TWM551987U - 車用照明的導光裝置 - Google Patents

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TWM551987U
TWM551987U TW106209419U TW106209419U TWM551987U TW M551987 U TWM551987 U TW M551987U TW 106209419 U TW106209419 U TW 106209419U TW 106209419 U TW106209419 U TW 106209419U TW M551987 U TWM551987 U TW M551987U
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Pei-Fei Chen
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Depo Auto Parts Ind Co Ltd
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Description

車用照明的導光裝置
本創作涉及一種車用照明的導光裝置，特別是指一種導光裝置可使用於車輛光源，藉由一板狀的導光體，將點狀光源之光線分散成一寬廣的角度，再透過多重反射將光線轉變成長條狀光形朝外照射。
由於照明光源的進步，LED已被普遍使用於車輛光源，例如日行燈或方向燈...等。由於LED呈點狀光源，因此需適當的將光源導引成所需要的光形。其中每一種導光裝置又依其需要光形而有差異。
以長條狀光形為例，如何使用較少的點狀光源的LED達成需要的光形，是導光裝置設計所面臨的課題。此外，由於車輛光源，例如頭燈或尾燈，的空間有限，如何避免導光裝置等結構佔用太大的空間，才不會導致車輛光源，例如頭燈或尾燈，尺寸過大，也是導光裝置設計所面臨的課題。
本創作所要解決的技術問題在於提供一種車用照明的導光裝置，其可以將點狀光源的光線呈寬廣的角度照射出去，藉此使用較少的點狀光源的LED達成需要的光形，並且避免導光裝置等結構佔用太大的空間。
為達上面所描述的，依本創作的實施例所提供的一種車用照明的導光裝置，包括一導光體、一入光部、一前反射部、一中反射部及一後反射部。所述導光體呈一平板狀，具有一頂面、一底面、以及位於所述頂面及所述底面之間的光射出面；所述入光部形成於所述導光體的所述底面，所述入光部呈杯狀；所述前反射部與所述入光部相對地形成於所述導光體的所述頂面，所述前反射部呈凹陷狀而具有一第一反射面及一第二反射面，所述第一反射面位於所述第二反射面與所述光射出面之間；所述中反射部具有一第三反射面；所述後反射部形成於所述導光體的一側面，且遠離所述光射出面，所述前反射部位於所述後反射部與所述光射出面之間，所述後反射部具有一第四反射面、及一第五反射面；其中所述中反射部位於所述前反射部與所述後反射部之間，所述第三反射面位於第二反射面與所述第五反射面之間，並且與所述第四反射面相對；其中光源的光線進入所述入光部後呈發散狀，所述第一反射面將部分的光線反射沿著一出光方向朝所述光射出面射出所述導光體；所述第二反射面將部分的光線反射朝遠離所述光射出面的方向並且朝向所述第三反射面及所述第四反射面；其中所述第三反射面將來自所述第二反射面的部分光線反射朝向所述第四反射面，接著被所述第四反射面反射朝所述光射出面射出所述導光體；其中所述第四反射面將來自所述第二反射面的部分光線反射朝向所述第五反射面，接著被所述第五反射面反射朝所述光射出面射出所述導光體。
本創作的有益效果可以在於，本創作實施例所提供的車用照明的導光裝置，點狀光源的光線得以透過多種路徑寬廣地照射出去，沿第一路徑，光源進入所述入光部大約一半的光線經過一次反射朝向光射出面射出導光裝置，光源進入所述入光部的大約另一半光線經過三次反射後朝向光射出面，沿第二、第三路徑，射出導光裝置。其中後面一半的光線被分散於前面一半的光線兩 側。藉此，將光線以一較寬廣的範圍呈長條狀光形透過光射出面照射出去。
為使能更進一步瞭解本創作之特徵及技術內容，請參閱以下有關本創作之詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本創作加以限制者。
