201132532 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 [0001] 本發明係有關於一種車燈結構’其係尤指一種可以有 效控制光源之光線的分佈圖形以符合法規的需求,並可 增加車燈照射效能的車燈結構。 【先前技術】 [0002] 按,汽車發明的主要目的為提供代步的功能,達到目 的之後,進而衍生出後續的安全性問題,而安全性問題 又可分為主動安全和被動安全,車前燈即為主動安全的 第一道防線,汽車頭燈為夜間駕駛極重要的一環,主要 為提供足夠之照明讓駕駛者了解道路狀況,以提高夜間 駕駛之安全性,並也因此普遍受到社會大眾的重視。 另一方面,國内汽車零組件之產值規模在千億以上, 其中汽車頭燈更是重要的一環,傳統式頭燈(Headlamp:) 困難以符合目前國際規範與要求而逐漸被新式頭燈淘故 °發展出的新式頭燈光學系統,如多重反射面頭燈 , .. :,:,:, (Multi Reflector,MR)、自由曲南式頭燈 (Free-Form Reflector,FR)、投射式車燈 (Poly-Ellipsoid-System,PES)及氣體放電式頭燈 (High Intensity Discharge , HID)。 再者,汽車頭燈對於對向車道的影響,在近幾年逐漸 受到重視,因為氣體放電式頭燈發展成熟的原因,有愈 099108015 來愈多的駕駛者將原先的鹵素光源,在未做任何校正及 修正的狀況下自行更換為氣體放電式頭燈光源,導致光 型無法符合法規,造成散射或眩光影響對向來車,以台 灣為例,非原廠改裝氣體放電式頭燈者從2〇〇7年開始, 表單蝙號A0101 第3頁/共21頁 0992014387-0 201132532 必須回到監理站,針對光線分布圖形重新檢驗,檢驗通 過者會在車輛行照中加註氣體放電式頭燈頭燈等字樣, 可見汽車頭燈除了替駕駛者帶來明亮的路況之外,也必 須考量其他用路人的安全及舒適性,能夠同時兼具兩者 ,才是良好的頭燈設計;根據台北市交通大隊資料顯示 97年度大台北地區交通事故發生原因有相對比例較高的 19%為未注意車前狀態,另以2005年中國公安部統計為例 ,全年交通事故死亡人數,以14:00~22:00發生者佔絕 大多數,達45. 4% 承上所述,可見在道路環境光源不充足或無法適時察 覺狀況改變的情況下,容易造成交通事故,有鑑於此, 除了仰賴原有道路照明設備,車輛自身的照明系統更扮 演著重要的角色,近年來有關氣體放電式頭燈安裝於車 輛以及相關檢驗法規的討論及新聞相當多,其中有許多 是關於擅自改裝燈具導致光型不符法規,以致發散光型 影響對向車道,因此本研究將使用次世代光源主流發光 二極體,並結合新型光學設計,探討出以符合法規為原 則的結論。 【發明内容】 [0003] 099108015 本發明之目的之一,在於提供一種車燈結構,其藉由 一反射罩為一複合橢圓結構,而控制光源之光線的分佈 圖形以符合法規的需求。 本發明之目的之一,在於提供一種車燈結構,其藉由 一切線控制車燈模組控制光源之光線的分佈圖形,以避 免在光線的分佈圖形產生銳利或對比過大讀邊緣區域。 本發明之目的之一,在於提供一種車燈結構,其藉由一 表單編號A0101 第4頁/共21頁 0992014387-0 201132532 均勻照射車燈模組均勻車燈結構之光源的分佈圖形。 本發明之目的之一,在於提供一種車燈結構,其藉由 反射罩罩設於遮蔽件之下方,使光源之光線經反射罩與 遮蔽件而發射至地面,如此,能夠再次利用光源,而相 對降低光源能量損失,以提昇使用效率。
本發明之車燈結構包含一反射罩、一光源與一遮蔽件. 。反射罩於本身之一中心的一第一軸方向呈一第一橢圓 形’於中心之一第二轴方向成一第二橢圓形’第一橢圓 形之長軸或短軸不同於第二橢圓形之長軸或短軸,並具 有一開口;光源設置於反射罩内,以經開口發射一光線 以及遮蔽件設置於反射罩之上方,以控制光線之分佈圖 形。如此,本發明係藉由一反射罩為一複合橢圓結構, 而控制光源之光線的分佈圖形以符合法規的需求。 此外,由於反射罩係罩設於遮蔽件之下方’使光源之 光線經反射罩與遮蔽件而發射至地面’如此,本發明能 夠再次利用光源,而相.:對降低光源能量損失’以提昇使 用效率。
