TWM585909U - 導光透鏡 - Google Patents

Abstract

一種導光透鏡，呈扁平狀，並包含間隔相對的一第一側面與一第二側面、一連接該第一側面的入光面、二間隔相對且連接於該第一側面與第二側面間的反射面、一連接面，以及一與該連接面間隔相對的出光面。該第二側面包括一第一反射段、一連接該第一反射段的第二反射段，以及一自該第二反射段逐漸朝遠離該第一側面的方向延伸的第三反射段。光線自該入光面進入後，可分為三個部分的光線，並分別受到該導光透鏡一次、二次、三次反射後，再由該出光面射出。本新型為一種結構創新且實用的側入光式導光透鏡。

Description

導光透鏡

本新型是有關於一種導光透鏡，特別是指一種用於傳導一發光件的光線的導光透鏡。

近年來，以發光二極體(LED)作為光源的車燈已廣泛使用，而LED光源之光線主要是透過一導光透鏡向前導出，參閱圖1，例如I489062號專利，即提供一種扁平狀的集光導光器，該集光導光器91之一用於導入一發光件92光線的入光部位911，以及一用於供光線射出的出光部位912，為前後間隔相對，該出光部位912的一出光面913與該發光件92相對，此稱為直入光(直下式)結構。參閱圖2，但應用於車燈時，因為車燈通常包含一外殼，以及數個安裝於該外殼中的發光模組9，每一發光模組9包括一個所述集光導光器91與一個所述發光件92。而且為了配合車體結構與空間設計，該等發光模組9會呈現高低位置不同的階梯狀設置，而這些發光模組9的該等發光件92共用一個散熱件(圖未示)與一塊電路板93，導致該散熱件與該電路板93也必需設計成階梯狀，階梯狀的散熱件與電路板93的設計難度較高、結構複雜、製作難度高、成本高，也容易有較大的誤差。

因此，本新型之目的，即在提供一種能克服先前技術的缺點的導光透鏡。

於是，本新型導光透鏡，呈扁平狀，並包含一第一側面、一第二側面、一連接該第一側面的入光面、二反射面、一連接面，以及一出光面。

該第二側面沿一厚度方向而與該第一側面間隔排列，並包括一主側段、一自該主側段逐漸朝該第一側面的方向延伸的第一反射段、一連接該第一反射段的第二反射段，以及一自該第二反射段逐漸朝遠離該第一側面的方向延伸的第三反射段。該等反射面沿一寬度方向間隔排列並連接於該第一側面與該第二側面間。該連接面連接於該第一側面、該第二側面與該等反射面間。該出光面沿一出光方向而與該連接面間隔排列，並連接於該第一側面、該第二側面與該等反射面間。

光線自該入光面進入後，可分為一第一部分光線、一第二部分光線以及一第三部分光線，該第一部分光線被該第二側面的第一反射段反射後朝該出光面射出；該第二部分光線被該第二側面的第二反射段反射後射向該等反射面，再被該等反射面反射後朝該出光面射出；該第三部分光線被該第二側面的第三反射段反射後射向該連接面，再被該連接面進行兩次反射後朝該出光面射出。

參閱圖3~6，本新型導光透鏡之一實施例，用於傳導一發光件71之光線，該發光件71例如一發光二極體(LED)。該導光透鏡為扁平狀，並包含一第一側面1、一第二側面2、一入光面3、二反射面4、一連接面5，以及一出光面6。

該第一側面1包括一呈平面的本體段11、一與該本體段11平行間隔且相對於該本體段11遠離該第二側面2的平行段12，以及一連接於該本體段11與該平行段12間的斜接段13。該斜接段13自連接該本體段11的一端往連接該平行段12的一端，逐漸朝遠離該第二側面2的方向斜伸。

參閱圖4~7，該第二側面2沿一厚度方向T而與該第一側面1間隔排列，並包括一與該本體段11間隔相對的主側段20、一自該主側段20逐漸朝該第一側面1的方向延伸且與該斜接段13間隔相對的第一反射段21、一連接該第一反射段21的第二反射段22，以及一自該第二反射段22逐漸朝遠離該第一側面1的方向延伸的第三反射段23。其中，該第二反射段22具有二面向該第一側面1且沿一垂直於該厚度方向T的寬度方向W左右排列的反射部24，每一反射部24具有一與另一反射部24連接的第一邊241，以及一相反於該第一邊241的第二邊242，每一反射部24自該第一邊241往該第二邊242逐漸朝遠離該第一側面1的方向延伸。在本實施例中，每一反射部24為一斜向延伸的平面。該第一反射段21具有二沿該寬度方向W間隔的側緣211，該第一反射段21為曲面，並且自該兩側緣211往中央部位逐漸朝遠離該第一側面1的方向弧突。

