远近光一体车灯照明装置、车灯及车辆的制作方法

文档序号:24776607发布日期:2021-04-21 05:21阅读:176来源:国知局
远近光一体车灯照明装置、车灯及车辆的制作方法
远近光一体车灯照明装置、车灯及车辆
1.相关申请的交叉引用
2.本申请要求2019年2月25日提交的中国专利申请201910138161.x和2019年9月10日提交的中国专利申请201921500240.2的权益,该两件申请的内容通过引用被合并于本申请。
技术领域
3.本实用新型涉及车灯照明装置,具体地,涉及一种远近光一体车灯照明装置。此外,本实用新型还涉及一种车灯及车辆。


背景技术:

4.远近光灯是车辆在行驶过程中常用的照明工具,在高速或郊外这些开阔或光线较暗的地方开车一般需要使用到远光灯,但是当遇到对面有车辆需要会车时,需要切换成近光灯,而且,在城市的道路上行驶一般采用近光灯,防止由于远光灯的角度太大影响对面行驶车辆的驾驶人员以及路上的行人的视线,造成安全隐患。
5.目前汽车前组合灯多使用远近光一体的发光模块,主要通过近光聚光器与远光聚光器上下叠加布置,收集、准直光源发出的光线,以形成对应的光形,近光聚光器与远光聚光器的结构均为前后方向延伸,在灯内的布置具有一定的局限性。
6.有鉴于此,需要设计一种能够克服上述技术难题、有效解决或缓解上述技术难题的新型的远近光一体车灯照明装置。


技术实现要素:

7.本实用新型所要解决的基本技术问题是提供一种远近光一体车灯照明装置,该远近光一体车灯照明装置不仅能够缩小前后方向的尺寸,而且具有较好的散热性能,便于小型化。
8.进一步地,本实用新型所要解决的技术问题是提供一种车灯,该车灯在前后方向具有较小的尺寸,且具有较好的散热性能。
9.此外,本实用新型还要解决的技术问题时提供一种车辆,该车辆具有较小体积的车灯,便于设计。
10.为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种远近光一体车灯照明装置,包括至少一个第一光源、至少一个第一聚光元件、至少一个第二光源、至少一个第二聚光元件、光线调配元件和透镜,所述第一聚光元件被布置为能够汇聚对应的所述第一光源发出的光线且使光线通过所述光线调配元件经所述透镜投射形成近光光形,所述第二聚光元件被布置为能够汇聚对应的所述第二光源发出的光线且使光线通过所述光线调配元件经所述透镜投射形成远光光形;其中,所述第一聚光元件与所述第二聚光元件两者中至少一者的光线出射方向与光形投射方向相交。
11.可选地,所述光线调配元件包括斜向反射面和前后延伸反射面,所述斜向反射面
和前后延伸反射面相连形成弯折结构,所述前后延伸反射面的前端设置有截止边界;所述第一聚光元件被布置为使其出射的光线能够经由所述截止边界截取并经所述透镜投射形成具有近光截止线的近光光形,所述第二聚光元件的出射光线沿上下方向传播并被布置为使其出射的光线能够经由所述斜向反射面反射形成远光光形;或者,所述第一聚光元件的出射光线沿上下方向传播并被布置为使其出射的光线能够经由所述斜向反射面反射并经所述截止边界截取后,最终经所述透镜投射形成具有近光截止线的近光光形,所述第二聚光元件被布置为使其出射的光线能够经由所述透镜投射形成远光光形。
12.具体地,所述光线调配元件为弯折板,所述斜向反射面和前后延伸反射面形成于所述光线调配元件的外表面或内表面,所述截止边界形成于所述光线调配元件的前端上边缘。
13.更具体地,所述光线调配元件的板厚不小于0.1mm且不大于2mm。
14.可选地,所述光线调配元件的板厚不小于0.1mm且不大于0.5mm。
15.可选地,所述前后延伸反射面前端为内凹弧形。
16.具体地,所述第一聚光元件和第二聚光元件均为透明的全内反射透镜。
17.可选地,所述第一聚光元件的出光面和/或所述第二聚光元件的出光面为网格面。
18.可选地,所述光线调配元件包括第一通光部和第二通光部,所述第一通光部通过全反射面与所述第二通光部相连形成l型结构,所述第二通光部上设置有用于形成近光截止线的截止部;所述第一聚光元件设置在所述第一通光部的入光面上,且与该第一通光部一体成型;所述第二聚光元件位于所述光线调配元件的后下方并被布置为使其出射的光线能够经所述透镜投射后形成远光光形;或者,所述第二聚光元件设置在所述第一通光部的入光面上,且与该第一通光部一体成型;所述第一聚光元件位于所述光线调配元件的后上方并被布置为使其出射的光线能够经由所述截止部截取后经所述透镜投射形成具有近光截止线的近光光形。
19.进一步地,所述光线调配元件还包括iii区形成部,所述iii区形成部位于所述第二通光部的第一表面上或第二表面上,所述第一表面和第二表面相对设置。
20.可选地,所述iii区形成部设置在所述第一表面上,且该iii区形成部为凹槽。
21.进一步地,所述凹槽的底面上设置有网格状花纹或条形花纹。
22.可选地,所述iii区形成部设置在所述第一表面上,且该iii区形成部为凸起,所述凸起上与所述第一表面相对的表面与该第一表面呈夹角设置。
23.进一步地,所述凸起上与所述第一表面相对的表面上设置有网格状花纹或条形花纹。
