CN104748036A - 气散热式节能型汽车前灯及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车车灯。一种气散热式节能型汽车前灯，包括有外壳与透光挡风玻璃围成的光源容置腔和位于光源容置腔内的透光罩、内柱、电源引入头、发光体和驱动器，发光体为LED，透光挡风玻璃设有进风口，外壳设有出风口，透光罩和内柱围成气腔，发光体通过内柱悬置在气腔内，内柱的外端同所述电源引入头固接在一起，电源引入头同驱动器电连接在一起，电源引入头和外壳可拆卸连接在一起，气腔内充有散热气体，气腔内的气压大于1个标准大气压。本发明具有散热效果好、散热均匀、以LED作为光源的优点，解决了现有的汽车前灯由于散热效果差而导致的不能够利用LED作为光源的问题。

Description

气散热式节能型汽车前灯及其制作方法

技术领域

本发明涉及汽车车灯，尤其涉及一种气散热式节能型汽车前灯及其制作方法，属于汽车领域。

背景技术

为了满足夜间行驶的现有，汽车都设置有汽车前灯。在中国专利申请号为2014100194149、申请公布日为2014年8月6日，名称为“汽车前灯”的专利文献中公开了一种现有结构的汽车前灯，该专利中的汽车前灯包括箱形外壳、位于外壳内的发光体和封闭外壳的透光挡风玻璃。现有的汽车前灯由于散热效果差，使得体积小、耗电量低、使用寿命长、高亮度、环保和坚固耐用等优点的LED光源虽然在其它照明领域中等到了广泛应用（在汽车的转向灯、刹车灯、尾灯等功率小对散热要求低的灯中也有应用）。仍旧只能采用高能耗的灯如卤素灯、疝气灯。

发明内容

本发明提供了一种散热效果好、以LED作为光源的、散热均匀的气散热式节能型汽车前灯和制作方法，解决了现有的汽车前灯由于散热效果差而导致的不能够利用LED作为光源的问题。

以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种气散热式节能型汽车前灯，包括箱形外壳、透光挡风玻璃和发光体，所述外壳和透光挡风玻璃围成光源容置腔，其特征在于，还包括位于所述光源容置腔内的透光罩、内柱、电源引入头和驱动所述发光体的驱动器，所述发光体为LED，所述透光挡风玻璃设有进风口，所述外壳设有出风口，所述透光罩和内柱围成气腔，所述发光体通过所述内柱悬置在所述气腔内，所述内柱的外端同所述电源引入头固接在一起，所述电源引入头同所述驱动器电连接在一起，所述电源引入头和所述外壳可拆卸连接在一起，所述气腔内充有散热气体，所述气腔内的气压大于1个标准大气压。使用时LED产生的热量主要经透光罩内的散热气体散失到外壳和透光挡风玻璃所围成的空间内，然后从进风口和出风口中散失掉。通过气体进行散热，无需散热器，使得电源引入头和透光罩能够直接连接在一起（即搭接在一起），为结构紧凑性的实现奠定了基础；气体散热均匀性好。而前端通常在汽车行驶过程中才开启，汽车行驶时产生的风经进风口进入流过发光体后从出风口流出，从而使得发光体散失到外壳内的热量能够及时快速地散失掉，从而使得LED作为光源能够得以实现。如果外壳和透光挡风玻璃采用现有的封闭结构形式、则不能够满足散热要求、要满足散热要求则需要配备散热器，从而导致结构不紧凑且不利于车的轻量化。

作为优选，所述内柱设有同所述气腔连通的气道、具有开启位插孔的密封头、驱动密封头密封住所述气道的第一弹簧、插接在开启位插孔中的定位销、浮室和依靠所述气腔内的气体的压力作用而移动并驱动定位销从开启位插孔中拔出的活塞，所述活塞密封滑动连接在所述浮室内，所述活塞将所述浮室分割为密封腔和同所述气腔连通的开放腔，所述开放腔位于所述活塞朝向所述定位销一侧。发光体制作过程中当气腔内的气压达到设定值时，密封头能够自动封闭气道，充气时方便，内部气压值的准确性高。定位销可以依靠定位销和活塞的自重或其它力而插入到开启为插孔中。

