用于车灯的配光元件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于车灯的配光元件，包括内配光镜和外配光镜，光源的光线经过依次内配光镜和外配光镜的二次光学折射后向外射出。可解决对于发光面小于15mm的小灯(如高位制动灯、后转向灯、位置灯、倒车灯等)，在不使用厚壁配光元件的情况下解决灯具的配光问题。题。题。

Light distribution elements for lamps

【技术实现步骤摘要】
用于车灯的配光元件


[0001]本技术涉及汽车配光领域，具体涉及一种用于车灯的配光元件。

技术介绍

[0002]目前对发光面宽度小于15mm以下的法规要求灯具，为满足配光要求一般选择使用光导发光或厚壁配光元件(如图1所示)发光方式，这种配光元件主要利用了全反射原理。
[0003]这两种发光方式虽能解决配光问题，但存在以下问题，导致配光元件报废率高，产品价格较高：
[0004]1.成型困难：厚壁配光元件对工艺控制的要求较高，易出现变形、气泡、起皱等外观缺陷，一般注塑生产时间超过2分钟。
[0005]2.尺寸误差大：因配光元件厚度较大，一般大于5mm,注塑参数对其影响特别大，一般需要有类似件丰富经验的模具制造商紧密配合生产工艺共同控制，才能满足产品尺寸要求。
[0006]3.配光元件的表面光亮度要求高：该类发光主要利用全反射原理，表面光亮度好与坏直接影响配光结果，因此对模具型芯材料与表面抛光要求较高。这些都导致了配光元件的价格升高。
[0007]4.重量大：因厚壁件为实心透明件，产消耗材料较多，相对一般配光元件重量较大。
[0008]因此，为解决以上问题，需要一种用于车灯的配光元件，能够在不使用厚壁配光元件的情况下解决灯具的配光问题。

