TWM560409U - 車燈 - Google Patents

Abstract

一種車燈，包含一透鏡與一發光件。該透鏡包括沿一光軸間隔排列的一入光面與一出光面、二反射面，以及二側面。該等反射面間隔相對且分別連接該入光面的左右兩側。該等側面分別位於該等反射面的左右兩側且朝前延伸而連接該出光面。藉由該等反射面將入射而來的光線朝該出光面反射，避免光線射向該等側面，並且由該出光面的延伸曲度來調控射出光線的照明範圍，使投射出的照光區域為連續、不間斷。也因為該等側面並非用於調控光形的功能表面，因此側面可以作多種造形變化。

Description

車燈

本新型是有關於一種車燈，特別是指一種可作為遠燈、近燈、照明燈、指示燈等等的車燈。

參閱圖1、2，為台灣專利I582335號專利案所揭示的一種車燈，包含一發光模組1與一散熱件2。該發光模組1包括一導光透鏡11與一發光單元12。該導光透鏡11包括沿一光軸L1前後間隔排列的一入光面111與一出光面112，以及二分別由該入光面111之左右兩側朝該出光面112延伸連接的側面113。

該發光單元12的光線經由該入光面111進入該導光透鏡11內部，且部分光線(如圖2箭頭A)朝前射向該出光面112而射出，此部分光線主要集中照明車燈前方的中央範圍。部分光線於該導光透鏡11內部受到該等側面113多次反射而傳導前進(如圖2箭頭B)，再朝該出光面112射出，且左側的側面113反射後的光線投射於右前方，右側的側面113反射後的光線投射於左前方。

實務上發現，直接通過該出光面112的光線(箭頭A)，以及每一側面113投射出的光線(箭頭B)，會於照射平面上形成三塊截斷的發亮區塊，也就是說，投射出的光形非連續，並於各區塊間形成有較暗的區塊，產生光形斷開的視覺效果，較不理想。而且也因為該等側面113用於反射光線，該等側面113對光形有影響，因此側面113的外形、曲度無法作太多的變化設計，故本案申請人認為已知車燈還有可改善的地方。

因此，本新型之目的，即在提供一種能克服先前技術的至少一個缺點的車燈。

於是，本新型車燈，包含至少一個發光模組，該至少一個發光模組包括一個透鏡，以及一個發光件，該透鏡包括一個入光面、一個出光面、二個反射面，以及二個側面。

該入光面包括一個位於一光軸上的第一入光部，該第一入光部為一朝後弧突的表面。該出光面為一曲面，並沿該光軸間隔地排列於該入光面前側。該等反射面間隔相對且分別連接該入光面的左右兩側，該等反射面用於將經由該入光面入射而來的光線反射至該出光面射出，每一反射面為一拋物面，且每一反射面的虛焦點相對於該發光件的位置遠離該第一入光部，並且不位於該光軸上。該等側面分別位於該等反射面的左右兩側且朝前延伸而連接該出光面，每一個側面與該光軸的最小距離，大於每一反射面與該光軸的最大距離。

本新型之功效在於：藉由該等反射面將入射而來的光線朝該出光面反射，避免光線射向該等側面，並且由該出光面的延伸曲度來調控射出光線的照明範圍，使投射出的照光區域整體為連續、不間斷、光形佳。也因為該等側面並非用於調控光形的功能表面，因此側面可以作多種造形變化，可靈活運用。

在本新型被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖3~6，本新型車燈之一第一實施例，可為重型機車、汽車等車輛的車燈，並包含一發光模組3，該發光模組3包括一個透鏡4、一個發光件5，以及一塊電路板51。在以下說明中，是以光射出方向為前方。

該透鏡4包括一個入光面41、一個出光面42、二個反射面43、二個銜接面44，以及二個側面45。該入光面41包括一個圍繞一光軸L的基部410、一個位於該基部410前方且位於該光軸L上的第一入光部411，以及一個自該基部410內周緣圍繞該光軸L地朝前延伸且連接該第一入光部411周緣的第二入光部412。該基部410大致為一面向後方且呈環形的平面。該第一入光部411為一朝後弧突的凸透鏡表面，並與該第二入光部412共同界定一個入光空間413，該入光空間413具有一個形成於該基部410上且朝後的開口414。

該出光面42沿該光軸L間隔地排列於該入光面41前側，該出光面42為一曲面，藉由其延伸曲度能有效調控出射光的照明範圍，包含上下方向與左右向的範圍。本第一實施例的出光面42以上下方向來看，該出光面42自其上下兩側往中央逐漸朝前弧突，可將光線往前且往下聚集，以左右方向來看，該出光面42自其左右兩側往中央逐漸朝後弧突，使出射光線可略微往左右兩側斜向射出，可以提升左右向的照明範圍。

