CN210921242U - 近光光学元件、车灯模组、车灯及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车灯部件，公开了一种近光光学元件，包括通光部(1)以及设置在所述通光部(1)后端的多个聚光结构(2)，至少一个所述聚光结构(2)的下部设有相对于所述通光部(1)下表面(12)凸出的近光III区形成结构(3)。此外，本实用新型还公开了一种具有上述近光光学元件的车灯模组、车灯及车辆。本实用新型提供的近光光学元件在形成近光III区光形的同时不会对近光光形造成影响，能够提高近光光形的整体效果。

Description

近光光学元件、车灯模组、车灯及车辆

技术领域

本实用新型涉及车灯部件，具体地，涉及一种近光光学元件。此外，本实用新型还涉及一种具有上述近光光学元件的车灯模组、车灯和车辆。

背景技术

III区光形是近光光形中的重要组成部分，其如图1中的虚线框区域所示，该III区光形位于水平0度线上方，主要用于照明标志牌等位于路面上方的物体，从而使驾驶员获取标志牌等信息。该III区光形的最小角度范围为水平方向-8至+8度，竖直方向0至+4度，由于标志牌等物体反射率和对比度都很高，所以该III区区域的照度要求很小，只需少量的光线即可达到识别标志牌的目的，同时还能尽可能的避免影响对方来车的视线。

现有技术中，近光光学元件一般包括通光部1’以及设置在所述通光部1’后端的聚光结构2’，如图2和图3所示，近光III区形成结构3’一般设置在通光部1’的下表面，相比于原有的通光部1’，近光III区形成结构3’的设置会改变部分光线的反射光路，影响这部分光线的最终照射区域，即会对最终形成的近光光形有一定的影响。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一方面的技术问题是提供一种近光光学元件，该初级光学元件在形成近光III区光形的同时不会对近光光形造成影响，能够提高近光光形的整体效果。

本实用新型所要解决的第二方面的技术问题是提供一种车灯模组，该车灯模组的近光光学元件在形成近光III区光形的同时不会影响通光部的下表面作为反射面的有效反射率，能够提高近光光形的整体效果。

本实用新型所要解决的第三方面的技术问题是提供一种车灯，该车灯能够实现近光III区的照明，且能够提高近光光形的整体效果。

本实用新型所要解决的第四方面的技术问题是提供一种车辆，该车辆的车灯能够实现近光III区的照明，且能够提高近光光形的整体效果。

为了解决上述技术问题，本实用新型第一方面提供一种近光光学元件，包括通光部以及设置在所述通光部后端的多个聚光结构，至少一个所述聚光结构的下部设有相对于所述通光部下表面凸出的近光III区形成结构。

具体地，所述聚光结构为聚光杯，所述聚光杯的外部轮廓面为由后端向前端口径逐渐增大的曲面结构；或者所述聚光结构为相对于所述通光部后端面向后凸出的凸起。

优选地，所述聚光结构后端设有具有光线接收开口的凹腔。

优选地，所述近光III区形成结构的III区形成结构外部轮廓面上设有用于扩散光线的花纹结构。

优选地，所述近光III区形成结构的III区形成结构外部轮廓面与所述聚光结构的外部轮廓面连接形成为平滑曲面。

优选地，所述近光III区形成结构的III区形成结构外部轮廓面与所述聚光结构的外部轮廓面连接形成为非平滑曲面。

优选地，所述通光部的下表面设有增反涂层或增反膜。

优选地，所述近光III区形成结构设有一个，且所述近光III区形成结构设置在形成近光中心区域光形的所述聚光结构的下部。

优选地，所述近光III区形成结构设有偶数个，且偶数个所述近光III区形成结构对称设置在形成近光中心区域光形的聚光结构两侧相应的聚光结构的下部。

第二方面，本实用新型提供一种车灯模组，所述车灯模组包括上述第一方面任一技术方案所述的近光光学元件。

第三方面，本实用新型提供一种车灯，所述车灯包括上述第二方面所述技术方案所述的车灯模组。

第四方面，本实用新型提供一种车辆，所述车辆包括上述第三方面所述的车灯。

通过上述技术方案，本实用新型的近光光学元件通过将近光III区形成结构设置在聚光结构的下部，并凸出于近光光学元件通光部的下表面，相比于原有近光III区形成结构的设置，该设置不会影响通光部的下表面作为反射面的有效反射率，同时也能够形成近光III区光形，提高近光光形的整体效果。

