TWI695952B

TWI695952B - 間接加熱燈殼的車燈

Info

Publication number: TWI695952B
Application number: TW108146001A
Authority: TW
Inventors: 林男明
Original assignee: 堤維西交通工業股份有限公司
Priority date: 2019-12-16
Filing date: 2019-12-16
Publication date: 2020-06-11
Also published as: TW202124879A

Abstract

一種間接加熱燈殼的車燈，包含一個基座單元、一個燈殼單元、一個發光單元，以及至少一個發熱單元。該燈殼單元罩設在該基座單元，並與該基座單元相配合界定出一內部空間。該發光單元設置在該基座單元，並位於該內部空間中，且能提供可自該燈殼單元投射出去的光線。該至少一個發熱單元位於該內部空間中，並設置在該基座單元上，且包括一個與該燈殼單元間隔的玻件，以及一形成於該玻件且能將電能轉換為熱能的導電膜。由於採用所述玻件作為所述導電膜的載體，本發明具有加熱效果較佳且便於加工的優點。

Description

間接加熱燈殼的車燈

本發明是有關於一種安裝於車輛之照明裝置，特別是指一種具有防霧除冰效果的間接加熱燈殼的車燈。

參閱圖1，一種現有的車燈，包括一個基座單元11、一個設置在該基座單元11上的發光單元12，以及一個設置在該基座單元11上並罩設在該發光單元12前方的燈殼單元14，以及一個電連接該燈殼單元14的導電單元15。該燈殼單元14包括一燈殼141，以及一鍍覆在該燈殼141的內表面的透明導電膜142。該導電單元15抵接該透明導電膜142。

此種現有的車燈是利用該透明導電膜142通電時會發熱的原理來蒸散水氣或融化附著於該燈殼141上的冰，而達到防霧除冰的效果。此種現有的車燈的缺點在於燈殼141的面積較大，且具有凹凸彎曲的立體形狀，蒸鍍上較為不易，且一次蒸鍍大約僅能加工22組的所述燈殼141。此外，所述燈殼141的材質大多為塑膠，為了避免破壞所述燈殼141，蒸鍍時的溫度不能太高，具體來說不宜超過120℃，限制了蒸鍍條件，且此種現有的車燈運作時為了避免長時間加熱該燈殼141而破壞該燈殼141，該透明導電膜142 運作時的溫度也不能太高，而且即使溫度沒有太高，該透明導電膜142對該燈殼141直接加熱時間久了也容易導致該燈殼141劣化。也就是說，不論是蒸鍍的溫度條件或運作時的加熱溫度都受到了限制，有待進一步改善。

本發明的目的，在於提供一種能夠克服先前技術的至少一個缺點的間接加熱燈殼的車燈。

該間接加熱燈殼的車燈，包含一個基座單元、一個燈殼單元、一個發光單元，以及至少一個發熱單元。

該燈殼單元罩設在該基座單元，並與該基座單元相配合界定出一內部空間。該發光單元設置在該基座單元，並位於該內部空間中，且能提供可自該燈殼單元投射出去的光線。該至少一個發熱單元位於該內部空間中，並設置在該基座單元上，並包括一個與該燈殼單元間隔的玻件，以及一形成於該玻件上且能將電能轉換為熱能的導電膜。

該間接加熱燈殼的車燈的功效在於：由於所述玻件的耐熱溫度較高，故本發明具有可提高加工溫度及運作時的加熱溫度而便於加工且加熱效果好的優點。

2:基座單元

3:內部空間

4:燈殼單元

5:發光單元

51:LED芯片

6:發熱單元

61:支架

611:插設段

612:夾設段

62:夾片

621:第一夾縫

622:第二夾縫

63:玻件

64:導電膜

D1:直徑方向

D2:直徑

D3:最遠間隔距離

L1:長度

W1:寬度

本發明其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一個剖視圖，縱向剖切，說明一個現有的車燈；圖2是一個立體分解圖，說明本發明間接加熱燈殼的車燈的一個第一實施例；圖3是一個前視圖，說明該第一實施例；圖4是一個剖視圖，綜向剖切，說明該第一實施例；圖5是一個剖視圖，橫向剖切，說明該第一實施例；圖6是一個熱顯像圖，說明該第一實施例的加熱效果；及圖7是一個前視圖，說明本發明間接加熱燈殼的車燈的一個第二實施例。

