CN209762934U - 车辆照明装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆照明技术领域，公开了一种车辆照明装置，所述车辆照明装置包括柔性电路板、光源阵列、硅胶封装壳和集成控制模块，其中，所述光源阵列集成在所述柔性电路板的一端面上，所述硅胶封装壳与所述柔性电路板的端面连接，用于封装所述光源阵列，所述集成控制模块与所述柔性电路板电连接，用于按设定时序对所述光源阵列进行亮灭控制。由于车辆照明装置的基板为柔性电路板，该柔性电路板质软，可弯折，使得照明装置的外形多变，能适应车灯的造型变化，光源阵列的照明效果均匀，同时，集成控制模块用于控制光源阵列按时序进行亮灭状态的跳变，可以实现流水式的动态亮灭，丰富了车灯的视觉效果。

Description

车辆照明装置

技术领域

本实用新型涉及车辆照明领域，具体涉及一种车辆照明装置。

背景技术

车灯作为车辆的重要外饰器件，要求兼顾时尚的外观造型与良好的照明效果，在车灯的设计过程中，对车灯造型和照明效果的要求也越来越高。专利申请CN108571701A公开了一种车灯导光模块，其包括至少一根导光管，导光管的进光面处设有光源，如果导光管的侧壁是光滑的，光源发出的光将从导光管的一端面射入并在导光管中发生全反射后从另一端面射出，为了让导光管的侧壁成为发光面，一般需要在导光管的侧壁上设计齿状花纹，由于光在齿状花纹上的反射角度不满足光的全反射临界角度，光可以从导光管的侧壁出射，形成导光管的侧壁发光的照明效果。上述车灯光导装置虽然可以获得外观呈线条形的窄光带，但导光管的发光状态会随着端面光源的亮灭同时亮或灭，视觉效果单一，也无法实现时序点亮或者其他动态形式的亮灭控制效果。并且，由于导光管的发光面上设置有齿状花纹，导光管的发光面发光时会因为齿状花纹对光的折射角度不同，导致发光面的点亮效果不均匀。

因此，现有的车辆照明装置无法实现时序点亮或者其他动态形式的亮灭控制效果，还具有发光区域的发光效果不均匀的缺陷，不能满足对车灯在造型和照明效果方面的多样化、个性化需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有车辆照明装置无法实现时序点亮或者其他动态形式亮灭的控制效果，以及发光区域的发光效果不均匀的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种车辆照明装置，所述车辆照明装置包括柔性电路板、光源阵列、硅胶封装壳和集成控制模块；

所述光源阵列集成在所述柔性电路板的一端面上；

所述硅胶封装壳与所述柔性电路板的端面连接，用于封装所述光源阵列；

所述集成控制模块与所述柔性电路板电连接，用于按设定时序对所述光源阵列进行亮灭控制。

优选地，若干个点光源沿所述柔性电路板的延伸方向按一定间隔排成至少一列，以构成所述光源阵列；

所述光源阵列包括独立的点光源和由多个点光源串联的点光源组；

所述集成控制模块用于输出驱动所述点光源按时序亮灭的第一控制信号和驱动所述点光源组按时序亮灭的第二控制信号。

优选地，所述点光源沿所述柔性电路板的延伸方向排成一列时，所述硅胶封装壳的横截面为矩形或峰形；

所述点光源沿所述柔性电路板的延伸方向排成两列或多列时，所述硅胶封装壳的横截面为矩形或连续的峰形。

优选地，每相邻两个点光源的发光中心之间的最大距离为10～15毫米。

优选地，所述点光源为发光二极管LED或发光芯片；

所述点光源为单色光源或多色光源，用于实现多种配光功能。

优选地，所述硅胶封装壳中均匀分散有光散射剂。

优选地，所述硅胶封装壳的开口端固定在与所述柔性电路板端面上，并与柔性电路板端面围成一空腔；

所述空腔中设置有光源保护罩。

优选地，集成有所述光源阵列的柔性电路板通过硅胶一体封装，以使得所述硅胶封装壳与所述光源阵列之间没有间隙。

优选地，所述车辆照明装置还包括导光件，所述导光件安装在所述光源阵列的发光侧；

所述导光件的导光区包括入光面和出光面，所述导光区的入光面可设置皮纹或涂设光散射层。

优选地，所述车辆照明装置还包括散热支架，所述散热支架设置在所述柔性电路板的背对所述光源阵列的另一端面上。

通过上述技术方案，由于车辆照明装置的基板为柔性电路板，该柔性电路板质软，可弯折，使得照明装置的外形多变，能适应车灯的造型变化，光源阵列的照明效果均匀，同时，集成控制模块用于控制光源阵列按时序进行亮灭状态的跳变，光源阵列可以实现流水式的动态亮灭，丰富了车灯的视觉效果。

附图说明

图1是车辆照明装置的结构示意图；

图2是根据实施例1的车辆照明装置的横截面图；

图3是实施例1一个优选实施方式中的车辆照明装置的横截面图；

图4是根据实施例2的车辆照明装置的横截面图；

图5是实施例2一个优选实施方式中的车辆照明装置的横截面图；

图6是根据实施例3的车辆照明装置的横截面图；

图7是根据实施例4的车辆照明装置的横截面图；

附图标记说明

1-柔性电路板；2-光源阵列；3-硅胶封装壳；4-导光件；5-LED光源；6-光源保护罩。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

