CN210069725U - 一种led光源的远近光一体的照明装置及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车车灯，具体公开了一种LED光源远近光一体的照明装置，沿着所述近光光线路径依次包括近光LED光源、近光反射镜和透镜，沿着所述远光光线路径依次包括远光LED光源、远光初级光学元件和透镜；还包括散热器、设于所述散热器上的近光LED光源电路板和远光LED光源电路板；所述远光初级光学元件包括沿所述远光光线路径一体成型的入光部、传输部和出光部，所述入光部的内部中心区域为一端开口的内凹腔体，外部为截面逐渐增大的聚光杯状结构，所述内凹腔体的开口端靠近所述远光LED光源；所述传输部上端设有III区结构和50L结构。本实用新型的LED光源远近光一体的照明装置具有结构简单、成本低、光学精度高的优点。

Description

一种LED光源的远近光一体的照明装置及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车车灯，具体地，涉及一种LED光源的远近光一体的照明装置。此外，本实用新型还涉及一种包括所述LED光源的远近光一体的照明装置的汽车。

背景技术

汽车车灯是汽车的重要组成部分，包括以下两种类型：一、信号灯，其主要功能是提醒路人及其他道路使用者本车行驶意向。二、照明车灯，其主要功能是用来使驾驶员看清楚路面及障碍物，有效避让。照明车灯包括近光灯、远光灯、阅读灯、倒车灯等等，其中的远光灯和近光灯是左右照明车灯中最重要的两种，因为它们关系到夜间驾驶员的视线清晰问题，更关系到驾驶员及其他道路使用者的人身安全问题。

在现有技术中，常见的远光灯、近光灯布置方式有两种：一种是远光灯、近光灯分开布置，使用不同的开关单独控制亮灭。这种布置会使得车灯结构较简单，但此种方式的制造成本较高；另一种是远近光一体的双灯丝结构，使用不同的开关单独控制亮灭，多见于卤素灯泡的车灯中，这种车灯结构简单且成本低廉，但是卤素灯具耗电，光色昏暗，视物不清的，占用空间大的缺陷。但是随着LED光源在车灯内的应用越来越广泛，LED光源的远近光一体的照明车灯也越来越被广泛运用，现有LED光源的远近光一体的照明车灯多采用反射镜将LED光源发出的光线聚集，光源的利用率不高，体积较大，照明效果不理想。

基于上述原因，现有技术难以有效保证LED光源远近光一体的照明装置具有较高的光线利用率，且现有技术的LED光源远近光一体的照明装置结构比较复杂，制造成本较高，照明效果不理想。

实用新型内容

本实用新型一方面所要解决的问题是提供一种LED光源远近光一体的照明装置，该照明装置能够提高光线利用率，且结构简单，成本较低，照明效果好。

本实用新型另一方面还要解决的问题是提供一种汽车，该汽车的LED光源远近光一体的照明装置光线利用率较高，且结构简单，成本较低，车灯照明效果好。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面提供一种LED光源远近光一体的照明装置，该照明装置中形成有远光光线路径和近光光线路径，沿着所述近光光线路径依次包括近光LED光源、近光反射镜和透镜，沿着所述远光光线路径依次包括远光LED光源、远光初级光学元件和透镜；还包括散热器、设于所述散热器上的近光LED光源电路板和远光LED光源电路板；所述远光初级光学元件包括沿所述远光光线路径一体成型的入光部、传输部和出光部，所述入光部的内部中心区域为一端开口的内凹腔体，外部为截面逐渐增大的聚光杯状结构，所述内凹腔体的开口端靠近所述远光LED光源；所述传输部上端设有III区结构和50L结构。

优选地，所述近光反射镜包括近光主反射镜和近光辅反射镜，所述近光主反射镜和所述近光辅反射镜的两端相连或形成为一体。

更优选地，所述传输部的上端面与所述出光部相交形成截止线结构，所述传输部的两侧且沿着所述截止线结构设有或一体形成有截止线延伸部，所述截止线延伸部的上侧为与所述出光部的上侧边缘连接并向上延伸的直线或曲线。

