車用燈具的制作方法
【專利摘要】一種車用燈具，包含聚光鏡、散熱基座、第一光源、第二光源與反射杯。聚光鏡具有焦平面以及光軸。散熱基座設置于聚光鏡的一側。第一光源設置于散熱基座，并具有第一發(fā)光面。第二光源設置于散熱基座，并包含基板以及第二發(fā)光面。第二發(fā)光面設置于基板，且第二發(fā)光面彼此相鄰地并排。第二發(fā)光面定義為M個發(fā)光群組，且每一發(fā)光群組具有N個發(fā)光區(qū)域。反射杯設置于散熱基座，且具有相對應M個發(fā)光群組的M個反射面。透過分段式的反射杯，第二光源所發(fā)射的光束會于反射杯的焦點上聚焦成一點，使得光束中的暗紋可以被消除。
【專利說明】
車用燈具
技術領域
[0001]本發(fā)明是有關于一種燈具，特別是有關于一種車用燈具。
【背景技術】
[0002]隨著照明科技的發(fā)展，運輸工具上所使用的燈具也成為其發(fā)展的一大重點。配合現今科技，由于發(fā)光二極管的問世，使得通過發(fā)光二極管所設計的LED (light-emittingd1de)燈具有高亮度、消耗功率低與穩(wěn)定發(fā)光狀態(tài)等優(yōu)點，因此車用燈具的發(fā)光源已經從燈泡被置換為LED燈。
[0003]然而，于車用燈具的設計之中，礙于LED燈的形狀與其面積，LED燈所發(fā)射的光束在聚焦之后將會有不符合車輛照明的規(guī)范的潛在問題。例如，當車用燈具中設計有多個LED燈的時候，LED燈所發(fā)射的近燈光束或遠燈光束將會有呈現不均勻的問題。因此，如何能有效解決上述問題，實屬當前重要研發(fā)課題之一，亦成為當前相關領域亟需改進的目標。

【發(fā)明內容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的一實施方式提供一種車用燈具，其具有分段式的反射杯以及作為遠燈光光源的單個第二光源。透過分段式的反射杯，第二光源上的多個第二發(fā)光面所發(fā)射的光束會于反射杯的第二焦點上聚焦成一點，使得光束中因芯片之間的間隙所產生的暗紋會被消除。
[0005]本發(fā)明的一實施方式提供一種車用燈具，包含聚光鏡、散熱基座、第一光源、第二光源與反射杯。聚光鏡具有焦平面以及光軸。散熱基座，設置于聚光鏡的一側，其中焦平面位于聚光鏡與散熱基座之間。第一光源設置于散熱基座，第一光源具有第一發(fā)光面，并朝向焦平面。第二光源設置于散熱基座，并包含基板以及第二發(fā)光面。第二發(fā)光面設置于基板，且第二發(fā)光面彼此相鄰地并排，其中第二發(fā)光面定義為M個發(fā)光群組，且每一發(fā)光群組具有N個發(fā)光區(qū)域，其中M和N為復數。反射杯設置于散熱基座，第二光源朝向反射杯，反射杯具有相對應M個發(fā)光群組的M個反射面，并且其中每一反射面為橢球的部分球面，并分別具有第一焦點以及位于相同位置的第二焦點，其中第二焦點位于焦平面。
[0006]于部分實施方式中，第一光源的其中的一邊界與光軸切齊。
[0007]于部分實施方式中，散熱基座還包含相鄰的第一平面與第二平面，第二平面傾斜于第一平面，且光軸通過第一平面與第二平面的交界線，其中第一光源設置于第一平面，第二光源設置于第二平面。
[0008]于部分實施方式中，M個第一焦點是分別落于相應的M個發(fā)光群組之中。
[0009]于部分實施方式中，第一發(fā)光面以及第二發(fā)光面包含發(fā)光二極管或有機發(fā)光二極管。
[0010]于部分實施方式中，反射杯具有對稱軸，反射面是對稱于對稱軸，且設置于基板的發(fā)光群組對稱于對稱軸。
[0011]于部分實施方式中，每一反射面所對應的橢球具有長軸，長軸為第一焦點與第二焦點的連線，橢球的長軸于焦平面上交于一點。
[0012]于部分實施方式中，橢球的長軸的延伸方向與第二光源所在的平面的延伸方向夾傾角，傾角介于O度至45度之間。
