CN219428275U - 前照灯系统及自行车 - Google Patents

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周良
姜君城
徐家周
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Abstract

本申请涉及照明设备技术领域,公开了一种前照灯系统及自行车,前照灯系统包括至少两个沿第一方向依次连接的反光件,各反光件的反光侧包括多个相连接的反光面,各反光件中至少两个反光面的曲率不同;至少两个沿第一方向间隔设置的LED光源,LED光源与反光件一一对应设置,且LED光源位于对应反光件的反光侧。上述前照灯系统通过多个反光件及对应的多个LED光源实现光照度的强度叠加,满足高照度的使用需求;另一方面,使用多个LED光源代替单个高功率的LED光源,使得LED光源的散热得到分散,从而实现良好的散热效果,延长LED光源的使用寿命,解决现有技术中前照灯系统的光照度低,散热差的问题。

Description

前照灯系统及自行车
技术领域
本申请涉及照明设备技术领域,尤其涉及一种前照灯系统及自行车。
背景技术
自行车作为一种绿色环保的交通工具,可用于出行或者锻炼。为方便在光照条件差的环境中使用自行车,通常在自行车上安装前照灯以进行照明。
目前,自行车前照灯光照度不高,无法满足使用者的视线需求。为提高照度,通常需要采用高功率的LED芯片,但是易存在散热差的现象,产品易损坏,无法保证LED芯片的长时间稳定运行,难以满足实际使用需求。
实用新型内容
有鉴于此,本申请提供了一种前照灯系统及自行车,以解决现有技术中前照灯系统的光照度低,散热差的问题。
本申请第一方面的实施例提出一种前照灯系统,包括:
至少两个沿第一方向依次连接的反光件,各所述反光件的反光侧包括多个相连接的反光面,各所述反光件中至少两个所述反光面的曲率不同;
至少两个沿所述第一方向间隔设置的LED光源,所述LED光源与所述反光件一一对应设置,且所述LED光源位于对应所述反光件的反光侧。
在一实施例中,所述LED光源包括朝向对应所述反光件的出光面,所述出光面平行于第一方向,且所述出光面呈矩形。
在一实施例中,所述反光件具有相对的第一端和第二端,所述LED光源靠近对应所述反光件的所述第一端设置;
沿所述第一端至所述第二端,所述反光面的曲率逐渐减小。
在一实施例中,所述LED光源还包括背光面,所述背光面与所述出光面平行间隔设置,所述背光面与所述第一端相平齐。
在一实施例中,所述前照灯系统还包括固定连接于所述LED光源和所述反光件的印刷线路板,所述印刷线路板设于所述LED光源和所述第一端的顶部,且所述印刷线路板与所述第一端、所述背光面相贴合。
在一实施例中,各所述反光件包括多个相连接的反光部,各所述反光部的反光侧为一个所述反光面,相邻所述反光面之间呈阶梯连接。
在一实施例中,两个所述反光件呈镜面对称。
在一实施例中,所述反光件邻接于另一所述反光件的反光面为连接面,相邻两个所述连接面呈夹角设置。
在一实施例中,所述LED光源为双芯LED。
上述前照灯系统包括至少两个沿第一方向依次连接的反光件、及至少两个沿第一方向间隔设置的LED光源,LED光源分别与反光件一一对应设置,一方面,能够通过多个反光件及对应的多个LED光源实现光照度的强度叠加,实现更高的光量输出,满足高照度的使用需求;另一方面,使用多个LED光源代替单个高功率的LED光源,使得LED光源的散热得到分散,从而实现良好的散热效果,延长LED光源的使用寿命,有效解决了现有技术中前照灯系统的光照度低,散热差的问题。
本申请第二方面的实施例提出一种自行车,包括如第一方面任一实施例所述的前照灯系统。
本申请提供的自行车相比于现有技术的有益效果,同于本申请提供的前照灯系统相比于现有技术的有益效果,此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的前照灯系统的立体示意图;
图2为本申请一实施例提供的前照灯系统的侧视图;
图3为图2所示前照灯系统中的光路示意图;
图4为图2所示前照灯系统中的光路原理模拟图之一;
图5为图2所示前照灯系统中的光路原理模拟图之二;
图6为图2所示前照灯系统的应用效果图;
图7为图2所示前照灯系统的真色图。
图中标记的含义为:
100、前照灯系统;
10、反光件;11、反光面;101、第一端;102、第二端;12、第一主体;13、第二主体;14、第三主体;15、阶梯面;
20、LED光源;21、出光面;22、背光面;
