CN104110630A - 汽车用led条状信号灯 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车照明技术领域,特别涉及一种汽车用LED条状信号灯,包括PCB电路板和灯罩,PCB电路板位于灯罩内且PCB电路板的长度方向呈与灯罩轮廓相适配的斜向布置,LED光源布置在PCB电路板上,LED光源的光线经过反射镜和灯罩后沿车辆长度方向射出。通过斜向布置的PCB电路板,方便LED光源的布置,且利于LED光源散热,同时该结构简单;再通过反射镜和灯罩的配合,实现出射光线的调整,满足条状信号灯出射光的要求。
Description
技术领域
本发明涉及汽车照明技术领域,特别涉及一种汽车用LED条状信号灯。
背景技术
随着汽车工业的发展,人们对汽车灯具的要求也越来越严格,灯具的造型也越来越新颖,常见的长条形的灯具有日间行车灯、转向灯等等信号灯。现在的这种长条形信号灯在纵向跨度较大,即在与车侧曲线配合时,灯具斜率较大。现有技术中,长条状的LED信号灯设计方案如下:包括台阶状的光源支架,光源支架的台面垂直于车辆的长度方向,小功率的LED灯布置在光源支架的台面上,各小LED灯的光线出射方向均平行于车辆长度方向,由于光源支架的特殊结构,这里采用柔性电路板与各个小LED灯相连,另外还包括灯壳、灯罩、反射镜等。
这种结构存在诸多不足:1、部件多,结构设计安装复杂,特别是光源支架的制作,更是繁琐;2、LED选择范围小,只能选择功率较小的LED光源,若选用中功率或大功率LED时,柔性线路板没有良好的散热,温度越高,LED光源的光衰减增大且灯具的使用寿命也会大幅降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车用LED条状信号灯,满足配光要求的同时减少灯具部件且能为LED光源提供良好的散热。
为实现以上目的,本发明采用的技术方案为:一种汽车用LED条状信号灯,包括PCB电路板和灯罩,PCB电路板位于灯罩内且PCB电路板的长度方向呈与灯罩轮廓相适配的斜向布置,LED光源布置在PCB电路板上,LED光源的光线经过反射镜和灯罩后沿车辆长度方向射出。
与现有技术相比,本发明存在以下技术效果:通过斜向布置的PCB电路板,方便LED光源的布置,且利于LED光源散热,同时该结构简单;再通过反射镜和灯罩的配合,实现出射光线的调整,满足条状信号灯出射光的要求。
附图说明
图1是本发明实施例一的立体结构示意图;
图2是本发明实施例一的正视图;
图3是图2的A-A剖视图;
图4是本发明实施例二的立体结构示意图;
图5是本发明实施例二的正视图;
图6是图5的B-B剖视图。
具体实施方式
下面结合图1至图6,对本发明做进一步详细叙述。
参阅图1-图6,一种汽车用LED条状信号灯,包括PCB电路板10和灯罩20,PCB电路板10位于灯罩20内且PCB电路板10的长度方向呈与灯罩20轮廓相适配的斜向布置,灯罩20的轮廓一般是斜率变化的曲线,这里说的相适配指的是PCB电路板10的斜率与灯罩20的斜率大致相等,当灯罩20的斜率变化在一定范围内或斜率变化较大时,可按不同方式进行布置,下文中有详细叙述。LED光源30布置在PCB电路板10上,LED光源30的光线经过反射镜40和灯罩20后沿车辆长度方向射出,理论上来说,汽车条状信号灯的光线出射方向应该与车辆长度方向平行,但实际上,大体平行即可。这里不再使用阶梯状的光源支架来支撑LED光源30,也就无需使用柔性电路板,改用PCB电路板10后,既方便LED光源30的布置,又利于LED光源30的散热。
作为本发明的优选方案,在灯罩20的轮廓斜率不同时,可采用不同方式布置所述的PCB电路板,具体如下:当灯罩20轮廓斜率变化小于5°时,所述的PCB电路10板为一整段式结构,PCB电路板10的斜率与灯罩20轮廓平均斜率相吻合,如图3中所示,其PCB电路板10就是一整段式结构。灯罩20轮廓斜率变化大于等于5°时,所述的PCB电路10板为分段式结构,各小段PCB电路板10的斜率与其对应的灯罩20轮廓平均斜率相吻合,如图6所述,其PCB电路板10为两段式结构。
更进一步地,所述的LED光源30有多个,间隔布置在PCB电路板10上,各LED光源30处对应布置有一个反射镜40,方便对LED光源30进行配光,使得LED光源30的光线经过反射镜40和灯罩20后能够尽量沿平行于车辆长度方向射出。LED光源30的光线经过反射镜40反射后再经过灯罩20的折射或匀光后沿车辆长度方向射出,根据反射镜40的布置方式不同,灯罩20所起到的作用也不一样。
