车辆的车灯组件的制作方法

本发明涉及车灯组件。本发明的实施方式可以用于车辆的外后视镜中的地面照明灯。

发明背景

车灯组件越来越多地被用于车辆侧镜(外后视镜组件)中作为汽车制造商所需的增值特征。发光二极管(led)或其他类似的点光源由于其的效能和紧凑设计也被更频繁地用作这些车灯组件中的光源。

led光源是固有定向的(具有近似的朗伯分布)，这意味着led的相对发光强度随led的光轴离开而发生变化。发光强度在0°(沿着光轴)最高且随着视角增加而显著减少。当直视led时(即，沿着光轴)，光源能够显得非常亮。随着led的功率增加，亮度能够增加至一水平，从而在该水平下人直视led时会经历令人不适的眩光。

在一些车灯组件中，需要高水平的亮度是。例如，集成在车辆侧镜中的地面照明灯或聚光灯需要照亮车辆附件的地面区域。为了地面照明灯更有效，需要高发光强度的光源。在过去，已经用于提供地面照明的车灯组件已经实现了所要求的亮度水平，但在该过程中产生太多不想要的眩光。为了减少眩光，就必须使用较低功率光源，其在车灯组件的能力方面做出了妥协以适当照亮地面区域。

发明概述

本发明寻求提供一种克服上述困难中的一些或为公众提供有用选择的改善的车灯组件。

本发明的其他优点将结合附图从下述描述中变得显而易见，其中，通过例证和示例的方式，公开了本发明的优选实施方式。

根据本发明的第一个方面，提供了一种用于照亮车辆附近地面区域的车灯组件，该车灯组件包括：

壳体；

覆盖该壳体的外部透镜；

布置在该壳体中的多个发光二极管(led)光源；以及

反射镜，安装在该壳体中以使得从该多个led光源发出的光被该反射镜捕获，该反射镜将光反射至透镜，该透镜通常使光向下导向至地面区域，

其中，来自所述车灯组件的光输出显现为从单个光源发出。

在一种实施方式中，该反射镜包括一个或多个区段，该一个或多个区段中的每个区段接收从多个led光源中的每个led光源发出的光。

在一些实施方式中，该一个或多个区段中的每个区段具有大体上凹的或球形的弯曲度。

在一些实施方式中，该一个或多个区段中的每个区段具有多面(multi-faceted)的反射表面。

在一种实施方式中，区段的数量等于led光源的数量。

在实施方式中，所述反射镜在壳体中被安装在多个led光源上方，以使得该多个led光源每个向上发出光至反射镜。

在一些实施方式中，姜该多个led光源安装至第一印刷电路板(pcb)，该第一印刷电路板在壳体中位于反射镜下方。为了防止车灯组件具有绿色炽光(greenglow)，在实施方式中，在多个led光源周围该pcb被涂成白色。

在一些实施方式中，提供了具有用于驱动该多个led光源的控制电路的第二pcb，该第一pcb和第二pcb在壳体中被隔开。

优选地，透镜包括使光指向所述地面区域的表面光学。

在实施方式中，该表面光学包括多个锯齿状的区域，所述区域具有倾斜的或弯曲的表面以通过改变朝向所述地面区域的量使光发生折射。

根据第二个方面，提供了用于减少眩光的车灯组件，该车灯组件包括：

多个发光二极管(led)光源；以及

反射镜，置于所述多个led光源上方，以使得从所述多个led光源发出的光向上至所述反射镜，所述反射镜包括多个反射区段，所述多个区段中的每个区段被从所述多个led光源中的每个led光源照亮；

