CN108826219B - 具有改进的含遮光罩的散热器的车灯组件 - Google Patents

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Abstract

一种用于灯组件中的散热器，所述散热器包括具有第一部分的主体，所述第一部分位于第一假想平面中并适于接收用于发射光线的至少一个光源以及从所述第一部分延伸的罩。罩遮挡至少一部分光线以有助于减少或消除眩光或回眩。罩被整体地或单块地形成在主体中并且位于大致垂直于第一假想平面的第二假想平面中。

Description

具有改进的含遮光罩的散热器的车灯组件
技术领域
本发明涉及一种车灯组件，更具体地说，涉及一种具有含遮光罩的散热器的车灯组件。
背景技术
在车辆照明系统领域，政府法规要求发射的光束符合规定的模式。例如，需要前照灯来产生近光和远光。远光将大部分光线投射到前方，以便使驾驶员能够看到的距离最大化。然而，当其他车辆存在于车辆前方的道路上或朝向车辆时，远光通常产生过多的眩光而无法安全使用。
向上投射的光也可以由于水滴的回射而在雾、雨和雪中驾驶时使驾驶员“眩目”。图1示出了现有技术的前照灯组件的一部分，其示出了从发光二极管(LED)发射的杂散光线。光源发出的光线不受控制，因此使前照灯不受控制。杂散光线会引起眩光和回眩。
近光(有时称为低光)具有更受控制的向上光束模式，并将其大部分光线向下和向右(在右侧交通国家)或向左(在左侧交通国家)以提供安全的前向能见度，而不会对迎面而来的驾驶员造成过度的眩光，也不会对车辆驾驶员产生回眩。
此外，大多数国际法规规定具有尖锐的不对称截断的光束，以防止大量的光投射到前面或即将到来的汽车的驾驶员的眼睛中。
在一些应用中，可移动的罩、罩或面罩位于前照灯组件中的反射器和透镜之间。罩顶部边缘的突出部提供了光束截断，有助于形成光束模式以符合规定。罩、罩或面罩通常是前照灯组件中的独立部件，并且在某些应用中，需要单独的驱动器(例如螺线管)在不活动位置和活动位置之间启动罩、罩或面罩。
因此，需要一种改进的用于遮挡光束模式的系统和方法，以便遮挡来自诸如发光二极管(LED)光源的直射光，以减少或消除眩光和回眩。
发明内容
因此，本发明的主要目的是提供一种减少或消除眩光和/或回眩的灯组件。
本发明的另一个目的是提供一种具有散热器的灯组件，所述散热器适于遮挡至少一部分光束以减少眩光和回眩。
本发明的又一目的在于提供一种散热器，所述散热器上安装有至少一个光源并且具有用于遮挡来自所述至少一个光源的光束的至少一部分光的罩，以便减少眩光和回眩。
本发明的另一个目的是提供一种散热器，所述散热器具有整体地或单块地形成在散热器中的罩。
本发明的又一个目的是提供一种用于灯组件中的散热器，所述散热器相对于散热器的罩配准或定向诸如发光二极管(LED)的光源。
本发明的又一目的是提供一种直接添加到散热器、作为散热器整体地或单块地形成的罩，散热器同时支撑光源。
本发明的另一个目的是提供一种具有罩的散热器，所述罩与光源直接相关联且处于操作关系，以及允许相对于安装在散热器上的光源控制罩的定位、配准和公差。
本发明的另一个目的是提供一种用于相对于光源精确地定位和配准罩的系统和方法。
本发明的另一目的是提供一种用于相对于光源定位罩并通过将罩集成到散热器中来减少多个存在部件的系统和方法。
本发明的另一目的是提供一种罩，其不仅遮挡来自光源的光以减少眩光和回眩，而且还在运输或组装步骤期间保护光源，
本发明的另一个目的是提供一种整体地或单块地形成在散热器中的罩。
