TWI605222B - Modular lens headlight with near and far light structure - Google Patents

Description

具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈

本新型係關於一種車燈，尤指一種具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈。

隨著汽車業的快速發展，為了提供一個安全、穩定且具有高耐用度的車燈，以用來提供照明成為汽車業的發展重心。

現有技術中有一種車燈如圖10、11所示，其包括一承載座91、一反射罩92、一發光模組93、一遮光件94及一透鏡95；該反射罩92設置在該承載座91的後側，該反射罩92的內側具有一反射面921，該發光模組93設置在該反射罩92的中心處，該承載座91的前側形成有一凸部911及一滑槽912，在該凸部911的下方設有一扳動控制組件913；該遮光件94具有相對一左側及一右側，該右側形成一套接部941以套設在該凸部911上，使該遮光件94可轉動的設置在該承載座91的前側，該左側設置在該滑槽912內，該遮光件94右側的底端向下形成一延伸部942，以設置在該扳動控制組件913內，該透鏡95設在該承載座91的前端。

使用上，若要提供一遠燈照明模式時，透過發送一切換控制訊號至該扳動控制組件913令其動作以扳動該延伸部942向右移動，使該遮光件94的左側以徑向移動的方式沿該滑槽912向下移動，而讓該遮光件94不會遮擋住該發光模組93的下緣，使該反射罩92的反射面921反射該發光模組93所產生的光線，使光線大部分能經由該透鏡95的中間與上方發出，以提供集中而能照射 較遠的照明；反之，當要提供一近燈照明模式時，透過發送另一切換控制訊號至該扳動控制組件913令其停止動作使該延伸部942恢復初始狀態，而讓該遮光件94遮擋住該發光模組93的下緣，使該反射罩92的反射面921反射該發光模組93所產生的光線，使光線大部分經由該透鏡95的中間與下方位置發出，以提供發散而能照射較近且範圍大的照明。

現有技術中的車燈透過機械切換結構的方式，控制該遮光件94遮擋或不遮擋該發光模組93的下緣，以改變光線的路徑，藉此提供近燈照明或遠燈照明，然而機械切換結構在使用上容易耗損，當頻繁切換時，更會加速機械切換結構的耗損率，而造成無法使用以致釀成危害，因此，現有技術的車燈在使用的耐用度上存在有待改善的空間。

有鑑於上述現有技術所存在的問題，本新型係提供一種具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈，透過車燈直接設有遠燈及近燈的結構，而不需要透過機械切換結構來切換遠燈模式或近燈模式，以降低機械損壞的狀況，藉此達到提升車燈的耐用度的目的。

為達成上述目的所採取的技術手段，係令前述具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈，其包括：一透鏡組件，其具有一光軸；一散熱座，其具有一前側及一後側，該後側具有一第一平台，該前側具有一第二平台，該散熱座的前側與該透鏡組件連接；一第一發光模組，其設置在該第一平台上，並且位在該光軸下方；一第一反射罩，其設置在該第一平台上，該第一反射罩具有一第一反射面並且對應朝向該第一發光模組； 一第二發光模組，其設置在該第二平台上，並且位在該光軸下方；一第二反射罩，其設置在該第二平台上，該第二反射罩具有一第二反射面並且對應朝向該第二發光模組；一遮光件，其設置在該散熱座上，並且位在該第一發光模組的前側。

透過上述構造可知，將該第一發光模組及該第二發光模組連接至一車輛的一電源控制迴路上，當要提供一近燈照明模式時，控制該第一發光模組發光，使該第一反射罩的第一反射面將該第一發光模組所發出的光線反射，並且經由該遮光件形成近燈所需的光路後向該透鏡組件朝外發出；而當要提供一遠燈照明模式時，控制該第二發光模組發光，使該第二反射罩的第二反射面將該第二發光模組所發出的光線反射向該透鏡組件而朝外發出，藉由直接設置近遠燈的結構，而不需要透過機械切換結構來切換近遠燈照明，以降低機械切換的耗損率，藉此達到提升車燈的耐用度的目的。

