CN109838746A - 一种多功能共用发光面的车灯照明装置及汽车车灯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多功能共用发光面的车灯照明装置及汽车车灯，该车灯照明装置通过共有发光面实现不同的照明功能，包括光源和透光件,光源包括用于发出不同光色的第一光源和第二光源，第一光源和第二光源均包括至少一颗LED芯片；透光件为厚壁注塑的聚光器，聚光器的入光面设置一排聚光结构，每个聚光结构对应第一光源的至少一颗LED芯片和第二光源的至少一颗LED芯片，光源发出的光线射入聚光结构，聚光器的出光面为设置有锯齿结构的锯齿面，光源发出的光线经过聚光器的出光面均匀出射。本发明的照明装置只需很小的安装空间，可以提高灯具空间利用率，解决车灯照明装置占用的安装空间大、且发光不均匀以及无法实现第三种照明功能的问题。

Description

一种多功能共用发光面的车灯照明装置及汽车车灯

技术领域

本发明涉及车灯照明技术领域，具体涉及一种多功能共用发光面的车灯照明装置及汽车车灯。

背景技术

随着汽车产业的高速发展，对机动车辆照明设备提出更高的要求，包括：1.在同一发光区域内完成不同功能、不同光照强度及光色的车灯照明，以求达到点灯效果的动态变换效果，同时，实现一个基本上均匀同质的光射出面；2.由于机动车辆照明设备安装部位的多样性，要求在较小的形状不一的空间内达到上述效果，由此满足新型车灯的设计要求，不影响造型外观，提高车辆照明装置设计的灵活性；3.用于不同照明功能的照明用具设置不同的单色光源以实现不同的照明功能；4.上述汽车照明装置除具有下述光学功能：白色的DRL或PL第一功能，黄色的转向灯第二功能之外，还包括其他颜色的车用灯第三种功能。

现有机动车辆照明设备在用于不同照明功能的照明用具设计时需要考虑彼此相邻位置要求，即需要在照明设备中设计相当大的空间来安装这些具有不同功能的照明用具，通常需要所述各个照明用具形成矩阵排列。

但是，所述各个照明用具的矩阵排列需要较大的空间，由此需要照明用具在设计时必须加大安装尺寸，以满足两个以上的照明功能要求。

现有的照明灯具，每颗LED单独设置，如图1，1、两颗LED由于线路板走线的空间排布等原因，LED间不能距离太近，LED间需要2mm左右的间隙。造成了需要更大的安装空间。

2、两颗LED由于无法排布居中，若1颗居中，1颗偏置，造成的效果是居中的功能会将发光区域照射的更均匀，而偏置的功能会无法将整片发光区域照射均匀，点灯的效果差。若两颗均偏置一些，则两种功能都会受一定的影响。

德国海拉车灯有限公司(HELLA KGAA HUECK&CO)的发明专利“Lighting devicefor a motor vehicle”(申请号：EP20080163803申请日：2008.09.05)提供了一种具有不同功能的车灯照明装置，所述发明公开的权利要求1的技术方案包括如下特征：

“①对应多项光功能的多组光源；

②与多组光源耦合的导光体，并且该导光体具有至少一个可实现多功能的共同出光面；

③多组光源共用一个载体；

④第一光源的功能体现为日行灯和/或位置灯，第二光源的功能体现为转向闪光灯；

⑤白光LED(1a)和琥珀光LED(1b)置于光源载体上。”

然而，该专利技术方案存在的问题是：(1)所述车灯照明装置无法从不同方向，即任何角度引入多组光源的入射光线，这使得在作车灯光学及结构设计时难以作更灵活的空间布置，例如，因光学原理局限，光源只能由后方入射，前方出射，或导光体采用导光体管形式，由此，使得LED的间距不便调节(在进行普通形式布置，如LED光源从后方入射安排时，由于光学结构的原因，LED间距一般较大，但LED间距大会造成点灯外观不良。在此情况下，需要一种能使得LED间距减小的方案，提高点灯均匀性)，妨碍提高外观均匀性；同时，不便该照明装置各种内部结构布置及有效利用空间；(2)光学层次感较差，难以满足多种不同的造型方案；(3)导光体难以与尾灯造型开口紧密贴合，影响造型外观。

又如，“DE 100 43 660 A1”的德国发明专利公开了一种机动车辆的照明装置，所述照明装置使用一个光源载体，用于装配各种车辆照明用具，且共用一个灯体，其中包括两个不同颜色灯光的LED排列成一个灯光总成矩阵，所述灯光总成矩阵设置于一个反光镜或者散射镜后。

又如，公开号为“CN106016127A”、上海小糸车灯有限公司的“一种具有不同功能的车灯照明装置”的发明专利，采用两种不同光色的LED光源，配置在厚壁透明导光体的一侧,最终通过厚壁透明导光体的共同出光面出光，实现两种不同功能；并且LED光源分别单独安装不同的线路板，配置在导光体一侧，以将所述两种不同光色的LED光源的入射光线从不同方向引入厚壁透明导光体。

