CN210740277U - 远近光一体前照灯模组、前照灯及车辆 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及车灯，公开了一种远近光一体前照灯模组，包括近光光源、近光聚光元件、遮光板、远光光源、远光聚光元件、反射镜和透镜；所述近光聚光元件适于聚集所述近光光源发出的光线，并投射出去；所述遮光板设置在所述近光聚光元件的投射光路上，以对所述近光光源发出的光线进行近光分布；所述远光聚光元件适于聚集所述远光光源发出的光线，并投射出去；所述反射镜设置在所述近光聚光元件和所述远光聚光元件的投射光路上，以将所述近光光源和/或远光光源发出的光线反射向所述透镜，并通过所述透镜投射出去，形成照明光形。该模组具有前后长度短的优点。本实用新型还公开了一种前照灯和一种车辆，前照灯的前后空间占用小。

Description

远近光一体前照灯模组、前照灯及车辆
技术领域
本实用新型涉及车灯，具体地，涉及一种远近光一体前照灯模组。本实用新型还涉及一种前照灯和一种车辆。
背景技术
远近光一体前照灯模组通常包括由近光光源、近光反光杯、遮光板和透镜组成的近光模块以及由远光光源、远光反光杯(或聚光器)和透镜组成的远光模块，其中透镜为近光模块和远光模块所共用。近光模块形成前照灯模组的近光光形，远光模块形成前照灯模组的远光光形。现有的远近光一体前照灯模组的光源、一级光学元件(反光杯或聚光器等)、遮光器件(遮光板)和透镜前后排列在同一方向上，而且前照灯模组还对一级光学元件和透镜的位置设置存在一定的要求，这就限制的前照灯模组的前后尺寸，导致前照灯模组前后方向上长度较大，影响了车灯的外形自由设计。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种远近光一体前照灯模组，能够有效缩短模组的前后尺寸。
本实用新型进一步所要解决的技术问题是提供一种前照灯，该前照灯的前后空间占用小。
本实用新型还要解决的技术问题是提供一种车辆，该车辆的前照灯前后尺寸小。
为了解决上述技术问题，本实用新型一方面提供了一种远近光一体前照灯模组，包括近光光源、近光聚光元件、遮光板、远光光源、远光聚光元件、反射镜和透镜；所述近光聚光元件适于聚集所述近光光源发出的光线，并投射出去；所述遮光板设置在所述近光聚光元件的投射光路上，以对所述近光光源发出的光线进行近光分布；所述远光聚光元件适于聚集所述远光光源发出的光线，并投射出去；所述反射镜设置在所述近光聚光元件和所述远光聚光元件的投射光路上，以将所述近光光源和/或远光光源发出的光线反射向所述透镜，并通过所述透镜投射出去形成照明光形。
优选地，所述近光聚光元件为近光反光杯，所述近光反光杯为具有第一焦点和第二焦点的曲面形，所述近光光源位于所述近光反光杯的第一焦点处，所述遮光板位于所述近光反光杯的第二焦点区域。通过该优选技术方案，将所述近光光源设置在位于所述近光反光杯杯底的第一焦点处，所述近光反光杯能够将所述近光光源发出的光线汇聚到位于所述近光反光杯出光口附近的第二焦点处，并通过出光口投射出去。位于所述近光反光杯第二焦点区域的所述遮光板对近光光线进行遮挡，以最终形成清晰的带有明暗截止线的近光光形。
进一步优选地，所述近光反光杯呈椭球面形或类椭球面形。在该优选技术方案中，椭球形的所述近光反光杯能够将位于第一焦点处的所述近光光源发出的光线更好地汇聚到第二焦点处，汇聚性能好，且加工方便。类椭球面形为近似椭球面的形状，是在椭球面的形状的基础上为进行光形优化而进行一定的适应性调整形成的，能够对所形成的近光光形进行局部调整，使得所形成的近光光形更加适应车辆近光照明的需要。
优选地，所述远光聚光元件为远光反光杯，所述远光反光杯为具有第一焦点和第二焦点的曲面形，所述远光光源位于所述远光反光杯的第一焦点处。通过该优选技术方案，将所述远光光源设置在位于所述远光反光杯杯底的第一焦点处，所述远光反光杯能够将所述远光光源发出的光线汇聚到位于所述远光反光杯出光口所在侧的第二焦点，并通过出光口投射出去。并最终通过所述透镜投射出去，形成远光光形。