30、印刷线路板。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图即实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,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申请中的具体含义。
为了说明本申请所述的技术方案,下面结合具体附图及实施例来进行说明。
本申请第一方面的实施例提出一种前照灯系统,用于满足高照度且散热良好的使用需求。
请参照图1和图2,在本申请的一个实施例中,前照灯系统100包括至少两个沿第一方向(图示X方向)依次连接的反光件10、及至少两个沿第一方向间隔设置的LED(Light-Emitting Diode,发光二极管)光源20。
各反光件10的反光侧包括多个相连接的反光面11,各反光件10中至少两个反光面11的曲率不同。如此,可通过调整不同反光面11的曲率以对入射到反光件10上的光线的路径进行合理的调整,以准确控制光线的反射路径,从而得到预设范围的照明光斑,并可提高照明光斑的亮度。
LED光源20分别与反光件10一一对应设置,且LED光源20位于对应反光件10的反光侧。
其中,反光件10的反光侧是指,反光件10朝向LED光源20的一侧,则LED光源20射出的光线能够入射至反光件10的反光侧,并在符合光学规律的前提下出射至远方。其中,多个反光面11能够提升反射光通量。
在本实施例中,前照灯系统100包括两个反光件10和两个LED光源20,反光件10为碗形结构,反光件10的反光侧具有凹槽,则LED光源20射出的光线大部分都入射到反光面11上;LED光源20色彩丰富能够具有更好的照明效果。任一反光件10可对相对应的LED光源20及相邻LED光源20所发出的光线进行反射,从而实现光照度的强度叠加,提高光照度。具体地,两个反光件10及两个LED光源20的配合使用可使光效叠加以满足200lx。
此外,由于使用单个高功率的LED光源20以满足光效时,单个LED光源20产生的热量过高,易损坏产品。相较于使用单个高功率的LED光源20,使用两个LED光源20时,可在满足高照度要求的同时,使得LED光源20散热得到分散,从而实现良好的散热。
可以理解,在本申请的其他实施例中,反光件10和LED光源20的数量也可为其他,在此不做限制。
上述前照灯系统100包括至少两个沿第一方向依次连接的反光件10、及至少两个沿第一方向间隔设置的LED光源20,LED光源20分别与反光件10一一对应设置,一方面,能够通过多个反光件10及对应的多个LED光源20实现光照度的强度叠加,实现更高的光量输出,满足高照度的使用需求;另一方面,使用多个LED光源20代替单个高功率的LED光源,使得LED光源20的散热得到分散,从而实现良好的散热效果,延长LED光源20的使用寿命,有效解决了现有技术中前照灯系统的光照度低,散热差的问题。
在本申请的一个实施例中,LED光源20为双芯LED。如此,在达到预设光照度的前提下,可进一步增强LED光源20的散热。
具体地,任一LED光源20包括两个发光芯片,且两个发光芯片沿第一方向并排设置。可以理解,在本申请的其他实施例中,LED光源20也可包括更多数量的发光芯片,例如四个等,但不限于此。
请参照图1和图2,在本申请的一个实施例中,LED光源20包括朝向对应反光件10的出光面21,出光面21平行于第一方向,且出光面21呈矩形。矩形的出光面21更有利于形成较宽的照明光斑,从而使照明光斑铺满整个路面,达到更好的路照效果,有效扩大使用者的视野,提升用户体验感。
其中,LED光源20的出光面21平行于第一方向,则LED光源20发出的大部分光线经由出光面21入射至反光面11上,能够避免过多杂光的形成。可以理解,在本申请的其他实施例中,LED光源20的出光面21也可与第一方向倾斜设置,例如,LED光源20的出光面21与水平面呈45°夹角,此时需调整各反光面11的曲率,以保证最终形成的照明光斑满足使用需求。
可以理解,在本申请的其他实施例中,根据实际的照明需求,LED光源20的出光面21也可设计为其他形状,例如圆形、方形等,在此不做限制。
请参照图1和图2,在本申请的一个实施例中,反光件10具有相对的第一端101和第二端102,LED光源20靠近对应反光件10的第一端101设置。沿第一端101至第二端102,反光面11的曲率逐渐减小。如此,在保证形成较宽光斑的前提下,能够实现光线的聚集,以得到清晰的光斑截止线,且增大光照度。
