罩壳组件和照明和/或信号指示装置的制作方法

本实用新型涉及光照明及信号指示领域，尤其涉及一种用于光源的罩壳组件以及一种包含该罩壳组件的照明和/或信号指示装置。

背景技术：

在照明光学系统中，例如在灯具中，尤其是在机动车辆的车灯中，通常需要光学组件来实现所需的照明或点亮效果。例如就现有的车灯而言，其通常安装于车辆预定部位处预先形成的凹窝内。由此，通常需要一种罩壳来围封保护其中的光源，并且所述罩壳与车辆上的所述凹窝之间形成的空间用于容置固定所述光源。但由于所述罩壳以扣合方式与所述凹窝相对地将光源保持在其间，则这种空间也是难以由人手触及的，从而实质上导致常规的在其中固定光源的诸如螺栓连接、卡扣、销钉等方式不可行。

作为一种主导的解决方案，通常所述罩壳被涉及为其内表面上形成有孔以便于光源突伸进入其中而固定，例如光源以具备螺纹的基部而旋拧到所述罩壳上的孔的内螺纹由此固定。实质上，罩壳以其本身来作为对于光源的固定和支撑结构的至少一部分。在这种情况下，罩壳通常作为具备一定厚度的包括多个部件的组件。然而如在当前的车灯中，这继而引起了罩壳组件的各个部件难以牢固地装配和相对固定的问题。

一方面，由于当前车灯内部的空间本身非常有限，其内部容积甚至难以布置常规的紧固件诸如螺栓或卡扣连接件，从而需要在车灯安装之前，在车灯安装位置例如前述凹窝以外，预先形成强固一体的罩壳组件；另一方面，罩壳组件本身体积甚至更小于凹窝的容积，导致罩壳组件的各个部件之间难以通过布置常规的紧固件诸如螺栓或卡扣连接件而固连到一起。替代地，在本领域中典型地采用了诸如焊接、边缘处的机械结合、以及焊接与边缘处的机械结合相组合的用于罩壳组件的各部件之间的相对固定的方法。

然而，如果仅运用焊接，则实质上只是主要确保了各个部件在组件的外表面附近结合，无法确保组件内部的稳固固定，由此易于引入振动到内部以致影响光源的工作。如果仅采用边缘处的机械结合，则无法确保所形成的组件的边缘封闭，从而容易有诸如粉尘等侵入到罩壳组件内部的光源空间内，也影响光源工作；且为了确保固连，需要连续地、或以非常密集的方式在边缘处离散地运用机械结合诸如卡合、夹持等，从而导致工艺繁琐。而如果将焊接与边缘处的机械结合相组合，虽然兼顾了组件的内部封闭性和整体性，但是仍然存在工艺繁琐的问题，这又会导致增大成本、降低效率等。

为此，现有技术中亟需一种能够用于照明和/或信号指示系统中的以简单结构制造和装配固定为整体的罩壳组件以用于覆盖、围封光源并且起到对于车灯整体的支承作用。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面，本实用新型的目的在于提供一种罩壳组件，其结构简单、占空间占用小，装配紧密且固定强固。

本实用新型的目的还在于提供一种照明和/信号指示装置，其具有所述罩壳组件，不仅易于整体装配、同样能够获得紧凑的结构和低成本。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型的技术方案通过以下方式来实现：

根据本实用新型的第一方面，提供一种罩壳组件，包括：壳体，所述壳体包括边缘处的第一焊接筋；外部透镜，所述外部透镜构造成外部轮廓相对于所述壳体的外部轮廓实质上相符，并且包括边缘处的透镜焊接筋；和介于壳体与外部透镜之间的内部支承件，所述内部支承件也被成形为具有与所述壳体相符的外部轮廓；其中，所述壳体和所述外部透镜以各自边缘对齐扣合从而限定罩壳组件的内部空间、且各自的第一焊接筋和透镜焊接筋对齐且抵紧布置，并且，所述壳体和所述内部支承件至少在各自的至少一个内侧边和至少两个外侧边缘处均包括卡合式配合。