进一步优选地，所述远光反光杯呈椭球面形或类椭球面形。在该优选技术方案中，椭球形的所述远光反光杯能够将位于第一焦点处的所述远光光源发出的光线更好地汇聚到第二焦点处，汇聚性能好，且加工方便。类椭球面形为近似椭球面的形状，是在椭球面的形状的基础上为进行光形优化而进行一定的适应性调整形成的，能够对所形成的远光光形进行局部调整，使得所形成的远光光形更加适应车辆远光照明的需要。
优选地，本实用新型的远近光一体前照灯模组还包括PCB板，所述近光光源和所述远光光源均为LED光源，所述近光光源和所述远光光源分别设置在所述PCB板的相对面上。通过该优选技术方案，所述近光光源与所述远光光源设置在同一个所述PCB板的向对面上，使得前照灯模组的所述近光反光杯的光轴和所述远光反光杯的所述光轴基本平行，近光反光杯和远光反光杯的结构更加紧凑，所述反射镜的设置也更简单。
优选地，所述透镜包括近光区域和远光区域，所述近光区域和所述远光区域具有不同的焦点；所述近光反光杯的第二焦点与所述近光区域的焦点相对于所述反射镜的反射面对称设置，所述远光反光杯的第二焦点与所述远光区域的焦点相对于所述反射镜的反射面对称设置。在该优选技术方案中，经过所述近光反光杯的第二焦点射出的光线经过所述反射镜反射后，就相当于从所述近光区域的焦点射出，能够经过所述近光区域的准直形成清晰的近光光形。经过所述远光反光杯的第二焦点射出的光线经过所述反射镜反射后，就相当于从所述远光区域的焦点射出，能够经过所述远光区域的准直形成清晰的近光光形。由于所述近光区域和所述远光区域具有不同的焦点，因而所述近光反光杯的第二焦点和所述远光反光杯的第二焦点也能够设置于不同的点，避免了位于所述近光反光杯的第二焦点区域的所述遮光板对远光光路的影响，使得所述元光光形更加均匀。
优选地，所述反射镜的反光面是平面或者曲面。在该优选技术方案中，平面反光面的反射镜加工简便，反射后的光线基本沿袭原有的光线分布模式，光形形成方式简单。曲面反光面的反射镜能够对照明光形的特定部位进行调整优化，形成的照明光形更加合理，照明效果更好。
本实用新型第二方面提供了一种前照灯，该前照灯包括本实用新型第一方面所提供的远近光一体前照灯模组。
本实用新型第三方面提供了一种车辆，该车辆包括本实用新型第二方面所提供的前照灯。
通过上述技术方案，本实用新型的远近光一体前照灯单元，使用一个所述反射镜对所述近光光源和所述远光光源发出的光线进行反射，改变近光光路和远光光路的传播途径，使得近光模块的所述近光光源、近光聚光元件、遮光板和透镜以及远光模块的所述远光光源、远光聚光元件和透镜不再需要排列在同一方向上，有效的缩小了本实用新型的远近光一体前照灯模组的前后长度。所述近光光源和所述远光光源设置在同一个PCB板的相对面上的设置使得所述近光反光杯和所述远光反光杯的设置更加紧凑，更加有利于缩小模组的体积。所述透镜的近光区域和所述远光区域的不同焦点的设置使得位于所述近光反光杯第二焦点区域的所述遮光板和所述远光反光杯的第二焦点分离，避免了所述遮光板对所述远光光路的影响。本实用新型的前照灯中采用了本实用新型的远近光一体前照灯模组，前照灯的前后长度较小，外形设计灵活。本实用新型的车辆使用了本实用新型的前照灯，也具有上述优点。
附图说明
图1是本实用新型的远近光一体前照灯模组一个实施例的结构示意图；
图2是本实用新型的远近光一体前照灯模组一个实施例的近光光路示意图；
图3是本实用新型的远近光一体前照灯模组一个实施例的远光光路示意图；
图4是本实用新型的远近光一体前照灯模组一个实施例的焦点位置示意图；
图5是本实用新型的远近光一体前照灯模组一种近光光形屏幕照度示意图；
图6是本实用新型的远近光一体前照灯模组一种远光光形屏幕照度示意图。
附图标记说明
1 近光光源 2 近光反光杯
21 近光第二焦点位置 3 遮光板
4 远光光源 5 远光反光杯
51 远光第二焦点位置 6 反射镜
7 透镜 71 近光区域
72 远光区域 8 PCB板
F1 近光区域焦点 F2 远光区域焦点
具体实施方式
在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“前、后、上、下”所指示的方位或位置关系是基于本实用新型的反射型前照灯模组或者前照灯正常安装在车辆上后的方位或位置关系。其中，车辆正常行驶的方向为“前”，与其相反的方向为“后”。
