车灯模组及车灯论文和设计-祝贺

全文摘要

本实用新型涉及车辆照明装置，公开了一种车灯模组，包括LED光源组件、反射元件和透镜，所述LED光源组件包括主LED光源和至少一个辅助LED光源，所述主LED光源包括沿左右方向线性布置的多个发光芯片，且该主LED光源的中心设置在所述反射元件的焦点上，所述辅助LED光源位于所述主LED光源沿车灯光照方向的前后两侧中至少一侧。本实用新型的车灯模组不仅能够增加车灯光形整体的光通量和照度，增强光形中间区域的照度，还保证了发光芯片的利用率；本实用新型还公开了一种车灯。

主设计要求

1.一种车灯模组，其特征在于，包括LED光源组件(1)、反射元件(2)和透镜(3)，所述LED光源组件(1)包括主LED光源(4)和至少一个辅助LED光源(5)，所述主LED光源(4)包括沿左右方向线性布置的多个发光芯片(6)，且该主LED光源(4)的中心设置在所述反射元件(2)的焦点上，所述辅助LED光源(5)位于所述主LED光源(4)沿车灯光照方向的前后两侧中至少一侧。

设计方案

2.根据权利要求1所述的车灯模组，其特征在于，所述辅助LED光源(5)数量为一个，且该辅助LED光源(5)位于所述主LED光源(4)沿光照方向的前侧或后侧。

3.根据权利要求2所述的车灯模组，其特征在于，所述主LED光源(4)的沿所述车灯光照方向的中心线与所述辅助LED光源(5)的沿所述车灯光照方向的中心线重合。

4.根据权利要求1所述的车灯模组，其特征在于，所述辅助LED光源(5)数量为两个以上，两个以上所述辅助LED光源(5)中的至少一个位于所述主LED光源(4)沿所述车灯光照方向的前侧，其余位于所述主LED光源(4)沿所述车灯光照方向的后侧，或者，所述辅助LED光源(5)数量为两个以上，两个以上所述辅助LED光源(5)均位于所述主LED光源(4)沿所述车灯光照方向的前侧或后侧。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的车灯模组，其特征在于，所述主LED光源(4)与所述辅助LED光源(5)的相邻边缘沿所述车灯光照方向的间距(W)≤2mm，且≥0.05mm。

6.根据权利要求5所述的车灯模组，其特征在于，所述主LED光源(4)与所述辅助LED光源(5)的相邻边缘沿所述车灯光照方向的间距(W)≤0.5mm，且≥0.05mm。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的车灯模组，其特征在于，所述主LED光源(4)与所述辅助LED光源(5)设置在同一个线路板(7)上。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的车灯模组，其特征在于，所述辅助LED光源(5)为单芯片LED光源。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的车灯模组，其特征在于，所述反射元件(2)和透镜(3)之间设有遮光元件(8)，以能够形成具有截止线的近光光形。

10.一种车灯，其特征在于，包括根据权利要求1至9中任一项所述的车灯模组。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及车辆照明装置，具体地，涉及一种车灯模组，另外，还涉及一种车灯。

背景技术

车灯越来越多地应用了LED光源，随着汽车市场的发展，具有多发光芯片的LED光源逐渐成为车灯不可或缺的助力推手。

目前，为了提高车灯的光通量和照度，一般采用多发光芯片一体设置的 LED光源，比如三芯片、四芯片或五芯片LED光源，且LED光源上的多个发光芯片沿左右方向成一排布置；但是，位于两侧的发光芯片的利用率相比中间的发光芯片的利用率低，而且在左右方向上增加发光芯片的数量对车灯光形中间区域的照度并不能起到很好的提高作用。

尽管与本申请下述的技术构思相去甚远，但由于结构上存在一定的似是而非性，出于帮助本领域技术人员更深刻地理解本申请后续的技术方案，此处需要预先提及一项现有技术。具体地，申请日为2017年12月06日、公开号为CN207584657U的中国实用新型专利公开了一种前照灯光源，该前照灯光源的设计，主要是为了解决其背景技术中提及的申请日为2013年05月 20日、公开号为CN103423687A的中国实用新型专利的缺陷，中国实用新型专利CN103423687A公开的前照灯设置为使得其反光碗的焦点非对称地落在单排灯珠或芯片中的相关灯珠或芯片之间，其形成的光型为凹下去光型，为此中国实用新型专利CN207584657U通过布置前后两排LED芯片的技术手段，即通过前排两个第一LED芯片照射形成中间凸起光斑，弥补后排光源凹下去光形的不足导致光形不美观的技术缺陷，这种技术要求前后排光源的间隔比较微小(<0.05mm)，并且对后排光源的布置位置没有要求，实际是近似地形成了凸型的光源布置形式，以弥补光型的不足。特别地，这种技术是应用在近光光形中，会无法满足车辆照明的相关法规的规定。