其中，所述反射镜基本上消除从所述多个led光源发出的光的方向性以减少眩光。

附图说明

本发明的实施方式将参考附图被讨论，其中：

图1是根据本发明实施方式的用于车辆的车灯组件的透视图；

图2是安装至集成有车灯组件的车辆的侧门的外后视镜组件的俯视图；

图3是图2的外后视镜组件的一部分的透视图；

图4a是图1的车灯组件中使用的壳体的实施方式的透视图；

图4b是图1的车灯组件中使用的成型反射镜的实施方式的透视图；

图4c是图1的车灯组件中使用的外透镜的实施方式的透视图；

图5是图1的消除外透镜以示出用于照亮车辆附近的地面区域的反射镜的实施方式的细节的车灯组件的侧视图；

图6是图1的车灯组件的侧视图；

图7是图6的截面a-a的截面图；

图8是图6的截面h-h的截面图，其另外示出了从led光源发出的光线的示例路径；

图9是示出了透镜的内表面上的表面光学(surfaceoptics)的外透镜的后透视图；

图10提供了图9中i处细节的放大图，更详细地示出了地面照明灯的透镜的内表面上的表面光学；

图11是外透镜的截面图；

图12提供了图10中j处细节的放大图，更详细地示出了地面照明灯的透镜的内表面上的表面光学；

图13是车灯组件(透镜被移除)的一部分的正透视图，示意性地示出了从led光源发出的光线如何从反射镜反射以给出来自单个光源的表现；以及

图14示出了车灯组件的反射镜的另一视图，示意性地示出了来自led光源的光强度如何跨反射镜的表面分布。

在下述描述中，全部附图中类似的标号指示类似的或对应的部件。

发明详述

现参考图1，示出了车辆的车灯组件10。可将该车灯组件集成到车辆的外后视镜(侧镜)组件。一种形式为，该车灯组件提供被构造为照亮车辆附近地面部分的地面照明灯(为了该目的，优选将车灯组件10安装在车辆的左手侧和右手侧侧镜中)。地面照明灯可以照亮车辆侧面之外大约3m远的区域以及用于一般照明，例如在用户建立露营区或换轮胎时。

车灯组件10具有壳体20、安装在壳体中的反射镜成型件(反光饰条，reflectivemoulding)30(参见图4b)以及在壳体之外覆盖反射镜成型件30的透镜100。透镜100连接或结合至壳体20(例如，通过焊接)并具有内表面120(参见图7)和外表面110，其提供在使用中由车灯组件10照亮的可见表面(viewingsurface)。反射镜成型件30可以由聚碳酸酯(pc)或其他合适的基材材料制造。反射镜成型件30使用提供大约80％的反射率的真空喷镀工艺涂覆。可替换地，反射镜成型件能够由自然反射的基材制造，诸如白色pc。透镜100可以由丙烯酸(pmma)或其他适合的透明或半透膜基材制造，且将典型地为1-3mm厚。

图2和图3描述了本文描述的集成到车辆1的外后视镜组件5中的车灯组件10。镜组件5通过从车辆1侧面伸出的镜臂3安装至车门2。所示的反射镜组件处于车辆的左手侧。在一种实施方式中，镜组件5可以安装至货车(例如，轻型货车或通用货车)的侧面。图1中所示的车灯组件10被集成到组件5中且适合于环绕镜组件5的外侧边缘。以这种方式，图1中所示的车灯组件以钝角形成。

图4a-图4c中示出了根据一种实施方式的车灯组件10的示例部件。在图4a中更详细地示出了壳体20与车灯组件10的示例部件。车灯壳体20具有用于容纳在壳体20中垂直地间隔开的下部印刷电路板(pcb)50和上部pcb60的槽。在所述的实施方式中，将三个光源54安装至下部pcb50。光源54用于地面照明灯。优选地，光源54为点光源，诸如发光二极管(led)。在一种形式中，每个光源为高功率(1w)led。用于这些高功率led54的控制或驱动电路位于上部pcb60上，以使得控制电路与这些高功率led54物理上分离。这种分离使得能够另外引起电子部件过热的热堆积以及传播热负荷最小化。用于高功率led54的驱动电路会消耗6w功率。上部和下部pcb通过所示的布线电连接。在一种实施方式中，下部pcb50在led光源54周围被局部涂成白色。白色涂层可以通过丝印工艺或通过简单使用白色pcb来实现。在led光源54周围将pcb50涂成白色的有利效果在于来自车灯组件40的光输出保持白色且不具有任何不期望的绿光。