10‧‧‧散熱座

101‧‧‧第一平台

102‧‧‧第二平台

103‧‧‧散熱部

104‧‧‧第一連接部

11‧‧‧散熱件

12‧‧‧固定支架

121‧‧‧第一開口

21‧‧‧第一發光模組

211‧‧‧第一基板

212‧‧‧第一LED

213‧‧‧第一組電源信號線

22‧‧‧第一反射罩

221‧‧‧第一反射面

222‧‧‧反光部

223‧‧‧第一反光面

31‧‧‧第二發光模組

311‧‧‧第二基板

312‧‧‧第二LED

313‧‧‧第二組電源信號線

32‧‧‧第二反射罩

321‧‧‧第二反射面

40,94‧‧‧遮光件

41‧‧‧第二反光面

42‧‧‧遮光部

421‧‧‧斜面

50‧‧‧透鏡組件

51‧‧‧透鏡支架

511‧‧‧第二開口

512‧‧‧卡合部

513‧‧‧第二連接部

52,95‧‧‧透鏡

91‧‧‧承載座

911‧‧‧凸部

912‧‧‧滑槽

913‧‧‧扳動控制組件

92‧‧‧反射罩

921‧‧‧反射面

93‧‧‧發光模組

941‧‧‧套接部

942‧‧‧延伸部

圖1 係本新型較佳實施例的車燈的立體外觀圖。

圖2 係本新型較佳實施例的車燈的第一分解圖。

圖3 係本新型較佳實施例的車燈的第二分解圖。

圖4 係本新型較佳實施例的第一發光模組及第一反射罩的俯視圖。

圖5 係本新型較佳實施例的遮光件的外觀圖。

圖6 係本新型較佳實施例的遮光件的後視圖。

圖7 係本新型較佳實施例的車燈的剖面圖。

圖8 係本新型較佳實施例的車燈的近燈的光路示意圖。

圖9 係本新型較佳實施例的車燈的遠燈的光路示意圖。

圖10 係習知的一車燈的結構示意圖。

圖11 係習知的車燈的動作示意圖。

關於本新型具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈的較佳實施例，請參閱圖1、圖2所示，其包括一散熱座10、一第一發光模組21、一第一反射罩22、一第二發光模組31、一第二反射罩32、一遮光件40及一透鏡組件50；本實施例中，該散熱座10還包括一散熱件11及一固定支架12。

為說明該散熱座10的結構，請參閱圖2、圖3所示，該散熱座10具有相對的一前側及一後側，以及相對的一第一側及一第二側，該第一側為該散熱座10的右側，該第二側為該散熱座10的左側，該散熱座10的後側具有一第一平台101、該散熱座10的前側具有一第二平台102，如圖8所示，該第一平台101係傾斜一角度θ，該散熱座10前側形成有一散熱部103。

本較佳實施例中，該第二平台102的位置是位於該第一平台101前側的下方，使該第二平台102設置的位置低於該第一平台101。

該散熱件11設在該第一平台101上，該散熱件11的前側內凹形成一凹槽111，以供容置該第一發光模組21及該第一反射罩22；本較佳實施例中，該散熱件11係由多數散熱鰭片組成，並且該散熱件11係由一鋁金屬材質所構成，以提供較佳的散熱較果。

該第二平台102的左側及右側且在靠近前側的位置形成有相對的二第一連接部104，該第一連接部104與該固定支架12相連接固定，使該固定支架12設在該散熱座10的前側；本實施例中，係透過多數螺絲將該第一連接部104及該固定支架12相螺合固定。

該固定支架12的中間位置形成有一第一開口121，該散熱座10的前側朝前穿出該第一開口121，使該散熱座10的散熱部103設置在該固定支架12的前側。

該第一發光模組21設在該第一平台101上，該第一發光模組21包括一第一基板211及三個第一發光二極體(Light Emitting Diode,LED，以下簡稱LED)212，本較佳實施例中，係透過多數螺絲將該第一基板211螺設在該第一平台101上，該第一基板211具有相對的一第一側及一第二側，該第一基板211的第一側為該第一基板211的左側，該第一基板211的第二側為該第一基板的右側，以對應該散熱座10的左側及右側，該等第一LED212分設在該第一基板211的左側、右側及中間的位置，以呈間隔設置。

本較佳實施例中，該第一基板211進一步設有一第一組電源信號線213，以供連接至一車輛的一電源控制迴路(圖中未示)上，並透過該車輛控制該等第一LED212發光或不發光。

本較佳實施例中，該等第一LED212係為小功率(3瓦特功率)的LED，透過設置三顆小功率的LED(3瓦特功率)，以改善僅使用單顆大功率的LED(9瓦特功率)時，產生熱能過度集中在同一位置上而難以散熱的問題，藉此改善熱能過度集中的問題，以提升散熱效果。

該第一反射罩22設置在該第一平台101上，並且位在該散熱件11的凹槽111內，以遮罩該第一發光模組21，本較佳實施例中，係透過多數螺絲將該第一反射罩22螺合固定在該散熱座10上，為說明該第一反射罩22與該第一發光模組21的對應關係，請參閱圖4、圖7所示，該第一反射罩22的內側壁形成一第一反射面221，該第一反射面221包括有一左側反射面區域、一中間反射面區域及一右側反射面區域，以各別朝向該第一發光模組21設置在左側位置的第 一LED212、中間位置的第一LED212以及右側位置的第一LED212，以有效反射該等第一LED212所產生的光線。