进一步地，所述内部支承件也包括与所述壳体的焊接筋对应定位的第二焊接筋。

更进一步地，所述内部支承件的第二焊接筋被构造成与所述壳体的第一焊接筋呈插入式配合的形式。

又更进一步地，所述壳体的第一焊接筋还包括：平行地设置于壳体的边缘旁侧的边条，所述边条通过两个彼此间隔开的连接支柱而固定至所述壳体的邻近边缘，并且形成了被界定于壳体的边缘、相邻两支柱以及所述边条之间的用于插入所述内部支承件的焊接筋的贯通部。

又再进一步地，所述内部支承件的第二焊接筋被构造为仿形所述贯通部且构造成形状和大小适于与所述壳体的第一焊接筋的贯通部呈间隙配合。

更进一步地，所述外部透镜的透镜焊接筋仅仅贴靠地搭接至通过嵌入配合而结合的所述壳体的第一焊接筋与所述内部支承件的第二焊接筋。

进一步地，所述壳体的第一焊接筋和所述外部透镜的透镜焊接筋彼此直接形成配合。

根据本实用新型的另一方面，提供一种照明和/或信号指示设备，包括：光源，以及前述的罩壳组件，其中，所述光源被容置于所述罩壳组件内。

本实用新型的上述技术方案中的至少一个方面能够通过紧凑的结构设计来实现简单、高效的。根据本实用新型的照明模块以及照明和/或信号指示装置，可以用低廉的成本和简单的结构达到节省空间、降低成本、改善外观以及实现的效果。

附图说明

图1示出根据本实用新型的示例性实施例的罩壳组件的壳体的示意性立体透视图；

图2示出根据本实用新型的示例性实施例的罩壳组件的外部透镜的示意性立体透视图；

图3示出根据本实用新型的示例性实施例的罩壳组件的内部支承件的示意性立体透视图；

图4(a)示出与如图3所示的在部位21处对应的所述罩壳组件在该位置处的局部放大示意图；

图4(b)示出以如图4(a)中所示的线C-C方向剖切所述罩壳组件的示意性剖视图；

图4(c)示出以如图4(a)中所示的线D-D方向剖切所述罩壳组件的示意性剖视图；

图5示出根据本实用新型另一实施例的罩壳组件中的内部支承件的示意性立体透视图；

图6(a)示出与如图5所示的示例性内部支承件对应的壳体的等轴侧视图，从车灯的外侧方向观察而得到；

图6(b)示出在如图6(a)所示的罩壳组件中的壳体在部位24处的局部放大示意图；

图7(a)示出与如图5所示内部支承件的等轴侧视图，从车灯的外侧方向观察而得到；

图7(b)示出在如图7(a)所示的罩壳组件中的内部支承件在部位24处的局部放大示意图；

图8(a)示出与如图5所示的示例性内部支承件对应的外部透镜的等轴侧视图，为便利于示出装配关系而从车灯的内侧方向观察而得到；

图8(b)示出在如图8(a)所示的罩壳组件中的外部透镜在部位24处的局部放大示意图；

图9示出如图5所示的示例性内部支承件与如图6(a)示出的壳体对应地装配在一起的子组件的示意性立体透视图，其中的位置A对应于之前如图3和图5所示的部位21，位置B对应于如图5所示的部位24；

图10(a)示出如图9所示的罩壳组件的子组件在位置B处的局部放大视图；

图10(b)示出以如图10(a)中所示的线E-E方向剖切所述罩壳组件的示意性剖视图；

图10(c)示出以如图10(a)中所示的线F-F方向剖切所述罩壳组件的示意性剖视图；

图11示出基于如图5所示的根据本实用新型另一实施例的内部支承件而装配形成的罩壳组件待安装至车体对应位置的示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号表示相同或相似的部件。下述参照附图对本实用新型实施方式的说明旨在对本实用新型的总体实用新型构思进行解释，而不应当理解为对本实用新型的一种限制。