24.可选地,所述iii区形成部设置在所述第二表面上,且所述iii区形成部为凸起,所述凸起截面为三角形。
25.可选地,所述第二通光部的出光面为内凹曲面。
26.可选地,所述光线调配元件包括l型的近光调配元件和l型的远光调配元件,所述近光调配元件与各所述第一聚光元件对应,所述远光调配元件与各所述第二聚光元件对应。
27.进一步地,所述近光调配元件包括近光上下光通道、近光全反射面和近光前后光通道,所述近光上下光通道通过所述近光全反射面与所述近光前后光通道相连形成l型结
构,且该近光上下光通道的入光面上一体设置有各所述第一聚光元件;所述远光调配元件包括远光上下光通道、远光全反射面和远光前后光通道,所述远光上下光通道通过所述远光全反射面与所述远光前后光通道相连形成l型结构,且该远光上下光通道的入光面上一体设置有各所述第二聚光元件。
28.可选地,所述近光全反射面为平面、凹面或凸面,所述远光全反射面为平面、凹面或凸面。
29.可选地,所述近光调配元件的出光面的下侧边线与所述远光调配元件的出光面的上侧边线接触,且所述近光调配元件与所述远光调配元件之间形成由前向后逐渐增大的楔形间隙。
30.可选地,所述近光全反射面和/或所述近光前后光通道的下侧面设置有增反膜,所述近光调配元件的出光面设置有增透膜,所述远光全反射面和/或所述远光前后光通道的上侧面设置有增反膜,所述远光调配元件的出光面设置有增透膜。
31.可选地,所述透镜为平凸透镜或双凸透镜。
32.可选地,所述透镜的入光面和/或出光面设置有增透膜。
33.在上述的技术方案基础上,本实用新型还提供一种车灯,包括上述任一技术方案的远近光一体车灯照明装置。
34.在上述的技术方案基础上,本实用新型还提供一种车辆,包括上述技术方案的车灯。
35.通过本实用新型的上述基本技术方案,相对于现有的远近光一体的发光模块采用近光聚光器与远光聚光器上下叠加布置且近光聚光器与远光聚光器的结构均为前后方向延伸的技术方案,本实用新型的远近光一体车灯照明装置利用光线调配元件,有效缩小了第一聚光元件、第二聚光元件与光线调配元件形成的近光聚光结构与远光聚光结构在前后方向的尺寸,更有利于在车灯内的布置设计;而且,用于形成近光的第一光源与用于形成远光的第二光源之间的距离增大,有效提升了散热性能,同时还能够缩小远近光一体车灯照明装置整体的体积,便于车灯小型化。
36.尤其是,光线调配元件采用弯折结构形式,如l型,在一定程度上,有效地减小了远近光一体车灯照明装置在前后方向的尺寸,使其更加小型化。
37.本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
38.下列附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,其与下述的具体实施方式一起用于解释本实用新型,但本实用新型的保护范围并不局限于下述附图及具体实施方式。在附图中:
39.图1是本实用新型第一种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之一;
40.图2是本实用新型第一种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之二;
41.图3是本实用新型第一种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之三;
42.图4是本实用新型第二种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之一;
43.图5是本实用新型第二种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之二;
44.图6是本实用新型第二种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之三;
45.图7是本实用新型第三种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之一;
46.图8是本实用新型第三种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之二;
47.图9是本实用新型第三种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之三;
48.图10是本实用新型第四种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之一;
49.图11是本实用新型第四种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之二;
50.图12是本实用新型第四种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之三;
51.图13是本实用新型第四种具体实施方式的聚光元件的结构示意图;
52.图14是图13实施方式中a部分的局部放大图;