下面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，本实用新型的保护范围并不局限于下述的具体实施方式。
如图1所示，本实用新型的远近光一体前照灯模组的一种实施方式包括近光光源1、近光聚光元件、遮光板3、远光光源4、远光聚光元件、反射镜6和透镜7。近光聚光元件和远光聚光元件可以选用反光杯、聚光器或者其他任何符合要求的光学元件。近光光源1和远光光源4根据所选用的近光聚光元件和远光聚光器的不同设置在对应的聚光元件的不同相对位置。如选用反光杯时，可将光源设置在对应的反光杯位于杯底的焦点处；选用聚光器时，可将光源设置在对应的聚光器的入光口处。如图2所示，近光聚光元件能够接受并聚集近光光源1发出的光线，并通过出光口进行投射；遮光板3设置在近光聚光元件的投射光路上，能够对近光光源1发出的通过近光聚光元件投射的光线进行遮挡；遮挡后的光线照射向位于近光聚光元件投射光路上的反射镜6，经过反射镜6反射向透镜7，由透镜7投射到路面，形成带有明暗截止线的近光光形。所形成的近光光形的屏幕照度图如图5所示。如图3所示，远光聚光元件能够接受并聚集远光光源4发出的光线，并通过出光口投射出去；反射镜6同时位于远光聚光元件的投射光路上，能够将远光光源4发出的光线反射向透镜7，并通过透镜7投射到路面，形成远光光形。所形成的远光光形的屏幕照度图如图6所示。
在本实用新型的远近光一体前照灯模组的一些实施例中，如图1、图2所示，近光聚光元件选用近光反光杯2。近光反光杯2为具有第一焦点和第二焦点的曲面形，近光光源1设置在位于近光反光杯2杯底部位的第一焦点处，以使得近光光源1所发出的光线能够更多地汇集到位于近光反光杯2的出光口一侧的第二焦点处。遮光板3设置在近光反光杯2的第二焦点区域，以能够对汇集到近光反光杯2的第二焦点处的近光光线进行遮挡，以形成带有明暗截止线的近光光形。
在本实用新型的远近光一体前照灯模组的一些实施例中，如图1、图2所示，近光反光杯2为椭球面形，而在另外的一些实施例中，近光反光杯2为类椭球面形。通常情况下，近光反光杯2的杯底和出光口分别位于长轴方向的两端。近光光源1设置在近光反光杯2的第一焦点处，椭球面形的近光反光杯2能够将位于第一焦点处的近光光源1发出的光线均匀汇聚到第二焦点，形成的光形更规整。类椭球面形的近光反光杯2是在椭球面的基础上进行了适应性的调整，以针对性地改变局部的光线反射方向，最终改变照明光形局部光线的亮度。还可以在椭球面的基础上增加一些附属结构，使得形成的光形更适合车辆的照明需要。
在本实用新型的远近光一体前照灯模组的一些实施例中，如图1、图3所示，远光聚光元件选用远光反光杯5。远光反光杯5为具有第一焦点和第二焦点的曲面形，远光光源4设置在位于远光反光杯5杯底部位的第一焦点处，以使得远光光源4所发出的光线能够更多地汇集到位于远光反光杯5的出光口一侧的第二焦点处，再从远光反光杯5的第二焦点处照射出去形成远光光形。
在本实用新型的远近光一体前照灯模组的一些实施例中，如图1、图3所示，远光反光杯5为椭球面形，而在另外的一些实施例中，远光反光杯5为类椭球面形。通常情况下，远光反光杯5的杯底和出光口分别位于长轴方向的两端。远光光源4设置在远光反光杯5的第一焦点处，椭球面形的远光反光杯5能够将位于第一焦点处的远光光源4所发出的光线均匀汇聚到第二焦点，形成的光形更规整。类椭球面形的远光反光杯5是在椭球面的基础上进行了适应性的调整，以针对性地改变局部的光线反射方向，最终改变照明光形局部光线的亮度。还可以在椭球面的基础上增加一些附属结构，使得形成的光形更适合车辆的照明需要。
作为本实用新型的远近光一体前照灯模组的一种实施方式，如图1至图3所示，本实用新型的远近光一体前照灯模组还带有PCB板8。近光光源1和远光光源4均为LED光源，近光光源1和远光光源4分别设置在PCB板8的相对面上。当然，近光反光杯2和远光反光杯5也分别设置在PCB板8的两侧。这使得本实用新型的远近光一体前照灯模组的近光部分和远光部分的结构更加紧凑，有利于减小模组的空间占用。同时，这种布置也使得由近光反光杯2的第一焦点和第二焦点连接而成的光轴与远光反光杯5的第一焦点和第二焦点连接而成的光轴成基本平行的状态，经近光反光杯2的出光口射出的近光光线和经远光反光杯5的出光口射出的远光光线之间的夹角也很小，且相互接近，有利于反射镜6对近光光线和远光光线的反射。PCB板8上也可以设置有散热层，以增加对近光光源1和远光光源4产生的热量的散热效果。