再者,本發明之另一車燈結構包含一反射罩、一光源 與一導光件。反射罩具有一橢圓曲面;光源設置於反射 罩内,以發射一光線,以及導光件設置於反射罩之前方 ,以控制光線之分佈圖形。如此,可均勻車燈結構之光 源的分佈圖形。 此外,本發明之另一車燈結構包含一集中照射車燈模 組、一切線控制車燈模組與一均勻照射車燈模組。集中 照射車燈模組用以產生一第一光線,以增強車燈結構之 099108015 一光形的中心亮度,切線控制車燈模組位於集中照射車 表單煸號A0101 第5頁/共21頁 0992014387-0 201132532 燈模組之一侧,並產生一第二光線,以控制車燈結構之 光形的切線;以及均勻照射車燈模組位於集中照射車燈 模組之一側,並位於切線控制車燈模組之下方,以均勻 車燈結構之光形。如此,本發明藉由切線控制車燈模組 控制光源之光線的分佈圖形,以避免在光線的分佈圖形 產生銳利或對比過大讀邊緣區域。 【實施方式】 [0004] 099108015 茲為使貴審查委員對本發明之結構特徵及所達成之 功效有更進一步之瞭解與認識,謹佐以較佳之實施例及 配合詳細之說明,說明如後: 請參閱第一圖與第二圖,係為本發明之一較佳實施例 之結構示意圖與結構分解示意圖。如圖所示,本發明之 車燈結構包一第一反射罩10、一第一光源12與一遮蔽件 14。·第一反射罩10於本身之一中心的一第一軸方向呈一 第一橢圓形100(如第三圖所示),於第一反射罩10之中心 之一第二軸方向成一第二橢圓形1〇2(如第三圖所示),第 一橢圓形100之長軸不同於第二橢圓形102之長軸,或是 第一橢圓形100之短軸不同於第二橢圓形102之短軸(如第 三圖所示),如此,第一反射罩10形成一複合橢圓結構。 第一反射罩10具有一開口 18,第一光源12係設置於第一 反射罩10内,以經開口 18發射一光線,遮蔽件14係設置 於第一反射罩10之上方,以控制光線之分佈圖形,即遮 蔽件14係遮蔽光線之分佈圖形的上半部,以符合法規之 規定。由於本發明之遮蔽件14為一平面,並第一反射罩 10為一複合橢圓曲面,所以,本發明之車燈結構係由第 一反射罩10之橢圓反射面以及遮蔽件14之平面反射面組 表單編號A0101 第6頁/共21頁 0992014387-0 201132532 合而成,在無聚光透鏡的情況下即可產生完整光形,即 使車燈結構所產生之光線的分佈圖形為完整的光形,並 且本發明藉由改變第一反射罩ίο之橢圓反射面的長轴或 短軸尺寸,即可控制車燈結構的照射範圍,進而衍生出 集中照射區、切線控制區及擴散照射區等三種照射結構 ,之後會針對三種照射結構進行描述,在此先不加以贊 述,本發明係組合三種照射結構,以成為符合法規ECE R112之光線分布圖形。 再者,請參閱第三圖,係為本發明之一較佳實施例之 〇 反射罩的剖面圖。如圖所示,本發明之第一光源12係設 置於第一反射罩10之焦點,即第一反射罩10之橢圓曲面 之一第一焦點120,第一光源12係會分成二部分對第一反 射罩10之開口 18發射光線,即第一光源12之一部分光線 直接經由第一反射罩10之開口 18射出,第一光源12之另 一部分經第一反射罩10集中至第一反射罩10之橢圓曲面 的一第二焦點122再由開口 18射出,兩部分光線最終在被 投射面上結合。再者,由於第一反射罩10係罩設於遮蔽 〇 件14之下方,使第一光源12之光線經第一反射罩10與遮 蔽件14而發射至地面。如此,第一反射罩10下置的關係 ,由平面反射面將角度過大光線反射至路面,能夠再次 被利用,相對降低光源能量損失,提升使用效率。 此外,請參閱第四A圖、第四B圖與第四C圖,係為本 發明之一較佳實施例之反射罩的立體剖面圖。首先,如 第四A圖所示,當第一軸方向為一X軸方向,而第二軸方 向為一Y軸方向;如第四B圖所示,當第一軸方向為一X軸 方向,而第二軸方向為一Z軸方向;如第三C圖所示,當 099108015 表單編號A0101 第7頁/共21頁 0992014387-0 201132532 第一轴方向為一γ轴方向,而第二轴方向為一z轴方向。 請參閱第五圖,係為本發明之另一較佳實施例之車燈 結構的示意圖。如圖所示,本實施例之車燈結構與第一 圖之實施例不同之處,在於本實施例之車燈結構更包括 一光學透鏡20。光學透鏡20係設置於第一反射罩10之開 口 18之前方,以控制第一光源12所發射之光線進行收斂 或是發散。