該入光面3連接該第一側面1並界定出一入光空間30。具體而言，該入光面3為曲面，並凹陷地連接該平行段12且與該第二反射段22間隔相對。

該等反射面4沿該寬度方向W間隔排列並連接於該第一側面1與該第二側面2間。

該連接面5連接於該第一側面1、該第二側面2與該等反射面4間。該連接面5包括二沿該寬度方向W左右間隔相對的外側段51，以及二連接於該等外側段51間的內側段52。每一外側段51具有一連接同側的該反射面4的第一端511，以及一相對於該第一端511靠近另一外側段51的第二端512。每一外側段51自該第一端511往該第二端512逐漸朝遠離該出光面6的方向延伸。每一內側段52的一端與相連接的該外側段51的第二端512重疊，另一端與另一內側段52重疊，每一內側段52自與其連接的該外側段51往另一內側段52的方向逐漸朝該出光面6的方向延伸。

該出光面6沿一出光方向S而與該連接面5間隔排列，該出光面6連接於該第一側面1、該第二側面2與該等反射面4間。本實施例的出光面6形成有數個沿該寬度方向W排列，並用於擴散霧化光線的微結構61，可以使光線均勻。但實施時，該出光面6可以形成有該等微結構61為必要，例如，該出光面6也可以為平面。

參閱圖3、7、8，本新型使用時，該發光件71的光線通過該入光空間30與該入光面3後進入該導光透鏡內部，光線可區分為一第一部分光線(如光線路徑A)、一第二部分光線(如光線路徑B)以及一第三部分光線(如光線路徑C)。該第一部分光線被該第二側面2的第一反射段21反射後朝該出光面6射出。該第二部分光線被該第二側面2的第二反射段22反射後射向該等反射面4，再被該等反射面4反射後朝該出光面6射出。該第三部分光線被該第二側面2的第三反射段23反射後射向該連接面5，再被該連接面5進行兩次反射後朝該出光面6射出。所述被該連接面5進行兩次反射，具體來說，是先被該連接面5的該等內側段52反射後射向該等外側段51，再被該等外側段51反射後朝該出光面6射出。由上述說明也可知，第一部分光線受到本新型該導光透鏡一次反射，第二部分光線受到該導光透鏡兩次反射，第三部分光線受到該導光透鏡三次反射，上述反射主要為全反射。最後，這些光線由該出光面6射出，共同搭配形成預定功能的車燈光線，例如但不限於遠燈、近燈、行車燈等等。

由於該入光面3與該出光面6並非直接相對，該發光件71的光線必須受到反射後再由該出光面6射出，故本新型為一種側入光式的導光透鏡。補充說明的是，圖7的圖面左側也有類似於右側的第二部分光線(光線路徑B)與第三部分光線(光線路徑C)的行進，但為使圖面簡潔，故省略繪出。

參閱圖9，本新型應用於車燈時，可以將數個本實施例的導光透鏡製成一體連接，每一導光透鏡搭配一個所述發光件71，且該等發光件71共同連接一電路板72，該電路板72呈現平板狀。即使該等導光透鏡設置成階梯狀而有高有低，該電路板72同樣為平板狀而不需要如先前技術設計為階梯狀；相同地，應用於車燈中且為該等發光件71所共用的一散熱件(圖未示)，也不需要設計成階梯狀。

因此，本新型導光透鏡採用結構創新的側入光結構，當應用於車燈而需要採用多個並排連接時，所搭配使用的電路板72與散熱件可設計成平板狀而非階梯狀，使散熱件與電路板72在設計與製造上較簡單、可降低設計與製造成本，製造成型的誤差也較低。而且本新型透過該第二側面2具有所述三個反射段21、22、33，以及搭配第一側面1、入光面3、反射面4、出光面6、連接面5的元件相對關係，將入射光線分成三個部分，並分別進行一次、二次與三次反射，以產生所需的照明光線或行車光線，此為創新且實用的改良。

