CN108644734A - 远近光切换透镜及照明设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种远近光切换透镜及照明设备，包括反光杯、远近光切换组件及凸透镜，所述反光杯上设有弧形反射槽，所述远近光切换组件包括挡板及切换板，所述挡板安装于所述反射槽的槽口处，所述挡板用于遮盖所述槽口的下部，所述切换板设于所述挡板上，所述切换板能够部分伸出所述挡板，所述凸透镜设于所述挡板远离所述反射槽的一侧，所述凸透镜远离所述挡板的侧面上设有第一散光纹路，所述第一散光纹路与所述槽口的上部相对设置。上述远近光切换透镜，在凸透镜上设置第一散光纹路，使近光光型中位于下方的光线较弱，不会通过漫反射影响驾驶员的视线。

Description

远近光切换透镜及照明设备

技术领域

本发明涉及照明设备技术领域，特别是涉及一种远近光切换透镜及照明设备。

背景技术

车辆的车灯需要有切换远光灯与近光灯的功能，业界普遍采用的方法是采用远光灯与近光灯分开设计，即提供两套车灯，一套车灯提供近光灯，另一套车灯提供远光灯，但此种设计无疑会提高成本并带来空间布置困难。

一般的远近光一体切换车灯系统，由于在远近光切换的过程中，对发光量的控制不好，会导致光线过强，影响驾驶员的视线，会造成事故隐患。

发明内容

基于此，本发明在于克服现有技术的缺陷，提供一种不影响驾驶员视野的远近光切换透镜及照明设备。

其技术方案如下：

一种远近光切换透镜，包括反光杯、远近光切换组件及凸透镜，所述反光杯上设有弧形反射槽，所述远近光切换组件包括挡板及切换板，所述挡板安装于所述反射槽的槽口处，所述挡板用于遮盖所述槽口的下部，所述切换板设于所述挡板上，所述切换板能够部分伸出所述挡板，所述凸透镜设于所述挡板远离所述反射槽的一侧，所述凸透镜远离所述挡板的侧面上设有第一散光纹路，所述第一散光纹路与所述槽口的上部相对设置。

上述远近光切换透镜，可将光源安装于弧形反射槽底部，通过弧形反射槽的反射，使光线照射至凸透镜处，挡板设于凸透镜与反光杯之间，当切换板不伸出挡板时，传递至凸透镜的光线较多，形成远光光型；当切换板部分伸出挡板时，由光源发出的光线会被部分遮挡，此时剩余的光线经过凸透镜的折射，形成近光光型，由于近光光型的光线集中在中下方，在路面存在积水等情况下，近光光型中位于下方的光线会通过水面的漫反射，造成凸透镜前方的光线分布较差，影响驾驶员的视线，而近光光型中位于下方的光线主要通过凸透镜上侧的折射形成，因此在凸透镜上设置第一散光纹路，且第一散光纹路与槽口的上部相对设置，当光源发出的光从槽口的上部射出，进入凸透镜的上部，此时第一散光纹路使光以不规则的方式折射出去，则近光光型中位于下方的光线较弱，不会通过漫反射影响驾驶员的视线，同时，由于第一散光纹路位于凸透镜的上部，当使用环境的光线较强时，光线不会通过凸透镜在车体内部形成焦点，造成车体内部局部温度过高，可防止对车体内部的部件，尤其是塑料件造成损害。

进一步地，所述弧形反射槽的上侧内壁上设有至少两个散光槽，所述散光槽沿所述弧形反射槽的周向设置。

进一步地，所述弧形反射槽的下侧内壁上设有第二散光纹路。

进一步地，所述第一散光纹路为平行间隔设置的多个竖向条纹，所述竖向条纹沿所述凸透镜的中心线方向设置。

进一步地，所述凸透镜靠近所述挡板的侧面为入射面，所述入射面为平面，所述第一散光纹路的一侧外边缘与水平面平行设置，所述第一散光纹路的另一侧外边缘与所述入射面的外边缘重合，且所述第一散光纹路的另一侧外边缘的弧度范围为π/4～3π/4。

