CN212719554U - 远光光学元件、远光光学元件安装组件、车灯模组和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车车灯，公开了一种远光光学元件，包括聚光器(101)以及与所述聚光器(101)一体连接的延伸部(102)，所述聚光器(101)的出光面(1011)的上边沿与所述延伸部(102)的前端面的上边沿一体顺滑连接形成为近光截止线结构(103)；所述远光光学元件上设有或一体形成有安装部(104)，所述安装部(104)包括设于或一体形成于所述延伸部(102)的后端面上的翻边(1041)以及设于该远光光学元件前端下部的卡接部(1042)。本实用新型还公开了包含该远光光学元件的远光光学元件安装组件、车灯模组和车辆。本实用新型的远光光学元件结构简单，出光效果好。

Description

远光光学元件、远光光学元件安装组件、车灯模组和车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车车灯，具体地，涉及一种远光光学元件。此外，本实用新型还涉及远光光学元件安装组件、车灯模组和车辆。

背景技术

随着人们生活水平的提高和汽车工业的发展，车辆已经成为人们出行必不可少的交通工具，在车辆行驶过程中，远近光灯是最常用的照明工具，夜晚在视野开阔、光线较暗的地方需使用到远光灯，在遇到会车或者在城市道路行驶时需使用到近光灯，在不同的场景下实现远光灯与近光灯的切换，以提高驾驶安全。

由于车灯远光光形在水平方向的角度范围相对狭窄，近光光形在水平方向的角度范围相对较大，为了形成完整的近光截止线，在车灯模组中通常设置有与聚光器配合的延伸部。但是，现有延伸部与聚光器分体设置，在组装车灯模组时，延伸部和聚光器之间的相对位置精度要求很高，很难做到两者之间衔接连续，从而会造成近光截止线不连续，甚至存在较大的段差，影响照明效果。同时，单独设置的延伸部与聚光器安装时的误差会使得各自形成的光形在衔接时存在偏差，如果出现对某个光学元件安装固定不稳定的现象，则会导致形成的车灯光形效果差，影响车灯照明的效果

基于上述原因，现有技术难以有效保证近光截止线的连续性。

实用新型内容

本实用新型第一方面所要解决的问题是提供一种远光光学元件，该远光光学元件结构简单，能够保证近光截止线的连续性。

此外，本实用新型第二方面要解决的问题是提供一种远光光学元件安装组件，该远光光学元件安装组件结构简单，出光效果好。

进一步地，本实用新型第三方面要解决的问题是提供一种车灯模组，该车灯模组结构简单，出光效果好。

更进一步地，本实用新型第四方面要解决的问题是提供一种车辆，该车辆的车灯模组结构简单，出光效果好。

为了解决上述技术问题，本实用新型第一方面提供一种远光光学元件，包括聚光器以及与所述聚光器一体连接的延伸部，所述聚光器的出光面的上边沿与所述延伸部的前端面的上边沿一体顺滑连接形成为近光截止线结构；所述远光光学元件上设有或一体形成有安装部，所述安装部包括设于或一体形成于所述延伸部的后端面上的翻边以及设于该远光光学元件前端下部的卡接部。

作为本实用新型的一个优选实施方式，所述延伸部设于所述聚光器的左右两侧，所述延伸部的前端面与所述出光面一体顺滑连接。

更优选地，所述出光面与所述延伸部的前端面为具有相同曲率半径的弧面。

作为本实用新型的另一个优选实施方式，所述卡接部的数量为三个，分别设于所述出光面的下部的中心区域和左右两侧的所述延伸部的下部。

作为本实用新型的又一个优选实施方式，所述卡接部上形成有卡孔。

作为本实用新型的一个具体结构形式，所述聚光器包括多个导光部，相邻两个所述导光部之间具有楔形间隙，各所述导光部的前端形成为一体。

作为本实用新型的另一个具体结构形式，所述聚光器的上表面一体形成有50L结构，所述50L结构形成为棱台结构。

另外，本实用新型第二方面提供一种远光光学元件安装组件，包括第一方面技术方案中任一项所述的远光光学元件、设于所述远光光学元件的下方的支撑架以及设于所述远光光学元件的上方的压板，所述压板能够贴靠所述翻边，所述支撑架上设有能够与所述卡接部卡接的配合结构。