[0013]于部分實施方式中，車用燈具還包含連接元件。連接元件連接于散熱基座以及反射杯之間，其中連接元件用以平移反射面的第二焦點。
【附圖說明】
[0014]圖1A繪示依照本發(fā)明的車用燈具的第一實施方式的側剖面示意圖；
[0015]圖1B繪示依照圖1A中自聚光鏡朝向散熱基座觀之的示意圖；
[0016]圖1C繪示依照圖1B中的第二光源的配置示意圖；
[0017]圖1D繪示圖1B中的散熱基座上的第二光源與反射杯的配置示意圖；
[0018]圖2繪示依照本發(fā)明的車用燈具的第二實施方式的側剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下文是舉實施例配合所附附圖作詳細說明，但所提供的實施例并非用以限制本發(fā)明所涵蓋的范圍，而結構操作的描述非用以限制其執(zhí)行的順序，任何由元件重新組合的結構，所產生具有均等功效的裝置，皆為本發(fā)明所涵蓋的范圍。此外，附圖僅以說明為目的，并未依照原尺寸作圖。為使便于理解，下述說明中相同元件將以相同的符號標示來說明。
[0020]關于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特別指稱次序或順位的意思，亦非用以限定本發(fā)明，其僅僅是為了區(qū)別以相同技術用語描述的元件或操作而已。
[0021]有鑒于車用燈具會因芯片之間具有間隙，而使所投射的光束產生有暗紋，造成車用燈具投射出不均勻的光束。本發(fā)明的車用燈具透過分段式的反射杯，消除遠燈光束之中因芯片之間的間隙所產生的暗紋問題，使得所投射的遠燈光束能符合車輛照明的規(guī)范。此夕卜，本發(fā)明的車用燈具可以采用單個反射杯對應單個光源上的多個發(fā)光面的配置，以投射出遠燈光束。
[0022]圖1A繪示依照本發(fā)明的車用燈具100的第一實施方式的側剖面示意圖。圖1B繪示依照圖1A中自聚光鏡110朝向散熱基座120觀之的示意圖。車用燈具100包含聚光鏡110、散熱基座120、第一光源130、第二光源140與反射杯150。聚光鏡110具有焦平面112以及光軸114。散熱基座120設置于聚光鏡110的一側，其中焦平面112位于聚光鏡110與散熱基座120之間。散熱基座120具有相鄰的第一平面122與第二平面124。于其他實施方式中，散熱基座120具有相鄰的第一平面122與第二平面124，且光軸114可以通過第一平面122與第二平面124的交界線。此外，第二平面124傾斜于第一平面122。
[0023]第一光源130設置于散熱基座120的第一平面122上。第一光源130具有第一發(fā)光面132，并朝向焦平面112。第一光源130包含發(fā)光二極管或有機發(fā)光二極管。第二光源140設置于散熱基座120的第二平面124上。反射杯150設置于散熱基座120的第二平面124上，且第二光源140朝向反射杯150，亦即反射杯150可以接收第二光源140所提供的光束。
[0024]圖1A中，第一光源130與第二光源140分別位于聚光鏡110的光軸114兩側，且第一光源130與第二光源140可以作為車用燈具100的光源。舉例而言，第一光源130可以作為近光燈光源，第二光源140可以作為遠光燈光源。
[0025]對于作為近光燈光源的第一光源130而言，第一光源130設置于鄰近聚光鏡110的焦平面112的位置。由于第一光源130的第一發(fā)光面132位于聚光鏡110的光軸114上方，且第一光源130的邊界接近聚光鏡110的光軸114，通過成像原理，第一發(fā)光面132所發(fā)射的光束可透過聚光鏡110被投射成上下顛倒且左右相反的光型，使得車用燈具100所投射的近光光型具有明暗截止線，以符合車輛照明的規(guī)范。
