导光部件、照明装置和车辆的制作方法

文档序号:24024910发布日期:2021-02-23 21:07阅读:93来源:国知局
导光部件、照明装置和车辆的制作方法

[0001]
本公开涉及照明和/或信号指示领域,并且更具体地,涉及导光部件、照明装置和车辆。


背景技术:

[0002]
照明装置是各种照明和/或光学信号指示装置中不可或缺的部件,用于提供用于照明和/或光学指示的光,广泛应用于各个领域,例如在机动车辆中利用诸如车灯之类的照明装置来保证安全行驶。而在机动车辆上往往需要各种类型的车灯来实现不同的功能,包括汽车前照灯、雾灯、尾灯、转向灯、刹车灯、驻车灯等等。
[0003]
在现有的机动车辆中,单个的发光装置通常只能实现一种功能,因此为满足道路法规对照明和/或信号指示功能、造型等方面的要求,需要为机动车辆配置多种发光装置或光引导结构,由此导致发光装置或光引导结构占据较大的空间。


技术实现要素:

[0004]
本公开的目的在于克服现有技术中存在的上述和其它问题和缺陷中的至少一种。
[0005]
根据本公开的一个方面,实施例提供了一种导光部件,包括:光导入区段,该光导入区段包括朝向不同方向的第一入光部和第二入光部,所述第一入光部可接收来自与所述第一入光部对应的光源的入射光,所述第二入光部可接收来自与所述第二入光部对应的光源的入射光;和光导引区段,该光导引区段具有出光面,并被构造成引导来自所述第一入光部或所述第二入光部的光在其内传播,以从所述出光面出射。
[0006]
在一些实施例中,第一入光部和第二入光部被构造成接收沿不同方向入射的光,并且第一入光部的光轴与第二入光部的光轴之间的夹角在大于0度且小于或等于180度的范围内。
[0007]
在一些实施例中,第一入光部包括多个第一入光单元,所述第二入光部包括多个第二入光单元,所述多个第一入光单元和所述多个第二入光单元分别沿着所述导光部件的宽度方向排列,且所述第一入光部与所述第二入光部在所述宽度方向上不共线。
[0008]
在一些实施例中,所述第一入光单元和所述第二入光单元中的至少一个包括准直器,以将所接收的光准直成平行光。
[0009]
在一些实施例中,导光部件被构造成使得第一入光部和第二入光部各自在所述出光面处对应的出光区域在导光部件的宽度方向上至少部分地重叠。
[0010]
在一些实施例中,导光部件还包括过渡区段,该过渡区段位于光导入区段和光导引区段之间,并被构造成将从第一入光部和第二入光部进入的光朝向光导引区段内引导,使得来自第一入光部的光在被过渡区段引导之后从所述出光面的第一出光区域出射,来自第二入光部的光在被过渡区段引导之后从所述出光面的第二出光区域出射,第一出光区域和第二出光区域在所述宽度方向上至少部分地重叠。
[0011]
在一些实施例中,过渡区段对来自第一入光部和第二入光部中的至少一个入光部
的部分入射光进行引导,使其改变方向。
[0012]
在一些实施例中,过渡区段包括:第一反射面,该第一反射面邻近对应的一个入光部定位,以反射从该入光部进入的入射光;第二反射面,该第二反射面接收并反射被第一反射面反射的光的一部分;和第三反射面,该第三反射面接收来自第二反射面的反射光并将其反射到光导引区段内,使得所反射的光在光导引区段内传播以从所述出光面出射。
[0013]
在一些实施例中,第一反射面定向成将来自对应的一个入光部的入射光的一部分反射到第二反射面,将该入射光的另一部分直接地反射到光导引区段中以从所述出光面出射。
[0014]
在一些实施例中,第二反射面和第三反射面中的至少一个包括抛物面或锥形面。
[0015]
在一些实施例中,第二反射面和第三反射面均为抛物面,且这两个抛物面共焦点。
[0016]
在一些实施例中,第二反射面和第三反射面位于过渡区段的相对侧。
[0017]
在一些实施例中,第二反射面和第三反射面中的至少一个设置有光分散结构,使得被光分散结构分散的光在所述出光面处横跨所述导光部件的厚度出射。
[0018]
在一些实施例中,过渡区段包括第四反射面,该第四反射面邻近对应的一个入光部定位,以将从该入光部进入的入射光直接地反射到光导引区段中以从所述出光面出射。
[0019]
在一些实施例中,所述出光面设置有多个散射结构,所述多个散射结构被构造成向外均匀地散射从光导引区段离开的光。