根据本实用新型的总体构思，提供了一种罩壳组件，包括：

壳体，所述壳体包括边缘处的壳体焊接筋；

外部透镜，所述外部透镜构造成外部轮廓相对于所述壳体的外部轮廓实质上相符，并且包括边缘处的透镜焊接筋；和

介于壳体与外部透镜之间的内部支承件，所述内部支承件也被成形为具有与所述壳体相符的外部轮廓；

其中，所述壳体和所述外部透镜以各自边缘对齐扣合从而限定罩壳组件的内部空间、且各自的焊接筋对齐且抵紧布置，并且

其中，所述壳体和所述内部支承件至少在各自的至少一个内侧边和至少两个外侧边缘处均包括卡合式配合。

以上所述的外部轮廓的相符，是指，二者具有大致相同的外部轮廓，或能够以对应位置彼此对齐地匹配。

图1示出根据本实用新型的示例性实施例的罩壳组件的壳体的示意性立体透视图；图2示出根据本实用新型的示例性实施例的罩壳组件的外部透镜的示意性立体透视图；且图3示出根据本实用新型的示例性实施例的罩壳组件的内部支承件的示意性立体透视图。

如图1-3所示，待用于组装形成罩壳组件的壳体、内部支承件和外部透镜各自具备大致相同的外轮廓，用于从内向外依次以内部支承件2、壳体1、外部透镜3的顺序叠置而装配。其中特别地如图3所示，在居中设置的内部支承件2的边缘处设置机械结合装置，用于与与其面对地布置的壳体1上的对应机械结合装置分别形成牢固结合，诸如如图所示可成对地形成常规的卡合类型的配合件，由此先形成壳体与内部支承件的子组件，再将需装设于整个罩壳组件最外侧的外部透镜3覆盖到所述子组件上，并且在边缘处例如借助于分别仅设置于壳体与外部透镜上的焊接筋而以焊接方式结合到一起形成成品的罩壳组件，优选地利用热板焊，由此能确保各处一致的均匀焊接效果。

这种实施方式实质上通过先以边缘处的机械结合而形成构成所述罩壳组件的大部分的“内部支承件-壳体”子组件，并且继而将覆盖于子组件上的外部透镜以诸如热板焊方式再次进行叠加组合，从而兼顾了组件的整体结合的强固以及各部件边缘处的封闭性。

以上的示例性实施方式虽然存在以上固有优点，但由于在形成“内部支承件-壳体”子组件时，会由于具体的机械结合位置，即机械结合装置的具体布置而在子组件边缘上产生对于这两个部件各自的自由度的不同的约束、和不同的预应力分布。前者影响到在进行外部透镜的焊接之前，内部支承件和壳体之间是否存在彼此相对运动的潜在可能性，即容易影响预装配的子组件的结构稳固性；后者则由于不同的预应力分布导致焊接时边缘处焊点位置的不同变形情况例如变形方向的差异，由此也会影响到最终形成的整个罩壳组件的稳固性。其中前者的影响是主要的，在本实用新型中特别地讨论。

例如，如图3所示，在本实用新型一种示例性实施例的内部支承件上，在其内部边缘和外部边缘处都分别设置至少一个机械结合装置诸如卡合件，例如内侧边缘处的卡合件21、和外侧边缘上的卡合件22、23中任一个，用于约束内部边缘和外部边缘处诸如沿平面和竖直方向平移移位的自由度。进一步地，由于在其外缘发生位移往往会导致整个内部支承件相对于其内侧而枢转并相应移位，且考虑到转矩的作用，特别地在外部边缘处设置至少两个卡合件22、23，具体地分别是位于外侧两个边缘交会的尖端附近的卡合件23、和与内侧卡合件21和前述外侧卡合件23二者均原理布置的位于外侧边缘上的另一个卡合件23，用于约束转动所述内部支承件的转动自由度。由此，通过简单地以所述内部支承件上的仅三个部位处分别布置的卡合件21、22和23，并且相应地卡合到对应的壳体1的相应边缘部位处，从而以简单的方式有效地约束了形成的“内部支承件-壳体”子组件中两个部件相对于彼此的大部分自由度，子组件的稳固性得以确保，并且不会形成冗余的自由度约束。实质上，可概括为，所述壳体和所述内部支承件至少在各自的至少一个内侧边和至少两个外侧边缘处均包括卡合式配合，从而同时限制平移和枢转自由度。