优选地，所述配合结构具有沿着上下方向由前向后倾斜的倾斜面。

进一步地，本实用新型第三方面提供一种车灯模组，包括近光光源、远光光源、初级反射单元、次级反射单元、透镜以及根据第二方面技术方案中所述的远光光学元件安装组件，其中所述近光光源的部分光线能够通过所述初级反射单元反射并经所述远光光学元件的上方而到达所述透镜投射，另一部分光线能够依次通过所述初级反射单元和所述次级反射单元反射而到达所述透镜投射，所述远光光源的光线能够经所述远光光学元件而到达所述透镜投射。

典型地，所述初级反射单元的反射面包括设于所述初级反射单元前端的Ⅲ区反射面，所述Ⅲ区反射面上形成有B50L结构。

优选地，所述次级反射单元上一体连接有透镜支架，所述透镜安装在所述透镜支架上。

更进一步地，本实用新型第四方面提供一种车辆，包括根据第三方面技术方案所述的车灯模组。

通过上述技术方案，本实用新型的远光光学元件包括聚光器以及与所述聚光器一体连接的延伸部，所述聚光器的出光面的上边沿与所述延伸部的前端面的上边沿一体顺滑连接形成为近光截止线结构；所述远光光学元件上设有或一体形成有安装部，所述安装部包括设于或一体形成于所述延伸部的后端面上的翻边以及设于该远光光学元件前端下部的卡接部。本实用新型的远光光学元件在聚光器的左右两端一体连接有延伸部，聚光器的出光面的上边沿与延伸部的前端面的上边沿形成为近光截止线结构，从而可以有效改善近光截止线的连续性，同时，一体连接于延伸部上的翻边以及远光光学元件前端下部的卡接部能够有效提高定位精度，改善聚光器的出光效果。

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是本实用新型的远光光学元件的一个具体实施例的结构示意图之一；