作为优选，所述密封头的移动方向同所述气道的延伸方向交叉，所述气道设有沿气道周向延伸的供所述密封头插入的环形卡槽，所述卡槽通过侧壁同所述密封头密封连接。所述密封头的移动方向同所述气道的延伸方向交叉，充气时的气压对密封头合拢时的干扰小、密封头能够更加及时快速地将气道隔断、隔断及时则气腔内的气压的准确性高、气压准确则能够使得灯泡的散热效果更为符合设计要求。能够有效地防止密封头脱开，可靠性好。

作为优选，所述卡槽内设有弹性的储胶罐，所述卡槽的侧壁设有沿所述气道的周向延伸的环形密封槽，所述储胶罐设有同所述密封槽连通的出胶嘴。当密封头合拢时，密封头会挤压储胶罐而使得胶流入到密封槽中，密封槽中的胶固化后将密封头同内柱密封固接在一起。能够使得密封头更为可靠地将气道隔断。能够防止产生漏气现象，漏气则会影响灯泡的散热效果。

作为优选，所述密封槽位于所述卡槽的外侧壁，所述卡槽的内侧壁设有密封圈。能够防止密封胶固化时产生的气体流入到充气腔内。如果固化时产生的气体进入气腔则会影响散热气体的纯度，散热气体纯度下降则会导致散热效果下降。故该技术方案能够使得发光体的散热稳定性好。

作为优选，气道处于开启状态时，所述储胶罐和密封头分布在卡槽沿密封头的移动方向的两端。能够保证胶不溢流到气腔中而影响气腔中散热气体的纯度。

作为优选，所述浮室设有驱动所述定位销插入到所述开启位插孔中的第二弹簧。能够提高制作时的方便性。如果依靠自重插入则制作时必须使定位销和活塞位于开启位插孔的上方。

作为优选，所述发光体还包括基板，所述基板通过连接架连接于所述内柱的内端，所述基板同所述内柱之间断开，所述发光体安装于所述基板，所述气道内端的开口方向线经过所述基板，所述基板设有同所述气道内端对齐的泄压孔。基板通过连接架同内柱进行连接，既能够避免发光体热量传递给内柱的量、同时内柱也不影响发光体的散热。既能够保证灯泡的重心和几何中心基本重合、以防止灯泡连接于灯座时产生沿电源引入头轴向的扭曲力而导致连接螺纹产生偏磨，又能够避免给透光罩内充气时气流的冲击力直射向基板而产生电器不良现象和机械连接的松动。

作为优选，所述外壳设有卡接孔，所述透光挡风玻璃设有卡接头，所述透光挡风玻璃通过所述卡接头卡接在所述卡接孔内同所述外壳可拆卸连接在一起，所述卡接头包括一对弹性卡片，所述一对弹性卡片之间设有形变间隙。组装拆卸外壳和透光挡风玻璃时方便。

一种气散热式节能型汽车前灯的制作方法，包括以下步骤：

第一步、将发光体连接在内柱的内端；

第二步、将内柱内端穿设到透光罩内使得发光体悬置在透光罩内，将内柱外端同透光罩密封连接在一起，透光罩和内柱围成气腔；在第二步以前，定位销插在开启位插孔中而使得密封头位于开启位、也即气腔通过气道同透光罩外部空间相连通；

第三步、经气道对气腔进行抽真空；

第四步、经气道将散热气体注入到气腔内，当气腔内的压力上升到设定值时，气腔内的气体对活塞产生的推力使得定位销从开启位插孔中拔出，第一弹簧驱动密封头朝向气道移动而使得密封头将气道隔断，隔断的结果为气腔形成一个封闭的腔体；

