CN210141548U - 一种车灯初级光学元件、车灯模组及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车车灯，具体公开了一种车灯初级光学元件，包括初级光学元件主体，初级光学元件主体包括相互连接为一体且连接成L形的第一通光部和第二通光部，第一通光部的上端端面上设有第一聚光结构，第一通光部与第二通光部的衔接处的外表面形成为第一反射面，第一通光部的后端设有至少一个第二聚光结构，第二通光部与第一反射面衔接的下表面形成为第二反射面，第一反射面适于将射入第一聚光结构的光线反射至出光面，第二反射面适于将射入第二聚光结构的光线反射至出光面。此外，本实用新型还公开了包括车灯初级光学元件的车灯模组和汽车。本实用新型的车灯初级光学元件体积小，结构紧凑，光学性能高。

Description

一种车灯初级光学元件、车灯模组及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车车灯，具体地，涉及一种车灯初级光学元件。此外，本实用新型还涉及一种车灯模组和汽车。

背景技术

在车灯技术领域，车灯模组一般是指具有塑料或玻璃材质透镜或相当结构的零件作为最终出光元件，且用于汽车前照灯照明的装置。随着汽车工业的发展，车灯模组在车灯中的应用越来越广泛，市场对模组功能多样化以及小型化等的需求越来越多。

在车灯技术领域中，有一类初级光学元件，呈L形，该初级光学元件的优势是外形尺寸小，可以满足较小车灯的设计需求，同时，为了提高车灯模组的光学性能，这种初级光学元件一般都是通过增加聚光结构的数量来提高车灯的光学性能和照度。但是，如果在靠近原有初级光学元件的位置附近增加聚光杯的数量，即靠近原有聚光杯的附近增加聚光杯的数量和光源的数量，会增大原有初级光学元件的尺寸，因此易发生零件之间的干涉现象或是促使车灯体积增大，同时，还会使光源都集中在初级光学元件的一侧，不利于散热，影响光源能量的输出，反而会降低车灯模组的光学性能。

基于上述原因，现有技术难以有效保证车灯模组内在尽量不增加初级光学元件原有体积的情况下，提高车灯模组的光学性能和照度。

实用新型内容

本实用新型首先所要解决的问题是提供一种车灯初级光学元件，该车灯初级光学元件体积较小，结构紧凑，且加工方便，光学效率较高。

此外，本实用新型还要解决的问题是提供一种车灯模组，该车灯模组内的车灯初级光学元件体积较小，结构紧凑，且加工方便，并能够有效提高车灯模组的光学性能和照度，光学效率较高。

进一步地，本实用新型要解决的问题是提供一种汽车，该汽车的车灯模组体积小，结构紧凑，光学性能和照度效果高，光学效率高。

为了解决上述技术问题，本实用新型一方面提供一种车灯初级光学元件，包括初级光学元件主体，所述初级光学元件主体包括相互连接为一体且连接成L形的第一通光部和第二通光部，所述第一通光部的上端端面上设有第一聚光结构，所述第一通光部与所述第二通光部的衔接处的外表面形成为第一反射面，所述第一通光部的后端设有至少一个第二聚光结构，所述第二通光部与所述第一反射面衔接的下表面形成为第二反射面，所述第一反射面适于将射入所述第一聚光结构的光线反射至出光面，所述第二反射面适于将射入所述第二聚光结构的光线反射至所述出光面。

作为本实用新型的一种优选结构形式，所述出光面设于所述第二通光部远离所述第一通光部的前端端面上。

作为本实用新型的另一种优选结构形式，所述出光面与所述第二反射面相交的下边沿形成光形截止线。

更优选地，所述光形截止线包括直线和/或连续顺滑的曲线。

作为本实用新型的又一种优选结构形式，各所述第一聚光结构和所述第二聚光结构为聚光杯结构。

进一步优选地，所述聚光杯结构远离所述初级光学元件主体的一端设有开口，所述聚光杯结构的底部设有沿着远离所述初级光学元件主体方向的凸起，所述聚光杯结构的外部轮廓为由后端向前端逐渐增大的曲面状结构。

