CN1197907A - 车灯 - Google Patents

Abstract

一种具有树脂透镜的车灯,包括:一细长透镜体,该透镜体在其纵向具有曲率半径大的平坦部分和曲率半径小的弯曲部分;以及沿透镜体周边形成的周边凸缘,其中弯曲部分壁厚小于平坦部分。

Description

车灯

本发明涉及一种具有树脂弯曲长透镜的车灯。

车灯的透镜大致具有：一透镜体；和一绕透镜体周边形成的周边凸缘。通常，透镜体由于车体设计而呈现为垂直高度小，外部沿着车体轮廓是弯曲的(沿着车宽方向看)。此弯曲的长透镜一般是树脂透镜，以方便成形。

然而即使在采用一弯曲的树脂长透镜的情况下，透镜体厚度也是均匀的，而完全与普通透镜相同。因此，所形成的车灯存在以下问题：

上述的树脂透镜一般通过注模法而制成。紧接着注模成形操作之后，树脂透镜的特点如下：即，如图5(a)所示，在金属模具2中，与金属模具2大面积接触的周边凸缘130首先固化，其后固化透镜体128。在固化过程中，树脂收缩。结果，透镜体128产生挤压应力。在透镜体128纵向的挤压应变相当大。

如图5(b)所法，透镜体128的平坦部分128A(其曲率半径大)即使在透镜体中有前述的挤缩应变时也不会存在问题。另一方面，透镜体128的弯曲部分128B(其曲率半径小)则存在问题。即，当透镜体存在前述的挤压应变时，弯曲部分128B在曲率半径增加的方向上(或箭头所指方向上)变形。由于此变形，沿着透镜体周边所形成的周边凸缘130向上变形，其变形方式为移离其正确位置。周边凸缘130是用于密封透镜体的。如果周边凸缘130以上述方式变形，那么其功能就不能充分地实现。

不仅水平方向细长的弯曲树脂长镜存在上述问题，而且垂直方向细长的弯曲树脂长透镜也存在上述问题。

鉴于此，本发明的目的在于提供一种具有弯曲树脂长透镜的车灯，其透镜体不会向上变形。

根据本发明，提供了一种具有树脂透镜的车灯，它包括：一细长透镜体，该透镜体具有大曲率半径的平坦部分和在透镜体纵向的小曲率半径的弯曲部分；以及一沿透镜体周边形成的周边凸缘，其中弯曲部分壁厚小于平坦部分。

本文所用的“细长”一词意味着纵向长度对与其垂直的长度的比值至少为2∶1。

本文所用的“大曲率半径”和“小曲率半径”则欲意味着平坦部分和弯曲部分相比的相对值。

弯曲部分“壁厚”小于平坦部分这一事实则意味着基准壁厚设定成较小值。本文所用的“基准壁厚”意味着当透镜体为一平面透镜时的自身壁厚。当透镜体为分步透镜的情况下，“基准壁厚”一词意味着厚度最小的一部分透镜的壁厚。在此情况下，“壁厚”一词是作为一法线方向壁厚的值。

如上所述的，在本发明的车灯中，树脂透镜的透镜体是细长的，并且是大曲率半径平坦部分和小曲率半径弯曲部分在纵向的延续。然而，由于弯曲部分壁厚小于平坦部分，所以可产生以下的作用或优点：

在注模成型操作之后，在金属模具中，树脂透镜的透镜体是在周边凸缘之后固化的；并且在透镜体中，曲率半径较大的平坦部分在曲率半径较小的弯曲部分之后固化的。所以，固化时树脂收缩而在透镜体中产生的挤压应力仅受到弯曲部分固化时发生的树脂收缩的影响，而不会受到平坦部分固化时树脂收缩所产生的影响。

因此，在纵向，由于上述挤压应力而在弯曲部分所产生的挤压应变小，在曲率半径增加方向上的弯曲部分变形最小。此特征可防止透镜体周边凸缘在弯曲部分侧边上以向上移离其预定位置的方式变形。

在弯曲部分之后固化的平坦部分中，在纵向由于挤压应力而产生挤压变形相对较大。然而，由于在纵向平坦部分曲率半径大，即使当其产生挤压应变时，透镜体轮廓几乎没有改变，周边凸缘也不会向上变形。