进一步地，所述弧形反射槽的底部设有用于安装光源的安装孔，所述凸透镜的中心线穿设所述安装孔。

进一步地，所述挡板的边缘处设有缺口，所述凸透镜的中心线穿设所述缺口，当所述切换板部分伸出所述挡板时，所述切换板盖设所述缺口。

进一步地，所述挡板上设有滑槽，所述切换板的一端与所述挡板可转动连接，所述切换板的另一端与所述滑槽滑动配合，当所述切换板位于所述滑槽的一端时，所述切换板盖设所述缺口；当所述切换板位于所述滑槽的另一端时，在所述凸透镜的中心线方向上，所述切换板的投影位于所述挡板上。

进一步地，所述远近光切换组件还包括转换件及推力电机，所述切换板与所述挡板可转动连接的一端上设有第一配合部及第二配合部，所述第一配合部与所述挡板可转动连接，所述第二配合部与所述转换件的一端可转动连接，所述转换件的另一端与所述推力电机的推杆轴可转动连接，所述转换件的中部与所述挡板可转动连接。

一种远近光切换照明设备，包括光源及如上述任一项所述的远近光切换透镜，所述光源设于所述弧形反射槽的底部。

上述远近光切换照明设备，光源发出光线，并通过切换板控制照射至凸透镜的光线量，实现远近光切换，当切换板部分伸出挡板时，由光源发出的光线会被部分遮挡，此时剩余的光线经过凸透镜的折射，形成近光光型，由于近光光型的光线集中在中下方，在路面存在积水等情况下，近光光型中位于下方的光线会通过水面的漫反射，造成凸透镜前方的光线分布较差，影响驾驶员的视线，而近光光型中位于下方的光线主要通过凸透镜上侧的折射形成，因此在凸透镜上设置第一散光纹路，且第一散光纹路与槽口的上部相对设置，当光源发出的光从槽口的上部射出，进入凸透镜的上部，此时第一散光纹路使光以不规则的方式折射出去，则近光光型中位于下方的光线较弱，不会通过漫反射影响驾驶员的视线，同时，由于第一散光纹路位于凸透镜的上部，当使用环境的光线较强时，光线不会通过凸透镜在车体内部形成焦点，造成车体内部局部温度过高，可防止对车体内部的部件，尤其是塑料件造成损害。

附图说明

图1为本发明实施例所述的远近光切换透镜的结构示意图一；

图2为本发明实施例所述的远近光切换透镜的结构示意图二；

图3为本发明实施例所述的凸透镜的俯视图；

图4为本发明实施例所述的远近光切换透镜的结构示意图三；

图5为本发明实施例所述的远近光切换透镜的侧视图。

附图标记说明：

100、反光杯，110、弧形反射槽，120、散光槽，130、第二散光纹路，210、挡板，220、切换板，230、转换件，240、推力电机，300、凸透镜，310、第一散光纹路，400、支撑架。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

本实施例中，远近光切换透镜用于安装在车体上，但上述远近光切换透镜也可用于安装在其他载体上，例如舞台照明设备等。

如图1及图2所示，远近光切换透镜包括反光杯100、远近光切换组件及凸透镜300，反光杯100上设有弧形反射槽110，远近光切换组件包括挡板210及切换板220，挡板210安装于反射槽的槽口处，挡板210用于遮盖槽口的下部，切换板220设于挡板210上，切换板220能够部分伸出挡板210，凸透镜300设于挡板210远离反射槽的一侧，凸透镜300远离挡板210的侧面上设有第一散光纹路310，第一散光纹路310与槽口的上部相对设置。