[0026]請同時看到圖1B與圖1C，圖1C繪示依照圖1B中的第二光源140的配置示意圖。圖1C中，其所繪的視角為垂直圖1B中第二光源140。第二光源140包含基板142以及四個第二發(fā)光面144，第二發(fā)光面144設置于基板142，且第二發(fā)光面144彼此相鄰地并排。第二發(fā)光面144定義為兩個發(fā)光群組11與M 2，其中發(fā)光群組M1具有兩個發(fā)光區(qū)域N 11與N 12，發(fā)光群組M2具有兩個發(fā)光區(qū)域N 21與N 22。換言之，第二光源140是以發(fā)光群組1^與M 2中的第二發(fā)光面144作為發(fā)光區(qū)域N11-N1^ N21-N2213此外，第二光源140包含發(fā)光二極管或有機發(fā)光二極管，舉例而言，第二發(fā)光面144是為基板142上設置的發(fā)光二極管芯片。
[0027]于部分實施方式中，第二光源所包含的第二發(fā)光面定義為M個發(fā)光群組，且每一發(fā)光群組具有N個發(fā)光區(qū)域，其中M和N為復數(亦即，本實施方式中的M是二，而N也是二)。此外，第二光源中的第二發(fā)光面數量即為發(fā)光群組與發(fā)光區(qū)域的乘積。
[0028]請同時看到圖1A、圖1B與圖1D，圖1D繪示圖1B中的散熱基座120上的第二光源140與反射杯150的配置示意圖。圖1D中，其所繪的視角為垂直圖1B中的第二平面124。
[0029]反射杯150具有相對應兩個發(fā)光群組乂與M2的兩個反射面152a與152b，亦即反射杯150的反射面152a與152b與發(fā)光群組仏與M 2具有相同的數量。每一反射面152a與152b為橢球的部分球面，并分別具有第一焦點F1以及位于相同位置的第二焦點F2，其中第二焦點F2位于焦平面112與光軸114的交點上，如圖1A所示。
[0030]此外，如圖1D所示，本實施方式中的反射杯150所具有的反射面152a與152b的數量為兩個，也因此其所具有的第一焦點Fla與F lb的數量也為兩個。此兩個第一焦點F 13與Flb是分別落于相應的兩個發(fā)光群組MgM2之中，并可以分別落于發(fā)光區(qū)域N11-N1^N21-N22的其中的一者上。舉例來說，反射面152a的第一焦點Fla落于發(fā)光群組M i的發(fā)光區(qū)域N n內，而反射面152b的第一焦點Flb落于發(fā)光群組M2的發(fā)光區(qū)域N22內。每一反射面152a與152b所對應的橢球具有長軸154a與154b，長軸154a與154b分別為第一焦點Fla與F ^以及第二焦點F2的連線，且兩個橢球的長軸154a與154b于焦平面112上交于一點。
[0031]反射杯150具有對稱軸156，反射面152a與152b是對稱于對稱軸156，亦即對稱軸156于反射杯150上的投影可視為反射面152a與152b的交界線。此外，設置于基板142的發(fā)光群組Mr^M 2也對稱于對稱軸156。更進一步而言，發(fā)光群組Mr^ M2具有的發(fā)光區(qū)域&-&2與N21-N22也會對稱于此對稱軸156。
[0032]同前所述，第二光源140可以作為遠光燈光源。對于作為遠光燈光源的第二光源140而言，第二光源140的第二發(fā)光面144所發(fā)射的光束會被反射杯150的反射面152a與152b反射，并聚焦于反射杯150的第二焦點F2上。接著，由于第二焦點F2位于聚光鏡110的焦平面112與光軸114的交點上，因此自第二發(fā)光面144所發(fā)射的光束經由聚光鏡110會聚之后，車用燈具100可以投射出符合車輛照明規(guī)范的遠燈光型。
