CN220321114U - 一种采用tir棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯，包括有光源、镜片、固定支架、散热体、反光杯、变光切换机构、远光补光模组、远光TIR棱镜和模组驱动器，光源包括有近光模组和远光模组，远光TIR棱镜设置于变光切换机构后方且位于远光模组的灯珠上方；镜片具有近光主透镜、TIR棱镜收光透镜和远光辅助透镜，近光主透镜位于镜片下半区域，TIR棱镜收光透镜和远光辅助透镜位于镜片上半区域。如此通过远光TIR棱镜实现光线全反射效果和对光线的折射处理，使产品在同等功率下可使光源光效利用率最大化；同时配合双直射激光或者LED实用远光补光功能，在保证同等照明效果的前提下有效降低功率，减少热量，保证产品稳定性。

Description

一种采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯

技术领域

本发明涉及照明灯具技术领域，尤其涉及一种安装于汽车上的双光透镜汽车灯具。

背景技术

目前的汽车前照灯一般包括有透镜/镜片、反光机构、变光切换机构、散热机构等等，变光切换机构设于反光机构或光源与透镜之间以实现远近灯光的切换。然而，目前市面上的双直射激光或LED透镜，远光部分多需要采用灯杯反射，再进入镜片形成远光光型，反射时会产生损耗，效率较低，并且双直射凸透镜设置于近光主凸透镜上方正中间，这样会进一步增加远光的损耗率。另外，目前的此类汽车灯具大多采用散热体配合散热风扇进行主被动散热，而LED光源的广泛使用，导致这种散热模式还是不够理想，散热效果不够好。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提供一种结构设计更合理、光效更高、远光损耗更低、散热效果更好的采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯，包括有光源、镜片、固定支架、散热体、反光杯、变光切换机构和模组驱动器，光源包括有近光模组和远光模组，远光模组位于近光模组下方，反光杯将近光模组罩住，变光切换机构设置于反光杯与镜片之间以实现远近灯光的切换，镜片通过固定支架安装于变光切换机构的前方，其特征在于：还包括有远光补光模组和具有光线全反射功能的远光TIR棱镜，远光TIR棱镜设置于变光切换机构后方且位于远光模组的灯珠上方；镜片上设置有近光主透镜、TIR棱镜收光透镜和远光辅助透镜，近光主透镜位于镜片的下半区域，TIR棱镜收光透镜和远光辅助透镜位于镜片的上半区域，近光主透镜位于变光切换机构前方，TIR棱镜收光透镜位于近光主透镜的上方，远光辅助透镜位于TIR棱镜收光透镜的旁边，远光补光模组的灯珠从后方对准远光辅助透镜。

进一步地，TIR棱镜收光透镜与近光主透镜为同一球面上的不同区域，远光辅助透镜为独立于TIR棱镜收光透镜及近光主透镜的球面，且远光辅助透镜相对于TIR棱镜收光透镜及近光主透镜为内嵌式凸透镜结构。

进一步地，在TIR棱镜收光透镜的下方左右两侧分别设置有远光辅助透镜，两侧的远光辅助透镜为左右对称设置，从而与TIR棱镜收光透镜形成“品”字型结构布置；远光补光模组对应两侧的远光辅助透镜包括有左右两边的灯珠，每一远光辅助透镜对应一灯珠。

进一步地，所述远光补光模组采用激光光源或者LED光源。

进一步地，所述散热体包括有近光散热体、补光散热体、远光散热体和辅助散热体，固定支架、变光切换机构、近光模组、补光散热体、反光杯及远光散热体分别通过近光散热体安装，补光散热体贴靠于反光杯的外表面，远光补光模组安装于补光散热体的前端。

进一步地，远光散热体安装在近光散热体的底面，远光模组、远光TIR棱镜和模组驱动器分别安装在远光散热体上。

进一步地，辅助散热体安装在近光散热体的尾部，且辅助散热体与补光散热体的尾端对接；沿补光散热体的内表面设置有导热铜管，导热铜管的尾端连接至辅助散热体中，反光杯的外表面与导热铜管贴靠，通过导热铜管快速带走反光杯上的热量。

进一步地，导热铜管以半嵌入的方式安装在补光散热体中，导热铜管的前端朝上弯折嵌入在补光散热体的前端面，以便将远光补光模组产生的热量尽快通过导热铜管往辅助散热体传递；导热铜管的前端弯折部位通过一安装压片从前面压住，使导热铜管不会脱落。

进一步地，远光TIR棱镜采用PC材料制成；远光辅助透镜与近光主透镜及TIR棱镜收光透镜为一体结构，当远光补光模组采用10W激光模组时，远光辅助透镜为直径20mm、焦距为8.5mm的准直凸透镜；当远光补光模组采用发光面直径为1.38mm的远光LED灯珠时，远光辅助透镜为直径20mm、焦距为6.1mm的准直凸透镜。

