机动车辆灯模块和用于机动车辆的照明装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种灯模块(1)，该灯模块包括：

【技术实现步骤摘要】
机动车辆灯模块和用于机动车辆的照明装置


[0001]本技术涉及一种旨在结合到用于机动车辆的照明装置中的灯模块，以及用于机动车辆的照明装置。

技术介绍

[0002]已知照明装置在使用时会变热，这归因于其中存在的光源释放的热量。照明装置内的温度升高，并且这可能会影响此装置中包含的元件。例如，常见的是，照明装置中容纳的透镜在使用照明装置投射光束时随着温度的升高而膨胀。
[0003]透镜的热膨胀可能致使与这些透镜相关联的焦点或焦平面移位。当照明装置被设计为投射图案时，移位后的焦平面不再位于图案的水平上。所投射的图像因此失去其清晰度。换言之，所投射的图像的质量受损。这种现象也称为散焦。
[0004]为了克服这个问题，透镜由玻璃制成，玻璃是一种热稳定并且很好地承受温度升高的材料。然而，这些透镜重量大且价格昂贵。此外，用玻璃制造透镜很复杂。这是因为，在机动车辆的灯中使用时，玻璃透镜的一部分通常由塑料制成，这需要在玻璃上进行包覆成型并且使制造过程复杂化。
[0005]提出的另一解决方案是将一个或多个透镜安装在支撑元件中，支撑元件很好地承受高温以防止透镜膨胀。具体地，支撑元件夹住透镜或透镜组的周边。因此，尽管温度升高，支撑元件仍保持固定，并向透镜或透镜组施加负载，使得它们不能膨胀。然而，位于透镜周边的这种负载将由热膨胀引起的变形移位到无负载区，特别是透镜的光学表面所在的中心区。因此，与没有支撑元件的情况相比，光学表面更广泛地变形。这种变形难以控制，并且可能对焦平面的位置产生不确定的影响。