具体地，图4(a)至4(c)示出这种示例性方式的机械结合装置的布置，图4(a)示出与如图3所示的在部位21处对应的所述罩壳组件在该位置处的局部放大示意图；图4(b)示出以如图4(a)中所示的线C-C方向剖切所述罩壳组件的示意性剖视图；图4(c)示出以如图4(a)中所示的线D-D方向剖切所述罩壳组件的示意性剖视图。其中，施加了卡合件21的部位处，介于壳体1与内部支承件2之间的沿着多个不同方向上的间隙d1、d2、d3、d4、d5均很小，视为紧密的形状配合。从而以类似方式确保了在每个卡合件21、22、23处所述子组件的强固结合。

进而，在形成所述子组件之后，再向其覆盖施加外部透镜并且利用诸如热板焊而与子组件固连为一体由此形成罩壳组件。

然而，这存在一个问题，例如，由于仅仅由卡合件21、22和23这三个示例性位置设计的卡扣固定和定位，则造成其他边缘部分未能固定，当形成罩壳组件之后，如果整车运行中发生振动时，容易造成未固定的部位局部的振动变形，产生微小的相对位移的积聚从而易于逐步形成较大的移位偏差和结构松动，并且引起噪音和粉尘。从而仍需进一步考虑不仅对于子组件、而且对于罩壳组件整体的结合强固性的改进。

图5示出根据本实用新型另一实施例的罩壳组件中的另一示例性的内部支承件的示意性立体透视图。

根据本实用新型的一种示例性实施例，如图5所示，示出一种替代性的在内部支承件上的机械结合装置的具体构造和总体布置。具体而言，除了如前面图3中所示的示例性卡合件21、22、23以外，还地布置了三个额外的机械结合装置，诸如插接件24、25、26。具体地以所述内部支承件上的插接件24及其对应的如图6(a)所示的壳体1上的部位G为例展开说明二者间的配合状况。

图6(a)示出与如图5所示的示例性内部支承件对应的壳体的等轴侧视图，从车灯的外侧方向观察而得到；图6(b)示出在如图6(a)所示的罩壳组件中的壳体在部位24处的局部放大示意图；图7(a)示出与如图5所示内部支承件的等轴侧视图，从车灯的外侧方向观察而得到；图7(b)示出在如图7(a)所示的罩壳组件中的内部支承件在部位24处的局部放大示意图。

具体而言，在本实用新型的示例性示例中，如图6(b)所示，例如，在如图6(a)示出的G部位处，所述壳体1包括在其周边边缘处而额外设置的第一焊接筋41，所述第一焊接筋41包括大致平行地设置于其周边边缘旁侧的边条411，所述边条在第一焊接筋41处通过两个彼此间隔开的连接支柱412而固定至所述壳体1的周边边缘，并且由于相邻连接支柱412彼此间隔、且所述边条411从所述壳体1边缘间隔开地布置于外侧，则形成了介于边条411、相邻两支柱412以及壳体1边缘之间的贯通部413，用于插置内部支撑件2的对应的焊接筋。

对应地，如图7(b)所示的，例如，在如图7(a)示出的H部位处，所述内部支承件2包括额外设置于边缘处的第二焊接筋42，所述第二焊接筋42包括直接地从所述内部支承件2的边缘以大致在所述内部支承件2的平面中向外突伸的突出部422，以及形成于所述突出部422顶部的凸缘421，所述凸缘421相对于所述内部支承件2的边缘处于侧向，优选地例如与其边缘垂直，由此在所述凸缘421与其邻接的突出部422之间的交界处形成了侧向凹槽，以用于扣合到壳体2的对应焊接筋41(特别是在焊接筋41的邻近于所述贯通部413的基部处，例如直接扣合到贯通部413旁的壳体1边缘上)。

