TWM451275U - 可產生均勻亮度的車燈透鏡 - Google Patents

Description

可產生均勻亮度的車燈透鏡

本新型是有關於一種透鏡，特別是指一種應用於車燈並可將光線均勻導出的透鏡。

發光二極體(LED)車燈在設計上，可以利用反射鏡將LED光線反射而出，也可以利用透鏡將光線聚焦射出，或者可將反射鏡與透鏡配合使用。但無論是何種車燈設計，其LED通常都配置在對應於該透鏡或反射鏡中央的位置，亦即，LED直接正對出光面，導致LED的螢光粉色彩會被觀察到而造成車燈視覺上的瑕疵。例如白光LED通常使用黃光螢光粉，觀察車燈時就會看到設有LED的部位呈現黃色，因此已知的車燈透鏡結構有待改良。

因此，本新型之目的，即在提供一種可將光線彎折導出，並可產生均勻亮度的車燈透鏡。

於是，本新型可產生均勻亮度的車燈透鏡，包含至少一透鏡單元，該透鏡單元包括：一入光部、一出光部，及一側向導光部。

該入光部位於一第一光軸上，該入光部具有一入光面，該入光面具有數個相鄰的第一弧面段。該出光部與該入光部間隔並位於一不同於該第一光軸的第二光軸上。該側向導光部連接於該入光部與該出光部之間，並具有間隔的一第一反射面與一第二反射面，該第一反射面將自該入光 部入射而來的光朝該第二反射面反射，該第二反射面將自該第一反射面入射而來的光朝該出光部反射。

有關本新型之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之二個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。在本新型被詳細描述前，要注意的是，在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1、2、3，本新型可產生均勻亮度的車燈透鏡之一第一較佳實施例，可供數個LED 5(圖5示意出其中一個LED 5)安裝，並包含：數個圍繞一中心軸C而連接排列成環圈狀的透鏡單元1。需要說明的是，本實施例的車燈透鏡是由兩個各自包含有數個透鏡單元1的鏡體10對接結合而成，但實施時不限於此，該車燈透鏡也可以一體製成。

參閱圖2、3、4、5，首先對每一透鏡單元1定義一平行於該中心軸C的第一光軸L1，以及一與該第一光軸L1平行且間隔的第二光軸L2，每一透鏡單元1的該第二光軸L2相對於該第一光軸L1遠離該中心軸C。每一透鏡單元1包括一設置在該第一光軸L1上的入光部2、一間隔地位於該入光部2前側並設置在該第二光軸L2上的出光部3，以及一連接在該入光部2與該出光部3之間的側向導光部4。

該入光部2具有一朝後的入光面21、一自該入光面21周緣朝遠離該出光部3的方向(亦即朝後)延伸的槽面22，以及一自該槽面22朝該出光部3的方向(亦即朝前)逐漸徑擴延伸的反射面23。

該入光面21大致上自其周緣朝其自身中心而逐漸往後突出，該入光面21具有聚光效果，可使LED 5發出的光往該第一光軸L1集中後再朝前射出。該入光面21具有數個左右相鄰且相連接的第一弧面段211，該等第一弧面段211使該入光面21形成齒狀花紋表面，有助於霧化LED 5的光線，達到均勻光線效果，避免產生中心亮點。該槽面22與該入光面21共同界定出一開口朝後的安裝槽20，該等透鏡單元1的該等安裝槽20分別供該等LED 5安裝。該反射面23具有兩個間隔相對的反射區231，每一反射區231包括數個左右相鄰且相連接的第二弧面段232，該等第二弧面段232使該反射面23形成齒狀花紋表面，可縮小側向光線向前發射的角度，並使暗區光線提升，進而使明、暗區亮度接近。而本實施例之兩兩相鄰的透鏡單元1之間，其反射區231相連接。