图2是本实用新型的远光光学元件的一个具体实施例的结构示意图之二；

图3是本实用新型的远光光学元件的一个具体实施例的结构示意图之三；

图4是本实用新型的远光光学元件的一个具体实施例的俯视图；

图5是图4的A-A剖面图；

图6是本实用新型的远光光学元件的一个具体实施例的侧视图；

图7是图6的B-B剖面图；

图8是本实用新型的远光光学元件安装组件的一个具体实施例的结构示意图之一；

图9是本实用新型的远光光学元件安装组件的一个具体实施例的结构示意图之二；

图10是本实用新型的远光光学元件安装组件的一个具体实施例的俯视图；

图11是图10的C-C剖面图；

图12是本实用新型的远光光学元件安装组件的一个具体实施例的爆炸图；

图13是本实用新型的远光光学元件与支撑架装配的一个具体实施例的俯视图；

图14是图13的D-D剖面图；

图15是图13的E-E剖面图；

图16是本实用新型的远光光学元件、压板和支撑架的一个具体实施例的结构示意图；

图17是本实用新型的车灯模组的一个具体实施例的结构示意图；

图18是本实用新型的车灯模组的一个具体实施例的俯视图；

图19是图18的F-F剖面图；

图20是本实用新型的车灯模组的光路图；

图21是本实用新型的初级反射单元的一个具体实施例的结构示意图；

图22是本实用新型具体实施方式的近光模式下的车灯光形示意图；

图23是本实用新型具体实施方式的远光模式下的车灯光形示意图；

图24是本实用新型具体实施方式的Matrix矩阵式大灯的光形示意图。

附图标记说明

1远光光学元件 101聚光器

1011出光面 1012导光部

1013楔形间隙 102延伸部

1021前端面 103近光截止线结构

104安装部 1041翻边

1042卡接部 1043卡孔

105 50L结构 2支撑架

201配合结构 202安装孔

3压板 4线路板

5散热器 6近光光源

7初级反射单元 701B50L结构

702Ⅲ区反射面 8次级反射单元

9透镜 10透镜支架

11近光截止线下部光线 12远光光线

13近光截止线上部光线 14B50L光线

15远光光源 16螺钉

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，本实用新型的保护范围并不局限于下述的具体实施方式。

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”、“前”、“左”、“右”等均是按照出光路径所指的方位类推所具有的含义，例如，以远光光学元件为例，远光光学元件上靠近远光光源的一端为后，远离远光光源的一端则为前；也可以理解为出光面所在的一端为前，反之则为后，而相对于远光光学元件的前后方向，远光光学元件的左右两侧所代表的方向即为左右方向。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，“近光截止线”为近光光形的上边界，“近光截止线结构”为用于形成近光截止线而设的结构。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，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7所示，本实用新型第一方面提供一种远光光学元件，包括聚光器101以及与所述聚光器101一体连接的延伸部102，所述聚光器101的出光面1011的上边沿与所述延伸部102的前端面的上边沿一体顺滑连接形成为近光截止线结构103。

由于车灯远光光形在水平方向的角度范围相对狭窄，近光光形在水平方向的角度范围相对较大，为了形成完整的近光截止线，本实用新型的远光光学元件在聚光器101的两端设有一体连接的延伸部102，聚光器101的出光面1011的上边沿与所述延伸部102的前端面的上边沿一体顺滑连接后形成为近光截止线结构103，也就是说，远光光学元件的前端面的上边沿为近光截止线结构103。从图22中可以看出，近光光线经过本实用新型的远光光学元件截取后形成的近光截止线的连续性得到改善，并且由于聚光器101与延伸部102一体连接，使得两者之间不需要定位安装，能够有效减少两者之间的定位安装误差，提高安装精度，避免了所述聚光器101的出光面1011的上边沿与所述延伸部102的前端面的上边沿之间出现段差而导致的的近光截止线出现段差。

在这里需要说明的是，顺滑连接可以理解为出光面1011的上边沿曲线与延伸部102的前端面上边沿曲线之间没有拐点，优选地，两者曲率连续。

另外，所述远光光学元件上设有或一体形成有安装部104，所述安装部104包括设于或一体形成于所述延伸部102后端面上的翻边1041以及设于该远光光学元件前端下部的卡接部1042。

从图8、图12、图15、图16中可以看出，卡接部1042卡接入支撑架2上的安装孔202内后，翻边1041的上表面贴靠压板3，下表面贴靠支撑架2，通过螺钉16紧固压板3和支撑架2来夹紧翻边1041，以将远光光学元件1的前端进一步固定，能够防止卡接部1042从支撑架2上脱落，提高远光光学元件的安装可靠性。因此，可以想到，本实用新型的翻边1041还可以采用其他结构形式，例如，该翻边1041上设置有向前凹入的槽体，压板3上对应位置设有能够卡接入该槽体的凸出部，通过该凸出部卡入该槽体，并通过螺钉16紧固压板3和支撑架2达到固定本实用新型的远光光学元件1前端的目的，均属于本实用新型的保护范围。同时，压板3左右两侧还能够遮住延伸部102的后端面，以防止近光光线射入延伸部102而形成杂散光。