53.图15是本实用新型具体实施方式的光线调配元件和聚光元件连为一体的结构示意图之一,其中,iii区形成部为凹槽;
54.图16是本实用新型具体实施方式的iii区形成部上的网格花纹的结构示意图;
55.图17是本实用新型具体实施方式的iii区形成部上的条状花纹的结构示意图;
56.图18是本实用新型第五种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之一;
57.图19是本实用新型第五种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之二,其中,示意了近光光线的光路;
58.图20是本实用新型第五种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置形成的近光光形和近光iii区光形的光形效果示意图;
59.图21是本实用新型第五种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之三,其中,示意了远光光线的光路;
60.图22是本实用新型具体实施方式的光线调配元件和聚光元件连为一体的结构示意图之二,其中,iii区形成部为凸起;
61.图23是本实用新型具体实施方式的光线调配元件和聚光元件连为一体的结构示意图之三,其中,iii区形成部为三角形凸起;
62.图24是本实用新型第六种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图;
63.图25是本实用新型第七种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意
图之一;
64.图26是本实用新型第七种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之二;
65.图27是本实用新型第七种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之三;
66.图28是本实用新型第七种具体实施方式的远近光一体车灯照明装置的结构示意图之四。
67.附图标记说明:
68.1第一光源;
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2第一聚光元件;
69.3第二光源;
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4第二聚光元件;
70.501斜向反射面;
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502前后延伸反射面;
71.503截止边界;
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504第一通光部;
72.505第二通光部;
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5051第一表面;
73.5052第二表面;
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506全反射面;
74.507截止部;
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508近光调配元件;
75.5081近光上下光通道
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5082近光全反射面;
76.5083近光前后光通道
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509远光调配元件;
77.5091远光上下光通道
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5092远光全反射面
78.5093远光前后光通道
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6iii区形成部
79.7透镜
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700近光iii区光形
80.800近光截止线以下光形
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900近光截止线
81.r1近光光线
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r2远光光线
具体实施方式
82.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明,应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型,本实用新型的保护范围并不局限于下述的具体实施方式。