於此實施例中,光學透鏡2 0係為一聚光透鏡 ,以進行集中發射光線,增加第一光源12的照射強度。 此外,本發明之車燈結構更包括一調整結構22。調整 結構22設置於光學透鏡20,以調整光學透鏡20之位置, 進而可調整車燈結構的焦距。再者,車燈結構更包括一 固定件24,固定件24係設置於遮蔽件14之上方,以固定 車燈結構。又,上述之第一光源12為一發光二極體 (Light-emitting diode , LED) ° 請參閱第六圖與第七圖,係為本發明之另一較佳實施 例之車燈結構的示意圖與剖面圖。如圖所示,本實施例 之車燈結構包含一第二反射罩30、一第二光源32與一導 光件34。第二反射罩30具有一橢圓曲面,第二光源32係 設置於第二反射罩30内,以發射一光線,導光件34係設 置於第二反射罩30之前方,以控制光線之分佈圖形。如 此,本發明係藉由導光件34而均勻化第二光源32所發射 之光線。 此外,本實施例之第二光源32係設置於第二反射罩30 之橢圓曲面的一第三焦點300,而導光件34係設置於第二 反射罩30之橢圓曲面之一第四焦點302。如此,本實施例 之車燈結構係藉由導光件34,而遮蔽第二光源32所發射 099108015 表單編號A0101 第8頁/共21頁 0992014387-0 201132532 光線之分佈圖形的上半部,以符合法規的規定,並且導 光件34更可將第二光源32所發射光線之分佈圖形的上半 邛之光線反射至地面,以增加車燈結構的亮度。 承上所述’本實施例之導光件34包含一遮蔽部340與 反射部342。遮蔽部340係設置於第二反射罩3〇之前方 以遮蔽第二光源32之光線之分佈圖形的上半部;以及 反射部342係連接遮蔽部34Q ’以反射第二光源32之光線 ,以增加車燈結構的亮度。
Ο 099108015 此外,本實施例之車燈結構更包括一固定件。固定 件36係固定第二光源32,並位於第二反射罩3〇内。再者 ,上述之第二光源32為一發光二極體β 4參閱第八圖,係為本發明冬另一較佳實施例之車燈 構的不意圖。如圖所示,本實施例之車燈結構係整合 上述之車燈結構’ W達到法規之規定外,更增加車燈結 構的發光效率。本實施狀車燈結構包含—集中照射車 燈模組40、一切線控例車燈模組5〇與一均勻照射車燈模 組60。集中照射車燈模組则以產生-第_光線,以增 強車燈結構之-光形的中心亮度,切線㈣車燈模組5〇 係位於集中照射車燈模㈣之—側’並產生__第二光線 ’以控制車㈣構之光料树,均句照射車燈模組6〇 係位於集中,、、、射車燈模組之—側,並位於切線控制車 燈模組50之下方,叫勻車燈結構之光形。其中,於集 中照射車燈模組辦的元件加裝聚光透鏡,主要目的是 將車燈整體職製作成長條狀,並將#_照射車燈模組 40置於側邊型式’有利於切線控制車燈模組5G與-均勻 照射車燈模謂排列,因為均勻照射車燈·6〇上緣部 表單編號Α0101 第9頁/共21頁 201132532 份將與切線控制車燈模組50重合,兩者排列方式相同, 將可降低影響切線形狀的風險,長條狀也較為符合一般 認知中車燈樣式。 承上所述,集中照射車燈模組40包含一第一集中照射 車燈結構400與一第二集中照射車燈結構402。第二集中 照射車燈結構402係設置於第一集中照射車燈結構400之 下方,其中,第一集中照射車燈結構400與第二集中照射 車燈結構402產生第一光線以增強光形的中心亮度。由於 第一集中照射車燈結構400與第二集中照射車燈結構402 已於上述之實施例描述過了,於此不再多加以贊述。 再者,切線控制車燈模組50包含一第一切線控制車燈 結構500、一第二切線控制車燈結構502、一第三切線控 制車燈結構504與一第四切線控制車燈結構506。第二切 線控制車燈結構502係設置於第一切線控制車燈結構500 之一侧,第三切線控制車燈結構504係設置於第二切線控 制車燈結構502之一側,第四切線控制車燈結構506係設 置於第三切線控制車燈結構504之一側,其中,第一切線 控制車燈結構500、第二切線控制車燈結構502、第三切 線車燈結構504與第四切線車燈結構506係產生第二光線 ,以控制車燈結構之光形的切線。由於使用多個切線控 制車燈結構,而可產生明顯彎折的切線,並且第一切線 控制車燈結構500相鄰第二切線控制車燈結構502為195 度;第二切線控制車燈結構502相鄰第三切線控制車燈結 構504為175度;第三切線控制車燈結構504相鄰第四切 線控制車燈結構506為175度。