技术实现思路
/>[0006]鉴于上述内容，本技术的目的是设计一种旨在安装在照明装置中的灯模块，灯模块减少甚至消除由光学元件的热膨胀引起的散焦问题。这样的灯模块还满足与制造成本和重量相关的要求，同时易于实现。
[0007]考虑到这个目的，本技术提供了一种灯模块，该灯模块包括：
[0008]‑
固定安装件，该固定安装件旨在用作光源的支撑件；
[0009]‑
投射光学器件，该投射光学器件具有焦平面并被设计成投射光源发射的光线的光束；
[0010]‑
用于固持投射光学器件的构件，所述构件包括：
[0011]·
第一支撑元件；
[0012]·
第二支撑元件，该第二支撑元件用作投射光学器件的支撑件。
[0013]根据本技术，第二支撑元件被布置成允许投射光学器件的热膨胀，致使焦平面沿第一方向移位。
[0014]此外，第一支撑元件具有第一热膨胀系数，第二支撑元件具有不同于第一热膨胀
系数的第二热膨胀系数。最后，第一支撑元件在一侧连接到固定安装件，并且在另一侧连接到第二支撑元件，以使第二支撑元件在第一支撑元件变形期间沿与第一方向相反的第二方向移位。
[0015]在这种情况下，固定安装件用作参考系。固定安装件对灯模块中的温度变化几乎没有反应，如果有反应的话。例如，固定安装件可以由对温度不敏感的惰性材料制成。第二支撑元件承载投射光学器件。例如，第二支撑元件包括凹部，投射光学器件安装在该凹部中。最后，第一支撑元件用作固定安装件与第二支撑元件之间的中间部分。
[0016]在所提出的灯模块中，由于灯模块内的温度升高，投射光学器件通过热膨胀自由变形。由这种变形引起的焦平面的移位由固持构件补偿。
[0017]具体地，假设固持构件不阻挡投射光学器件的膨胀，焦平面可以在限定的周边内移动。然而，固持构件的第二元件被设计成将焦平面的移位定向在给定方向上。并行地，在温度的作用下，固持构件也变形，以使投射光学器件沿与焦平面移位的方向相反的方向移位。
[0018]因此，尽管存在由投射光学器件的热膨胀引起的移位，焦平面仍接近其在温度升高之前所处的位置或在该位置附近。换言之，散焦现象在所提出的灯模块中得到补偿。
[0019]因此，无论灯模块的操作时间如何，所投射的图像始终保持清晰以获得良好的图像质量。
[0020]此外，由于灯模块能够补偿由热膨胀引起的散焦，因此可以想到使用对温度变化敏感但另一方面廉价的投射光学器件的构成材料。例如，投射光学器件可以由聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、环烯烃聚合物(COP)、例如商标为制成。然而，所提出的固持构件非常适合于玻璃投射光学器件。
[0021]在本文件中，与模块的尺寸相比，投射光学器件在非常大(有限或无限)距离处产生模块的一部分(例如源本身或源的中间图像)的真实图像并且可能是失真图像(比例为至少30、优选为100的量级)。此投射光学器件可以由一个或多个反射器、或一个或多个透镜、或一个或多个光导、或甚至这些可能性的组合构成。
[0022]根据本技术的灯模块可以可选地具有以下特征中的一个或多个：
[0023]‑
当温度变化时，温度从初始值变化到最终值，投射光学器件的热膨胀致使焦平面移位第一距离，并且第一支撑元件的变形使第二支撑元件移位第二距离；此外，第一热膨胀系数和第二热膨胀系数被限定为使得第一距离基本等于第二距离；
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基本相等
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是指第二距离可以等于或略小于第一距离；因此，除了沿相反方向移位之外，投射光学器件和焦平面移位了大致相同的距离；投射光学器件和焦平面中的每者的移位由方向和值表征为矢量；当距离相等时，表征投射光学器件移位的矢量和表征焦平面移位的矢量在这种情况下是相互抵消的两个相反矢量；因此，焦平面保持在灯模块中的期望位置；在此，
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期望位置
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指的是当焦平面位于该处时，由灯模块投射的图像具有良好的清晰度和亮度的位置。
[0024]‑
第一支撑元件在第一接触区与固定安装件接触，并在第二接触区与第二支撑元件接触，第二接触区位于与第一接触区相反的一侧；换言之，第一支撑元件包括由于其与固定安装件的连接而被固定的端部和由于其与第二支撑元件的连接而自由的端部；以这种方式，当灯模块内的温度变化时，第一支撑元件的结构变形发生在其第二接触区或其自由端；这里，
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结构变形
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被理解为是指第一支撑元件的尺寸的改变，包括例如其伸长或缩短；此
外，第一支撑元件的结构简单，易于实现，同时有效补偿投射光学器件的焦平面的移位；
[0025]‑
第一支撑元件与固定安装件之间的第一接触区可以包括与投影片(diapositive)的第一面基本位于相同高度的至少一个部分；因此，第一支撑元件的热膨胀方面的工作长度处于最大化；当然，第一接触区的其他部分不一定与投影片的第一面处于相同高度；
[0026]‑
投射光学器件具有朝向光源定向的第一侧，第二支撑元件支撑投射光学器件的第一侧；
[0027]‑
投射光学器件包括实现光学功能的中心区和围绕中心区的周边区，第二支撑元件被布置成至少部分地适形于周边区的形状；这允许第二支撑元件容易地抓持投射光学器件；
[0028]‑
投射光学器件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种灯模块(1)，所述灯模块包括：
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固定安装件(7)，所述固定安装件旨在用作光源(2)的支撑件；
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投射光学器件(3)，所述投射光学器件具有焦平面(F)并被设计成投射所述光源(2)发射的光线的光束；
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用于固持所述投射光学器件(3)的构件(4)，所述构件包括：
·
第一支撑元件(41)；
·
第二支撑元件(42)，所述第二支撑元件用作所述投射光学器件的支撑件；其特征在于：
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所述第二支撑元件(42)被布置成允许所述投射光学器件(3)的热膨胀，致使所述焦平面(F)沿第一方向(D)移位；
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所述第一支撑元件(41)具有第一热膨胀系数(α1)，所述第二支撑元件具有不同于所述第一热膨胀系数的第二热膨胀系数(α2)；并且
‑
所述第一支撑元件(41)在一侧连接到所述固定安装件(7)并且在另一侧连接到所述第二支撑元件(42)，以使所述第二支撑元件(42)在所述第一支撑元件(41)变形期间沿与所述第一方向(D)相反的第二方向(C)移位。2.根据权利要求1所述的灯模块，其特征在于：
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当温度从初始值(T0)变化到最终值(T1)时：
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所述投射光学器件(3)的热膨胀致使所述焦平面(F)移位第一距离(d1)，并且
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所述第一支撑元件(41)的变形使所述第二支撑元件移位第二距离(d2)；并且其中，所述第一热膨胀系数(α1)和所述第二热膨胀系数(α2)被限定为使得所述第一距离(d1)基本等于所述第二距离(d2)。3.根据权利要求1所述的灯模块，其特征在于，所述第二热膨胀系数(α2)小于所述第一热膨胀系数(α1)。4.根据权利要求2所述的灯模块，其特征在于，所述第二热膨胀系数(α2)小于所述第一热膨胀系数(α1)。5.根据权利要求1所述的灯模块，其特征在于，所述第一支撑元件(41)在第一接触区(411)与所述安装件(7)接触并且在第二接触区(412)与所述第二支撑元件(42)接触，所述第二接触区位于与所述第一接触区(411)相反的一侧。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的灯模块(1)，其特征在于，所述投射光学器件(3)具有朝向所述光源(2)定向的第一侧(31)，所述第二支撑元件(42)支撑所述投射光学器件(3)的第一侧(31)。7.根据权利要求6所述的灯模块(1)，其特征在于，所述投射光学器件(3)包括实现光学功能的中心区(311)和围绕所述中心区(311)的周边区(312)，所述第二支撑元件(42)被布置成至少部分地适形于所述周边区(312)的形状。8.根据权利要求6所述的灯模块(1)，其特征在于，所述投射光学器件(3)在与所述第一侧(31)相反的一侧具有第二侧(32)，所述第二支撑元件(42)包括支承在所述投射光学器件的第二侧(32)上的可弹性变形构件。9.根据权利要求7所述的灯模块(1)，其特征在于，所述投射光学器件(3)在与所述第一侧(31)相反的一侧具有第二侧(32)，所述第二支撑元件(42)包括支承在所述投射光学器件
的第二侧(32)上的可弹性变形构件。10.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：法雷奥照明公司，
类型：新型
国别省市：