CN202174986U - 汽车仪表盘导光体结构 - Google Patents

汽车仪表盘导光体结构 Download PDF

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易勇
王娜
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Abstract

一种汽车仪表盘导光体结构，由一个透明体构成，透明体包括了两个导光柱和两个扇形环，两个导光柱位于同一条直线上并间隔排列，导光柱的顶面中均设置有一个楔形凹槽，导光柱的断面均呈等腰梯形，楔形凹槽在断面中呈V形，两个扇形环对称连接在导光柱的左右两侧，两个扇形环所在的平面呈V型夹角扇形环的下侧面中设置有两个以上数目的小凹坑。透明体在经过导光柱底面的水平面中的投影呈圆环状。本实用新型利用导光柱传递入射的发光二极管光线，利用导光柱顶部的楔形切面产生全反射，将光线传递到扇形环中，再利用小凹坑改变光线在扇形环内的传播路径，从扇形环上侧面射出，明显提高了照明均匀性和亮度，大大减少了发光二极管使用数量，降低了成本。

Description

汽车仪表盘导光体结构
技术领域
本实用新型涉及物理领域，尤其汽车仪表的照明技术，特别是一种汽车仪表盘导光体结构。
背景技术
现有技术中，汽车仪表表盘的照明方式是使用发光二极管直接背光照明。由于汽车仪表表盘是一个较大的区域，而发光二极管的发光角度有限，具有较强的方向性，因此需要使用较多的发光二极管并结合表盘背面的印刷弥补才能使整个表盘区域都得到均匀的照明。此外，目前的导光体为避免发光二极管直接发出的光对照明的干扰，需要将发光二极管置于照明区域之外，这样虽然能保证照明的均匀性，却大大降低了光的利用率，无法得到较高的亮度。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种汽车仪表盘导光体结构，所述的这种汽车仪表盘导光体结构要解决现有技术中汽车仪表表盘照明不均匀、光利用率低的技术问题。
本实用新型的这种汽车仪表盘导光体结构，由一个透明体构成，其中，所述的透明体包括了两个导光柱和两个扇形环，所述的两个导光柱位于同一条直线上并间隔排列，任意一个导光柱均沿所述的直线延伸，导光柱的顶面中均设置有一个楔形凹槽，所述的楔形凹槽沿平行于导光柱延伸直线的方向延伸，导光柱中垂直于其延伸直线的断面均呈等腰梯形，楔形凹槽在所述的断面中呈V形，楔形凹槽的开口处宽度大于所述的等腰梯形的下底宽度，所述的两个扇形环对称连接在导光柱的左右两侧，两个扇形环所在的平面呈V型夹角，任意一个扇形环的下侧面中均设置有两个以上数目的小凹坑。
进一步的，所述的透明体在经过导光柱底面的水平面中的投影呈圆环状。
进一步的，所述的小凹坑呈半球形。
进一步的，在任意一个扇形环的下侧面中，小凹坑的分布密度从扇形环与导光柱的相邻处向远离导光柱的方向递增。
进一步的，在任意一个扇形环的下侧面中，小凹坑的分布密度在局部有增加或者减少。
本实用新型的工作原理是：在两个导光柱的下侧各自设置一个发光二极管，发光二极管发出的光线自下而上进入导光柱后，在导光柱的楔形切面上发生全反射并进入扇形环，其传播方向变为水平方向，在扇形环内继续传播，并在扇形环内部各面处发生多次全反射，光线被均匀地传导到导光体各处。导光体底面上分布着半球形小凹坑，光线到达小凹坑处改变方向，由扇形环中射出。由于光在传播时在沿途小凹坑处射出，则距离光源越远处，光的损失越大，小凹坑的分布密度从扇形环与导光柱的相邻处向远离导光柱的方向递增，可弥补由于沿途损失而导致导光体各处射出的光量的不均。
本实用新型和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本实用新型利用导光柱传递入射的发光二极管光线，利用设置在导光柱顶部的楔形切面产生全反射，并将光线传递到两侧的扇形环中，再利用设置在扇形环底面中的小凹坑改变光线在扇形环内部的传播路径，从扇形环的上侧面射出，明显提高了照明的均匀性，并能达到比常规导光体更高的亮度，大大减少了发光二极管的使用数量，降低了成本。
附图说明
   图1是本实用新型中的汽车仪表表盘需要照明区域的示意图。
图2是本实用新型的汽车仪表盘导光体结构的上侧面示意图。
图3是本实用新型的汽车仪表盘导光体结构的下侧面示意图。
图4是本实用新型的汽车仪表盘导光体结构的导光原理图。
图5是实用新型的汽车仪表盘导光体结构的另一个导光原理图。
具体实施方式
实施例1
如图1、图2、图3、图4和图5所示，本实用新型的汽车仪表盘导光体结构，由一个透明体构成，其中，所述的透明体包括了两个导光柱2和两个扇形环6，所述的两个导光柱2位于同一条直线上并间隔排列，任意一个导光柱2均沿所述的直线延伸，导光柱2的顶面中均设置有一个楔形凹槽3，所述的楔形凹槽3沿平行于导光柱2延伸直线的方向延伸，导光柱2中垂直于其延伸直线的断面均呈等腰梯形，楔形凹槽3在所述的断面中呈V形，楔形凹槽3的开口处宽度大于所述的等腰梯形的下底宽度，所述的两个扇形环6对称连接在导光柱2的左右两侧，两个扇形环6所在的平面呈V型夹角，任意一个扇形环6的下侧面中均设置有两个以上数目的小凹坑4。
进一步的，所述的透明体在经过导光柱2底面的水平面中的投影呈圆环状。
进一步的，所述的小凹坑4呈半球形。
进一步的，在任意一个扇形环6的下侧面中，小凹坑4的分布密度从扇形环6与导光柱2的相邻处向远离导光柱2的方向递增。
本实施例的工作原理是：在两个导光柱2的下侧各自设置一个发光二极管1，发光二极管1发出的光线自下而上进入导光柱2后，在导光柱2的楔形切面上发生全反射并进入扇形环6，其传播方向变为水平方向，在扇形环6内继续传播，并在扇形环6内部各面处发生多次全反射，光线被均匀地传导到导光体各处。导光体底面上分布着半球形小凹坑4，光线到达小凹坑4处改变方向，由扇形环6中射出，对其上方的表盘5进行照明。由于光在传播时在沿途小凹坑4处射出，则距离光源越远处，光的损失越大，小凹坑4的分布密度从扇形环6与导光柱2的相邻处向远离导光柱2的方向递增，同时在某些局部小凹坑的分布密度有所增减，可弥补由于沿途损失而导致导光体各处射出的光量的不均。

