CN220817515U - 一种超窄式近光结构、系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超窄式近光结构、系统及车辆，超窄式近光结构包括沿光源光轴方向依次布置的外透镜、支架、内透镜、近光灯板和散热器，其中，外透镜与支架焊接为一体；紧固件将内透镜、近光灯板和散热器连接在外透镜或者支架上。本实用新型实施例的超窄式近光结构由于外透镜与支架焊接为一体，且紧固件将内透镜、近光灯板和散热器连接在外透镜或者支架上，因此，能够减少零部件的数量。另外，由于该超窄式近光结构包括沿光源光轴方向依次布置的外透镜、支架、内透镜、近光灯板和散热器，因此，配合方向均沿光源光轴方向布置，降低了整个超窄式近光结构的配合公差的难度，从而降低了超窄式近光结构的质量管控成本。

Description

一种超窄式近光结构、系统及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，特别涉及一种超窄式近光结构、系统及车辆。

背景技术

参见图1，图1公开了一种超窄式近光结构。该超窄式近光结构包括散热器01，LED灯板02，内透镜一03，内透镜二04，近光遮光板05、外透镜06和紧固件07，其中，紧固件07包括2个M3×8螺钉，以及4个ST2.9×9.5螺钉；沿光源轴线O1方向，LED灯板02由2个螺钉安装在散热器01上；内透镜一03和内透镜二04沿垂直于光源轴线O1方向安装，并由4个螺钉将外透镜、两个内透镜和近光遮光板安装在散热器01上。可见，该超窄式近光结构中光学零件数量较多，包括2个内透镜(内透镜一03和内透镜二04)，1个外透镜(外透镜06)。由于光型质量的好坏除了与每个单独零件状态有关之外，还与零件之间的配合公差有很重要的关系，增加了质量管控成本。

因此，如何减少零件数量，降低质量管控成本，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提出了一种超窄式近光结构、系统及车辆，以减少零件数量，降低质量管控成本。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

第一方面，本实用新型提供了一种超窄式近光结构，包括沿光源光轴方向依次布置的外透镜、支架、内透镜、近光灯板、散热器和紧固件，其中，外透镜与支架焊接为一体；紧固件将内透镜、近光灯板和散热器连接在外透镜或者支架上。

可选的，上述超窄式近光结构中，内透镜包括内入光面、第一反射面、第二反射面和内出光面，其中，内入光面与内出光面相对布置，第一反射面与第二反射面相对布置，且内入光面对应近光灯板上的灯珠；由内入光面进入的部分光线经第一反射面和第二反射面，由内出光面位于截止线的下方射出。

可选的，上述超窄式近光结构中，第一反射面位于截止线的下方。

可选的，上述超窄式近光结构中，第一反射面包括沿宽度方向依次排布的多个反射区；

内出光面包括沿宽度方向依次排布的多个出光区，一个反射区与一个出光区相对应。

可选的，上述超窄式近光结构中，反射区和/或出光区为曲面。

可选的，上述超窄式近光结构中，在宽度方向，位于两端的出光区的表面设置有第一微结构；

在宽度方向，位于中间区域的出光区的表面设置有凸点和/或凹坑。

可选的，上述超窄式近光结构中，外透镜包括外入光面和外出光面，外入光面与外出光面相对布置；

外出光面的表面设置有第二微结构。

可选的，上述超窄式近光结构中，支架包括第一安装端、第二安装端和朝向外透镜凹陷的安装腔体，其中，内透镜安装在安装腔体内；内透镜、近光灯板和散热器通过紧固件安装在第一安装端；外透镜焊接在第二安装端。

可选的，上述超窄式近光结构中，第一安装端与内透镜靠近第一安装端的端面二者之一设置有第一定位凸起，二者之中的另一个设置有与第一定位凸起相配合的第一定位孔。

可选的，上述超窄式近光结构中，第二安装端与外透镜靠近第二安装端的端面二者之一设置有第二定位凸起，二者之中的另一个设置有与第二定位凸起相配合的第二定位孔。

第二方面，本实用新型提供了一种超窄式近光系统，包括如上述任一项的超窄式近光结构。

第三方面，本实用新型提供了一种车辆，包括如上述的超窄式近光系统。

由上述技术方案可以看出，本实用新型实施例的超窄式近光结构由于外透镜与支架焊接为一体，且紧固件将内透镜、近光灯板和散热器连接在外透镜或者支架上，因此，能够减少零部件的数量。另外，由于该超窄式近光结构包括沿光源光轴方向依次布置的外透镜、支架、内透镜、近光灯板和散热器，因此，配合方向均沿光源光轴方向布置，降低了整个超窄式近光结构的配合公差的难度，从而降低了超窄式近光结构的质量管控成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的一些示例或实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图，而且还可以根据提供的附图将本实用新型应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