參閱圖2至5，本發明間接加熱燈殼的車燈的一個第一實施例，包含一個基座單元2、一個罩設在該基座單元2前方並與該基座單元2相配合界定出一內部空間3的燈殼單元4、一個設置在該基座單元2上並位於該內部空間3中的發光單元5，以及兩個由該基座單元2往前朝該燈殼單元4突伸並位於該內部空間3中的發熱單元6。

該基座單元2概呈碗狀，並供構成車燈的其他元件設置，諸如供電路板或者用以與車殼結合的結合元件等設置。由於該基座單元2可以有許多種的變化態樣，且其結構為通常知識，故在此不詳細說明。

該燈殼單元4如圖2所示地呈圓殼狀，並定義出一個與上下方向同向的直徑方向D1。該燈殼單元4以透明的塑膠材質製成，並罩設在該基座單元2前方。在本第一實施例中，該燈殼單元4的直徑D2約為128.4mm。

該發光單元5包括數個位於該內部空間3中並設置在該基座單元2上的LED芯片51(見圖4)。該等LED芯片51能相配合提供可自該燈殼單元4投射出去的光線。

每一發熱單元6包括兩個左右間隔且插設在該基座單元2並由該基座單元2往該燈殼單元4突伸的支架61、兩個分別夾設於該等支架61上的夾片62、一個插設在該等夾片62中的玻件63，以及一形成於該玻件63上且能將電能轉換為熱能的導電膜64。

每一支架61以能導電的金屬製成，並包括一個插設進該基座單元2中的插設段611，以及一個供對應的一個夾片62夾設的夾設段612。

每一玻件63沿垂直該直徑方向D1的方向長向延伸，且材質為玻璃，外型呈長方形且其長度L1為80mm，寬度W1為15mm，故尺寸小於該燈殼單元4。該等發熱單元6的該等玻件63沿該直徑方向D1上下間隔排列(見圖3示意)，且每一玻件63與該燈殼單元4的一個最遠間隔距離D3不大於1公分(見圖4示意)，於本第一實施例中為7.6mm。

每一夾片62以能導電的金屬彎折製成而呈S形，並界定出一個供該支架61插設的第一夾縫621，以及一個供該玻件63插設的第二夾縫622。由於每一導電膜64是蒸鍍於對應的一個玻件63上，因此每一夾片62於夾設在對應的該玻件63上的同時，也抵接對應的該導電膜64。

每一導電膜64是以銦錫氧化物為靶材透過電子束蒸鍍而形成於該玻件63朝向該燈殼單元4的一表面上。具體生產方式是取一片210mm×297mm的A4尺寸玻璃，在真空度為1x10-6torr的條件下進行蒸鍍，鍍率為0.13-0.15nm/S，同時通入氧氣助鍍，且通氧量為6sccm，蒸鍍時的基板溫度為120℃，並以膜厚計監控膜厚，以銦錫氧化物為靶材透過電子束蒸鍍於該A4尺寸玻璃上形成一導電膜層，再裁切成數塊尺寸為80mm×15mm的所述玻件63與所述導電膜64。圖式中為了利於編號而加厚示意所述導電膜64，並不代表實際厚度，同時以灰階填色示意以利於辨認所述導電膜64，但實際上所述導電膜64為透明。另外，在本發明的其他實施態樣中，所述導電膜64也能呈帶有些許顏色的透光狀。

參閱圖3、5、6，本實施例運作時，是透過該等導電支架61及該等夾片62，提供該等導電膜64電流。每一導電膜64在電流經過時，能將電能轉換為熱能而發熱，並產生如圖6所示的加熱效果。圖6是本第一實施例運作時的熱顯像圖，從圖中可以看到該燈殼單元4對應該等玻件63的部位的色彩偏紅，亦即該等偏紅的部位溫度較高，約達79℃。同時也可以看到，圖中以該等玻件63為中心，往外擴散出了一定的高溫區域(橘黃色部位)，且高溫區域涵蓋了該燈殼單元4的大部分。其中，由於熱能容易往上方傳導，因此圖中的高溫區域位置相對偏上。

