CN112393199A - 车灯光学机构、车灯近光iii区形成装置、车灯模组及车辆 - Google Patents

车灯光学机构、车灯近光iii区形成装置、车灯模组及车辆 Download PDF

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Abstract

本发明涉及车灯，公开了一种车灯光学机构，包括光源(1)、第一反射部(2)、第二反射部(3)和光线折射装置(4)，所述第一反射部(2)置于所述光源(1)的出光方向上，以能够将所述光源(1)出射的光束反射至所述第二反射部(3)，并通过所述第二反射部(3)反射至所光线折射装置(4)。本发明还公开了一种包括上述车灯光学机构的车灯近光III区形成装置、车灯模组和车辆。本发明的车灯光学机构能够形成角度范围较宽的车灯光形，适合不同的路况及车况，同时能够提高对车灯光学机构内部空间的整体利用率。

Description

车灯光学机构、车灯近光III区形成装置、车灯模组及车辆
技术领域
本发明涉及车灯，具体地，涉及一种车灯光学机构。此外，本发明还涉及一种车灯近光III区形成装置、车灯模组及车辆。
背景技术
车辆是现代人生活或工作过程中不可或缺的交通工具，给现代人的生活和工作带来了极大的方便。而车辆上一般需要安装车灯，这样即可以方便周围车辆和行驶人员及时观察到车辆，起到警示的作用，也可以让驾车人员能够观察到行驶过程中的路况，减少交通事故的发生。
车灯的光形并不是一成不变的，驾驶人员需要根据路况和车况的不同，实时变换车灯的光形，以满足安全驾驶的需要。这就需要设计特定的车灯光学机构来实现不同车灯光形，以同时满足光形照度、角度、均匀性的要求。
目前，已有能够实现不同光形的车灯光学机构，但是这些车灯光学机构需要改变其它光学元件的结构，且对车灯内部空间的整体利用率不高，不利于车灯的小型化。
有鉴于此，需要提供一种新的车灯光学机构。
发明内容
本发明所要解决的第一方面的技术问题是提供一种车灯光学机构，该车灯光学机构能够形成角度范围较宽的车灯光形，适合不同的路况及车况，能够提高对车灯光学机构内部空间的整体利用率。
本发明所要解决的第二方面的技术问题是提供一种车灯近光III区形成装置，该车灯近光III区形成装置能够形成角度范围较宽的近光III区光形，适合不同的路况及车况，且能够有效利用车灯光学机构部空间。
本发明所要解决的第三方面的技术问题是提供一种车灯模组，该车灯模组能够根据路况及车况的要求调整合适的光形，且能够有效利用车灯光学机构内部空间。
本发明所要解决的第四方面的技术问题是提供一种车辆，该车辆的车灯模组能够形成角度范围较宽的光形，能够适合不同的路况及车况，且能够有效利用车灯光学机构的内部空间，不需要调整其他光学元件的结构。
为了解决上述技术问题，本发明第一方面提供一种车灯光学机构，包括光源、第一反射部、第二反射部和光线折射装置，所述第一反射部置于所述光源的出光方向上，以能够将所述光源出射的光束反射至所述第二反射部，并通过所述第二反射部反射至所光线折射装置。
优选地，所述第二反射部的反射面上设有光扩散结构。
进一步优选地，所述光扩散结构为多条依次连接的条状凸起结构；或者所述光扩散结构为多个凸起排列形成的网格结构；或者所述光扩散结构为多个凸起排列形成的皮纹结构。
优选地，所述第二反射部的反射面上设有铝层。
进一步优选地，所述第二反射部置于所述第一反射部和所述光线折射装置之间，且靠近所述光线折射装置设置。
进一步优选地，所述光线折射装置为透镜。
第二方面，本发明提供一种车灯近光III区形成装置，所述车灯近光III区形成装置包括上述第一方面任一技术方案所述的车灯光学机构。
优选地，包括第三反射部、光源承载件、设于所述光源承载件上的光源、光线折射装置和用于固定所述光线折射装置的光线折射装置承载件，所述第三反射部前端连接有所述第一反射部，所述光线折射装置承载件上连接有所述第二反射部。
进一步优选地，所述第三反射部与所述第一反射部一体式设置；所述第二反射部与所述光线折射装置承载件一体式连接。