US8764257的美国专利涉及一种车辆照明装置，该装置包括实现两种光功能的两个光源，以及将两个光源的光传输到出光面的主导光体，这两个光源，一个可以是执行车辆前照灯功能的白光，另一个可以是执行车辆转向灯功能的黄光。

该专利的权利要求8进一步揭示了采用主导光体和两个辅助导光体的技术方案，使主导光体有两个辅助分叉，这样两个光源的光分别从辅助分叉进入主导光体，在权利要求10中将这种导光体结构进一步限定为Y型结构，即将主导光体和辅助分叉整体设计成Y型，入光口设计在Y的上部，出光口设计为Y的足部。

然而，上述现有的技术方案分别程度不同地存在下述问题：

(1)用于不同照明功能的照明用具需设置不同的单色光源以实现不同的照明功能；(2)将两套点灯设备拼装在一个车灯装置的空间中，这就需要一个较大的车灯装置空间来设计安装这些照明用具；(3)分开排列的点灯设备难以均匀分布在同一发光面，为此因无法满足新型车灯的设计要求；(4)因用于不同照明功能的照明用具在设计布置时需彼此相邻，这样在照明设备中须考虑设计相当大的车灯照明装置空间来安装这些照明用具。例如，在各个照明用具的排列需要较大空间的场合，须对照明灯具整体结构作加长设计，以满足不同的照明功能要求；(5)因各个照明用具常作为单个灯光源使用，但各种新型车灯照明装置的发光体具有不同结构、形状及发光位置的发光面，例如，所述发光面常形成矩阵式排列，往往导致在以往的照明装置内无法实现一个基本上均匀同质的光射出面；(6)除具有白色的DRL或PL第一功能，黄色的转向灯第二功能之外，无法实现包括其他颜色的车用灯第三种功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种多功能共用发光面的车灯照明装置及汽车车灯，本发明能够实现不同的照明功能，且只需很小的安装空间，可以提高灯具空间利用率，用以解决目前车灯照明装置占用的安装空间大、且发光不均匀以及无法实现第三种照明功能的问题。

为实现上述目的，本发明的一种多功能共用发光面的车灯照明装置的技术方案如下：

所述车灯照明装置通过共有发光面实现不同的照明功能，包括光源和透光件,所述光源包括用于发出不同光色的第一光源和第二光源，所述第一光源和第二光源均包括至少一颗LED芯片；

所述透光件为厚壁注塑的聚光器，所述聚光器的入光面设置一排聚光结构，每个聚光结构对应第一光源的至少一颗LED芯片和第二光源的至少一颗LED芯片，所述光源发出的光线射入聚光结构，所述聚光器的出光面为设置有锯齿结构的锯齿面，所述光源发出的光线经过聚光器的出光面均匀出射。

进一步地，每个聚光结构对应的第一光源的至少一颗LED芯片和第二光源的至少一颗LED芯片封装在一个壳体内，第一光源的LED芯片与第二光源的LED芯片通过发不同光色，以实现不同的功能。

进一步地，所述第一光源包括可发白色光的第一LED芯片及可发其他色光的第二LED芯片，第二光源包括可发琥珀色光的第三LED芯片及可发其他色光的第四LED芯片，第三LED芯片和第四LED芯片的光色不同，第三LED芯片和第四LED芯片发出的光线射入聚光结构，并在聚光器内混合变色后，经出光面发出不同于第一LED芯片和第二LED芯片的光色。

进一步地，所述第一光源和第二光源的出光侧设置有波长转换部件，用以改变LED芯片的出射波长，发出不同光色。

进一步地，所述第一光源和第二光源分别对应设置在第一光源载体和第二光源载体上。

进一步地，所述第一光源载体和第二光源载体均由FR4线路板和FPC软板组成，所述FR4线路板设置于FPC软板上，且所述FPC软板上设有散热铝片，所述第一光源和第二光源设于FPC软板上。

进一步地，所述聚光器由透明塑料材料制成。

本发明汽车车灯的技术方案如下：

一种汽车车灯，包括上述多功能共有发光面的车灯照明装置。

本发明达到的有益效果：本发明极大的节约了安装空间，提高灯具空间利用率。

可实现车灯的两种或多种功能。

本发明可以满足新型车灯的设计要求，不影响造型外观，提高车辆照明装置设计的灵活性。

附图说明

图1是本发明照明装置截面图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步详细的说明。

本发明的车灯照明装置可通过共有发光面实现不同的照明功能，包括光源和透光件。其中，

光源包括用于发出不同光色的第一光源和第二光源，所述第一光源和第二光源均包括至少一颗LED芯片。

透光件为厚壁注塑的聚光器，聚光器由透明塑料材料制成。所述聚光器的入光面设置一排聚光结构，每个聚光结构对应第一光源的至少一颗LED芯片和第二光源的至少一颗LED芯片，所述光源发出的光线射入聚光结构，所述聚光器的出光面为设置有锯齿结构的锯齿面，所述光源发出的光线经过聚光器的出光面均匀出射。