本发明的另一个目的是提供一种具有罩的散热器，所述罩可以针对特定的应用进行定制，以便降低直接暴露LED热量/功率的风险，其对周围部件产生热约束，或太阳光线逆向聚焦到产生热点的光学表面。
在一个方面中，本发明的一个实施例包括用于灯组件中的散热器，所述散热器包括具有第一部分的主体，该第一部分位于第一平面中并且适于接收和支撑发射光线的至少一个光源以及从第一部分延伸的罩，罩遮挡光线的至少一部分。
在另一个方面，本发明的另一个实施例包括一种前照灯组件，所述前照灯组件包括支撑件，安装在支撑件上的反射器，散热器包括具有第一部分的主体，所述第一部分位于第一平面中并且适于接收用于发射光线的至少一个光源，以及从所述第一部分延伸的罩，所述罩遮挡光线的至少一部分。
在又一方面，本发明的另一个实施例包括一种用于制造具有集成的罩的散热器的方法，所述方法包括以下步骤：将散热器模板弯曲或形成为预定结构，使得罩由弯曲或形成的散热器模板的至少一部分限定，其中散热器被形成为一体式构造。
本发明，包括本文所示和所述的所有实施例可以单独或一起和/或与以下一个或多个特征所涵盖的一个或多个特征组合使用：
-散热器，其中罩被整体地或单块地形成在所述主体中。
-散热器，其中罩位于大致与所述第一平面正交的第二平面内。
-散热器，其中罩与第一部分整体地或单块地形成以形成大致L形的横截面。
-散热器，其中罩包括提供或限定光线的至少一部分的截断的边缘。
-散热器，其中边缘不是直的。
-散热器，其中来自所述至少一个光源的光线的至少一部分被引导至非光学表面并且所述罩遮挡它们。
-散热器，其中散热器包括用于安装至少一个光源的着陆区，着陆区被定向成与罩处于操作关系，使得当光源安装在着陆区上时，光源相对于所述罩在预定公差内被配准。
-前照灯组件，其中罩被整体地或单块地形成在散热器的主体中。
-前照灯组件，其中罩位于大致与第一平面正交的第二平面内。
-前照灯组件，其中罩与第一部分整体地或单块地形成以形成大致L形的横截面。
-前照灯组件，其中罩包括提供或限定光线的至少一部分的截断的边缘。
-前照灯组件，其中第一部分包括用于安装至少一个光源的着陆区，着陆区被定向成与所述罩处于操作关系，使得当所述光源被安装在所述着陆区上时，所述光源相对于所述罩在预定公差内被配准。
-前照灯组件，其中支撑件是前照灯壳体或前照灯边框中的至少一个。
根据以下附图和所附权利要求的描述，本发明的这些和其他目的及优点将变得显而易见。
附图说明
图1A和1B是现有技术的前照灯组件和反射镜R一部分的透视图，其示出了未被控制或遮挡并且可能引起眩光和回眩的直接LED光线；
图2A是根据本发明的一个实施例的包括具有照明模块和散热器的前照灯组件的车辆的局部视图；
图2B是根据本发明的一个实施例的包括具有照明模块和散热器的前照灯组件的车辆的另一局部视图；
图3是根据本发明的一个实施例的散热器的透视图；
图4是图3中所示的散热器的另一视图，其图示了实施例的各种特征，包括罩与光源或LED之间的关系；
图5是根据本发明的一个实施例的散热器罩的透视图，其示出了相对于也安装在散热器罩的上的LED直接关联和配准的罩，从而允许罩的相对于光源的公差范围内的最佳可能的顶部放置；以及
图6是遮挡边缘的不同实施例的局部视图。
具体实施方式
图2A示出了根据本发明的一个实施例的灯组件10。在所述实施例中，灯组件10是用于投射远光和近光的前照灯组件。在图示中，灯组件10被安装在图2A中以局部视图示出的车辆V上。图2B示出了本发明的另一个实施例，其中灯组件10被安装在车辆V上。
