CN217635384U - 用于车辆的灯和包括该灯的车辆 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的灯和一种包括该灯的车辆，所述灯包括：光源，其被配置为发光；以及导光体，其设置在光源的前方，并被配置为允许光进入导光体，其中，导光体由透射光的材料制成，包括主体部分，主体部分包括形成在主体部分的下表面中并向上凹陷的凹陷区域，凹陷区域包括：第一部分，其在向前方向延伸并向上倾斜；以及第二部分，其设置在第一部分的前方，并从第一部分向前或向下延伸，并且在第二部分的表面设置有用于反射或吸收光的材料层。根据本公开，可以解决光集中在具有内透镜的车辆灯中的内透镜的特定区域导致内透镜变形和损坏的问题。

Description

用于车辆的灯和包括该灯的车辆

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年9月17日提交至韩国知识产权局、申请号为10-2021-0124958的韩国专利申请的优先权和利益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及一种用于车辆的灯以及包括该灯的车辆。

背景技术

各种类型的车灯安装在车辆上，所述灯可根据其功能进行分类。例如，近光灯、远光灯、日间行车灯(daytime running light,DRL)等安装在车辆的前侧。在这些车灯中，近光灯形成具有在其上侧形成的截止线形状的光分布图案。

同时，在某些情况下，近光灯包括一个配置为完全反射光并允许光向前射出的内透镜。在这种情况下，在近光分布图案中的截止线边缘形成具有最高发光强度的区域。为此，光集中在内透镜的特定区域。

然而，在现有技术中，当光集中在内透镜的特定区域时，内透镜的特定区域的温度过度升高。因此，存在内透镜变形和损坏的问题，这使得无法适当展示近光灯的功能。

实用新型内容

本公开旨在解决一个问题，即光集中在具有内透镜的车辆灯中的内透镜的特定区域，会导致内透镜变形和损坏。

本公开的一个方面提供了一种用于车辆的灯，该灯包括：光源，其被配置为发光；以及导光体，其被设置在所述光源的前方，并且被配置为允许光进入所述导光体，其中，所述导光体由透射光的材料制成，所述导光体包括用于限定导光体的主体的主体部分，所述主体部分包括形成在所述主体部分的下表面中并向上凹陷的凹陷区域，其中，所述凹陷区域包括：第一部分，其在向前方向延伸并向上倾斜；以及第二部分，其被设置在所述第一部分的前方，并从所述第一部分向前或向下延伸，并且其中在所述第二部分的表面上设置有材料层，材料层被配置为反射或吸收光。

所述材料层可以仅被设置在所述第一部分和所述第二部分之间的第二部分中。

所述第一部分可以被配置为允许从光源发出的光束中到达所述第一部分的至少部分区域的光束在所述第一部分被完全反射。

所述第一部分可以被配置为允许从光源发出的光束中到达所述第一部分的任何区域的光束在所述第一部分被完全反射。

所述导光体可以包括连接至所述主体部分的后侧的光射入部分；以及连接到所述主体部分的前侧的光射出部分，所述光射入部分可具有向后凸出的形状，并且所述光射出部分可具有向前凸出的形状。

所述第二部分的至少一部可以被设置在所述光射出部分的焦点FO(focal point)前方。

所述光射出部分的焦点FO可以与所述第二部分向上间隔开，并在向前向后方向和向左向右方向被设置在所述第二部分的宽度内。

所述第二部分可以包括：第二第一部分，其连接到所述第一部分并从所述第一部分向前延伸；以及第二第二部分，其连接到所述第二第一部分并从所述第二第一部分向下延伸，所述材料层可以仅被设置在所述第二部分的所述第二第二部分。

所述第二部分可以包括：第二第一部分，其连接到所述第一部分并从所述第一部分向前延伸；以及第二第二部分，其连接到所述第二第一部分并从所述第二第一部分向下延伸，所述材料层可以被设置在所述第二第一部分和所述第二第二部分中的每一者中。

当在向上向下方向上光射入部分的高度为h，在向左向右方向上从光射入部分的焦点FI到光射入部分的距离为d，且进入光射入部分并到达所述第一部分的入射光相对于所述第一部分的入射角为θ时，所述导光体可以满足表达式1：

