CN112146051A - 车灯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车灯(1)，该车灯包括车灯壳体(10)、光导部件(20)以及发光部件(30)，其中，发光部件(30)包括至少一个光源(33)和支承光源(33)的至少一块支承板(31)，光导部件(20)接收和引导来自光源(33)的光，并且光导部件(20)直接保持在车灯壳体(10)中。

Description

车灯

技术领域

本发明涉及一种车灯。

背景技术

在当前的机动车的车灯中越来越多地使用光导部件，例如由EP1780463已知的那样的光导部件，其通常具有很长的形状。为此，一重要的考量因素就是光导部件本身在车灯中的定位。此外，通常使用发光二极管作为光源，因此还应考虑发光二极管相对于光导部件的正确定位。对此的一种途径是为光导部件、特别在光导部件的面向发光二极管的端部分配一个附加的定位件、例如套筒，然后经由将该定位件定位在车灯壳体中来实现上述光导部件的定位。该途径需要附加的零部件并且需要高的制造精度。

为此，需要在车灯中实现发光二极管相对于光导部件的定位的更简单、可靠的结构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车灯，其能够至少部分地解决上述问题。

根据本发明提出一种车灯，该车灯包括车灯壳体、光导部件以及发光部件，发光部件包括至少一个光源和支承光源的至少一块支承板，光导部件接收和引导来自光源的光，其中，光导部件直接保持在车灯壳体中。

根据本发明的一实施方式，光导部件包括光导主体和在光导主体的面向光源的端部处的保持板，保持板与车灯壳体相贴靠。

根据本发明的一实施方式，光导主体包括至少一个光导单元，光导单元的光入射面配有至少一个光源，并且在光导单元与保持板的连接部位设置有至少一个镂空。

根据本发明的一实施方式，在保持板上设置有用于支承板的支撑部，支撑部呈凸台和/或肋条的形式。

根据本发明的一实施方式，在保持板上设置有柱栓，支承板具有对应的穿孔，柱栓插入穿孔中。

根据本发明的一实施方式，车灯壳体具有开口，在开口中设有用于光导部件的保持板的定位台，保持板放置在定位台的台面上。在此，开口可看作盲孔式开口，至少一个定位台可成型在开口的底部处，该底部中可具有用于穿引光导部件的孔口。

根据本发明的一实施方式，设置有相对而置的第一定位台和第二定位台，它们中的至少一个有弹性，并且第一定位台和第二定位台的面向彼此的、与台面相邻的表面形成锥形口，该锥形口朝台面的方向变小。

根据本发明的一实施方式，第一定位台由U形框架、例如与开口的周向内壁或接片连接的U形框架和设置在U形框架底部处的舌片构成，在舌片上形成有第一台面。

根据本发明的一实施方式，第二定位台呈V形结构，其具有与第一台面在一个平面中的第二台面。

根据本发明的一实施方式，车灯还具有散热器，该散热器布置在开口处，并且支承板能安放在散热器上。

根据本发明的一实施方式，散热器具有用于柱栓的凹处。

根据本发明的一实施方式，在散热器和支承板之间设置有传热器件。

根据本发明的一实施方式，散热器封闭开口。

根据本发明的一实施方式，在开口和散热器之间设置有密封件，并且开口中设置有用于密封件的限位的台阶。

根据本发明的一实施方式，光源为发光二极管。

根据本发明的一实施方式，车灯为前灯或尾灯。

附图说明

下面借助附图进一步阐述本发明。其中，

图1示意性地示出了根据本发明的车灯的分解图示；

图2示意性地示出了图1的车灯的区域A的局部放大图；

图3示意性地示出了图1的车灯的区域B的局部放大图；

图4示意性地示出了根据本发明的车灯的一局部视图，其中，为了清楚起见，没有绘出散热器；以及

图5示意性地示出了车灯的沿着图4的线C-C的剖面图示。

具体实施方式

在下文中示例性地说明了本发明的实施方式。如本领域的技术人员应该意识到的那样，在不背离本发明的构思的情况下，所说明的实施方式可以各种不同的方式进行修改。因此，附图和说明书本质上为示例性而非限制性的。在下文中，相同的附图标记通常表示功能相同或相似的元件。