第五步、装配上驱动器；

第六步、装配上电源引入头；

第七步、将发光体连接到外壳内；

第八步、将透光挡风玻璃同外壳连接在一起。

本发明具有下述优点：将外壳和透光挡风玻璃围成的光源容置腔设置进风口和出风口，能够借助汽车行驶时产生的风对发光体进行散热，散热效果好；发光体通过散热气体散热，能够降低LED产生的热量对驱动器的影响，散热均匀性好；利用LED作为光源，节能且使用寿命长；制作过程中能够方便地使气腔内的气压为设定值。

附图说明

图1为本发明的示意图。

图2为内柱连接上发光体时的示意图。

图3为图2的B处的局部放大示意图。

图4为内柱连接上透光罩时的示意图。

图5为气腔内的气压达到设定值时的示意图。

图6为图5的C处的局部放大示意图。

图7为装配上驱动器时的示意图。

图8为图1的D处的局部放大示意图。

图中：内柱1、驱动器安装凹坑11、导线12、气道13、气道的外端131、气道内端132、卡槽133、密封圈134、密封槽135、外翻边14、密封头15、第一弹簧151、开启位插孔152、储胶罐16、出胶嘴161、浮室17、密封腔171、开放腔172、定位销18、活塞181、第二弹簧182、基板2、连接架21、泄压孔22、前灯23、透光罩3、密封腔体4、驱动器5、电源引入头6、外壳7、卡接孔71、出风口72、透光挡风玻璃8、卡接头81、弹性卡片811、形变间隙812、进风口82、光源容置腔9。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

参见图1，一种气散热式节能型汽车前灯，包括箱形外壳7、发光体23、透光挡风玻璃8、内柱1、基板2、透光罩3、驱动器5和电源引入头6。透光挡风玻璃8和外壳7连接在一起形成光源容置腔9。外壳7的内表面设有发光层。透光挡风玻璃8设有进风口82。外壳7设有出风口72。内柱1、基板2、透光罩3、驱动器5和电源引入头6位于光源容置腔9内。

内柱1的外端设有驱动器安装凹坑11。驱动器安装凹坑11中设置有导线12和气道13。气道的外端131突出于驱动器安装凹坑11的底壁。内柱1外端设有环形的外翻边14。气道13内设有密封头15。气道13是通过密封头15封闭住的。

基板2为导热材料制作而成，具体为铝板。基板2为圆形。内柱1的中心线和基板2的中心线的夹角为0°也即平行。基板2同内柱1之间断开。基板2的一侧通过连接架21同内柱1的内端连接在一起。气道内端132的出口方向线经过基板2，本实施例中气道内端132的出口方向线即为内柱1的中心线。基板2设有同气道内端132对齐的泄压孔22。内柱1内端沿中心线方向即图中A向的投影全部位于基板2上。内柱1内端沿中心线方向的投影面积小于基板1的面积。发光体23为LED。发光体23安装在基板2远离内柱的一侧。发光体23同导线12是电连接在一起的。

透光罩3的外表面设有光扩散层31。透光罩3和外翻边14通过密封胶密封连接在一起形成气腔4。内柱1的内端位于气腔4中使得LED23悬置在气腔4内。气腔4内填充有分子量为20以下的散热气体。气腔4内的气压为2个标准大气压。气腔4内的气压只要为1.6到2.5个大气压则散热效果最好，压力偏大或偏小都会使散热效果降低。