上述远近光切换透镜，可将光源安装于弧形反射槽110底部，通过弧形反射槽110的反射，使光线照射至凸透镜300处，挡板210设于凸透镜300与反光杯100之间，当切换板220不伸出挡板210时，传递至凸透镜300的光线较多，形成远光光型；当切换板220部分伸出挡板210时，由光源发出的光线会被部分遮挡，此时剩余的光线经过凸透镜300的折射，形成近光光型，由于近光光型的光线集中在中下方，在路面存在积水等情况下，近光光型中位于下方的光线会通过水面的漫反射，造成凸透镜300前方的光线分布较差，影响驾驶员的视线，而近光光型中位于下方的光线主要通过凸透镜300上侧的折射形成，因此在凸透镜300上设置第一散光纹路310，且第一散光纹路310与槽口的上部相对设置，当光源发出的光从槽口的上部射出，进入凸透镜300的上部，此时第一散光纹路310使光以不规则的方式折射出去，则近光光型中位于下方的光线较弱，不会通过漫反射影响驾驶员的视线，同时，由于第一散光纹路310位于凸透镜300的上部，当使用环境的光线较强时，光线不会通过凸透镜300在车体内部形成焦点，造成车体内部局部温度过高，可防止对车体内部的部件，尤其是塑料件造成损害。

具体地，在安装上述远近光切换透镜时，凸透镜300上第一散光纹路310所在的一侧位于凸透镜300另一侧的上方。

具体地，当光型为近光光型时，挡板210及切换板220遮挡住槽口一半的面积。

进一步地，如图2所示，弧形反射槽110的上侧内壁上设有至少两个散光槽120，散光槽120沿弧形反射槽110的周向设置。光源发出的光线可经由弧形反射槽110的上侧内壁进行反射，照射至凸透镜300的下部，再经过凸透镜300的折射，形成近光光型或远光光型中位于下方的光线，会通过路面的积水等进行漫反射，对驾驶员的视线造成影响，因此在弧形反射槽110的上侧内壁设置散光槽120，以减弱近光光型或远光光型中位于下方的光线，减少对驾驶员视野的影响。

可选地，散光槽120沿凸透镜300的中心轴方向设置。此时光源发出的光线不能反射至凸透镜300，可减弱近光光型或远光光型中位于下方的光线。

可选地，散光槽120为“V”形槽，且散光槽120沿竖直面呈对称设置。

进一步地，如图2所示，弧形反射槽110的下侧内壁上设有第二散光纹路130。当上述远近光切换透镜切换为远光光型时，光源发出的光线可经过弧形反射槽110的下侧内壁进行反射，照射至凸透镜300的上部，此时再经过凸透镜300折射形成的光线位置较高，会对临近相反车道的驾驶员的视线造成影响，不利于安全行驶。

可选地，第二散光纹路130为平行间隔设置的多个竖向条纹，竖向条纹沿凸透镜300的中心线方向设置。此外，第二散光纹路130也可为平行间隔设置的多个横向条纹，横向条纹与凸透镜300的中心线垂直；或第二散光纹路130为曲线型条纹等。

进一步地，如图1至图3所示，第一散光纹路310为平行间隔设置的多个竖向条纹，竖向条纹沿凸透镜300的中心线方向设置。此时光线在由第一散光纹路310射入的过程中会发生散射，可防止光线通过凸透镜300形成焦点；同时光线在由第一散光纹路310射出的过程中会发生散射及折射，减弱近光光型中位于下方的光线，防止在路面存在积水等情况下影响驾驶员的视线。

进一步地，如图3所示，凸透镜300靠近挡板210的侧面为入射面，入射面为平面，第一散光纹路310的一侧外边缘与水平面平行设置，第一散光纹路310的另一侧外边缘与入射面的外边缘重合，且第一散光纹路310的另一侧外边缘的弧度范围为π/4～3π/4。由于弧形反射槽110的槽口的下部被挡板210及切换板220阻挡，光源的光线只能由槽口的上部射出，因此上述远近光切换透镜的光主要通过凸透镜300的上部发出，第一散光纹路310占据的面积过大会影响光线的强度，因此将第一散光纹路310设置为上述结构，既可保证第一散光纹路310的效果，同时也不会影响上述远近光切换透镜的光线强度。