表达式1：tan(90°-θ)≥(h/2d)。

所述光射入部分可以在向上向下方向和向左向右方向具有对称的形状。

所述第二第一部分在向前向后方向上的延伸方向可以与所述光射出部分的光轴AO平行。

所述第二第一部分在向前向后方向上的延伸方向可以与所述光射出部分的光轴AO以预定角度相交。

所述第二第一部分可以相对于所述光射出部分的光轴AO在向前方向向上倾斜。

第二第一部分可以相对于所述光射出部分的光轴AO在向前方向向下倾斜。

所述第二第一部分可以包括具有阶梯形状的截止部分，所述截止部分包括：上表面，其基于向左向右方向设置在一侧；下表面，其基于向左向右方向设置在另一侧并设置在所述上表面下方；以及斜面，其被配置为连接所述上表面和所述下表面并倾斜地延伸。

在向上向下方向上所述光射入部分的高度可以大于在向上向下方向上所述光射出部分的高度。

向左向右方向上所述光射入部分的宽度可以大于向左向右方向上光射出部分的宽度。

灯，还可以包括准直器，其设置在光源前方，并被配置为允许从所述光源发射的光进入所述准直器。

本公开的另一方面提供了一种车辆，包括：用于车辆的灯，其中所述用于车辆的灯包括：光源，其被配置为发光；以及导光体，其被设置在所述光源的前方，并且被配置为允许光进入所述导光体，其中，所述导光体由透射光的材料制成，并且所述导光体包括用于限定导光体的主体的主体部分，所述主体部分包括设置在所述主体部分的下表面并向上凹陷的凹陷区域，其中，所述凹陷区域包括：第一部分，其在向前方向延伸并向上倾斜；以及第二部分，其被设置在所述第一部分前方，并从所述第一部分向前或向下延伸，并且其中在所述第二部分的表面上设置有材料层，材料层被配置为反射或吸收光。

根据本公开，可以解决光集中在具有内透镜的车辆灯中的内透镜的特定区域导致内透镜变形和损坏的问题。

附图说明

图1是示出根据本公开的用于车辆的灯的侧视图。

图2是示出根据本公开的用于车辆的灯的导光体的光射入部分和主体部分的放大图。

图3是示出在根据本公开的用于车辆的灯的第二部分形成材料层的一个示例的视图。

图4是示出在根据本公开的用于车辆的灯的第二部分形成材料层的另一示例的视图。

图5是示出根据本公开的用于车辆的灯的导光体的凹陷区域的放大透视图。

图6是示出根据本公开的用于车辆的灯的导光体的凹陷区域的放大俯视图。

具体实施方式

下文中，将参考附图描述根据本公开的用于车辆的灯和车辆。

用于车辆的灯

图1是示出根据本公开的用于车辆的灯的侧视图，图2是示出根据本公开的用于车辆的灯的导光体的光射入部分和主体部分的放大图。图3是示出在根据本公开的用于车辆的灯的第二部分形成材料层的一个示例的视图，图4是示出在根据本公开的用于车辆的灯的第二部分形成材料层的另一示例的视图。另外，图5是示出根据本公开的用于车辆的灯的导光体的凹陷区域的放大透视图，图6是示出根据本公开的用于车辆的灯的导光体的凹陷区域的放大俯视图。

根据本公开，用于车辆的灯10(以下称为“灯”)可以是用于形成近光图案的近光灯。

更具体地，如图1所示，根据本公开的灯10可以包括配置为发光的光源100。光源100可以是LED，但光源100的类型不限于此。

灯10可包括布置在光源100前方的准直器200，并且从光源100发射的光进入准直器200。准直器200可以被配置为将从光源100发射的光转换为平行光，并允许平行光射出准直器200。由于进入准直器200的光作为平行光射出的光学原理是众所周知的，因此用相关技术的描述代替对光学原理的描述。

参考图1，根据本公开的灯10可以进一步包括设置在光源100和准直器200前方的导光体300，并且离开准直器200的光进入导光体300。

更具体地，从光源100发射并通过准直器200进入导光体300的光在导光体300中被完全反射的同时，可以向前传播，然后离开导光体300。如下所述，已经进入导光体300的一部分光可以向前传播，而另一部分光可以被阻止向前传播。因此，离开导光体300的光可以形成预定的光束图案。光束图案可以是如上所述的近光图案。

