单元，每组所述阶梯聚光单元由多组单级聚光单元呈阶梯排列而成，所述单级聚光单元的出光面设置为弧形凸面。

同时，本实用新型还提供一种可实现双色发光的光照结构，其中，包括上述任意一项所述的一种可实现双色发光的厚壁件，在每组所述集光端头的中心线上设有点光源，每两组相邻的所述点光源的发光颜色不同，所述点光源位于集光端头的凸面侧。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的装置通过设置聚光器及多组弧形反射面可对点光源的入射光线进行进行收集准直后进行射出，同时聚光器内设有多组集光端头，并在每组集光端头处设有点光源，每组相邻点光源的发光颜色不同，由此通过分别点亮同种颜色的点光源来发出单一光，再通过同时点亮不同颜色的点光源来发出混合光。并且通过选用单一颜色点光源可大幅降低车灯的成本。

另外，由于在聚光器内设有多组集光端头，当其中一种颜色的点光源点亮时，大部分光线会被与其相对应的集光端头进行收集后射出，而同时也会有少量的光线被相邻的集光端头收集后射出，由于多组集光端头均设置于一组聚光器的入光槽口内，各集光端头之间无其他结构遮挡，所以当只有一种颜色的点光源点亮时，与此点光源相邻处的集光端头会收集一部分已点亮的点光源的光线汇集后射出，由此照射出来的光线更加均匀，由此可解决现有的光导结构在进行点亮时会出现的较为明显的暗区从而影响照射效果的问题。

附图说明

图1为本实用新型中光导结构配合换向反射平面时的光路示意图。

图2为本实用新型中光导结构的总体结构示意图。

图3为光导结构与厚壁本体之间平行设置时的侧视图。

图4为光导结构与厚壁本体之间垂直设置时的侧视图。

图5为厚壁件上的阶梯聚光单元处的局部放大图。

附图中：1、弧形反射面；2、集光端头；3、换向反射平面；31、扩散花纹；4、点光源；5、厚壁本体；6、阶梯聚光单元；61、弧形凸面。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请同时参见图1至图5，本实用新型一较佳实施方式提供一种可实现双色发光的光导结构，包括聚光器及多组弧形反射面1，多组弧形反射面1围合成喇叭状弧形面组，此喇叭状弧形面组开口的大端为朝向光线出射方向，通过弧形面组可将投射至弧形反射面1内凹面上的光线经过全反射后以平行光的形式向喇叭状弧形面组开口的大端方向射出，聚光器设置于喇叭状弧形面组所围合的空间内部，所述聚光器的中心线与弧形面组的中心线相重合。聚光器与弧形面组用于收集点光源4发射出来的辐射状光线，并经过聚光器与弧形反射对光线的聚拢和换向后以平行光的状态向同一方向射出。所述聚光器的入光口设有多组集光端头2，多组所述集光端头2对称相邻排列设置通过集光端头2可以将点光源4发出的辐射状光线进行汇集然后再以平行光的形式发出。由于设置有多组集光端头2所以可在不同的集光端头2后部配设不同的颜色的LED光源，再通过控制不同LED光源的点亮与关闭来实现不同颜色灯光的照射，如白色LED光源同时点亮时车灯发出白光，黄色LED光源同时点亮时发出黄色光源，当两种颜色的LED光源同时点亮时发出混合光，由于各组集光端头2均设置在聚光器的入光口内相互紧邻且各组集光端头2之间无遮挡，在进行LED光源不布置时要保证相邻集光端头2所对应的LED光源发出的光源颜色不同，所以当只有一种颜色的LED光源发光时其相邻位置的集光端头2也会将LED光源一部分光线进行收集后再次发射出去，由此在单一颜色的LED光源点亮时由于其相邻位置的集光端头2也会收集一部分光线进行投射，会减少车灯在点亮时的暗区的出现。

所述聚光器的进光端设有多组集光端头2，多组所述集光端头2对称排列设置。所述集光端头2设置为四组，四组所述集光端头2呈方形排列设置。四组集光端头2按照正方形的形式进行排列，两组不同颜色的LED光源呈对角线形式布置，由此设置四组集光端头2可以提高每种颜色的LED光源点亮时车灯的照射亮度。

所述集光端头2设置为两组，两组所述集光端头2呈一字型并列相邻设置。此设置为能实现不同颜色发光所设置的最少的集光端头2的数量。在两组集光端头2的中心线上分别设置LED光源，两组LED光源的发光颜色不同，通过不同的点亮方式来实现车灯颜色的变化。由于设置的LED光源本身的成本较低且数量少使得在能实现多色发光的基础上，降低了设备成本。现有的可实现双色发光的LED灯珠由于为较新的技术所以单价较高基本市面价格为7元/颗，而普通的单色LED灯珠为2元/颗，综合对比使用本实用新型结构的车灯价格更低更实惠。

如图4所示，本实用新型还提供了一种可实现双色发光的厚壁件，该厚壁件包括以上任意一项所述的一种可实现双色发光的光导结构。该壁厚件包括厚壁本体5，所述光导结构垂直固定于厚壁本体5底部，所述厚壁本体5上设有换向反射平面3，所述换向反射平面3位于光导结构正上方。此厚壁件结构可通过注塑工艺来一体成型制造。