83.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量,因此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括一个或更多个所述特征。
84.需要理解的是,为了便于描述本实用新型和简化描述,术语“前、后”是指远近光一体车灯照明装置沿其光线出射方向的前后方向,例如,图1中,光线调配元件位于后方,相对地,透镜7位于前方,术语“左、右”是指远近光一体车灯照明装置沿其光线出射方向的左右方向,术语“上、下”是指远近光一体车灯照明装置沿其光线出射方向的上下方向,通常,本实用新型的远近光一体车灯照明装置前后左右上下方向与车辆的前后左右上下方向大体一致;术语为基于附图所示的方位或位置关系,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制,对于本实用新型的远近光一体车灯照明装置的方位术语,应当结合实际安装状态进行理解。
85.如图1至图28所示,本实用新型基本实施方式的远近光一体车灯照明装置,包括至
少一个第一光源1、至少一个第一聚光元件2、至少一个第二光源3、至少一个第二聚光元件4、光线调配元件和透镜7,第一聚光元件2被布置为能够汇聚对应的第一光源1发出的光线且使光线通过所述光线调配元件经透镜7投射形成近光光形,第二聚光元件4被布置为能够汇聚对应的第二光源3发出的光线且使光线通过光线调配元件经透镜7投射后形成远光光形;其中,第一聚光元件2与第二聚光元件4两者中至少一者的光线出射方向与光形投射方向相交。
86.其中,通过对第一聚光元件2、第二聚光元件4与光线调配元件之间的位置关系进行设置,使第一聚光元件2与第二聚光元件4两者中至少一者的光线出射方向与光形投射方向相交;此处“光形投射方向”是指光线从透镜7的出光面出射的方向;上述“第一聚光元件2与第二聚光元件4两者中至少一者的光线出射方向与光形投射方向相交”是指第一聚光元件2与第二聚光元件4两者中至少一者的光线大体沿上下方向传播,如图19和图21所示,另一者可以大体沿前后方向传播,或者,如图28所示,两者均大体沿上下方向传播;只要能够得到相应的近光光形与远光光形即可;通常地,由于现有技术的远近光一体的发光模块中近光聚光器与远光聚光器的结构均为前后方向延伸的设计,可以认为现有技术的远近光一体的发光模块中聚光元件的光线出射方向与经由透镜的出光面出射的光线的光形投射方向近似平行,使得模组前后方向尺寸很大,在灯内的布置具有一定的局限性;然而,通过上述基本实施方式的设计,可以较好地缩小本实用新型的远近光一体车灯照明装置在前后方向的尺寸,使其更加小型化;同时,增大了第一光源1与第二光源3之间的距离,即使第一光源1与第二光源3之间具有一定的距离,使得光源分散布置,并且使得与其配合的散热器体积可以相应减小,改善了整体散热性能,实现了了小体积、轻量化的技术效果;需要说明的是,上述“第一聚光元件2被布置为能够汇聚对应的第一光源1发出的光线且使光线通过光线调配元件经透镜7投射形成近光光形,第二聚光元件4被布置为能够汇聚对应的第二光源3发出的光线且使光线通过光线调配元件经透镜7投射后形成远光光形”是指第一聚光元件2与第二聚光元件4能够利用光线调配元件形成对应的近光光形与远光光形,在形成光形的过程中,存在多种形式,例如,如图9所示,第一聚光元件2汇聚的光线经由光线调配元件内部传播后再经透镜7投射形成近光光形,而第二聚光元件4汇聚的光线则从光线调配元件下方直接传播至透镜7再经透镜7投射后形成远光光形;或者,如图12所示,第一聚光元件2汇聚的光线经由光线调配元件上的截止部507截取后经透镜7投射形成近光光形,第二聚光元件4汇聚的光线经由光线调配元件内部传播后再经透镜7投射形成远光光形;也就是说,只要第一聚光元件2与第二聚光元件4能够通过光线调配元件形成对应的近光光形与远光光形即可。
87.可以理解的是,第一光源1与第二光源3的数量可以根据设计需要进行设置,图2示出了第一光源1与第二光源3的数量均为多个的一种示例。
88.本实用新型可以通过各种具体结构的光线调配元件实现缩小前后方向尺寸的技术效果。
89.作为一种具体实施例,如图1至图3所示,光线调配元件呈现弯折状,包括斜向反射面501和前后延伸反射面502,斜向反射面501和前后延伸反射面502相连形成弯折结构,前后延伸反射面502的前端设置有截止边界503;如此,第一聚光元件2汇聚对应的各第一光源1发出的光线,然后使光线大体上沿前后方向传播,光线在射至截止边界503处的光线经透
镜7投射后形成具有设定形状的近光截止线,前后方向传播的光线最终经由透镜7投射向前方形成车辆的近光光形;第二聚光元件4汇聚对应的各第二光源3发出的光线,然后使光线大体上沿上下方向传播,光线被斜向反射面501反射后直接射向透镜7或经前后延伸反射面502反射后再射向透镜7,最终经由透镜7投射向前方形成车辆的远光光形;需要说明的是,上述“第一聚光元件2汇聚对应的各第一光源1发出的光线,然后使光线大体上沿前后方向传播”是指根据配光的需求,光线可以沿前后方向传播,也可以是光线传播方向与前后方向略有偏差,只要使光线最终经由透镜7投射向前方形成车辆的具有设定形状的近光截止线的近光光形即可;同样地,上述“第二聚光元件4汇聚对应的各第二光源3发出的光线,然后使光线大体上沿上下方向传播”是指根据配光的需求,光线可以沿上下方向传播,也可以是光线传播方向与上下方向具有一定偏差,通过调整斜向反射面501的倾斜角度,使光线被斜向反射面501反射后能够最终经由透镜7投射向前方形成车辆的远光光形即可。
