灯具和车辆的制作方法

1.本发明涉及灯具技术领域，特别涉及一种灯具和车辆。


背景技术：

2.在执法车辆、工程车、消防车或者救护车等车辆上，多在外部设置有警示灯以起示警作用。但在雨天时，警灯长期处于淋雨状态，容易漏水而导致灯具短路损坏，影响正常使用。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提供一种灯具和车辆，旨在提高灯具的防水性能。
4.为实现上述目的，本发明提出的一种灯具，包括：主板；光源，所述光源设于所述主板并与所述主板电性连接；以及透光外壳，所述透光外壳罩设于所述主板并与所述主板密封连接，以围合形成安装腔，所述光源位于所述安装腔中。
5.可选地，所述透光外壳的开口处的端面开设有容置槽，所述容置槽沿所述透光外壳的开口环绕设置，所述灯具还包括密封圈，所述密封圈设于所述容置槽且凸出所述容置槽的槽口设置，并抵顶在所述主板上。
6.可选地，所述主板开设有安装孔，所述透光外壳的开口处的端面开设有连接孔，所述连接孔与所述安装孔相对设置，所述灯具还包括锁紧件，所述锁紧件穿设于所述安装孔和所述连接孔。
7.可选地，所述主板为铝基电路板。
8.可选地，所述主板的背离所述安装腔的一侧板面设有散热结构。
9.可选地，所述散热结构包括若干间隔设置的散热鳍片。
10.可选地，所述散热结构还包括导热基板，所述导热基板贴设于所述主板的背离所述安装腔的一侧板面，若干所述散热鳍片设于所述导热基板的背离所述主板的一侧。
11.可选地，所述灯具还包括灯壳，所述灯壳设于所述安装腔中，并罩盖于所述光源。
12.可选地，所述灯壳包括：透镜主体，所述透镜主体具有背对设置的安装面和外折射面，所述安装面为平面并开设有光源容纳槽，所述光源容纳槽的内壁形成内折射面，所述安装面贴设于所述主板，所述光源设于所述光源容纳槽；和导光部，定义过所述光源且沿所述主板平面延伸的一直线为中心轴线，所述导光部沿所述中心轴线的周向延伸设置，且形成有聚拢端和外扩端，所述聚拢端连接在所述透镜主体的外折射面上，所述导光部的内侧表面形成第一外折射面，所述导光部的外侧表面形成第二外折射面，所述第一外折射面用于将经过所述透镜主体、所述导光部并射向所述第一外折射面的至少部分光线向所述第二外折射面折射。
13.本发明还提出一种车辆，包括前述任意一项中所述的灯具。
14.本发明的灯具中，透光外壳罩盖于主板上并与主板密封连接，以与主板围合形成安装腔，光源设置在安装腔中并与主板电性连接；如此设置，主板和外壳形成防水围护，以防止雨水等液体渗入安装腔中，导致光源短路损毁，提高了灯具的防水性能，保障灯具的性能稳定性。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
16.图1为本发明灯具一实施例的结构图；图2为图1中灯具另一视角的结构图；图3为图1中灯具的爆炸图；图4为图3中透光外壳的结构图；图5为图3中灯壳的结构图；图6为图5灯壳另一视角的结构图；图7为光源在灯壳中的部分光路图；图8为光源在灯壳中另一角度的部分光路图；图9为图5中灯壳的极坐标配光曲线图；图10为应用图6中灯壳的灯具在一米处的照度图。
17.附图标号说明：标号名称标号名称100灯具61透镜主体10主板611安装面11安装孔612外折射面20光源613光源容纳槽30透光外壳6131第一内折射面31容置槽6132第二内折射面32连接孔62导光部33安装凸耳621第一外折射面40密封圈622第二外折射面50散热结构63连接部51散热鳍片631锁固孔52导热基板70锁紧件60灯壳
ꢀꢀ
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后
……
）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
20.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
21.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
22.本发明提出一种灯具100。