[0020]
根据本公开的另一个方面,实施例提供了一种照明装置,包括:至少两组光源;和本公开的任一实施例中描述的导光部件,其中一组光源对应所述第一入光部,另一组光源对应所述第二入光部。
[0021]
在一些实施例中,所述一组光源和所述另一组光源的发光颜色不同。
[0022]
根据本公开的又一个方面,实施例提供了一种车辆,包括本公开的任一实施例中描述的导光部件或照明装置。
[0023]
通过下文中参照附图对本公开所作的详细描述,本公开的其它目的和优点将显而易见,并可帮助对本公开有全面的理解。
附图说明
[0024]
本公开的这些和/或其他方面和优点从下面结合附图对说明性实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0025]
图1是示意性地示出根据本公开的一种实施例的导光部件的结构的侧视透视图;
[0026]
图2是示意性地示出根据本公开的一种实施例的导光部件的结构的仰视透视图;
[0027]
图3a是示意性地示出根据本公开的一种实施例的导光部件的结构的顶视透视图;
[0028]
图3b是示意性地示出根据本公开的一种实施例的导光部件的出光面的结构的局部放大图;
[0029]
图4a是示意性地示出根据本公开的一种实施例的导光部件的结构的截面图,其中示出了从第一入光部进入的光在导光部件内的传播路径;
[0030]
图4b是示意性地示出根据本公开的一种实施例的导光部件的结构的截面图,其中示出了从第二入光部进入的光在导光部件内的传播路径;
[0031]
图5是示意性地示出根据本公开的又一种实施例的导光部件的结构的侧视透视
图;
[0032]
图6是示意性地示出根据本公开的一种实施例的导光部件的结构的顶视透视图;
[0033]
图7a是示意性地示出根据本公开的又一种实施例的导光部件的结构的截面图,其中示出了从第一入光部进入的光在导光部件内的传播路径;以及
[0034]
图7b是示意性地示出根据本公开的又一种实施例的导光部件的结构的截面图,其中示出了从第二入光部进入的光在导光部件内的传播路径。
具体实施方式
[0035]
下面将结合附图,对本公开的实施例进行详细的描述。在本说明书中,相同或相似的部件由相同或类似的附图标号指示。
[0036]
另外,在下面的详细描述中,为便于说明,阐述了许多具体的细节以提供对本公开的实施例的全面理解。然而明显地,一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其它情况下,公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
[0037]
图1至图4b示意性地示出根据本发明的示例性实施例的导光部件的结构。如图所示,导光部件100包括光导入区段110和光导引区段120。光导入区段110至少包括朝向不同方向的第一入光部111 和第二入光部112,每个入光部用于接收来自对应的光源101、102 的入射光。换句话说,第一入光部111和第二入光部112分别面向相对于导光部件100位于不同方位的光源101、102,定向成用于接收从对应的光源101、102沿不同方向入射到导光部件100的光。光导引区段120具有出光面121,从第一入光部111或第二入光部112 进入导光部件100的光被光导引区段120引导以在其内传播,并最终从出光面121出射。优选地,如图3b所示,出光面121设置有多个散射结构124,如穹顶状或枕状突出部,其被构造成向外均匀地散射从光导引区段120离开的光。
[0038]
从而,通过同一导光部件对来自位于不同方位的光源的光或沿不同方向入射的光进行引导,可以实现多种照明/指示功能,并且可以根据需要灵活地布置用于不同照明/指示功能的光源的位置或方位,无需针对每个光源或每种照明/指示功能设置单独的导光部件,能够实现更加紧凑的照明/指示结构。
[0039]
第一入光部111和第二入光部112的定向可以由其光轴来表示。如图3a和4a所示,第一入光部111具有光轴la1,第二入光部112 具有光轴la2。例如,光轴的方向可以与来自对应的光源的光束的中心线重合或平行。根据本公开的实施例,第一入光部111的光轴la1 与第二入光部112的光轴之间的夹角θ可以在大于0度且小于或等于180度的范围内,例如二者成大致v轮廓。示例性地,第一入光部111的光轴la1与第二入光部112的光轴可以彼此垂直(如图1-4b 所示)或指向相反的方向(如图5-7b所示)。