现有技术中，对于如何有效提高车灯光形中间区域的照度、并且改善 LED发光芯片的利用率，一直是个技术难题。

实用新型内容

本实用新型第一方面所要解决的技术问题是提供一种车灯模组，该车灯模组不仅能够增加车灯光形整体的光通量和照度，增强光形中间区域的照度，还保证了发光芯片的利用率。

本实用新型第二方面所要解决的技术问题是提供一种车灯，该车灯不仅能够增强光形中间区域的照度，还可以使车灯照射的更远更亮，使驾驶者有更好的视觉体验。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面提供一种车灯模组，包括LED 光源组件、反射元件和透镜，所述LED光源组件包括主LED光源和至少一个辅助LED光源，所述主LED光源包括沿左右方向线性布置的多个发光芯片，且该主LED光源的中心设置在所述反射元件的焦点上，所述辅助LED 光源位于所述主LED光源沿车灯光照方向的前后两侧中至少一侧。

优选地，所述辅助LED光源数量为一个，且该辅助LED光源位于所述主LED光源沿光照方向的前侧或后侧。

更优选地，所述主LED光源的沿所述车灯光照方向的中心线与所述辅助LED光源的沿所述车灯光照方向的中心线重合。

优选地，所述辅助LED光源数量为两个以上，两个以上所述辅助LED 光源中的至少一个位于所述主LED光源沿所述车灯光照方向的前侧，其余位于所述主LED光源沿所述车灯光照方向的后侧，或者，所述辅助LED光源数量为两个以上，两个以上所述辅助LED光源均位于所述主LED光源沿所述车灯光照方向的前侧或后侧。

作为优选具体示例，所述主LED光源与所述辅助LED光源的相邻边缘沿所述车灯光照方向的间距≤2mm，且≥0.05mm。

进一步地，所述主LED光源与所述辅助LED光源的相邻边缘沿所述车灯光照方向的间距≤0.5mm，且≥0.05mm。

典型地，所述主LED光源与所述辅助LED光源设置在同一个线路板上。

典型地，所述辅助LED光源为单芯片LED光源。

典型地，所述反射元件和透镜之间设有遮光元件，以能够形成具有截止线的近光光形。

本实用新型第二方面提供了一种车灯，包括上述第一方面技术方案中任一项所述的车灯模组。

通过上述技术方案，本实用新型的有益效果如下：

在基础技术方案中，将主LED光源的中心设置在反射元件的焦点上，并通过将辅助LED光源设置在主LED光源沿车灯光照方向的前后两侧中至少一侧，可以增加车灯光形整体的光通量和照度，增强光形中间区域的照度，相对在主LED光源左右两侧设置辅助LED光源的方式，可以更好地保证发光芯片的利用率。

其中，为了进一步增强光形中间区域的照度，主LED光源与辅助LED 光源的相邻边缘沿车灯光照方向的间距≤2mm，且≥0.05mm；优选地，间距≤0.5mm，且≥0.05mm。

关于本实用新型的其它优点及优选实施方式的技术效果，将在下文的具体实施方式中作进一步说明。

附图说明

图1是现有技术的LED光源在线路板上的布置示意图；

图2是本实用新型的车灯模组的一个实施例的结构示意图，其应用于远光；

图3是本实用新型的车灯模组的另一个实施例的结构示意图，其应用于近光；

图4是图3中的车灯模组形成近光光形的光形示意图；

图5是本实用新型的第一种实施方式的LED光源组件在线路板上的布置示意图；

图6是图5中LED光源组件的结构示意图；

图7是本实用新型的第二种实施方式的LED光源组件在线路板上的布置示意图；

图8是本实用新型的第三种实施方式的LED光源组件在线路板上的布置示意图；

图9是图8中LED光源组件的结构示意图；

图10是本实用新型的对比实施方式中的LED光源组件在线路板上的布置示意图。

附图标记说明

1LED光源组件 2反射元件

3透镜 4主LED光源

5辅助LED光源 6发光芯片

7线路板 8遮光元件

W间距

Lo1中间区域 Lo2展宽区域

1a现有的五芯片LED 2a现有的线路板

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者是一体连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，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实用新型中的具体含义。