90.具体地,光线调配元件为弯折板,斜向反射面501和前后延伸反射面502形成于光线调配元件的外表面或内表面,截止边界503形成于所述光线调配元件的前端上边缘;光线调配元件的板厚不小于0.1mm且不大于2mm;优先地,板厚不小于0.1mm且不大于0.5mm。其中,在前后延伸反射面502的前端形成截止边界503。进一步地,前后延伸反射面502前端可以设计为内凹弧形,以能够形成清晰的光形;原理在于:内凹弧形是与透镜7的焦平面相适应的内凹弧形,所谓焦平面是指与透镜7的光轴正交的平面,但是,由于场曲相差的原因,透镜7的焦平面实际上是向后凹陷的曲面,这使得前后延伸反射面502越靠近该焦平面的部位,经该部位出射的光线,其通过透镜7形成的光像素就越清晰,因此,为了能够形成清晰的光形,需要将前后延伸反射面502前端设计成与透镜7的焦平面相同或大致相同的内凹弧形。
91.通常,第一聚光元件2和第二聚光元件4可以为透明光学元件,如全内反射透镜,全内反射透镜是采用全反射原理,将光线收集并处理。根据led的光能分布特点,通过控制光线路径得到全内反射透镜折射面和反射面轮廓线上的离散点,利用插值得到样条曲线,再经旋转360
°
得到全内反射透镜的模型,其在保持透镜小尺寸的同时,光能利用率为95.26%。
92.具体地,第一聚光元件2和第二聚光元件4可以为具有凹腔的聚光杯结构,其凹腔内设有朝向光源的曲面凸起,可以通过调整凹腔侧壁的曲率以及凹腔内的曲面凸起的曲率来控制光线的出射路径,有效调整输出光形的能量分布,可调结构多、方便调节且光形控制更为精准;当然,第一聚光元件2和第二聚光元件4的内部也可以不开设凹腔,其仅为外部轮廓为由后端向前端逐渐增大的曲面状结构的实心体,其入光部为平面、外凸曲面或内凹曲面的聚光杯结构;更好地对光线进行收集。第一聚光元件2和第二聚光元件4可采用透明的塑料、玻璃或者硅胶制成,其外部轮廓为由后端向前端逐渐增大的曲面状结构,能够使得对应的光源发出的光线被很好的收集、准直,提高光线利用率。
93.此外,还可以使第一聚光元件2的出光面和/或第二聚光元件4的出光面为网格面,以便于调光,得到更加均匀的光形。其中,网格面可以是多个平面或曲面拼接而成。当然,为简化工艺,第一聚光元件2的出光面和第二聚光元件4还可以为平面,如图3所示,多个第一聚光元件2连为一体,它们的出光面形成为共用的出光平面。
94.在上述实施例中,前后延伸反射面502位于斜向反射面501的上方,形成一个近似
倒置l型的弯折板;相应地,可以通过简单变化,形成图4至图6所示的前后延伸反射面502位于斜向反射面501下方的近似l型的弯折板,第一聚光元件2的出射光线大体沿上下方向传播,并且能够使其出射的光线能够经由斜向反射面501反射并经截止边界503截取后,最终经透镜7投射形成具有近光截止线的近光光形,第二聚光元件4位于所述光线调配元件的后下方并被布置为使其出射的光线能够经由透镜7投射形成远光光形。
95.作为另一种具体实施例,如图7至图12所示,光线调配元件还可以为弯折的导光元件,包括第一通光部504和第二通光部505,第一通光部504通过全反射面506与第二通光部505相连形成l型结构,第二通光部505上设置有用于形成光形截止线的截止部507;其中,第一聚光元件2设置在第一通光部504的入光面上,且与该第一通光部504一体成型;第二聚光元件4位于所述光线调配元件的后下方,并且能够使其出射的光线能够经透镜7投射后形成远光光形;或者,第二聚光元件4设置在第一通光部504的入光面上,且与该第一通光部504一体成型;第一聚光元件2位于光线调配元件的后上方,并且能够使其出射的光线能够经由截止部507截取后经透镜7投射形成具有近光截止线的近光光形。
96.具体地,如图7至图9所示,在第一通光部504的入光面上依次排布有多个第一聚光元件2,并且各第一聚光元件2与第一通光部504一体成型设置,如此,第一光源1发出的光线经由第一聚光元件2汇聚,再被全反射面506反射,从位于第二通光部505的出光面出射,并经由截止部507截取,最后经由透镜7出射形成具有近光截止线的近光光形;同时,多个第二聚光元件4连为一体,经由第二聚光元件4出射的光线能够从第二通光部505下方传播,直接经由透镜7出射形成远光光形;其中,第一聚光元件2和第二聚光元件4均为透明的全内反射透镜。
97.此外,如图10至12所示,还可以使第二聚光元件4与第一通光部504一体成型,即在第一通光部504的入光面上依次排布有多个第二聚光元件4,如此,第一聚光元件2出射的光线被截止部507截取后,最后经由透镜7出射形成具有近光截止线的近光光形;第二聚光元件4出射的光线射入第一通光部504,被全反射面506反射,从位于第二通光部505的出光面出射,最后经由透镜7出射形成远光光形。同样地,第一聚光元件2和第二聚光元件4均为透明的全内反射透镜,第一聚光元件2的出光面为网格面,以能够得到均匀的光形。
