全文摘要
本实用新型涉及一种车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，第一导光体是反射式导光体，具有一对沿X向平行的上侧壁反射面和下侧壁反射面，第一导光体一端为弧形端面，弧形端面外向内时是光学折射入射面，内向外时是全反射面,第一导光体另一端为出光面Ⅰ；双光色芯片LED设于上侧壁反射面侧旁，并沿Y向对准全反射面，将光线准直射出；第二导光体，设于第一导光体的光学折射入射面的后端，其出光面Ⅱ对准光学折射入射面；单光色LED与第二导光体相匹配。本实用新型通过一前一后两个导光体组合，可以在车灯同一发光面上实现均匀点亮效果的三光色多种信号灯功能，使整体车灯内部结构紧凑动感、层次更简洁且富有浓厚的科技感。
主设计要求
1.一种车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，其特征在于：包括双光色芯片LED(1)、单光色LED(2)、第一导光体(3)，第二导光体；所述第一导光体(3)是反射式导光体，具有一对沿X向平行的上侧壁反射面(g)和下侧壁反射面(f)，第一导光体(3)一端为弧形端面，所述弧形端面外向内时是光学折射入射面(e)，内向外时是全反射面(e’),第一导光体(3)另一端为出光面Ⅰ(h)；所述双光色芯片LED(1)设于上侧壁反射面(g)侧旁，并沿Y向对准所述全反射面(e’)，将光线准直射出；所述第二导光体，设于第一导光体(3)的光学折射入射面(e)的后端，其出光面Ⅱ(c)对准光学折射入射面(e)；所述单光色LED(2)与第二导光体相匹配。
设计方案
1.一种车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，其特征在于：
包括双光色芯片LED(1)、单光色LED(2)、第一导光体(3)，第二导光体；
所述第一导光体(3)是反射式导光体，具有一对沿X向平行的上侧壁反射面(g)和下侧壁反射面(f)，第一导光体(3)一端为弧形端面，所述弧形端面外向内时是光学折射入射面(e)，内向外时是全反射面(e’),第一导光体(3)另一端为出光面Ⅰ(h)；所述双光色芯片LED(1)设于上侧壁反射面(g)侧旁，并沿Y向对准所述全反射面(e’)，将光线准直射出；
所述第二导光体，设于第一导光体(3)的光学折射入射面(e)的后端，其出光面Ⅱ(c)对准光学折射入射面(e)；所述单光色LED(2)与第二导光体相匹配。
2.如权利要求1所述的车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，其特征在于：所述第二导光体是反射式导光体，形状构造与第一导光体相同，单光色LED(2)与双光色芯片LED(1)固定设置在同一块线路板(5)之上。
3.如权利要求1所述的车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，其特征在于：所述第二导光体的出光面Ⅱ(c)与第一导光体(3)的光学折射入射面(e)正对配合且具有一定间隙(i)；第一导光体(3)的上、下侧壁反射面(g、f)添加皮纹。
4.如权利要求1或2所述的车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，其特征在于：所述双光色芯片LED(1)为黄、白双芯片LED，点亮后作为后转向灯、倒车灯功能；所述单光色LED(2)为红光芯片LED，作为制动灯或者同时复用为后位置灯功能。
5.如权利要求1所述的车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，其特征在于：所述第一导光体(3)的全反射面(e’)具有特定焦距点，该特定焦距点位于双光色芯片LED(1)两光学中心点连接线段上的任意位置处，使两光学中心点均离焦或者其中一个光色光学中心离焦而另一光色光学中心不离焦。
6.如权利要求1所述的车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，其特征在于：所述第一导光体(3)X向纵深为30-50mm，Y向开口为5-12mm；所述第二导光体是反射式导光体，X向纵深为15-30mm。