同时，导光体300可以由透射光的透明材料制成。例如，导光体300可以由塑料材料制成。在这种情况下，由塑料制成的导光体300在易于制造方面可以是有利的，因为导光体300容易形成。特别地，由于与现有技术中的内透镜相比，根据本公开的导光体300如下所述具有非典型形状，因此由塑料制成的导光体300在易于制造方面可以是相当有利的。例如，导光体300可以由聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制成。然而，与上述描述相反，导光体300当然可以由玻璃制成。

参照图1，导光体300可以包括：光射入部分310，其设置在导光体300的后侧，朝向准直器200设置，并且被配置为允许离开准直器200的光进入光射入部分310；光射出部分320，其设置在导光体300的前侧，并且被配置为允许从光射入部分310射出的光进入光射出部分320；以及主体部分330，其被配置为连接光射入部分310和光射出部分320，并限定导光体300的主体。光射入部分310、光射出部分320和主体部分330可以一体化。光射入部分310、光射出部分320和主体部分330一体化的配置可以意味着光射入部分310、光射出部分320和主体部分330由一种材料制成，因此彼此之间不可分割地联接在一起。因此，光射入部分310可以连接到主体部分330的后侧，并且光射出部分320可以连接到主体部分330的前侧。

同时，如图1所示，光射入部分310可以具有向后凸出的形状，并且光射出部分320可以具有向前凸出的形状。因此，光射入部分310的焦点FI可以位于光射入部分310的前方，并且光射出部分320的焦点FO可以位于光射出部分320的后方。更具体地，光射入部分310的焦点FI和光射出部分320的焦点FO可以定位在主体部分330中。

此外，可以基于导光体300的形状来区分光射入部分310、光射出部分320和主体部分330。如上所述，光射入部分310可以具有向后凸出的形状，并且光射出部分320可以具有向前凸出的形状。此外，主体部分330的上表面和下表面可以各自具有平面形状。因此，可以在光射入部分310的曲面与主体部分330的平面相交的点处定义光射入部分310和主体部分330之间的边界。可以在光射出部分320的曲面与主体部分330的平面相交的点处定义光射出部分320和主体部分330之间的边界。

如上所述，根据本公开的灯10可以是用于形成近光图案的灯。为此，根据本公开，导光体300的主体部分330可以包括设置在主体部分330的下表面的凹陷区域330a，该凹陷区域具有向上凹陷的形状。因此，从光源100发射后进入导光体300的光束中到达凹陷区域330a的光束可以在凹陷区域330a中被反射并被阻止向前传播。因此，可以形成具有截止线的近光图案。更具体地，凹陷区域330a还可以包括具有与近光图案的截止线对应的形状的截止部分。下面将详细描述截止部分。

如图1和2所示，凹陷区域330a可以包括在向前方向延伸并向上倾斜的第一部分331，以及设置在第一部分331前方并从第一部分331向前或向下延伸的第二部分332。例如，第一部分331可以具有在向前方向延伸并向上倾斜的平面形状。

在这种情况下，参考图3和4，可以在第二部分332的表面上设置材料层340，且材料层340反射或吸收从光源100发射的光。因此，在进入导光体300的光束中，到达第二部分332的光束可以被材料层340反射，然后向上传播。因此，可以在灯10前面的位置形成具有预定形状的光束图案。设置在第二部分332的材料层340可用于防止光束向前传播。更具体地，根据本公开，可以仅在第一部分331和第二部分332之间的第二部分332中提供材料层340。

由于如上所述，仅在第二部分332设置材料层340，因此可能不在第一部分331的表面上设置材料层。在这种情况下，因为导光体300可以由如上所述的透明材料制成，所以第一部分331的表面可以处于透明状态。

然而，根据本公开，由于从光源100发射的光在第一部分331被反射，因此即使第一部分331的表面上没有设置材料层，也可以阻止从光源100发射的光向前传播。更具体地，已到达第一部分331的光可以被完全反射，从而防止其向前传播。