本較佳實施例中，透過該第一平台101向上傾斜該角度θ，使該等第一LED212的一發光面朝向該第一反射罩22的第一反射面221。

該第一反射罩22的前側進一步形成有一反光部222，該反光部222的內壁面形成有一第一反光面223，透過該第一反光面223反射該等第一LED212所產生向上且朝前的光線。

該第二發光模組31設置在該第二平台102上，該第二發光模組31包括一第二基板311及一第二LED312，本較佳實施例中，係透過多數螺絲將該第二基板311螺合固定在該散熱座10上。

本較佳實施例中，該第二基板311進一步設有一第二組電源信號線313，以供連接至該車輛的電源控制迴路(圖中未示)上，藉此透過該車輛控制該第二LED312。

該第二反射罩32設置在該第二平台102上，以遮罩該第二發光模組32，本較佳實施例中，係透過多數螺絲將該第二反射罩32螺合固定在該散熱座10上。

為說明該第二反射罩32與該第二發光模組31的關係，請參閱圖2、7所示，該第二反射罩32的內壁面形成有一第二反射面321，該第二反射面321係朝向該第二發光模組31的第二LED312的一發光面，以用來反射該第二LED312所發出的光。

該遮光件40設置在該散熱座10上，如圖2、圖3所示，本較佳實施例中，係透過多數螺絲將該遮光件40螺設在該散熱座10上，以將該遮光件40設置在該第一發光模組21的前側及該第二反射罩32的後側。

為說明該遮光件40的具體結構，請參閱圖5、圖6所示，該遮光件40呈一圓弧形且具有相對的一第一側及一第二側，該遮光件40的第一側係為該遮光件40的左側，該遮光件40的第二側係為該遮光件50的右側，以對應該散熱座10的左側及右側，該遮光件40的前側形成一第二反光面41，本較佳實施例中，該第二反光面41係為一傾斜面；該遮光件40頂部的左側向上形成一遮光部42，並且在該遮光部42朝向右側的側壁形成一斜面421。

本較佳實施例中，如圖7所示，該第二反光面41對應該第一反射罩22的第一反光部223。

該透鏡組件50設置在該散熱座10的前側，如圖2、圖3所示，該透鏡組件50包括一透鏡支架51及一透鏡52。

該透鏡支架51的中間位置形成有一第二開口511，以用來設置該透鏡52，該透鏡支架51的內側壁上形成有多數卡合部512，該等卡合部512呈間隔設置，以用來卡固該透鏡52的側緣，使該透鏡52固定在該透鏡支架51上，該透鏡支架51的側壁上進一步向後形成多數第二連接部513，透過該等第二連接部513與該固定支架12連接，使該透鏡支架51設置在該固定支架12的前側，本較佳實施例中，係透過多數螺絲將該等第二連接部513與該固定支架12相螺合固定。

本實施例中，該透鏡52為一可聚焦的透鏡，具體而言，該透鏡52可為一雙凸透鏡或者一平凸透鏡(即該透鏡52的前側為凸、後側為平)，本較佳實施例中，係以平凸透鏡為例，但不以此為限，該透鏡52的中心處具有一光軸，如圖8所示，該等第一LED212、該第二LED312設置在該光軸下方，該遮光件40的頂端位於該光軸及該透鏡52的一焦點F的交會處。

如圖5、8所示，該等第一LED212到該透鏡52的焦點F之間具有一第一長度L1，該透鏡52的焦點F到該透鏡52之間具有一第二長度L2，該第二 長度L2大於該第一長度L1，當本新型模組化透鏡車燈要開啟一近燈照明模式時，透過該車輛經由該第一組電源信號線213發送一電源控制訊號至該第一發光模組21，以令該等第一LED212發光，由於該第一長度L1小於該第二長度L2，使該第一反射面221可有效匯聚該等第一LED212所發出的光線而達到收光，以反射光線經由該遮光件40朝向該透鏡52向外照射出，以提供一近燈照明，並且由於該第一長度L1小於該第二長度L2，使得本新型模組化透鏡車燈具有足夠的空間設置該散熱件11，而讓本新型模組化透鏡車燈具具有更良好的散熱效果。

由於該透鏡52呈左右相反出光，當該第一反射面221反射光線經過該遮光件40時，透過該遮光部42及該斜面421使光線的路徑改變而經由該透鏡52向外照射，以形成具有一明暗截止線的光型，使所形成的光線符合法規。

此外，由於該等第一LED212會有部分光線向上且朝前照射，透過該反光部22的第一反光面223將光線反射朝向該遮光件40的第二反光面41，使光線反射朝向該透鏡52向外照射出，使本新型模組化透鏡車燈具有朝向上方照射的部分餘光。