本实用新型另一方面还提供一种车灯模组，包括设于各所述第一聚光结构开口处的多个第一光源、设于所述第二聚光结构开口处的至少一个第二光源、根据上述技术方案中任一项所述的车灯初级光学元件和设于所述出光面前方的次级光学元件。

作为本实用新型的一个具体结构形式，所述次级光学元件为靠近所述出光面的一面为平面、远离所述出光面的一面为向外凸出的曲面的透镜。

作为本实用新型的另一个具体结构形式，各所述第一光源与各所述第一聚光结构、所述第二光源与所述第二聚光结构一一对应。

作为本实用新型的又一个具体结构形式，各所述第一光源和所述第二光源为LED光源。

更具体地，所述第一光源设于对应的所述第一聚光结构的焦点，所述第二光源设于对应的所述第二聚光结构的焦点。

进一步地，本实用新型还提供一种汽车，该汽车具有根据上述技术方案中任一项所述的车灯模组。

通过上述技术方案，本实用新型的车灯初级光学元件包括初级光学元件主体，所述初级光学元件主体包括相互连接为一体且连接成L形的第一通光部和第二通光部，所述第一通光部的上端端面上设有第一聚光结构，所述第一通光部与所述第二通光部的衔接处的外表面形成为第一反射面，所述第一通光部的后端设有至少一个第二聚光结构，所述第二通光部与所述第一反射面衔接的下表面形成为第二反射面，所述第一反射面适于将射入所述第一聚光结构的光线反射至出光面，所述第二反射面适于将射入所述第二聚光结构的光线反射至所述出光面。本实用新型的车灯初级光学元件上设有第一聚光结构和第二聚光结构，能够在不增加车灯初级光学元件的体积的条件下，增强车灯初级光学元件的光学性能和光学效率。

有关本实用新型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是本实用新型的初级光学元件的一个具体实施例的剖面结构示意图；

图2是本实用新型的初级光学元件的一个具体实施例的第一个视角的三维结构示意图；

图3是本实用新型的初级光学元件的一个具体实施例的第二个视角的三维结构示意图；

图4是本实用新型的初级光学元件的一个具体实施例的第三个视角的三维结构示意图；

图5是本实用新型的车灯模组的一个具体实施例的三维结构示意图；

图6是本实用新型的车灯模组的一个具体实施例的光路示意图。

附图标记说明

1第一通光部 11第一聚光结构

12第一反射面 2第二通光部

21第二聚光结构 =2第二反射面

23出光面 24光形截止线

3第一光源 4第二光源

5次级光学元件

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“后端”、“前端”等均是按照出光路径所指的方位类推所具有的含义，例如，以车灯初级光学元件为例，车灯初级光学元件上出光面所在的一端为后端，与之相对的一端则为前端。在本实用新型中所说的出光方向是指光源发出的光线经车灯初级光学元件向透镜传播的方向，即光线的传播路径。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量，因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括一个或更多个所述特征。

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。

如图1至图4所示，本实用新型的车灯初级光学元件包括初级光学元件主体，所述初级光学元件主体包括相互连接为一体且连接成L形的第一通光部1和第二通光部2，所述第一通光部1的上端端面上设有第一聚光结构11，所述第一通光部1与所述第二通光部2的衔接处的外表面形成为第一反射面12，所述第一通光部1的后端设有至少一个第二聚光结构21，所述第二通光部2与所述第一反射面12衔接的下表面形成为第二反射面22，所述第一反射面12适于将射入所述第一聚光结构11的光线反射至出光面23，所述第二反射面22适于将射入所述第二聚光结构21的光线反射至所述出光面23。

本实用新型的车灯初级光学元件主体为L形，在第一通光部1的上端端面上设有第一聚光结构11，在第一通光部1的后端设有至少一个第二聚光结构21，第一聚光结构11和第二聚光结构21的位置相对比较分散，相比较只设有一组聚光结构的初级光学元件而言，本实用新型的车灯初级光学元件在原有第一聚光结构11的基础上增加了第二聚光结构21，不仅可以提高车灯初级光学元件的光学性能，还不会因此而增加车灯初级光学元件的体积。同时，车灯初级光学元件上的第一反射面12和第二反射面22能够分别将射入第一聚光结构11和第二聚光结构21反射至出光面23，满足车灯光形照度的要求。

