车辆、灯具系统及其灯具装置的制作方法

本发明涉及灯具技术领域，尤其涉及一种车辆、灯具系统及其灯具装置。

背景技术：

现有的机车灯具装置，为了提供机车的照明，于机车配置有用于照明或指示的主灯及方向灯。然而，为了符合中国台湾车用法规中对于方向灯的色度范围限制，现有的机车具装置通过在符合车用法规的光源的灯壳上形成一透明部分，配合使用黄色灯，以达到目的。

而现有技术中，在有颜色的灯壳上形成透明部分需要分别开发不同的模具，而造成灯具制作的投入成本变高，并会破坏灯具外观的整体质感及美观度。因此，需要发展一成本低且能符合车用法规需求的灯具装置。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是在有颜色的灯壳上形成透明部分需要分别开发不同的模具，造成灯具制作的投入成本变高。

本发明为了解决上述问题而完成者，可作为以下的实施方式实现。

根据本发明的一实施方式，提供一种灯具装置，其包含：一第一基底；一第一光源，设置于第一基底，第一光源发射一第一色光；一第一光学元件，其对应第一光源设置，第一光学元件可将第一光源发射的第一色光偏移成为一第二色光，其中第二色光与第一色光具有不同的色度坐标；及一第二光学元件，其可将第二色光偏移成为一第三色光，其中第三色光、第一色光和第二色光具有不同的色度坐标；其中，第一光学元件位于第二光学元件与第一基底之间；第三色光位于CIE色彩空间色度图中的绿色边界y≤x-0.120、红色边界y≥0.390及白色边界y≥0.790-0.670x的范围中。

于此实施方式的灯具装置中，其中第一光学元件包含一入光面及一出光面，入光面用以接收第一光源所射出的光，并通过第一光学元件传递至出光面，其中入光面包含内凹曲面或球面的形状，第一光学元件从入光面至出光 面呈渐大状。

于此实施方式的灯具装置中，其中第一光学元件通过透明塑料混合色料以射出成型。

根据本发明的另一实施方式，提供一种灯具系统，其包含：一种灯具系统，其包含：上述的灯具装置；一第二基底，其相邻第一基底；一第二光源，设置于第二基底，第二光源发射另一第一色光；一第三基底，其中第一基底与第三基底分别配置在第二基底的两侧；一第三光源，设置于第三基底，第三光源发射又一第一色光；一对应第三光源设置的第三光学元件，其中第三光学元件可将第三光源发射的又一第一色光偏移成为另一第二色光，另一第二色光与又一第一色光具有不同的色度坐标，且第三光学元件位于第二光学元件与第三基底之间；其中，第二光学元件以遮盖第一光学元件、第二基底及第三光学元件的方式配置。

于此实施方式的灯具系统中，其中第二光源发射的另一第一色光于穿越第二光学元件后偏移成为一第四色光，与第一色光、第二色光、第三色光及第四色光具有不同的色度坐标。

于此实施方式的灯具系统中，其中分别设置于第一基底与第二基底的第一光源及第二光源彼此为光隔绝。

于此实施方式的灯具系统中，其中分别设置于第二基底与第三基底的第二光源及第三光源于灯具系统中彼此为光隔绝。

根据本发明的另一实施方式，提供一种灯具装置，其包含：一第一基底；一第一光源，设置于第一基底，第一光源发射一第一色光；一对应第一光源设置的一第一光学元件，第一光学元件可将第一光源发射的第一色光偏移成为一第二色光，其中第二色光与第一色光具有不同的色度坐标；其中，第一光学元件遮盖第一基底，且第二色光位于CIE色彩空间色度图中绿色边界y≤x-0.120、红色边界y≥0.390及白色边界y≥0.790-0.670x的范围中。

于此实施方式的灯具装置中，其中第一色光位于CIE色彩空间色度图中绿光的范围中。

根据本发明的另一实施方式，提供一种车辆，其设置有如上所述的灯具装置。

于此实施方式的车辆中，其中灯具装置于侧视车辆时以一角度倾斜的方 式配置于车辆上。

于此实施方式的车辆中，其中角度的范围为18～20度。

根据本发明的另一实施方式，提供一种灯具系统，其包含：一灯罩；一第一光源；一光学元件，用于在第一光源的光线照射到灯罩前，将光线的颜色偏移；以及一第二光源，产生直接投射于灯罩的光线。