1、1a、1b‧‧‧車用照明的導光裝置
10、10a‧‧‧導光體
11‧‧‧頂面
12‧‧‧底面
13‧‧‧光射出面
14‧‧‧後端面
16‧‧‧連接面
20‧‧‧入光部
30‧‧‧前反射部
R1‧‧‧第一反射面
R2‧‧‧第二反射面
31‧‧‧轉折線
40‧‧‧中反射部
R3‧‧‧第三反射面
60、60’、60”‧‧‧後反射部
R4‧‧‧第四反射面
R5、R5’、R5”‧‧‧第五反射面
R51、R53‧‧‧微反射面
R52、R54‧‧‧微延伸面
L‧‧‧出光方向
Wx3、Wy3、Wy5、Wy4‧‧‧投影寬度
S‧‧‧光源
Y‧‧‧縱向中心線
X‧‧‧橫向中心線
θ‧‧‧夾角
D30‧‧‧寬度
圖1為本創作的車用照明的導光裝置第一實施例的立體圖。
圖2為本創作的車用照明的導光裝置第一實施例的另一立體圖。
圖3為本創作的車用照明的導光裝置第一實施例的俯視圖。
圖3A為圖3中A部分的局部放大圖。
圖4為沿圖3中IV-IV線的剖視圖。
圖5為本創作的車用照明的導光裝置第一實施例的仰視圖。
圖6為本創作的車用照明的導光裝置第二實施例的立體圖。
圖7為本創作的車用照明的導光裝置第二實施例的另一立體圖。
圖8為本創作的車用照明的導光裝置第三實施例的立體圖。
圖9為本創作的車用照明的導光裝置第三實施例的另一立體圖。
圖10為本創作的車用照明的導光裝置第三實施例的俯視圖。
圖10A為本創作的圖10中的A部分(移除部分元件)放大圖。
圖10B為本創作的圖10中的B部分放大圖。
[第一實施例]
請參考圖1及圖2，分別是由後下方、及後上方的角度顯示本創作的車用照明的導光裝置的立體圖。本創作提供一種車用照明的導光裝置1，以下或簡稱導光裝置1，其包括一導光體10、多個入光部20、多個前反射部30、多個中反射部40、及多個後反射部60。所述入光部20、前反射部30、中反射部40、及後反射部60 的數量是相對應的，其數量可以分別是一個而形成一組導光結構。本實施例具有三組導光結構彼此相鄰並且一體成型地形成於導光體10，例如以透明壓克力材料一體成型，然而其數量及材質並不限制於此，以下以一組的導光結構描述其細部。
本實施例的導光體10呈一平板狀，其具有一頂面11、一底面12、以及位於所述頂面11及所述底面12之間的光射出面13。頂面11大致平行於底面12，光射出面13具有多個鋸齒狀結構。請同時參閱圖3，顯示本創作的的車用照明的導光裝置的俯視圖。每一鋸齒狀結構大致含有大致垂直於出光方向L的一正向面及一平行於出光方向L的一側向面，其中正向面可略呈突出弧形狀。上述出光方向L也就是光軸方向。
如圖1所示，入光部20形成於所述導光體10的底面12，入光部20大致呈杯狀，或碗狀，亦即呈光學杯造型。光源S置於入光部20的底端。請參閱圖4，在本實施例中，光源S的光線進入所述入光部20後，光線呈發散狀，而非準直光。
請參閱圖3，前反射部30，與所述入光部20相對，而形成於所述導光體10的頂面11。本實施例的前反射部30呈凹陷狀而具有一第一反射面R1及一第二反射面R2，所述第一反射面R1位於所述第二反射面R2與所述光射出面13之間。其中第一反射面R1與第二反射面R2略呈弧面狀，更具體的說，略微朝向頂面11突起，藉由全反射，將光線反射出去。第一反射面R1朝向光射出面13，第二反射面R2朝向與第一反射面R1相反的方向。
請參閱圖3，其中所述第一反射面R1與所述第二反射面R2相對稱且呈弧面狀，所述第一反射面R1連接所述第二反射面R2而形成一轉折線31，所述轉折線31通過所述入光部20的中心且大致垂直於所述出光方向L。入光部20的寬度大致等於前反射部30的寬度。入光部20的中心對應於前反射部30的轉折線31，光源S的光線大致平均分佈於第一反射面R1與第二反射面R2。第 一反射面R1將光線往前方反射，第二反射面R2將光線往後方反射。
中反射部40具有一第三反射面R3。第三反射面R3可以是呈平面或曲面。中反射部40位於第二反射面R2與後反射部60之間，主要是將光線再反射至後反射部60。本實施例的中反射部40呈中空狀且貫穿所述導光體10。所述第三反射面R3為所述中反射部40的一內側面且面向所述前反射部30。本實施例的中反射部40大致呈梯形，但不限制於此，例如可以矩形、或半圓形...等。