作为本实用新型的一个优选实施方式，所述延伸部102设于所述聚光器101的左右两侧，所述延伸部102的前端面1021与所述出光面1011一体顺滑连接。

从图2中可以看出，延伸部102与聚光器101的左右两侧一体连接，延伸部102的前端面1021的上边沿与聚光器101的出光面1011的上边沿顺滑连接，优选地，所述出光面1011与所述延伸部102的前端面1021为具有相同曲率半径的弧面。因此可以看出，出光面1011的上边沿与前端面1021的上边沿形成为具有相同曲率半径的弧线。另外，对于出光面1011的下边沿与前端面1021的下边沿，可以是一体顺滑连接，也可以是形成为两端相对独立的曲线，为了满足出光效果以及制造安装要求，出光面1011的下边沿与前端面1021的下边沿优选一体顺滑连接，且两者曲率半径也相同。

优选地，所述卡接部1042的数量为三个，分别设于所述出光面1011的下部的中心区域和左右两侧的所述延伸部102的下部，可以避免远光光学元件1的前端因振动而发生变形。

更优选地，所述卡接部1042上形成有卡孔1043。

如图13至15所示，卡接部1042与聚光器101和延伸部102形成为一体，设于聚光器101和延伸部102的下部，沿左右方向中心对称分布，有利于装配和使用过程中受力均匀。同时，从图14和图15中可以看出，卡接部1042插入支撑架2上的安装孔202，形成对远光初级学元件1的前后方向上的定位。另外，卡接部1042上设有前后贯通的卡孔1043，支撑架2的安装孔202的前端面上则设有能够卡接入该卡孔1043的配合结构201，该配合结构201能够在卡接部1042插入安装孔202后，形成为卡接部1042上下方向的定位。

另外，从图15中可以看出，支撑架2上设有安装孔202，配合结构201设置在安装孔202的前端面上，该配合结构201具有沿着上下方向由前向后倾斜的倾斜面，当卡接部1042插入支撑架2的安装孔202时，卡接部1042能够沿该配合结构201的倾斜面向下插入安装孔202内，使得该配合结构201能够顺利卡入卡孔1043，使得远光光学元件1的前端与支撑架2的连接，安装容易，连接牢靠。

作为本实用新型的又一个优选实施方式，所述聚光器101包括多个导光部1012，相邻两个所述导光部1012之间具有楔形间隙1013，各所述导光部1012的前端形成为一体。

从图1中可以看出，多个导光部1012之间形成有楔形间隙1013，相邻两个导光部1012之间设有或一体连接有支撑固定结构，保证各导光部1012的结构稳定，从而能够更好地进行导光。另外，各导光部1012的前端形成为一体，也就是说，所有导光部1012的前端出光部分形成为远光光学元件1的出光面1011，如图7所示，该出光面1011横向截线为向后凹入的曲线，如图5所示，其纵向截线则为向前凸出的曲线。

作为本实用新型的一个具体结构形式，所述聚光器101的上表面一体形成有50L结构105，所述50L结构105形成为棱台结构，该50L结构105用于降低近光光形50L测试点的照度。

此外，如图8至图16所示，本实用新型第二方面提供一种远光光学元件安装组件，包括根据第一方面技术方案中任一项所述的远光光学元件1、设于所述远光光学元件1下方的支撑架2以及设于所述远光光学元件1上方的压板3，所述压板3能够贴靠所述翻边1041，所述支撑架2上设有能够与所述卡接部1042卡接的配合结构201。

在这里需要说明的是，由于由所述远光光学元件1上方射入的近光光线射到楔形间隙1013内并进入远光光学元件1内，经远光光学元件1出射后会形成杂散光，从而影响出光效果，因此，压板3设计为能够覆盖在导光部1012的上表面，且能够遮挡楔形间隙1013，从而使得近光光线不会射到楔形间隙1013内，可以避免杂散光的形成，保证出光效果。

还需要说明的是，为了在避免杂散光的同时不影响其他有效光线的传播，压板3只覆盖聚光器101上具有楔形间隙1013的部位，并不遮盖其他部位。在这里，有效光线是指在不设置压板3时，除了射到聚光器101上具有楔形间隙1013的部位的近光光线以外的近光光线，如图11所示，可以理解为图中经过初级反射单元7反射到远光光学元件1上的光线，会有部分光线射至聚光器101位于楔形间隙1013的前方部位，这部分光线会最终投射在贴近近光截止线位置，如果压板3过厚或者遮住这些部位，则会遮挡这部分光线，影响近光截止线附近的光形效果。

