CN220228867U - 一种环形流水导光体及其灯具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种环形流水导光体及其灯具，涉及导光体技术领域，包括LED光源、PCB板、导光体和环境件，所述LED光源设置在PCB板的单侧，所述导光体包括有第一部分和第二部分，所述第一部分的底面开设有进光端面，所述导光体的末端设置有第三凸台，所述环境件为具有一定容纳空间的形状，所述环境件上开设有开口，所述第三凸台位于开口内，所述LED光源上装设有LED发光端面，所述LED发光端面为LED光路方向的起点。本实用新型LED通过导光体发光，导光体的第三凸台即灯具可视发光面，外露面通过不透光材料的环境件遮挡限定，可以为封闭环形的任意形状，封闭正圆形、封闭椭圆形或者封闭异形，改善了光导形式无法封闭发光面的缺陷。

Description

一种环形流水导光体及其灯具

技术领域

本实用新型涉及导光体技术领域，具体涉及一种环形流水导光体及其灯具。

背景技术

近年来，车辆氛围灯用于营造人车交互氛围感，越来越多的出现在车身内部或外部造型上，从发展趋势上看，发光形状造型元素由最初的线发光或点发光发展为面发光，光源由单色光源发展为RGB多色光源。

线发光的代表形式为光导管，这是目前整车造型市场上最普遍的发光方式；面发光的道标形式为光导板，属于近年来异军突起的一种较新的发光方式，线型造型灵动，曲率变化比较自由，线发光长度从0.5m到1m不等，深受造型师青睐，但是由于线性发光体(光导管)的一端入光端必然需要为LED预留安装位置，这就造成线发光必然是单纯线性的或由线性组成的半封闭的环线形；面发光具有大面积发光的造型优势，与传统的线发光相比，可以实现差异化设计，但是受光学均匀性要求限制，面发光一般应用于曲率变化小，安装空间大的位置，比如仪表板、门板，车内其他安装位置如门扶手、化妆镜、中央通道、顶棚等，则应用局限。

如中国专利公开号：CN113310002A的一种环形杯托氛围灯，由光源模组、扩散膜、环形光导及安装支架构成，光源模组由壳体、壳体盖板、集成RGB光源和控制芯片的线路板组成，控制芯片接收整车LIN信号，控制RGB光源实现颜色和亮度的调整，扩散膜的表面丝印黑色网点，两个扩散膜分别固定在RGB光源与环形光导的光线入射端位置，安装支架用于安装和表面发光，采用乳白色散射材料，将光源模组、环形光导和扩散膜进行安装及固定，光线通过安装支架的发光面进行发光，实现环形氛围灯的360°均匀发光；

以及公开号为CN115158156A的一种适用于立体线形氛围灯的立体效果厚壁光导，包括呈长条形的光导本体，光导本体具有多个沿长度方向依次连通的导光单元，各导光单元的另一侧表面均凸出形成有聚光器和厚壁导光凸起，各厚壁导光凸起远离对应聚光器的一侧表面依次连通形成立体效果发光大面。

针对现有技术存在以下问题：现有的RGB氛围灯光学方案中，实现封闭环形流水效果，一般采用多颗LED阵列直射方式，可以直接看见LED亮点点亮效果均匀性差。另外由于RGB LED三元光色合成的特殊性，直射方案一般需要足够的混光距离，因此在RGB LED至发光的面之间需要较大的尺寸空间，不利于灯具的合理安装布置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种环形流水导光体及应用其的灯具，尤其是氛围灯，解决由单根光导管形式方案的单纯线性的或由线性组成的半封闭的环线形的发光方式，或者需要多根光导管组合配合实现外观发光面封闭环形的发光方式，只需要一个一体注塑的光导体就可以简单方便实现封闭环形的发光方式，把导光零件数量控制到最少数量，节省空间，节约成本。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