[0033]本實施方式中，作為遠光燈光源的第二光源140數量為一個，而反射杯150是由兩個具橢球結構的反射面152a與152b組合而成的單個分段式反射杯。于分段式的配置下，由于發(fā)光群組1與M2主要為分別透過反射面152a與152b作反射與聚焦，因此每一反射面152a與152b所對應到的芯片間距數量減少，進而改善遠光光型之中因芯片之間的間隙而產生的暗紋問題。再者，由于兩個反射面152a與152b的第一焦點Fla與F lb之間的距離為芯片尺寸的等級，因此透過兩個反射面152a與152b所反射的光束也不會產生有暗紋問題。
[0034]除此之外，由于反射面152a與152b的第一焦點Fla與F lb是分別落于發(fā)光群組M !與％之中，因此第二光源140所提供的光束可以有效率地被反射杯150聚焦至第二焦點F2,進而提升車用燈具100的光學效率。再者，由于第二光源140上的發(fā)光群組乂與M2對稱于對稱軸156，因此第二光源140經由反射杯150所投射出的遠光會具有對稱的光型。
[0035]綜合上述，本發(fā)明的車用燈具100可通過單個分段式的反射杯150，將單個第二光源140上的多個第二發(fā)光面144所發(fā)射的光束聚焦于第二焦點F2，再由聚光鏡110將光束投射成為遠光。然而，應當了解，以上所舉的第二發(fā)光面144數量僅為例示，而非用以限制本發(fā)明，本發(fā)明所屬技術領域中具有通常知識者，可依實際需要，彈性選擇第二發(fā)光面144的數量。
[0036]換言之，本實施方式是以M為二且N為二的方式作說明，然而，本發(fā)明所屬技術領域中具有通常知識者，可配合前述說明，對M與N的數作調整。例如，M可以是三而N可以是四，于此配置下，第二光源140包含有四乘以三個的第二發(fā)光面144，且第二發(fā)光面144定義為四個發(fā)光群組，而每一發(fā)光群組具有三個發(fā)光區(qū)域。同樣地，于此配置下，反射杯150會具有四個橢球結構的反射面。
[0037]圖2繪示依照本發(fā)明的車用燈具100的第二實施方式的側剖面示意圖。本實施方式與第一實施方式的差異在于:本實施方式的車用燈具100還包含連接元件160，且反射杯150的橢球的長軸154a’與154b’的延伸方向傾斜于第二光源140所在的平面。
[0038]連接元件160連接于散熱基座120以及反射杯150之間，其中連接元件160用以平移反射面152的第二焦點F2。具體而言，反射杯150可以透過連接元件160產生相對散熱基座120的平移，因此第二焦點F2也可以連帶被平移。亦即，其會自第二焦點F2的位置平移至第二焦點F2’的位置。于此配置下，由于反射杯150產生相對散熱基座120的平移，減少了第一光源130或是散熱基座120設置有第一光源130的位置遮蔽反射杯150所反射光束的可能性，因此第一光源130的設置位置可以更接近光軸114。舉例而言，圖2中，第一光源130的其中的一邊界可以與光軸114切齊。當第一光源130的設置位置更接近光軸114時，近光光型所具有的明暗截止線將可以更顯著。
[0039]接著，調整反射杯150的尺寸或是反射杯150與連接元件160之間的配置，例如，反射杯150可以沿箭頭104所指的逆時針方向傾斜，以調整反射杯150的第二焦點F2的位置，其中第一焦點F1仍維持落在第二光源140。當反射杯150經過逆時針方向的傾斜后，反射杯150所具有的橢球的長軸154a’與154b’的延伸方向會與第二光源140所在的平面(亦即，第二平面124)夾傾角Θ，其中傾角Θ介于O度至45度之間。為了清楚表示傾角Θ，圖2繪示有第I圖的長軸154a與154b，其中第I圖的長軸154a與154b與第二平面124平行，因此圖2的傾角Θ是標記于長軸154a與154b與長軸154a’與154b’之間。
[0040]透過傾角Θ，可以將反射杯150的第二焦點F2自第二焦點F 2’的位置調整至第二焦點F2”的位置。此外，聚光鏡110也對應第二焦點F2”的位置，沿箭頭104的方向進行平移，使其焦平面112可以自焦平面112的位置平移至焦平面112’的位置，以使反射杯150的第二焦點F2”、焦平面112’與光軸114交于一點。換言之，本實施方式通過設置連接元件160與配置反射杯150相對第二平面124具有傾角Θ，使第一光源130可以更接近光軸114，且反射杯150的第二焦點F2仍可與焦平面112與光軸114交于一點。
