CN105402669A - 一种远近光一体的led前照灯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种远近光一体的LED前照灯，包括透镜（1）、反射镜（2）、LED光源和散热器（5）；LED光源包含近光灯LED光源（3）和远光灯LED光源（4），对应的反射镜（2）有近光灯反射镜（21）和远光灯反射镜（22）；散热器（5）由长方体形的散热器主体中部伸出一个平台（51），近光灯LED光源（3）和远光灯LED光源（4）分别固定于该平台（51）的两个侧面上，固定近光灯LED光源（3）的一面对应的固定着近光灯反射镜（21），固定远光灯LED光源（4）的一面对应的固定着远光灯反射镜（22）；透镜1由通过透镜支架固定于散热器固5前端。

Description

一种远近光一体的LED前照灯
技术领域
本发明属于汽车照明技术领域，具体涉及一种远近光一体的LED前照灯。
背景技术
为了节省空间及造型需求，在设计时，将远光灯与近光灯设计成一体式的。传统的有H4光源，包含两个灯丝，采用一个反射镜形成远近光一体的设计。也有投影灯式的设计，采用同一个光源、反射镜和透镜，与单功能投影灯不同的是，挡板可以活动，处在两个位置。由电机或者电磁阀来完成在两个位置的转换，结构比较复杂，在远近光变化的过程中，响应时间比较长。电机或电磁阀的寿命也将影响整个模组的寿命。
发明内容
本发明设计了一种远近光一体的LED前照灯，其解决了现有技术中前照灯系统结构较复杂、寿命短和远近光变换响应速度慢等问题。
为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：
一种远近光一体的LED前照灯，包括透镜（1）、反射镜（2）、和散热器（5），其特征在于：该前照灯的光源是LED光源，LED光源和对应的反射镜（2）固定于散热器（5）前部，透镜（1）固定于散热器固（5）前端。
进一步，LED光源包含近光灯LED光源（3）和远光灯LED光源（4），对应的反射镜（2）有近光灯反射镜（21）和远光灯反射镜（22）。
进一步，近光灯LED光源（3）和远光灯LED光源（4）均至少包含一颗LED灯珠或者是多颗LED灯珠组成的LED模组。
进一步，散热器（5）由长方体形的散热器主体中部伸出一个平台（51），近光灯LED光源（3）和远光灯LED光源（4）分别固定于该平台（51）的两个侧面上，固定近光灯LED光源（3）的一面对应的固定着近光灯反射镜（21），固定远光灯LED光源（4）的一面对应的固定着远光灯反射镜（22）；平台（51）固定近光灯LED光源（3）的一面在靠近出光方向的一端设置有一个凸起结构（52）用于形成近光灯的明暗截止线。
进一步，其特征在于：凸起结构（52）一端和平台（51）的侧平面有一个过渡斜面（53），斜面（53）与平台（51）的侧平面形成的角度为45°或者15°；斜面（53）位于平台（51）出光方向的一端中间的位置。
进一步，近光灯反射镜（21）为椭球面反射镜。
进一步，近光灯LED光源（3）的近光灯LED光源发光面（31）置于该椭球面反射镜的一个焦点处，平台（51）上的凸起结构（52）位于该椭球面反射镜的第二个焦点处，同时，该椭球面反射镜的第二个焦点与透镜（1）的焦点重合。
进一步，远光灯反射镜（22）为抛物面反射镜。
进一步，远光灯LED光源（4）的远光灯LED光源发光面（41）设置在抛物面的远光灯反射镜（22）的焦点处或抛物面的远光灯反射镜（22）前方1mm-2mm处。
进一步，远光灯LED光源发光面（41）为1.1mm*5.4mm，远光灯反射镜（22）投影面积约5mm*3.5mm，远光灯LED光源发光面（41）设置在抛物面的远光灯反射镜（22）的焦点处。
进一步，透镜（1）为非球面投影透镜。
进一步，透镜（1）通过透镜支架固定于散热器固（5）前端。