該等反射面43間隔相對且分別連接該入光面41的左右兩側，並用於將該發光件5經由該入光面41入射而來的光線，反射至該出光面42射出。每一反射面43為一拋物面。該等反射面43的面積不需太大，其前後向延伸長度小於該等側面45的前後向延伸長度。

該等銜接面44分別自該等反射面43橫向延伸而分別連接該等側面45的後緣。

該等側面45分別位於該等反射面43的左右兩側，且分別自該等銜接面44一端朝前延伸而連接該出光面42的左右兩側。每一個側面45與該光軸L的最小距離d1，大於每一個反射面43與該光軸L的最大距離d2。

該發光件5例如一發光二極體(LED)，其安裝在該電路板51上，且面向該入光空間413與該第一入光部411。該發光件5的中心位於該光軸L上，發光件5上述位置搭配發光件5的出光角度與透鏡4結構，可以使本實施例的車燈產生遠燈光形，以作為遠燈使用。參閱圖7，為本實施例的另一種變化態樣，該發光件5的底緣位於該光軸L上，搭配該發光件5的出光角度與透鏡4結構，可以產生近燈光形，以作為近燈使用。因此，隨著該發光件5的位置不同，可以產生不同功能的照明。

繼續參閱圖4~6，本新型使用時，該發光件5的光線經由該入光面41的第一入光部411、第二入光部412進入該透鏡4內，該第一入光部411朝後弧突的凸透鏡表面，有助於將光線折射集中。接著光線受到該等反射面43反射，反射光線朝該光軸L靠近(而非往側面45的方向反射)，再受到該透鏡4傳導後自該出光面42射出，而且左側的該反射面43反射的光線，射向該出光面42時仍位於該光軸L的左側，右側的該反射面43反射的光線，射向該出光面42時仍位於該光軸L的右側。該出光面42的延伸曲度與範圍使射出光線的照明範圍足夠大，產生符合法規之光形與亮度。本新型使射出光線的光域分布連續，可避免光形內部產生間隔、斷開的陰暗區塊。由上述說明亦可知，由於光線自入光面41進入後會先受到該等反射面43反射，因此幾乎不會有光線往該等側面45行進，該等側面45並不作為主要的反射或折射光線使用，也就是說，該等側面45與調控光形較無關。

此外，本實施例的該等反射面43亦有特殊設計，該等反射面43為拋物面並且搭配適當的曲率，可確實地將光線朝該出光面42反射。該等反射面43的虛焦點F位於同一位置，例如圖5、6示意，經由實驗發現，上述設計可以達到最佳的出光效率、車燈亮度高。而且每一反射面43的虛焦點F相對於該發光件5位置遠離該第一入光部411，且虛焦點F不位於該光軸L上，此設計的原因在於，當該等反射面43的虛焦點落在該發光件5的位置時，或者是相對於該發光件5鄰近該第一入光部411時(也就是位於發光件5前側)，為了達到所須的光學效果，此時該第一入光部411必須設置於更前方的部位，該出光面42的位置也必須隨著往前調整，也就是說，該透鏡4整體的前後向長度(基部410至出光面42的距離)必須加長，不利於透鏡4之小型化需求。而當設計成符合本實施例的條件時，該透鏡4的前後向長度可較短。此外，定義該入光空間413的開口414與該光軸L的交會處為一中心點C，較佳地該第一入光部411的焦點位於該中心點C上，該出光面42的焦點位於該中心點C或該中心點C附近。

綜上所述，藉由該等拋物面之反射面43將入射而來的光線朝該出光面42反射，避免光線射向該等側面45，並且由該出光面42的延伸曲度來調控射出光線的照明範圍，使投射出的照光區域整體為連續、不間斷，光形佳。也因為該等側面45並非用於調控光形的功能表面，因此側面45可以作其他種造形變化，例如改變側面45的延伸方向、曲度、斜度，增加花紋等，都不會影響光形，故側面45的設計變化多，可靈活運用。

參閱圖8，本新型車燈的一第二實施例，包含數個所述發光模組3，該等發光模組3為相鄰排列，且任兩相鄰的發光模組3中，每一透鏡4的其中一個側面45面向另一透鏡4的其中一個側面45。任兩相鄰的發光模組3間可以為緊密無間隙地排列，也可以為間隔排列，可依車體結構作適當設計。具體而言，本第二實施例的該等發光模組3彼此間隔且排列成一直線，但實施時也可以有其他種排列方式。該等發光模組3可以包含遠燈與近燈，並透過適當電路控制達到遠、近燈切換功能，且遠燈與近燈可以交錯排列或其他種排列方式。因此，本新型該等發光模組3中的其中至少一個為遠燈，其中至少一個為近燈。又或者，該等發光模組3可以都是遠燈，或者都是近燈。