需要理解的是，术语“前、后”是指车灯模组在使用过程中的前后位置，即车灯光照方向的前后方向，术语“左、右”是指车灯模组在使用过程中的左右方向，术语“上、下”是指车灯模组在使用过程中的上下方向，术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

图1示出了现有技术的LED芯片的布置方式，其中，组成现有的五芯片LED1a的LED芯片沿现有的线路板2a的左右方向布置，在使用过程中，一般地，各LED芯片的布置方向也是沿着车灯模组的左右方向布置的，这样，多个LED芯片呈一排排列，位于两侧的LED芯片的利用率相比中间的 LED芯片的利用率低，导致车灯光通量和照度的提高较小，即在一定程度上会限制对车灯光通量和照度的提高；如果，在左右方向上增加LED芯片的数量对车灯光形中间区域的照度并不能起到很好的提高作用，反而，位于两侧的LED芯片的利用率进一步降低。然而，本实用新型的技术方案独创性地采用使得主LED光源4的中心设置在反射元件2的焦点上，且主LED光源4前后两侧中一侧或两侧设置辅助LED光源5的技术方案，不仅能够增加车灯光形整体的光通量和照度，增强光形中间区域的照度，而且将辅助 LED光源5布置在主LED光源4的沿车灯光照方向的中心线附近，保证了 LED芯片的利用率。

下面，通过具体实施方案对本实用新型的技术方案作进一步说明。

如图2至图9所示，本实用新型的基础技术方案中的车灯模组，包括 LED光源组件1、反射元件2和透镜3，所述LED光源组件1包括主LED 光源4和至少一个辅助LED光源5，所述主LED光源4包括沿左右方向线性布置的多个发光芯片6，且该主LED光源4的中心设置在所述反射元件2 的焦点上，所述辅助LED光源5位于所述主LED光源4沿车灯光照方向的前后两侧中至少一侧。

其中，在具体实施例中，采用五芯片LED作为主LED光源4对本实用新型的技术方案进行说明，组成主LED光源4的各个发光芯片6沿车灯模组的左右方向单排布置，辅助LED光源5优选为单芯片LED，当然也可以是两芯片或三芯片LED，相比而言，单芯片LED的发光芯片的利用率最高；如图6所示，主LED光源4的中心指多个发光芯片6的中心；反射元件2 采用现有能够反射光线的反射器，优选地，采用椭球面反射镜，当然，也可以其它符合使用需求的反射镜。

在上述基础技术方案中，主LED光源4的中心设置在所述反射元件2 的焦点上，主LED光源4和辅助LED光源5发出的光线经反射元件2反射至透镜3，再由透镜3折射出形成符合要求的车灯光形；其中，在主LED光源4沿车灯光照方向的前侧和\/或后侧设置辅助LED光源5，不仅保证发光芯片6的利用率，还可以更好地提高车灯的光通量和照度，尤其是增强了车灯光形中间区域的照度。

上述LED光源组件1有多种组合形式，下面结合图5至图9对其进行具体说明。

如图5和图6所示，所述辅助LED光源5数量为一个，且该辅助LED 光源5位于所述主LED光源4沿光照方向的前侧或后侧。

进一步地，如图6所示，所述主LED光源4的沿所述车灯光照方向的中心线与所述辅助LED光源5的沿所述车灯光照方向的中心线重合。当然，主LED光源4的沿所述车灯光照方向的中心线与辅助LED光源5的沿所述车灯光照方向的中心线也可以有一定的偏差。

如图7至图9所示，所述辅助LED光源5数量为两个以上，例如，辅助LED光源5数量为两个发光芯片6，两个发光芯片6可以均设置在主LED 光源4沿所述车灯光照方向的前侧或后侧，优选地，在主LED光源4沿所述车灯光照方向的前侧和后侧各设置一个发光芯片6；辅助LED光源5数量为三个发光芯片6，三个发光芯片6可以均设置在主LED光源4沿所述车灯光照方向的前侧或后侧，优选地，在主LED光源4沿所述车灯光照方向的前侧和后侧两侧中，一侧设置一个发光芯片6，另一侧设置两个发光芯片6；依此类推，辅助LED光源5数量也可以更多，不过，随着辅助LED光源5 数量的增多，对发光芯片6的利用率会降低。