在本实用新型的实施例中，所示内部支承件2的第二焊接筋42对应插入到壳体1的第一焊接筋41，即具体而言例如，如图7(b)所示第二焊接筋42的突出部422及其顶端凸缘421共同插入如图6(b)所示的第一焊接筋41的贯通部413内。所述第一焊接筋41的两个相邻的连接支柱在沿着边缘方向约束所述第二焊接筋的突出部422的平移，并且所述第一焊接筋41的边条411起到从外侧限定约束所述第二焊接筋422的作用。所述贯通部413的形状大致形成为与所述第一焊接筋的突出部422相似并且在二者之间留有狭小余隙，由此当第二焊接筋42插入第一焊接筋41的情况下，所述的第二焊接筋以与所述第一焊接筋41的贯通部413仿形的方式而形成间隙配合或局部的过渡配合，从而使得内部支承件2可靠地定位于壳体1上。这种仿形的可靠结合例如在下文中参照图10(a)和10(b)所示。本文中所提及的“仿形”是指工业中常用的例如借助于靠模或样板来实现以基本上相同的运行轨迹而加工成实质上相同的可以彼此匹配的轮廓。

由此，壳体1与另一示例性的内部支承件2在G部位(即壳体1的第一焊接筋41与内部支承件2的第二焊接筋42共同形成如图5所示的机械结合装置24的所在部位)以插入配合方式牢固结合。类似地，还在其它边缘处形成了其它机械结合装置例如25、26，从而所述壳体1与所述内部支承件2通过彼此的对应焊接筋的结合形成共同的焊接筋，来牢固形成了“内部支承件-壳体”子组件。

换言之，在此情况下，由于相比于之前实施例的无焊接筋的内部支承件而言，额外地在图5所示的另一实施例的内部支承件上也涉及了焊接筋，并且该另一实施例的内部支承件的焊接筋与所述壳体1的焊接筋通过插入卡合方式而共同形成车灯壳子组件的焊接筋。

进而，图8(a)示出与如图5所示的示例性内部支承件对应的外部透镜的等轴侧视图，为便利于示出装配关系而从车灯的内侧方向观察而得到；图8(b)示出在如图8(a)所示的罩壳组件中的外部透镜在部位24处的局部放大示意图。具体地，图8(b)示出了与之前所述的形成了子组件的共同焊接筋的部位G对应的所述外部透镜的部位I处的透镜焊接筋43，包括平直突伸的凸耳部431，且所述凸耳部431具备减薄的斜切侧边以用于贴靠/搭接在对应的子组件上的共同焊接筋上。如图9所示，示出如图5所示的示例性内部支承件与如图6(a)示出的壳体对应地装配在一起的子组件的示意性立体透视图，其中的位置A对应于之前如图3和图5所示的卡合件21部位，位置B对应于如图5所示的插入配合24部位。

由此，例如在G部位处，利用壳体1的焊接筋41与内部支承件2的焊接筋之间的插入卡扣配合而形成子组件的共同焊接筋，以及继而外部透镜3的焊接筋43在它们的共同焊接筋上的搭接贴靠，从而不会存在三者之间多余地约束的共同焊接筋，避免了不利的局部应力集中。因此在该处通过施加例如热板焊即可形成牢固的三者之间的结合。这种“插入配合”形成的共同焊接筋与“搭接”的外透镜焊接筋的组合例如在下文中参照图10(a)和10(c)所示。