于此实施方式的灯具系统中，其中灯罩为红色。

于此实施方式的灯具系统中，其中第一光源和第二光源发出相同颜色的光。

于此实施方式的灯具系统中，其中光学元件汇聚第一光源的光线。

于此实施方式的灯具系统中，其中光学元件混有绿色色料。

根据本发明的另一实施方式，提供一种车辆，包含如上所述的灯具系统。

于此实施方式的车辆中，其中灯具系统倾斜地放置，且光学元件的出光面朝正后方。

根据本发明的另一实施方式，提供一种车辆，包含一灯具系统，灯具系统包含：一第一光源，用于行车转向指示；多第二光源，非用于行车转向指示；一盖体，覆盖些第二光源；一涂料，设置在盖体上和第二光源的发光路径上，其中涂料透光但不透明，且涂料包含白色、米白色、淡黄色或鹅黄色；以及一灯罩，遮盖第一光源与盖体。

于此实施方式的车辆中，其中灯具系统还包含一光学元件，光学元件用于在第一光源的光线照射到灯罩前，将光线的颜色偏移。

于此实施方式的车辆中，其中光学元件汇聚第一光源的光线。

于此实施方式的车辆中，其中灯具系统还包含一第三光源，其中第三光源的光线直接投射于灯罩。

于此实施方式的车辆中，其中第一光源、第二光源及第三光源发出相同颜色的光。

发明实施例的灯具装置能够以低廉的成本制作、能简单地达到产生符合车用法规的色度范围光线，以及能够保持灯具的外观不被破坏进而提升灯具整体质感及美观度。

附图说明

图1为表示本发明一实施例的灯具装置的立体图。

图2为表示包含图1的灯具装置的灯具系统的示意图。

图3为表示本发明一实施例的灯具装置的示意图。

图4为沿图3的线AA的剖示图。

图5为本发明一实施例的灯具装置的立体图。

图6为包含图5的灯具装置的灯具系统的示意图。

图7为安装有本发明一实施例的灯具装置的车辆的示意图。

图8为表示图7的车辆的示意图。

图9为表示本发明一实施例的灯具系统的示意图。

图10为表示图9的光源、盖体及涂料的示意图。

附图标记说明：

1 基底

10 灯具装置

20 灯具系统

100 车辆

1001 壳体

10011 上缘

11 光源

111 光学元件

1111 入光面

1112 出光面

1113 反射面

2 基底

22 光源

3 基底

33 光源

333 光学元件

4 光学元件

41 外表面

51 挡板

52 挡板

90 光源

91 盖体

93 涂料

A1 第一色光

A2 第二色光

A3 第三色光

A4 第四色光

θ 角度

具体实施方式

以下，基于附图对本发明一实施方式的灯具装置10详细地进行说明。

图1所示为一灯具装置10，灯具装置10可安装于一车辆上并用于提供照明或指示。在一些实施例中，灯具装置10包含一基底1及一光源11，一光源11可设置在基底1上。光源11可经设计成为发射一第一色光A1的光源。在某些实施例中，基底1可为一用以承载光源11的基板。在某些实施例中，基底1与光源11可封装成一体。

在一些实施例中，光源11是指一发光物件，可由一灯泡，灯管或发光晶片组成，在一实施例中，光源为一发光二极管二极管(LED)组成的冷光源，其所发射光线的色光可任意由设计者决定。在一实施例中，光源是由多个点光源(如LED芯片)，并经包覆后以具单一整体的外观呈现(如灯条状)。在一实施例中，光源除发光物件本身外，另包含其他光学元件如透镜、面镜等。

灯具装置10可进一步包含一光学元件111，光学元件111置于光源11所发射的光线的行经路线上，光学元件111可将光源11所发射的第一色光A1的色度坐标偏移成为在CIE色彩空间色度图上具有与第一色光不同色度坐标的第二色光A2。

在一些实施例中，光学元件111是指一色度偏移元件，光学元件111可包含透光光学元件、透镜、滤光片或分光棱镜。在一实施例中，光学元件111包含一涂层，该涂层可使该光源发射的光线穿越光学元件111后偏移成特定色度坐标范围内的色光，色度坐标的偏移量通过光学元件111的颜色来决定。 在一些实施例中，具有涂层的光学元件111可为无色透明。在一实施例中，光学元件除光学元件本身外，还包含连接或固定至灯具装置的连接元件等，光学元件111通过连接元件可固定在灯具装置10上。

灯具装置10可进一步包含另一光学元件4，光学元件4可设置于光源11所发射的光线或从光学元件111发射出的第二色光A2的行经路线上，在一些实施例中，光学元件4设置于较光学元件111远离光源11处，换言之，光学元件111位于光源11与光学元件4之间。从光学元件111来的第二色光A2可穿透光学元件4，而光学元件4可将从光学元件111来的第二色光A2偏移或改变成与第二色光A2不同颜色的第三色光A3，其中第二色光A2与第三色光A3具有不同的色度坐标。在一些实施例中，光学元件4包含曲面。在一些实施例中，该曲面朝外。