23.结合参照图1和图3，在本发明灯具100的一些实施例中，所述灯具100包括：主板10；光源20，所述光源20设于所述主板10并与所述主板10电性连接；以及透光外壳30，所述透光外壳30罩设于所述主板10并与所述主板10密封连接，以围合形成安装腔，所述光源20位于所述安装腔中。
24.具体地，本发明提出的灯具100，包括主板10和光源20，光源20设于主板10上并与主板10电性连接，主板10为常见的电路板结构，其上印刷线路图形，且贴装有诸如电阻、晶体管、变压器或电容等电子元件，光源20常见的为led灯珠或发光芯片等点状光源，并安装于主板10上与主板10上的线路图形电性连接，并构成完整的电路。主板10为光源20提供电能以使光源20发光。进一步地，灯具100设置有透光外壳30，透光外壳30罩盖于主板10上与主板10围合形成安装腔，光源20便设于安装腔中，其中，透光外壳30多采用pc材质（聚碳酸酯），具有较好的结构强度且透光，得以使光源20发出的指示光穿过透光外壳30向外发散。本技术通过设置透光外壳30的方式，使透光外壳30与主板10形成防水围护，避免雨水等液体渗入安装腔中，导致光源20短路损毁，以此提高灯具100的防水性能，保障灯具100的性能稳定性。
25.因此，可以理解的，本发明的灯具100中，透光外壳30罩盖于主板10上并与主板10密封连接，以与主板10围合形成安装腔，光源20设置在安装腔中并与主板10电性连接；如此设置，主板10和外壳形成防水围护，以防止雨水等液体渗入安装腔中，导致光源20短路损毁，提高了灯具100的防水性能，保障灯具100的性能稳定性。
26.在一些实施例中，透光外壳30的外侧壁凸设有安装凸耳33，用于将灯具100固定于安装位置，常见的，安装凸耳33上开设有固定孔，用于穿设锁紧件70以将灯具100固定。进一步地，安装凸耳33设有多个，并沿透光外壳30的周向间隔设置，以提高灯具100固定时的连接强度。
27.结合参照图3和图4，在本发明灯具100的一些实施例中，所述透光外壳30的开口处的端面开设有容置槽31，所述容置槽31沿所述透光外壳30的开口的周向环绕设置，所述灯具100还包括密封圈40，所述密封圈40设于所述容置槽31且凸出所述容置槽31的槽口设置，并抵顶在所述主板10上。
28.前述实施例的技术方案中，通过设置透光外壳30与主板10形成止水围护，对设于安装腔中的光源20起保护作用。可以理解的，透光外壳30设有开口，主板10安装于透光外壳30的开口处以封闭透光外壳30。本实施例中，透光外壳30的开口处的端面开设有容置槽31，容置槽31沿透光外壳30的开口的周向环绕设置；进一步地，灯具100中还设置有密封圈40，密封圈40设于容置槽31中且凸出容置槽31的槽口设置，此时，当透光外壳30罩盖于主板10时，密封圈40夹设于透光外壳30和主板10之间，以封闭安装腔，提高灯具100的防水性能。密封圈40多为诸如橡胶等弹性材质，以在透光外壳30和主板10相互挤压时产生弹性形变，从而得以贴合透光外壳30和主板10，填充封闭透光外壳30与主板10之间的间隙，提高防水密封性能。
29.结合参照图2至图4，在本发明灯具100的一些实施例中，所述主板10开设有安装孔11，所述透光外壳30的开口处的端面开设有连接孔32，所述连接孔32与所述安装孔11相对设置，所述灯具100还包括锁紧件70，所述锁紧件70穿设于所述安装孔11和所述连接孔32。
30.前述实施例的技术方案中，灯具100设置有罩盖于主板10上的透光外壳30，以对光源20形成防水围护，提高防水性能保障灯具100的性能稳定性。本实施例中，透光外壳30的开口处的端面开设有连接孔32，主板10开设有与连接孔32对应的安装孔11，当透光外壳30罩盖于主板10时，安装孔11与连接孔32相对设置，灯具100中还包括锁紧件70，锁紧件70多采用螺栓等，以穿设于连接孔32和安装孔11将主板10和透光外壳30连接，使得透光外壳30和主板10紧密贴合提高防水性能，同时也得以提高灯具100的结构稳定性，避免透光外壳30和主板10分离。