图1为现有技术所提供的一种超窄式近光结构的爆炸示意图；

图2为现有技术所提供的一种超窄式近光结构的光线示意图；

图3为现有技术所提供的内透镜一的立体示意图；

图4为现有技术所提供的一种超窄式近光结构的近光光型示意图；

图5为本实用新型所提供的一种超窄式近光结构的立体示意图；

图6为本实用新型所提供的一种超窄式近光结构的侧视示意图；

图7为本实用新型所提供的一种超窄式近光结构的俯视示意图；

图8为图7中A-A截面的剖视图；

图9为本实用新型所提供的一种超窄式近光结构的爆炸示意图；

图10为本实用新型所提供的一种超窄式近光结构的光线示意图；

图11为本实用新型所提供的内透镜的后视立体示意图；

图12为本实用新型所提供的内透镜的前视立体示意图；

图13为本实用新型所提供的外透镜的后视立体示意图；

图14为本实用新型所提供的外透镜的前视立体示意图；

图15为本实用新型所提供的内透镜与发光元件的对应关系立体示意图；

图16为本实用新型所提供的内透镜与发光元件的对应关系后视示意图；

图17为图16中B部分的放大示意图；

图18为本实用新型所提供的支架的侧视立体示意图；

图19为本实用新型所提供的一种超窄式近光结构的光型示意图；

图1至图3中，01为散热器、02为LED灯板、03为内透镜一、04为内透镜二、05为近光遮光板、06为外透镜、07为紧固件；

1为外透镜、2为支架、3为内透镜、4为近光灯板、5为散热器、6为紧固件；

11为外入光面、12为外出光面、13为第二定位凸起、21为安装腔体、22为第一定位凸起、23为第二定位孔、31为内入光面、32为第一反射面、33为第二反射面、34为内出光面、35为第一定位孔；321为第一反射区、322为第二反射区、323第三反射区、324为第四反射区、325为第五反射区、326为第六反射区、327为第七反射区、341为第一出光区、342为第二出光区、343为第三出光区、344为第四出光区、345为第五出光区、346为第六出光区、347为第七出光区、32a为凸点、32b为凹坑。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1至图4，由背景技术描述可知，该超窄式近光结构包括散热器01，LED灯板02，内透镜一03，内透镜二04，近光遮光板05、外透镜06和紧固件07，涉及到零部件较多，质量管控成本较高。

此外，超窄式近光结构还存在以下缺点：一、两个内透镜安装方向与光源光轴O1方向垂直，内透镜一03安装过程中与LED灯板02上的颗粒有磕碰风险；二、光学方案采用4颗双芯LED，其中，2套光学系统31实现近光展宽功能，2套光学系统032实现近光中心亮度，如图2所示；三、内透镜一03的聚光器下半部分的光为无效光(实线箭头)，光学利用率不高，没有在近光光型中发挥作用，如图3所示。四、截止线O2区域存在明显色散，且水平方向截止线O2颜色不均匀，如图4所示。

本实用新型实施例为了减少零件数量，降低质量管控成本，公开了以下技术方案：

参见图5至图9，图5为本实用新型所提供的一种超窄式近光结构的立体示意图；图6为本实用新型所提供的一种超窄式近光结构的侧视示意图；图7为本实用新型所提供的一种超窄式近光结构的俯视示意图；图8为图7中A-A截面的剖视图；图9为本实用新型所提供的一种超窄式近光结构的爆炸示意图。

本实用新型的超窄式近光结构包括沿光源光轴方向依次布置的外透镜1、支架2、内透镜3、近光灯板4、散热器5和紧固件6，其中，外透镜1与支架2焊接为一体；紧固件6将内透镜3、近光灯板4和散热器5连接在外透镜1或者支架2上。

本实用新型实施例的超窄式近光结构由于外透镜1与支架2焊接为一体，且紧固件6将内透镜3、近光灯板4和散热器5连接在外透镜1或者支架2上，因此，能够减少零部件的数量。另外，由于该超窄式近光结构包括沿光源光轴方向依次布置的外透镜1、支架2、内透镜3、近光灯板4和散热器5，因此，配合方向均沿光源光轴方向布置，降低了整个超窄式近光结构的配合公差的难度，从而降低了超窄式近光结构的质量管控成本。

除此之外，由于本实用新型实施例中的超窄式近光结构包括一个内透镜3，且该内透镜3与相邻的近光灯板4和支架2在光源光轴方向配合，其安装方向与配合方向一致，从而减少近光灯板4上灯珠磕碰现象的发生。