作为一种具体结构形式，所述近光LED光源与所述近光LED光源电路板电连接，所述远光LED光源与所述远光LED光源电路板电连接。

作为另一种具体结构形式，所述远光初级光学元件靠近所述远光LED光源的一端两侧设有中间开孔的环状结构，该环状结构的内侧设有定位加强筋结构；所述远光初级光学元件的两侧还设有或一体形成有导向槽，所述导向槽与设于所述散热器上的导向条配合以精确定位所述远光初级光学元件。

作为一种优选实施方式，所述远光初级光学元件和所述透镜由聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯或硅胶或玻璃成型。

作为另一种优选实施方式，所述III区结构的截面高度由所述III区结构的入光面向前端逐渐减小，所述入光面的高度为0.5-2mm，宽度为10-30mm；所述50L结构为后侧向后延伸、前侧向前延伸且前后两侧的斜度均大于或等于5°的坡状凸起结构。

更优选地，所述入光面上至少局部设有花纹。

进一步地，所述花纹为皮纹。

作为一种优选结构形式，还包括支架、透镜卡圈、线束和将所述线束固定于所述散热器上的线束固定夹；所述支架的中心区域为空心结构，且沿着所述光线路径为桶状结构，所述支架设于所述透镜的后端；所述透镜卡圈与所述支架连接以固定所述透镜。

本实用新型第二方面还提供一种汽车，包括第一方面任一技术方案所述的LED光源远近光一体的照明装置。

通过上述技术方案，本实用新型的LED光源远近光一体的照明装置中形成有远光光线路径和近光光线路径，沿着所述近光光线路径依次包括近光LED光源、近光反射镜和透镜，沿着所述远光光线路径依次包括远光LED光源、远光初级光学元件和透镜；还包括散热器、设于所述散热器上的近光LED光源电路板和远光LED光源电路板；所述远光初级光学元件包括沿所述远光光线路径一体成型的入光部、传输部和出光部，所述入光部的内部中心区域为一端开口的内凹腔体，外部为截面逐渐增大的聚光杯状结构，所述内凹腔体的开口端靠近所述远光LED光源；所述传输部上端设有III区结构和50L结构。本实用新型的LED光源远近光一体的照明装置优化了远光初级光学元件上的III区结构和50L结构，近光LED光源射出的光线一部分经过近光反射镜和透镜形成近光光线的展宽，一部分经III区结构和透镜后形成近光光形的III区；远光LED光源射出的光线经远光初级光学元件后通过透镜形成远光。本实用新型的LED光源远近光一体的照明装置光学精度更高，结构更简单，成本更低。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例的LED光源的远近光一体的照明装置的结构示意图；

图2是本实用新型的一个实施例的LED光源的远近光一体的照明装置的整体结构示意图；

图3是本实用新型的一个实施例的远光初级元件的安装示意图；

图4是本实用新型的一个实施例的远光初级元件的安装到位后的位置示意图；

图5是本实用新型的一个实施例的各光学元件的立体结构示意图；

图6是本实用新型的一个实施例的各光学元件的剖面结构示意图；

图7是本实用新型的一个实施例的远光初级元件的立体结构示意图；

图8是本实用新型的一个实施例的III区结构局部放大示意图；

图9是本实用新型的一个实施例的50L结构局部放大示意图；

图10是本实用新型的一个实施例的远光初级光学元件的剖面结构示意图。

附图标记说明

1近光LED光源 2近光主反射镜

3近光辅反射镜 4远光LED光源

5远光初级光学元件 501入光部

502传输部 503出光部

504III区结构 504a入光面

505 50L结构 506截止线延伸部

6透镜 7近光LED光源电路板

8远光LED光源电路板 9散热器

10支架 11透镜卡圈

12线束 13线束固定夹

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型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实用新型，并不用于限制本实用新型。