[0040]
示例性地,如图所示,导光部件100的光导入区段110和/或光导引区段120可以呈扁平形状,整体上,导光部件100或其光导引区段120具有宽度方向x和厚度方向y,光导引区段120整体沿z 方向从光导入区段和/或后文描述的过渡区域向出光面延伸。例如,光导引区段120具有在厚度方向相反的两个侧表面122和123,这两个侧表面可以彼此大致平行,可以为平坦面。但本公开不限于此,这些区段也可以具有其它形状,如可以为细长光导或棒状光导等。在一些示例中,第一入光部111与第二入光部112在宽度方向x上不共线。
[0041]
根据所对应的光源的出光轮廓,如点状、线状或面状光源,第一入光部111和/或第
二入光部112可以包括对应的一个或多个入光口或入光单元。在图示的实施例中,第一入光部111包括多个第一入光单元1111,第二入光部112包括多个第二入光单元1121,每一个入光单元作为一个入光口或设置有对应的入光面,以接收对应的光源的入射光。多个所述第一入光单元1111和/或多个所述第二入光单元1121沿着导光部件100的宽度方向x排列,如整体上呈直线或曲线形状的线性排列,即多个所述第一入光单元1111在宽度方向 x上顺次布置,如在宽度方向x上沿第一线彼此相邻地排列,和/或多个所述第二入光单元1121在宽度方向x上顺次布置,如在宽度方向x上沿不同于第一线的第二线彼此相邻地排列,第一线和/或第二线可以是直线或曲线。可以理解,第一入光单元1111的数量与第二入光单元1121的数量可以根据实际需要设置,并且二者可以相同或不同。
[0042]
在一些示例中,第一入光单元1111或第二入光单元1121可以包括准直器,以将所接收的光准直成大致平行光。
[0043]
根据本公开的实施例,导光部件100被构造成对从第一入光部 111和第二入光部112进入的光进行引导,使得第一入光部111和第二入光部112各自在出光面121处对应的出光区域在宽度方向x上至少部分地重叠,即出光面121中用于出射从第一入光部111进入导光部件100的光的区域与用于出射从第二入光部112进入导光部件100的光的区域在宽度方向x上至少部分地重叠,从而可以减小导光部件的尺寸(如宽度)。示例性地,出光面121中用于出射从一个第一入光单元1111进入导光部件100的光的区域与用于出射从对应的第二入光单元1121进入导光部件100的光的区域在宽度方向x 上至少部分地重叠。
[0044]
在一些实施例中,第一入光部111和第二入光部112在厚度方向y上至少部分地对齐或重叠。例如,一个第一入光单元1111和对应的第二入光单元1121在厚度方向y上顺次地或相邻地布置,如至少部分地对齐或重叠,例如,一个第一入光单元1111和对应的第二入光单元1121二者的光轴位于垂直于宽度方向x的同一虚拟面内。
[0045]
从第一入光部111和/或第二入光部112进入导光部件100的光可以在出光面121沿厚度方向y的尺寸的整个范围内出射,或者仅在出光面121的沿厚度方向y的尺寸的一部分范围内出射。例如,出光面121中用于出射从第一入光部111进入导光部件100的光的区域与用于出射从第二入光部112进入导光部件100的光的区域在厚度方向y上可以至少部分地重叠,从而可以进一步减小导光部件的尺寸(如厚度)。在其他实施例中,出光面121中用于出射从第一入光部111进入导光部件100的光的区域与用于出射从第二入光部 112进入导光部件100的光的区域在厚度方向y上也可以彼此不交叠,以满足不同的出光需求。示例性地,出光面121中用于出射从一个第一入光单元1111进入导光部件100的光的区域与用于出射从对应的第二入光单元1121进入导光部件100的光的区域在在厚度方向y 上可以至少部分地重叠,也可以彼此不交叠。
[0046]