从而总体而言，如图5所示，通过三对卡合件配合、以及额外增设的三组在壳体与内部支承件之间利用插入配合而形成的子组件的共同焊接筋，再进而在子组件上的各个共同焊接筋行上搭接外部透镜焊接筋，最后连续地施加热板焊，从而形成了罩壳组件。从而，实质上无论是“内部支承件-壳体”子组件、还是整个罩壳组件，都由于自由度被确实地约束而防止了局部处的部件未受约束而造成的悬臂特征(例如之前所述的在邻近于壳体1与外部透镜3的以彼此焊接筋结合处附近，未受约束的内部支承件边缘实质上充当悬臂)的出现，由此也避免了在外界冲击下的不期望的局部处的自由振动。并且，由于仅在壳体的焊接筋与对应的内部支承件的焊接筋之间通过插入卡扣配合而形成子组件的共同连接筋，而外部透镜的焊接筋仅搭接于其上，由此避免了焊接前的局部预应力集中。从而至少从以上两方面确保了罩壳组件的部件之间的可靠结合和整体结构强固性。并且不会过多地施加约束从而造成多余约束引起不必要的变形。

图10(a)示出如图9所示的罩壳组件的子组件在位置B处的局部放大视图；图10(b)示出以如图10(a)中所示的线E-E方向剖切所述罩壳组件的示意性剖视图；且图10(c)示出以如图10(a)中所示的线F-F方向剖切所述罩壳组件的示意性剖视图。

可见，例如，如图10(b)所示，在壳体1的焊接筋41的槽形贯通部中的，内部支承件2的焊接筋42的仿形的突出部与之形成可靠的间隙配合，例如借助于狭小间隙d8和d9。并且以距离d6示出介于壳体1与车体101之间的距离；以距离d7介于车体101与外部透镜3之间的距离。

本领域技术人员应当理解，根据需要，前述实施例中的各种变形和具体示例都能够应用于本实施例中。

类似地，基于上述实施例，能够实现具有修改和变型的其它实施例。

在本实用新型的示例性实施例中，所述外部透镜例如典型地为不透明的。作为替代或补充，本实用新型的方案对于透镜外部透镜也适用，例如通过在外部透镜外表面处作出造型槽等局部加厚的结构弱化焊接筋。

在本实用新型的示例性实施例中，所述内部支承件例如可以使用ABS+PC材料，或单独的ABS、PMMA材料。替代地，考虑到采用异种材料的不同部件之间的热板焊，所示内部支承件也例如采用PC材料。这由于在本实用新型典型的非透明外部透镜的情况下，焊接过程拉丝等细微缺陷能够被有效遮挡而不可见。

在本实用新型的一个示例性实施例中，图11示出基于如图5所示的根据本实用新型另一实施例的内部支承件的额外加强筋而装配形成的罩壳组件待安装至车体对应位置的示意图。由此借助于所述罩壳组件、以及与之配装的光源，可以形成安装于车体对应位置诸如图11所示凹窝内的照明和/或信号指示装置。

即，在另一方面，本实用新型还提供一种照明和/或信号指示设备，其例如包括光源和上述任一种实施例及其具体示例所述的罩壳组件。在一示例中，光源例如是白炽灯、荧光灯、惰性气体灯、LED等光源。

本实用新型提供的技术方案具备以下优点中至少一个：

一个优点在于，对于狭小空间的灯具罩壳，利用以上固定方式而增强了部件之间的结合稳定性和形成的罩壳整体的结构强固性，并且还可例如通过在内部支承件上增设的仅与壳体的焊接筋形成插入卡扣配合的额外焊接筋，从而避免了不期望的内部的悬臂特征，由此明显改善振动情况下的粉尘扬起，以及产生异响等问题。

另一优点在于，不需要为复杂形状的配合形式额外地设计专用的结合结构。由此，可节省因为设计卡扣而产生的模具费用。

再一优点在于，由于利用罩壳组件各自部件本身的局部特征而组合，由此没有额外的紧固件的使用，可节省因为诸如设计和螺纹件安装而产生的费用，以及人工安装螺纹件的成本。

虽然结合附图对本实用新型进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本实用新型优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本实用新型的一种限制。

虽然本实用新型总体构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体实用新型构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本实用新型的范围以权利要求和它们的等同物限定。