汽车仪表盘背光照明灯箱结构制造技术

本发明专利技术涉及一种汽车仪表盘背光照明灯箱结构，包括刻度盘、指针、线路板和灯箱；所述灯箱包括第一灯箱体和第二灯箱体，所述第一灯箱体和第二灯箱体均为扇环形，所述第二灯箱体位于第一灯箱体的内侧；所述第一灯箱体从内到外分为弧面段和斜面段两个部分，所述第一灯箱体的外部边缘与刻度盘的外部边缘固定连接，第一灯箱体的内部边缘与线路板固定连接；所述第二灯箱体为圆弧面，其外部边缘与刻度盘连接，其内部边缘固定连接在线路板上；所述光源位于第一灯箱体和第二灯箱体之间。本发明专利技术对反射式背光照明方式的灯箱结构进行改进设计，从而用较少数量LED实现明亮且均匀的表盘照明效果。

Structure of backlighting light box for automobile dashboard

The invention relates to a backlight lamp box structure of an automobile dashboard, which comprises a dial, a pointer, a circuit board and a lamp box; the lamp box comprises a first lamp box and a second lamp box, the first lamp box and the second lamp box are fan-ring shaped, and the second lamp box is located in the inner side of the first lamp box; the first lamp box body is divided into arc section and inclined section from inside to outside. The outer edge of the first lamp box body is fixed with the outer edge of the dial, and the inner edge of the first lamp box body is fixed with the circuit board; the outer edge of the second lamp box body is circular, and the outer edge of the second lamp box body is connected with the dial, and the inner edge of the second lamp box body is fixed with the circuit board; the light source is located between the first lamp box body and the second lamp box body. The invention improves and designs the lamp box structure of the reflective backlight illumination mode, thereby realizing bright and uniform illumination effect of the dial with a small number of LED.