在图1中示意性地示出了根据本发明的车灯1。该车灯1主要包括车灯壳体10、光导部件20以及发光部件30。还附加地示出了散热器40。它们可彼此组合地布置在车灯壳体10处，车灯壳体优选地由塑料一体成型。在此，部分剖切地示出了车灯壳体10。关于车灯壳体，在此应理解的是，它是车灯的起容纳作用的外壳，通过它形成容纳腔，在其中除了容纳有上述说明的部件之外，还可布置有其他的部件，例如其他的发光模块、遮光板、反射器、线束、风扇或驱动器等等。换句话说，通过该车灯壳体限定车灯的内部空间。该车灯壳体还具有敞开端，其形成车灯的出光部位，并且通过至少部分地透光的透镜密封。下面借助其他附图进一步说明车灯以及其具体组成部分。

在图2中示出了光导部件20的一端部的局部放大图示。在示出的示例中，光导部件20由光导主体21和保持板22构成。保持板22设置在光导主体的面向光源的端部处，并用于将光导部件保持在壳体上。光导主体包括至少一个光导单元21a，其呈长形杆状。在示出的示例中，设置有三个彼此并排的光导单元21a，其中，每个光导单元具有光入射面21aa，为每个光入射面分配有至少一个光源33，参见图5。应说明的是，在设置有多个光导单元的情况下，光导单元的数量可根据具体需要来选择。光导单元可具有现有技术中已知的结构，在此不做详细说明。

光导主体21和保持板22可由相同的材料制成，例如聚碳酸酯PC、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、硅胶或玻璃等其他合适的材料。在这种情况下，在光导单元21a与保持板22的连接部位设置有镂空部21ab，以降低光源的光耦入到保持板中的量，从而提升光学效率。如在图2中可见的那样，设置的镂空部沿周向方向分布。

替代地，保持板22还可由不透光的材料制成，例如加有黑色色母的PMMA或PC等等。这可防止光源的光耦入保持板中，从而防止窜光。

保持板在它背离光导单元的一侧设置有支撑部，其相应呈凸台25和/或肋条24的形式。在保持板22上还设置有一对柱栓23。在示出的示例中，肋条24布置在柱栓23之间。设置的肋条24还附加地有助于增强保持板的结构强度。关于在保持板上设置的上述结构，下文中还将结合发光部件30进行进一步阐述。

在图3中示出了在车灯壳体10的开口11的部位处的局部放大图B。

开口11可由一圈围罩12限定而成。在开口中设置有台阶13，其环绕地设置在围罩内部。当然，台阶13还可断续地沿周向设置在围罩内部。在台阶之下还设置有至少一个接片14，其横跨地桥接开口的内壁。在这种情况下，开口可近似看作盲孔式开口，其中，在该盲孔式开口的底部中形成有孔口，以用于穿引光导部件。为此，孔口可看作由接片和开口的周向内壁限定而成。孔口还可由两个相邻的接片限定而成，这在附图中未示出。

在开口中还设置有用于光导部件的保持板的定位台。

在示出的示例中，在孔口的周向部位设置有一对相对而置的定位台，定位台的台面与保持板22的面向光导单元的面贴靠。在此，第一定位台15设置在开口的朝向车灯壳体的内腔侧的周向部位处。第一定位台15由连接于车灯壳体处的U形框架15b和设置在U形框架15b底部处的舌片15c构成，在舌片上形成有第一台面15a。第二定位台16成型在接片14处，其本体呈V形结构。第二定位台16和第一定位台一样朝车灯壳体的内腔侧突出，并且第二定位台16的V形结构的一侧部16b与接片14连接，另一侧部16c上形成有第二台面16a。

替代地，第一定位台15同样可设置在接片处，或者第二定位台16设置在开口的朝向车灯壳体的内腔侧的周向部位处。也就是说，定位台的位置可根据需要设置在开口中的合适部位处，只要能够实现安放光导部件、特别光导部件的面向光源的端部的保持板即可。

第一定位台15和第二定位台16中的至少一个构造成有弹性。第一定位台15的舌片15c和第二定位台16的另一侧部16c的面向彼此的表面形成锥形口，该锥形口在从车灯壳体内腔指向台面的方向变小。

上述的定位台还可具有相同的造型，还可具有其他的数量，例如还可具有第三定位台或第四定位台。

接片14处还可成型有形成引导结构的至少一个突起17，该突起的内轮廓匹配于保持板的外轮廓的至少一部分，由此形成引导结构，并且简化光导部件正确定位地安装在壳体中。

如可从图4和图5中得悉的那样，光导部件安放在车灯壳体的开口11处。在开口处还安放有配有散热器40的发光部件30。

发光部件30的光源33相应面向光导单元的光入射面。

在装配过程中，将光导部件20的设有保持板22的端部沿着从车灯壳体内腔朝壳体开口的方向向外推送，在这种情况下，通过突起17的内壁进行引导。此时，保持板22的外周与舌片15c和另一侧部16c的面向彼此的面接触。随着推送的进行，舌片15c和另一侧部16c中的至少一个在横向于推送方向的方向上向外弹性变形，直至保持板22的面向光导单元的面贴靠在第一台面15a和第二台面16a上。与此同时，已弹性变形的舌片15c和另一侧部16c中的至少一个弹性复位。