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是车灯近光光形示意图；

图2是现有技术中具有近光III区形成结构的近光照明模组的结构示意图；

图3是图2中Ⅰ部分放大示意图；

图4是本实用新型一个实施例的车灯模组的立体结构示意图；

图5是本实用新型一个实施例的车灯模组的剖面示意图；

图6是本实用新型一个实施例的近光光学元件的立体结构示意图之一；

图7是本实用新型一个实施例的近光光学元件的立体结构示意图之二；

图8是本实用新型一个实施例的近光光学元件的立体结构示意图之三；

图9是本实用新型另一个实施例的车灯模组的立体结构示意图；

图10是本实用新型另一个实施例的近光光学元件的立体结构示意图之一；

图11是本实用新型另一个实施例的近光光学元件的立体结构示意图之二；

图12是本实用新型另一个实施例的近光光学元件的立体结构示意图之三；

图13是本实用新型第三个实施例的车灯模组的立体结构示意图；

图14是本实用新型第三个实施例的车灯模组的剖面示意图；

图15是本实用新型第三个实施例的近光光学元件的立体结构示意图之一；

图16是本实用新型第三个实施例的近光光学元件的立体结构示意图之二；

图17是本实用新型第三个实施例的近光光学元件的立体结构示意图之三。

附图标记说明

a 近光截止线 b 近光III区光形

c 近光光形中心区域

1’ 通光部 2’ 聚光结构

3’ 近光III区形成结构

1 通光部 2 聚光结构

3 近光III区形成结构 4 透镜

5 近光截止线结构 6 光源

11 后端面 12 下表面

13 出光面 21 凹腔

31 III区形成结构外部轮廓面 32 III区形成结构出光面

具体实施方式

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，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”是指本实用新型的车灯模组中光线出射的方向，术语“后”是指与“前”相反的方向。术语“上”、“下”所指示的方位或位置关系是基于本实用新型的近光光学元件、车灯模组或车灯安装到车辆上后，按照车辆的正常行驶状态下的方位所指示的方位或位置关系。术语“左”、“右”是指在“上”、“下”、“前”、“后”完全确定的情况下的“左”和“右”。

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“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实用新型中的具体含义。

本实用新型的基本实施方式中，如图6-图8、图10-图12、图15-图17所示，本实用新型提供一种近光光学元件，包括通光部1以及设置在所述通光部1后端的多个聚光结构2，至少一个所述聚光结构2的下部设有相对于所述通光部1下表面12凸出的近光III区形成结构3。

具体地，聚光结构2的下表面和近光III区形成结构3的上表面连接，且III区形成结构出光面32凸出于通光部1的下表面12，也就是说，III区形成结构出光面32位于通光部后端面11的下方。

聚光结构2是指对光线进行准直或者能够聚光的结构。多个聚光结构2排列成一排设置在通光部1的后端，也就是说，多个聚光结构2排列成一排，且其出光面均与通光部1的后端面11相连。聚光结构2和通光部1之间以及近光III区形成结构3和聚光结构2之间可以是一体式连接，也可以是非一体式连接，但是，为了防止光线在连接处发生非必要的折射及反射，影响光能的利用效率，聚光结构2和通光部1之间、近光III区形成结构3和聚光结构2之间优选为一体式连接。

如图7、图11和图16所示，通光部1的前端可以形成近光截止线结构5，用于形成近光截止线a，如图1所示。

上述基本实施方式提供的近光光学元件使用过程中，光线经聚光结构2折射或反射后，汇聚向前射出，其中，部分光线直接从通光部1的出光面13射出，部分光线经通光部1的下表面12反射后从通光部1的出光面13射出；少部分的光线经III区形成结构外部轮廓面31反射后经III区形成结构出光面32出射，然后再经过透镜4折射后形成近光III区光形b，如图1中虚线框部分所示。