【技术实现步骤摘要】
汽车仪表盘背光照明灯箱结构
本专利技术属于汽车仪表显示装置
，具体涉及一种汽车仪表盘背光照明灯箱结构。
技术介绍
汽车仪表大都具有指针式仪表盘，仪表盘的刻度盘上印刷了刻线、数字和字符(在刻度盘上统称为需要照明区域)，汽车运行时指针转动到某一角度指向某一数字，从而使驾驶员了解具体的车速、发动机转速、发动机冷却水温、燃油量以及其它需要量化指示的车辆重要信息。夜间行车时，需要对仪表盘实现照明。目前的汽车仪表基本都是采用背透式照明方式，通常仪表盘由三部分结构组合起来实现表盘照明，即：光源，灯箱和刻度盘。光源为焊接固定在印刷线路板(即底板)上的发光二极管(LED)，LED发出的光线被限制在根据表盘形状设计的封闭灯箱中，通过灯箱内壁对光线的反射使光线落在刻度盘背面，然后光线透过可透光油墨印刷而成的刻线、数字和字符，使得驾驶员夜间可以观察表盘。目前汽车仪表常用的背光照明结构方式有以下两种：(1)直下式：如图1所示,LED发出的大部分光线向上直射直接投向刻度盘，灯箱的主要作用是限制光线发散到需照明区域之外(这里的灯箱只位于刻度盘需要照明区域的正下方)，同时兼有将少部分光线向上反射的作用。使用这种结构，由于灯箱的跨度大，LED都安装在位于刻度盘的外圆处，在有LED照明的位置比较亮，无LED的位置比较暗。为了避免照明效果不均匀，需要较多数量的LED均匀分布，又导致成本相对较高。(2)反射式：如技术专利《汽车电子组合仪表》(申请号200820241181.7)中的附图6所示，光源安装在碗状灯箱(即所示专利中的仪表支架)的中间处(即对应刻度盘中间不需要照明区域)，L灯箱发出的光线经过平整的刻度盘下面、灯箱内壁多次反射后投向刻度盘，现有此类灯箱的结构特点是：靠近刻度盘中心的中央部分范围相对较小，布置的光源也就比较少，但是由于光源离刻度盘中心的中央部分近，离需要照明区域较远，大部分光线都会被刻度盘中央部分吸收浪费掉，而导致刻度盘需要照明区域照明效果比较差。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种汽车仪表盘背光照明灯箱结构，本专利技术对反射式背光照明方式的灯箱结构进行改进设计，从而用较少数量LED实现明亮且均匀的表盘照明效果。为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是：一种汽车仪表盘背光照明灯箱结构，包括刻度盘、指针、线路板和灯箱，所述刻度盘粘贴固定在灯箱上，灯箱固定在线路板上，所述线路板上设有光源，所述指针位于刻度盘上；其特征在于：所述灯箱包括第一灯箱体和第二灯箱体，所述第一灯箱体和第二灯箱体均为扇环形，所述第二灯箱体位于第一灯箱体的内侧；所述第一灯箱体从内到外分为弧面段和斜面段两个部分，所述第一灯箱体的外部边缘与刻度盘的外部边缘固定连接，第一灯箱体的内部边缘与线路板固定连接；所述第二灯箱体为圆弧面，其外部边缘与刻度盘连接，其内部边缘固定连接在线路板上；所述光源位于第一灯箱体和第二灯箱体之间。作为优选，所述第二灯箱体在线路板上的正投影完全覆盖光源。作为优选，所述斜面段的倾斜角45°。作为优选，所述弧面段为圆弧面。作为优选，所述光源为LED光源。作为优选，所述LED光源的发光角θ为120°。本专利技术的有益效果为：本专利技术设计采用两个圆弧面及1个斜面，大幅提高了灯箱反光效率，因而与常规的灯箱结构相比，在不增加LED光源数量的前提下提高了刻度盘照明效果。附图说明图1为汽车仪表盘背光照明灯箱结构的正面示意图。图2为汽车仪表盘背光照明灯箱结构侧面的截面示意图一。图3为汽车仪表盘背光照明灯箱结构侧面的截面示意图二。图4为汽车仪表盘背光照明灯箱结构侧面的截面示意图三。图中：1、刻度盘，2、指针，3、线路板，4、光源；Ⅰ、第一灯箱体，Ⅱ、需要照明区域，Ⅲ、第二灯箱体，Ⅳ、弧面段，Ⅴ、斜面段。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合实施例和附图对本专利技术的技术方案做进一步的说明(如图1、2、3、4所示)。实施例一如图1、2、3所示，一种汽车仪表盘背光照明灯箱结构，包括刻度盘1、指针2、线路板3和灯箱(灯箱通常使用白色工程塑料，有一定壁厚，不透光，灯箱内壁光滑)，所述刻度盘1通过灯箱固定在线路板3上(刻度盘1粘贴固定在灯箱上，灯箱固定在线路板3上)，所述线路板3上设有光源4，所述指针2位于刻度盘1上(所述指针2的转轴与刻度盘1同圆心)；所述灯箱包括第一灯箱体Ⅰ和第二灯箱体Ⅲ，所述第一灯箱体Ⅰ和第二灯箱体Ⅲ均为扇环形(即在刻度盘1上的正投影为扇环形，例如如图1所示第一灯箱体Ⅰ在刻度盘1上的正投影为半径Ra至Rb扇形角α的区域)，所述第二灯箱体Ⅲ位于第一灯箱体Ⅰ的内侧(即第二灯箱体Ⅲ位于靠近刻度盘1圆心处，第一灯箱体Ⅰ位于刻度盘1边缘处)；所述第一灯箱体Ⅰ从内到外分为弧面段Ⅳ和斜面段Ⅴ两个部分，所述第一灯箱体Ⅰ的外部边缘与刻度盘1的外部边缘固定连接，第一灯箱体Ⅰ的内部边缘与线路板3固定连接；所述第二灯箱体Ⅲ为圆弧面，其外部边缘与刻度盘1连接，其内部边缘固定连接在线路板3上；所述光源4位于第一灯箱体Ⅰ和第二灯箱体Ⅲ(的内部边缘)之间。