具体地，如图3所示，第一散光纹路310与入射面重合的外边缘的弧度为a，a＝π/2。此时上述远近光切换透镜的效果较好。

进一步地，弧形反射槽110的底部设有用于安装光源的安装孔，凸透镜300的中心线穿设安装孔。此时安装后的光源与凸透镜300同心设置，有利于提高上述远近光切换透镜的效果。

进一步地，如图1及图2所示，挡板210的边缘处设有缺口，凸透镜300的中心线穿设缺口，当切换板220部分伸出挡板210时，切换板220盖设缺口。由于光源与凸透镜300同心设置，且凸透镜300的中心线穿设缺口，当切换板220不伸出挡板210时，光源发出的部分光线可直接穿过缺口，并由凸透镜300的中部直接射出，此时可形成远光光型；当切换板220盖设于缺口上时，切换板220会遮住由光源直接照射到凸透镜300中部的光线，此时可形成近光光型，上述结构可方便远近光的切换，且切换前后的光型效果明显。

进一步地，挡板210上设有滑槽，切换板220的一端与挡板210可转动连接，切换板220的另一端与滑槽滑动配合，当切换板220位于滑槽的一端时，切换板220盖设缺口；当切换板220位于滑槽的另一端时，在凸透镜300的中心线方向上，切换板220的投影位于挡板210上。此时可通过切换板220的一端在滑槽内的滑动对远近光的切换进行控制，由于滑槽可对切换板220的一端进行限位，可保证重复切换远近光。

本实施例中，通过切换板220的转动实现切换板220部分伸出挡板210。但切换板220也可通过沿挡板210往复滑动；或通过切换板220相对挡板210转动，且转动轴与挡板210平行等方式实现切换板220部分伸出挡板210。

可选地，滑槽为弧形槽，且环形槽沿切换板220的端部的转动轨迹设置。

可选地，远近光切换组件还包括配合板，配合板与挡板210配合围成滑槽。此时不需要在挡板210本体上设置滑槽，则挡板210的另一侧面上没有用于围成滑槽的凸起。

进一步地，如图1及图4所示，远近光切换组件还包括转换件230及推力电机240，切换板220与挡板210可转动连接的一端上设有第一配合部及第二配合部，第一配合部与挡板210可转动连接，第二配合部与转换件230的一端可转动连接，转换件230的另一端与推力电机240的推杆轴可转动连接，转换件230的中部与挡板210可转动连接。此时可通过推力电机240的来回推动控制远近光的切换。

可选地，当切换板220盖设缺口时，切换板220与推力电机240的推杆轴平行设置。此时推力电机240及切换板220在挡板210上的布置方式合理，占用空间较小，不会影响上述远近光切换透镜的照明。

进一步地，挡板210及切换板220的表面均为漫反射面。此时挡板210及切换板220对光源发出的发现进行漫反射，在遮光的同时不会影响上述远近光切换透镜的照明效果。

可选地，如图5所示，上述远近光切换透镜还包括支撑件400，支撑件400包括用于安装凸透镜300的安装环及设于安装环一侧的安装架，安装架远离安装环的一端设于反光杯100上。