进一步地，当两个辅助LED光源5分别布置在主LED光源4沿所述车灯光照方向的前后两侧时，参照图6所示，这时，所述主LED光源4的沿所述车灯光照方向的中心线可以与所述辅助LED光源5的沿所述车灯光照方向的中心线重合；当然，主LED光源4的沿所述车灯光照方向的中心线与辅助LED光源5的沿所述车灯光照方向的中心线也可以有一定的偏差；当辅助LED光源5数量为三个以上时，分别布置在主LED光源4沿所述车灯光照方向的前后两侧时，参照图9中辅助LED光源5布置形式，主LED 光源4的前侧设置两个辅助LED光源5，该两个辅助LED光源5的发光芯片6关于中心线对称设置，也可以非对称设置，其它数量的辅助LED光源5 布置形式可以以此类推。

如图6所示，在具体技术方案中，主LED光源4和辅助LED光源5的相邻边缘沿车灯光照方向具有间距W，主LED光源4与辅助LED光源5的发光芯片6的相邻边缘越靠近，即间距W越小，使得LED光源组件1的发光面更集中，即车灯光形中间区域的照度更高，但是，间距W过小，会增加加工装配的难度，不利于装配的精度，增加生产成本，为此，沿车灯光照方向的间距W≤2mm，且≥0.05mm，优选地，W≤0.5mm且≥0.05mm，当然，W可以选择0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、 0.9mm、1mm、1.5mm等便于加工装配的数值。

具体地，所述主LED光源4与所述辅助LED光源5安装在同一个线路板7上。当然，也可以使主LED光源4与辅助LED光源5安装在不同的线路板7上。

进一步地，如图3所示，可以在反射元件2和透镜3之间设有遮光元件 8，以能够形成具有截止线的近光光形。

参照图2至图9所示，本实用新型的优选实施例中的车灯模组，包括 LED光源组件1、反射元件2和透镜3，所述LED光源组件1包括主LED 光源4和至少一个辅助LED光源5，所述主LED光源4包括沿左右方向线性布置的多个发光芯片6，且该主LED光源4的中心设置在所述反射元件2 的焦点上，当辅助LED光源5数量为一个时，辅助LED光源5位于所述主 LED光源4沿车灯光照方向的前后两侧中的一侧，当辅助LED光源5数量为两个以上时，各辅助LED光源5中的至少一个位于主LED光源4沿车灯光照方向的前侧，其余位于主LED光源4沿车灯光照方向的后侧，或者，各辅助LED光源5均位于主LED光源4沿车灯光照方向的前侧或后侧；主 LED光源4和辅助LED光源5的相邻边缘沿车灯光照方向具有间距W，W ≤0.5mm且≥0.05mm；其中，主LED光源4与辅助LED光源5可以设置在同一个线路板7上；在反射元件2和透镜3之间可以设有遮光元件8，以能够形成具有截止线的近光光形，遮光元件8可以采用现有能够用于形成截止线的遮光元件，优选地，采用遮光板，如图4所示，近光光形包括中间区域Lo1和展宽区域Lo2，中间区域Lo1的照度会得到较大的提高；也就是说，提高了车灯的光通量和照度，而且，辅助LED光源5均布置在主LED光源 4的沿所述车灯光照方向的中心线附近，相对于图10所示的在主LED光源 4左右两侧设置辅助LED光源5的方式，保证了发光芯片6的利用率。

如图2至图9所示，在本实用新型的优选技术方案中，主LED光源4 的中心设置在所述反射元件2的焦点上，主LED光源4和辅助LED光源5 发出的光线经反射元件2反射至透镜3，再由透镜3折射出形成符合要求的车灯光形；而且，若是应用于近光，如图3所示，可以在反射元件2和透镜 3之间设有遮光元件8，如图4所示，光线被遮光元件8部分遮挡，形成具有截止线的近光光形，能够增加近光光形的中间区域Lo1的照度；其中，在主LED光源4沿车灯光照方向的前侧和\/或后侧设置辅助LED光源5，主LED 光源4和辅助LED光源5的相邻边缘沿车灯光照方向具有间距W，W≤ 0.5mm且≥0.05mm，使得LED光源组件的发光面更集中，不仅保证发光芯片6的利用率，还可以更好地提高车灯的光通量和照度，尤其是增强了车灯光形中间区域的照度，以使车灯照的更远更亮，使驾驶者有更好的视觉体验。

本实用新型的车灯，可以具有上述任一实施例所述的车灯模组，即采用了上述所有车灯模组实施例的全部技术方案，因此至少具有上述车灯模组实施例的技术方案所带来的所有有益效果。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

设计图

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