驱动器5位于驱动器安装凹坑11中。驱动器5的输出端同导线12连接在一起而实现同发光体23即LED的电气连接。驱动器5的输入端同电源引入头6连接在一起。

电源引入头6为螺口灯头。电源引入头6同时套设在驱动器5和透光罩3的开口端上。透光罩3同电源引入头6搭接并固定在一起。电源引人头6同外壳7螺纹连接在一起。

制作本发明的具体方法为：

参见图2，第一步、制作出内柱1，将发光体23封装到基板2上，将基板2通过连接架21连接到内柱1的内端。

参见图3，气道13设有卡槽133。卡槽133为沿气道13周向延伸的环形槽。卡槽133的径向一端内设有弹性的储胶罐16。储胶罐16设有出胶嘴161。密封头15位于卡槽133的径向另一端。密封头15为沿图中左右方向移动的。气道13的延伸方向为图中上下方向。卡槽133的内侧壁设有密封圈134。密封圈134沿气道13的周向延伸。卡槽133的外侧壁设有密封槽135。密封槽135为沿气道13的周向延伸的环形结构。密封槽135同出胶嘴161连通。

内柱1内还设有浮室17、第一弹簧151、定位销18、活塞181和第二弹簧182。密封头15设有开启位插孔152。定位销18的一端插在开启位插孔152中、另一端同活塞181连接在一起。定位销18插在开启位插孔152中时，密封头15同气道13错开，也即气道13是开启的。活塞181密封滑动连接在浮室17内。活塞181将浮室17分割为密封腔171和开放腔172。开放腔172同气腔4（参见图1）是连通的。开放腔172位于活塞181朝向定位销18的一侧。第二弹簧182位于密封腔171中，定位销18是在第二弹簧182的驱动下插入到开启位插孔152中的。

参见图4，第二步、将芯1内端穿设到透光罩3内使得发光体23悬置在透光罩3内，将外翻边14同透光罩3通过密封胶密封连接在一起，透光罩3和内柱1围成气腔4。

第三步、经气道13对气腔4进行抽真空到设定的真空度；

参见图5，第四步、经气道13将散热气体注入到气腔4内。当气腔4内的压力上升到设定值（本实施例为2个大气压）时

参见图6，气腔内的气体进入开放腔172对活塞181产生的推力克服第二弹簧182的弹力使得定位销18从开启位插孔152中拔出，第一弹簧151驱动密封头15朝向气道13移动而插入到卡槽133中，密封头15通过密封圈134同卡槽133的内侧壁密封连接在一起，密封头15还挤压储胶罐16使得储胶罐内的密封胶经出胶嘴161流出到密封槽135中，密封槽135中的密封胶固化后将密封头15同卡槽133的外侧壁密封并固接在一起，使得密封头15将气道13隔断，隔断的结果为气腔4形成一个封闭的腔体。

参见图5，除去气道13外端的多出的部分。

参见图7，第五步、将驱动器5安装到驱动器安装凹坑11中。驱动器5的输出端同导线12连接在一起而实现同发光体23的电气连接。

参见图1，第六步、将电源引入头6同时套设在驱动器5和透光罩3的开口端上。透光罩3同电源引入头6固定在一起。驱动器5的输入端同电源引入头6连接在一起。

第七步、将电源引入头6螺纹连接到外壳7内；

第八步、将透光挡风玻璃8同外壳7连接在一起。

参见图8，外壳7的开口端设有若干卡接孔71。，透光挡风玻璃8的开口端设有若干卡接头81。卡接头81包括一对弹性卡片811。一对弹性卡片811之间设有形变间隙812。装配时使卡接头81同卡接孔71对齐，然后合拢透光挡风玻璃8和外壳7，移动弹性卡片811合拢而进入到卡接孔71后再弹开、从而可拆卸地卡接在卡接孔71中而实现透光挡风玻璃8和外壳7的可拆卸连接。

参见图1，使用过程中，当车辆行驶时，产生的风经进风口82流入而从出风口72流出，起到增加散热效果的作用。

Claims (10)