7.如权利要求2所述的车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，其特征在于：第二导光体的全反射面(b)、第一导光体(3)的全反射面(e’)是1mm*1mm方格阵列小弧面；出光面Ⅱ(c)为1mm宽度柱状小弧面；出光面Ⅰ(h)为1.5mm*1.5mm的方格阵列弧面；双光色芯片LED(1)与第一导光体(3)光线入射面(d)间隙为0.5mm，单光色LED(2)与第二导光体光线入射面(a)间隙为0.5mm；第一导光体(3)与第二导光体均为透明PC材料。
8.如权利要求1所述的车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，其特征在于：所述第二导光体是反射式导光体，形状构造与第一导光体相同，第一导光体(3)与第二导光体各自的LED摆在不同侧，安装在各自独立的线路板上。
9.如权利要求1或3所述的车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，其特征在于：第二导光体是直射式导光体(6)。
10.如权利要求1所述的车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，其特征在于：第二导光体是圆柱形导光体(7)，从一端头部入射，经后部齿面j折射出光，齿面与第一导光体(3)光学折射入射面(e)相互配合，最终经过方格阵列弧面的出光面Ⅰ(h)；或者，第二导光体为面型导光体(8)，从一端头部入射，经后部齿面(k)折射出光，齿面(k)与第一导光体(3)光学折射入射面(e)相互配合，最终经过方格阵列弧面的出光面Ⅰ(h)对光线进行均匀化配光，面型导光体(8)光导厚度为3.5-5mm。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及一种车灯光学系统，具体来说，是一种汽车车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统。
背景技术
目前车灯领域在同一发光面上实现两光色多功能信号灯，一般都通过双光LED(如图1所示，其中A为双光LED)或者间隔排布两种光色的LED(如图2所示，其中B为黄光LED、C为白光LED)在独立导光体上来实现。
如何在同一发光面上实现均匀点亮效果的三光色多种功能信号灯，是本领域亟待解决的技术难题。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，在同一发光面上实现均匀点亮效果的三光色多种信号灯功能的光学系统使整体车灯内部结构紧凑动感、层次更简洁且富有浓厚的科技感。
本实用新型采取以下技术方案：
一种车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，包括双光色芯片LED1、单光色LED2、第一导光体3，第二导光体；所述第一导光体3是反射式导光体，具有一对沿X向平行的上侧壁反射面g和下侧壁反射面f，第一导光体3一端为弧形端面，所述弧形端面外向内时是光学折射入射面e，内向外时是全反射面e’,第一导光体3另一端为出光面Ⅰh；所述双光色芯片LED1设于上侧壁反射面g侧旁，并沿Y向对准所述全反射面e’，将光线准直射出；所述第二导光体，设于第一导光体3的光学折射入射面e的后端，其出光面Ⅱc对准光学折射入射面e；所述单光色LED2与第二导光体相匹配。
进一步的，所述第二导光体是反射式导光体，形状构造与第一导光体相同，单光色LED2与双光色芯片LED1固定设置在同一块线路板5之上。
进一步的，所述第二导光体的出光面Ⅱc与第一导光体3的光学折射入射面e正对配合且具有一定间隙i；第一导光体3的上、下侧壁反射面g、f可添加皮纹。
更进一步的，所述双光色芯片LED1为黄、白双芯片LED，点亮后作为后转向灯、倒车灯功能；所述单光色LED2为红光芯片LED，作为制动灯或者同时复用为后位置灯功能。
进一步的，所述第一导光体3的全反射面e’具有特定焦距点，该特定焦距点位于双光色芯片LED1两光学中心点连接线段上的任意位置处，使两光学中心点均离焦或者其中一个光色光学中心离焦而另一光色光学中心不离焦。
进一步的，所述第一导光体3X向纵深为30-50mm，Y向开口为5-12mm；所述第二导光体是反射式导光体，X向纵深为15-30mm。