具体地,两相邻反光件10的第一端101沿第一方向相连接,两相邻反光件10的第二端102沿第一方向相连接。请参照图1至图5,一方面,LED光源20发出的第一光线经出光面21射入对应反光件10的不同反光面11上,根据反射原理,反光面11接收第一光线并反射形成第一出射光线;另一方面,LED光源20发出的第二光线经出光面21射入相邻反光件10的不同反光面11上,根据反射原理,反光面11接收第二光线并反射形成第二出射光线,第一出射光线和第二出射光线共同形成目标光斑。也即是说,通过两个反光件10的叠加,使得光照度的强度叠加,且具有清晰的光斑截止线。
请参照图1和图2,在本申请的一个实施例中,LED光源20还包括背光面22,背光面22与出光面21平行间隔设置,背光面22与第一端101相平齐。如此,LED光源20的出光面21无任何遮挡,自LED光源20发出的光线均入射至反光面11上,避免光束的浪费,光的利用率提高,从而可提高光照度,且使路面照射更为均匀。
由于每个反光件10的反光侧具有凹槽,再加上背光面22与第一端101相平齐,如此,LED光源20的出光面21位于凹槽内,则LED光源20射出的光线大部分都入射到反光面11上,并经过汇聚后形成具有清晰光斑截止线的光斑。
可以理解,在本申请的一些事实例中,LED光源20可位于对应反光件10的焦点所在的中心光轴上,如此,可确保前照灯系统100具有较高的反射效率和良好的聚光性能,但不限于此。
此外,请参照图1和图2,在本申请的一个实施例中,前照灯系统100还包括固定连接于LED光源20和反光件10的印刷线路板30,印刷线路板30设于LED光源20和第一端101的顶部,且印刷线路板30与第一端101、背光面22相贴合。也即是说,印刷线路板30位于第一端101上方且固定连接于第一端101,LED光源20设于印刷线路板30朝向反光件10的一侧。
如此,通过印刷线路板30实现LED光源20的安装,尽可能避免LED光源20的晃动;此外,印刷线路板30同时固定连接于LED光源20和反光件10,则LED光源20相对于反光件10的位置相对固定,不易发生形变,从而保证照明效果的稳定性。
此外,前照灯系统100还包括壳体(图中未示出)和电源(图中未示出)等部件,LED光源20和反光件10均设置在壳体内,电源可以为LED光源20提供电能。其中,电源可为锂电池、铅酸电池等,但不限于此。
可以理解,LED光源20可通过焊接或导线电连接于印刷线路板30,并通过印刷线路板30实现与电源的电连通。
请参照图1和图2,在本申请的一个实施例中,各反光件10包括多个相连接的反光部,各反光部的反光侧为一个反光面11,相邻反光面11之间呈阶梯连接。如此,相邻反光面11之间的位置关系灵活,可配合各反光部的反光面11曲率进行调节,以得到不同的出光效果。
具体地,沿第一端101至第二端102,反光件10包括依次连接的第一主体12、第二主体13和第三主体14,第一主体12、第二主体13和第三主体14的曲率逐渐减小,且第一主体12与第二主体13之间、第二主体13与第三主体14之间均具有阶梯面15;第一主体12、第二主体13和第三主体14的长度逐渐增大。
其中,在本实施例中,沿第一方向,第一主体12包括多个依次连接的第一反光部,相邻两个第一反光部的曲率不同,且相邻两个第一反光部之间具有阶梯面15;沿第一方向,第二主体13包括多个依次连接的第二反光部,相邻两个第二反光部的曲率不同,且相邻两个第二反光部之间具有阶梯面15;沿第一方向,第三主体14包括多个依次连接的第三反光部,相邻两个第三反光部的曲率不同,且相邻两个第三反光部之间具有阶梯面15。
可以理解,在本申请的再一实施例中,沿第一方向,第一主体12包括多个依次连接的第一反光部,多个第一反光部的曲率相同;沿第一方向,第二主体13包括多个依次连接的第二反光部,多个第二反光部的曲率相同;沿第一方向,第三主体14包括多个依次连接的第三反光部,多个第三反光部的曲率相同。此时,相邻第一反光部之间、相邻第二反光部之间、相邻第三反光部之间均无阶梯面15。在本申请的又一实施例中,沿第一方向,多个依次连接的第一反光部中,部分相邻的第一反光部的曲率相同,同时,部分相邻的第一反光部的曲率不同,第二反光部和第三反光部也可如此设计,在此不做限制。
此外,反光件10所包括的多个反光部可通过注塑一体成型制备,只需保证同一反光件10的各反光部的拔模方向和拔模角度相同即可。
可以理解,在本申请的其他实施例中,各反光部的反光面11也可曲率均不相同,此时,可通过调节相邻反光面11之间的阶梯面15高度以得到预设的出光效果。其中,相邻反光面11之间的阶梯面15高度是指,相邻反光面11之间呈阶梯连接时,两个反光面11的连接边之间的距离。
请参照图1和图2,在本申请的一个实施例中,两个反光件10呈镜面对称。如此,只需调节其中一个反光件10的反光面11结构,如曲率和相邻反光面11的连接关系等,即可适用于其他反光件10,简化制备流程。