第三方面，本发明提供一种车灯模组，该车灯模组包括上述第二方面任一技术方案所述的车灯近光III区形成装置。
第四方面，本发明提供一种车辆，所述车辆包括上述第三方面所述的车灯模组。
通过上述技术方案，本发明的车灯光学机构通过在第一反射部和光线折射装置之间设置第二反射部，能够有效利用第一反射部和光线折射装置之间的空间，且不需要改变其他光学元件的结构，不会产生部件之间的干涉。将光源产生的光束经第一反射部反射至第二反射部，再从第二反射部反射至光线折射装置，从而产生角度范围较宽的光形，能够适合不同车况和路况。本发明的车灯光学机构形成的光形最小左右角度范围为-8°～+8°、最小上下角度范围为0°～+4°，经光扩散结构扩散后，光形的左侧角度可以扩大到-30°以下，右侧角度可以扩大到30°以上，上侧角度可以扩大到5°以上，光形角度范围很宽，能够适合不同的路况及车况。
有关本发明的其他优点以及优选实施方式的技术效果，将在下文的具体实施方式中进一步说明。
附图说明
图1是本发明一个实施例的车灯光学机构的结构示意图；
图2是本发明另一个实施例的车灯光学机构一个视角的结构示意图；
图3是本发明另一个实施例的车灯光学机构另一个视角的结构示意图；
图4是本发明另一个实施例的车灯光学机构的纵向截面示意图；
图5是本发明一个实施例的车灯光学机构的纵向截面示意图；
图6是本发明一个实施例的第二反射部的结构示意图；
图7是本发明另一个实施例的第二反射部的结构示意图；
图8是图7中A部分放大示意图；
图9是本发明一个实施例中一个视角的光路示意图；
图10是本发明一个实施例中另一个视角的光路示意图；
图11是图9所示的光路示意图的局部放大图；
图12是本发明一个实施例的车灯近光III区形成装置的立体结构示意图；
图13是本发明一个实施例的车灯近光III区形成装置的纵向剖面示意图；
图14是本发明一个视角的光线折射装置承载件的结构示意图；
图15是本发明另一个视角的光线折射装置承载件的结构示意图；
图16是本发明的光线折射装置承载件的后视图；
图17是本发明的光线折射装置承载件的前视图；
图18是本发明一个实施例形成的近光光形图，其中，虚线框区域为近光III区区域；
图19是本发明一个实施例的车灯模组的结构示意图；
图20是本发明一个实施例的车灯模组的纵向截面示意图。
附图标记说明
1 光源 2 第一反射部
3 第二反射部 4 光线折射装置
5 第三反射部 6 光源承载件
7 光线折射装置承载件 8 光扩散结构
9 散热件 41 入光面
42 出光面 81 凸起
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者是一体连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的基本实施方式中，如图1、图4和图5所示，本发明提供一种车灯光学机构，包括光源1、第一反射部2、第二反射部3和光线折射装置4，所述第一反射部2置于所述光源1的出光方向上，以能够将所述光源1出射的光束反射至所述第二反射部3，并通过所述第二反射部3反射至所光线折射装置4。
本发明上述基本方案提供的车灯光学机构在光源1的前方依次设有第一反射部2、第二反射部3以及光线折射装置4，并通过第一反射部2将光源1出射的光线反射至第二反射部3，再经过第二反射部3反射至所述光线折射装置4，然后从所述光线折射装置4折射出去形成角度范围较宽的光形，形成的光形的最小左右角度范围为-8°～+8°、最小上下角度范围为0°～+4°，可以适用于不同车况或路况。而且本发明上述基本方案通过设置第一反射部2以及第二反射部3，并将第二反射部3设置在第一反射部2和光线折射装置4之间，能够有效利用车灯模组的内部空间，不需要改变其他光学元件的结构，不会产生部件之间的干涉。
具体地，所述第二反射部3置于所述第一反射部2和所述光线折射装置4之间，且靠近所述光线折射装置4设置。
