一种LED汽车近光灯制造技术

本实用新型专利技术公开一种LED汽车近光灯，其包括支撑外壳、凹透镜、LED安装基板、散热器和多个安装在LED安装基板上的LED光源，凹透镜和LED安装基板与支撑外壳连接，凹透镜位于支撑外壳的出光口处，每个LED光源各自独立位于一个反光杯中，反光杯的LED出射光线平行于LED光源的中心轴线且射向凹透镜位于支撑外壳外侧的焦点，散热器与LED安装基板连接。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于LED照明
，具体涉及LED汽车近光照明灯具。
技术介绍
长期以来汽车前照灯光源市场主要被卤素灯和氙灯占据，但是这两种传统照明灯 在亮度、寿命、体积、发热度、色温调整与坚固性等各个方面均存在着致命的弱点。发光二 极管LED作为新型光源，具有寿命长、节能、光质好、结构简单、响应快、电压低、体积小等优 点。而且LED发光效率越来越高，极有希望把现存的其它照明技术统统淘汰出局而独霸车 灯市场。世界各个传统照明大公司也在加紧开展LED照明应用的研究工作，LED作为汽车 的尾灯、车内灯、刹车灯等应用已经成熟并取得很好效果和经济效益。但是作为汽车的前大 灯应用还很少，甚至停留在概念车运用阶段，究其原因主要是需提高LED发光效率。目前急 需通过汽车前照灯的光学设计、散热器设计、反光杯设计等技术同时增大车灯的散热效率， 以保证LED的正常结温，使汽车近光灯具有稳定高效的输出光通量。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的不足之处，提供一种LED汽车近光 灯。本技术着力提高LED灯光的反射和投射效率从而提高汽车近光灯的光通量；同时 增大车灯的散热效率，以保证LED的正常结温，使汽车近光灯具有稳定高效的输出光通量， 具体技术方案如下。一种LED汽车近光灯，包括支撑外壳、凹透镜、LED安装基板、散热器和多个安装在 LED安装基板上的LED光源，凹透镜和LED安装基板与支撑外壳连接，凹透镜位于支撑外壳 的出光口处，每个LED光源各自独立位于一个反光杯中，反光杯的LED出射光线平行于LED 光源的中心轴线且射向凹透镜位于支撑外壳外侧的焦点，散热器与LED安装基板连接。上述的LED汽车近光灯，所述LED安装基板包括中间底面和与底面一体连接的侧 面，侧面与底面之间的夹角等于LED光源中轴线与凹透镜的出射光线之间的夹角，多个LED 光源安装在所述侧面上。上述的LED汽车近光灯，所述多个LED光源均勻分布在同一个圆上。上述的LED汽车近光灯，所述散热器包括多个散热片，所述多个散热片为由不同 大小的多个椭圆相互平行组成再截除上下两侧后剩余的部分，且多个椭圆的中心连续垂直 于椭圆。上述的LED汽车近光灯，所述反光杯为抛物曲面反光杯，LED光源位于抛物曲面的 焦点处。本技术与现有技术相比，具有如下优点和效果本技术在一个大的投射 光学系统中设计了多个小的反射光学系统。采用了 LED抛物曲面反光杯技术，将LED置于 每个反光杯抛物曲面的一个焦点上，使LED光线经过反光面后，以平行于中心轴线的方向 向凹透镜投射，确保了灯具的出光率。凹透镜与LED安装基板之间的支撑外壳采用椭圆曲面，既起到导热和支撑的作用，又节约了灯具空间，使灯具美观大方。LED安装基板底部是椭 圆形散热器，采用温差散热方式来控制LED结点温度，平衡灯体内部的热环境，使LED保持 良好的工作状态，稳定而高效地输出光通量，灯具寿命得到了延长。附图说明图1为本技术实施方式中LED汽车近光灯的正面轮廓图。图2为图1所示近光灯的侧面主视图。图3为近光灯的内部18颗LED发光源的布置结构图。图4为图1所示近光灯的A-A剖视图。图5为抛物曲面反光杯的结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施作进一步说明，但本技术的实施和保 护范围不限于此。在图广图5中，1是支撑外壳，2是灯具的凹透镜，角α是LED光源的反光杯向灯 具内侧的倾斜角，用于确定经反光杯反射的平行光向凹透镜前焦点方向投射，3是散热器，4 是LED反光杯环带，每个反光杯中有一颗LED光源。18个反光杯形成一个环带并且向灯具 内侧倾斜一个特定角度α，α角的大小根据透镜与LED安装基板之间的距离确定，以确保 经反光杯反射的平行光向凹透镜前焦点方向投射。