更进一步的，第二导光体的全反射面b、第一导光体3的全反射面e’是1mm*1mm方格阵列小弧面；出光面Ⅱc为1mm宽度柱状小弧面；出光面Ⅰh为1.5mm*1.5mm的方格阵列弧面；双光色芯片LED1与第一导光体3光线入射面d间隙为0.5mm，单光色LED2与第二导光体光线入射面(a)间隙为0.5mm；第一导光体3与第二导光体均为透明PC材料。
进一步的，所述第二导光体是反射式导光体，形状构造与第一导光体相同，第一导光体3与第二导光体各自的LED摆在不同侧，安装在各自独立的线路板上。
更进一步的，第二导光体是直射式导光体6。
进一步的，第二导光体是圆柱形导光体7，从一端头部入射，经后部齿面j折射出光，齿面与第一导光体3光学折射入射面e相互配合，最终经过方格阵列弧面的出光面Ⅰh；或者，第二导光体为面型导光体8，从一端头部入射，经后部齿面k折射出光，齿面k与第一导光体3光学折射入射面e相互配合，最终经过方格阵列弧面的出光面Ⅰh对光线进行均匀化配光，面型导光体8光导厚度为3.5-5mm。
本实用新型的有益效果在于：
1)将封装有双光色芯片LED(黄、白双芯片LED)、红光LED三种光色LED作为原始光源，通过一前一后两个导光体组合，可以在车灯同一发光面上实现均匀点亮效果的三光色多种信号灯功能(后转向灯、倒车灯、制动灯、后位置灯)，使整体车灯内部结构紧凑动感、层次更简洁且富有浓厚的科技感；
2)结构简单，设计巧妙，第二导光体的结构形式可以根据实际需要进行多种变换，可塑性强；
3)具有广泛推广应用的前景。
附图说明
图1是现有技术中通过双光LED实现两光色多功能信号灯的光学系统示意图。
图2是现有技术中通过间隔排布两种光色的LED在独立导光体上来实现两种光色的信号灯的光学系统示意图。
图3是本实用新型车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统实施一的立体图。
图4是实施一中与图1对应的左视图，图中标示出了光束走向示意。
图5是实施例二的左视图，是实施例一的一种变形。
图6是实施例三的左视图。
图7是实施例四的示意图。
图8是实施例四的左意图。
图9是实施例五的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明：
实施例一：
参见图3-图4，一种车灯三光色多功能信号灯组合式光学系统，包括双光色芯片LED1、单光色LED2、第一导光体3，第二导光体4；所述第一导光体3是反射式导光体，具有一对沿X向平行的上侧壁反射面g和下侧壁反射面f，第一导光体3一端为弧形端面，所述弧形端面外向内时是光学折射入射面e，内向外时是全反射面e’,第一导光体3另一端为出光面Ⅰh；所述双光色芯片LED1设于上侧壁反射面g侧旁，并沿Y向对准所述全反射面e’，将光线准直射出；所述第二导光体4，设于第一导光体3的光学折射入射面e的后端，其出光面Ⅱc对准光学折射入射面e，另一端为全反射面b；所述单光色LED2与第二导光体相匹配,并沿Y向对准所述全反射面b，将光线准直射出。
在此实施例中，参见图3-图4，所述第二导光体是反射式导光体，形状构造与第一导光体相同，单光色LED2与双光色芯片LED1固定设置在同一块线路板5之上，节约线路板成本。
在此实施例中，参见图4，所述第二导光体的出光面Ⅱc与第一导光体3的光学折射入射面e正对配合且具有一定间隙i；第一导光体3的上、下侧壁反射面g、f可添加皮纹。
在此实施例中，所述双光色芯片LED1为黄、白双芯片LED，点亮后作为后转向灯、倒车灯功能；所述单光色LED2为红光芯片LED，作为制动灯或者同时复用为后位置灯功能。
在此实施例中，所述第一导光体3的全反射面e’具有特定焦距点，该特定焦距点位于双光色芯片LED1两光学中心点连接线段上的任意位置处，使两光学中心点均离焦或者其中一个光色光学中心离焦而另一光色光学中心不离焦。附图中未进行标示。
在此实施例中，参见图4，所述第一导光体3X向纵深为30-50mm，Y向开口为5-12mm；所述第二导光体是反射式导光体，X向纵深为15-30mm。
在此实施例中，第二导光体的全反射面b、第一导光体3的全反射面e’是1mm*1mm方格阵列小弧面，用于扩散光线改善点亮均匀性；
出光面Ⅱc为1mm宽度柱状小弧面，用于扩散光线改善点亮均匀性；