如上所述，光射入部分310的焦点FI和光射出部分320的焦点FO可以定位在主体部分330中。特别地，根据本公开，光射入部分310的焦点FI和光射出部分320的焦点FO可以设置为彼此相邻或重合，以便最大化由导光体300实现的聚光效率。因此，通过光射入部分310进入导光体300的大量光被收集在光射入部分310的焦点FI上，从光射出部分320的焦点FO离开，并穿过光射出部分320，从而形成光束图案。

在这种情况下，为了满足关于近光图案所需发光强度的规定，近光图案的截止线中心需要具有高的发光强度。为此，需要在设置截止部分的凹陷区域330a附近设置光射入部分310的焦点FI和光射出部分320的焦点FO。因此，从光源100发射的光主要在凹陷区域330a附近被收集。

在这种情况下，在光首先到达的凹陷区域330a的第一部分331设置了材料层340的情况下，材料层340吸收光，使得第一部分331的温度升高。这可能导致包含第一部分331的凹陷区域330a的变形和损坏问题。

然而，根据本公开，由于配置为吸收或反射光的材料层340设置在第二部分332，而不是第一部分331，因此可以解决变形和损坏问题。也就是说，根据本公开，在从光源100发射并到达第一部分331的光束中，大量光束主要被完全反射的同时，从第一部分331向上反射，其余光束通过第一部分331的光透射穿过第一部分331。穿过第一部分331的光可以到达第二部分332。在这种情况下，第二部分332设置的材料层340可以阻止光向前传播。也就是说，根据本公开，其中在从光源100发射的光束中，向前传播需要被阻挡以形成近光图案的截止线的光束主要通过在第一部分331被完全反射进行阻挡，剩余光束被第二部分332中的材料层340二次阻挡。因此，与在第一部分331设置材料层340的情况相比，光在第一部分331被集中吸收，这使得可以防止凹陷区域330a的变形或损坏问题。

基于上述描述，根据本公开，第一部分331需要被配置为允许从光源100发射的光束中到达第一部分331的至少一部分区域的光束在第一部分331中被完全反射。

更具体地，第一部分331需要被配置为允许从光源100发射的光束中到达第一部分331的任何区域的光束在第一部分331中被完全反射。然而，到达第一部分331的任何区域的光束在第一部分331被完全反射的配置并不意味着到达第一部分331的所有光束都被完全反射，并且绝对没有光束穿过第一部分331。到达第一部分331的任何区域的光束在第一部分331中被完全反射的配置可以意味着至少一些光束在第一部分331中被完全反射，因此即使从光源100发射的光束到达第一部分331的任何区域也被阻止向前传播。

参考图1和2，在根据本公开的灯10中，第二部分332的至少一部分可以位于光射出部分320的焦点FO的前面。这可以防止光集中到达第二部分332。更具体地，光射出部分320的焦点FO可以与第二部分332向上间隔开，并基于向前向后方向和向左向右方向设置在第二部分332的宽度内。

同时，第二部分332可分为多个子部分。更具体地，第二部分332可以包括连接到第一部分331并从第一部分331向前延伸的第二第一部分332-1，以及连接到第二第一部分332-1并从第二第一部分332-1向下延伸的第二第二部分332-2。因此，第二第二部分332-2可以面向第一部分331，其中第二第一部分332-1插入两者之间。

同时，如图3所示，根据本公开的一个示例，可以仅在第二部分332的第二第二部分332-2设置材料层340。在到达第一部分331的光束中不能被完全反射的光束在穿过第一部分331的同时向前传播，并传播到第二第二部分332-2。因此，为了形成具有截止线的近光图案，材料层340需要必须设置在第二第二部分332-2。相反，与图4中所示的配置不同，根据本公开的另一示例，材料层340不仅可以设置在第二第二部分332-2，而且可以设置在第二第一部分332-1。

同时，如上所述，第二部分332可以包括截止部分。更具体地，参考图5和6，第二第一部分332-1可以含有具有阶梯形状的截止部分333。截止部分333可被配置为阻挡从光源100发射的一部分光，以形成用于限定由本公开的灯10形成的近光图案的上边界的截止线。