首先需要说明的是，在下文的描述中为清楚地说明本实用新型的技术方案而涉及的一些方位词，例如“前端”、“后端”等均是按照出光路径所指的方位类推所具有的含义，例如，以远光初级光学元件5为例，远光初级光学元件5上靠近光源的一端为后端，远离光源的一端则为前端；也可以理解为光线进入远光初级光学元件5的一端为远光初级光学元件5的后端，光线射出远光初级光学元件5的一端为远光初级光学元件5的前端。在本实用新型中所说的出光方向是指远光LED光源发出的光线经远光初级光学元件5向透镜6传播的方向，近光LED光源发出的光线经近光反射镜后再经过远光初级光学元件5上的III区结构和50L结构向透镜6传播的方向。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”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实用新型中的具体含义。

参见图1、图2、图5和图6，本实用新型一个实施例的LED光源远近光一体的照明装置中形成有远光光线路径和近光光线路径，沿着所述近光光线路径依次包括近光LED光源1、近光反射镜和透镜6，沿着所述远光光线路径依次包括远光LED光源4、远光初级光学元件5和透镜6；还包括散热器9、设于所述散热器9上的近光LED光源电路板7和远光LED光源电路板8；所述远光初级光学元件5包括沿所述远光光线路径一体成型的入光部501、传输部502和出光部503，所述入光部501的内部中心区域为一端开口的内凹腔体，外部为截面逐渐增大的聚光杯状结构，所述内凹腔体的开口端靠近所述远光LED光源4；所述传输部502上端设有III区结构504和50L结构505。

入光部501设置为靠近光源端为中部具有内凹腔体、外部具有截面逐渐扩大的聚光杯状结构，本领域也有技术人员常称这种结构为聚光器，它的内凹腔体对应远光LED光源4，对远光LED光源4发出的光线能够很好地收集并准直。

在图1和图6所示的一个实施例中，所述近光反射镜包括近光主反射镜2和近光辅反射镜3，所述近光主反射镜2和所述近光辅反射镜3的两端相连或形成为一体。近光主反射镜2和近光辅反射镜3可以是一个整体结构的近光反射镜，近光主反射镜2和近光辅反射镜3可以作为这个近光反射镜的两个部分，也可以将近光主反射镜2和近光辅反射镜3分开设置成两个单独的个体，具体如何设置可根据实际需要而定。

在图7和图10所示的一个实施例中，所述传输部502的上端面与所述出光部503相交形成截止线结构，所述传输部502的两侧且沿着所述截止线结构设有或一体形成有截止线延伸部506，所述截止线延伸部506的上侧为与所述出光部503的上侧边缘连接并向上延伸的直线或曲线。截止线结构是指以V轴即纵向0°为界，左右具有落差的近光上边界的形状。此处设置截止线延伸部506的作用是对近光光形两段的截止线进行进一步优化，使其更加平整。本实施例通过截止线延伸部506的设计，可以使得近光截止线两侧较为平整，另外，截止线延伸部506设置为局部的突出块状结构，对零件的重量增加并不大，能够以较小的体积增加实现截止线的调整，保证产品优化的同时尽量小地增加产品体积，同时也能够降低生产成本。

作为本实用新型的一个优选实施方式，所述近光LED光源1与所述近光LED光源电路板7电连接，所述远光LED光源4与所述远光LED光源电路板8电连接。

作为本实用新型的另一个优选实施方式，所述远光初级光学元件5靠近所述远光LED光源4的一端两侧设有中间开孔的环状结构，该环状结构的内侧设有定位加强筋结构；所述远光初级光学元件5的两侧还设有或一体形成有导向槽，所述导向槽与设于所述散热器9上的导向条配合以精确定位所述远光初级光学元件5。

在图3所示的实施例中，远光初级光学元件5进行安装时，首先两侧的导向槽滑入散热器上两侧对应设置的导向条，然后远光初级光学元件5上的环状结构套入散热器的圆柱结构，环状结构内的定位筋和圆柱结构的外表面进行定位，环状结构的底部平面和圆柱结构的顶面贴合，最后用两个螺钉拧紧，安装到位后即为图4所示的状态。