31.在一些实施例中，所述透光外壳30的开口处的端面开设有多个连接孔32，多个连接孔32沿所述透光外壳30的周向间隔设置，所述主板10开设有多个安装孔11，每一所述安装孔11与一所述连接孔32相对设置，以分别穿设一锁紧件70连接主板10和透光外壳30，如此设置，提高了主板10和透光外壳30之间的连接强度，且各个位置受力均匀，提高灯具100的结构稳定性。
32.在本发明灯具100的一些实施例中，所述主板10为铝基电路板。
33.前述实施例的技术方案中，灯具100中设置有主板10用于安装光源20，并设置透光外壳30罩盖于主板10上将光源20收置于安装腔中。本实施例中，主板10为铝基电路板，铝基电路板为金属覆铜板，以铝或铝合金材质为金属基板，并在金属基板上依次设置绝缘层和铜箔线路层，绝缘层多为低热阻导热绝缘材料，铝或铝合金材质形成的金属基板具有高导热性和较好的机械性能，绝缘层的设置使其具有良好的绝缘性能，避免铜箔线路层短路，本实施例采用铝基电路板，得以使得光源20产生的热量迅速传递至安装腔外进行散热，提高
散热性能，避免安装腔内热量积聚影响灯具100性能稳定性。
34.请参照图2，在本发明灯具100的一些实施例中，所述主板10的背离所述安装腔的一侧板面设有散热结构50。
35.前述实施例的技术方案中，采用铝基电路板作为主板10，提高灯具100的导热和散热性能，并具有较好的机械性能。本实施例中，主板10的背离安装腔的一侧板面设有散热结构50，散热结构50可以是但不限于水冷散热、风冷散热或者设置铜或铜合金等散热性能更好的散热件进行散热，以此提高灯具100的散热性能；此时，光源20或者主板10上的各个电子元件工作时产生的热量通过铝基板迅速传递至主板10的背离安装腔的一侧板面，通过散热结构50迅速散热，从而保证灯具100的性能稳定性。
36.请参照图2，在本发明灯具100的一些实施例中，所述散热结构50包括若干间隔设置的散热鳍片51。
37.前述实施例的技术方案中，通过在主板10的背离安装腔的一侧板面设置散热结构50，以此增强灯具100的散热性能。本实施例中，散热结构50为设于主板10的背离安装腔一侧板面上的若干散热鳍片51，散热鳍片51的设置，增大了主板10的散热面积，以此提高灯具100的散热性能，同时，相邻的散热鳍片51之间形成过道，得以使气流经过迅速带走散热鳍片51上的热量。
38.进一步地，请参照图2，在本发明灯具100的一些实施例中，所述散热结构50还包括导热基板52，所述导热基板52贴设于所述主板10的背离所述安装腔的一侧板面，若干所述散热鳍片51设于所述导热基板52的背离所述主板10的一侧。
39.前述实施例的技术方案中，通过在主板10的背离安装腔的一侧板面设置若干散热鳍片51，以此增强灯具100的散热性能。本实施例中，散热结构50还包括导热基板52，导热基板52贴设于主板10的背离安装腔的一侧板面，若干散热鳍片51设于导热基板52的背离主板10的一侧，导热基板52的设置，得以增大主板10与散热结构50之间的接触面积，便得以增大主板10和散热结构50之间的导热面积，提高导热效率，以使光源20或者主板10上的各个电子元件工作时产生的热量通过铝基板迅速传动至散热结构50进行散热。
40.请参照图3，在本发明灯具100的一些实施例中，所述灯具100还包括灯壳60，所述灯壳60设于所述安装腔中，并罩盖于所述光源20。
41.前述实施例的技术方案中，灯具100中设置有主板10用于安装光源20，并设置透光外壳30罩盖于主板10上将光源20收置于安装腔中，提高防水性能保障灯具100的性能稳定性。本实施例中，灯具100还包括灯壳60，灯壳60设于安装腔中，并罩盖于光源20，如此设置，进一步提高了灯具100对光源20的防水围护作用，避免光源20浸水短路损坏，提高灯具100的性能稳定性。
42.请参照图5至图8，在本发明灯具100的一些实施例中，所述灯壳60包括：透镜主体61，所述透镜主体61具有背对设置的安装面611和外折射面612，所述安装面611为平面并开设有光源容纳槽613，所述光源容纳槽613的内壁形成内折射面，所述安装面611贴设于所述主板10，所述光源20设于所述光源容纳槽613；和导光部62，定义过所述光源20且沿所述主板10平面延伸的一直线为中心轴线，所述导光部62沿所述中心轴线的周向延伸设置，且形成有聚拢端和外扩端，所述聚拢端连接在所述透镜主体61的外折射面612上，所述导光部62的内侧表面形成第一外折射面621，所