具体地，所述配合结构201具有沿着所述卡接部1042的插入方向倾斜的倾斜面。

在这里需要说明的是，支撑架2上设有安装孔202，配合结构201设置在该安装孔202的前端面上。该安装孔202可以是贯穿支撑架2的通孔，也可以是不贯穿支撑架2的盲孔，均属于本实用新型的保护范围。

本实用新型的远光光学元件安装组件的安装过程为：首先，将远光光学元件1安装到支撑架2上，将远光光学元件1上的卡接部1042插入支撑架2上的安装孔202内，直到安装孔202的前端面上的配合结构201卡接入卡接部1042上的卡孔1043内。然后，放置压板3，压板3只覆盖楔形间隙1013。最后，通过两个螺钉16从支撑架2的下表面旋入，将远光光学元件1固定安装在压板3与支撑架2之间。

进一步地，如图17至图20所示，本实用新型第三方面提供一种车灯模组，包括近光光源6、远光光源15、初级反射单元7、次级反射单元8、透镜9以及根据第二方面技术方案中所述的远光光学元件安装组件，其中所述近光光源6的部分光线能够通过所述初级反射单元7反射并经所述远光光学元件1的上方而到达所述透镜9投射，另一部分光线能够通过所述初级反射单元7和所述次级反射单元8依次反射而到达所述透镜9投射，所述远光光源15的光线能够经由所述远光光学元件1而到达所述透镜9投射。

另外，为了达到电路安装及散热要求，本实用新型的车灯模组还包括与所述支撑架2连接的线路板4以及与所述线路板4连接的散热器5。

本实用新型的车灯模组中的光线传播路径可以理解如下：近光光源6射出的光线经初级反射单元7反射后，其中一部分经远光光学元件1的上方直接射入透镜9后形成位于近光截止线下方的近光截止线下部光线11，近光截止线由射至远光光学元件1的近光截止线结构上的光线投射形成；另一部分经次级反射单元8反射后由透镜9投射形成位于近光截止线上方的近光截止线上部光线13，即近光Ⅲ区的光线。远光光源15射出的光线经远光初级学元件1后，由透镜9射出形成远光光线12。

具体地，如图21所示，所述初级反射单元7的反射面上形成有B50L结构701，用于降低近光Ⅲ区中B50L测试点的照度。从图中可以看出，B50L结构701可以是凹坑结构或凸起结构，优选地，B50L结构701为凹坑结构。从图22中可以看出，B50L光线14的测试点位置(-3.4°，0.6°)，其照度范围要求小于0.4lx。需要理解的是，本实用新型的初级反射单元7的反射面包括设置于初级反射单元7前端的Ⅲ区反射面702，该B50L结构701设置在该Ⅲ区反射面702上，近光光源6的部分光线能够依次经Ⅲ区反射面702和次级反射单元8的反射后由透镜9投射至近光Ⅲ区区域，形成近光Ⅲ区光形。

进一步具体地，所述次级反射单元8上一体连接有透镜支架10，所述透镜9安装在该透镜支架10上。

本实用新型的车灯模组是远近光一体带Matrix矩阵大灯功能的车灯模组，能够实现车灯的近光、远光和Matrix矩阵大灯功能，其照明光形如图23中所示的全远光光形和图24所示的Matrix矩阵式大灯功能光形，照明效果好。