现在参考图3-图5，灯组件10包括散热器12，散热器12包括主体11，主体11具有第一部分14，第二部分16和连接第一部分14与第二部分16的连接部分18.如图3所示，主体11是如图所示的大体L形的整体或单块构造。
散热器12的第二部分16包括适于接收硬件(例如至少一个紧固件，定位或配准柱(未示出)，电缆线束或夹子或其他硬件(未示出))的多个孔洞或孔20，以用于将散热器12安装在反射器(未示出)或壳体(未示出)上。需注意的是，散热器12可以包括一个或多个翼24和26，其可以进一步便于以常规已知的方式将散热器12定位在前照灯壳体22上。
散热器12的第一部分14包括大致平坦的表面14a和用于安装至少一个光源30(例如发光二极管(LED)、有机LED、高度像素化LED或激光二极管)的光源安装区或着陆区28(图5)。大致平坦的表面14a还支撑印刷电路板或PCB 32，印刷电路板或PCB 32通过多个导体34、电连接、电线或电缆带(未示出)耦合到至少一个光源30。还应该理解的是，至少一个光源30可以相对于道路横向地安装(见图5)或纵向地安装或以任何期望的角度安装。印刷电路板或PCB 32向至少一个光源30提供电力和控制至少一个光源30的操作。需注意的是，光源安装或着陆区28包括大致U形，其限定凸起着陆表面36，其将至少一个光源30配准于与印刷电路板或PCB 32大致相同的平面中。凸起的着陆表面36被接收在印刷电路板或PCB 32的大致U形的孔44中。
需注意的是，散热器12包括一对导轨或配准柱42，其与印刷电路板或PCB 32中的配合孔45配合并被接收在配合孔45中，以将印刷电路板或PCB 32相对于至少一个光源30而配准和定位，如图5所示。
如图4所示，散热器12还包括第二对翼部或耳片部48，翼部或耳片部48在图3中由箭头A表示的第一方向上远离表面14b延伸。多个翼部或耳片部48大体上彼此平行并且大致垂直于大致平坦的表面14a位于其中的假想平面。
如图所示，散热器12还包括远离表面14a并沿图3中的箭头B的方向延伸的遮光罩50。在所描述的图示中，罩50整体地或单块地形成在散热器12的第一部分14中。在至少一个光源30被安装到光源安装区或着陆区28后，罩50和至少一个光源30自动地相互配准和对齐。罩50被改变、尺寸化和成形为使得表面50a阻挡光线LR(图4)的至少一部分并防止它们被投射在不希望的方向上，例如朝向非光学表面。图4示出了被阻挡的光线BLR。重要的是要注意，罩50直接连接为，并且在所描述的图示中，整体地或单块地形成为散热器12的一部分。该设计是有利的，因为其允许在预定的期望公差内自动且准确地配准，该公差通常是至少一个光源30相对于罩50的+/-0.2mm。散热器12上的光源安装区或着陆区28确保至少一个光源30相对于罩50的配准，并且便于罩50相对于至少一个光源30的精确定位。
如图3所示，罩50沿箭头B的方向延伸。应当理解的是，罩50位于通常与大致平坦表面14a正交并且大致平行于第二部分16的平面中。
如图5所示，使用常规手段，例如通过粘合剂或胶水，将至少一个光源30安装到光源安装区或着陆区28上。使用被接收在印刷电路板或PCB 32的大致U形孔45中的多个配准柱42将印刷电路板或PCB 32被定位在大致平坦的表面16a上。在印刷电路板或PCB 32和至少一个光源30被安装在散热器12上后，电连接器34被用于以常规已知的方式将至少一个光源30连接到印刷电路板或PCB 32，使得印刷电路板或PCB 32可以向至少一个光源30供电。