可以理解,为保证光源的出光效果,两个LED光源20也呈镜面对称。
进一步地,反光件10邻接于另一反光件的反光面11为连接面,相邻两个连接面呈夹角设置。
可以理解,在本申请的其他实施例中,两个反光件10的结构也可不同。只需在满足光学规律的基础上,实现出射光线的汇聚,并形成预设形状和照度的光斑即可。
在本申请的一个实施例中,请参照图6和图7,本申请提出的前照灯系统100同时兼顾国标GB/T 31887.1和德标22a TA23 StVZO中照明光斑宽度和亮度的相关配光性能要求,也即是说,前照灯系统100产生的照明光斑在10m的照度符合法规中要求的各个测试点的照度值。
其中,请参照图6,为本申请前照灯系统100的应用效果图,图7为本申请前照灯系统100的真色图,光斑截止线清晰,整体光斑均匀过渡柔和,路照效果良好。具体地,请再次参照图6,德规要求最亮点HV照度达到10Lux,本申请中最亮点HV照度大于10Lux,满足要求;其次,德规要求HV向上3.4°的地方照度小于2Lux,本申请中A点的照度小于2Lux,满足要求;其次,德规要求HV往下1.5°的地方、以及HV左4°、右4°的地方,光照度大于1/2HV,本申请中HV往下1.5°的地方、以及HV左、右4°的地方,即B点照度大于1/2HV,满足要求;其次,德规要求HV往下5°的地方,要求光照度大于等于1.5Lux,本申请中C点光照度大于1.5Lux,满足要求;其次,德规要求HV往下5°的地方,左4°、右4°的地方,光照度大于等于1.0Lux,本申请中D点的光照度大于1.0Lux,满足要求。
上述前照灯系统100,一方面,能够通过多个反光件10及对应的多个LED光源20实现光照度的强度叠加,实现更高的光量输出,满足高照度的使用需求;另一方面,使用多个LED光源20代替单个高功率的LED光源,使得LED光源20的散热得到分散,从而实现良好的散热效果,延长LED光源20的使用寿命。
本申请第二方面的实施例提出一种自行车,包括如第一方面任一实施例中的前照灯系统。
其中,自行车包括车体,前照灯系统100设于车体上,前照灯系统100可通过壳体固定安装在本体上,LED光源20连通电源后,配合反光件10可形成较宽的光斑,更好铺满路面,可为夜间骑行者提供照明,使其能够观察前方路况,从而增加夜间骑行的安全。此外,光斑的截止线清晰,光斑过渡柔和,能够提升骑行者的用户体验。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种前照灯系统,其特征在于,包括:
至少两个沿第一方向依次连接的反光件,各所述反光件的反光侧包括多个相连接的反光面,各所述反光件中至少两个所述反光面的曲率不同;
至少两个沿所述第一方向间隔设置的LED光源,所述LED光源与所述反光件一一对应设置,且所述LED光源位于对应所述反光件的反光侧。
2.根据权利要求1所述的前照灯系统,其特征在于,所述LED光源包括朝向对应所述反光件的出光面,所述出光面平行于第一方向,且所述出光面呈矩形。
3.根据权利要求2所述的前照灯系统,其特征在于,所述反光件具有相对的第一端和第二端,所述LED光源靠近对应所述反光件的所述第一端设置;
沿所述第一端至所述第二端,所述反光面的曲率逐渐减小。
4.根据权利要求3所述的前照灯系统,其特征在于,所述LED光源还包括背光面,所述背光面与所述出光面平行间隔设置,所述背光面与所述第一端相平齐。
5.根据权利要求4所述的前照灯系统,其特征在于,所述前照灯系统还包括固定连接于所述LED光源和所述反光件的印刷线路板,所述印刷线路板设于所述LED光源和所述第一端的顶部,且所述印刷线路板与所述第一端、所述背光面相贴合。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的前照灯系统,其特征在于,各所述反光件包括多个相连接的反光部,各所述反光部的反光侧为一个所述反光面,相邻所述反光面之间呈阶梯连接。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的前照灯系统,其特征在于,两个所述反光件呈镜面对称。
8.根据权利要求7所述的前照灯系统,其特征在于,所述反光件邻接于另一所述反光件的反光面为连接面,相邻两个所述连接面呈夹角设置。
9.根据权利要求1-5中任一项所述的前照灯系统,其特征在于,所述LED光源为双芯LED。
10.一种自行车,其特征在于,包括如权利要求1至9中任一项所述的前照灯系统。
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