在一实施例中，灯具装置可安装于一车辆，例如一脚踏车、机车、三轮车、汽车等。在一实施例中，灯具装置可为一机车的后灯具，该后灯具可提供车辆在道路上运行时照明或指示后方来车的功能。

如以上所说明，在一些实施例中，在灯具装置10中，光源11所发射的第一色光A1可通过光学元件111先偏移成一第二色光A2后，再通过光学元件4偏移成一第三色光A3，如此可让灯具装置10中发出具特定色颜色的光线。在一些实施例中，第一色光A1可位于CIE色彩空间色度图中的白光的范围。在一些实施例中，第二色光可位于CIE色彩空间色度图中的绿光的范围。在一些实施例中，第三色光可位于色度坐标中绿色边界y≤x-0.120、红色边界y≥0.390、及白色边界y≥0.790-0.670x的范围。上述第三色光A3的色度坐标的范围，根据中国台湾车用法规所规定的方向灯应符合的琥珀色、橙色或黄色的色度范围而定，而本发明的各色光内容可由设计者依各地法规需要的色度来进行调整。

在一些实施例中，灯具装置能够以一低廉的成本及简单的构成达到产生符合车用法规的色度坐标光线，并且能够不改变灯具的外观，进而提升灯具整体质感及美观度。

图2为表示包含本发明一实施例的灯具装置10的灯具系统20的示意图。在一些实施例中，灯具系统20包含灯具装置10。灯具系统20进而包含基底2、基底3、光学元件333以及光源22和33。在一些实施例中，基底2与基 底3和相对应的光源22和33可封装成一体。在一些实施例中，基底2与基底3可作为用以承载相对应光源22和33的基板。

在一些实施例中，光源11、22和33可设置在同一基底上。在一些实施例中，光源11、22和33中至少部分是设置在同一基底上。

如图2所示，在一些实施例中，基底2相邻于基底1而配置，并且分别设置于基底1与基底2的光源11及光源22于灯具系统20中彼此为光隔绝。在一些实施例中，光源11及光源22间的光隔绝可利用一遮蔽构件，遮蔽构件可单独形成为一构件，或于基底(1或2)或灯具的任一结构上隆起而形成。因此，基底1与基底2所设置的光源11与光源22之间的光线不会互相干扰。在一实施例中，遮蔽构件包含挡板51，挡板51可阻隔基底1与基底2上所设置的光源11及光源22所产生的光线间彼此干扰。

基底2上设置发射第一色光A1的光源22，光源22的第一色光A1朝向光学元件4传递。在一实施例中，第一色光A1从光源22直接射在光学元件4上。光源22发射的第一色光A1于穿越光学元件4后偏移成为第四色光A4。第一色光A1、第二色光A2、第三色光A3及第四色光A4在CIE色彩空间色度图上具有不同的色度坐标。在一些实施例中，第四色光A4可位于CIE色彩空间色度图中的红光范围内。

在一些实施例中，光源11与光源22可发出实质上相同颜色的光。在一些实施例中，光源11与光源22相同。在一些实施例中，光源11与光源22均发出白光。在一些实施例中，光源11与光源22不同，但均发出白光。使光源22的第一色光A11通过光学元件4，以及光源11的第一色光A11通过光学元件111及光学元件4后能发出在CIE色彩空间色度图上色度坐标不同的光线，可使灯具系统20能以一低廉的成本及简单的构成达到产生具不同色度坐标的光线。在一些实施例中，光源22通过光学元件4转变成红色光；而光源11的第一色光A11通过光学元件111及光学元件4后转变成琥珀色、橙色或黄色光。

在一实施例中，基底3与基底1可配置在基底2的两侧。在一实施例中，基底3与基底1可相对于基底2对称设置。基底3上可设置一光源33，在本实施例中，光源33可经设计成为发射一第一色光A1的光源。光学元件333设置于光源33所发射的第一色光A1的行经路线上，第一色光A1可穿过光 学元件333，光学元件333可将光源33发射的第一色光A1偏移成为第二色光A2。

在一些实施例中，光源11、光源22与光源33相同。在一些实施例中，光源11、光源22与光源33均发出白光。在一些实施例中，光源11、光源22与光源33部分不同，但均发出白光。

在一实施例中，灯具系统20的基底3、光学元件333及光源33具有类似于基底1、光学元件111及光源11的配置，故能够通过光源11及光源33提供对称于基底2的照明及指示的光线。