更具体地，截止部分333可以包括上表面333a，其基于向左向右方向设置在一侧；下表面333b，其基于向左向右方向设置在另一侧并设置在上表面333a下方；以及斜面333c，其被配置为连接上表面333a和下表面333b并倾斜延伸。

同时，根据本公开，光射入部分310可以具有在向上向下方向和向左向右方向对称的形状。例如，光射入部分310可以是变形透镜，其中在向上向下方向上的焦点和在水平方向上的焦点彼此不同。然而，光射入部分310的形状不限于上述形状。

在这种情况下，当在向上向下方向上的光射入部分310的高度为h，在向左向右方向上从光射入部分310的焦点FI到光射入部分310的距离为d，且进入光射入部分310并到达第一部分331的入射光L的入射角相对于第一部分331为θ时，根据本公开的灯10的导光体300可以满足以下表达式1。

表达式1:tan(90°-θ)≥(h/2d)。

这可以允许到达第一部分331的至少一部分光在第一部分331被完全反射。

同时，根据本公开的一个示例，第二第一部分332-1在向前向后方向上的延伸的方向可以平行于光射出部分320的光轴AO。在这种情况下，包括光射出部分320和凹陷区域330a的导光体300的结构被简化，这使得易于制造导光体300。

相反，根据本公开的另一示例，第二第一部分332-1在向前向后方向上的延伸方向可以与光射出部分320的光轴AO以预定角度相交。例如，根据本公开的另一示例，第二第一部分332-1可以相对于光射出部分320的光轴AO在向前方向向上倾斜。根据本公开的另一示例，第二第一部分332-1可以相对于光射出部分320的光轴AO在向前方向向下倾斜。特别地，在第二第一部分332-1相对于光射出部分320的光轴AO在向前方向向下倾斜的情况下，可以最小化进入导光体300的光束中在第二第一部分332-1中反射的光束离开主体部分330的上表面等而不到达光射出部分320的情况。因此，可以提高灯10的发光效率。

同时，如图1所示，根据本公开，光射入部分310的尺寸可以大于光射出部分320的尺寸。更具体地，在向上向下方向光射入部分310的高度可以高于在向上向下方向光射出部分320的高度。在向左向右方向光射入部分310的宽度可以大于在向左向右方向光射出部分320的宽度。这可以在进入光射入部分310的光从光射出部分320射出到外部时，最大化聚光效率。

车辆

根据本公开的车辆可包括用于车辆的灯10。在这种情况下，灯10可以是用于形成近光图案的灯。

在这种情况下，灯10可以包括光源100，其被配置为发光，以及导光体300，其设置在光源100前面并被配置为允许光进入导光体300。导光体300可以由透射光的材料制成。

此外，导光体300可以包括被配置为限定导光体300的主体的主体部分330。主体部分330可以包括设置在主体部分330的下表面并向上凹陷的凹陷区域330a。

凹陷区域330a可包括在向前的方向延伸并向上倾斜的第一部分331，以及设置在第一部分331前方并从第一部分331向前或向下延伸的第二部分332。

在这种情况下，根据本公开，材料层340可被设置在第二部分332的表面上，并反射或吸收光。

同时，根据本公开的用于车辆的灯的上述描述也同样适用于根据本公开的车辆。

参考有限的实施例和附图描述了本公开，但本公开不限于此。在本公开的技术精神和与技术方案等同的范围内，本公开所属领域的技术人员可以以各种形式执行本公开。

Claims (20)