具体地，安装架的数量为两个，安装架间隔设置，两个安装架之间的一侧为用于与推力电机240匹配的让位口。

具体地，反光杯100的槽口处为法兰结构，安装架设于法兰结构上。

上述远近光切换透镜可用于远近光切换照明设备中，远近光切换照明设备包括光源及如上述的远近光切换透镜，光源设于弧形反射槽110的底部。

上述远近光切换照明设备，光源发出光线，并通过切换板220控制照射至凸透镜300的光线量，实现远近光切换，当切换板220部分伸出挡板210时，由光源发出的光线会被部分遮挡，此时剩余的光线经过凸透镜300的折射，形成近光光型，由于近光光型的光线集中在中下方，在路面存在积水等情况下，近光光型中位于下方的光线会通过水面的漫反射，造成凸透镜300前方的光线分布较差，影响驾驶员的视线，而近光光型中位于下方的光线主要通过凸透镜300上侧的折射形成，因此在凸透镜300上设置第一散光纹路310，且第一散光纹路310与槽口的上部相对设置，当光源发出的光从槽口的上部射出，进入凸透镜300的上部，此时第一散光纹路310使光以不规则的方式折射出去，则近光光型中位于下方的光线较弱，不会通过漫反射影响驾驶员的视线，同时，由于第一散光纹路310位于凸透镜300的上部，当使用环境的光线较强时，光线不会通过凸透镜300在车体内部形成焦点，造成车体内部局部温度过高，可防止对车体内部的部件，尤其是塑料件造成损害。

可选地，光源可为LED灯、卤素灯、氙气灯或激光灯等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种远近光切换透镜，其特征在于，包括反光杯、远近光切换组件及凸透镜，所述反光杯上设有弧形反射槽，所述远近光切换组件包括挡板及切换板，所述挡板安装于所述反射槽的槽口处，所述挡板用于遮盖所述槽口的下部，所述切换板设于所述挡板上，所述切换板能够部分伸出所述挡板，所述凸透镜设于所述挡板远离所述反射槽的一侧，所述凸透镜远离所述挡板的侧面上设有第一散光纹路，所述第一散光纹路与所述槽口的上部相对设置。

2.根据权利要求1所述的远近光切换透镜，其特征在于，所述弧形反射槽的上侧内壁上设有至少两个散光槽，所述散光槽沿所述弧形反射槽的周向设置。

3.根据权利要求1所述的远近光切换透镜，其特征在于，所述弧形反射槽的下侧内壁上设有第二散光纹路。

4.根据权利要求1所述的远近光切换透镜，其特征在于，所述第一散光纹路为平行间隔设置的多个竖向条纹，所述竖向条纹沿所述凸透镜的中心线方向设置。

5.根据权利要求4所述的远近光切换透镜，其特征在于，所述凸透镜靠近所述挡板的侧面为入射面，所述入射面为平面，所述第一散光纹路的一侧外边缘与水平面平行设置，所述第一散光纹路的另一侧外边缘与所述入射面的外边缘重合，且所述第一散光纹路的另一侧外边缘的弧度范围为π/4～3π/4。

6.根据权利要求1-5任一项所述的远近光切换透镜，其特征在于，所述弧形反射槽的底部设有用于安装光源的安装孔，所述凸透镜的中心线穿设所述安装孔。

7.根据权利要求1-5任一项所述的远近光切换透镜，其特征在于，所述挡板的边缘处设有缺口，所述凸透镜的中心线穿设所述缺口，当所述切换板部分伸出所述挡板时，所述切换板盖设所述缺口。

8.根据权利要求7所述的远近光切换透镜，其特征在于，所述挡板上设有滑槽，所述切换板的一端与所述挡板可转动连接，所述切换板的另一端与所述滑槽滑动配合，当所述切换板位于所述滑槽的一端时，所述切换板盖设所述缺口；当所述切换板位于所述滑槽的另一端时，在所述凸透镜的中心线方向上，所述切换板的投影位于所述挡板上。

9.根据权利要求8所述的远近光切换透镜，其特征在于，所述远近光切换组件还包括转换件及推力电机，所述切换板与所述挡板可转动连接的一端上设有第一配合部及第二配合部，所述第一配合部与所述挡板可转动连接，所述第二配合部与所述转换件的一端可转动连接，所述转换件的另一端与所述推力电机的推杆轴可转动连接，所述转换件的中部与所述挡板可转动连接。

10.一种远近光切换照明设备，其特征在于，包括光源及如权利要求1-9任一项所述的远近光切换透镜，所述光源设于所述弧形反射槽的底部。