Claims (5)

1.一种汽车仪表盘导光体结构，由一个透明体构成，其特征在于：所述的透明体包括了两个导光柱和两个扇形环，所述的两个导光柱位于同一条直线上并间隔排列，任意一个导光柱均沿所述的直线延伸，导光柱的顶面中均设置有一个楔形凹槽，所述的楔形凹槽沿平行于导光柱延伸直线的方向延伸，导光柱中垂直于其延伸直线的断面均呈等腰梯形，楔形凹槽在所述的断面中呈V形，楔形凹槽的开口处宽度大于所述的等腰梯形的下底宽度，所述的两个扇形环对称连接在导光柱的左右两侧，两个扇形环所在的平面呈V型夹角，任意一个扇形环的下侧面中均设置有两个以上数目的小凹坑。
2.如权利要求1所述的汽车仪表盘导光体结构，其特征在于：所述的透明体在经过导光柱底面的水平面中的投影呈圆环状。
3.如权利要求1所述的汽车仪表盘导光体结构，其特征在于：所述的小凹坑呈半球形。
4.如权利要求1所述的汽车仪表盘导光体结构，其特征在于：在任意一个扇形环的下侧面中，小凹坑的分布密度从扇形环与导光柱的相邻处向远离导光柱的方向递增。
5.如权利要求4所述的汽车仪表盘导光体结构，其特征在于：在任意一个扇形环的下侧面中，小凹坑的分布密度在局部有增加或者减少。
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