1.一种用于车辆的灯，其特征在于，所述灯包括：

光源，其被配置为发光；以及

导光体，其被设置在所述光源的前方，并且被配置为允许光进入所述导光体，

其中，所述导光体由透射光的材料制成，所述导光体包括主体部分，所述主体部分包括形成在所述主体部分的下表面中并向上凹陷的凹陷区域，

其中，所述凹陷区域包括：

第一部分，其在向前方向延伸并向上倾斜；以及

第二部分，其被设置在所述第一部分的前方，并从所述第一部分向前或向下延伸，以及

其中，在所述第二部分的表面上设置有材料层，所述材料层被配置为反射或吸收光。

2.根据权利要求1所述的灯，其特征在于，所述材料层仅被设置在所述第一部分和所述第二部分之间的区域。

3.根据权利要求1所述的灯，其特征在于，所述第一部分被配置为允许到达所述第一部分的至少部分区域的光束在所述第一部分被完全反射。

4.根据权利要求1所述的灯，其特征在于，所述第一部分被配置为允许到达所述第一部分的任何区域的光束在所述第一部分被完全反射。

5.根据权利要求1所述的灯，其特征在于，所述导光体包括连接至所述主体部分的后侧的光射入部分；以及

连接到所述主体部分的前侧的光射出部分，

其中，所述光射入部分具有向后凸出的形状，并且所述光射出部分具有向前凸出的形状。

6.根据权利要求5所述的灯，其特征在于，所述第二部分的至少一部分被设置在所述光射出部分的焦点的前方。

7.根据权利要求5所述的灯，其特征在于，所述光射出部分的焦点与所述第二部分向上间隔开，并在向前向后方向和向左向右方向设置在所述第二部分的宽度内。

8.根据权利要求5所述的灯，其特征在于，所述第二部分包括：

第二第一部分，其连接到所述第一部分并从所述第一部分向前延伸；以及

第二第二部分，其连接到所述第二第一部分并从所述第二第一部分向下延伸，

其中，所述材料层仅被设置在所述第二部分的所述第二第二部分。

9.根据权利要求1所述的灯，其特征在于，所述第二部分包括：

第二第一部分，其连接到所述第一部分并从所述第一部分向前延伸；以及

第二第二部分，其连接到所述第二第一部分并从所述第二第一部分向下延伸，

其中，所述材料层被设置在所述第二第一部分和所述第二第二部分中的每一者中。

10.根据权利要求5所述的灯，其特征在于，当在向上向下方向上所述光射入部分的高度为h，在向左向右方向上从所述光射入部分的焦点到所述光射入部分的距离为d，且进入所述光射入部分并到达所述第一部分的入射光相对于所述第一部分的夹角为θ时，所述导光体满足表达式1：

表达式1：tan(90°-θ)≥(h/2d)。

11.根据权利要求10所述的灯，其特征在于，所述光射入部分在向上向下方向和向左向右方向具有对称的形状。

12.根据权利要求8所述的灯，其特征在于，所述第二第一部分在向前向后方向上的延伸方向与所述光射出部分的光轴平行。

13.根据权利要求8所述的灯，其特征在于，所述第二第一部分在向前向后方向上的延伸方向与所述光射出部分的光轴以预定角度相交。

14.根据权利要求13所述的灯，其特征在于，所述第二第一部分相对于所述光射出部分的光轴在向前方向向上倾斜。

15.根据权利要求13所述的灯，其特征在于，第二第一部分相对于所述光射出部分的光轴在向前方向向下倾斜。

16.根据权利要求8所述的灯，其特征在于，所述第二第一部分包括具有阶梯形状的截止部分，所述截止部分包括：

上表面，其基于向左向右方向设置在一侧；

下表面，其基于向左向右方向设置在另一侧并设置在所述上表面的下方；以及

斜面，其被配置为连接所述上表面和所述下表面并倾斜延伸。

17.根据权利要求5所述的灯，其特征在于，在向上向下方向上所述光射入部分的高度大于在向上向下方向上所述光射出部分的高度。

18.根据权利要求17所述的灯，其特征在于，在向左向右方向上所述光射入部分的宽度大于在向左向右方向上所述光射出部分的宽度。

19.根据权利要求1所述的灯，其特征在于，还包括：

准直器，其设置在光源前方，并被配置为允许从所述光源发射的光进入所述准直器。

20.一种车辆，其特征在于，包括：

灯，所述灯包括：

光源，其被配置为发光；以及

导光体，其被设置在所述光源的前方，并且被配置为允许光进入所述导光体，

其中，所述导光体由透射光的材料制成，并且所述导光体包括主体部分，所述主体部分包括设置在所述主体部分的下表面并向上凹陷的凹陷区域，

其中，所述凹陷区域包括：

第一部分，其在向前方向延伸并向上倾斜；以及

第二部分，其被设置在所述第一部分的前方，并从所述第一部分向前或向下延伸，以及

其中，在所述第二部分的表面上设置有材料层，所述材料层被配置为反射或吸收光。

Images