98.其中,网格面的具体结构形式可以参照图13和图14所示。
99.进一步地,如图7所示,当各第一聚光元件2与第一通光部504一体成型设置时,前后延伸反射面502形成于第二通光部505的下表面,截止边界503形成于第二通光部505的下表面的前边缘,即形成截止部507;通过与斜向反射面501等同功能的全反射面506对各第一聚光元件2出射的光线进行反射,从而经截止部507截取后经透镜7出射形成近光光形;如图10所示,当各第二聚光元件4与第一通光部504一体成型设置时,前后延伸反射面502形成于第二通光部505的上表面,截止边界503形成于第二通光部505的上表面的前边缘,即形成截止部507;通过与斜向反射面501等同功能的全反射面506对各第二聚光元件4出射的光线进行反射,最终经透镜7出射形成远光光形。
100.中国专利cn106122870b公开了一种led光源远近光一体车灯模组,该led光源远近光一体车灯模组的iii区形成结构设置在聚光器的上表面,近光光线从聚光器上方传播,因此其iii区形成结构会遮挡一部分近光的光线,或改变了一部分近光光线的传播路径,这部分光线正是贴近近光截止线部分的光线,导致近光的性能受到影响,比如会降低75r测试点
的亮度;另外,聚光器上表面是远光的全反射面,将iii区形成结构设置在聚光器的上表面会改变部分全反射面的角度,使得远光的全反射光线路径改变,降低了远光的性能。
101.为此,如图15至图24所示,可以在光线调配元件上设置iii区形成部6,iii区形成部6位于第二通光部505的相对设置的第一表面5051上或第二表面5052上,如图20所示,iii区形成部6用于形成近光iii区光形700,其中,第一表面5051为第二通光部505上位于l型内侧的表面,以实现iii区形成部6不会遮挡近光光线或改变远近光光线的传播路径,提高远近光的性能。
102.存在各种iii区形成部6的具体结构形式能够用于形成近光iii区光形700。具体地,如图15所示,iii区形成部6设置在第一表面5051上,且该iii区形成部6为凹槽。具体而言,如图19所示,第一光源1发出的光线射入该l型光线调配元件并经凹槽的底面反射至第二通光部505的出光面后射向透镜7,经透镜7折射后形成近光iii区光形700。凹槽的底面能够将大部分光线全反射,提高近光的亮度及均匀性。
103.其中,凹槽的底面即为图19中所示的凹槽的上端面,其可以为平面或曲面。优选地,凹槽的底面上设置有网格状花纹或条形花纹,以提高近光iii区光形700的均匀性和照度。示例性地,如图16所示,网格状花纹可以是具有段差的多个规则曲面,也可以是无段差的多个规则曲面,如四边形,能够提高近光iii区光形700的均匀性和照度。如图17所示,条形花纹可以是柱面状条纹,也能够达到上述效果。
104.在具体实施例中,如图18所示,第一光源1设置在第一聚光元件2的后方,第二聚光元件4与第一通光部504的入光面连接,第二光源3设置在第二聚光元件4的下方,采用具有聚光结构的第一聚光元件2、第二聚光元件4和光线调配元件,使得光学利用率大大提高,且第一光源1和第二光源3相距较远,有利于散热。
105.如图19结合图20所示,第一聚光元件2被配置为该远近光一体车灯照明装置的近光初级光学元件,第二聚光元件4和光线调配元件组成的一体件被配置为该远近光一体车灯照明装置的远光初级光学元件,透镜7为该远近光一体车灯照明装置的的次级光学元件,光线调配元件呈倒l型设置,且光线调配元件的第二通光部505的出光面朝向透镜7,同时,如图18所示,第二通光部505的第二表面5052的前边缘具有用于形成近光截止线900的截止部507,射至该截止部507的光线经透镜7折射后形成近光截止线900。本实施例提供的远近光一体车灯照明装置,通过应用上述光线调配元件,能够提高远近光的性能。而且第一聚光元件2结构的占用空间很小,且l型光线调配元件也大大减小了前后方向的尺寸,使得车灯的体积大大减小。
106.图19中带箭头线条表示近光截止线以下光形800和近光iii区光形700的光路图,简而言之,第一光源1发出的光线一部分经第一聚光元件2聚光后经第二通光部505的上方射至透镜7,经透镜7折射后形成近光截止线以下光形800,另一部分光线经第一聚光元件2聚光后射入光线调配元件并射至iii区形成部6,经iii区形成部6反射后由第二通光部505出光面射出,再经透镜7折射后形成近光iii区光形700。如图20所示,图中示出了近光截止线以下光形800示意图和近光iii区光形700示意图。
107.图21中带箭头线条表示远光光形的光路图,简而言之,第二光源2发出的光线经第二聚光元件4聚光后射入光线调配元件,并经光线调配元件的全反射面506反射至第二通光部505的出光面,再经透镜7折射后形成远光光形。
108.此外,如图22所示,iii区形成部6设置在第一表面5051上,且iii区形成部6为凸起,凸起与第一表面5051相对的表面与第一表面5051呈夹角设置,以用于调整照射于其上的iii区光线的传播方向。同样地,凸起上与第一表面5051相对的表面上也可以设置有网格状花纹或条形花纹,以提高近光iii区光形700的均匀性和照度。