由於透鏡4的側面45不會影響出光光形，故本第二實施例的該等發光模組3就可以以側面45相鄰的方式來排列組合，每個發光模組3的出光光形不會受到影響。而且多個發光模組3組合後的造形多變，不僅美觀、造形活潑且獨特，並且可搭配所須安裝的空間作適用改良設計。此外還可以結合不同功能的發光模組3，例如前述的近燈與遠燈的組合，使車燈的功能增加，更為實用。

參閱圖9、10，本新型車燈的一第三實施例，與該第二實施例大致相同，該等發光模組3同樣左右相鄰而排成一直線，不同的地方在於，本第三實施例的該等發光模組3的該等透鏡4彼此相連而構成一體的結構，且該等透鏡4的前後向長度有長有短。

參閱圖11，本新型車燈的一第四實施例，與該第三實施例大致相同，不同的地方在於，該等發光模組3排列成L型。

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。

3‧‧‧發光模組
4‧‧‧透鏡
41‧‧‧入光面
410‧‧‧基部
411‧‧‧第一入光部
412‧‧‧第二入光部
413‧‧‧入光空間
414‧‧‧開口
42‧‧‧出光面
43‧‧‧反射面
44‧‧‧銜接面
45‧‧‧側面
5‧‧‧發光件
51‧‧‧電路板
L‧‧‧光軸
d1、d2‧‧‧距離
C‧‧‧中心點
F‧‧‧虛焦點

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是一種已知車燈的立體圖； 圖2是該已知車燈的俯視剖視圖，圖中箭頭說明光線路徑； 圖3是本新型車燈的一第一實施例的一後視立體圖； 圖4是該第一實施例的一側視剖視圖，並說明該第一實施例應用於遠燈； 圖5是該第一實施例的一俯視剖視圖，圖中箭頭說明光線路徑； 圖6是圖5的局部放大圖； 圖7是該第一實施例的一個變化態樣，說明該第一實施例應用於近燈，此時該第一實施例的一發光件的位置與圖4不同； 圖8是本新型車燈的一第二實施例的一前視立體圖，說明該車燈的數個發光模組排列成一直線，且該等發光模組彼此間隔； 圖9是本新型車燈的一第三實施例的一前視立體圖，說明該車燈的數個發光模組排成一線，且該等發光模組的數個透鏡一體連接； 圖10是該第三實施例的一後視立體圖；及 圖11是本新型車燈的一第四實施例的一前視立體圖，說明該等發光模組排列成L型。

Claims (9)

1. 一種車燈，包含至少一個發光模組，該至少一個發光模組包括一個透鏡，以及一個發光件，該透鏡包括： 一個入光面，包括一個位於一光軸上的第一入光部，該第一入光部為一朝後弧突的表面； 一個出光面，為一曲面，並沿該光軸間隔地排列於該入光面前側； 二個反射面，間隔相對且分別連接該入光面的左右兩側，該等反射面用於將經由該入光面入射而來的光線反射至該出光面射出，每一反射面為一拋物面，且每一反射面的虛焦點相對於該發光件的位置遠離該第一入光部，並且不位於該光軸上；及 二個側面，分別位於該等反射面的左右兩側且朝前延伸而連接該出光面，每一個側面與該光軸的最小距離，大於每一個反射面與該光軸的最大距離。
2. 如請求項1所述的車燈，其中，該入光面還包括一個位於該第一入光部後方且圍繞該光軸的基部，以及一個自該基部內周緣朝前延伸且連接該第一入光部的第二入光部，該第二入光部與該第一入光部共同界定一個入光空間。
3. 如請求項1所述的車燈，其中，該出光面自其上下兩側往中央逐漸朝前弧突。
4. 如請求項3所述的車燈，其中，該出光面自其左右兩側往中央逐漸朝後弧突。
5. 如請求項1所述的車燈，其中，該發光件的中心位於該光軸上，該至少一個發光模組為遠燈。
6. 如請求項1所述的車燈，其中，該發光件的底緣位於該光軸上，該至少一個發光模組為近燈。
7. 如請求項1所述的車燈，包含數個所述發光模組，該等發光模組為相鄰排列，且任兩相鄰的發光模組中，每一透鏡的其中一個側面面向另一透鏡的其中一個側面。
8. 如請求項1所述的車燈，包含數個所述發光模組，該等發光模組為相鄰排列，該等發光模組中的其中至少一個為遠燈，其中至少一個為近燈。
9. 如請求項1所述的車燈，包含數個所述發光模組，該等發光模組為相鄰排列，該等發光模組都是遠燈，或者該等發光模組都是近燈。