有利的是，当这些部件被安装到散热器12上时，注意至少一个光源30相对于罩配准以提供有效且期望的对如图4所示的至少一个光线LR的遮挡、阻挡或遮光。罩50具有表面50a，所述表面50a提供阻挡不需要的杂散光线LR的遮挡或阻挡表面。在没有罩50的情况下，杂散光线LR将被投射在不期望的方向上，例如远离反射器(图1)的预先设计的反射表面并从灯组件10中出来。已经发现在不期望的方向上投射的光线LR产生眩光或回眩。
本文描述的实施例有利地提供了用于减少或消除总体眩光和回眩的低成本和有效手段。为了便于减少眩光或回眩，表面50a可以是不透明的，反射性的或具有纹理的，使得杂散光线按照期望被引导，例如朝向反射器。
在所描述的图示中，罩50被整体地或单块地形成为散热器12的一部分，但是应该理解，也可以使用不是整体地形成的罩。例如，可以使用焊接，粘合剂或其他类型的紧固件或紧固装置将罩(未示出)固定到第二部分16。
所描述的图示的另一有利特征在于，罩50提供了有成本效率高且整体的解决方案，因为其消除了对附加部件的需求并增加了散热。例如，散热器12可以设置在冲压片材(未示出)中，然后在区域60和62(图5)中进行处理和弯曲以提供或限定罩50和翼部48(图4)。这种一体式构造被发现是有利的，因为它消除了零件和组装。
在这个例子中，罩50通常是矩形的。然而，应该理解的是，罩50可以被定制成具有任何期望的形状。注意，在所述示例中，罩50的边缘50b大致是直的，但是它可以不是直的或者设置成另一种结构，例如如图6的替代实施例所示的弯曲的、阶梯式的或不对称的线或边缘。
还要注意，罩50提供了保护装置，用于在运输和组装期间保护至少一个光源30、印刷电路板或PCB 32和电连接器34。同样，罩50具有大致直的边缘50b(图3)，但其可以具有阶梯的弯曲部分、弓形部分或不对称成形的区域。
在所描述的图示中，散热器12由传统材料(例如像铝或其他所需材料的金属材料)被冲压或加工成一体的整体和整片构造。然而，还应该理解的是，散热器12可以以其他常规方式制造，例如使用压铸工艺等。
有利地，本文描述的系统和方法提供可以单独或组合地使用的以下特征中的一个或多个：
-减少或消除眩光的灯组件。
-具有散热器的灯组件，所述散热器适于遮挡光束的至少一部分以减少眩光和回眩。
-具有罩的散热器，用于遮挡来自光源的光束的至少一部分，以减少眩光和回眩。
-具有罩的散热器，罩被整体地形成在散热器中。
-用于灯具组件中的散热器，该散热器相对于散热器的罩对诸如发光二极管(LED)的光源进行配准或定向。
-直接添加到支撑光源的散热器的或作为支撑光源的散热器的一部分而整体形成的罩。
-具有罩的散热器，该罩与光源直接相关并且允许罩相对于光源的定位、配准和公差的最佳可能控制。
-一种用于相对于光源准确定位和配准罩的系统和方法。
-一种相对于光源定位罩并通过将罩集成到散热器中来减少存在部件的数量的系统和方法。
-罩，不仅遮挡来自光源的光线以减少眩光和回眩，还可在运输或组装步骤中保护光源，
-整体地形成在散热器中的罩。
-具有罩的散热器，该罩可根据特定应用定制，以降低LED烧毁或被阳光灼伤的风险。
包括本文所示和所述的所有实施例的本发明可以单独或一起使用和/或与本文阐述的一个或多个权利要求所涵盖的一个或多个特征组合使用，包括但不限于一个或更多的发明内容和权利要求中提到的特征或步骤。
尽管这里描述的系统，设备和方法构成了本发明的优选实施例，但应该理解的是，本发明不限于这种精确的系统、设备和方法，并且可以在其中进行改变而不背离在所附权利要求中限定的本发明的范围。

Claims (20)

1.一种用于灯组件中的散热器，所述散热器是被冲压的，包括统一的主体，所述主体具有：
第一部分，所述第一部分位于第一平面中并适于接收和支撑用于发射光线的至少一个光源；