1.一种气散热式节能型汽车前灯，包括箱形外壳、透光挡风玻璃和发光体，所述外壳和透光挡风玻璃围成光源容置腔，其特征在于，还包括位于所述光源容置腔内的透光罩、内柱、电源引入头和驱动所述发光体的驱动器，所述发光体为LED，所述透光挡风玻璃设有进风口，所述外壳设有出风口，所述透光罩和内柱围成气腔，所述发光体通过所述内柱悬置在所述气腔内，所述内柱的外端同所述电源引入头固接在一起，所述电源引入头同所述驱动器电连接在一起，所述电源引入头和所述外壳可拆卸连接在一起，所述气腔内充有散热气体，所述气腔内的气压大于1个标准大气压。

2.根据权利要求1所述的气散热式节能型汽车前灯，其特征在于，所述内柱设有同所述气腔连通的气道、具有开启位插孔的密封头、驱动密封头密封住所述气道的第一弹簧、插接在开启位插孔中的定位销、浮室和依靠所述气腔内的气体的压力作用而移动并驱动定位销从开启位插孔中拔出的活塞，所述活塞密封滑动连接在所述浮室内，所述活塞将所述浮室分割为密封腔和同所述气腔连通的开放腔，所述开放腔位于所述活塞朝向所述定位销一侧。

3.根据权利要求2所述的气散热式节能型汽车前灯，其特征在于，所述密封头的移动方向同所述气道的延伸方向交叉，所述气道设有沿气道周向延伸的供所述密封头插入的环形卡槽，所述卡槽通过侧壁同所述密封头密封连接。

4.根据权利要求3所述的气散热式节能型汽车前灯，其特征在于，所述卡槽内设有弹性的储胶罐，所述卡槽的侧壁设有沿所述气道的周向延伸的环形密封槽，所述储胶罐设有同所述密封槽连通的出胶嘴。

5.根据权利要求4所述的气散热式节能型汽车前灯，其特征在于，所述密封槽位于所述卡槽的外侧壁，所述卡槽的内侧壁设有密封圈。

6.根据权利要求4或5所述的气散热式节能型汽车前灯，其特征在于，气道处于开启状态时，所述储胶罐和密封头分布在卡槽沿密封头的移动方向的两端。

7.根据权利要求2或3或4或5所述的气散热式节能型汽车前灯，其特征在于，所述浮室设有驱动所述定位销插入到所述开启位插孔中的第二弹簧。

8.根据权利要求2或3或4或5所述的气散热式节能型汽车前灯，其特征在于，所述发光体还包括基板，所述基板通过连接架连接于所述内柱的内端，所述基板同所述内柱之间断开，所述发光体安装于所述基板，所述气道内端的开口方向线经过所述基板，所述基板设有同所述气道内端对齐的泄压孔。

9.根据权利要求1或2或3或4或5所述的气散热式节能型汽车前灯，其特征在于，所述外壳设有卡接孔，所述透光挡风玻璃设有卡接头，所述透光挡风玻璃通过所述卡接头卡接在所述卡接孔内同所述外壳可拆卸连接在一起，所述卡接头包括一对弹性卡片，所述一对弹性卡片之间设有形变间隙。

10.一种适用于权利要求1所述的气散热式节能型汽车前灯的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、将发光体连接在内柱的内端；

第二步、将内柱内端穿设到透光罩内使得发光体悬置在透光罩内，将内柱外端同透光罩密封连接在一起，透光罩和内柱围成气腔；在第二步以前，定位销插在开启位插孔中而使得密封头位于开启位、也即气腔通过气道同透光罩外部空间相连通；

第三步、经气道对气腔进行抽真空；

第四步、经气道将散热气体注入到气腔内，当气腔内的压力上升到设定值时，气腔内的气体对活塞产生的推力使得定位销从开启位插孔中拔出，第一弹簧驱动密封头朝向气道移动而使得密封头将气道隔断，隔断的结果为气腔形成一个封闭的腔体；

第五步、装配上驱动器；

第六步、装配上电源引入头；

第七步、将电源引入头连接到外壳内；

第八步、将透光挡风玻璃同外壳连接在一起。