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CN109237420A - 具有三维灯光效果的车灯及汽车 - Google Patents

具有三维灯光效果的车灯及汽车 Download PDF

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CN109237420A
CN109237420A CN201811264162.0A CN201811264162A CN109237420A CN 109237420 A CN109237420 A CN 109237420A CN 201811264162 A CN201811264162 A CN 201811264162A CN 109237420 A CN109237420 A CN 109237420A
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尹群杰
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HASCO Vision Technology Co Ltd
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Abstract

本发明公开一种具有三维灯光效果的车灯及汽车，涉及汽车配件技术领域，以解决现有技术中没有同时实现动态的、带深度的点灯图案工艺或方法的技术问题。具有三维灯光效果的车灯中，光源包括多个独立子光源；第一内配光镜、第二内配光镜的基材采用透光材料，第一内配光镜远离光源的第一表面有高亮反光材质，且第一表面上进行激光雕刻以去除图案区域的高亮反光材质、并使其透光；第二内配光镜靠近光源的表面有半透半反材质，以使部分的光线通过、部分光线反射；控制模块与光源连接，用于控制光源中每个独立子光源的点亮和熄灭，且控制模块能够使光源按照指定规则、指定时间周期进行局部或整体点亮。

Description

具有三维灯光效果的车灯及汽车
技术领域
本发明涉及汽车配件技术领域，特别涉及一种具有三维灯光效果的车灯及汽车。
背景技术
车灯就是指车辆上的灯具。组合前照灯在整辆车的前部，它主要起照明和信号作用；前照灯发出的光可以照亮车体前方的道路情况，使驾驶者可以在黑夜里安全的行车，组合前照灯按照光源可分为：卤钨灯、氙气灯，按照功能可分远光灯、近光灯、前转向灯、前位灯(表明车辆存在的位置灯)。组合尾灯在整辆车的后部，主要是起照明和信号作用，后车灯一般由后位灯、倒车灯、制动灯、后雾灯、后转向灯，和回复反射器组成；转向信号灯用来向其它道路使用者表示左转或者右转向的灯具。
然而，本申请发明人发现，现有的车灯产品中，有使用激光雕刻工艺实现图案的，有通过半透半反涂层(膜)工艺实现多层、带深度的点灯效果的，有使用顺序点亮方法实现动态点灯效果的。但是没有同时实现动态的、带深度的点灯图案的工艺或方法。
因此，如何提供一种具有三维灯光效果的车灯及汽车，能够同时实现动态的、带深度的、且具有视觉冲击力的点灯效果，已成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有三维灯光效果的车灯及汽车，以解决现有技术中没有同时实现动态的、带深度的点灯图案工艺或方法的技术问题。
本发明提供一种具有三维灯光效果的车灯，包括：光源，所述光源包括多个独立子光源；第一内配光镜，所述第一内配光镜的基材采用透光材料，所述第一内配光镜远离所述光源的第一表面有高亮反光材质，且所述第一表面上进行激光雕刻以去除图案区域的所述高亮反光材质、并使其透光；所述光源发出的光线覆盖所述第一内配光镜的整个所述图案区域；第二内配光镜，所述第二内配光镜的基材采用透光材料，所述第二内配光镜靠近所述光源的表面有半透半反材质，以使部分的光线通过、部分光线反射；控制模块，所述控制模块与所述光源连接，用于控制所述光源中每个所述独立子光源的点亮和熄灭，且所述控制模块能够使所述光源按照指定规则、指定时间周期进行局部或整体点亮；驱动机构，所述驱动机构与所述控制模块、以及所述第一内配光镜和/或所述第二内配光镜和/或所述光源连接，所述驱动机构用于改变所述第一内配光镜与所述第二内配光镜之间的距离和/或夹角。