为了进一步增大车灯光学机构所形成光形的角度范围，在本发明的一个实施例中，如图2和图3所示，所述第二反射部3的反射面上设有光扩散结构8。经第一反射部2反射的光束部分经过第二反射部2的原反射面反射至光线折射装置4处，另一部分经光扩散结构8反射至光线折射装置4处，形成角度范围更宽的光形，从而适用于更多的车况和路况，具体光路图如图9至图11所示。具体地，所述光扩散结构8可以是任意一种使出射到光扩散结构8上的光束扩散的结构。优选地，如图6所示，所述第二反射部3的反射面上设有多条依次连接的条状凸起结构。具体地，所述条状凸起结构上的条状凸起平行排列，形成凹凸间隔排列的条纹结构。更优选地，如图7和图8所示，所述第二反射部3的反射面设有多个凸起81，所述凸起的投影面为矩形或菱形，多个所述凸起81排列成网格结构。进一步优选地，所述第二反射部3上设有多个凸起81，所述凸起81可以是点状、块状或条状，所述凸起81可以是规则图形，如圆、三角形、矩形等，也可以是不规则图形，这些凸起81排列形成类似于皮的纹理的皮纹结构。
为了能够进一步增加第二反射部3对光束的反射效率，在本发明的一个优选实施方式中，所述第二反射部3的反射面上设有铝层，所述铝层可以通过电镀的方法固定在第二反射部3的反射面上，也可以通过其他任意一种方式固定在第二反射部3的反射面上。
所述光线折射装置4可以为任意一种可以使光线发生折射的装置，在本发明的一个实施例中，所述光线折射装置4为透镜。
在本发明的一个相对优选地的实施例中，如图1-图5所示，所述车灯光学机构包括光源1、第一反射部2、第二反射部3和透镜，所述第一反射部2置于所述光源1的出光方向上，且所述第一反射部2能够将所述光源1出射的光束反射至第二反射部3，再经过第二反射部3反射至所述透镜的入光面41，经所述透镜折射后由出光面42射出，所述第二反射部3的反射面上设有多个凸起81，且多个凸起81排列成网格结构。
本发明部分实施例提供的车灯光学机构通过设置第一反射部2和第二反射部3，并将光源1出射的光束经第一反射部2反射至第二反射部3，再通过第二反射部3反射至透镜处，能够形成角度范围较宽的光形，使其适于不同的路况或车况。而且，在第二反射部3的反射面上设多个排列成网格结构的凸起81，能够进一步扩大光形上下方向及左右方向的角度范围，使其能够适于更多不同路况和车况。
此外，本发明的实施例还提供一种车灯近光III区形成装置，所述车灯近光III区形成装置包括上述各实施例提供的车灯光学机构。
具体地，如图12-图13所示，所述车灯近光III区形成装置包括第三反射部5、光源承载件6、设于所述光源承载件6上的光源1、光线折射装置4和用于固定所述光线折射装置4的光线折射装置承载件7，所述第三反射部5前端连接有第一反射部2，所述光线折射装置承载件7上连接有所述第二反射部3。更具体地，第三反射部5置于光源1的上方，所述第二反射部3连接在所述光线折射装置承载件7的内部，并安装于所述光线折射装置承载件7的内侧底面，且所述第二反射部3的反射面朝向所述光线折射装置4倾斜，如图14-图17所示。
所述第三反射部5和所述第一反射部2之间、所述第二反射部3和所述光线折射装置承载件7之间可以是可拆卸的连接，也可以是一体式连接，在本发明的一个实施例中，所述第三反射部5与所述第一反射部2一体式设置；所述第二反射部3与所述光线折射装置承载件7一体式连接。优选地，所述第二反射部3的反射面上设有光扩散结构8。更优选地，所述光扩散结构8为多条依次连接的条状凸起结构；或者所述光扩散结构8为多个凸起81排列形成的网格结构；或者所述光扩散结构8为多个凸起81排列形成的皮纹结构。
作为本发明的一个相对优选的实施方式，如图12-图17所示，所述车灯近光III区形成装置包括第三反射部5、光源承载件6以及光线折射装置承载件7，所述光源承载件6上设有光源1，所述第三反射部5置于所述光源1的上方，且固定在光源承载件6上，所述第一反射部2连接在所述第三反射部5的前端，所述第一反射部2的前端固定有所述光线折射装置承载件7，所述光线折射装置4与所述光线折射装置承载件7连接。所述第二反射部3设于所述光线折射装置承载件7的内侧底面，且朝向所述光线折射装置4倾斜。所述第二反射部3的反射面上设有多个凸起81，多个所述凸起81排列成网格结构。