如上所述，在具有本发明的弯曲长树脂透镜的车灯中，可有效地防止透镜体向上变形。特别地，当形成有用于密封灯体和树脂透镜的周边凸缘的情况下，更可有效地实现密封功能。

透镜体不是以平坦部分直接延续到弯曲部分的方式形成也是可行的。不仅如此，平坦部分和弯曲部分之间可设置壁厚小于平坦部分并且大于弯曲部分的中间壁厚部分。在此情况下，可消除平坦部分和弯曲部分之间的挤压应力的急骤变化。此特征可增加树脂透镜的机械强度。

在此车灯中，中间壁厚部分的厚度从平坦部分端部向着弯曲部分端部逐渐减小。在此情况下，平坦部分和弯曲部分之间的挤压应力的急骤变化可更有效地得以消除。另外，形成中间壁厚部分可防止平坦部分和弯曲部分之间形成台阶，或者可使形成的台阶最小。此特征可改善车灯的外观。

如果弯曲部分壁厚小于平坦部分，前者的壁厚值并没有受到特别地限制。当弯曲部分壁厚小于平坦部分壁厚的90％时，弯曲部分在曲率半径在纵向增加的方向上的变形量基本上可为零。

如上所述，弯曲部分的壁厚值并没有受到特别地限制。在此情况下，平坦部分壁厚至少为2毫米并且最大为4毫米，那么透镜体总体的壁厚分布得以平衡。

在注模成型操作之后，在金属模具中，透镜体在周边凸缘之后固化。这是因为周边凸缘与金属模具的接触面积大于透镜体。在周边凸缘端部壁厚小于弯曲部分的情况下，周边凸缘可以可靠地更快固化，因而这种实施结构可有利于车灯成形。

图1是本发明一种实施结构的车灯正视图；

图2是沿图1中线II-II的截面图；

图3也是沿图1中线III-III的截面图；

图4是图2中IV部分的放大图；以及

图5(a)和5(b)都示出了一种传统的车灯。

以下结合附图对本发明的一个较佳实施例进行描述。

图1是本发明该实施例车灯的正视图。图2是沿图1中线II-II的截面图，图3是沿图1中线III-III的截面图。

从这些附图中可见，车灯10是一安装于车身后端部的尾灯和停止灯(在此实施例中用于右侧)。车灯10包括：一树脂透镜12、和一设置在树脂透镜12后方的灯体14(位于车灯后部并且在车身前方)，并且其正视图为水平方向细长的矩形。

车灯14具有两个反射区16和18。反射区16和18分别具有多个反射表面部分16a和多个反射表面部分18a，它们都是垂直带状图形的。光源灯泡20和22分别经过插座24和26插入反射区16和18的顶部。灯体周边具有一密封槽14a。

树脂透镜12是由合成树脂以注模法制成。树脂透镜12包括：一细长的透镜体28；和沿透镜体28周边形成的周边凸缘30。即，沿车辆宽度方向看，树脂透镜12向外延伸，然后向后弯曲。周边凸缘30插入充满粘合剂32的灯体14槽14a中，这样树脂透镜12可牢固地固定到灯体14上。

如图3所示，在透镜体28的内表面上，周边凸缘30内部的区域有多个分步透镜28s，分步透镜布置成一水平的带状图形。在图3中，双点划线示出了透镜体28的基准内表面位置，它是分步透镜28s成形中的基准。透镜体28的基准内表面位置和表面位置之间的壁厚(或基准厚度)t沿着法线方向看是相邻分步透镜28s之间在边缘线处的壁厚，因为各个分步透镜28s是一圆柱形透镜。

如图2所示，从车宽方向位于内部的透镜体28部分是平坦部分28A，其在纵向(或水平方向)上曲率半径大，而从车宽方向上位于外部的透镜体28部分是曲率半径小的弯曲部分28B。平坦部分28A经过一中间壁厚部分28C(它形成在平坦部分28A和弯曲部分28B之间)延续到弯曲部分28B上。

如图4所示，图中所示是图2中IV部分的放大图，透镜体28的基准壁厚t是如下所述：在平坦部分28A的基准壁厚t用t1(t＝t1)表示时，在弯曲部分28B中t＝t2(t2＜t1)，并且在中间壁厚部分28C中t＝t3(t2＜t3＜t1)。基准壁厚t1和t2的具体值为：t1＝35毫米，t2＝25毫米。基准壁厚t3从t1向t2逐渐变化，即从平坦部分28A侧边的中间壁厚部分28C的端部向弯曲部分28B端部变化。周边凸缘30的端部壁厚为15毫米。