出光面Ⅰh为1.5mm*1.5mm的方格阵列弧面；双光色芯片LED1与第一导光体3光线入射面d间隙为0.5mm，单光色LED2与第二导光体光线入射面a间隙为0.5mm；第一导光体3与第二导光体均为透明PC材料。附图中未进行标示。
下面详细描述如下：具体参见图2。
1)当仅红光LED点亮用时，反射式导光体4具有光线入射面a、全反射面b、出射面c；对应的反射式导光体3具有光学折射入射面e、反射面f、g，出光面h，如图4所示。
反射式导光体4出射面c与反射式导光体3光学折射入射面e正对配合且具有一定间隙i；反射式导光体3的上下部反射面f、g可添加皮纹让少量光线折射出光成为较均匀的发光面。
光线从单光色红光LED 2光源发出进入入射面a后，经全反射面b进行准直，之后通过出射面c、光学折射入射面e进入反射式导光体3的上下侧壁反射面f、g进行全反射(添加皮纹时，少量光线将折射出光成为较均匀的发光面)，出射面c与光学折射入射面e相互配合，最终经过方格阵列弧面的出光面h对光线进行均匀化实现配光要求。
2)当仅双光LED(黄、白双芯片LED)点亮用做后转向灯、倒车灯功能时，所述反射式导光体3具有光线入射面d、全反射面e’、出光面h。
反射式导光体3的全反射面e’具有特定焦距点，该特定焦距点位于LED两光学中心点连接线段的任意位置处，可以使两光学中心点均离焦(即该特定焦距点位于LED两光学中心点连接线段之间，不在端点上)或者其中一个光色光学中心离焦而另一光色光学中心不离焦(即该特定焦距点位于LED两光学中心点上)。
光线从双光色LED光源发出进入入射面d后，经全反射面e’进行准直，最后经过方格阵列弧面的出光面h对光线进行均匀化实现配光要求。
实施例二：
参见图5，本实施例是实施例一的变形，第二导光体是反射式导光体，形状构造与第一导光体相同，第一导光体3与第二导光体各自的LED摆在不同侧，安装在各自独立的线路板上。其余结构、功能均与实施例一同。当线路板耐热特性不足时，可采用这一方案。
实施例三：
参见图6，本实施例是实施例一的变形，第二导光体是直射式导光体6。其余结构、功能均与实施例一同。
实施例四：
参见图7-8，本实施例是实施例一的变形，第二导光体是圆柱形导光体7，同时结合图4，从一端头部入射，经后部齿面j折射出光，齿面与第一导光体3光学折射入射面e相互配合，最终经过方格阵列弧面的出光面Ⅰh。
实施例五：
参见图9，本实施例是实施例一的变形，第二导光体为面型导光体8，从一端头部入射，经后部齿面k折射出光，齿面k与第一导光体3光学折射入射面e相互配合，最终经过方格阵列弧面的出光面Ⅰh对光线进行均匀化配光，面型导光体8光导厚度为3.5-5mm。
本实用新型组合式光学系统将封装有双光色芯片LED(黄、白双芯片LED)、红光LED三种光色LED作为原始光源，通过一前一后两个导光体组合在车灯同一发光面上实现均匀点亮效果的三光色多种信号灯功能，使整体车灯内部结构紧凑动感、层次更简洁且富有浓厚的科技感。
以上五项实施例均是本实用新型的可选实施例，本领域普通技术人员还可以在此基础上进行各种变换或改进，在不脱离本实用新型总的构思的前提下，这些变换或改进都应当属于本实用新型要求保护的范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920023580.4
申请日:2019-01-08
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:31(上海)
授权编号:CN209229606U
授权时间:20190809
主分类号:F21S 10/02
专利分类号:F21S10/02;F21V8/00;F21V7/00;F21Y115/10;F21W107/10;F21W103/00
范畴分类:35A;
申请人:华域视觉科技（上海）有限公司
第一申请人:华域视觉科技（上海）有限公司
申请人地址:201821 上海市嘉定区叶城路767号
发明人:黄春燕;徐魏;严辉;丁骏骅;王慧康;瞿亚浩;高磊;孔建
第一发明人:黄春燕
当前权利人:华域视觉科技（上海）有限公司
代理人:王一琦
代理机构:31227
代理机构编号:上海伯瑞杰知识产权代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计