于一些实施例中，在灯具系统20中，分别设置于基底2与基底3的光源22及光源33于灯具系统20中彼此为光隔绝，藉此基底2与基底3上所设置的光源22与光源33之间的光线不会互相干扰。在一实施例中，基底2与基底3间设置有挡板52，挡板52用以隔绝基底2与基底3上所设置的光源22及光源33所产生的光线。

在一些实施例中，在灯具系统20中，光学元件4可具单色，且光学元件4一同遮盖光源11、光学元件111、光源22、基底2、光源33及光学元件333。单色的光学元件4容易制作且成本较低，故灯具系统20能够以一低廉的成本及简单的构成可发出色度坐标不同的光线。此外，单色的光学元件4较为美观，故可提升灯具系统20整体质感及美观度。在一实施例中，基底2与光源22配置在于车辆后视时中心线的位置，基底1、光学元件111的组合及基底3、光学元件333的组合分别配置在相对于基底2与光源22的左侧及右侧，光学元件4于车辆后视时遮盖光学元件111、基底2及光学元件333。在一些实施例中，光学元件4包含灯罩。在一些实施例中，光学元件4为单一红色。

图3为表示本发明一实施例的灯具装置10的示意图，图4为沿图3的线AA的剖示图。在一些实施例中，如图3、图4所示，光学元件111用于让光源11的光尽可能地向照射方向汇聚，藉此提高向照射方向投射的光的亮度。光学元件111包含一入光面1111、一出光面1112及一侧面1113。在一些实施例中，光学元件111从入光面1111至出光面1112呈渐大状。入光面1111呈内凹曲面或球面的形状(但本发明不限于此)，以折射从光源11来的入射光，使光尽可能朝向出光面1112。出光面1112可呈平面的形状(但本发明不限于此)。侧面1113可将进入入光面1111后向侧向角度大的光线往出光面1112 反射。侧面1113的功能可类似反射镜。如图4所示，在一些实施例中，光学元件111的侧面1113是以从入光面1111向出光面1112渐大状的方式形成。在一些实施例中，侧面1113呈锥状。在一些实施例中，侧面1113为曲面。在一些实施例中，侧面1113为抛物面。在一些实施例中，侧面1113为椭圆面。入光面1111呈内凹曲面或球面的形状，且侧面1113可将进入入光面1111后向侧向角度大的光线往出光面1112反射，如此光学元件111可将光源11的发光汇聚，提高光源11朝所欲方向照射的亮度。本段落虽以光学元件111为例说明，然而在一些实施例中，上述说明也适用于光学元件333上。

如图4所示，在一些实施例中，光学元件111可通过将透明塑料与绿色色料混合通过射出成型一体形成。当光通过光学元件111时，色料会造成光的散射，并且使光的颜色偏移，从而产生和光源11所发出的光不同颜色的光。本实施例虽以光学元件111为例说明，然而在一些实施例中，上述说明亦适用于光学元件333上。

参照图2所示，在一实施例中，作为本发明的光源11和33，可使用例如能够产生白色光线的白色发光二极管光源件，通过绿色的光学元件111和333将该白色光线偏移成绿色光线，再通过红色的光学元件4将该绿色光线混光成或偏移为位于色度坐标中绿色边界y≤x-0.120、红色边界y≥0.390、及白色边界y≥0.790-0.670x的范围的符合车用法规的琥珀色、橙色或黄色。

图5及图6分别表示本发明一实施例的灯具装置10以及包含灯具装置10的一灯具系统20的示意图。图5为表示本发明一实施例的灯具装置10的立体图，图6为表示包含本发明一实施例的灯具装置10的灯具系统20的示意图。

如图5与图6所示，在一实施例中，本发明将光学元件111及光学元件333省略，取而代之地通过基底1、基底2、基底3所设置的光源11、光源22、光源33及光学元件4来分别实现混光的功能。在一实施例中，也可仅通过具有特定色光的光源11、光源33穿过光学元件4来达到符合车用法规的琥珀色、橙色或黄色。

如图5与6所示，在一实施例中，作为本发明的光源11、光源33，可使用例如能够产生绿色光线的绿色发光二极管光源件取代第1实施形态中通过绿色的光学元件111、光学元件333将该白色光线偏移成绿色光线，直接通过 能够产生绿色光线的绿色发光二极管光源的光线通过红色的光学元件4将该绿色光线混光成位于色度坐标中绿色边界y≤x-0.120、红色边界y≥0.390、及白色边界y≥0.790-0.670x的范围的符合车用法规的琥珀色、橙色或黄色。