作为本实用新型的一个具体实施方式，所述远光初级光学元件5和所述透镜6由聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯或硅胶或玻璃成型。

在图8和图9所示的一个实施例中，所述III区结构504的截面高度由所述III区结构504的入光面504a向前端逐渐减小，所述入光面504a的高度为0.5-2mm，宽度为10-30mm；所述50L结构505为后侧向后延伸、前侧向前延伸且前后两侧的斜度均大于或等于5°的坡状凸起结构。在图9所示的50L结构505设置为后侧向后延伸、前侧向前延伸的坡状凸起结构，且后侧斜度为70°、前侧斜度为30°，该斜度是指相对竖直方向、自上端向下的倾斜角度。这种倾斜角度的设置，可以使得该结构的强度更高，又因为该结构的出模方向一般是上下方向，顺着出模方向设置较大的斜度，这样的结构出模更容易，其结构精度更能保证，使得对应的光学精度更可靠。

这里需要说明的是，III区是指近光光形中包含有特定测点的位于近光截止线上方的光形，而50L是近光法规中的一个测点，其在近光光形的坐标位置为(-3.4°，-0.9°)，这个点对应本车道左侧车道的位置，这个点的光强度不能太亮，防止对向来车驾驶员炫目。

入光面504a的高度一般设置在1mm左右，防止过高对远光造成太大影响，因为III区结构504是设置在远光初级光学元件5的上部，而上部作为反射部，是对远光LED光源8发出的光线起到反射作用的，反射后的光线再从出光部503射出，如果III区结构504设置得太高，会对该反射部的反射效果造成较大影响，从而影响远光性能。

作为本实用新型的另一个具体实施方式，所述入光面504a上至少局部设有花纹，所述花纹为皮纹。对于III区结构504的入光面504a，可以选择性的在其局部或全部设置皮纹，本技术领域的皮纹是指毫米级或亚毫米级的不规则颗粒状的微结构，能够改变表面的透光率、折射率和反射率等参数，在III区结构504的入光面设置皮纹可以起到调整III区亮度的作用。

作为本实用新型的又一个具体实施方式，还包括支架10、透镜卡圈11、线束12和将所述线束12固定于所述散热器9上的线束固定夹13；所述支架10的中心区域为空心结构，且沿着所述光线路径为桶状结构，所述支架10设于所述透镜6的后端；所述透镜卡圈11与所述支架10连接以固定所述透镜6。

本实用新型的实施例中，近光与远光产生的基本原理是：近光LED光源1发出的光线经近光主反射镜2、近光辅反射镜3反射后射出透镜6形成近光光形的展宽，经III区结构504射入、由出光部503射出后再进入透镜6，经透镜6射出后形成近光光形的III区，以此形成近光。远光LED光源4发出的光线经远光初级光学元件5收集并射出后进入透镜6再射出形成远光光形。此处近光光形的展宽是指除了近光III区以外的近光光形的主体部分。

由以上描述可以看出，本实用新型实施例的LED光源远近光一体的照明装置中形成有远光光线路径和近光光线路径，沿着所述近光光线路径依次包括近光LED光源1、近光反射镜和透镜6，沿着所述远光光线路径依次包括远光LED光源4、远光初级光学元件5和透镜6；还包括散热器9、设于所述散热器9上的近光LED光源电路板7和远光LED光源电路板8；所述远光初级光学元件5包括沿所述远光光线路径一体成型的入光部501、传输部502和出光部503，所述入光部501的内部中心区域为一端开口的内凹腔体，外部为截面逐渐增大的聚光杯状结构，所述内凹腔体的开口端靠近所述远光LED光源4；所述传输部502上端设有III区结构504和50L结构505。本实用新型实施例的LED光源远近光一体的照明装置优化了远光初级光学元件5上的III区结构504和50L结构505，近光LED光源1射出的光线一部分经过近光反射镜和透镜6形成近光光线的展宽，一部分经III区结构504和透镜6后形成近光光形的III区；远光LED光源4射出的光线经远光初级光学元件5后通过透镜6形成远光。本实用新型实施例的LED光源远近光一体的照明装置光学精度更高，结构更简单，成本更低。