图4b-图4c提供了适合壳体20的反射镜成型件30以及外部安装或固定至壳体20以使得其位于反射镜成型件30前方的外部透镜100的实施方式的透视图。车灯组件10的光输出通过透镜100输出，由此透镜100的外表面110被照亮。在图4b中，反射镜成型件30被示出包括位于下表面35和上表面33之间的开口36，其中存在用于地面照明灯的定位的反射表面。

图5和图7的截面图中示出了用于地面照明灯的反射镜几何结构的实施方式。一种实施方式中的用于地面照明灯的反射镜包括反射表面或区段(segment)72、74和76，其完整地成型以形成单个或整体的(unitary)反射镜。区段72、74和76通常是拱形的且组合显示为类似圆拱顶的结构，其接收来自led光源54的光。第一区段72限定复曲率，其可以被描述为大体上是凹的、球形的或抛物线的部分。第一区段72可以经由例如图7中所示的离散台阶面转换为第二区段74。第二区段74基本上是凹的，但在一些实施方式中还可以是球形的。第二区段74可以通过另一台阶面(图7中未示出)转换为第三区段76。第三区段76基本上是凹的，但在一些实施方式中还可以是球形的。

区段72、74和76中的每个包括由多个反射面形成的表面。该反射面以网格模式布置且一起形成大体为凹形的反射区段。该反射面被构造成朝向至透镜100反射和传播光。

现参见图8，其示出了通过第一反射区段72的截面图，示出了从led光源54之一发出的光线的路径的示例。如所示的，反射镜区段72位于下部pcb50和led光源54上方，由此从光源54发出的光向上发出至反射镜。led光源54位于反射镜成型件的壁部分40后方，由此在直视该车灯组件10被时不可见。光线210从led光源54发出并穿过反射镜区段72传播。反射镜区段72通常将光向下反射到具有表面光学160的透镜100的一部分。表面光学160被设计为通过透镜100朝向车辆附近地面区域的直射光线。图8中所示的是地面平面目标300和垂直平面目标400，它们一起限定了将由地面照明光照亮的车辆外部的区域。表面光学160具有在垂直平面分布或传播光的功能。

在图9-图12中进一步详细示出了在外部透镜的内表面120上形成的表面光学160。在该实施方式中描述的表面光学160包括跨透镜100的内表面120水平延伸的多个锯齿状的区域。该锯齿状区域具有倾斜的或弯曲的表面162，其使得来自地面照明灯的反射镜的入射光线210’能够发生折射。朝向表面光学160的顶部的倾斜表面162几乎垂直倾斜。朝向表面光学160的底部，倾斜表面162进一步向内伸出透镜100的外表面110。换言之，下部倾斜表面162不如上部倾斜表面162陡峭。因此，在表面光学160的上部入射的光线210’比在表面光学160的下部入射的光线210’折射要少。

图13和图14提供了车灯组件10的视图，其中示出了来自多个led光源54的每个的光如何发出至反射镜并且之后被反射区段72、74和76反射至具有表面光学的透镜的部分以使光指向将被照亮的地面区域。图14概括地示出了在反射表面35下方和后刚的三个隐藏的(3)led光源54(虚线表示隐藏的led以及它们的光线)。光路径在图8中示出。

从每个led光源54发出的光由每个区段72、74、76的部分接收。例如，反射镜区段72接收从第一led光源54、第二led光源54和第三led光源54发出的光。同样的，区段74和76接收来自每个led光源54的光。每个led光源54发出的光(光线210)因此被混合，由此来自led光源54的光强度在反射镜的反射区段72、74、76之间很均匀地传播。从反射区段72、74、76反射的光线210’进一步通过区段的曲率混合和传播。

所公开的反射镜安排使得光能够通过透镜100输出，并表现为已经从单个光源发出。由于从led光源54发出的光的混合和传播以及跨相对大的反射表面区域的光强度的分布，车灯组件10的整体眩光能够被降低为舒服的水平，而仍然提供合适的光源以照亮车辆附近的地面区域。反射镜安排有利地消除了来自led光源的方向性并且使得光跨反射区段72、74和76分布。

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