如圖5所示，其中所述第三反射面R3沿著所述出光方向L的投影寬度Wx3大致等於所述前反射部30沿著於所述出光方向L的寬度D30的一半，也就是大致等於前反射部30的一半直徑。換句話說，藉由前反射部30朝向後方反射的光線，也就是由第二反射面R2反射的光線，該些光線的一半被第三反射面R3反射而大致呈90度轉向而與所述出光方向L垂直。由另一角度描述，第三反射面R3與出光方向L的夾角大致呈45度。
後反射部60形成於所述導光體10的一側面，且遠離所述光射出面13。所述前反射部30位於所述後反射部60與所述光射出面13之間。本實施例的後反射部60形成於所述導光體10的後面端緣，所述後反射部60具有一第四反射面R4、及一第五反射面R5，也就是說第四反射面R4與第五反射面R5為導光體10的後端面14，而連接於導光體10的頂面11與底面12。此種方式較節省導光體10的面積。但本創作不限制於此，例如也可以是類似於中反射部，以貫穿導光體10的方式提供第四及第五反射面。較佳的，第四反射面R4及第五反射面R5，沿著出光方向L，分別位於第三反射面R3的兩側；亦即，第三反射面R3、第四反射面R4及第五反射面R5沿著所述出光方向L並不重疊。
本實施例中，所述中反射部40位於所述前反射部30與所述後反射部60之間，所述第三反射面R3位於第二反射面R2與所述 第五反射面R5之間，並且與所述第四反射面R4相對。第五反射面R5與第三反射面R3大致平行，第三反射面R3與第四反射面R4大致垂直。第四反射面R4與出光方向L的夾角大致呈45度。藉此由第三反射面R3反射的光，射向第四反射面R4，再由第四反射面R4反射沿著出光方向L朝光射出面13射出。
藉由前反射部30朝向後方反射的光線，也就是由第二反射面R2反射的光線，另一半的該些光線被第四反射面R4反射而大致呈90度轉向而與所述出光方向L垂直，並射向第五反射面R5。再由第五反射面R5反射沿著出光方向L朝光射出面13射出。
綜合上述，本實施例的車用照明的導光裝置將光源S發出的光線依三種路徑分成三部分投射至光射出面13。其中光源S的光線進入所述入光部20後呈發散狀射向第一反射面R1與第二反射面R2。依第一路徑，所述第一反射面R1將部分的光線反射沿著一出光方向L朝所述光射出面13射出所述導光體10；依第二路徑，第二反射面R2將部分的光線反射朝遠離光射出面13的方向，依序射向第三反射面R3、以及第四反射面R4，然後被第四反射面R4反射朝光射出面13射出導光體10；也就是說，第三反射面R3將來自所述第二反射面R2大約一半的光線反射朝向第四反射面R4，接著被第四反射面R4反射朝光射出面13射出導光體10；依第三路徑，第二反射面R2將另一部分的光線反射朝遠離所述光射出面13的方向，射向第四反射面R4，第四反射面R4將來自所述第二反射面R2的光線反射朝向第五反射面R5，接著被第五反射面R5反射朝所述光射出面13射出所述導光體10。
光源S所發出的光線大約一半藉由第一路徑朝向光射出面13射出導光裝置1，其餘一半光線藉由第二及第三路徑經過三次反射後，朝向光射出面13射出導光裝置1。第二及第三路徑的光線分別位於第一路徑的兩側。藉此，光線可以呈一較寬廣的範圍透過光射出面13照射出去。
請再參閱圖5，從另一角度來看，為方便描述，本實施例的入光部20可以定義一平行所述導光體10且大致平行所述出光方向L的縱向中心線Y及一橫向中心線X，所述第三反射面R3與第五反射面R5分別位於所述縱向中心線Y的兩側。其中所述第四反射面R4的長度大於所述第三反射面R3的長度，且大於所述第五反射面R5的長度。
其中所述第五反射面R5沿著所述出光方向L的投影未重疊於所述前反射部30與所述中反射部40。藉此，第五反射面R5反射後沿著所述出光方向L的光線，不會被前反射部30與中反射部40遮蔽。
其中所述第三反射面R3沿著垂直於所述出光方向L的投影未重疊於所述第五反射面R5。藉此，由第四反射面R4反射朝向第五反射面R5的光線不會被第三反射面R3遮蔽。其中所述第四反射面R4沿著垂直於所述出光方向L的投影寬度Wy4等於或大於所述第三反射面R3與所述第五反射面R5沿著垂直於所述出光方向L的投影寬度和(Wy3+Wy5)。