參閱圖4、5、6，每一透鏡單元1的出光部3位於該入光部2的前側，並且相對於該入光部2遠離該中心軸C，亦即，該出光部3相對於該入光部2位於該車燈透鏡的徑向外側。該出光部3沿著該第二光軸L2而前後向延伸，並具有一朝向前方而相反於該入光部2的入光面21的出光面31。該等透鏡單元1的出光部3相連接並圍繞該中心軸C而呈環形，且該等出光部3的出光面31共同形成齒狀花紋表面。

每一透鏡單元1的側向導光部4斜向延伸地連接於該入光部2與該出光部3之間，該側向導光部4具有一面向 該中心軸C的第一反射面41，以及一相反於該第一反射面41且相對於該第一反射面41遠離該中心軸C的第二反射面42。該第一反射面41與該第二反射面42都是由該入光部2朝該出光部3而逐漸遠離該中心軸C地斜向延伸。該等透鏡單元1的側向導光部4相連接並圍繞該中心軸C而呈環形。

本新型使用時，每一透鏡單元1中的LED 5的光先自該入光部2的入光面21進入，該入光面21的聚光功能使光線朝中央集中後再行進於該入光部2內，此時光行進的方向大致沿著該第一光軸L1的延伸方向。而且本新型在設計上，透過適當的光入射角與相關的表面設計，使大部分的光線抵達該側向導光部4的第一反射面41時，符合全反射條件，光線受到該第一反射面41反射而朝該車燈透鏡的徑向外側橫向前進，並朝該第二反射面42入射，此時光線的行進方向大致垂直於中心軸C的延伸方向，而且同樣地，大部分的光線在該第二反射面42的界面處符合全反射條件，因此光線受到該第二反射面42反射而進入該出光部3，此時光線行進的方向大致沿著該第二光軸L2的延伸方向，最後光線即由該出光部3的出光面31射出，而且整體呈現均勻的發光亮度，不會有局部亮點的產生。

綜上所述，藉由每一透鏡單元1的該出光部3與該入光部2排列於不同光軸上而形成錯開設計，使LED 5不會直接正對該出光部3，當然也不會正對該出光面31，可避免車燈使用時該等LED 5被直接觀察到，尤其是避免LED 5的螢光粉造成車燈視覺上的瑕疵。此外，透過該側向導光部4使光行進路徑二次轉彎，從而引導該入光部2的光進入該出光部3。而且如此可增加LED 5設置位置與出光面31之間的距離，同時增加光在車燈透鏡中的行進路徑，以提升出射光的照射面積，增加照射範圍。此種利用該側向導光部4橫向導光的設計的另一優勢在於：不需要過度加長車燈透鏡的前後向長度，即可增加照射面積及避免光源被觀察到。

補充說明的是，由於本新型的主要改良精神在於入光部2與出光部3錯開，再透過側向導光部4引導光線，因此實際上也可以應用在只具有單一個透鏡單元1的車燈透鏡上，不限於本實施例有數個透鏡單元1。

參閱圖7、8，本新型可產生均勻亮度的車燈透鏡之一第二較佳實施例，與該第一較佳實施例的結構大致相同，不同的地方在於，本實施例的每一透鏡單元1的出光部3相對於該入光部2位於該車燈透鏡的徑向內側，亦即該出光部3較鄰近該中心軸C，因此該第二光軸L2相對於該第一光軸L1鄰近該中心軸C。本實施例的每一側向導光部4具有一面向該中心軸C的第二反射面42，以及一相反於該第二反射面42且相對於該第二反射面42遠離該中心軸C的第一反射面41。該側向導光部4的整體，包括該第一反射面41與第二反射面42都是由該入光部2朝該出光部3而逐漸朝該中心軸C斜向延伸。

本實施例同樣藉由入光部2與出光部3錯開的設計， 達到與該第一較佳實施例相同的功效，在此不再說明。

惟以上所述者，僅為本新型之較佳實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，即大凡依本新型申請專利範圍及新型說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧透鏡單元