5是LED安装基板，6和8是透镜出射光 线，7是凹透镜焦点，9是LED光源，10是每个LED单独配置的反光杯，反光杯的反光面为抛 物曲面。散热器3与LED安装基板5接触，通过温差散热方式使LED始终处于正常结温，保 证其稳定高效的光输出。如图4，一种LED汽车近光灯，包括支撑外壳1、凹透镜2、LED安装基板5、散热器 3和多个安装在LED安装基板5上的LED光源9，凹透镜2和LED安装基板5与支撑外壳1 连接，凹透镜2位于支撑外壳1的出光口处，每个LED光源各自独立位于一个反光杯中，反 光杯的LED出射光线平行于LED光源的中心轴线且射向凹透镜2位于支撑外壳1外侧的焦 点，散热器3与LED安装基板5连接。LED安装基板5包括中间底面和与底面一体连接的侧 面，侧面与底面之间的夹角等于LED光源中轴线与凹透镜的出射光线之间的夹角，多个LED 光源9安装在所述侧面上。如图3，所述多个LED光源9均勻分布在同一个圆上，LED反光杯环带4。如图1和 图2所述散热器3包括多个散热片，所述多个散热片为由不同大小的多个椭圆相互平行组 成再截除上下两侧后剩余的部分，且多个椭圆的中心连续垂直于椭圆。所述反光杯10为抛 物曲面反光杯，LED光源位于抛物曲面的焦点处。实施例，一种LED汽车近光，由18颗大功率LED光源9、针对于每一颗LED的独立 反光杯10，凹透镜2和椭圆形散热片组成。每一个反光杯10和一颗LED光源9组成一个 小的反射光学系统，反光杯10采用抛物曲面，LED光源9处在抛物曲面的其中一个焦点上。 每颗LED光源出光在Φ30°内直接出光照射，大于Φ30°角时，通过反光杯10反射以接近 平行光的方式出光。所有反光杯排列成一个环带，并向灯具内侧倾斜一个特定角度α，以保 证经反光杯10反射的平行光向凹透镜2前焦点7方向投射，经过凹透镜2折射后以平行光束向前方照射。这种反射加投射的混合配光方式，极大地提高了 LED灯光利用率，能够获得 高光通量的近光灯。凹透镜2与LED安装基板5之间的支撑外壳1采用椭圆曲面，既起到 导热和支撑的作用，又节约了灯具空间，使灯具美观大方。LED安装基板5底部是椭圆形散 热器，采用温差散热方式来控制LED结点温度，平衡灯体内部的热环境，使LED保持良好的 工作状态，稳定而高效地输出光通量，灯具寿命得到了延长。 采用IW或2W LED光源组成光源环带，每一个反光杯采用抛物曲面，LED发光源 安装于抛物曲面的一个焦点上，保证LED出光为平行方式。通过调节抛物曲面的参数即可 调整灯具出光远近以及宽度。选用的LED发光效率大于1001m/W，灯具的LED总功率约在 18W 36W之间，其总出光率大于2000流明，灯具出光效率大于65%。权利要求1.一种LED汽车近光灯，其特征在于包括支撑外壳、凹透镜、LED安装基板、散热器和多 个安装在LED安装基板上的LED光源，凹透镜和LED安装基板与支撑外壳连接，凹透镜位于 支撑外壳的出光口处，每个LED光源各自独立位于一个反光杯中，反光杯的LED出射光线平 行于LED光源的中心轴线且射向凹透镜位于支撑外壳外侧的焦点，散热器与LED安装基板 连接。2.根据权利要求1所述的LED汽车近光灯，其特征在于所述LED安装基板包括中间底 面和与底面一体连接的侧面，侧面与底面之间的夹角等于LED光源中轴线与凹透镜的出射 光线之间的夹角，多个LED光源安装在所述侧面上。3.根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种ＬＥＤ汽车近光灯，其特征在于包括支撑外壳、凹透镜、ＬＥＤ安装基板、散热器和多个安装在ＬＥＤ安装基板上的ＬＥＤ光源，凹透镜和ＬＥＤ安装基板与支撑外壳连接，凹透镜位于支撑外壳的出光口处，每个ＬＥＤ光源各自独立位于一个反光杯中，反光杯的ＬＥＤ出射光线平行于ＬＥＤ光源的中心轴线且射向凹透镜位于支撑外壳外侧的焦点，散热器与ＬＥＤ安装基板连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王洪，郭志友，吴衡，王丽君，蔡镇准，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：实用新型
国别省市：81