车灯单元和车灯制造技术

本发明专利技术涉及车灯单元和车灯。车灯单元可以将LED光源转换成线发光状态并且可以结合到车灯中。车灯单元可以包括在LED光源前面的第一至第四透镜部。通过向第三透镜部提供利用内反射的第一至第四全反射面，第一至第三透镜部可以将点光源或LED光源转换成线发光部同时提高光利用率。穿过线发光部的光线可以入射在第四透镜部上。第四透镜部可以包括板形光导部，其在一个表面上具有多个全反射面并且在另一个相反面上具有相应的透镜切口部。

【技术实现步骤摘要】

当前公开的主题涉及车灯单元，更具体地，涉及能够将LED光源转换成线发光状态的车灯单元，以及利用该车灯单元的车灯。
技术介绍
常规车灯包括光学系统，这些光学系统被构造为使得LED光源被转换成横向长的线发光部(参见例如，日本专利申请特开No. 2007-287490，或者相应的美国专利No. 7，441，928)。如图IA和图IB所示，日本专利申请特开No. 2007-287490中所描述的车灯700可以设置有LED光源710 ;在通过将LED光源710的前表面分成三个区域(上部区域Al、中央区域A2和下部区域A3)而产生的区域中的、设置在上部区域Al中的第一反射镜721 ;设·置在第一反射镜721外侧上的第二反射镜722 ;设置在下部区域A3中的第三反射镜723 ;以及设置在第三反射镜723外侧上的第四反射镜724。根据日本专利申请特开No. 2007-287490中描述的、具有上述构造的车灯700，来自LED光源710的、入射到第一反射镜721的光线L2的光路由于被第一反射镜721和第二反射镜722反射两次而能够改变，并且穿过与图IB中的中央区域A2相邻的右部区域。而且，来自LED光源710的、入射到第三反射镜723的光线L3的光路由于被第三反射镜723和第四反射镜724反射两次而能够改变，然后穿过与图IB中的中央区域A2相邻的左部区域。由于来自LED光源710的光线L2和L3在改变其光路后分别穿过与中央区域A2相邻的左右区域，以及来自LED光源710的光线LI穿过中央区域A2，所以可以形成横向长的线发光部，该发光部作为整体沿一个方向(沿图IB中的横向从左到右的方向)延伸。但是，在上述构造的车灯700中，尽管LED光源可以被转换成横向长的线发光部，但是车灯具有的缺点在于因为该构造主要使用从LED光源710发射的光线中的、在相对于所述光轴小角度方向上的光线，所以光利用率低。而且，还存在的缺点在于由于已经通过溅射等经过镜面处理的上述反射镜721至724被构造为反射光线两次，并且由于两次反射可能出现光损失(大约30% )，所以光利用率进一步减小。
技术实现思路
鉴于这些和其他问题及特征并联系常规技，设计当前公开的主题。根据当前公开主题的一个方面，提供了一种车灯单元，该车灯单元可以将LED光源转换成线发光部，并且与常规单元相比，可以具有更高的光利用率；以及利用该车灯单元的车灯。根据当前公开主题的另一个方面，车灯单元可以包括具有光轴的LED光源；以及实心透镜体，该实心透镜体包括第一透镜部、第二透镜部和第三透镜部。在该构造中，所述第一透镜部可以是可以设置在所述LED光源前面并且在所述LED光源的所述光轴上的会聚透镜部，所述会聚透镜部能够对在相对于所述光轴小角度的方向上从所述LED光源发射的光线进行准直，使得所述光线相对于所述光轴可以被准直。所述第二透镜部可以是可以设置在所述第一透镜部外侧的第二会聚透镜部，该会聚透镜部能够对在相对于所述光轴大角度的方向上从所述LED光源发射的光线进行准直，使得所述光线可以相对于所述光轴被准直。所述第三透镜部可以是设置在所述第一透镜部和所述第二透镜部前面的透镜部，使得由所述第一透镜部会聚且通过所述第一透镜部行进的所述光线和由所述第二透镜部会聚且通过所述第二透镜部行进的所述光线可以入射在所述第三透镜部上。此外，所述第三透镜部可以具有沿与所述光轴垂直的平面取得的矩形截面，其中，所述矩形截面的高度可以被设置为与所述第一透镜部的直径相同的尺寸，并且所述矩形截面的宽度可以被设置为大于所述第二透镜部的直径，并且所述第三透镜部可以进一步包括第一全反射面、第二全反射面、第三全反射面和第四全反射面。所述矩形截面作为整体可以沿一个方向延伸，并且可以包括中央区域，由所述第一透镜部会聚且通过所述第一透镜部行进的所述光线穿过该中央区域；两个第一区域，所述两个第一区域设置在所述中央区域的两侧，其中，由所述第二透镜部会聚且通过所述第二透镜部行进的那些光线中的一些光线穿过所述两个第一区域；以及两个第二区域，所述两个第二区域设置在所述两个第一区域的外侧。所述第一全反射面可以以下述姿态设置其中，所述第一全反射面相对于所述光轴倾斜，使得由所述第二 透镜部会聚且通过所述第二透镜部行进的光线中的、朝向所述矩形截面的一个长边的外侧行进的光线入射在所述第一全反射面上并且所入射的光线被侧向反射。所述第二全反射面可以以下述姿态设置其中，所述第二全反射面相对于所述光轴倾斜，使得来自所述第一全反射面的反射光线可以入射在所述第二全反射面，并且所入射的光线可以由所述第二全反射面沿与所述光轴平行的方向反射，以穿过所述第二区域中的一个。所述第三全反射面可以以下述姿态设置其中，所述第三全反射面相对于所述光轴倾斜，使得由所述第二透镜部会聚且通过所述第二透镜部的所述光线中的、朝向所述矩形截面的另一长边的外侧行进的光线可以入射到所述第三全反射面。