109.进一步地,如图23所示,iii区形成部6设置在第二表面5052上,且iii区形成部6为凸起,凸起截面优选为三角形,第一光源1发出的光线经第二聚光元件4聚光后射入光线调配元件,一部分经全反射面506反射至第二通光部505的出光面并射出,另一部分经全反射面506反射至凸起的前侧面射出,再经透镜7折射后形成近光iii区光形700。
110.作为另一种具体实施例,如图24所示,第一光源1与第一聚光元件2对应设置,且第一聚光元件2与光线调配元件的第一通光部504的入光面连接,第二光源3与第二聚光元件4对应设置,位于光线调配元件的后下方。
111.在本实施例中,第二聚光元件4被配置为该远近光一体车灯照明装置的远光初级光学元件,第一聚光元件2和光线调配元件组成的一体件被配置为该远近光一体车灯照明装置的近光初级光学元件,光线调配元件呈l型设置,且光线调配元件的第二通光部505的出光面朝向透镜7,同时,第二通光部505的第二表面5052的前边缘具有用于形成近光截止线900的截止部507,射至该截止部507的光线经透镜7折射后形成近光截止线900。
112.第一光源1发出的光线经第一聚光元件2射入光线调配元件,一部分经全反射面506反射至第二通光部505的出光面,再射至透镜7,经透镜7折射后形成近光截止线以下光形800,另一部分光线经全反射面506反射至iii区形成部6,经iii区形成部6的前侧面射出至透镜7,再经透镜7折射后形成近光iii区光形700。第二光源3发出的光线经第二聚光元件4聚光后再经第二通光部505的下方射至透镜7,经透镜7折射后形成远光光形。
113.其中,第二通光部505的出光面可以设置为内凹曲面,以能够形成清晰的光形;原理在于:内凹曲面与透镜7的焦平面相适应的,所谓焦平面是指与透镜7的光轴正交的平面,但是,由于场曲相差的原因,透镜7的焦平面实际上是向后凹陷的曲面,这使得第二通光部505的出光面越靠近该焦平面的部位,经该部位出射的光线,其通过透镜7形成的光像素就越清晰,因此,为了能够形成清晰的光形,需要将第二通光部505的出光面设计成与透镜7的焦平面相同或大致相同的内凹曲面。
114.作为另一个具体实施例,如图25至图28所示,光线调配元件包括l型的近光调配元件508和l型的远光调配元件509,近光调配元件508与各第一聚光元件2对应设置,远光调配元件509与各第二聚光元件4对应设置。
115.其中,第一光源1的光轴方向为上下方向,且发光方向朝下,近光调配元件508呈l形,一端朝上与第一聚光元件2连接,另一端朝前,第一光源1设置于第一聚光元件2的上方,近光调配元件508的折弯处具有近光全反射面5082;第二光源3的光轴方向为上下方向,且发光方向朝上,远光调配元件509呈倒置的l形,一端朝下与第二聚光元件4连接,另一端朝前,第一光源3设置于第二聚光元件4的下方,远光调配元件509的折弯处具有近光全反射面5092。在一定程度上,近光调配元件508和远光调配元件509缩小了远近光一体车灯照明装置在前后方向上的尺寸,优化和提升了远近光一体车灯照明装置的总成尺寸,使其更加小型化;而且,第一聚光元件2与第二聚光元件4分别位于远近光一体车灯照明装置空间的上部和下部,使得第一光源1和第二光源3也分别相应性地被设置在远近光一体车灯照明装置
空间的上部和下部,第一光源1和第二光源3之间具有一定距离,且占主要功率的近光led被布置在上方,对散热性能改善很大;由于上述特殊设计,使得和其配合的散热器体积也相应减小,实现了小体积、轻量化和低成本的优点。
116.在具体实施例中,如图26所示,近光调配元件508包括近光上下光通道5081、近光全反射面5082和近光前后光通道5083,近光上下光通道5081通过近光全反射面5082与近光前后光通道5083相连形成l型结构,近光全反射面5082设置在两者连接拐角处的外侧,且该近光上下光通道5081的入光面上一体设置有各第一聚光元件2;远光调配元件509包括远光上下光通道5091、远光全反射面5092和远光前后光通道5093,远光上下光通道5091通过远光全反射面5092与远光前后光通道5093相连形成倒置的l型结构,远光全反射面5092设置在两者连接拐角处的外侧,且该远光上下光通道5091的入光面上一体设置有各第二聚光元件4;其中,近光上下通道5081和远光上下通道5091均沿上下方向延伸,近光前后光通道5083和远光前后光通道5093均沿前后方向延伸。
117.具体地,近光前后光通道5083的下表面形成有前后延伸反射面502,近光前后光通道5083的下表面的前边缘形成有截止边界503,通过与斜向反射面501等同功能的近光全反射面5082对各第一聚光元件2出射的光线进行反射,从而经由近光前后光通道5083的下表面的前边缘的截止边界503截取后经透镜7投射形成具有近光截止线的近光光形;远光前后光通道5093的上表面形成有前后延伸反射面502,远光前后光通道5093的上表面的前边缘形成有截止边界503,通过与斜向反射面501等同功能的远光全反射面5092对各第二聚光元件4出射的光线进行反射,从而经由远光前后光通道5093的上表面的前边缘的截止边界503截取后经透镜7投射形成具有远光截止线的远光光形,上下两个截止边界503相接触。