所述换向反射平面3与厚壁本体5之间的夹角为40°-50°，优选为45°设置的换向反射平面3可以将由弧形面组和经过多组集光端头2汇集的光线经过换向反射平面3反射后，出射光线会变为与光导结构所垂直的方向，此时光线基本均会经过厚壁本体5的传导后再由出光端射出，而不会由于光线偏转角度太大而由厚壁本体5中间位置射出。当换向反射平面3设置为45度时出射光线可以基本与整个厚壁本体5相平行。

所述换向反射平面3上设有扩散花纹31。通过扩散花纹31可以将投射到换向反射平面3上的光线进行一定角度范围内的随机偏转从而使得各光线之间相互混合最终形成更为均匀的光照效果。

如图3所示，所述光导结构固定设置于与厚壁本体5的出光端相对的一侧端部，所述光导结构的中心线与厚壁件的底平面相平行，由此保证由光导结构射出的光线沿厚壁本体5导出至出光端。此结构属于另一种厚壁件的结构设置方式，通过此设置可减小整个厚壁件的厚度，并且可去除换向反射平面3的设置，光线直接由光导结构聚集后发射至厚壁本体5的出光端上进行出射。

如图5所示，所述出光端固定设有多组阶梯聚光单元6，每组所述阶梯聚光单元6由多组单级聚光单元呈阶梯排列而成，所述单级聚光单元的出光面设置为弧形凸面61。此弧形凸面61在竖直方向和水平方向上的截面均为弧形结构，由于厚壁本体5本身会做一定的造型来满足设计要求或美学要求，所以在厚壁本体5的出光端一般会设置值有一定弧度或异形角度的出光面，由此由于出光面会与出射光线有一定的夹角在光线出射时会在出光面上发生一定角度的折射，从而导致光线随机投射至其他方向，影响车灯的直射距离，所以通过设置弧形凸面61可以将出射光线进行聚焦和准直后再向尽量一致的方向射出，由此可以提高车灯的照射距离。

同时，本实用新型还提供一种可实现双色发光的光照结构，其中，包括上述任意一项所述的一种可实现双色发光的厚壁件，在每组所述集光端头2的中心线上设有点光源4，每两组相邻的所述点光源4的发光颜色不同，所述点光源4位于集光端头2的凸面侧。后期通过控制不同发光颜色的点光源4点亮的顺序来实现不同颜色的灯光的出射。

工作原理：

首先，根据要求选择合适厚壁件的结构，及光导结构是垂直设置于厚壁本体5的底面处，还是与厚壁本体5相互平行设置，然后将不同颜色的点光源4固定放置在PCB板上，且各点光源4分别对应设置在与其相对应的集光端头2中心线上。然后再通过PCB板来控制不同的点光源4进行点亮或关闭来实现不同颜色的灯光的照射。

上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本实用新型的专利申请范围，凡本实用新型所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本实用新型所涵盖专利范围。

Claims (11)

1.一种可实现双色发光的光导结构，其特征在于，包括聚光器及多组弧形反射面(1)，多组弧形反射面(1)围合成喇叭状弧形面组，聚光器设置于喇叭状弧形面组所围合的空间内部，所述聚光器的中心线与弧形面组的中心线相重合，所述聚光器的入光口设有多组集光端头(2)，多组所述集光端头(2)对称相邻排列设置。

2.根据权利要求1所述的一种可实现双色发光的光导结构，其特征在于，所述集光端头(2)设置为四组，四组所述集光端头(2)呈方形排列设置。

3.根据权利要求1所述的一种可实现双色发光的光导结构，其特征在于，所述集光端头(2)设置为两组，两组所述集光端头(2)呈一字型并列设置。

4.一种可实现双色发光的厚壁件，其特征在于，包括权利要求1-3任意一项所述的一种可实现双色发光的光导结构。

5.根据权利要求4所述的一种可实现双色发光的厚壁件，其特征在于，包括厚壁本体(5)，所述光导结构垂直固定于厚壁本体(5)底部，所述厚壁本体(5)上设有换向反射平面(3)，所述换向反射平面(3)位于光导结构正上方。

6.根据权利要求5所述的一种可实现双色发光的厚壁件，其特征在于，所述换向反射平面(3)与厚壁本体(5)之间的夹角为40°-50°。

7.根据权利要求6所述的一种可实现双色发光的厚壁件，其特征在于，所述换向反射平面(3)上设有扩散花纹(31)。

8.根据权利要求4所述的一种可实现双色发光的厚壁件，其特征在于，所述光导结构固定设置于与厚壁本体(5)的出光端相对的一侧端部，所述光导结构的中心线与厚壁件的底平面相平行，由此保证由光导结构射出的光线沿厚壁本体(5)导出至出光端。

9.根据权利要求8所述的一种可实现双色发光的厚壁件，其特征在于，所述出光端固定设有多组阶梯聚光单元(6)，每组所述阶梯聚光单元(6)由多组单级聚光单元呈阶梯排列而成，所述单级聚光单元的出光面设置为弧形凸面(61)。

10.根据权利要求5所述的一种可实现双色发光的厚壁件，其特征在于，所述换向反射平面(3)与厚壁本体(5)之间的夹角为45°。

11.一种可实现双色发光的光照结构，其特征在于，包括权利要求4-9任意一项所述的一种可实现双色发光的厚壁件，在每组所述集光端头(2)的中心线上设有点光源(4)，每两组相邻的所述点光源(4)的发光颜色不同，所述点光源(4)位于集光端头(2)的凸面侧。

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