优选地，可在第一台面15a和第二台面16a处附加地设置有止挡，以在横向于台面的法向方向的至少一个方向上实现保持板22的定位。

发光部件30的装有光源33的一侧支撑在保持板的肋条24和凸台25上。在此，优选地，由肋条24和凸台25的顶面限定的面与光导元件的光入射面平行，从而在发光部件30的支承板31支撑在肋条24和凸台25上时，安装在支承板31上的光源33、例如发光二极管的出光面与光入射面平行，由此在光源发光的光耦入到光导元件中时实现尽可能高的效率。支承板31可呈印刷电路板的形式。

为了实现发光部件30相对于光导部件20的正确定位，以保证光源发出的光正确耦入，发光部件30的支承板31中还设置有至少一对穿孔32。穿孔中的一个的尺寸精确匹配于一柱栓23的外轮廓，以便在笛卡尔坐标系中在横向于台面法向方向的另两个方向上限制发光部件30的支承板31的平移。穿孔中的另一个设置成限定另一自由度，例如旋转自由度。示例性地，两个柱栓可为尺寸相同的圆柱体，而穿孔中的一个为具有圆形横截面的柱孔，另一个为具有长形横截面的柱孔，圆柱体的直径匹配于一柱孔的直径和另一柱孔的两长边之间的距离。由此结合台面实现至少限定五个自由度。

发光部件30可以和散热器40组装成一预装配模块。在此，它们可彼此粘接、铆接、借助于螺钉连接或以其他任意合适的方式来连接。为了进一步提升散热效果，可在发光部件30和散热器40之间布置有传热器件，例如散热硅胶或柔性的散热片，它们可很容易地从市场上购得。散热器40的面向发光部件30的一侧成型有凹处44，其用于容纳柱栓的其余部分。在此，柱栓可附加地用于散热器40的安装导向。特别在发光部件30和散热器40借助于螺钉连接时，散热器40中还成型有螺纹孔。

散热器40在周向方向上构造有一圈法兰41，其可在装配状态中贴靠在车灯壳体的开口的围罩的上缘上。在此，法兰41将基体分成两部分：伸入车灯壳体的开口中的一部分，发光部件30安装在这部分的一表面上；相对而置的另一部分，该另一部分可由很多翼片42构成，这增大了散热面积。在法兰41中设置有多个定位孔43，其与壳体10的隆起18中的孔共同作用，螺钉或自攻螺钉可拧入上述两种孔中，从而实现散热器40相对于壳体10的定位，并由此建立了壳体10、光导部件20、发光部件30以及散热器40相对彼此的定位，即，由拧紧散热器引入的力经由散热器、发光部件、光导部件传导到壳体上，它们彼此之间没有游隙。在此，通过散热器实现了第六自由度的约束。

在上述实施方式中，由于发光部件20的光源33的出光面相对于光导部件的光入射面的距离主要通过设置在保持板22上的呈凸台25和/或肋条的形式的支撑部本身的高度尺寸、光源33本身的出光面相对于光源33在支承板31上安装面的距离来确定，更具体地讲，通过两者的差额来保证，这能够实现很高精度的定位。

必要时，第一定位台15和第二定位台还可在垂直于台面的方向上弹性变形，以补偿上述部件的制造公差。

散热器可由散热性好的材料制成，例如金属，特别是铝。优选地，散热器一体成型而成。

为了防止车灯壳体内部受到外界影响，例如湿气，设置有密封件45，其布置在散热器的伸入壳体开口中的部分的周面和开口围罩的内壁之间。密封件45可柔性变形，以补偿性地占据在上述周面和内壁之间的缝隙。上文提到的设置在围罩内壁处的台阶13形成密封件45的止挡，以保证密封件45的正确定位。因此，密封件可定位在台阶13和散热器40的法兰41之间。

在另一实施方式中，对于功耗要求很低的车灯，例如位置灯，上述散热器可通过罩盖替代，并且通过该罩盖来密封车灯壳体的开口。在这种情况下，发光部件的支承板的一表面可贴靠在罩盖的面向车灯壳体的内腔的表面处，从而该支持板固定地保持在罩盖和光导部件的支撑部之间。其他部件可参上文的说明。