实际应用时，所述第一内配光镜靠近所述光源的第二表面设有皮纹纹理结构。
其中，所述第一内配光镜的所述透光材料采用玻璃、PC、PC－HT或PMMA；所述第二内配光镜的所述透光材料采用玻璃、PC、PC－HT或PMMA。
具体地，所述第一内配光镜的所述高亮反光材质采用镀铝膜、镀铬膜或反射贴膜。
实际应用时，所述独立子光源采用LED、灯泡、OLED或激光LED。
其中，所述LED发射出红色光线和/或琥珀色光线和/或白色光线。
具体地，所述控制模块使所述光源按照指定规则进行局部或整体点亮时，所述指定规则采用顺时针、逆时针、由左至右、由右至左、由上至下、由下至上、由两端至中间、由中间至两端、由少变多、由多变少、由强变弱或由弱变强中的任意一种。
进一步地，所述驱动机构采用直线运动和/或旋转运动。
更进一步地，所述驱动机构采用直流电机或步进电机。
相对于现有技术，本发明所述的具有三维灯光效果的车灯具有以下优势：
本发明提供的具有三维灯光效果的车灯中，包括：光源，第一内配光镜，第二内配光镜，控制模块，以及驱动机构；其中，光源包括多个独立子光源；具体地，第一内配光镜的基材采用透光材料，第一内配光镜远离光源的第一表面有高亮反光材质，且第一表面上进行激光雕刻以去除图案区域的高亮反光材质、并使其透光；光源发出的光线覆盖第一内配光镜的整个图案区域；具体地，第二内配光镜的基材采用透光材料，第二内配光镜靠近光源的表面有半透半反材质，以使部分的光线通过、部分光线反射；进一步地，控制模块与光源连接，用于控制光源中每个独立子光源的点亮和熄灭，且控制模块能够使光源按照指定规则、指定时间周期进行局部或整体点亮；更进一步地，驱动机构与控制模块、以及第一内配光镜和/或第二内配光镜和/或光源连接，驱动机构用于改变第一内配光镜与第二内配光镜之间的距离和/或夹角。由此分析可知，本发明提供的具有三维灯光效果的车灯中，光源发出的光线，在经过第一内配光镜时，只有图案区域有光线通过，并呈现出相应的图案，经过其它区域的光线会被第一内配光镜上的高亮反光材质阻挡；光线在经过第二内配光镜时，由于半透半反材质的作用，部分光线被反射，并在第一内配光镜上形成亮度比图案略暗的第一次的投影图案；光线进一步按照上述的方式在第一内配光镜的高亮反光材质和第二内配光镜的半透半反材质之间往复反射，并在第一内配光镜上形成若干个一个比一个暗的投影图案；图案和上述投影图案一起组成了多层、带深度的点灯效果，并且驱动机构改变第一内配光镜与第二内配光镜之间的距离和/或夹角，以使投影图案的大小和/或位置随之发生改变，，控制模块控制光源按照指定规则、指定时间周期进行局部或整体点亮，从而呈现出动态、变化的点灯效果。
本发明还提供一种汽车，包括：如上述任一项所述的具有三维灯光效果的车灯。
所述汽车与上述具有三维灯光效果的车灯相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的具有三维灯光效果的车灯的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的具有三维灯光效果的车灯的动态点亮示意图一；
图3为本发明实施例提供的具有三维灯光效果的车灯的动态点亮示意图二；
图4为本发明实施例提供的具有三维灯光效果的车灯的光线形成示意图；
图5为本发明实施例提供的具有三维灯光效果的车灯的投影形成示意图；
图6为本发明实施例提供的具有三维灯光效果的车灯的投影效果示意图一；