第一方面，一种环形流水导光体，包括LED光源、PCB板、导光体和环境件，所述LED光源设置在PCB板的单侧，所述导光体包括有第一部分和第二部分，所述第一部分的底面开设有进光端面，所述导光体的末端设置有第三凸台，所述环境件为具有一定容纳空间的形状，所述环境件上开设有开口，所述第三凸台位于开口内，所述LED光源上装设有LED发光端面，所述LED发光端面为LED光路方向的起点，所述LED光路方向与出光方向或垂直或互为不为零度的一定角度，至少两个所述LED光源布置在至少一块PCB板的单侧，所述开口至少开设有一个，所述环境件为不透光材料制成，LED位于环境件正下面，并且从各个角度观察发光面都看不到LED亮点，改善了多颗LED阵列直射造成点亮效果差的缺陷。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述LED发光端面与LED光路方向垂直。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述导光体与PCB板固定连接，所述导光体与PCB板的最小间隙不小于0.1mm，所述环境件与导光体固定连接。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述进光端面位于LED光路方向的下游，所述进光端面与LED光路方向垂直。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述导光体为双组件零件，包含透明的第一部分和光学地连接在所述第一部分下游的漫射的第二部分，导光体分为第一部分和第二部分，最大程度满足光学亮度基础上进一步优化了均匀性点亮效果。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述LED发光端面与进光端面平行，最小间隙不小于0.5mm，所述LED光线从LED发光端面出发，传导顺序依次是进光端面、第一部分、第二部分，最终从第三凸台出光。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述第二部分包含第一凸台、第二凸台和第三凸台，所述第一凸台和第二凸台凸出第二部分的基面，凸出高度分别大于第三凸台与开口的间隙值。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述第三凸台位于开口内，所述第三凸台的最大外形小于开口的最小内表面，存在一定均匀间隙，间隙值不小于0.1mm，所述第三凸台的发光表面与环境件表面或齐平，第三凸台的发光表面或高于，或低于环境件表面。

第二方面，一种灯具，其上安装有LED光源、PCB板、导光体和环境件，该灯具通过导光体发光，第三凸台为灯具的可视发光面，通过不透光材料的环境件遮挡限定，该灯具为封闭环形的任意形状，其形状为封闭正圆形、封闭椭圆形或者封闭异形，改善了光导形式无法封闭发光面的缺陷。

由于采用了上述技术方案，本实用新型相对现有技术来说，取得的技术进步是：

1、本实用新型提供一种环形流水导光体及其灯具，LED通过导光体发光，导光体的第三凸台即灯具可视发光面，外露面通过不透光材料的环境件遮挡限定，可以为封闭环形的任意形状，封闭正圆形、封闭椭圆形或者封闭异形，改善了光导形式无法封闭发光面的缺陷。

2、本实用新型提供一种环形流水导光体及其灯具，LED位于环境件正下面，并且从各个角度观察发光面都看不到LED亮点，改善了多颗LED阵列直射造成点亮效果差的缺陷，另外导光体分为第一部分和第二部分，最大程度满足光学亮度基础上进一步优化了均匀性点亮效果。

3、本实用新型提供一种环形流水导光体及其灯具，由于LED被环境件的遮挡，故LED的排布可以在优先满足光学设计的基础上布置LED，同时重新设计LED进光端面的造型和曲率，也不影响发光面的造型和曲率，光学设计自由度和效率更高。

4、本实用新型提供一种环形流水导光体及其灯具，采用多颗LED方案布置时，可以实现流水点亮效果。

附图说明

图1为本实用新型的一种环形流水导光体的剖面结构示意图；

图2为本实用新型的一种环形流水导光体的剖面结构示意图；

图3为本实用新型的灯具的封闭异形轴测结构示意图；

图4为本实用新型的灯具的封闭正圆形轴测结构示意图；

图5为本实用新型的灯具的封闭椭圆形轴测结构示意图。

图中：1、LED光源；101、LED发光端面；2、PCB板；3、导光体；301、第一部分；302、第二部分；303、进光端面；304、第一凸台；305、第二凸台；306、第三凸台；4、环境件；401、开口。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明：

实施例1

如图1所示，本实用新型提供了一种环形流水导光体，包括LED光源1、PCB板2、导光体3和环境件4，LED光源1设置在PCB板2的单侧，导光体3包括有第一部分301和第二部分302，第一部分301的底面开设有进光端面303，导光体3的末端设置有第三凸台306，环境件4为具有一定容纳空间的形状，环境件4上开设有开口401，第三凸台306位于开口401内，LED光源1上装设有LED发光端面101，LED发光端面101为LED光路方向的起点，LED光路方向与出光方向或垂直或互为不为零度的一定角度，至少两个LED光源1布置在至少一块PCB板2的单侧，开口401至少开设有一个，环境件4为不透光材料制成，LED发光端面与LED光路方向垂直，导光体3与PCB板2固定连接，导光体3与PCB板2的最小间隙不小于0.1mm，环境件4与导光体3固定连接，进光端面303位于LED光路方向的下游，进光端面303与LED光路方向垂直，由于LED被环境件4的遮挡，故LED的排布可以在优先满足光学设计的基础上布置LED，同时重新设计进光端面303的造型和曲率，也不影响发光面的造型和曲率，光学设计自由度和效率更高。