如上所述，在本发明实施例的车灯10中，树脂透镜12的透镜体18是细长的，包括在纵向曲率半径大的平坦部分28A与平坦部分28连续的小曲率半径弯曲部分28B。同时，弯曲部分28B壁厚小于平坦部分28A。因此，本发明的车灯具有以下作用：

即，注模成型的树脂透镜12在金属模具中表现出以下特点：在周边凸缘30固化之后，透镜体28固化。在此情况下，较小壁厚的弯曲部分28B固化之后，较大壁厚的平坦部分28A固化。所以，固化过程中树脂收缩时，透镜体28中所产生的挤压应力如下：即，仅有弯曲部分28B固化时发生的树脂收缩作用在弯曲部分28上，平坦部分28A固化时发生的树脂收缩不作用于其上。

因此，在弯曲部分28B中，纵向挤压应变所引起的前述挤压应力小，并且曲率半径增加方向上的弯曲部分28的变形最小。这一特点可防止透镜体28的周边凸缘(在弯曲部分28B的侧边上)以离开预定位置的方式变形。

在弯曲部分28B之后固化的平坦部分28A中，由于前述挤压应力在纵向上发生的挤压应变较大；然而，由于在纵向平坦部分28A的曲率半径大，即使这种挤压应变发生，透镜体28的轮廓几乎也不会发生改变，并且可防止周边凸缘向上变形。

如上所述，在具有弯曲的树脂长透镜的车灯中，可有效地防止透镜体向上变形。由于此特征，树脂透镜12和灯体14的密封可得以充分地实现。

在此实施例中，壁厚小于平坦部分28并且壁厚大于弯曲部分28B的中间壁厚部分28设置在平坦部分28和弯曲部分28B之间。因此，可以消除平坦部分28A和弯曲部分28B之间的挤压应力急骤变化。此特征可改善树脂透镜12的机械强度。

而且，中间壁厚部分28的壁厚从平坦部分28端部向弯曲部分28B端部逐渐减少。由于此特征，挤压应力的急骤变化可得以充分地消除，这样树脂透镜12的机械强度进一步增加。如上所述的中间壁厚部分28的形成可防止平坦部分28A和弯曲部分28B之间形成台阶，这可改善车灯10的外观。

在此实施例中，弯曲部分28B的基准壁厚t2是25毫米(t2＝25毫米)。此值小于平坦部分基准壁厚t1(＝35毫米)的90％。所以，弯曲部分28B在纵向曲率半径增加的方向上的弯曲部分28B的变形量可基本上为零；并且透镜体28总体壁厚分布得以平衡。

在注模成形操作之后，在金属模具中，透镜体28在周边凸缘30之后固化。这是由于周边凸缘30与金属模具金属面积较大。另一方面，周边凸缘端部的壁厚是15毫米，并且小于弯曲部分28B的壁厚(在基准壁厚中是25毫米)。因此，周边凸缘30较快地固化。即，此实施结构在车灯成形方面是有利的。

Claims (8)

1.一种具有树脂透镜的车灯，包括：

一细长的透透镜体，包括在所述透镜体纵向上曲率半径大的平坦部分和曲率半径小的弯曲部分；以及

沿所述透镜体周边形成的周边凸缘，

其特征在于，所述弯曲部分壁厚小于所述平坦部分。

2.如权利要求1所述的车灯，其特征在于，所述透镜体还包括一中间壁厚部分，其壁厚小于所述平坦部分、大于所述弯曲部分，并且设置在所述平坦部分和所述弯曲部分之间。

3.如权利要求2所述的车灯，其特征在于，所述中间壁厚部分从所述平坦部分端部向所述弯曲部分端的壁厚逐渐减小。

4.如权利要求1所述的车灯，其特征在于，所述弯曲部分的壁厚小于所述平坦部分壁厚的90％。

5.如权利要求1所述的车灯，其特征在于，所述平坦部分的壁厚至少为2毫米，最多为4毫米。

6.如权利要求1所述的车灯，其特征在于，所述周边凸缘的端部壁厚小于所述弯曲部分的壁厚。

7.如权利要求1所述的车灯，其特征在于，所述透镜体和所述周边凸缘都是一体式注模成形的。

8.如权利要求3所述的车灯，其特征在于，所述透镜体和所述周边凸缘都是一体式注模成形的。

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