图7表示安装有本发明一实施例的灯具系统20的车辆100。在一实施例中，该车辆100为脚踏车、机车、三轮车、汽车等多轮车辆。该车辆100包括一控制装置(未图示)，其能够控制光源的明暗，以提供该车辆100于行走时的照明或指示的光线。图8为表示图7的车辆100的示意图。如图8所示，本实施例的灯具系统20以一相对于水平面夹有一角度θ的倾斜方式安装于车辆100上。在某些实施例中，角度θ大致在18～20度的范围。在一实施例中，角度θ以19度的倾斜方式安装于车辆100上。参照图8所示，在一些实施例中，车辆100包含一壳体1001。壳体1001界定一置物空间。壳体1001包含一上缘10011，上缘10011相对于水平面倾斜，其中灯具系统20设置在上缘10011。在一些实施例中，当灯具系统20倾斜地安装在车辆100上后，光学元件111及光学元件333的出光面朝向正后方。

参照图4所示，光学元件4包含一外表面41，光源11和33的发光通过外表面41后向外射出。在一些实施例中，外表面41为曲面。在一些实施例中，外表面41为向灯具系统20内凹的曲面。在一些实施例中，灯具系统20包含光学元件111和333。灯具系统20在车辆100上倾斜放置时，光学元件111和333朝正后方；而且光学元件111和333会汇聚光源11和33的发光，故而可提高向后射出的光亮度，如此即便光学元件4的外表面41是设计成会将光源11和33的光向上偏折的形状，灯具系统20仍可向后射出符合车辆灯光相关法规规定的发光量。

在一些实施例中，灯具系统20包含多个光源11及与这些光源11对应的多个光学元件111。灯具系统20包含多个光源33及与这些光源33对应的多个光学元件333。

参照图2所示，在一些实施例中，车辆上的灯具系统20可包含一灯罩或光学元件4、一第一光源11或33、一光学元件111或333以及一第二光源22。第二光源22产生直接投射于光学元件4的光线。光学元件111或333用于在第一光源11或33的光线照射到光学元件4前，将第一光源11或33的光线的颜色偏移，如此穿透光学元件4的第一光源11或33的光线和第二光源22 的光线颜色不同。在一些实施例中，光学元件111或333和光学元件4颜色不同。在一些实施例中，灯罩或光学元件4为单一色。在一些实施例中，光学元件111或333为绿色或黄绿色。

参照图2、图9及图10所示，在一些实施例中，车辆上的灯具系统20可包含一灯罩或光学元件4、一光源11或33、多个光源90、一盖体91及一涂料93。第一光源11或33用于行车转向指示。灯罩或光学元件4可遮盖光源11或33及盖体91。光源90非用于行车转向指示；即光源90用以指示车辆存在或车宽的灯具，或者光源90用以告知车辆后方其它道路使用者，驾驶者使用刹车。盖体91覆盖光源90。涂料93设置在盖体91和光源90的路径上。涂料93其中涂料透光但不透明，且涂料93包含白色、米白色、淡黄色或鹅黄色。涂料93可使光源90在离盖体91一短距离(10～15mm)时，不会在盖体91上显露出一颗颗光源90的形状。在一些实施例中，车辆上的灯具系统20可包含光源22，其中光源22的发光或光线直接投射到光学元件4上。在一些实施例中，光学元件4遮盖光源11或33、光源90、盖体91及光源22，使车辆的外表仅显露光学元件4，如此可提升车辆的整体质感及美观度。盖体91上的涂料93可让穿透盖体91的光均匀，而不会显示一颗颗光源90的形状，如此进一步可提升车辆的整体质感及美观度。

在一些实施例中，涂料93位在光源90与盖体91之间。在一些实施例中，涂料93位在盖体91的一外表面。在一些实施例中，盖体91包含一容置空间。当盖体91组装在灯具系统20后，光源90容置在容置空间中。涂料93可设置在盖体91上部分地界定容置空间的内表面上。

在一些实施例中，灯罩或光学元件4呈弧形、C形或U形。在一些实施例中，盖体91呈弧形、C形或U形。

本发明一些实施例提供车辆具整体质感及美观度的灯具。

通过本发明实施例的灯具装置，能够以一低廉的成本及简单的构成达到产生符合车用法规的色度范围光线的目的，并且，能够保持灯具的外观不被破坏进而提升灯具整体质感及美观度。

但上述实施形态仅为用以实施本发明的例示，本发明的各个元件的颜色并不限定于此，只要能通过混光改变色度坐标而偏移成符合车用法规的琥珀色、橙色或黄色的光源及元件，皆在本发明的范围中。因此，本发明并不限 定于上述实施方式，可于不脱离权利要求的保护范围内将上述实施方式适当变形而实施。