形成近光灯时，近光灯LED光源3点亮，发射光线经过近光灯反射镜21的反射，部分被散热器平台51的凸起结构52截止，部分光线到达投影透镜的内表面，经过透镜1的折射出射到配光屏幕上，形成近光灯光型。变换远光灯时，近光灯LED光源3依然点亮不熄灭，同时亮起远光灯LED光源4。远光灯LED光源4发出光线，经过抛物面的远光灯反射镜22的反射，光线到达透镜1的内表面，经过透镜1的折射后出射，与近光灯光型一起形成远光灯光型。
该远近光一体的LED前照灯具有以下有益效果：
（1）本发明采用LED光源，光效更高，寿命更长。
（2）本发明与现有技术相比，省去挡板了的结构，从而省去了电机或电磁阀机构，简化模组结构，提高整个模组使用寿命。近光变换远光由点亮一组LED光源来实现，提高远近光变换的响应速度。
附图说明
图1：本发明远近光一体的LED前照灯的立体结构示意图；
图2：本发明远近光一体的LED前照灯的主视图；
图3：本发明远近光一体的LED前照灯的左视图；
图4：本发明远近光一体的LED前照灯的俯视图；
图5：图4的A-A剖视图；
图6：本发明的远近光灯光斑示意图。
附图标记说明：
1—透镜；2—反射镜；21—近光灯反射镜；22—远光灯反射镜；3—近光灯LED光源；31—近光灯LED光源发光面；4—远光灯LED光源；41—远光灯LED光源发光面；5—散热器；51—平台；52—凸起结构；53—斜面；6—近光灯光斑；7—远光灯光斑。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明做进一步说明：
图1至图6示出了一种远近光一体的LED前照灯，包括透镜1、反射镜2、LED光源和散热器5。LED光源包含近光灯LED光源3和远光灯LED光源4，对应的反射镜2有近光灯反射镜21和远光灯反射镜22。LED光源固定于散热器5前部，对应的反射镜也固定于散热器5上，固定近光灯LED光源3的一面对应的固定着近光灯反射镜21，固定远光灯LED光源4的一面对应的固定着远光灯反射镜22。透镜1由通过透镜支架固定于散热器固5前端。透镜1为非球面投影透镜。
近光灯LED光源3至少包含一颗LED灯珠，也可以是多颗LED灯珠组成的LED模组，同样的远光灯LED光源4也至少包含一颗LED灯珠或者是多颗LED灯珠组成的LED模组。
散热器5由长方体形的散热器主体中部伸出一个平台51，近光灯LED光源3和远光灯LED光源4分别固定于该平台51的两个侧面上，固定近光灯LED光源3的一面对应的固定着近光灯反射镜21，固定远光灯LED光源4的一面对应的固定着远光灯反射镜22。同时，平台51靠近出光方向的一端的一面上有一个特定的凸起结构52，用于形成近光灯的明暗截止线。因此，有凸起结构52的一面固定的是近光灯LED光源3。这样另外一边没有特殊结构的固定的是远光灯LED光源4。散热器5上伸出的平台51用于固定LED光源的同时并传导热量。
散热器5的凸起结构52一端和平台51有一个过渡斜面53，斜面53位于平台51端面中间的位置,斜面53与平台51的平面形成的角度为45°或者15°，之所以是这两个角度，其来源于GB25991LED前照灯中近光灯明暗截止线的光型要求。散热器5的平台51上的凸起结构52的特定的角度是形成近光灯明暗线而设置的。本实施例中,斜面53与平台51的平面形成的角度为45°，如图1所示。
近光灯反射镜21为椭球面反射镜，近光灯LED光源发光面31置于椭球面反射镜的一个焦点处，散热器平台51上的凸起结构52正好位于椭球面的第二个焦点处。同时，该点也是投影透镜的焦点。即投影透镜的焦点与椭球面第二焦点重合。近光灯LED光源3发出光线，经过近光灯反射镜21的反射，汇聚于椭球面反射镜，即近光灯反射镜21的第二焦点处，小部分光线被散热器平台51上的凸起结构52遮挡，终止传输，大部分光线通过到达透镜1内表面，经过透镜1的折射后出射，在配光屏幕上形成特定的光型，如图6所示，近光灯光斑6。