图7为本发明实施例提供的具有三维灯光效果的车灯的投影效果示意图二；
图8为本发明实施例提供的具有三维灯光效果的车灯中驱动机构的结构示意图。
图中：1－光源；2－第一内配光镜；3－第二内配光镜；4－控制模块；5－独立子光源；6－图案区域；7－高亮反光材质；8－第一表面；9－光线；10－半透半反材质；12－图案；13－部分光线；14－投影图案；16－驱动机构。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1－图8所示，本发明实施例提供一种具有三维灯光效果的车灯，包括：光源1，光源1包括多个独立子光源5；第一内配光镜2，第一内配光镜2的基材采用透光材料，第一内配光镜2远离光源1的第一表面8有高亮反光材质7，且第一表面8上进行激光雕刻以去除图案区域6的高亮反光材质7、并使其透光；光源1发出的光线9覆盖第一内配光镜2的整个图案区域6；第二内配光镜3，第二内配光镜3的基材采用透光材料，第二内配光镜3靠近光源1的表面有半透半反材质10，以使部分的光线9通过、部分光线13反射；控制模块4，控制模块4与光源1连接，用于控制光源1中每个独立子光源5的点亮和熄灭，且控制模块4能够使光源1按照指定规则、指定时间周期进行局部或整体点亮；驱动机构16，驱动机构16与控制模块4、以及第一内配光镜2和/或第二内配光镜3和/或光源1连接，驱动机构16用于改变第一内配光镜2与第二内配光镜3之间的距离和/或夹角。
相对于现有技术，本发明实施例所述的具有三维灯光效果的车灯具有以下优势：
本发明实施例提供的具有三维灯光效果的车灯中，如图1－图8所示，包括：光源1，第一内配光镜2，第二内配光镜3，控制模块4，以及驱动机构16；其中，光源1包括多个独立子光源5；具体地，第一内配光镜2的基材采用透光材料，第一内配光镜2远离光源1的第一表面8有高亮反光材质7，且第一表面8上进行激光雕刻以去除图案区域6的高亮反光材质7、并使其透光；光源1发出的光线9覆盖第一内配光镜2的整个图案区域6；具体地，第二内配光镜3的基材采用透光材料，第二内配光镜3靠近光源1的表面有半透半反材质10，以使部分的光线9通过、部分光线13反射；进一步地，控制模块4与光源1连接，用于控制光源1中每个独立子光源5的点亮和熄灭，且控制模块4能够使光源1按照指定规则、指定时间周期进行局部或整体点亮；更进一步地，驱动机构16与控制模块4、以及第一内配光镜2和/或第二内配光镜3和/或光源1连接，驱动机构16用于改变第一内配光镜2与第二内配光镜3之间的距离和/或夹角。由此分析可知，本发明实施例提供的具有三维灯光效果的车灯中，光源1发出的光线9，在经过第一内配光镜2时，只有图案区域6有光线9通过，并呈现出相应的图案12，经过其它区域的光线9会被第一内配光镜2上的高亮反光材质7阻挡；光线9在经过第二内配光镜3时，由于半透半反材质10的作用，部分光线13被反射，并在第一内配光镜2上形成亮度比图案12略暗的第一次的投影图案14；光线9进一步按照上述的方式在第一内配光镜2的高亮反光材质7和第二内配光镜3的半透半反材质10之间往复反射，并在第一内配光镜2上形成若干个一个比一个暗的投影图案14；图案12和上述投影图案14一起组成了多层、带深度的点灯效果，并且驱动机构16改变第一内配光镜2与第二内配光镜3之间的距离和/或夹角，以使投影图案14的大小和/或位置随之发生改变，控制模块4控制光源1按照指定规则、指定时间周期进行局部或整体点亮，从而呈现出动态、变化的点灯效果。
此处需要补充说明的是，本发明实施例提供的具有三维灯光效果的车灯中，上述第一内配光镜2上的图案区域6可以为雕刻形成，也可以为第一内配光镜2由多个反光镜模块构成，且每个反光镜模块可以活动，即采用万花筒原理，以通过改变每个反光镜模块的位置，形成多种不同图案，从而能够避免通过更换第一内配光镜2以改变其图案区域6.