如此,除了可產生明顯彎 折的切線,並可避免在光線的分佈圖形產生銳利或對比 099108015 表單編號A0101 第10頁/共21頁 0992014387-0 201132532 過大讀邊緣區域。 此外,均勻照射車燈模組60包含一第一均勻照射車燈 結構600、一第二均勻照射車燈結構602、一第三均勻照 射車燈結構604與一第四均勻照射車燈結構606。第二均 勻照射車燈結構602係設置於第一均勻照射車燈結構600 之一側;第三均勻照射車燈結構604係設置於第二均勻照 射車燈結構602之一側;第四均勻照射車燈結構606係設 置於第三均勻照射車燈結構604之一側,其中,第一均勻 照射車燈結構600、第二均勻照射車燈結構602、第三均 〇 勻照射車燈結構604與第四均勻車燈結構606係產生第三 光線,以均勻該車燈結構之光形。如此,均勻照射車燈 模組60可以補強光線照度分布,也就是補足光形的左右 下方。 另外,由於集中照射車燈模組40中的集中照射車燈結 構與第五圖之實施例相同,而切線控制車燈模組50中的 切線控制車燈與第一圖之實施例相同,並均勻照射車燈 模組60中之均勻照射車燈結構與第六圖之實施例相同, 〇 所以,於此不再多加以贊述。 綜上所述,本發明之車燈結構係藉由一反射罩於本身 之一中心的一第·一轴方向呈一第一擴圓形,於中心之一 第二軸方向成一第二橢圓形,第一橢圓形之長軸或短軸 不同於第二橢圓形之長軸或短軸,並具有一開口; 一光 源設置於反射罩内,以經開口發射一光線以及一遮蔽件 設置於反射罩之上方,以控制光線之分佈圖形。如此, 本發明係藉由一反射罩為一複合橢圓結構,而控制光源 之光線的分佈圖形以符合法規的需求。 099108015 表單編號A0101 第11頁/共21頁 0992014387-0 201132532 本發明係實為一具有新穎性、進步性及可供產業利用 者,應符合我國專利法所規定之專利申請要件無疑,爰 依法提出發明專利申請,祈鈞局早曰賜准專利,至感 為禱。 惟以上所述者,僅為本發明之一較佳實施例而已,並 非用來限定本發明實施之範圍,舉凡依本發明申請專利 範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與 修飾,均應包括於本發明之申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 [0005] 099108015 第一圖係為本發明之一較佳實施例之車燈結構的示意圖 9 第二圖係為本發明之一較佳實施例之結構分解示意圖; 第三圖係為本發明之一較佳實施例之反射罩的剖面圖; 第四A圖係為本發明之一較佳實施例之反射罩的剖面立體 圖; 第四B圖係為本發明之另一較佳實施例之反射罩的剖面立 體圖; 第四C圖係為本發明之另一較佳實施例之反射罩的剖面立 體圖; 第五圖係為本發明之另一較佳實施例之車燈結構的示意 圖, 第六圖係為本發明之另一較佳實施例之車燈結構的示意 圖; 第七圖係為本發明之另一較佳實施例之車燈結構的剖面 圖;以及 第八圖係為本發明之另一較佳實施例之車燈結構的示意 表單編號A0101 第12頁/共21頁 0992014387-0 201132532 圖。 【主要元件符號說明】 ❹
099108015 [0006] 10 反射罩 100 第一橢圓形 102 第二橢圓形 12 光源 120 第一焦點 122 第二焦點 14 遮蔽件 20 光學透鏡 22 調整結構 30 第二反射罩 300 第三焦點 302 第四焦點 32 第二光源 34 導光件 340 遮蔽部 342 反射部 40 集中照射車燈模組 400 第一集中照射車燈結構 402 第二集中照射車燈結構 50 切線控制車燈模組 500 第一切線控制車燈結構 502 第二切線控制車燈結構 504 第三切線控制車燈結構 506 第四切線控制車燈結構 表單編號A0101 第13頁/共21頁 0992014387-0 201132532 60 600 602 604 606 均勻照射車燈模組 第一均勻照射車燈結構 第二均勻照射車燈結構 第三均勻照射車燈結構 第四均勻照射車燈結構 099108015 表單編號A0101 第14頁/共21頁 0992014387-0