第一光源载体和第二光源载体均由FR4线路板和FPC软板组成，所述FR4线路板设置于FPC软板上，且所述FPC软板上设有散热铝片，所述第一光源和第二光源设于FPC软板上。

本发明可以满足新型车灯的设计要求，不影响造型外观，提高车辆照明装置设计的灵活性。由于多颗LED芯片封装在同一个LED光源中，可以共用同一个聚光结构，缩小安装空间。

实施例一：

每个聚光结构对应的第一光源的至少一颗LED芯片和第二光源的至少一颗LED芯片封装在一个壳体内，第一光源的LED芯片与第二光源的LED芯片通过发不同光色，以实现不同的功能。

例如：第一光源的发黄光，第二光源发白光，若仅仅控制第一光源的LED芯片点亮，则第一光源发出的黄光经过聚光器的出光面出射黄光，在聚光器锯齿面的作用下，实现均匀发光，实现转向灯功能。

若仅仅控制第二光源的LED芯片点亮，则第二光源发出的白光经过聚光器的出光面均匀发光，且出射白光，实现位置灯或日行灯功能。

实施例二：

所述第一光源包括可发白色光的第一LED芯片及可发其他色光的第二LED芯片，第二光源包括可发琥珀色光的第三LED芯片及可发其他色光的第四LED芯片，第三LED芯片和第四LED芯片的光色不同，第三LED芯片和第四LED芯片发出的光线射入聚光结构，并在聚光器内混合变色后，经出光面发出不同于第一LED芯片和第二LED芯片的光色。

若仅仅控制第一光源的LED芯片点亮，则第一光源发出的黄光经过聚光器的出光面出射黄光，在聚光器锯齿面的作用下，实现均匀发光，实现转向灯功能。

若仅仅控制第二光源的LED芯片点亮，则第二光源发出的白光经过聚光器的出光面均匀发光，且出射白光，实现位置灯或日行灯功能。

第三LED芯片和第四LED芯片发出的光线射入聚光结构，并在聚光器内混合变色后，经出光面发出第三种光色，以实现车灯的第三种功能。其中第三种功能有雾灯、制动灯或装饰灯等。

实施例三：

在实施例二的基础上，第一光源和第二光源的出光侧设置有波长转换部件，用以改变LED芯片的出射波长，发出不同光色。

波长转换部件为荧光体，可转换具有比UV光长的波长的峰值波长的光，如：蓝色光、绿色光、红色光或者黄色光。由此，改变第一光源的第二LED芯片和第二光源的第四LED芯片的出射光波长，发出第三种光色，以实现第三种车灯功能，例如车灯的氛围灯功能。

Claims (8)

1.一种多功能共用发光面的车灯照明装置，所述车灯照明装置通过共有发光面实现不同的照明功能，包括光源和透光件，其特征在于：

所述光源包括用于发出不同光色的第一光源和第二光源，所述第一光源和第二光源均包括至少一颗LED芯片；

所述透光件为厚壁注塑的聚光器，所述聚光器的入光面设置一排聚光结构，每个聚光结构对应第一光源的至少一颗LED芯片和第二光源的至少一颗LED芯片，所述光源发出的光线射入聚光结构，所述聚光器的出光面为设置有锯齿结构的锯齿面，所述光源发出的光线经过聚光器的出光面均匀出射。

2.如权利要求1所述的车灯照明装置，其特征在于，每个聚光结构对应的第一光源的至少一颗LED芯片和第二光源的至少一颗LED芯片封装在一个壳体内，第一光源的LED芯片与第二光源的LED芯片通过发不同光色，以实现不同的功能。

3.如权利要求1所述的车灯照明装置，其特征在于，所述第一光源包括可发白色光的第一LED芯片及可发其他色光的第二LED芯片，第二光源包括可发琥珀色光的第三LED芯片及可发其他色光的第四LED芯片，第三LED芯片和第四LED芯片的光色不同，第三LED芯片和第四LED芯片发出的光线射入聚光结构，并在聚光器内混合变色后，经出光面发出不同于第一LED芯片和第二LED芯片的光色。

4.如权利要求1所述的车灯照明装置，其特征在于，所述第一光源和第二光源的出光侧设置有波长转换部件，用以改变LED芯片的出射波长，发出不同光色。

5.如权利要求1所述的车灯照明装置，其特征在于，所述第一光源和第二光源分别对应设置在第一光源载体和第二光源载体上。

6.如权利要求5所述的车灯照明装置，其特征在于，所述第一光源载体和第二光源载体均由FR4线路板和FPC软板组成，所述FR4线路板设置于FPC软板上，且所述FPC软板上设有散热铝片，所述第一光源和第二光源设于FPC软板上。

7.如权利要求1所述的车灯照明装置，其特征在于，所述聚光器由透明塑料材料制成。

8.一种采用权利要求1-7任一项所述车灯照明装置的汽车车灯。