[0041]然而，應了解到，以上所舉的第二焦點匕的位置僅為例示，而非用以限制本發(fā)明，本發(fā)明所屬技術領域中具有通常知識者，可依實際需要，彈性選擇反射杯150、連接元件160與傾角Θ的關系，以調整第二焦點匕與焦平面112的位置關系。例如，也可以調整反射杯150的尺寸，并于配置連接元件160與傾角Θ的關系后，使第二焦點匕與焦平面112朝第一光源130的方向移動。
[0042]綜上所述，本發(fā)明的車用燈具可以透過分段式的反射杯，消除遠光之中因芯片之間的間隙所產生的暗紋問題，使得車用燈具所投射的遠光能符合車輛照明的規(guī)范。再者，透過連接元件的設置與使反射杯傾斜，可以再反射杯的第二焦點與焦平面和光軸交于一點情況下，使第一光源更接近光軸，進而產生明顯的明暗截止線。此外，本發(fā)明的車用燈具是采用以單個反射杯對應單個光源的方式產生遠燈光束。
[0043]雖然本發(fā)明已以多種實施方式揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視所附的權利要求書所界定的范圍為準。
【主權項】
1.一種車用燈具，其特征在于，包含: 一聚光鏡，具有一焦平面以及一光軸； 一散熱基座，設置于該聚光鏡的一側，其中該焦平面位于該聚光鏡與該散熱基座之間； 一第一光源，設置于該散熱基座，該第一光源具有一第一發(fā)光面，并朝向該焦平面； 一第二光源，設置于該散熱基座，該第二光源包含一基板與多個第二發(fā)光面，所述第二發(fā)光面設置于該基板，且所述第二發(fā)光面彼此相鄰地并排，其中所述第二發(fā)光面定義為M個發(fā)光群組，且每一所述發(fā)光群組具有N個發(fā)光區(qū)域，其中M和N為復數；以及 一反射杯，設置于該散熱基座，該第二光源朝向該反射杯，該反射杯具有相對應該M個發(fā)光群組的M個反射面，并且其中每一所述反射面為一橢球的部分球面，并分別具有一第一焦點以及位于相同位置的一第二焦點，其中該第二焦點位于該焦平面。2.根據權利要求1所述的車用燈具，其特征在于，該第一光源的其中的一邊界與該光軸切齊。3.根據權利要求1所述的車用燈具，其特征在于，該散熱基座還包含相鄰的一第一平面與一第二平面，該第二平面傾斜于該第一平面，其中該第一光源設置于該第一平面，該第二光源設置于該第二平面。4.根據權利要求1所述的車用燈具，其特征在于，該M個第一焦點是分別落于相應的該M個發(fā)光群組之中。5.根據權利要求1所述的車用燈具，其特征在于，該第一發(fā)光面以及所述第二發(fā)光面包含發(fā)光二極管或有機發(fā)光二極管。6.根據權利要求1所述的車用燈具，其特征在于，該反射杯具有一對稱軸，所述反射面是對稱于該對稱軸，且設置于該基板的所述發(fā)光群組對稱于該對稱軸。7.根據權利要求1所述的車用燈具，其特征在于，每一所述反射面所對應的該橢球具有一長軸，該長軸為該第一焦點與該第二焦點的連線，所述橢球的該長軸于該焦平面上交于一點。8.根據權利要求7所述的車用燈具，其特征在于，所述橢球的該長軸的延伸方向與該第二光源所在的平面的延伸方向夾一傾角，該傾角介于O度至45度之間。9.根據權利要求1所述的車用燈具，其特征在于，還包含一連接元件，連接于該散熱基座以及該反射杯之間，其中該連接元件用以平移所述反射面的該第二焦點。
【文檔編號】F21S8/10GK106051572SQ201510556439
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年9月2日
【發(fā)明人】林士凱, 林裕閔
【申請人】隆達電子股份有限公司