实施例2

如图2所示，在实施例1的基础上，本实用新型提供一种技术方案：优选的，导光体3为双组件零件，包含透明的第一部分301和光学地连接在第一部分301下游的漫射的第二部分302，LED发光端面101与进光端面303平行，最小间隙不小于0.5mm，LED光线从LED发光端面101出发，传导顺序依次是进光端面303、第一部分301、第二部分302，最终从第三凸台306出光，第二部分302包含第一凸台304、第二凸台305和第三凸台306，第一凸台304和第二凸台305凸出第二部分302的基面，凸出高度分别大于第三凸台306与开口401的间隙值，第三凸台306位于开口401内，第三凸台306的最大外形小于开口401的最小内表面，存在一定均匀间隙，间隙值不小于0.1mm，第三凸台306的发光表面与环境件4表面或齐平，第三凸台306的发光表面或高于，或低于环境件表面，LED位于环境件4正下面，并且从各个角度观察发光面都看不到LED亮点，改善了多颗LED阵列直射造成点亮效果差的缺陷，另外导光体3分为第一部分301和第二部分302，最大程度满足光学亮度基础上进一步优化了均匀性点亮效果。

实施例3

如图3-5所示，在实施例1-2的基础上，本实用新型提供一种灯具，其上安装有LED光源1、PCB板2、导光体3和环境件4，该灯具通过导光体3发光，第三凸台306为灯具的可视发光面，通过不透光材料的环境件4遮挡限定，该灯具为封闭环形的任意形状，其形状为封闭正圆形、封闭椭圆形或者封闭异形，改善了光导形式无法封闭发光面的缺陷。

下面具体说一下该环形流水导光体及其灯具的工作原理。

如图1-5所示，在使用时，LED光线从LED发光端面101出发，传导顺序依次是进光端面303、第一部分301、第二部分302，最终从第三凸台306出光，LED位于环境件4正下面，从各个角度观察发光面均看不到LED亮点，改善了多颗LED阵列直射造成点亮效果差的缺陷，并且LED的排布可以在优先满足光学设计的基础上布置LED。

上文一般性的对本实用新型做了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之做一些修改或改进，这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此，在不脱离本实用新型思想精神的修改或改进，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种环形流水导光体，包括LED光源(1)、PCB板(2)、导光体(3)和环境件(4)，其特征在于：所述LED光源(1)设置在PCB板(2)的单侧，所述导光体(3)包括有第一部分(301)和第二部分(302)，所述第一部分(301)的底面开设有进光端面(303)，所述导光体(3)的末端设置有第三凸台(306)，所述环境件(4)为具有一定容纳空间的形状，所述环境件(4)上开设有开口(401)，所述第三凸台(306)位于开口(401)内，所述LED光源(1)上装设有LED发光端面(101)，所述LED发光端面(101)为LED光路方向的起点，所述LED光路方向与出光方向或垂直或互为不为零度的一定角度，至少两个所述LED光源(1)布置在至少一块PCB板(2)的单侧，所述开口(401)至少开设有一个，所述环境件(4)为不透光材料制成。

2.根据权利要求1所述的一种环形流水导光体，其特征在于：所述LED发光端面与LED光路方向垂直。

3.根据权利要求2所述的一种环形流水导光体，其特征在于：所述导光体(3)与PCB板(2)固定连接，所述导光体(3)与PCB板(2)的最小间隙不小于0.1mm，所述环境件(4)与导光体(3)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种环形流水导光体，其特征在于：所述进光端面(303)位于LED光路方向的下游，所述进光端面(303)与LED光路方向垂直。

5.根据权利要求1所述的一种环形流水导光体，其特征在于：所述导光体(3)为双组件零件，包含透明的第一部分(301)和光学地连接在所述第一部分(301)下游的漫射的第二部分(302)。

6.根据权利要求5所述的一种环形流水导光体，其特征在于：所述LED发光端面(101)与进光端面(303)平行，最小间隙不小于0.5mm，所述LED光线从LED发光端面(101)出发，传导顺序依次是进光端面(303)、第一部分(301)、第二部分(302)，最终从第三凸台(306)出光。

7.根据权利要求6所述的一种环形流水导光体，其特征在于：所述第二部分(302)包含第一凸台(304)、第二凸台(305)和第三凸台(306)，所述第一凸台(304)和第二凸台(305)凸出第二部分(302)的基面，凸出高度分别大于第三凸台(306)与开口(401)的间隙值。

8.根据权利要求7所述的一种环形流水导光体，其特征在于：所述第三凸台(306)位于开口(401)内，所述第三凸台(306)的最大外形小于开口(401)的最小内表面，存在一定均匀间隙，间隙值不小于0.1mm。

9.一种包含权利要求1-8任一项所述环形流水导光体的灯具，其上安装有LED光源(1)、PCB板(2)、导光体(3)和环境件(4)，其特征在于：该灯具通过导光体(3)发光，第三凸台(306)为灯具的可视发光面，通过不透光材料的环境件(4)遮挡限定，该灯具为封闭环形的任意形状，其形状为封闭正圆形、封闭椭圆形或者封闭异形。