述导光部62的外侧表面形成第二外折射面622，所述第一外折射面621用于将经过所述透镜主体61、所述导光部62并射向所述第一外折射面621的至少部分光线向所述第二外折射面622折射。
43.前述实施例的技术方案中，通过在光源20上罩设灯壳60，进一步提高灯具100对光源20的防水围护作用，避免光源20浸水短路损毁。本实施例中，灯壳60包括透镜主体61和两导光部62。透镜主体61包括安装面611和外折射面612，安装面611开设有用于安装光源的光源容纳槽613，光源容纳槽613的内壁形成内折射面，此时，光源20发出的光从内折射面进入透镜主体61后从外折射面612射出。定义穿过光源20且沿主板10的板面延伸的一直线为中心轴线，导光部62沿所述中心轴线的周向延伸设置以具有内侧表面和外侧表面，且导光部62向背离透镜主体61的一侧逐渐扩张以形成聚拢端和外扩端，聚拢端与透镜主体61的外折射面612连接，此时，导光部62的内侧表面形成第一外折射面621，导光部62的外侧表面形成第二外折射面622，设于光源容纳槽613内的光源射出的部分光线射入透镜主体61后进入导光部62，从导光部62的第一外折射面621和第二外折射面622射出，此时射向第一外折射面621的部分光线在第一外折射面621反射之后射向第二外折射面622，从第二外折射面622射出，而第二外折射面622环绕第一外折射面621设置且自透镜主体61向背离透镜主体61的方向逐渐扩张，便得以使得从第一外折射面621反射至第二外折射面622的光从灯壳60的正面和侧方射出，从而增强从灯壳60的正面和侧方射出的光线强度。在将本技术的灯壳60应用于车辆时，将透镜主体61和导光部62沿车辆的高度方向排布，便得以使得车辆的左右以及前方的光强均得到增强，提高用户在灯具100左右方向和前方的观测效果。
44.本发明提出的灯壳60包括透镜主体61和导光部62，其中，透镜主体61具有安装面611和外折射面612，安装面611开设有用于容纳光源20的光源容纳槽613，并使得两导光部62分别设于透镜主体61的两侧与外折射面612连接，导光部62具有背对设置的第一外折射面621和第二外折射面622。使用时，将光源20装入透镜主体61的光源容纳槽613，光源20发出的指示光进入透镜主体61和导光部62中，分别从透镜主体61的外折射面612和导光部62的第一外折射面621和第二外折射面622射出，而射向第一外折射面621的光线有部分反射至第二外折射面622，从第二外折射面622射出，此时便有更多的光线向灯壳60的正面和侧方射出，从而增大灯具100在正面和侧方的光照强度，便于用户在侧方观测到灯具100的指示光。
45.请参照图7，在本发明灯具100的一些实施例中，所述第二外折射面622为外凸的弧面。
46.前述实施例的技术方案，通过在灯壳60中设置导光部62，以将射向第一外折射面621的部分指示光通过第一外折射面621的反射射向第二外折射面622，从灯壳60的正面和侧方射出，提高灯具100射向正面和侧方的光强。本实施例中，导光部62的第二外折射面622为外凸的弧面，以此形成凸透镜结构，使得射向第二外折射面622的光线得以会聚光线，从而使得用户观测到更亮的指示光线，提高观测效果。
47.请参照图7，在本发明灯具100的一些实施例中，所述第一外折射面621为外凸的弧面。
48.前述实施例的技术方案，在灯壳60中，使得射向第一外折射面621的部分光线反射后射向第二外折射面622，从第二外折射面622出射，且第一外折射面621倾斜设置，以增大
第一外折射面621的反射角度，使更多的光线射至第二外折射面622提高第二外折射面622的出射光强。本实施例中，第一外折射面621为外凸的弧面，此时，第一外折射面621的内表面便形成了类似聚光镜的结构形态，进而使得第一外折射面621反射的光线在射向第二外折射面622时得以会聚，从而提高从第二外折射面622射出的光线强度，使得用户观测到更亮的指示光线，提高观测效果。