上述实施方式中，光源1出射的光束，一部分经过第一反射部2反射至第二反射部3处，并通过第二反射部3反射至光线折射装置4处，并通过光线折射装置4折射至外部形成近光III区光形，一部分经过第三反射部5反射至光线折射装置4处，并通过光线折射装置4折射至外部与上述近光III区光形一起形成近光光形，如图18所示，其中，虚线框区域为近光III区区域。该实施方式的近光III区形成装置形成的近光III区光形的左侧角度可以扩大到-30°以下，右侧角度可以扩大到30°以上，上侧角度可以扩大到5°以上，能够进一步增加近光III区光形的角度范围，使之能够适用于不同的车况和路况。经光扩散结构8反射后的光线更加扩散，不仅使光形的角度范围变宽，而且使所形成的III区光形照度变小，符合III区光形的照度要求，且光形均匀性也较好。
此外，本发明的实施例还提供一种车灯模组，该车灯模组包括上述各实施例提供的车灯近光III区形成装置。如图19-图20所示，所述车灯近光III区形成装置上的光源承载件6上连接有散热件9，所述散热件9可以为任意一种可以散热的装置，优选为散热器。所述第三反射部5也连接在散热件9上，且所述第三反射部5置于所述光源1的上方。所述光线折射装置4通过光线折射装置承载件7安装在所述散热件9上。上述两幅图中未标出用于形成近光光形截止线的遮光板的安装位置，本领域的技术人员可以根据现有技术设置遮光板的安装位置。当然，还可以在上述车灯模组的基础上设置远光光源以及用于形成远光的光学元件以实现远近光一体化。
第四方面，本发明提供一种车辆，所述车辆包括上述第三方面所述的车灯模组。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种车灯光学机构，其特征在于，包括光源(1)、第一反射部(2)、第二反射部(3)和光线折射装置(4)，所述第一反射部(2)置于所述光源(1)的出光方向上，以能够将所述光源(1)出射的光束反射至所述第二反射部(3)，并通过所述第二反射部(3)反射至所光线折射装置(4)。
2.根据权利要求1所述的车灯光学机构，其特征在于，所述第二反射部(3)的反射面上设有光扩散结构(8)。
3.根据权利要求2所述的车灯光学机构，其特征在于，所述光扩散结构(8)为多条依次连接的条状凸起结构；或者
所述光扩散结构(8)为多个凸起(81)排列形成的网格结构；或者
所述光扩散结构(8)为多个凸起(81)排列形成的皮纹结构。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的车灯光学机构，其特征在于，所述第二反射部(3)的反射面上设有铝层。
5.根据权利要求4所述的车灯光学机构，其特征在于，所述第二反射部(3)置于所述第一反射部(2)和所述光线折射装置(4)之间，且靠近所述光线折射装置(4)设置。
6.根据权利要求5所述的车灯光学机构，其特征在于，所述光线折射装置(4)为透镜。
7.一种车灯近光III区形成装置，其特征在于，包括根据权利要求1至6中任一项所述的车灯光学机构。
8.根据权利要求7所述的车灯近光III区形成装置，其特征在于，包括第三反射部(5)、光源承载件(6)、设于所述光源承载件(6)上的光源(1)、光线折射装置(4)和用于固定所述光线折射装置(4)的光线折射装置承载件(7)，所述第三反射部(5)前端连接有所述第一反射部(2)，所述光线折射装置承载件(7)上连接有所述第二反射部(3)。
9.根据权利要8所述的车灯近光III区形成装置，其特征在于，所述第三反射部(5)与所述第一反射部(2)一体式设置；
所述第二反射部(3)与所述光线折射装置承载件(7)一体式连接。
10.一种车灯模组，其特征在于，包括根据权利要求7至9中任一项所述的车灯近光III区形成装置。
11.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求10所述的车灯模组。
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