所述第四全反射面可以以下述姿态设置其中，所述第四全反射面相对于所述光轴倾斜，使得来自所述第三全反射面的反射光线可以入射到所述第四全反射面，并且所入射的光线可以沿与所述光轴平行的方向反射，并且穿过所述第二区域中的另一个。在上述构造中，由于第一透镜部、第二透镜部和第一至第四全反射面的作用，LED光源可以被转换成线发光状态(通过沿与光轴平行的方向行进并且穿过矩形截面的大致整个区域的光线构造线发光部)。而且，在上述构造中，由于第二透镜部的作用，可以有效使用从LED光源发射的光线中的、在相对于光轴大角度的方向上的光线。结果，当与常规车灯相比时，可以提高光利用率。进一步地，在上述构造中，与利用通过溅射等经过镜面处理的反射镜而构造的一些常规车灯不同，当前公开的主题可以被构造为使得在透镜体内行进的光线可以利用内反射(全反射)由第一至第四全反射面反射两次。由此，当与某些常规车灯相比时，可以进一步提高光利用率。而且，在由于第一透镜部、第二透镜部和第一至第四全反射面的作用的上述构造中，从LED光源反射的光线可以被转换成沿与光轴平行的方向行进并且穿过矩形截面的大致整个区域的光线(为了更容易的控制，光线沿相同方向行进)。在上述构造中，根据当前公开的主题的另一个方面，所述透镜体可以还包括第四透镜部24，该第四透镜部设置为使得穿过所述矩形截面的所述光线可以入射在该第四透镜部上。在所述第四透镜部的可以输出穿过所述矩形截面且通过所述第四透镜部行进的所述光线的区域中，可以形成有透镜切口部，以控制通过所述第四透镜部行进的光线，使得形成预定配光图案(light distribution pattern)。根据上述方面，矩形截面和第四透镜部可以被构造为一体地连接，而没有边界面。因此，车灯单元可以被构造为具有高光利用率，该车灯单元能够使沿与光轴平行的方向行进并且穿过矩形截面的光线几乎完全入射在第四透镜部上。在上述构造中，根据当前公开的主题的另 一个方面，所述第四透镜部可以通过沿所述光轴延伸所述矩形截面来构造，形成为具有平板形状的导光透镜。所述第四透镜部可以被构造为包括与所述光轴平行设置的前表面；与所述前表面相对地设置的后表面；沿所述光轴形成在所述后表面中的多个全反射面；以及透明透镜部，其设置在所述多个全反射面中相邻的全反射面之间。所述多个全反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车灯单元，该车灯单元包括：具有光轴的LED光源；以及实心透镜体，该实心透镜体包括第一透镜部、第二透镜部和第三透镜部，其中，所述第一透镜部是设置在所述LED光源前面并且在所述LED光源的所述光轴上的会聚透镜部，所述会聚透镜部被构造为对在相对于所述光轴小角度的方向上从所述LED光源发射的光线进行准直，使得所述光线相对于所述光轴被准直，所述第二透镜部是设置在所述第一透镜部外侧的第二会聚透镜部，所述第二会聚透镜部被构造为对在相对于所述光轴大角度的方向上从所述LED光源发射的光线进行准直，使得所述光线相对于所述光轴被准直，所述第三透镜部设置在所述第一透镜部和所述第二透镜部前面，使得由所述第一透镜部会聚且通过所述第一透镜部的所述光线和由所述第二透镜部会聚且通过所述第二透镜部的所述光线入射到所述第三透镜部，所述第三透镜部具有沿与所述光轴垂直的平面取得的矩形截面，其中，所述矩形截面的高度被设置为与所述第一透镜部的直径相同的尺寸，并且所述矩形截面的宽度被设置为大于所述第二透镜部的直径，并且所述第三透镜部还具有第一全反射面、第二全反射面、第三全反射面和第四全反射面，所述矩形截面作为整体沿一个方向延伸，所述矩形截面包括：中央区域，由所述第一透镜部会聚且通过所述第一透镜部的光线穿过该中央区域；两个第一区域，所述两个第一区域设置在所述中央区域的两侧，由所述第二透镜部会聚且通过所述第二透镜部的光线中的一些光线穿过所述两个第一区域；以及两个第二区域，所述两个第二区域设置在所述两个第一区域的外侧，所述第一全反射面以下述姿态设置：其中，所述第一全反射面相对于所述光轴倾斜，使得由所述第二透镜部会聚且通过所述第二透镜部的光线中的、朝向所述矩形截面的一个长边的外侧行进的光线入射在所述第一全反射面上并且所入射的光线被侧向反射，所述第二全反射面以下述姿态设置：其中，所述第二全反射面相对于所述光轴倾斜，使得来自所述第一全反射面的反射光线入射在所述第二全反射面，并且所入射的 光线由所述第二全反射面沿与所述光轴平行的方向反射，以穿过所述第二区域中的一个，所述第三全反射面以下述姿态设置：其中，所述第三全反射面相对于所述光轴倾斜，使得由所述第二透镜部会聚且通过所述第二透镜部的光线中的、朝向所述矩形截面的另一长边的外侧行进的光线入射到所述第三全反射面，所述第四全反射面以下述姿态设置：其中，所述第四全反射面相对于所述光轴倾斜，使得来自所述第三全反射面的反射光线入射到所述第四全反射面，并且所入射的光线沿与所述光轴平行的方向反射，并且穿过所述第二区域中的另一个。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：二见隆，
申请(专利权)人：斯坦雷电气株式会社，
类型：发明
国别省市：