本实用新型上述基本方案提供的近光光学元件将近光III区形成结构3设置在聚光结构2的下部，并使III区形成结构出光面32置于通光部1后端面11的下方，与现有设计相比，该设置不会影响以通光部1的下表面12作为反射面的有效反射率，同时也能够形成近光III区光形，能够提高近光光形的整体效果。

所述聚光结构2可以为聚光杯，所述聚光杯的外部轮廓面为由后端向前端口径逐渐增大的曲面结构；或者所述聚光结构2可以是相对于所述通光部1后端面11向后凸出的凸起。

所述聚光结构2的后端可以设置凹腔21，也可以不设置凹腔21，但是为了提高光线的整体利用效率，在本实用新型的一个实施例中，所述聚光结构2后端设有具有光线接收开口的凹腔21。也就是说，当该近光光学元件使用时，所述凹腔21的开口对着光源1的方向，如图5或图14所示。

近光III区形成结构3的外表面包括III区形成结构外部轮廓面31和III区形成结构出光面32。

所述近光III区形成结构3的III区形成结构外部轮廓面31与所述聚光结构2的外部轮廓面可以连接形成为平滑曲面，如图6-8所示；也可以连接形成非平滑曲面，如图10-12所示。近光III区形成结构3的III区形成结构外部轮廓面31与聚光结构2的外部轮廓面连接为非平滑曲面，也就是说，近光III区形成结构3的III区形成结构外部轮廓面31与聚光结构2的外部轮廓面之间具有高度差，该高度差的形成一般是近光III区形成结构3的III区形成结构外部轮廓面31低于聚光结构2的外部轮廓面，该高度差的设置可以根据设计过程中的需求自主设置。

在本实用新型的一个实施例中，为了能够使形成近光III区光形的光线更为扩散，使得近光III区光形的照射范围更宽或更高，所述近光III区形成结构3的III区形成结构外部轮廓面31上设有用于扩散光线的花纹结构，该花纹结构是指近光III区形成结构3的III区形成结构外部轮廓面31上设有凹凸不平的凸起，并不是指具有特定美观定义或特定图案的花纹结构，该花纹结构可以是跟动物皮肤接近的皮纹结构，或者是向左右方向延伸的横条纹结构，或者是前后方向延伸的竖条纹结构，或者是凸起花纹结构等，这里不进行一一限定。

由III区形成结构出光面32出射的光线中会有部分光线经通光部1的下表面12反射后再由透镜4折射，为了增加这部分光线在通光部1下表面12的反射率，提高光线的整体利用效率，在本实用新型的一个实施例中，所述通光部1的下表面12设有增反涂层或增反膜。上述增反涂层和增反膜均是用于提高表面的反射率，其中，增反涂层可以是在通光部1下表面12镀的镀铝层或者涂覆光亮漆等。

近光III区形成结构3连接在聚光结构2的下部，可以设置有一个，其设在一个聚光结构2的下部，也可以设置有多个，与多个聚光结构2一一对应。当然，近光III区形成结构3可以设置在任意一个聚光结构2或者任意多个聚光结构2的下方，不局限于所举实施例的位置限制，即不一定在形成近光中心区域光形的聚光结构2的下部，也不一定对称设置在形成近光中心区域光形的聚光结构2的两侧。

在本实用新型的一个实施例中，如图6-图8、图10-图12所示，所述近光III区形成结构3设有一个，且所述近光III区形成结构3优选设置在形成近光光形中心区域c的所述聚光结构2的下部。具体地，当聚光结构2设置为奇数个时，近光III区形成结构3设置在位于中心位置的聚光结构2的下部，当聚光结构2设置为偶数个时，近光III区形成结构3设置在中间两个聚光结构2的其中一个的下部。

优选地，形成近光中心区域光形的聚光结构2的尺寸相比于其他聚光结构2的尺寸要大一些，可以用于收集更多地光线使其照射至近光光形的中心区域，以提高近光光形中心区域c的亮度。

更具体地，如图6-图8所示，当所述聚光结构2设置为6个时，可以在第三个或第四个聚光结构2的下部设置近光III区形成结构3，而且设置该近光III区形成结构3的聚光结构2能够形成近光光形中心区域c，其尺寸明显大于其他聚光结构2。