請再參閱圖3及圖3A，本實施例的車用照明的導光裝置1具有三組的導光結構，彼此相鄰接。圖3的右側導光結構的後反射部60鄰接於中間導光結構的後反射部60，中間導光結構與左側導光結構之間具有一固定部而擋住部分的後反射部60，實際上，中間導光結構的後反射部60的第四反射面R4仍鄰接於左側導光結構的後反射部60的第五反射面R5，參閱圖5。如圖3所示，其中第五反射面R5藉由一連接面16連接於相鄰的導光結構的第四反射面R4。其中連接面16與出光方向L夾角θ約12度。
[第二實施例]
請參閱圖6及圖7，顯示依本創作的第二實施例的車用照明的導光裝置1a，與上述實施例的差異在於，本實施例在一呈狹長形的導光體10a上形成一組的導光結構，導光結構包含一入光部20、 一前反射部30、一中反射部40、及一後反射部60。導光體10a具有頂面11、底面12、以及光射出面13。前反射部30具有第一反射面R1及第二反射面R2；中反射部40具有第三反射面R3；後反射部60具有第四反射面R4及第五反射面R5。
[第三實施例]
請參閱圖8至圖10，此實施例相似於第一實施例，也具有三組導光結構。不同的點在於，後反射部(60’、60”)具有至少一個第五反射面(R5’、R5”)呈波折狀或鋸齒狀延伸，其他結構相似於第一實施例。每一第五反射面(R5’、R5”)含有多個齒狀折角，每一齒狀折角大致呈L形，而包括一微反射面及一微延伸面。所述微延伸面連接於所述微反射面，所述微延伸面與所述微反射面的夾角大於90度。此實施例的優點在於，可供擴大車用照明的導光裝置的整體尺寸，特別是沿著垂直於出光方向L，加大導光結構的寬度。亦即，本實施例的導光裝置1b的寬度大於第一實施例的導光裝置1的寬度。
請參閱圖10A，以圖10左側的導光結構的第五反射面R5’為例，第五反射面R5’具有多個齒狀折角，每一齒狀折角包括一微反射面R51及一微延伸面R52，微延伸面R52彎折地連接於微反射面R51。其中每一微反射面R51與第三反射面R3大致平行，可以將來自所述第四反射面R4的部分光線，沿著出光方向L朝向光射出面13射出。每一微反射面R51與出光方向L的夾角大致呈45度。延伸面R52可以是與由第四反射面R4射向第五反射面R5’的光線平行，與所述出光方向L垂直。延伸面R52連接於兩個微反射面R51之間，可以拉開兩個微反射面R51之間的距離。延伸面R52的長度可以小於微反射面R51的長度。藉此，第五反射面R5’具有相同於第一實施例的第五反射面R5的功能，多個微反射面R51可以將光線沿著出光方向L朝向光射出面13射出；另一面，多個延伸面R52加大了第五反射面R5’的整體寬度。
請參閱圖10B，以圖10右邊的第五反射面R5”為例，第五反射面R5”具有多個齒狀折角，每一齒狀折角包括一微反射面R53及一微延伸面R54，微延伸面R54彎折地連接於微反射面R3。相似於圖10左側的第五反射面R5’，第五反射面R5”的每一微反射面R53與第三反射面R3大致平行，可以將光線沿著出光方向L朝向光射出面13射出。微反射面R53與出光方向L的夾角大致呈45度。延伸面R54可以是與射向第五反射面R5”的光線平行，與所述出光方向L垂直。延伸面R54連接於兩個微反射面R53之間，可以拉開兩個微反射面R53之間的距離。延伸面R54的長度大致等於微反射面R51的長度。
補充說明，相似於第一實施例，就著每一個導光結構而言，第四反射面R4及第五反射面(R5’、R5”)，沿著出光方向L，分別位於第三反射面R3的兩側；亦即，第三反射面R3、第四反射面R4及第五反射面(R5’、R5”)沿著所述出光方向L並不重疊。此外，所述第四反射面R4沿著垂直於所述出光方向L的投影寬度等於或大於所述第三反射面R3與所述第五反射面(R5’或R5”)沿著垂直於所述出光方向L的投影寬度和。
綜上所述，本創作的有益效果可以在於，本創作實施例所提供的車用照明的導光裝置，點狀光源的光線得以透過多種路徑寬廣地照射出去，沿第一路徑，光源S進入所述入光部20大約一半的光線經過一次反射朝向光射出面13射出導光裝置1，光源S進入所述入光部20的大約另一半光線經過三次反射後朝向光射出面13，沿第二、第三路徑，分散於入光部20的兩側，而射出導光裝置1。藉此，將光線以一較寬廣的範圍呈長條狀平面光形透過光射出面13照射出去。