需要说明的是，本实用新型的超窄式近光结构具有宽度方向、轴线方向和高度方向，其中，宽度方向对应超窄式近光结构的宽度；轴线方向对应超窄式近光结构的轴线方向，轴线方向通常与光源轴线平行；高度方向对应超窄式近光结构的高度。

参见图10至图14，为了提高光学利用率，具体的，该内透镜3包括内入光面31、第一反射面32、第二反射面33和内出光面34，其中，内入光面31与内出光面34相对布置，第一反射面32与第二反射面33相对布置，且内入光面31对应近光灯板4上的灯珠；由内入光面31进入的部分光线经第一反射面32和第二反射面33，由内出光面34位于截止线的下方射出；外透镜1包括外入光面11和外出光面12，外入光面11与外出光面12相对布置。

灯珠发出的光线由内入光面31进入内透镜3，由第一反射面32折射至第二反射面33，并由第二反射面33反射至内出光面34，并在内出光面34折射作用下，进入至外透镜1。

需要说明的是，上述内入射面和/或第一反射面32位于截止线的下方，以为光线方向改变提供线路支持。

第二反射面33和/内出光面34有部分位于截止线的上方，部分位于截止线的下方，以使得大部分光线在进行近光光型时提供支持。

本实用新型一些实施例中，内入光面31包括沿宽度方向依次排布的多个聚光器(图示无标注)；第一反射面32包括沿宽度方向依次排布的多个反射区；内出光面34包括沿宽度方向依次排布的多个出光区，一个反射区与一个出光区相对应；对应的近光灯板4中的灯珠的颗粒为多个，一个灯珠对应一个聚光器、一个反射区和一个出光区。进一步的，该灯珠为单芯LED，多颗灯珠对应多套套子光学系统(共用一个外透镜1)。

灯珠发出的光线经过内入光面31，到达第一反射面32反射后到达第二反射面33，发生全反射后由内出光面34射出，经过外入光面11进入外透镜1，最终由外出光面12射出，形成近光光型。

需要说明的是，聚光器为内透镜3上圆形聚光作用结构；上述反射区和/或出光区可为平面或者曲面。本实用新型较优的，选择曲面。

在宽度方向，位于两端的出光区的表面设置有第一微结构；在宽度方向，位于中间区域的出光区的表面设置有凸点和/或凹坑32b；外出光面12的表面设置有第二微结构。其中，凸点为位于内透镜3上的凸起结构，其主要作用是形成近光三区的亮度。凸点的数量≥2，且该凸点的布置方式可根据近光Ⅲ区亮度需求进行布置，并位于内透镜3外表面的下部。凹坑32b可对原有经过此处光线进行遮挡，削弱此处截止线附近光线数量，降低局部亮度，提高近光50L法规符合性。

参见图15至图17，本实用新型实施例中，灯珠的数量为7颗，对应的内反射面中反射区的数量为7个，分别为第一反射区321、第二反射区322、第三反射区323、第四反射区324、第五反射区325、第六反射区326和第七反射区327，第一反射区321、第二反射区322、第三反射区323、第四反射区324、第五反射区325、第六反射区326和第七反射区327沿宽度方向依次布置，其中，沿宽度方向，第一反射区321和第七反射区327位于两端，剩余反射区位于中间区域；内出光面34中出光区的数量为7个，分别为第一出光区341、第二出光区342、第三出光区343、第四出光区344、第五出光区345、第六出光区346和第七出光区347，第一出光区341、第二出光区342、第三出光区343、第四出光区344、第五出光区345、第六出光区346和第七出光区347沿宽度方向依次布置，其中，沿宽度方向，第一出光区341和第七出光区347位于两端，剩余出光区位于中间区域。

7颗粒灯珠对应7套子光学系统，边缘2个系统为展宽系统，中间5个系统实现近光中心亮度。其中，本实用新型一些实施例中，边缘两颗灯珠对应的第一出光区341和第七出光区347设置第一微结构，可改善近光展宽光型，使光线分布更加均匀，过渡更平滑。

本实用新型一些实施例中，中间5颗灯珠对应的反射区(第二出光区342、第三出光区343、第四出光区344、第五出光区345和第六出光区346)设置近光三区的凹坑32b32a，实现截止线上方三区法规需要的亮度，数量依据实际效果来定；近光光线经过外透镜1入光面后，部分光线经过凹坑32b32a后向上产生偏折，打到截止线上或上侧，实现截止线上方亮度。

结合图9，参见图18，本实用新型实施例中的支架2包括第一安装端、第二安装端和朝向外透镜1凹陷的安装腔体21，其中，内透镜3安装在安装腔体21内；内透镜3、近光灯板4和散热器5通过紧固件6安装在第一安装端；外透镜1焊接在第二安装端。