在本实用新型的一个实施例中，如图15-图17所示，所述近光III区形成结构3设有偶数个，且偶数个所述近光III区形成结构3对称设置在形成近光中心区域光形的聚光结构2两侧相应的聚光结构2的下部。优选地，形成近光中心区域光形的聚光结构2的尺寸相比于其他聚光结构2的尺寸要大一些。

举例来说，当近光III区形成结构3设置有两个，且聚光结构2设置有奇数个时，光线通过中心位置的聚光结构2能够形成近光光形中心区域c，两个近光III区形成结构3分别设置在与中心位置的聚光结构2相邻的两个聚光结构2的下部，且优选对称设置；也可以将两个近光III区形成结构3设置在与中心位置的聚光结构2间隔相同个数的聚光结构2的下部。当近光III区形成结构3设置有两个，且聚光结构2设置有偶数个时，光线通过位于中心位置的两个聚光结构2中的其中一个能够形成近光光形中心区域c，近光III区形成结构3可以设置在与能够形成近光光形中心区域c的聚光结构2相邻的两个聚光结构2的下部，也可以设置在与能够形成近光光形中心区域c的聚光结构2间隔相同个聚光结构2的聚光结构2的下部。

更具体地，如图15-图17所示，当所述聚光结构2设置为6个时，可以以第三个或第四个聚光结构2作为能够形成近光光形中心区域c的聚光结构2，当以第三个聚光结构2作为能够形成近光光形中心区域c的聚光结构2时，则可以在第二个聚光结构2的下部和第四个聚光结构2的下部均设置近光III区形成结构3；当以第四个聚光结构2作为能够形成近光光形中心区域c的聚光结构2时，则可以在第三个聚光结构2的下部和第五个聚光结构2的下部均设置近光III区形成结构3。

此外，本实用新型的实施例还提供一种车灯模组，所述车灯模组包括上述各实施例提供的近光光学元件。

在本实用新型的一个实施例中，如图4-图8所示，所述车灯模组包括光源6、近光光学元件和透镜4，近光光学元件和透镜4均设置在光源6的出光方向上，且透镜4置于近光光学元件的前方；所述近光光学元件包括通光部1和聚光结构2，所述聚光结构2设置有多个，图中显示的聚光结构2设置为6个，以第三个聚光结构2作为能够形成近光光形中心区域c的聚光结构2，该聚光结构2的尺寸大于其他聚光结构2的尺寸，且该聚光结构2的下部连接有近光III区形成结构3，聚光结构2的外部轮廓面和近光III区形成结构3的III区形成结构外部轮廓面31能够形成顺滑曲面；光源6设置的数量与聚光结构2的数量一致，且每个光源6与其相对应的聚光结构2对应设置，聚光结构2的入光部设有朝向光源6的凹腔21，该凹腔21的底部设有凸起。

上述实施例提供的车灯模组工作时，如图5所示，光源6发出的光线经过光源6前方设置的凹腔21表面和凹腔21底面折射后进入对应的聚光结构2，上述光线经由聚光结构2的外部轮廓面反射后，部分光线直接从聚光结构2的出光面13射出，经透镜4折射后形成近光光线B；部分光线经聚光结构2的下表面12反射后再从聚光结构2的出光面13出射，经透镜4折射后形成近光光线A；部分光线经聚光结构2的出光面13处的近光截止线结构5出射，经透镜4折射后形成近光截止线光线C；少部分光线经III区形成结构外部轮廓面31反射后从III区形成结构出光面32射出，经透镜4折射后形成III区光形光线D。

在本实用新型的另一个实施例中，如图9-图12所示，所述车灯模组包括光源6、近光光学元件和透镜4，近光光学元件和透镜4均设置在光源6的出光方向上，且透镜4置于近光光学元件的前方；所述近光光学元件包括通光部1和聚光结构2，所述聚光结构2设置有多个，图中显示的聚光结构2设置为6个，以第三个聚光结构2作为能够形成近光光形中心区域c的聚光结构2，该聚光结构2的尺寸大于其他聚光结构2的尺寸，且该聚光结构2的下部连接有近光III区形成结构3，聚光结构2的外部轮廓面和近光III区形成结构3的III区形成结构外部轮廓面31具有高度差；光源6设置的数量与聚光结构2的数量一致，且每个光源6与其相对应的聚光结构2对应设置，聚光结构2的入光部设有朝向光源6的凹腔21，该凹腔21的底部设有凸起。