进一步地，在辅助散热体中安装有一散热风扇，散热风扇同时与近光散热体及辅助散热体的后端对接，以配合被动散热系统进行主动散热；在散热风扇后面用一风扇保护盖盖住。

本发明采用远光TIR棱镜实现光线全反射效果，并通过对光线的折射处理，使其产品在同等功率下可以使光源的光效利用率最大化；同时配合双直射激光或者LED来实用远光补光功能，能在保证同等照明效果的前提下有效降低功率，减少热量，保证其产品稳定性。另外，采用导热铜管等被动散热配合风扇主动散热，使光源发热源分开散热，从而能在不增大功率的情况下提高光效和亮度，减小体积，提升性能稳定性。

附图说明

图1为本发明立体外观图；

图2为本发明平面分解示意图；

图3为本发明拆除镜片及其固定支架后的结构图；

图4为本发明拆除镜片、固定支架及补光散热体后的结构图；

图5为本发明拆除镜片、固定支架、补光散热体、近光散热体及反光杯后的结构图；

图6为镜片与各光源配合的结构图；

图7为镜片的正面结构图。

图中，1为镜片，11为近光主透镜，12为TIR棱镜收光透镜，13为远光辅助透镜，21为近光散热体，22为补光散热体，23为辅助散热体，24为导热铜管，25为安装压片，3为变光切换机构，4为固定支架，5为近光模组，6为远光模组，7为远光TIR棱镜，8为反光杯，9为远光补光模组，10为模组驱动器，14为远光散热体，15为散热风扇。

具体实施方式

下面结合附图通过具体实施例对本发明做进一步说明：

本实施例中，参照图1-图7，所述采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯，包括有光源、镜片1、固定支架4、散热体、反光杯8、变光切换机构3和模组驱动器10，光源包括有近光模组5和远光模组6，远光模组6位于近光模组5下方，反光杯8将近光模组5罩住，变光切换机构设3置于反光杯8与镜片1之间以实现远近灯光的切换，镜片1通过固定支架4安装于变光切换机构3的前方；还包括有远光补光模组9和具有光线全反射功能的远光TIR棱镜7，远光TIR棱镜7设置于变光切换机构3后方且位于远光模组6的灯珠上方；镜片1上设置有近光主透镜11、TIR棱镜收光透镜12和远光辅助透镜13，近光主透镜11位于镜片1的下半区域，TIR棱镜收光透镜12和远光辅助透镜13位于镜片1的上半区域，近光主透镜11位于变光切换机构3前方，TIR棱镜收光透镜12位于近光主透镜11的上方，远光辅助透镜13位于TIR棱镜收光透镜12的旁边，远光补光模组9的灯珠从后方对准远光辅助透镜13。

TIR棱镜收光透镜12与近光主透镜11为同一球面上的不同区域，具有相同的曲率半径。远光辅助透镜13为独立于TIR棱镜收光透镜12及近光主透镜11的球面，且远光辅助透镜13相对于TIR棱镜收光透镜12及近光主透镜11为内嵌式凸透镜结构。

在TIR棱镜收光透镜12的下方左右两侧分别设置有一远光辅助透镜13，两侧的远光辅助透镜13为左右对称设置，从而与TIR棱镜收光透镜12形成“品”字型结构布置；远光补光模组9对应两侧的远光辅助透镜13包括有左右两灯珠，每一远光辅助透镜13对应一灯珠。所述远光补光模组9采用激光光源(或者LED光源)。

所述散热体包括有近光散热体21、补光散热体22、远光散热体14和辅助散热体13，固定支架4、变光切换机构3、近光模组5、补光散热体22、反光杯8及远光散热体14分别通过近光散热体21安装，补光散热体22贴靠于反光杯8的外表面，远光补光模组9安装于补光散热体22的前端。

远光散热体14安装在近光散热体21的底面，远光模组6、远光TIR棱镜7和模组驱动器10分别安装在远光散热体14上，主要由远光散热体负责散热。

辅助散热体23安装在近光散热体21的尾部，且辅助散热体23与补光散热体22的尾端对接；沿补光散热体22的内表面设置有导热铜管24，导热铜管24的尾端连接至辅助散热体23中，反光杯8的外表面与导热铜管24贴靠，通过导热铜管24快速带走反光杯8上的热量，并传递给辅助散热体23。

导热铜管24以半嵌入的方式安装在补光散热体22中，导热铜管24的前端朝上弯折嵌入在补光散热体22的前端面，以便将远光补光模组9产生的热量尽快通过导热铜管24往辅助散热体23传递；导热铜管24的前端弯折部位通过一安装压片25从前面压住，使导热铜管24不会脱落。

远光TIR棱镜7采用PC材料制成；远光辅助透镜13与近光主透镜11及TIR棱镜收光透镜12为一体结构，当远光补光模组9采用10W激光模组(白光)时，远光辅助透镜13为直径20mm、焦距为8.5mm的准直凸透镜；当远光补光模组9采用发光面直径为1.38mm的12W远光LED灯珠(白光)时，远光辅助透镜13为直径20mm、焦距为6.1mm的准直凸透镜。远光补光模组9与远光辅助透镜13的参数选择，综合考虑不影响中间TIR棱镜收光透镜12收光区域及近光主透镜11收光区域的情况下，使投射到前面照射面积以及照射距离最佳。