技术实现思路

[0009]有鉴于此，本技术的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种用于车灯的配光元件，主要解决对于发光面小于15mm的小灯(如高位制动灯、后转向灯、位置灯、倒车灯等)，在不使用厚壁配光元件的情况下解决灯具的配光问题。
[0010]本技术的一种用于车灯的配光元件，包括内配光镜和外配光镜，光源的光线依次经过内配光镜和外配光镜经过二次光学折射后向外射出。光源的光线通过内配光镜的第一次光学折射进行扩散，再通过外配光镜的第二次光学折射校正角度，最终达到符合标准的外射光线。
[0011]进一步，所述内配光镜包括靠近光源的第一内折射面和远离光源的第二内折射面；所述外配光镜包括内侧的第一外折射面和外侧的第二外折射面；光线从第一内折射面的第一次光学折射入，通过第二内折射面进行第二次光学折射进行汇聚缩小，第一次配光通过有限元分析确定折射角度，制作的折射面，可将120
°
的发光角度缩减到90
°
。光线通过所述第一外折射面的第三次光学折射和第二外折射面的第四次光学折射后得到发光面，第二次配光通过菲涅尔透镜原理，将光线转化成近似平行光射出。
[0012]进一步，所述第一内折射面为内配光镜中部设置上凹的第一光滑折射曲面；通过
第一光滑折射曲面将光源的光线向外扩散。
[0013]进一步，所述第二内折射面为上凸的第二光滑折射弧面，所述第二光滑折射弧面的两端对称设有多个第一折射凸棱，所述第一折射凸棱的外侧为平面折射面。具体的，每一端设有两个连续设置的第一折射凸棱，第一折射凸棱的自由端为尖端，尖端两侧为曲面结构，尖端均偏向中间方向。
[0014]进一步，所述第一外折射面包括多个曲面，所述多个曲面成方阵连贯排列设置，光线通过第一外折射面可以得到符合要求的阵列的点阵光面。
[0015]进一步，所述第二外折射面的中心设置有下凸的第三光滑折射曲面，第三光滑折射曲面的两端对称设有多个连贯设置的第二折射凸棱，所述第二折射凸棱延伸至第二外折射面的边缘。具体的，每端设有3个连续设置的第二折射凸棱，第二折射凸棱的自由端为尖端，尖端两侧为曲面结构，尖端均偏向中间方向。
[0016]进一步，所述第一光滑折射曲面包括第一内折射面两侧设置的第一圆锥面和第二圆锥面，所述第一圆锥面和第二圆锥面对称设置，所述第一圆锥面和第二圆锥面在第一内折射面长度方向的中心线交汇。光源的光线通过第一圆锥面和第二圆锥面向外折射出。
[0017]进一步，所述第三光滑折射曲面的曲率半径大于所述第一光滑折射曲面和第二光滑折射弧面的曲率半径。这样设计有利于光线的折射，得到理想的射出光。
[0018]进一步，所述内配光镜和所述外配光镜的四角分别通过一立柱连接，其余部分为镂空结构。内配光镜、外配光镜和4个立柱形成一个中间镂空的长方体结构，主要适用于发光面小于15mm的小灯(如高位制动灯、后转向灯、位置灯、倒车灯等)
[0019]进一步，所述内配光镜、所述外配光镜和所述立柱为一体成型的透光塑料结构，利用光的折射原理，将LED光源光线通过透明材料将光线发出。
[0020]本技术的有益效果是：本技术公开的一种用于车灯的配光元件，第一次配光通过有限元分析确定折射角度，制作折射面，形成内配光镜，将发散光线汇聚缩小一定角度同时产品厚度不影响正常的生产工艺；第二次配光为光线通过菲涅尔透镜原理，形成外配光镜，将光线转化成近似平行光射出。产品的成本与传统的厚壁配光元件低，质量比厚壁配光元件轻1/2。其注塑工艺无需单独的注塑机或很长的注塑时间，调试报废率低，尺寸精度更易于控制。
[0021]产品的结构空间比厚壁配光元件更小，对造型、结构匹配、散热有更多的优势。出光面宽度范围比厚壁配光元件大，并且光效较厚壁配光元件更均匀：发光均匀性比厚壁配光元件有更多的设计调节空间。
附图说明
[0022]下面结合附图和实施例对本技术作进一步描述：
[0023]图1为现有技术中厚壁配光元件的结构图；
[0024]图2为本技术一种用于车灯的配光元件的结构示意图；
[0025]图3为本技术一种用于车灯的配光元件的侧视图；
[0026]图4为本技术一种用于车灯的配光元件的立体图；
[0027]图5为本技术一种用于车灯的配光元件的示意图；
[0028]图6为厚壁配光元件与本技术的侧视图剖面光路对比图；
[0029]图7为厚壁配光元件与本技术的正视图剖面光路对比图；
[0030]图8为厚壁配光元件发光面与本技术发光面的发光效果对比图。
[0031]图中，1
‑
1为第一内折射面，1
‑
2为第二内折射面，2
‑
1为第一外折射面，2
‑
2 为第二外折射面，1
‑
2a为第二光滑折射弧面，1
‑
2b为第一折射凸棱，2
‑
1a为第三光滑折射曲面，2
‑
1b为第二折射凸棱。
具体实施方式
[0032]如图2、3所示，本实施例中的一种用于车灯的配光元件，包括内配光镜和外配光镜，光源的光线依次经过内配光镜和外配光镜经过二次光学折射后向外射出。光源的光线通过内配光镜的第一次光学折射进行扩散，再通过外配光镜的第二次光学折射校正角度，最终达到符合标准的外射光线。
[0033]本实施例中，所述内配光镜包括靠近光源的第一内折射面1
‑
1和远离光源的第二内折射面1
‑
2；所述外配光镜包括内侧的第一外折射面2
‑
1和外侧的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车灯的配光元件，其特征在于：包括内配光镜和外配光镜，光源的光线依次经过内配光镜和外配光镜经过二次光学折射后向外射出,所述内配光镜包括靠近光源的第一内折射面和远离光源的第二内折射面；所述外配光镜包括内侧的第一外折射面和外侧的第二外折射面；光线从第一内折射面的第一次光学折射入，通过第二内折射面进行第二次光学折射进行汇聚缩小，再通过所述第一外折射面的第三次光学折射和第二外折射面的第四次光学折射后得到发光面。2.根据权利要求1所述的用于车灯的配光元件，其特征在于：所述第一内折射面为内配光镜中部设置上凹的第一光滑折射曲面。3.根据权利要求1所述的用于车灯的配光元件，其特征在于：所述第二内折射面为上凸的第二光滑折射弧面，所述第二光滑折射弧面的两端对称设有多个第一折射凸棱，所述第一折射凸棱的外侧为平面折射面。4.根据权利要求1所述的用于车灯的配光元件，其特征在于：所述第一外折射面包括多个曲面，所述多个曲面成方阵连贯排列设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：张书奇，邹伟，刘萍，高秋苹，张翠，张梦萍，
申请(专利权)人：东风小康汽车有限公司重庆分公司，
类型：新型
国别省市：