上述实施例提供的车灯模组的近光III区形成结构3的III区形成结构外部轮廓面31与聚光结构2的外部轮廓曲面之间形成高度差，这样，相比上一个实施例，该结构对III区光形的可控度更高，因为其形状的可变参数更多，不必受与聚光结构2的外部轮廓面必须为平滑曲面的限制。

在本实用新型的另一个实施例中，如图13-图17所示，所述车灯模组包括光源6、近光光学元件和透镜4，近光光学元件和透镜4均设置在光源6的出光方向上，且透镜4置于近光光学元件的前方；所述近光光学元件包括通光部1和聚光结构2，所述聚光结构2设置有多个，图中显示的聚光结构2设置为6个，以第三个聚光结构2作为能够形成近光光形中心区域c的聚光结构2，该聚光结构2的尺寸大于其他聚光结构2的尺寸，且第二个聚光结构2的下部和第四个聚光结构2的下部均连接有近光III区形成结构3，聚光结构2的外部轮廓面和近光III区形成结构3的III区形成结构外部轮廓面31具有高度差；光源6设置的数量与聚光结构2的数量一致，且每个光源6与其相对应的聚光结构2对应设置，聚光结构2的入光部设有朝向光源6的凹腔21，该凹腔21的底部设有凸起。

此外，本实用新型的实施例提供一种车灯，所述车灯包括上述各实施例提供的近光光学元件或车灯模组。

同时，本实用新型的实施例还提供一种车辆，所述车辆包括上述各实施例提供的近光光学元件、车灯模组或车灯。

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 (12)

1.一种近光光学元件，包括通光部(1)以及设置在所述通光部(1)后端的多个聚光结构(2)，其特征在于，至少一个所述聚光结构(2)的下部设有相对于所述通光部(1)下表面(12)凸出的近光III区形成结构(3)。

2.根据权利要求1所述的近光光学元件，其特征在于，所述聚光结构(2)为聚光杯，所述聚光杯的外部轮廓面为由后端向前端口径逐渐增大的曲面结构；或者

所述聚光结构(2)为相对于所述通光部(1)后端面(11)向后凸出的凸起。

3.根据权利要求1所述的近光光学元件，其特征在于，所述聚光结构(2)后端设有具有光线接收开口的凹腔(21)。

4.根据权利要求1所述的近光光学元件，其特征在于，所述近光III区形成结构(3)的III区形成结构外部轮廓面(31)上设有用于扩散光线的花纹结构。

5.根据权利要求1所述的近光光学元件，其特征在于，所述通光部(1)的下表面(12)设有增反涂层或增反膜。

6.根据权利要求1所述的近光光学元件，其特征在于，所述近光III区形成结构(3)的III区形成结构外部轮廓面(31)与所述聚光结构(2)的外部轮廓面连接形成为平滑曲面。

7.根据权利要求1所述的近光光学元件，其特征在于，所述近光III区形成结构(3)的III区形成结构外部轮廓面(31)与所述聚光结构(2)的外部轮廓面连接形成为非平滑曲面。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的近光光学元件，其特征在于，所述近光III区形成结构(3)设有一个，且所述近光III区形成结构(3)设置在形成近光中心区域光形的所述聚光结构(2)的下部。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的近光光学元件，其特征在于，所述近光III区形成结构(3)设有偶数个，且偶数个所述近光III区形成结构(3)对称设置在形成近光中心区域光形的聚光结构(2)两侧相应的聚光结构(2)的下部。

10.一种车灯模组，其特征在于，包括根据权利要求1至9中任一项所述的近光光学元件。

11.一种车灯，其特征在于，包括根据权利要求10所述的车灯模组。

12.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求11所述的车灯。

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