一种照明装置及一种车灯的制作方法

1.本实用新型涉及照明技术领域，具体地说，涉及一种利用导光柱导光的照明装置。


背景技术：

2.导光柱就是将光以最小的损耗从光源传输到距离该光源一定距离的另一个点的装置，在车灯以及部分照明装置中导光柱应用较为广泛。光线是依靠在导光柱内发生全内反射进行传输的。由于受到生产成本限制，导光柱通常是采用光学材料制成，如：丙烯酸树脂、聚碳酸酯、环氧树脂。具体使用过程中进入导光柱内的光部分会转化成热能，光源发光产生的热也会有一部分传导到导光柱，因此导光柱不仅需要良好的导光性能，还需要有较好的耐高温和散热的性能。因此，以上材料制作出来的导光柱在实际应用中的导光效果始终不够理想。为了解决上述问题，采用玻璃或光纤材质的导光柱，较好的解决了导光性能与散热性能。但是，为了将光源发出的光都收到导光柱内，导光柱需要紧贴光源，玻璃和光纤制作的导光柱硬度较大，当导光柱紧贴光源的时候容易磨损到光源的发光区，造成光源的使用寿命缩短的情况；当使用软的材料作为导光柱的时候，光源发出的光和热极易损坏导光柱。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服上述传统技术的不足之处，针对现有技术的不足，本实用新型发明一种利用导光柱的发光装置。
4.为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种照明装置，包括基板，所述基板上固定设置有光源，所述光源包括发光区，其特征在于：还包括导光柱，导光柱其中一端为接收端，另一端为出射端，接收端接收发光区所发出的光，该部分光经过导光柱的传导后由出射端出射，所述接收端的端面为圆形，所述接收端的端面与发光区对准，并且至少有部分端面覆盖在发光区之外；
5.还包括设置在基板上、并且与发光区相邻的限位垫块，限位垫块包括高出发光区平面的限位面，接收端的端面覆盖在发光区之外的部分中至少有一部分与该限位面接触。
6.作为上述技术方案的一种改进：所述发光区为正方形，所述接收端的端面中心与发光区的中心对准，接收端的端面直径大于发光区的边长并且小于发光区对角线的长度。
7.作为上述技术方案的一种改进：所述限位垫块与发光区的一条边相邻。
8.作为上述技术方案的一种改进：所述限位垫块的限位面高出发光区平面的距离小于发光区外接圆直径的1/5。
9.作为上述技术方案的一种改进：还包括固定在基板上的固定块，所述固定块上包括一个通孔，导光柱穿过该通孔。
10.作为上述技术方案的一种改进：所述基板上设置有插接孔，所述固定块靠近基板的一端包括插接端，插接端插接在插接孔内。
11.作为上述技术方案的一种改进：所述基板上设置有两个相对的插接孔，固定块靠
近基板的一端包括两个相对的插接端，两个插接端分别插接在两个插接孔内。
12.作为上述技术方案的一种改进：所述出射端的横截面积向远离光源的方向逐渐减小。
13.作为上述技术方案的一种改进：还包括弹性紧固装置，所述固定块上还包括一个装配孔，弹性紧固装置穿过该装配孔将导光柱固定在通孔内。
14.由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本技术方案通过增加限位垫块，限位垫块为导光柱与光源的发光区提供一个空间，避免导光柱与发光区摩擦影响导光柱寿光和损坏发光区。
15.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
附图说明
16.图1是一种照明装置的主视图。
17.图2是一种照明装置的剖视图。
18.图3是一种照明装置的俯视图。
具体实施方式
19.照明装置中，使用玻璃或光纤材质的导光柱将光源发出的光向远离光源的一端传导，导光柱如果要将更多的光传导到远离光源的地方，需要导光柱与光源发光区的距离尽量小，但是玻璃或光纤制成的导光柱会磨损光源的发光区。为了解决这个问题，我们使用以下实施例。
20.实施例1：
21.如图1
‑
3所示，一种照明装置，包括基板101，所述基板101上固定设置有光源102，所述光源102包括发光区102a，还包括导光柱103，导光柱103其中一端为接收端103a，另一端为出射端103b，接收端103a接收发光区102a所发出的光，该部分光经过导光柱103的传导后由出射端103b出射，所述接收端103a的端面为圆形，所述接收端103a的端面与发光区102a对准，并且至少有部分端面覆盖在发光区102a之外；
22.还包括设置在基板101上、并且与发光区101相邻的限位垫块104，限位垫块104包括高出发光区102a平面的限位面104a，接收端103a的端面覆盖在发光区102a之外的部分中至少有一部分与该限位面104a接触。
23.发光区102a发出的光进入接收端103a，该部分光经过导光柱103的传导后由出射端103b出射。为了增加出射端103b的光通量，减少发光区102a所发出光的损失，首先要增加接收端103a接收发光区102a所发出光的能力，发光区102a所发出的光有发光角α、并且接收端103a的端面为圆形，并且该端面的面积一定的情况下，发光区102a与接收端103a对准，发光区102a与接收端103a之间的距离越小，接收端103a接收的光越多，发光区102a的利用率越高。
24.当发光区102a与接收端103a贴合的时候接收端103a接收发光区102a所发出的光达到峰值。接收端103a与发光区102a贴合的时候接收端103a接收发光区102a所发出的光的能力最大，但是在使用过程中导光柱103在外力作用下发生晃动的时候，接收端103a与发光区102a会相互摩擦，接收端103a摩擦发光区102a极易造成发光区102a的损坏，此时光源102
的可靠性下降，使用寿命明显缩短。