49.请参照图6和图8，在本发明灯具100的一些实施例中，所述光源容纳槽613的内壁包括相对设置的两槽侧壁和位于两所述槽侧壁之间的槽底壁，所述槽侧壁与所述导光部62相对设置以形成第一内折射面6131，所述槽底壁为向所述光源容纳槽613内凸起的弧面并形成第二内折射面6132。
50.前述实施例的技术方案，在透镜主体61的安装面611上开设光源容纳槽613，用于容置光源20，光源20发出的光从光源容纳槽613的内壁射入透镜主体61和导光部62。本实施例中，光源容纳槽613具有相对设置的两槽侧壁，槽侧壁与导光部62背对设置形成一第一内折射面6131，光源容纳槽613还包括设于两槽侧壁之间的槽底壁，槽底壁向光源容纳槽613内凸起形成弧面以作为第二内折射面6132，此时，第二内折射面6132为向光源容纳槽613内凸设的弧面以与透镜主体61的外折射面612形成凸透镜结构，以会聚光源20发出的指示光线，增强灯具100射向正面的光强，使得用户在灯具100前方观测到更亮的指示光线，提高观测效果。
51.请参照图5，在本发明灯具100的一些实施例中，所述外折射面612为外凸的弧面。
52.前述实施例的技术方案，灯壳60中设置有透镜主体61，透镜主体61的安装面611开设有用于安装光源20的光源容纳槽613，并使得光源20发出的部分光线从透镜主体61的外折射面612射出。本实施例中，透镜主体61的外折射面612为外凸的弧面，以此形成凸透镜结构，以会聚从外折射面612射出的指示光线，增强灯具100正面的光强，使得用户在灯具100前方观测到更亮的指示光线，提高观测效果。
53.在本发明灯具100的一些实施例中，所述导光部62设有两个，两个所述导光部62分别设置在所述透镜主体61的背对设置的两侧。
54.前述实施例的技术方案，灯壳60中设置透镜主体61和导光部62以调节出光效果，使光线聚焦于所需角度。本实施例中，导光部62设有两个，两个所述所述导光部6212分别设置在所述透镜主体61的背对设置的两侧，如此设置，便得以将射向两侧导光部62的光线发射回灯壳60的两侧和正面，进一步提高光线的利用效率。
55.请参照图5，在本发明灯具100的一些实施例中，以一所述透镜主体61和两所述导光部62为一组透镜结构，所述灯壳60包括间隔设置的多组所述透镜结构，多组所述透镜结构的排布方向垂直于同一所述透镜结构中两所述导光部62的排布方向。
56.前述实施例的技术方案，灯具100中设置透镜主体61并对应设置两导光部62，以增大灯具100的照射角度。本实施例中，以一透镜主体61和对应的两导光部62为一组透镜结构，灯壳60中包括多组透镜结构，多组透镜结构间隔设置，且多组透镜结构的排布方向垂直于同一透镜结构中两导光部62的排布方向，相邻的两所述透镜结构之间通过连接部63连接。可以理解的，每一透镜结构中的光源容纳槽613中均可安装一光源20，从而增大灯具100的发光面积，提高灯具100的照射光强和照射角度。
57.此时，主板10上设有多个光源20，灯壳60安装于主板10的板面时，每一光源20位于
以透镜结构的光源容纳槽613中。进一步地，在一些实施例中，连接部63和主板10上开设有锁固孔631，灯具100还包括锁紧件70，锁紧件70穿设于连接部63和灯板上的锁固孔631以将灯壳60和主板10连接，提高灯具100结构的稳定性。
58.请参照图9和图10，图9为本发明灯壳60中设置四组透镜结构时的配光曲线，图10为图9对应的灯具100结构在1米处的照度图，可以明显看出本技术提出的灯具100采用上述灯壳60结构有效增大了灯具100正面发光的光强和侧方的发光视野，且光斑变化均匀，照射效果好。
59.本发明还提出一种车辆，所述车辆包括前述任一实施例中所述的灯具100，所述灯具100的具体结构参照前述实施例，由于本发明提出的车辆应用了前述灯具100所有实施例的全部技术方案，因此至少具有前述所有技术方案带来的全部有益效果，在此不一一赘述。
60.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。