实施例一:如图1-3所示,LED光源30光轴方向与车辆长度方向夹角小于20°时,由于这个角度较小,通过灯罩20的折射就能实现LED光源30出射方向与车辆长度方向大致平行,这里的LED光源30的光轴方向就是图中x方向,车辆长度方向即y方向,图6中也是这样的。所述的反射镜40沿水平面内的截面呈抛物线状,LED光源30位于该抛物线的焦点上,LED光源30的光线经过反射镜40反射后呈平行光束射向灯罩20,该平行光束与LED光源30的光轴方向平行,这里的反射镜40用于将点光源变成平行光束。所述的灯罩20朝向LED光源30一侧呈台阶状,平行光束经灯罩20的台面21折射后与车辆长度方向相吻合。为了保证出射光线方向的准确性,这里记:灯罩20材料折射率n,LED光源30光轴方向与车辆水平方向夹角为θ,光线入射灯罩台面21的角度为α1,出射角为β1,经过灯罩20外边界的入射角是α2,经过折射后,最终的出射角度β2,另外,该光线的与车辆长度方向夹角为γ,则有:n=sinα1/sinβ1=sinβ2/sinα2。当灯罩20的外形结构确定下来之后,θ与α1的关系、β2与γ的关系也随之确定。根据相关信号灯灯法规的要求,灯罩台面21的倾斜度及宽度应保证γ角在在法规要求范围之内。
更优选地,反射镜40不是曲面,而是由多个小平面镜组合而成,如图3所示,每个小平面镜将LED光源30的光线反射到灯罩20的台面21上,相邻的两个小平面镜所反射的光线正好位于相邻的两个台面21上。在这个方案中,能够保证更多的光线沿近似平行于车辆长度射出,但是经过反射镜40的每个小平面镜射出的光线不是严格意义上的平行光束。
实施例二,参阅图4-6,LED光源30光轴方向与车辆长度方向夹角大于等于20°时,所述的反射镜40沿水平面内的截面呈半抛物线状,这里所述的半抛物线状,即:经过抛物线焦点和顶点的直线将抛物线所划分出来的形状。LED光源30位于该抛物线的焦点上,LED光源30的光线经过反射镜40反射后呈平行光束射向灯罩20,该平行光束与车辆长度方向相吻合;所述的灯罩20朝向LED光源30一侧呈锯齿状用于将所述的平行光束均匀化。当然,这里经过反射镜40的光束也可以如实施例一中的那样,斜向射出,再经过阶梯状的灯罩20进行折射。考虑到方案的简单性,这里就不再进行折射,而是通过灯罩20对反射后的光线进行匀光处理,保证从外侧看起来较为柔和。
Claims (7)
1.一种汽车用LED条状信号灯,其特征在于:包括PCB电路板(10)和灯罩(20),PCB电路板(10)位于灯罩(20)内且PCB电路板(10)的长度方向呈与灯罩(20)轮廓相适配的斜向布置,LED光源(30)布置在PCB电路板(10)上,LED光源(30)的光线经过反射镜(40)和灯罩(20)后沿车辆长度方向射出。
2.如权利要求1所述的汽车用LED条状信号灯,其特征在于:灯罩(20)轮廓斜率变化小于5°时,所述的PCB电路(10)板为一整段式结构,PCB电路板(10)的斜率与灯罩(20)轮廓平均斜率相吻合。
3.如权利要求1所述的汽车用LED条状信号灯,其特征在于:灯罩(20)轮廓斜率变化大于等于5°时,所述的PCB电路(10)板为分段式结构,各小段PCB电路板(10)的斜率与其对应的灯罩(20)轮廓平均斜率相吻合。
4.如权利要求2或3所述的汽车用LED条状信号灯,其特征在于:所述的LED光源(30)有多个,间隔布置在PCB电路板(10)上,各LED光源(30)处对应布置有一个反射镜(40),LED光源(30)的光线经过反射镜(40)反射后再经过灯罩(20)的折射或匀光后沿车辆长度方向射出。
5.如权利要求4所述的汽车用LED条状信号灯,其特征在于:LED光源(30)光轴方向与车辆长度方向夹角小于20°时,所述的反射镜(40)沿水平面内的截面呈抛物线状,LED光源(30)位于该抛物线的焦点上,LED光源(30)的光线经过反射镜(40)反射后呈平行光束射向灯罩(20),该平行光束与LED光源(30)的光轴方向平行;所述的灯罩(20)朝向LED光源(30)一侧呈台阶状,平行光束经灯罩(20)的台面(21)折射后与车辆长度方向相吻合。
6.如权利要求4所述的汽车用LED条状信号灯,其特征在于:LED光源(30)光轴方向与车辆长度方向夹角大于等于20°时,所述的反射镜(40)沿水平面内的截面呈半抛物线状,LED光源(30)位于该抛物线的焦点上,LED光源(30)的光线经过反射镜(40)反射后呈平行光束射向灯罩(20),该平行光束与车辆长度方向相吻合;所述的灯罩(20)朝向LED光源(30)一侧呈锯齿状用于将所述的平行光束均匀化。
7.如权利要求5所述的汽车用LED条状信号灯,其特征在于:所述灯罩(20)材料折射率为n,LED光源(30)光轴方向与车辆水平方向夹角为θ,光线入射灯罩台面(21)的角度为α1,出射角为β1,经过灯罩(20)外边界的入射角是α2,出射角度β2,该光线的与车辆长度方向夹角为γ,则有:n=sinα1/sinβ1=sinβ2/sinα2。
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