在图示的实施例中,导光部件100还包括过渡区段130,过渡区段130例如位于光导入区段110和光导引区段120之间,使得通过光导入区段110进入的光经由过渡区段130被引导到光导引区段120 中。如图所示,第一入光部111和第二入光部112从过渡区段130 延伸远离光导引区段120,例如朝向对应的光源延伸,第一入光部 111和第二入光部112二者延伸的方向彼此不同。此外,第一入光部 111和第二入光部112二者延伸的距离可以相同,也可以不同,这可以根据入光需求设置。在图1-4b图示的示例中,第一入光部111的延伸方向与光导引区段120的延伸方向大致相同,均为z方向,第二入光部112的延伸方向大致垂直于
z方向;在图5-7b图示的示例中,第一入光部的延伸方向与第二入光部的延伸方向相反,且均大致垂直于z方向。
[0047]
将会理解,虽然在本公开中,为了描述方便,以“区段”这一术语描述导光部件的各个部分,但这仅仅是从一些具体功能上对导光部件的各个部分进行区分,并不意图限制本公开,也不意味着这些区段必须是独立的或之间存在物理界面。在一些示例中,导光部件是一体构件,上述各个区段是一体成型的,彼此之间不存在物理分隔界面。
[0048]
过渡区段130被构造成将从第一入光部111和第二入光部112 进入的光朝向光导引区段120内引导,使得来自第一入光部111的光在被过渡区段130引导进而通过光导引区段120之后从出光面121 的第一出光区域出射,来自第二入光部112的光在被过渡区段130 引导进而通过光导引区段120之后从出光面121的第二出光区域出射。优选地,第一出光区域和第二出光区域在宽度方向x上至少部分地重叠。
[0049]
在一些示例中,过渡区段被构造成使得从朝向不同方向定向两个入光部中的一个进入的光被过渡区段直接地引导到光导引区段内而未被过渡区段改变方向。如图4a所示,来自光源101并通过第一入光部111或其入光单元1111进入的光被引导直接地通过过渡区段 130并进而通过光导引区段120而从出光面121出射,未被过渡区段 130改变传播方向,沿与从第一入光部112或其入光单元1121离开时的传播方向相同的方向进入光导引区段120。
[0050]
进一步或作为替换,过渡区段130可以对来自第一入光部 111(或其入光单元1111)和第二入光部112(或其入光单元1121)中的至少一个入光部(或入光单元)的部分入射光进行引导,使其改变方向而进入光导引区段120。如图4b和7b所示,来自光源102并通过第一入光部112或其入光单元1121进入的光被过渡区段130引导以改变传播方向,沿与从第一入光部112或其入光单元1121离开时的传播方向不同的方向进入光导引区段120并从出光面121出射。在另外的实施例中,如图7a所示,来自光源102并通过第一入光部 112或其入光单元1121进入的光也被过渡区段130改变传播方向,沿与从第一入光部112或其入光单元1121离开时的传播方向不同的方向进入光导引区段120并从出光面121出射。
[0051]
在本公开中图示的示例性实施例中,如图4a、4b、7a和7b所述,过渡区段130可以包括第一反射面131、第二反射面132和第三反射面133。第一反射面131邻近对应的第二入光部112或其入光单元1121定位,以向过渡区段130内反射从该入光部进入的入射光。第二反射面132定位或定向成接收并反射被第一反射面131反射的光的至少一部分。第三反射面133接收来自第二反射面132的反射光并将其反射到光导引区段120内,使得所反射的光在光导引区段 120内传播以从出光面121出射。
[0052]
此外,在一些示例中,如图4b和7b所示,第一反射面131进一步定向成将来自对应的第二入光部112或其入光单元1121的入射光的一部分直接地反射到光导引区段120中,无需再被第二反射面 132和第三反射面133反射,最终从出光面121出射。
[0053]
在示例性实施例中,第一反射面131可以为斜面或曲面,第二反射面132和第三反射面133中的至少一个可以包括抛物面或锥形面。优选地,第二反射面132和第三反射面133二者均为抛物面,且这两个抛物面共焦点o。在优选示例中,来自第二反射面132的反射光的一部分或全部经过焦点o或其附近到达第三反射面133。如图所示,第二反射面132和第三反射面133位于过渡区段130的相对侧,在z方向上位于不同的位置;例如,第一反射面131从第