所述第二灯箱体Ⅲ在线路板3上的正投影完全覆盖光源4。所述斜面段Ⅴ的倾斜角45°(即斜面段Ⅴ与刻度盘1夹角为45°)。所述弧面段Ⅳ为圆弧面。汽车仪表盘背光照明灯箱结构的原理：由于灯箱结构设计为靠近刻度盘1圆心的第二灯箱体Ⅲ为圆弧面，因而，当光源4通电发光时，其一部光线被圆弧面完整反射至斜面段Ⅴ，并被斜面段Ⅴ全反射至刻度盘1底面的需要照明区域Ⅱ；同时，其另一部分光线直接射向刻度盘1底面，并在刻度盘1与弧面段Ⅳ之间反射两次最终也射向需要照明区域Ⅱ，对刻度盘1底面实现均匀照明。实施例二以发光角θ为120°的LED光源为例。如图4所示，实施例一中所述光源4为发光角θ为120°的LED光源，所述LED光源一般80％以上的发光强度集中在1/2θ内。汽车仪表盘照明LED光源通常选用发光角θ高达120°的规格，并且80％以上的发光强度集中在1/2θ内。如图4所示，当LED光源通电发光时，其一部光线被第二灯箱体Ⅲ完整反射至斜面段Ⅴ，并被斜面段Ⅴ全反射至刻度盘1底面的需要照明区域Ⅱ；同时，其另一部分光线直接射向刻度盘1底面，并在刻度盘1与弧面段Ⅳ之间反射两次最终也射向需要照明区域Ⅱ，对刻度盘1底面实现均匀照明。本专利技术中所述第一灯箱体Ⅰ和第二灯箱体Ⅲ的高度为H1＝14-18mm。所述第二灯箱体Ⅲ的半径R1＝28mm，其圆心O1位于LED光源的下部，与LED光源底面的高度差(竖直方向)为Y1＝5.5mm，与指针2轴线水平方向的距离X1略大于28+Rc，其中Rc为第二灯箱体Ⅲ内部边缘到指针2轴线水平方向的距离。所述斜面段Ⅴ与刻度盘1夹角为45°，其高度为H2＝8-12mm。所述弧面段Ⅳ的半径R2及圆心位置依据表盘半径及灯箱高度而定；LED光源发光点中心到指针2轴线间距L一般为L＝Rb-1.5mm。这样的尺寸结构设计和LED光源布局使得LED光源超过80％发光强度的光线都被反射到了刻度盘1需要照明区域Ⅱ，大幅提高了反光效率，因而与常规结构相比，在不增加LED光源数量的前提下提高了刻度盘1的照明效果。以上说明仅为本专利技术的应用实施例而已，当然不能以此来限定本专利技术之权利范围，因此依本专利技术申请专利范围所作的等效变化，仍属本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车仪表盘背光照明灯箱结构，包括刻度盘(1)、指针(2)、线路板(3)和灯箱，所述刻度盘(1)粘贴固定在灯箱上，灯箱固定在线路板(3)上，所述线路板(3)上设有光源(4)，所述指针(2)位于刻度盘(1)上；其特征在于：所述灯箱包括第一灯箱体(Ⅰ)和第二灯箱体(Ⅲ)，所述第一灯箱体(Ⅰ)和第二灯箱体(Ⅲ)均为扇环形，所述第二灯箱体(Ⅲ)位于第一灯箱体(Ⅰ)的内侧；所述第一灯箱体(Ⅰ)从内到外分为弧面段(Ⅳ)和斜面段(Ⅴ)两个部分，所述第一灯箱体(Ⅰ)的外部边缘与刻度盘(1)的外部边缘固定连接，第一灯箱体(Ⅰ)的内部边缘与线路板(3)固定连接；所述第二灯箱体(Ⅲ)为圆弧面，其外部边缘与刻度盘(1)连接，其内部边缘固定连接在线路板(3)上；所述光源(4)位于第一灯箱体(Ⅰ)和第二灯箱体(Ⅲ)之间。

【技术特征摘要】
1.一种汽车仪表盘背光照明灯箱结构，包括刻度盘(1)、指针(2)、线路板(3)和灯箱，所述刻度盘(1)粘贴固定在灯箱上，灯箱固定在线路板(3)上，所述线路板(3)上设有光源(4)，所述指针(2)位于刻度盘(1)上；其特征在于：所述灯箱包括第一灯箱体(Ⅰ)和第二灯箱体(Ⅲ)，所述第一灯箱体(Ⅰ)和第二灯箱体(Ⅲ)均为扇环形，所述第二灯箱体(Ⅲ)位于第一灯箱体(Ⅰ)的内侧；所述第一灯箱体(Ⅰ)从内到外分为弧面段(Ⅳ)和斜面段(Ⅴ)两个部分，所述第一灯箱体(Ⅰ)的外部边缘与刻度盘(1)的外部边缘固定连接，第一灯箱体(Ⅰ)的内部边缘与线路板(3)固定连接；所述第二灯箱体(Ⅲ)为圆弧面，其外部边缘与刻度盘(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：程杨，董琦飞，耿向阳，侯斐，
申请(专利权)人：东风汽车电子有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42