远光灯反射镜22为抛物面反射镜，如大家所了解的，点光源位于抛物面焦点处时，发出的光线经过反射镜的反射以平行光出射。对于反射镜面积较小的情况，LED光源不能视作点光源，所以LED光源发出的光线经过抛物面反射镜的反射，只有小部分以平行光出射，其他部分光线以别的角度出射。在配光屏幕上形成一定面积的光斑。在反射镜面积较大，而LED光源发光面积较小时，在配光屏幕上形成的光斑面积比较小，不能达到配光要求，此时，LED光源发光面位置可置于抛物面反射镜前方1mm-2mm处，以形成较大的光斑，达到远光灯的配光要求。本实施例所采用的远光灯LED光源发光面41为1.1mm*5.4mm，远光灯反射镜22投影面积约5mm*3.5mm，远光灯LED光源发光面41较大，所以其位置位于抛物面的远光灯反射镜22的焦点处。
在形成近光灯时，近光灯LED光源3点亮，发射光线经过近光灯反射镜21的反射，向前方汇聚，小部分光线被散热器平台51上的凸起52所遮挡，光路终止，部分光线出射到透镜1的内表面，经过透镜1的折射后出射到配光屏幕上，形成近光灯光型。形成远光灯时，近光灯LED光源3依然点亮，再点亮远光灯LED光源4，远光灯LED光源4发射光线经过远光灯反射镜22的反射，出射到透镜1的内表面，在经过透镜1的折射后出射，再配光屏幕上与近光灯光型重叠，形成远光灯光型。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种远近光一体的LED前照灯，包括透镜（1）、反射镜（2）、和散热器（5），其特征在于：该前照灯的光源是LED光源，LED光源和对应的反射镜（2）固定于散热器（5）前部，透镜（1）固定于散热器固（5）前端。
2.根据权利要求1所述的远近光一体的LED前照灯，其特征在于：LED光源包含近光灯LED光源（3）和远光灯LED光源（4），对应的反射镜（2）有近光灯反射镜（21）和远光灯反射镜（22）。
3.根据权利要求2所述的远近光一体的LED前照灯，其特征在于：近光灯LED光源（3）和远光灯LED光源（4）均至少包含一颗LED灯珠或者是多颗LED灯珠组成的LED模组。
4.根据权利要求1、2或3所述的远近光一体的LED前照灯，其特征在于：散热器（5）由长方体形的散热器主体中部伸出一个平台（51），近光灯LED光源（3）和远光灯LED光源（4）分别固定于该平台（51）的两个侧面上，固定近光灯LED光源（3）的一面对应的固定着近光灯反射镜（21），固定远光灯LED光源（4）的一面对应的固定着远光灯反射镜（22）；平台（51）固定近光灯LED光源（3）的一面在靠近出光方向的一端设置有一个凸起结构（52）用于形成近光灯的明暗截止线。
5.根据权利要求4所述的远近光一体的LED前照灯，其特征在于：凸起结构（52）一端和平台（51）的侧平面有一个过渡斜面（53），斜面（53）与平台（51）的侧平面形成的角度为45°或者15°；斜面（53）位于平台（51）出光方向的一端中间的位置。
6.根据权利要求1至5任一所述的远近光一体的LED前照灯，其特征在于：近光灯反射镜（21）为椭球面反射镜。
7.根据权利要求6所述的远近光一体的LED前照灯，其特征在于：近光灯LED光源（3）的近光灯LED光源发光面（31）置于该椭球面反射镜的一个焦点处，平台（51）上的凸起结构（52）位于该椭球面反射镜的第二个焦点处，同时，该椭球面反射镜的第二个焦点与透镜（1）的焦点重合。
8.根据权利要求1至7任一所述的远近光一体的LED前照灯，其特征在于：远光灯反射镜（22）为抛物面反射镜。
9.根据权利要求8所述的远近光一体的LED前照灯，其特征在于：
远光灯LED光源（4）的远光灯LED光源发光面（41）设置在抛物面的远光灯反射镜（22）的焦点处或抛物面的远光灯反射镜（22）前方1mm-2mm处。
10.根据权利要求1至9任一所述的远近光一体的LED前照灯，其特征在于：透镜（1）为非球面投影透镜。
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