作为本实用新型的一个具体结构形式，所述出光面23设于所述第二通光部2远离所述第一通光部1的前端端面上。光线依次经由第一通光部1进入第二通光部2，最后由设于第二通光部2前端端面上的出光面23射出，射出的光线较为集中，并且能够满足光形照度的要求。

作为本实用新型的另一个具体结构形式，所述出光面23与所述第二反射面22相交的下边沿形成光形截止线24。

更具体地，所述光形截止线24包括直线和/或连续顺滑的曲线。

在这里需要说明的是，本实用新型的车灯初级光学元件的光形截止线24包括直线和/或连续顺滑的曲线，一般情况下，采用直线与曲线相结合的结构形式，直线与曲线连接处形成有段差。具体地光形截止线24的结构需要技术人员根据实际光形需要来设计。

作为本实用新型的又一个具体结构形式，各所述第一聚光结构11和所述第二聚光结构21为聚光杯结构。所述聚光杯结构远离所述初级光学元件主体的一端设有开口，所述聚光杯结构的底部设有沿着远离所述初级光学元件主体方向的凸起，所述聚光杯结构的外部轮廓为由后端向前端逐渐增大的曲面状结构。这种结构能够使得对应的光源发出的光被很好的包围、收集，而外围轮廓逐渐增大的曲面起到对中部空心收集的光线的反射、准直。

如图5所示，本实用新型还提供一种车灯模组，所述车灯模组包括设于各所述第一聚光结构11开口处的多个第一光源3、设于所述第二聚光结构21开口处的至少一个第二光源4、根据上述技术方案中任一项所述的车灯初级光学元件和设于所述出光面23前方的次级光学元件5。

本实用新型的车灯模组设有第一聚光结构11和第二聚光结构21，这样的结构设置是为了在车灯模组的照度要求需要提高时，可以在第一聚光结构11或者时第二聚光结构21处增加聚光结构，两者之间可以并存，这样的结构设置不仅能够增大原车灯初级光学元件的输出，还能够将多个第一光源3和第二光源4的位置设置的相对分散，有利于光源产生的热量的散发，提高了光源能量的输出，提高车灯模组的光学性能，同时，本实用新型的车灯初级光学元件的体积并不增加，不会造成车灯模组的体积的增大。

如图5和图6所示，所述次级光学元件5为靠近所述出光面23的一面为平面、远离所述出光面23的一面为向外凸出的曲面的透镜。

作为本实用新型的一个具体结构形式，各所述第一光源3与各所述第一聚光结构11、所述第二光源4与所述第二聚光结构21一一对应。这样的设置，可以增加第一聚光结构11和第二聚光结构21的光学效率，并且可以单独控制各第一光源3和第二光源4，以此来满足在各光源与聚光结构位置和数量均不变的情况下，实现多种照明效果及各种照度要求。

作为本实用新型的另一个具体结构形式，各所述第一光源3和所述第二光源4为LED光源。

LED光源作为新型光源，在车灯领域的应用越来越广泛。LED光源发光效率高、耗电量少、使用寿命长、安全可靠性强、环保无污染，因此，是具有发展前景的新光源。

作为本实用新型的又一种具体结构形式，所述第一光源3设于对应的所述第一聚光结构11的焦点，所述第二光源4设于对应的所述第二聚光结构21的焦点。将光源设置在与之对应的聚光结构的焦点处，能够增加光源射出的光线进入与之对应的聚光结构的数量，能够提高光学效率。

在此需要说明的是，如图6所示，本实用新型的车灯模组内的各第一光源3发出的光线射入与之相对应地各第一聚光结构11，各第一聚光结构11将光线集聚后通过第一通光部1后射至第一反射面12，经第一反射面12反射后进入所述第二通光部2，最后由设于所述第二通光部2最前端的出光面23射出；第二光源4射出的光线射入与之相对应地第二聚光结构21内，第二聚光结构21将光线集聚后，一部分光线直接通过第二通光部2后由出光面23射出，另一部分光线依次射入第一通光部1和第二通光部2后，射至第二反射面22上，再经第二反射面22反射至第二通光部2，最后由出光面23射出。由此可见，第一光源3和第二光源4射出的光线均由出光面23射出，光学效率高，光线照射效果好，并且车灯初级光学元件不会因为光源与聚光结构的增加而增大。同时，第一光源3和第二光源4的位置相对分散，有利于第一光源3和第二光源4对应地散热装置对各光源更好地进行散热，从而提高各光源的光学性能。