实际应用时，为了取得更均匀的点灯效果，上述第一内配光镜2靠近光源1的第二表面可以设有皮纹纹理结构。
其中，上述第一内配光镜2的透光材料可以采用玻璃、PC、PC－HT或PMMA；相应地，上述第二内配光镜3的透光材料可以采用玻璃、PC、PC－HT或PMMA。
此处需要补充说明的是，PC/ABS，聚碳酸酯和丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物和混合物，是由聚碳酸酯(Polycarbonate)和丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物(ABS)合并而成的热可塑性塑胶，结合了两种材料的优异特性，ABS材料的成型性和PC的机械性、冲击强度和耐温、抗紫外线(UV)等性质，颜色是无透明颗粒，可广泛使用在汽车内部零件、商务机器、通信器材、家电用品及照明设备上。
PC－HT是属于聚碳酸酯类塑料，聚碳酸酯能耐高温，韧性强。PC是代表聚碳酸酯塑料，HT是代表强化型，目前生产PC－HT主要用途是汽车配件，最高强度可以达到防弹程度。
PMMA，聚甲基丙烯酸甲酯，以丙烯酸及其酯类聚合所得到的聚合物统称丙烯酸类树酯，相应的塑料统称聚丙烯酸类塑料，其中以聚甲基丙烯酸甲酯应用最广泛。聚甲基丙烯酸甲酯缩写代号为PMMA，俗称有机玻璃，是迄今为止合成透明材料中质地最优异，价格又比较适宜的品种。应用方面：PMMA溶于有机溶剂，如苯酚，苯甲醚等，通过旋涂可以形成良好的薄膜，具有良好的介电性能，可以作为有机场效应管(OFET)亦称有机薄膜晶体管(OTFT)的介质层。PMMA树脂是无毒环保的材料，可用于生产餐具，卫生洁具等，具有良好的化学稳定性、和耐候性。
具体地，上述第一内配光镜2的高亮反光材质7可以采用镀铝膜、镀铬膜或反射贴膜。
实际应用时，上述独立子光源5可以采用LED、灯泡、OLED或激光LED；优选地，上述独立子光源5采用LED。
其中，上述LED可以发射出红色光线和/或琥珀色光线和/或白色光线。根据法规的规定，红色光线可用于实现制动灯、位置灯、后雾灯中的一种到三种功能；琥珀色光线可用于实现转向灯功能；白色光线可以实现倒车灯功能。并且，在灯具里有红色或者琥珀色透光零件的情况下，白色光线也可以结合上述零件用于上述非白色的功能。此外，光源1也可以用于车灯的欢迎模式。
具体地，如图2和图3所示，上述控制模块4能够使光源1按照指定规则进行局部或整体点亮时，上述指定规则可以采用顺时针、逆时针、由左至右、由右至左、由上至下、由下至上、由两端至中间、由中间至两端、由少变多、由多变少、由强变弱或由弱变强中的任意一种。
进一步地，如图8所示，上述驱动机构16可以采用直线运动和/或旋转运动。更进一步地，上述驱动机构16可以采用直流电机或步进电机。
结合图4－图7所示，对于图案12上的点A1在第一次的投影图案14上的对应位置，可以由如下计算方法求得：
首先将点A1对其在第二内配光镜3的半透半反材质10上的法向投影点P1进行镜像，并获得镜像点A1＇；接着将A1＇对其在第一内配光镜2的高亮反光材质7上的法向投影点P1＇进行镜像，获得的镜像点A1＇＇即为图案12上的点A1在第一次的投影图案14上的对应位置。
结合图4－图7所示，对于图案12上的点A1在第二次的投影图像14上的对应位置，可以由如下计算方法求得：
首先将图案12上的点A1在第一次的投影图案14上的对应点A1＇＇对其在第二内配光镜3的半透半反材质10上的法向投影点P2进行镜像，并获得镜像点A2＇；接着将A2＇对其在第一内配光镜2的高亮反光材质7上的法向投影点P2＇进行镜像，获得的镜像点A2＇＇即为图案12上的点A1在第二次的投影图案14上的对应位置。
因此，按照上述的方法，可以计算获得整个系列的投影图案14。
此外，由上述的计算方法可知，图案12和投影图案14的关系取决于：
第一内配光镜2的高亮反光材质7的曲率；第二内配光镜3的半透半反材质10的曲率；第一内配光镜2的高亮反光材质7和第二内配光镜3的半透半反材质10之间的距离和夹角。
投影图案14的层数取决于光源1的亮度、第一内配光镜2上的高亮反光材质7的反射率，以及第二内配光镜3上的半透半反材质10的反射率。
本发明实施例还提供一种汽车，包括：如上述任一项所述的具有三维灯光效果的车灯。