當本新型模組化透鏡車燈要開啟一遠燈照明模式時，透過該車輛經由該第二組電源信號線313發送一電源控制訊號至該第二發光模組31，令該第二LED312發光，其具體的光線反射如圖9所示，透過該第二反射罩32的第二反射面321反射該第二LED312所發出的光線。

透過該第二LED312落在該第二長度L2內，使得所產生的光線經由一光線成像原理延伸至該焦點F處後，經由該第二反射面321將光線反射朝向該透鏡52向外照出，以提供一遠燈照明。

透過上述構造可知，藉由在本新型模組化透鏡車燈內直接設置近燈結構為該第一發光模組21、該第一反射罩22及該遮光件40，以及設置遠燈 結構為該第二發光模組31及該第二反射罩32，在使用上，不需要透過機械切換結構來切換該近燈模式及該遠燈模式，藉此降低機械切換的耗損率，藉此達到提升車燈的耐用度的目的。

此外，透過該第一長度L1小於該第二長度L2，以及該第二發光模組31設在該散熱座10的第二平台102上，使得本新型模組化透鏡車燈在空間利用率上達到最佳化，並且在不增加本新型模組化透鏡車燈的體積下，讓該散熱座10具有最大的散熱體積而提供該第一發光模組21及該第二發光模組31散熱。

此外，由於本新型模組化透鏡車燈的散熱座10、散熱件11、固定支架12、該第一發光模組21、該第一反射罩22、該第二發光模組31、該第二反射罩32、該遮光件40及該透鏡組件50皆透過螺絲相螺合固定，藉此方便且快速組裝，而讓本新型模組化透鏡車燈具有模組化可任意更換部件以適應不同使用環境、法規的功效，以達到提供模組化方便組裝的效果。

10‧‧‧散熱座

11‧‧‧散熱件

12‧‧‧固定支架

22‧‧‧第一反射罩

32‧‧‧第二反射罩

50‧‧‧透鏡組件

51‧‧‧透鏡支架

52‧‧‧透鏡

Claims (10)

1. 一種具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈，其包括：一透鏡組件，其具有一光軸；一散熱座，其具有一前側及一後側，該後側具有一第一平台，該前側具有一第二平台，該散熱座的前側與該透鏡組件連接；一第一發光模組，其設置在該第一平台上，並且位在該光軸下方；一第一反射罩，其設置在該第一平台上，該第一反射罩具有一第一反射面並且對應朝向該第一發光模組；一第二發光模組，其設置在該第二平台上，並且位在該光軸下方；一第二反射罩，其設置在該第二平台上，該第二反射罩具有一第二反射面並且對應朝向該第二發光模組；一遮光件，其設置在該散熱座上，並且位在該第一發光模組的前側，該遮光件具有相對的一第一側及一第二側，該遮光件的頂部且位於該遮光件的第一側處形成一遮光部；該遮光部朝向該遮光件的第二側的側壁形成一斜面。
2. 如請求項1所述之具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈，其中，該散熱座進一步包括一固定支架，該固定支架形成一第一開口；該散熱座具有相對的一第一側及一第二側，該散熱座的第二平台上且位於該第一側及該第二側處分別形成一第一連接部，以連接該固定支架的後側，使該散熱座的前側伸出該第一開口，以設置在該第一開口的前側。
3. 如請求項2所述之具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈，其中，該散熱座進一步包括一散熱件；該散熱件設置在該第一平台上，該散熱件的底部形成一凹槽，以容置該第一發光模組及該第一反射罩。
4. 如請求項3所述之具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈，其中，該第一發光模組包括一第一基板及多數第一發光二極體；該等第一發光二極體分別具有一發光面且朝向該第一反射面。
5. 如請求項4所述之具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈，其中，該第二發光模組包括一第二基板及一第二發光二極體；該第二發光二極體的一發光面朝向該第二反射面。
6. 如請求項5所述之具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈，其中，該第一反射罩的前側進一步形成一反光部，該反光部的內壁面形成一第一反光面；該遮光件的前側形成一第二反光面以對應該第一反光面。
7. 如請求項6所述之具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈，其中，該遮光件的該第一側及該第二側分別對應該散熱座的第一側及第二側。
8. 如請求項7所述之具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈，其中，該透鏡組件包括一透鏡支架及一透鏡；該透鏡支架形成一第二開口以設置該透鏡，該透鏡支架的內壁面上形成多數卡合部，以卡固該透鏡的側緣；該透鏡支架的側壁向後形成多數第二連接部，以連接該固定支架的前側。
9. 如請求項8所述之具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈，其中，該透鏡具有一焦點，該遮光件的頂端位於該透鏡的光軸及焦點的交會處。
10. 如請求項9所述之具有近遠燈結構的模組化透鏡車燈，其中，該散熱座的前側進一步形成一散熱部。