在本实用新型的远近光一体前照灯模组的一些实施例中，如图1至图4所示，透镜7包括近光区域71和远光区域72，近光区域71设置在透镜7的下部，远光区域72设置在透镜7的上部。近光区域71的焦点F1和远光区域72的焦点F2不在同一位置。在本实施例中，近光区域71的焦点F1和远光区域72的焦点F2均位于透镜7的中心轴上，即近光区域71和远光区域72具有相同的光轴。但本实用新型并不对此作出限制，近光区域71和远光区域72也可以具有不同的光轴。近光区域71和远光区域72的不同焦点可以通过近光区域71和远光区域72的前后表面设置不同的曲面形成，也可以通过近光区域71和远光区域72使用不同折射率的透光材料形成。如图4所示，近光反光杯2的第二焦点设置在近光第二焦点位置21处，近光区域71的焦点F1与近光第二焦点位置21相当于反射镜6的反射面对称设置，也就是说，近光区域71的焦点F1位于近光第二焦点位置21相当于反射镜6的镜像点处。此时，从近光光源1发出的光线经近光反光杯2反射后汇聚到近光反光杯2的第二焦点，即近光第二焦点位置21处，再从近光第二焦点位置21处出发，射向反射镜6，经过反射镜6的反射面反射后射向透镜7的近光区域71。经反射镜6的反射面射出的光线就相当于从近光第二焦点位置21相对于反射镜6的镜像点即近光区域71的焦点F1射出直接射向近光区域71，经近光区域71准直后投射出去形成近光光形。远光反光杯5的第二焦点设置在远光第二焦点位置51处，远光区域72的焦点F2与远光第二焦点位置51相当于反射镜6的反射面对称设置，也就是说，远光区域72的焦点F2位于远光第二焦点位置51相当于反射镜6的镜像点处。此时，从远光光源4发出的光线经过远光反光杯5反射后汇聚到远光反光杯5的第二焦点，即远光第二焦点位置51处，再从远光第二焦点位置51处出发，射向反射镜6，经反射镜6的反射面反射后射向透镜7的远光区域72。经反射镜6的反射面射出的光线就相当于从远光第二焦点位置51相对于反射镜6的镜像点即远光区域72的焦点F2射出直接射向远光区域72，经远光区域72准直后投射出去形成远光光形。在传统的远近光一体前照灯模组中，为了形成较为清晰的远近光光形，需要将近光反光杯2的第二焦点、远光反光杯5的第二焦点和透镜7的焦点设置在同一位置，同时需要将遮光板3设置在近光反光杯2的第二焦点附近，这就导致遮光板3会对远光光路照成遮挡，影响远光光形的形成。本实施例通过近光区域71的焦点F1和远光区域72的焦点F2的分离，成功避免了遮光板3对远光光路的影响，形成的远光光形更加均匀、完整。
在本实用新型的远近光一体前照灯模组的一些实施例中，反射镜6的反光面是平面。平面的反光面能够将从近光反光杯2和/或远光反光杯5的出光口照射过来的光线按原样反射向透镜7，与透镜7直接设置在近光反光杯2和/或远光反光杯5的出光方向上无异。而在另外一些实施例中，反射镜6的反光面是曲面。曲面的反光射面可以对从近光反光杯2和/或远光反光杯5的出光口照射过来的光线所形成的光形进行二次改变，可以更加灵活地设计前照灯模组所形成的光形。
通过上述技术方案，本实用新型的远近光一体前照灯模组，反射镜6能够对近光光路和远光光路上的光线进行反射，改变近光光线和远光光线的传播方向，使得前照灯模组近光模块的近光光源1、近光聚光元件、遮光板3和透镜7不必排列在同一方向上；同样，远光模块的远光光源4、远光聚光元件和透镜7也可以不必排列在同一方向上，有效地缩短了前照灯模组在前后方向上的长度。在本实用新型的优选实施例中，将近光光源1和远光光源4设置在PCB板8的相对面上的技术方案使得近光反光杯2和远光反光杯5能够同样设置在PCB板8的相对面上，近光反光杯2和远光反光杯5的设置更加紧凑，前照灯模组的空间占用更小，反射镜6的设置也更加方便。透镜7的近光区域71和远光区域72具有不同的焦点的设计使得位于近光反光杯2的第二焦点附近的遮光板3离开远光反光杯5的第二焦点，避免了遮光板3对远光光路的遮挡，使得远光光形更加完整、均匀，照明效果更好。