其中，光源1、第一内配光镜2、第二内配光镜3和控制模块4可以组成一个可替换的整体，从而不仅能够实现各种不同的图案12和投影图案14，而且能够提供给使用者更多个性化的选择，进而增加了产品的吸引力和竞争力。
此外，为了降低费用，第一内配光镜2和第二内配光镜3可以组成一个可替换的内配光镜组件，从而对于给定的同一个光源1和控制模块4，能够在只增加有限的费用的前提下，实现各种不同的图案12和投影图案14，进而能够提供给使用者更多个性化的选择，增加了产品的吸引力和竞争力。
本发明实施例提供的具有三维灯光效果的车灯及汽车中，光源1发出的光线9，在经过第一内配光镜2时，只有图案区域6有光线9通过，并呈现出相应的图案12，经过其它区域的光线9会被第一内配光镜2上的高亮反光材质7阻挡；光线9在经过第二内配光镜3时，由于半透半反材质10的作用，部分光线13被反射，并在第一内配光镜2上形成亮度比图案12略暗的第一次的投影图案14；光线9进一步按照上述的方式在第一内配光镜2的高亮反光材质7和第二内配光镜3的半透半反材质10之间往复反射，并在第一内配光镜2上形成若干个一个比一个暗的投影图案14；图案12和上述投影图案14一起组成了多层、带深度的点灯效果，并且驱动机构16改变第一内配光镜2与第二内配光镜3之间的距离和/或夹角，以使投影图案14的大小和/或位置随之发生改变，控制模块4控制光源1按照指定规则、指定时间周期进行局部或整体点亮，从而呈现出动态、变化的点灯效果。
此外，本发明实施例提供的具有三维灯光效果的车灯及汽车中，通过点灯顺序、亮灭、亮度变化等对应不同的路况或者车况，自动进行切换，一方面能够提高观赏性，另一方面也能够提高辨识度，使车主或者路人对当前车况或者路况有更直观、更快速的了解。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有三维灯光效果的车灯，其特征在于，包括：
光源，所述光源包括多个独立子光源；
第一内配光镜，所述第一内配光镜的基材采用透光材料，所述第一内配光镜远离所述光源的第一表面有高亮反光材质，且所述第一表面上进行激光雕刻以去除图案区域的所述高亮反光材质、并使其透光；所述光源发出的光线覆盖所述第一内配光镜的整个所述图案区域；
第二内配光镜，所述第二内配光镜的基材采用透光材料，所述第二内配光镜靠近所述光源的表面有半透半反材质，以使部分的光线通过、部分光线反射；
控制模块，所述控制模块与所述光源连接，用于控制所述光源中每个所述独立子光源的点亮和熄灭，且所述控制模块能够使所述光源按照指定规则、指定时间周期进行局部或整体点亮；
驱动机构，所述驱动机构与所述控制模块、以及所述第一内配光镜和/或所述第二内配光镜和/或所述光源连接，所述驱动机构用于改变所述第一内配光镜与所述第二内配光镜之间的距离和/或夹角。
2.根据权利要求1所述的具有三维灯光效果的车灯，其特征在于，所述第一内配光镜靠近所述光源的第二表面设有皮纹纹理结构。
3.根据权利要求1或2所述的具有三维灯光效果的车灯，其特征在于，所述第一内配光镜的所述透光材料采用玻璃、PC、PC－HT或PMMA；
所述第二内配光镜的所述透光材料采用玻璃、PC、PC－HT或PMMA。
4.根据权利要求1或2所述的具有三维灯光效果的车灯，其特征在于，所述第一内配光镜的所述高亮反光材质采用镀铝膜、镀铬膜或反射贴膜。
5.根据权利要求1所述的具有三维灯光效果的车灯，其特征在于，所述独立子光源采用LED、灯泡、OLED或激光LED。
6.根据权利要求5所述的具有三维灯光效果的车灯，其特征在于，所述LED发射出红色光线和/或琥珀色光线和/或白色光线。
7.根据权利要求1所述的具有三维灯光效果的车灯，其特征在于，所述控制模块使所述光源按照指定规则进行局部或整体点亮时，所述指定规则采用顺时针、逆时针、由左至右、由右至左、由上至下、由下至上、由两端至中间、由中间至两端、由少变多、由多变少、由强变弱或由弱变强中的任意一种。
8.根据权利要求1所述的具有三维灯光效果的车灯，其特征在于，所述驱动机构采用直线运动和/或旋转运动。
9.根据权利要求1或8所述的具有三维灯光效果的车灯，其特征在于，所述驱动机构采用直流电机或步进电机。
10.一种汽车，其特征在于，包括：如上述权利要求1－9中任一项所述的具有三维灯光效果的车灯。
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