在辅助散热体23中安装有一散热风扇15，散热风扇15同时与近光散热体21及辅助散热体23的后端对接，以配合被动散热系统进行主动散热；在散热风扇15后面用一风扇保护盖盖住。

工作原理：

1、当汽车开启近光灯时，近光模组5和远光模组6的LED灯珠点亮，近光模组的光线通过反光杯8进行反射，光线通过变化切换机构3时被遮挡住了部分光；再通过镜片1下半球面的近光主透镜11进行聚光，形成一个带截止线的近光光型；远光模组6的光线通过远光TIR棱镜7进行收光折射，光线在通过变光切换机构3时被遮挡了部分光，再通过镜片1上半球面中间的TIR棱镜收光透镜12进行聚光，亦形成一个带截止线的近光强光区，增加近光中心照度。

2、当汽车开启远光灯时，在保证前述近光工作的同时，变光切换机构3工作，打开挡光跳片，被变光切换机构3遮挡的近光模组5和远光模组6发出的光线完全打开。同时，远光补光模组9的两个激光模组(或者LED灯珠)同时工作，其光线通过部件镜片1左右两侧的远光辅助透镜13，形成一个中心强光区的远光光型效果。

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本申请实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。

Claims (10)

1.一种采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯，包括有光源、镜片、固定支架、散热体、反光杯、变光切换机构和模组驱动器，光源包括有近光模组和远光模组，远光模组位于近光模组下方，反光杯将近光模组罩住，变光切换机构设置于反光杯与镜片之间以实现远近灯光的切换，镜片通过固定支架安装于变光切换机构的前方，其特征在于：还包括有远光补光模组和具有光线全反射功能的远光TIR棱镜，远光TIR棱镜设置于变光切换机构后方且位于远光模组的灯珠上方；镜片上设置有近光主透镜、TIR棱镜收光透镜和远光辅助透镜，近光主透镜位于镜片的下半区域，TIR棱镜收光透镜和远光辅助透镜位于镜片的上半区域，近光主透镜位于变光切换机构前方，TIR棱镜收光透镜位于近光主透镜的上方，远光辅助透镜位于TIR棱镜收光透镜的旁边，远光补光模组的灯珠从后方对准远光辅助透镜。

2.根据权利要求1所述的采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯，其特征在于：TIR棱镜收光透镜与近光主透镜为同一球面上的不同区域，远光辅助透镜为独立于TIR棱镜收光透镜及近光主透镜的球面，且远光辅助透镜相对于TIR棱镜收光透镜及近光主透镜为内嵌式凸透镜结构。

3.根据权利要求2所述的采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯，其特征在于：在TIR棱镜收光透镜的下方左右两侧分别设置有远光辅助透镜，两侧的远光辅助透镜为左右对称设置，从而与TIR棱镜收光透镜形成“品”字型结构布置；远光补光模组对应两侧的远光辅助透镜包括有左右两边的灯珠，每一远光辅助透镜对应一灯珠。

4.根据权利要求1所述的采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯，其特征在于：所述远光补光模组采用激光光源或者LED光源。

5.根据权利要求1所述的采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯，其特征在于：所述散热体包括有近光散热体、补光散热体、远光散热体和辅助散热体，固定支架、变光切换机构、近光模组、补光散热体、反光杯及远光散热体分别通过近光散热体安装，补光散热体贴靠于反光杯的外表面，远光补光模组安装于补光散热体的前端。

6.根据权利要求5所述的采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯，其特征在于：远光散热体安装在近光散热体的底面，远光模组、远光TIR棱镜和模组驱动器分别安装在远光散热体上。

7.根据权利要求5所述的采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯，其特征在于：辅助散热体安装在近光散热体的尾部，且辅助散热体与补光散热体的尾端对接；沿补光散热体的内表面设置有导热铜管，导热铜管的尾端连接至辅助散热体中，反光杯的外表面与导热铜管贴靠。

8.根据权利要求7所述的采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯，其特征在于：导热铜管以半嵌入的方式安装在补光散热体中，导热铜管的前端朝上弯折嵌入在补光散热体的前端面，并通过一安装压片从前面压住。

9.根据权利要求4所述的采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯，其特征在于：远光TIR棱镜采用PC材料制成；远光辅助透镜与近光主透镜及TIR棱镜收光透镜为一体结构，当远光补光模组采用10W激光模组时，远光辅助透镜为直径20mm、焦距为8.5mm的准直凸透镜；当远光补光模组采用发光面直径为1.38mm的远光LED灯珠时，远光辅助透镜为直径20mm、焦距为6.1mm的准直凸透镜。

10.根据权利要求7所述的采用TIR棱镜配合双直射补光的双光透镜车灯，其特征在于：在辅助散热体中安装有一散热风扇，散热风扇同时与近光散热体及辅助散热体的后端对接；在散热风扇后面用一风扇保护盖盖住。