118.如图28所示,第一光源1发出的光线首先折射进入第一聚光元件2,经其折射和反射后,在近光上下通道5081中继续向下传播,然后光线在近光全反射面5082上被全反射,接着在近光前后光通道5083中向前传播,经近光前后光通道5083的出光面折射后进入透镜7,经透镜7折射后形成近光光线r2向前射出,形成近光光形;第二光源3发出的光线首先折射进入第二聚光元件4,经其折射和反射后,在远光上下通道5091中继续向上传播,然后光线在远光全反射面5092上被全反射,接着在远光前后光通道5093中向前传播,经远光前后光通道5093的出光面折射后进入透镜7,经透镜5折射后形成远光光线r1向前射出,形成远光光形。
119.在具体实施例中,近光全反射面5082为平面、凹面或凸面,所述远光全反射面5092为平面、凹面或凸面;近光前后光通道5083的下表面为平面,或者为弧面,圆弧的直径100mm

500mm;所述远光前后光通道5093的上表面为平面,或者为弧面,圆弧的直径100mm

500mm。其中,凹面、凸面或弧面可用于调节面的反射率、车灯的配光光形和光形截止线的形状等等。
120.如图26所示,近光调配元件508的出光面的下侧边线处设置有截止线结构,用以形成带有截止线的近光光形,且该近光调配元件508的出光面为圆弧面,圆弧直径50mm

300mm;远光调配元件509的出光面的上侧边线处设置有截止线结构,用以形成带有截止线的远光光形,且该远光调配元件509的出光面为圆弧面,圆弧直径50mm

300mm。进一步地,近光调配元件508的出光面的下侧边线(即截止边界503)与远光调配元件509的出光面的上侧边线(即截止边界503)接触,且近光调配元件508的下侧与远光调配元件509上侧之间的间
隙由前端接触的位置向后逐渐增大,中间空气层呈楔形。
121.为了增强近光调配元件508与远光调配元件509的光学性能,近光全反射面5082和/或近光前后光通道5083的下侧面设置有增反膜,近光调配元件508的出光面设置有增透膜,远光全反射面5092和/或远光前后光通道5093的上侧面设置有增反膜,远光调配元件509的出光面设置有增透膜。
122.在具体实施例中,透镜7可以为平凸透镜,透镜7还可以是双凸透镜;采用双凸透镜,使得透镜体积较小,而且太阳光聚焦风险小,以及色散情况也较好。
123.进一步地,透镜7的材料为折射率1.49

1.51的pmma,并且透镜7的入光面和/或出光面设置有增透膜。
124.在具体实施例中,第一光源1的个数≥4,且靠近中间的光源发光芯片数≥两侧的光源发光芯片数,以能够增加光形中间位置的亮度;第二光源3的个数≥2,第一聚光元件2的个数≥第一光源1的个数,第二聚光元件4的个数≥第二光源3的个数。
125.具体地,第一光源1和第二光源3均为led光源,且第一光源1靠近中间的led光源发光芯片数为3,其余为单芯片led光源。第一聚光元件2的个数为6,且每个第一光源1都被第一聚光元件2所包绕;第二聚光元件4的个数为3,且每个第二光源1都被第二聚光元件2所包绕。
126.需要说明的是,本实用新型的光源可以采用led光源,并不说明只限定为led光源,使用激光光源或其他类似光源,均属于本实用新型的保护范围。光源为多颗且分散设置,这样就使得热源得以分散,提高了散热性能。另外,在具体实施例中,各第一聚光元件2可以为分散设置,也可以连为一体;同理,各第二聚光元件4可以为分散设置,也可以连为一体。
127.本实用新型还提供一种车灯,可以具有上述任一实施例所述的远近光一体车灯照明装置,即采用了上述所有远近光一体车灯照明装置实施例的全部技术方案,因此至少具有上述远近光一体车灯照明装置实施例的技术方案所带来的所有有益效果。
128.进一步地,该车灯内形成有光线传播路径,包括远近光一体车灯照明装置、散热器和透镜安装支架,远近光一体车灯照明装置安装在散热器上,并且位于散热器和透镜安装支架围成的空腔内。如此,车灯的体积相应减小,具有较好的散热性能。
129.本实用新型还提供一种车辆,可以具有上述任一实施例所述的车灯,即采用了上述所有车灯实施例的全部技术方案,因此至少具有上述车灯实施例的技术方案所带来的所有有益效果。
130.以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节,在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
131.此外,本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本实用新型的思想,其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
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