二入光部112延伸至第一入光部111,第二反射面132从第二入光部112 延伸至光导引区段120,第三反射面133在第二反射面132的相对侧且在图中高于第二反射面132的位置处延伸至光导引区段120。
[0054]
优选地,第一反射面131、第二反射面132和/或第三反射面133 被构造为全反射面,使得被其反射的光最终仅从出光面121出射,而不会从侧表面122或123离开。
[0055]
根据本公开的实施例,虽然导光部件用于引导来自不同方位的光源的光或沿不同方向入射的光,但过渡区段的这种反射构造可以确保减小导光部件的整体厚度、尤其是光导引区段的厚度。可以理解,在其他实施例中,可以针对第一入光部设置与上述反射面的布置类似的反射面,例如,过渡区段还可以设置有与第二反射面对应(例如,对称或镜像,如在第二反射面的相对侧135)的反射面,与第三反射面对应(例如,对称或镜像,如在第三反射面的相对侧)的反射面。
[0056]
在一些实施例中,第二反射面132和第三反射面133中的至少一个可以设置有光分散结构,使得被光分散结构分散的光在出光面 121处横跨导光部件100的厚度出射。类似地,第一反射面131也可以设置有用于分散或扩散光的结构。
[0057]
在图5-7b图示的实施例中,过渡区段130还包括第四反射面134,其邻近对应的第一入光部111或其入光单元1111定位,以将从入光部111进入的入射光直接地反射到光导引区段120中,以从出光面 121出射。第四反射面134可以从第一入光部111倾斜延伸,第一反射面131可以从第二入光部112倾斜延伸,与第四反射面134相接,二者可以构成大致v形轮廓。
[0058]
本公开的实施例还提供了照明装置,如车辆的车灯。照明装置包括至少两组光源101,102以及上述任一实施例中描述的导光部件。一组光源101对应第一入光部111,另一组光源102对应第二入光部 112。在一些示例中,光源101和光源102的发光颜色不同。该照明装置可以包括任何类型的车辆照明灯和/或信号灯,例如前照灯、中央高位刹车灯、转向灯、位置灯、尾部刹车灯等等。
[0059]
在根据本公开的实施例的导光部件例如在应用在车辆的照明装置时,位于不同方位的光源可以分时或根据需要在不同的时刻点亮或出光,由同一导光部件引导光,以实现对应的照明/指示功能。例如,上述光源101、102的发光颜色可以彼此不同,由此,通过相对于同一导光部件布置不同类型的光源(例如,发光颜色不同),可以实现多种照明/指示功能。示例性地,一个光源发射黄光,另一个光源发射白光,可以借助于同一导光部件实现转向灯(黄光)的信号指示功能和前照灯(日行灯)、位置灯(白光)的照明功能,其中,当一个光源发光时,相应使另一个光源熄灭,反之亦然。当然,也可以通过引入更多的光源,相应地上述导光部件可以设置有更多的光导入部,从而引入更多的功能,或者通过搭配不同颜色的光而组合出不同的发光/照明/指示装置,例如引入红色光源。这里,白光可以作为位置灯、近光灯、远光灯、雾灯、日间行车灯等使用,黄光可以作为转向灯、警示灯等使用,红光可以作为刹车灯、尾灯等使用。因此,通过不同地组合上述各种颜色的光源,可以形成具有不同功能的、结构紧凑的发光/照明/指示装置。在一些实施例中,根据实际需要,上述光源中的至少一个可以发射两种或更多种颜色,例如,光源可以采用led灯,例如白色led灯、黄色led灯或红色 led灯。在另外一些实施例中,上述光源可以同时出射光,来自不同方位的光源的光(例如,具有不同颜色、强度等)可以在同一导光部件中被引导并混光,实现期望的点亮效
果。
[0060]
本发明的实施例还提供了一种包括上述任一实施例中描述的导光部件或照明装置的车辆。
[0061]
虽然结合附图对本公开进行了说明,但是附图中公开的实施例旨在对本公开优选实施方式进行示例性说明,而不能理解为对本公开的一种限制。附图中的尺寸比例仅仅是示意性的,并不能理解为对本公开的限制。
[0062]
虽然本公开总体构思的一些实施例已被显示和说明,本领域普通技术人员将理解,在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下,可对这些实施例做出改变,本公开的范围以权利要求和它们的等同物限定。
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