进一步地，本实用新型还提供一种汽车，该汽车具有根据上述技术方案任一项所述的车灯模组。

由以上描述可以看出，本实用新型的车灯初级光学元件包括初级光学元件主体，所述初级光学元件主体包括相互连接为一体且连接成L形的第一通光部1和第二通光部2，所述第一通光部1的上端端面上设有第一聚光结构11，所述第一通光部1与所述第二通光部2的衔接处的外表面形成为第一反射面12，所述第一通光部1的后端设有至少一个第二聚光结构21，所述第二通光部2与所述第一反射面12衔接的下表面形成为第二反射面22，所述第一反射面12适于将射入所述第一聚光结构11的光线反射至出光面23，所述第二反射面22适于将射入所述第二聚光结构21的光线反射至所述出光面23。本实用新型的车灯初级光学元件上设有第一聚光结构11、第二聚光结构21、第一反射面12、第二反射面22和出光面23，能够在不增加车灯初级光学元件的体积的条件下，增强车灯初级光学元件的光学性能和光学效率。

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 (12)

1.一种车灯初级光学元件，包括初级光学元件主体，其特征在于，所述初级光学元件主体包括相互连接为一体且连接成L形的第一通光部(1)和第二通光部(2)，所述第一通光部(1)的上端端面上设有第一聚光结构(11)，所述第一通光部(1)与所述第二通光部(2)的衔接处的外表面形成为第一反射面(12)，所述第一通光部(1)的后端设有至少一个第二聚光结构(21)，所述第二通光部(2)与所述第一反射面(12)衔接的下表面形成为第二反射面(22)，所述第一反射面(12)适于将射入所述第一聚光结构(11)的光线反射至出光面(23)，所述第二反射面(22)适于将射入所述第二聚光结构(21)的光线反射至所述出光面(23)。

2.根据权利要求1所述的车灯初级光学元件，其特征在于，所述出光面(23)设于所述第二通光部(2)远离所述第一通光部(1)的前端端面上。

3.根据权利要求1所述的车灯初级光学元件，其特征在于，所述出光面(23)与所述第二反射面(22)相交的下边沿形成光形截止线(24)。

4.根据权利要求3所述的车灯初级光学元件，其特征在于，所述光形截止线(24)包括直线和/或连续顺滑的曲线。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的车灯初级光学元件，其特征在于，各所述第一聚光结构(11)和所述第二聚光结构(21)为聚光杯结构。

6.根据权利要求5所述的车灯初级光学元件，其特征在于，所述聚光杯结构远离所述初级光学元件主体的一端设有开口，所述聚光杯结构的底部设有沿着远离所述初级光学元件主体方向的凸起，所述聚光杯结构的外部轮廓为由后端向前端逐渐增大的曲面状结构。

7.一种车灯模组，其特征在于，包括设于各所述第一聚光结构(11)开口处的多个第一光源(3)、设于所述第二聚光结构(21)开口处的至少一个第二光源(4)、根据权利要求1至6中任一项所述的车灯初级光学元件和设于所述出光面(23)前方的次级光学元件(5)。

8.根据权利要求7所述的车灯模组，其特征在于，所述次级光学元件(5)为靠近所述出光面(23)的一面为平面、远离所述出光面(23)的一面为向外凸出的曲面的透镜。

9.根据权利要求7所述的车灯模组，其特征在于，各所述第一光源(3)与各所述第一聚光结构(11)、所述第二光源(4)与所述第二聚光结构(21)一一对应。

10.根据权利要求7所述的车灯模组，其特征在于，各所述第一光源(3)和所述第二光源(4)为LED光源。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的车灯模组，其特征在于，所述第一光源(3)设于对应的所述第一聚光结构(11)的焦点，所述第二光源(4)设于对应的所述第二聚光结构(21)的焦点。

12.一种汽车，其特征在于，包括根据权利要求7至11任一项所述的车灯模组。

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