进一步地，本实用新型的实施例还提供一种汽车，该汽车具有根据上述任一实施例所述的LED光源远近光一体的照明装置，则该汽车具有远近光一体，结构更简单，体积更小，成本更低，且光学精度更高的特点。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (11)

1.一种LED光源远近光一体的照明装置，该照明装置中形成有远光光线路径和近光光线路径，其特征在于，沿着所述近光光线路径依次包括近光LED光源(1)、近光反射镜和透镜(6)，沿着所述远光光线路径依次包括远光LED光源(4)、远光初级光学元件(5)和透镜(6)；还包括散热器(9)、设于所述散热器(9)上的近光LED光源电路板(7)和远光LED光源电路板(8)；

所述远光初级光学元件(5)包括沿所述远光光线路径一体成型的入光部(501)、传输部(502)和出光部(503)，所述入光部(501)的内部中心区域为一端开口的内凹腔体，外部为截面逐渐增大的聚光杯状结构，所述内凹腔体的开口端靠近所述远光LED光源(4)；所述传输部(502)上端设有III区结构(504)和50L结构(505)。

2.根据权利要求1所述的LED光源远近光一体的照明装置，其特征在于，所述近光反射镜包括近光主反射镜(2)和近光辅反射镜(3)，所述近光主反射镜(2)和所述近光辅反射镜(3)的两端相连或形成为一体。

3.根据权利要求1所述的LED光源远近光一体的照明装置，其特征在于，所述传输部(502)的上端面与所述出光部(503)相交形成截止线结构，所述传输部(502)的两侧且沿着所述截止线结构设有或一体形成有截止线延伸部(506)，所述截止线延伸部(506)的上侧为与所述出光部(503)的上侧边缘连接并向上延伸的直线或曲线。

4.根据权利要求1所述的LED光源远近光一体的照明装置，其特征在于，所述近光LED光源(1)与所述近光LED光源电路板(7)电连接，所述远光LED光源(4)与所述远光LED光源电路板(8)电连接。

5.根据权利要求1所述的LED光源远近光一体的照明装置，其特征在于，所述远光初级光学元件(5)靠近所述远光LED光源(4)的一端两侧设有中间开孔的环状结构，该环状结构的内侧设有定位加强筋结构；所述远光初级光学元件(5)的两侧还设有或一体形成有导向槽，所述导向槽与设于所述散热器(9)上的导向条配合以精确定位所述远光初级光学元件(5)。

6.根据权利要求1所述的LED光源远近光一体的照明装置，其特征在于，所述远光初级光学元件(5)和所述透镜(6)由聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯或硅胶或玻璃成型。

7.根据权利要求1所述的LED光源远近光一体的照明装置，其特征在于，所述III区结构(504)的截面高度由所述III区结构(504)的入光面(504a)向前端逐渐减小，所述入光面(504a)的高度为0.5-2mm，宽度为10-30mm；所述50L结构(505)为后侧向后延伸、前侧向前延伸且前后两侧的斜度均大于或等于5°的坡状凸起结构。

8.根据权利要求7所述的LED光源远近光一体的照明装置，其特征在于，所述入光面(504a)上至少局部设有花纹。

9.根据权利要求8所述的LED光源远近光一体的照明装置，其特征在于，所述花纹为皮纹。

10.根据权利要求1所述的LED光源远近光一体的照明装置，其特征在于，还包括支架(10)、透镜卡圈(11)、线束(12)和将所述线束(12)固定于所述散热器(9)上的线束固定夹(13)；

所述支架(10)的中心区域为空心结构，且沿着所述光线路径为桶状结构，所述支架(10)设于所述透镜(6)的后端；

所述透镜卡圈(11)与所述支架(10)连接以固定所述透镜(6)。

11.一种汽车，其特征在于，包括根据权利要求1至10中任一项所述的LED光源远近光一体的照明装置。

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