此外，本实用新型第四方面还提供一种车辆，包括根据第三方面技术方案中所述的车灯模组。

由以上描述可以看出，本实用新型的远光光学元件包括聚光器101以及与所述聚光器101一体连接的延伸部102，所述聚光器101的出光面1011的上边沿与所述延伸部102的前端面的上边沿一体顺滑连接形成为近光截止线结构103；所述远光光学元件上设有或一体形成有安装部104，所述安装部104包括设于或一体形成于所述延伸部102的后端面上的翻边1041以及设于该远光光学元件前端下部的卡接部1042。本实用新型的远光光学元件利用将聚光器101与延伸部102一体成型，聚光器101的出光面1011的上边沿与延伸部102的前端面的上边沿能够一体顺滑连接形成近光截止线结构103，以此能够有效改善近光截止线的连续性，同时，设置在远光光学元件上的安装部104还能够有效提高远光光学元件1的安装定位精度及安装可靠性。

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 (13)

1.一种远光光学元件，其特征在于，包括聚光器(101)以及与所述聚光器(101)一体连接的延伸部(102)，所述聚光器(101)的出光面(1011)的上边沿与所述延伸部(102)的前端面的上边沿一体顺滑连接形成为近光截止线结构(103)；

所述远光光学元件上设有或一体形成有安装部(104)，所述安装部(104)包括设于或一体形成于所述延伸部(102)的后端面上的翻边(1041)以及设于该远光光学元件前端下部的卡接部(1042)。

2.根据权利要求1所述的远光光学元件，其特征在于，所述延伸部(102)设于所述聚光器(101)的左右两侧，所述延伸部(102)的前端面(1021)与所述出光面(1011)一体顺滑连接。

3.根据权利要求2所述的远光光学元件，其特征在于，所述出光面(1011)与所述延伸部(102)的前端面(1021)为具有相同曲率半径的弧面。

4.根据权利要求1所述的远光光学元件，其特征在于，所述卡接部(1042)的数量为三个，分别设于所述出光面(1011)下部的中心区域和左右两侧的所述延伸部(102)的下部。

5.根据权利要求1所述的远光光学元件，其特征在于，所述卡接部(1042)上形成有卡孔(1043)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的远光光学元件，其特征在于，所述聚光器(101)包括多个导光部(1012)，相邻两个所述导光部(1012)之间具有楔形间隙(1013)，各所述导光部(1012)的前端形成为一体。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的远光光学元件，其特征在于，所述聚光器(101)的上表面一体形成有50L结构(105)，所述50L结构(105)形成为棱台结构。

8.一种远光光学元件安装组件，其特征在于，包括根据权利要求1至7中任一项所述的远光光学元件(1)、设于所述远光光学元件(1)的下方的支撑架(2)以及设于所述远光光学元件(1)的上方的压板(3)，所述压板(3)能够贴靠所述翻边(1041)，所述支撑架(2)上设有能够与所述卡接部(1042)卡接的配合结构(201)。

9.根据权利要求8所述的远光光学元件安装组件，其特征在于，所述配合结构(201)具有沿着上下方向由前向后倾斜的倾斜面。

10.一种车灯模组，其特征在于，包括近光光源(6)、远光光源(15)、初级反射单元(7)、次级反射单元(8)、透镜(9)以及根据权利要求8或9所述的远光光学元件安装组件，其中所述近光光源(6)的部分光线能够通过所述初级反射单元(7)反射并经所述远光光学元件(1)的上方而到达所述透镜(9)投射，另一部分光线能够依次通过所述初级反射单元(7)和所述次级反射单元(8)反射而到达所述透镜(9)投射，所述远光光源(15)的光线能够经所述远光光学元件(1)而到达所述透镜(9)投射。

11.根据权利要求10所述的车灯模组，其特征在于，所述初级反射单元(7)的反射面包括设于所述初级反射单元(7)前端的Ⅲ区反射面(702)，所述Ⅲ区反射面(702)上形成有B50L结构(701)。

12.根据权利要求10所述的车灯模组，其特征在于，所述次级反射单元(8)上一体连接有透镜支架(10)，所述透镜(9)安装在所述透镜支架(10)上。

13.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求10至12中任一项所述的车灯模组。

Images