需要说明的是，上述焊接可以为激光焊接、钎焊焊接等等能够实现焊接连接的结构。

为了提高装配精度，降低为了满足特定精度的安装难度，第一安装端与内透镜3靠近第一安装端的端面二者之一设置有第一定位凸起22，二者之中的另一个设置有与第一定位凸起22相配合的第一定位孔35。

同理，第二安装端与外透镜1靠近第二安装端的端面二者之一设置有第二定位凸起13，二者之中的另一个设置有与第二定位凸起13相配合的第二定位孔23。

结合图4，参见图19，图19为本实用新型所提供的一种超窄式近光结构的光型示意图。

现有技术中的超窄式近光结构的近光光型的照射角度的范围为(-40，40)；照度值flux＝812lm；Imax at[0.1,-1.3]＝3800cd。

本实用新型实施例的超窄式近光结构的近光光型的照射角度的范围为(-49.95,49.95)；照度值flux＝1120lm；Imax at[1.35,-0.85]＝40700cd。

可见，本实用新型实施例的超窄式近光结构能够照射的角度更宽，照度值更高。本实用新型的实施例中的超窄式近光结构还具有以下优点：

(1)从设计源头上减少零件数量；

(2)安装方式更加简单，简化了安装流程，减少了打钉数量；

(3)实现了更低成本，更少的零件数量来满足更高的光学性能；

(4)零件的一致性易于控制，产品的一致性相较之前有很大提升。

本实用新型还公开了一种超窄式近光系统，包括如上述任一项的超窄式近光结构。由于上述超窄式近光结构具有以上有益效果，包括该超窄式近光结构的系统具有相应效果此处不再赘述。

本实用新型还公开了一种车辆，包括如上述的超窄式近光系统。由于上述超窄式近光系统具有以上有益效果，包括该超窄式近光系统的车辆具有相应效果此处不再赘述。

其中，在本实用新型实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。

以上，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。

需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关实用新型相关的部分。在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以上描述仅为本实用新型的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。本实用新型中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本实用新型中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (12)

1.一种超窄式近光结构，其特征在于，包括沿光源光轴方向依次布置的外透镜、支架、内透镜、近光灯板、散热器和紧固件，其中，所述外透镜与所述支架焊接为一体；所述紧固件将所述内透镜、所述近光灯板和所述散热器连接在所述外透镜或者支架上。

2.如权利要求1所述的超窄式近光结构，其特征在于，所述内透镜包括内入光面、第一反射面、第二反射面和内出光面，其中，所述内入光面与所述内出光面相对布置，所述第一反射面与所述第二反射面相对布置，且所述内入光面对应所述近光灯板上的灯珠；由所述内入光面进入的部分光线经所述第一反射面和所述第二反射面，由所述内出光面位于截止线的下方射出。

3.如权利要求2所述的超窄式近光结构，其特征在于，所述第一反射面位于所述截止线的下方。

4.如权利要求3所述的超窄式近光结构，其特征在于，所述第一反射面包括沿宽度方向依次排布的多个反射区；

所述内出光面包括沿宽度方向依次排布的多个出光区，一个所述反射区与一个所述出光区相对应。

5.如权利要求4所述的超窄式近光结构，其特征在于，所述反射区和/或所述出光区为曲面。

6.如权利要求5所述的超窄式近光结构，其特征在于，在宽度方向，位于两端的所述出光区的表面设置有第一微结构；

在宽度方向，位于中间区域的所述出光区的表面设置有凸点和/或凹坑。

7.如权利要求1至6中任一项所述的超窄式近光结构，其特征在于，所述外透镜包括外入光面和外出光面，所述外入光面与所述外出光面相对布置；

所述外出光面的表面设置有第二微结构。

8.如权利要求1至6中任一项所述的超窄式近光结构，其特征在于，所述支架包括第一安装端、第二安装端和朝向所述外透镜凹陷的安装腔体，其中，所述内透镜安装在所述安装腔体内；所述内透镜、所述近光灯板和所述散热器通过所述紧固件安装在所述第一安装端；所述外透镜焊接在所述第二安装端。

9.如权利要求8所述的超窄式近光结构，其特征在于，所述第一安装端与所述内透镜靠近所述第一安装端的端面二者之一设置有第一定位凸起，二者之中的另一个设置有与所述第一定位凸起相配合的第一定位孔。

10.如权利要求8所述的超窄式近光结构，其特征在于，所述第二安装端与所述外透镜靠近所述第二安装端的端面二者之一设置有第二定位凸起，二者之中的另一个设置有与所述第二定位凸起相配合的第二定位孔。

11.一种超窄式近光系统，其特征在于，包括如权利要求1至10任一项所述的超窄式近光结构。

12.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求11所述的超窄式近光系统。