在设有多个光导元件的情况下，分配给光导元件的光源还可彼此发出不同的颜色，由此实现不同的功能。光导元件还可在其纵向延伸部位处设置有其他的连接结构，以建立光导元件彼此之间和在光导元件与其他部件之间的固定连接。

光源可为发光二极管，例如白色发光二极管、黄色发光二极管、红色发光二极管或其他颜色的发光二极管。

提到的车辆车灯可为车辆的前灯或尾灯，例如用于日间行车灯、雾灯、制动灯、位置灯、转向灯等等。

通过上文提到的车辆车灯的结构，通过将光导部件、特别是光导部件的面向光源的端部直接定位在壳体中，例如经由设置在壳体上的定位台，而无需其他部件，例如辅助定位套筒，可用少的零部件以简单的结构实现精确的定位以及简单的装配，从而降低成本。

本发明不限于上述结构，也可以采用其他的各种变体。虽然已经通过有限数量的实施方式描述了本发明，但是受益于本公开，本领域技术人员可以设计出不脱离在此公开的本发明的保护范围的其他实施方式。因此，本发明的保护范围应仅由所附权利要求限定。

Claims (16)

1.一种车灯(1)，该车灯包括车灯壳体(10)、光导部件(20)以及发光部件(30)，所述发光部件(30)包括至少一个光源(33)和支承所述光源(33)的至少一块支承板(31)，所述光导部件(20)接收和引导来自所述光源(33)的光，其特征在于，所述光导部件(20)直接保持在所述车灯壳体(10)中。

2.根据权利要求1所述的车灯(1)，其特征在于，所述光导部件(20)包括光导主体(21)和在所述光导主体(21)的面向所述光源的端部处的保持板(22)，所述保持板(22)与所述车灯壳体(10)相贴靠。

3.根据权利要求2所述的车灯(1)，其特征在于，所述光导主体(21)包括至少一个光导单元(21a)，所述光导单元(21a)的光入射面(21aa)配有至少一个光源，并且在所述光导单元(21a)与所述保持板(22)的连接部位设置有至少一个镂空(21ab)。

4.根据权利要求2所述的车灯(1)，其特征在于，在所述保持板(22)上设置有用于所述支承板(31)的支撑部，所述支撑部呈凸台(25)和/或肋条(24)的形式。

5.根据权利要求4所述的车灯(1)，其特征在于，在所述保持板(22)上设置有柱栓(23)，所述支承板(31)具有对应的穿孔(32)，所述柱栓(23)插入所述穿孔(32)中。

6.根据权利要求5所述的车灯(1)，其特征在于，所述壳体(10)具有开口(11)，在所述开口中设有用于所述光导部件(20)的保持板(22)的定位台，所述保持板(22)放置在所述定位台的台面上。

7.根据权利要求6所述的车灯(1)，其特征在于，设置有相对而置的第一定位台(15)和第二定位台(16)，它们中的至少一个有弹性，并且所述第一定位台(15)和第二定位台(16)的面向彼此的、与所述台面相邻的表面形成锥形口，该锥形口朝所述台面的方向变小、。

8.根据权利要求7所述的车灯(1)，其特征在于，所述第一定位台(15)由U形框架(15b)和设置在所述U形框架(15b)的底部处的舌片(15c)构成，在所述舌片(15c)上形成有第一台面(15a)。

9.根据权利要求8所述的车灯(1)，其特征在于，所述第二定位台(16)为有弹性的V形结构，其具有与所述第一台面(15a)在一个平面中的第二台面(16a)。

10.根据权利要求6所述的车灯(1)，其特征在于，所述车灯(1)还具有散热器(40)，该散热器布置在所述开口(11)处，并且所述支承板(31)能安放在所述散热器(40)上。

11.根据权利要求10所述的车灯(1)，其特征在于，所述散热器(40)具有用于所述柱栓(23)的凹处(44)。

12.根据权利要求10所述的车灯(1)，其特征在于，在所述散热器(40)和所述支承板(31)之间设置有传热器件。

13.根据权利要求10所述的车灯(1)，其特征在于，所述散热器(40)封闭所述开口(11)。

14.根据权利要求13所述的车灯(1)，其特征在于，在所述开口(11)和所述散热器(40)之间设置有密封件(45)，并且所述开口中设置有用于所述密封件的限位的台阶(13)。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的车灯(1)，所述光源为发光二极管。

16.根据权利要求1至14中任一项所述的车灯(1)，其特征在于，所述车灯(1)为前灯或尾灯。

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