25.本技术方案中为了使接收端103a接收发光区102a的光尽可能的多，并且接收端103a摩擦发光区102a的机会减少或消除，采用了如下技术方案，接收端103a至少有部分端面覆盖在发光区102a之外，其中基板101上设置有与发光区101相邻的限位垫块104，接收端103a的端面覆盖在发光区102a之外的部分中至少有一部分与高出发光区102a平面的限位面104a接触。此时限位面104a支撑接收端103a，保证接收端103a与发光区102a之间具有间隙，避免晃动等原因使接收端103a摩擦发光区102a。该技术方案使接收端103a与发光区102a尽可能靠近，又不会直接摩擦。
26.在该照明装置中光源通常可以采用多种光源，例如led发光芯片、激光光源等，不同光源的发光区的形状和面积不同，需要根据发光区102a的形状和面积选择接收端103a的直径。一种优选的实施方式是，所述发光区102a为正方形，所述接收端103a的端面中心与发光区102a的中心对准，接收端103a的端面直径大于发光区102a的边长并且小于发光区102a对角线的长度。
27.当光源采用最常见、价格最低的led发光芯片的时候，led发光芯片的发光区102a因为自身结构和量产需要发光区102a通常设计成正方形的。为了提高接收端103a接收发光区102a所发出的光的能力，接收端103a的中心与发光区102a对准。由于正方形的发光区102a与圆形的接收端103a的面型不匹配，所以需要根据发光区102a的尺寸来得出接收端103a的端面直径。为了接收更多发光区102a所发出的光，理论上接收端103a的端面完全覆盖发光区102a的时候即，接收端103a的端面直径大于发光区102a的对角线长度的时候接收端103a的收光能力最强。根据光学拓展量守恒可知，当接收端103a的端面直径大于发光区102a的对角线长度的时候，出射端103b的亮度降低，亮度降低不是我们想要。为了不降低出射端103b的亮度，并且保证接收端103a接收发光区102a所发出的光尽可能多，因此选择接收端103a的端面直径大于发光区102a的边长并且小于发光区102a对角线的长度。
28.限位垫块104在使用过程中，为了充分发挥限位垫块104的作用，并且减小限位垫块104对照明装置的影响，限位垫块104固定的位置显得特别重要。一种优选的实施方式是，所述限位垫块104与发光区102a的一条边相邻。由于发光区102a为正方形，接收端103a的端面为圆形，并且接收端103a的端面直径大于发光区102a的边长并且小于发光区102a对角线的长度。所以，在发光区的一条边出，发光区102a不能完全覆盖接收端103a的端面，限位垫块104能够支撑起接收端103a的端面。
29.限位垫块104用于控制发光区102a与接收端103a的端面之间的距离，当距离太大，发光区102a发出的光进入接收端103a端面的光减少，影响光照强度。一种优选的实施方式是，所述限位垫块104的限位面104a高出发光区102a平面的距离小于发光区102a外接圆直径的1/5。限位面104a起到限制发光区102a与接收端103a端面距离的情况下，避免因为发光区102a与接收端103a端面距离太大而导致接收端103a接收的光太少，影响该照明装置的发光强度。
30.限位垫块104限制了接收端103a与发光区102a之间的距离，但是并不能固定导光柱103。一种优选的实施方式是，还包括固定在基板101上的固定块106，所述固定块106上包括一个通孔105，导光柱103穿过该通孔105。导光柱103固定设置在通孔105内，固定块106固定设置在基板101上。导光柱103通过固定块106进行了固定。
31.固定块106与基板101之间也需要固定，根据现有的固定技术可知有多种方法，一种优选的实施方式是，所述基板101上设置有插接孔107，所述固定块106靠近基板101的一端包括插接端108，插接端108插接在插接孔107内。根据导光柱103为玻璃或光纤等材料制成，实际生产中既需要将导光柱103固定牢固，又需要给出一定的活动空间。因此本技术方案中固定块106与基板101之间采用插接的方式。插接端108插接在插接孔107内，该连接方式运输方便，不会损坏导光柱103。
32.为了使固定块106的固定更加牢固，所以固定块106仅仅通过一个插接端108与一个插接孔107的连接方式并不牢固。一种优选的实施方式是，所述基板101上设置有两个相对的插接孔107，固定块106靠近基板101的一端包括两个相对的插接端108，两个插接端108分别插接在两个插接孔107内。两个相对的插接孔107配合两个插接端108，此时固定块106固定在基板101上更牢固，该照明装置的精确度提高。
33.由出射端103b出射的光的发光角和发光方向由出射端103b的形状决定，在车灯领域该导光装置通常配合反光杯使用，出射端103b出射的光需要被发光杯的反射面反射。一种优选的实施方式是，所述出射端103b的横截面积向远离光源102的方向逐渐减小。出射端103b的横截面积沿着远离光源102的方向逐渐减小的时候，出射端103b为一个圆锥形，由出射端103b出射的光向导光柱103的四周出射。
34.为了使出射端103b出射的光为荧光或形成的光斑更均匀。一种优选的实施方式是，所述出射端103b涂覆有荧光材料和/或散射材料。将荧光材料和/或散射材料涂覆在出射端103b，此时对出射的光发生了散射，散射后的光形成的光斑更均匀。
35.为了能够将导光柱103更好的固定在固定块106上，需要一个紧固装置，一种优选的实施方式是，还包括弹性紧固装置，所述固定块106上还包括一个装配孔109，弹性紧固装置穿过该装配孔109将导光柱103固定在通孔105内。
36.以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，所述内容为本实用新型的最佳实施方式，不能被用于限定本实用新型的保护范围。对于本领域技术人员而言，任何对该实用新型进行的等同修改和替代也都在本实用新型所要保护的范畴之中。