第二部分，所述第二部分位于大体上正交于所述第一平面的第二平面中、从所述第一部分沿第一方向延伸、并且被构造成接附到所述灯组件的壳体；以及
第三部分，所述第三部分位于大体上正交于所述第一平面并且大体上平行于所述第二平面的第三平面中、并且从所述第一部分沿所述第一方向延伸，所述第三部分被构造成罩以阻挡所述光线的被引导到所述灯组件外的至少第一部分、并被构造成不阻挡所述光线的被引导向所述灯组件的反射表面的第二部分。
2.根据权利要求1所述的散热器，其中，所述罩被整体地或单块地形成在所述主体中。
3.根据权利要求1所述的散热器，其中，所述罩位于大致与所述第一平面正交的第三平面内。
4.根据权利要求3所述的散热器，其中，所述罩被整体地或单块地形成在所述主体中。
5.根据权利要求2所述的散热器，其中，所述罩与所述第一部分整体地或单块地形成以形成大致L形的横截面。
6.根据权利要求1所述的散热器，其中，所述罩包括边缘，所述边缘提供或限定对所述光线的至少一部分的截断。
7.根据权利要求6所述的散热器，其中，所述边缘不是直的。
8.根据权利要求1所述的散热器，其中，来自所述至少一个光源的所述光线的至少一部分被引导到非光学表面，并且所述罩阻挡它们。
9.根据权利要求1所述的散热器，其中，所述散热器包括用于安装所述至少一个光源的着陆区，所述着陆区被定向成与所述罩处于操作关系，使得当所述光源被安装在所述着陆区上时，所述光源相对于所述罩在预定公差内被配准。
10.根据权利要求9所述的散热器，其中，所述罩被整体地或单块地形成在所述主体中。
11.一种前照灯组件，包括：
支撑件；
安装在所述支撑件上的反射器；
散热器，所述散热器是被冲压的，包括：
具有第一部分和第二部分的主体，所述第一部分位于第一平面中并适于接收用于发射光线的至少一个光源，所述第二部分位于大体上正交于所述第一平面的第二平面中、从所述第一部分沿第一方向延伸、并且被构造成接附到所述前照灯组件的壳体；以及
从所述第一部分延伸的罩，所述罩阻挡所述光线的至少一部分。
12.根据权利要求11所述的前照灯组件，其中，所述罩被整体地或单块地形成在所述散热器的所述主体中。
13.根据权利要求12所述的前照灯组件，其中，所述罩位于大致正交于所述第一平面的第三平面内。
14.根据权利要求13所述的前照灯组件，其中，所述罩被整体地或单块地形成在所述散热器的所述主体中。
15.根据权利要求12所述的前照灯组件，其中，所述罩与所述第一部分整体地或单块地形成以形成大致L形的横截面。
16.根据权利要求11所述的前照灯组件，其中，所述罩包括边缘，所述边缘提供或限定对所述光线的至少一部分的截断。
17.根据权利要求11所述的前照灯组件，其中，所述第一部分包括用于安装所述至少一个光源的着陆区，所述着陆区被定向成与所述罩处于操作关系，使得当所述光源被安装在所述着陆区上时，所述光源相对于所述罩在预定公差内被配准。
18.根据权利要求17所述的前照灯组件，其中，所述罩被整体地或单块地形成在所述散热器的所述主体中。
19.根据权利要求12所述的前照灯组件，其中，所述支撑件是前照灯壳体或前照灯边框中的至少一个。
20.一种用于制造具有集成的罩的散热器的方法，所述方法包括以下步骤：
将散热器模板弯曲或形成为预定结构，使得所述罩由被弯曲或形成的所述散热器模板的至少一部分限定；
其中，所述散热器被冲压形成为一体式构造,
其中，所述散热器是根据权利要求1-10中任意一项所述的散热器。
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