需要說明的是，該導光透鏡使用時，不限於以本實施例圖式所示的方位擺放，而是可依實際使用需求以及欲安裝的場所作適當的調整、改變。

惟以上所述者，僅為本新型之實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，凡是依本新型申請專利範圍及專利說明書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‧‧‧第一側面
11‧‧‧本體段
12‧‧‧平行段
13‧‧‧斜接段
2‧‧‧第二側面
20‧‧‧主側段
21‧‧‧第一反射段
211‧‧‧側緣
22‧‧‧第二反射段
23‧‧‧第三反射段
24‧‧‧反射部
241‧‧‧第一邊
242‧‧‧第二邊
3‧‧‧入光面
30‧‧‧入光空間
4‧‧‧反射面
5‧‧‧連接面
51‧‧‧外側段
511‧‧‧第一端
512‧‧‧第二端
52‧‧‧內側段
6‧‧‧出光面
61‧‧‧微結構
71‧‧‧發光件
72‧‧‧電路板
A、B、C‧‧‧光線路徑
T‧‧‧厚度方向
W‧‧‧寬度方向
S‧‧‧出光方向

本新型之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：
圖1是一示意圖，說明一種已知集光導光器、一發光件與一電路板；
圖2是一示意圖，說明將數個所述集光導光器連接在一起，並搭配數個發光件與一階梯狀的電路板；
圖3是本新型導光透鏡的一實施例的一前視立體圖；
圖4是該實施例的一前視圖；
圖5是該實施例的一後視的立體圖；
圖6是沿圖4中之線6-6的一剖視圖；
圖7是該實施例的一後視圖，圖中箭頭示意光線路徑；
圖8是一如圖6的剖視圖，圖中箭頭示意光線路徑；及
圖9是一立體示意圖，說明數個本實施例的導光透鏡連接在一起使用的狀態。

Claims (6)

1. 一種導光透鏡，呈扁平狀，並包含：
   一第一側面；
   一第二側面，沿一厚度方向而與該第一側面間隔排列，並包括一主側段、一自該主側段逐漸朝該第一側面的方向延伸的第一反射段、一連接該第一反射段的第二反射段，以及一自該第二反射段逐漸朝遠離該第一側面的方向延伸的第三反射段；
   一入光面，連接該第一側面；
   二反射面，沿一寬度方向間隔排列並連接於該第一側面與該第二側面間；
   一連接面，連接於該第一側面、該第二側面與該等反射面間；及
   一出光面，沿一出光方向而與該連接面間隔排列，並連接於該第一側面、該第二側面與該等反射面間；
   光線自該入光面進入後，可分為一第一部分光線、一第二部分光線以及一第三部分光線，該第一部分光線被該第二側面的第一反射段反射後朝該出光面射出；該第二部分光線被該第二側面的第二反射段反射後射向該等反射面，再被該等反射面反射後朝該出光面射出；該第三部分光線被該第二側面的第三反射段反射後射向該連接面，再被該連接面進行兩次反射後朝該出光面射出。
2. 如請求項1所述的導光透鏡，其中，該連接面包括二沿該寬度方向間隔相對的外側段，以及二連接於該等外側段間的內側段，每一外側段具有一第一端，以及一相對於該第一端靠近另一外側段的第二端，每一外側段自該第一端往該第二端逐漸朝遠離該出光面的方向延伸，每一內側段自與其連接的該外側段往另一內側段的方向逐漸朝該出光面的方向延伸，該第三部分光線被該第二側面的第三反射段反射後射向該連接面，再被該連接面的該等內側段反射後射向該等外側段，接著被該等外側段反射後朝該出光面射出。
3. 如請求項1所述的導光透鏡，其中，該第二側面的第二反射段具有二面向該第一側面且沿該寬度方向排列的反射部，每一反射部具有一與另一反射部連接的第一邊，以及一相反於該第一邊的第二邊，每一反射部自該第一邊往該第二邊逐漸朝遠離該第一側面的方向延伸。
4. 如請求項3所述的導光透鏡，其中，該等反射部為平面。
5. 如請求項1所述的導光透鏡，其中，該入光面為曲面。
6. 如請求項1所述的導光透鏡，其中，該第一側面包括一本體段、一與該本體段平行間隔且相對於該本體段遠離該第二側面的平行段，以及一連接於該本體段與該平行段間的斜接段，該入光面凹陷地連接該平行段並界定出一入光空間。