本第一實施例的特點在於，由於該等導電膜64的載體分別為該等玻件63，且玻璃材質相較於塑膠材質能耐受更高的溫度，從而允許該等導電膜64以更高的溫度發熱，能升溫至90℃~100℃，並使該燈殼單元4最高能被加熱到79℃，從而產生範圍廣大的所述高溫區域，故本第一實施例利用尺寸遠小於該燈殼單元4的兩個所述發熱單元6，即能加熱該燈殼單元4整體。甚至因為所述導電膜64能突破塑膠材質的溫度限制而提升至較高的溫度，本第一實施例相較於燈殼整個鍍膜的先前技術還能產生更快、更好的去除、防止結冰/結霧的效果，且本第一實施例間接加熱的加熱方式，還能降低對該燈殼單元4的長久傷害。具體來說，以本第一實施例為例，運作後約3分鐘即能有效除霧，10分鐘後即能幾乎完全除霧。另外一方面，由於所述玻件63的耐受溫度範圍較廣，故還能依不同環境及廠商需求，提供更多不同的加熱溫度或加熱模式的選擇。

此外，由於該等玻件63與該等導電膜64的尺寸遠小於該燈殼單元4，且如前所述地能由整片的A4玻璃蒸鍍後裁切而成，故具有可量產並降低成本的優勢。具體來說，一片A4尺寸(297mm×210mm)的玻璃蒸鍍所述導電膜層後，可裁切出約38片。以每個車燈需要使用兩個所述的發熱單元6計算，一片A4玻璃即可用以生產製造38組本第一實施例。由於一次蒸鍍能同時對數片A4尺寸的玻璃加工，因此相較於先前技術一次蒸鍍只能生產22組來說，產能可謂大幅提升。

另外，該等導電膜64的載體為該等玻件63的好處除了在運作時能產生更好的加熱效果外，也能在較高的溫度條件下蒸鍍，提升該等導電膜64的緻密度並降低該等導電膜64的厚度，使得該等導電膜64有較低的電阻。基於P=(IV)=(V²/R)的電學原理，本第一實施例的該等導電膜64相較於先前技術的導電膜64，在相同的電壓條件下，電熱轉換效率更高，故本第一實施例採用該等導電膜64搭配該等玻件63的設計，還具有節能、效率高的優點。

本第一實施例使用兩個所述發熱單元6且該等發熱單元6沿該直徑方向D1間隔排列的好處在於加熱範圍能夠較佳地涵蓋該燈殼單元4，且能分開來設置在光線無效區域，亦即能設置在避開該等LED芯片51的地方，從而避免阻擋光線。隨著車燈的不同設計需求，本發明的其他實施態樣也能僅包含一個所述的發熱單元6，或者數量三個以上的所述發熱單元6，並不以本第一實施例的兩個所述發熱單元6為限，也不以本第一實施例的尺寸或外形為限。

在本發明的其他實施態樣中，所述支架61及所述夾片62也能以塑膠材質製成，並另外以電線電連接所述導電膜64與電源，而不以本第一實施例使用金屬的所述支架61及所述夾片62為限。

參閱圖7，本發明間接加熱燈殼的車燈的一個第二實施例與該第一實施例類似，不同的地方在於本第二實施例僅包含一個所述的發熱單元6。

綜上所述，本發明間接加熱燈殼的車燈的功效在於：由於所述玻件63的耐熱溫度較高，故本發明具有可提高加工溫度及運作時的加熱溫度而便於加工且加熱效果好的優點。

以上所述者，僅為本發明的實施例而已，不能以此限定本發明的申請專利範圍，且依本發明申請專利範圍及說明書的記載內容所作的等效變化態樣，亦應為本發明申請專利範圍所涵蓋。