本实用新型的前照灯中采用了本实用新型的远近光一体前照灯模组，前照灯的前后径可以制造的更小，具有更小的空间占用。增加了前照灯外形设计的灵活度。
本实用新型的车辆由于使用了本实用新型的前照灯，也具有上述有益效果。
在本实用新型的描述中，参考术语“一些实施例”、“一种实施方式”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本实用新型中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
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此。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，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，本实用新型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实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种远近光一体前照灯模组，其特征在于，包括近光光源(1)、近光聚光元件、遮光板(3)、远光光源(4)、远光聚光元件、反射镜(6)和透镜(7)；所述近光聚光元件适于聚集所述近光光源(1)发出的光线，并投射出去；所述遮光板(3)设置在所述近光聚光元件的投射光路上，以对所述近光光源(1)发出的光线进行近光分布；所述远光聚光元件适于聚集所述远光光源(4)发出的光线，并投射出去；所述反射镜(6)设置在所述近光聚光元件和所述远光聚光元件的投射光路上，以将所述近光光源(1)和/或远光光源(4)发出的光线反射向所述透镜(7)，并通过所述透镜(7)投射出去形成照明光形。
2.根据权利要求1所述的远近光一体前照灯模组，其特征在于，所述近光聚光元件为近光反光杯(2)，所述近光反光杯(2)为具有第一焦点和第二焦点的曲面形，所述近光光源(1)位于所述近光反光杯(2)的第一焦点处，所述遮光板(3)位于所述近光反光杯(2)的第二焦点区域。
3.根据权利要求2所述的远近光一体前照灯模组，其特征在于，所述近光反光杯(2)呈椭球面形或类椭球面形。
4.根据权利要求2所述的远近光一体前照灯模组，其特征在于，所述远光聚光元件为远光反光杯(5)，所述远光反光杯(5)为具有第一焦点和第二焦点的曲面形，所述远光光源(4)位于所述远光反光杯(5)的第一焦点处。
5.根据权利要求4所述的远近光一体前照灯模组，其特征在于，所述远光反光杯(5)呈椭球面形或类椭球面形。
6.根据权利要求4所述的远近光一体前照灯模组，其特征在于，还包括PCB板(8)，所述近光光源(1)和所述远光光源(4)均为LED光源，所述近光光源(1)和所述远光光源(4)分别设置在所述PCB板(8)的相对面上。
7.根据权利要求4所述的远近光一体前照灯模组，其特征在于，所述透镜(7)包括近光区域(71)和远光区域(72)，所述近光区域(71)和所述远光区域(72)具有不同的焦点；所述近光反光杯(2)的第二焦点与所述近光区域(71)的焦点相对于所述反射镜(6)的反射面对称设置，所述远光反光杯(5)的第二焦点与所述远光区域(72)的焦点相对于所述反射镜(6)的反射面对称设置。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的远近光一体前照灯模组，其特征在于，所述反射镜(6)的反光面是平面或者曲面。
9.一种前照灯，其特征在于，包括根据权利要求1至8中任一项所述的远近光一体前照灯模组。
10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求9所述的前照灯。
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