應當注意，本案中「大致」等詞語用以修飾任何可微小變化的關係，例如由於加工允許的誤差等因素引起的稍微不一致的情況，但這種微小變化並不會改變其本質。
以上所述僅為本創作的較佳可行實施例，非因此侷限本創作的專利範圍，故舉凡運用本創作說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本創作的保護範圍內。
1‧‧‧車用照明的導光裝置
10‧‧‧導光體
11‧‧‧頂面
13‧‧‧光射出面
20‧‧‧入光部
30‧‧‧前反射部
31‧‧‧轉折線
40‧‧‧中反射部
60‧‧‧後反射部
R1‧‧‧第一反射面
R2‧‧‧第二反射面
R3‧‧‧第三反射面
R4‧‧‧第四反射面
R5‧‧‧第五反射面
Y‧‧‧縱向中心線
X‧‧‧橫向中心線

Claims (11)

  1. 一種車用照明的導光裝置，包括：一導光體，呈一平板狀，具有一頂面、一底面、以及位於所述頂面及所述底面之間的光射出面；一入光部，形成於所述導光體的所述底面，所述入光部呈杯狀；一前反射部，與所述入光部相對地形成於所述導光體的所述頂面，所述前反射部呈凹陷狀而具有一第一反射面及一第二反射面，所述第一反射面位於所述第二反射面與所述光射出面之間；一中反射部，具有一第三反射面；一後反射部，形成於所述導光體的一側面，且遠離所述光射出面，所述前反射部位於所述後反射部與所述光射出面之間，所述後反射部具有一第四反射面、及一第五反射面；其中所述中反射部位於所述前反射部與所述後反射部之間，所述第三反射面位於第二反射面與所述第五反射面之間，並且與所述第四反射面相對；其中光源的光線進入所述入光部後呈發散狀，所述第一反射面將部分的光線反射沿著一出光方向朝所述光射出面射出所述導光體；所述第二反射面將部分的光線反射朝遠離所述光射出面的方向並且朝向所述第三反射面及所述第四反射面；其中所述第三反射面將來自所述第二反射面的部分光線反射朝向所述第四反射面，接著被所述第四反射面反射朝所述光射出面射出所述導光體；其中所述第四反射面將來自所述第二反射面的部分光線反射朝向所述第五反射面，接著被所述第五反射面反射朝所述光射出面射出所述導光體。
  2. 如請求項1所述的車用照明的導光裝置，其中所述第一反射面與所述第二反射面相對稱且呈弧面狀，所述第一反射面連 接所述第二反射面而形成一轉折線，所述轉折線通過所述入光部的中心且大致垂直於所述出光方向。
  3. 如請求項1所述的車用照明的導光裝置，其中所述中反射部呈中空狀且貫穿所述導光體，所述第三反射面為所述中反射部的一內側面且面向所述前反射部。
  4. 如請求項1所述的車用照明的導光裝置，其中所述第三反射面沿著所述出光方向的投影寬度大致等於所述前反射部沿著所述出光方向的寬度的一半。
  5. 如請求項1所述的車用照明的導光裝置，其中所述第四反射面及所述第五反射面，沿著所述出光方向，分別位於所述第三反射面的兩側；所述第三反射面、第四反射面及第五反射面沿著所述出光方向並不重疊。
  6. 如請求項1所述的車用照明的導光裝置，其中所述入光部定義一平行所述導光體且大致平行所述出光方向的中心線，所述第三反射面與第五反射面分別位於所述中心線的兩側。
  7. 如請求項1所述的車用照明的導光裝置，其中所述第四反射面的長度大於所述第三反射面的長度，且大於所述第五反射面的長度。
  8. 如請求項1所述的車用照明的導光裝置，其中所述第五反射面沿著所述出光方向的投影未重疊於所述前反射部與所述中反射部。
  9. 如請求項1所述的車用照明的導光裝置，其中所述第三反射面沿著垂直於所述出光方向的投影未重疊於所述第五反射面。
  10. 如請求項1所述的車用照明的導光裝置，其中所述第四反射面沿著垂直於所述出光方向的投影寬度等於或大於所述第三反射面與所述第五反射面沿著垂直於所述出光方向的投影寬度和。
  11. 如請求項1所述的車用照明的導光裝置，其中至少一個所述第五反射面呈鋸齒狀，每一所述第五反射面含有多個齒狀折角，每一所述齒狀折角包括一微反射面及一微延伸面，所述微延伸面彎折地連接於所述微反射面，每一所述微反射面與所述第三反射面大致平行，將來自所述第四反射面的部分光線，沿著所述出光方向朝向所述光射出面射出。
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