10‧‧‧鏡體

2‧‧‧入光部

20‧‧‧安裝槽

21‧‧‧入光面

211‧‧‧第一弧面段

22‧‧‧槽面

23‧‧‧反射面

231‧‧‧反射區

232‧‧‧第二弧面段

3‧‧‧出光部

31‧‧‧出光面

4‧‧‧側向導光部

41‧‧‧第一反射面

42‧‧‧第二反射面

5‧‧‧LED

C‧‧‧中心軸

L1‧‧‧第一光軸

L2‧‧‧第二光軸

圖1是本新型可產生均勻亮度的車燈透鏡之一第一較佳實施例的後視立體圖；圖2是圖1的區域A的放大圖；圖3是該第一較佳實施例的後視圖；圖4是沿圖3的4-4線所取的剖視圖；圖5是沿圖3的5-5線所取的剖視圖，圖中同時示意光行進路徑；圖6是該第一較佳實施例的前視立體圖；圖7是本新型可產生均勻亮度的車燈透鏡之一第二較佳實施例的剖視圖，其剖視位置類似於圖4的位置；及圖8是該第二較佳實施例之另一部位的剖視圖，其剖視位置類似於圖5的位置。

1‧‧‧透鏡單元

2‧‧‧入光部

20‧‧‧安裝槽

21‧‧‧入光面

22‧‧‧槽面

3‧‧‧出光部

31‧‧‧出光面

4‧‧‧側向導光部

41‧‧‧第一反射面

42‧‧‧第二反射面

C‧‧‧中心軸

L1‧‧‧第一光軸

L2‧‧‧第二光軸

Claims (6)

1. 一種可產生均勻亮度的車燈透鏡，包含：至少一透鏡單元，該透鏡單元包括：一入光部，位於一第一光軸上，該入光部具有一入光面，該入光面具有數個相鄰的第一弧面段；一出光部，與該入光部間隔並位於一不同於該第一光軸的第二光軸上；及一側向導光部，連接於該入光部與該出光部之間，並具有間隔的一第一反射面與一第二反射面，該第一反射面將自該入光部入射而來的光朝該第二反射面反射，該第二反射面將自該第一反射面入射而來的光朝該出光部反射。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之可產生均勻亮度的車燈透鏡，其中，該入光部還具有一自該入光面周緣朝相反於該出光部的方向延伸的槽面，以及一自該槽面朝該出光部的方向逐漸徑擴延伸的反射面，該反射面具有數個相鄰的第二弧面段。
3. 依據申請專利範圍第1或2項所述之可產生均勻亮度的車燈透鏡，包含數個圍繞一中心軸而連接排列成環圈狀的透鏡單元，每一透鏡單元的第一光軸與第二光軸平行於該中心軸，且該第二光軸相對於該第一光軸遠離該中心軸。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之可產生均勻亮度的車燈透鏡，其中，每一透鏡單元的側向導光部斜向延伸地連 接於該入光部與該出光部之間，且該側向導光部的第一反射面面向該中心軸，該第二反射面相對於該第一反射面遠離該中心軸，該第一反射面與該第二反射面都是由該入光部朝該出光部而逐漸遠離該中心軸地斜向延伸。
5. 依據申請專利範圍第1或2項所述之可產生均勻亮度的車燈透鏡，包含數個圍繞一中心軸而連接排列成環圈狀的透鏡單元，每一透鏡單元的第一光軸與第二光軸平行於該中心軸，且該第二光軸相對於該第一光軸鄰近該中心軸。
6. 依據申請專利範圍第5項所述之可產生均勻亮度的車燈透鏡，其中，每一透鏡單元的側向導光部斜向延伸地連接於該入光部與該出光部之間，且該側向導光部的第二反射面面向該中心軸，該第一反射面相對於該第二反射面遠離該中心軸，該第一反射面與該第二反射面都是由該入光部朝該出光部而逐漸朝該中心軸斜向延伸。