本实用新型提供一种车辆照明装置，如图1所示，所述车辆照明装置包括柔性电路板1、光源阵列2、硅胶封装壳3和集成控制模块。

其中，光源阵列2集成在柔性电路板1的一端面上。在该柔性电路板1安装有光源阵列2的端面上覆盖硅胶封装壳3，硅胶封装壳3与柔性电路板1的端面连接，用于封装光源阵列2。集成控制模块与柔性电路板1电连接，用于按设定时序对所述光源阵列2进行亮灭控制。

相对于硬树脂线路板或金属电路板而言，柔性电路板1由于重量轻、厚度小且柔韧性好，可适当改变形状，因此安装灵活性高。本实用新型实施例中的光源阵列2集成在柔性电路板1上时，具有布线密度高、空间限制较少等优点。而且，由于柔性电路板1和硅胶封装壳3都具有可弯折性，使得该车辆照明装置可以根据车灯造型的需求进行灵活地弯折，安装方便，适应性强。

当柔性电路板1的外形是以带状趋势延伸时，根据本实用新型一个优选的实施方式，若干个点光源沿柔性电路板1的延伸方向按一定间隔排成至少一列，以构成所述光源阵列2。在实际应用中，将点光源呈阵列状集成在柔性电路板1上，再由硅胶封装壳3封装后的整体结构称为光带。

在本实施方式中，光源阵列2中包括独立的点光源和由多个点光源串联的点光源组。集成控制模块用于按设定时序对所述光源阵列2进行亮灭控制，集成控制模块输出的控制信号包括用于驱动点光源按时序亮灭的第一控制信号和用于驱动点光源组按时序亮灭的第二控制信号。整个光源阵列2由多个点光源和多个点光源组构成，每个点光源和点光源组可以独立地进行亮、灭转换，通过集成控制模块的控制，可以实现时序、动态点亮的效果。

在集成控制模块的控制下，光源阵列2按时序亮灭的方式包括但不限于：任意一个或多个独立的点光源按时序亮灭，或者任意一组或多组串联的点光源组按时序亮灭，以及从光源阵列2的一端向另一端依次亮灭形成流水效果。由于柔性电路板1经硅胶封装壳3封装后得到的光带外形窄长，可以打造具有柔性流水线型的车灯造型，当集成控制模块按时序驱动光源阵列2从一端向另一端依次亮灭时，就形成了动态流水的点亮效果。

在实际应用中，相邻两个点光源的中心间距一般为2～5毫米，由于光源的间距过大容易导致发光均匀性变差，因此，根据本实用新型一个优选的实施方式，每相邻两个点光源的发光中心之间最大的距离为10～15毫米。

根据本实用新型一个优选的实施方式，光源阵列2中的点光源可以为发光二极管LED或发光芯片。该点光源为单色光源或多色光源，用于实现多种配光功能。单色光源只发一种颜色的光，通过其亮灭状态传递工作信息；多色光源为多色复合的点光源或者包括有至少两个单色光源的复合光源，该多色光源通过其亮灭状态或发光颜色的转换来传递工作信息。

以双色光源为例，光带中可以采用双色LED或双色发光芯片实现两种或两种以上配光功能的复合。该双色光源可以是将一颗双色发光芯片或双色LED封装在电路板上，或者是将两颗发光颜色不同的单色LED独立封装在电路板上，例如将两种不同颜色的LED分两列安装在柔性电路板1上，每列的LED颜色相同，封装成一条光带；或者，将两种不同颜色的LED相互间隔地排成一列。在车灯应用中，在同一光带中采用黄色光源和白色光源进行复合，分别实现昼间行车灯、前位置灯和前转向灯的功能，或者采用黄色光源和红色光源进行复合，分别实现后尾灯(即驻车灯)、制动灯(即刹车灯)和后转向灯的功能。

由于硅胶是一种电气绝缘性佳，耐高温、耐腐蚀、散热性好且质地柔软的材质，硅胶封装壳3封装柔性电路板1和光源阵列2时，对柔性电路板1和光源阵列2都具有良好的保护作用。作为本实用新型一种优选的实施方式，硅胶封装壳3中均匀分散有光散射剂。优选地，该光散射剂可以为包括硫酸钡、碳酸钙、二氧化硅和有机硅中的一种或两种以上的组合。当硅胶封装壳3中加入硫酸钡、碳酸钙和二氧化硅等无机纳米颗粒时，光在微小颗粒的表面发生多次折射实现光扩散即达到匀光的作用；当硅胶封装壳3中加入有机硅光扩散剂时，由于基材和有机硅微珠的折射率不同，经过多次的光线折射，也可以达到柔光效果，且光能损失较少。有机硅光扩散剂具有光扩散效率高、与基体树脂相容性好、分散性和耐热性佳、添加量低、透光性与匀光性平衡等优点。

在本实施方式中，将掺杂有光散射剂的透明硅胶作为硅胶封装壳3的材料，当光源发出的光穿过该硅胶封装壳3时，由于光散射剂与硅胶的折射率不同使光发生折射，改变了光的行进路线，扩大了传播范围，即可实现匀光，又由于相邻的两个点光源之间的距离不超过15毫米，穿过硅胶封装壳3的光从各个方向看都是连续且均匀的，也即本实用新型中的照明装置的发光面发光效果均匀。

在实际应用中，集成有光源阵列2的柔性电路板1在进行封装时，至少有两种封装方式，包括分体组装和一体封装。

对于分体组装，即按照光源阵列2在柔性电路板1上的排布方式设计对应的硅胶封装壳3的模型，利用该模型对硅胶封装壳3进行独立加工，获得硅胶封装壳3的标准件，再将该硅胶封装壳3的标准件与集成有光源阵列2的柔性电路板1组装在一起。通过上述分体加工再组装的方法，有利于硅胶封装壳3的批量、规模生产，同时，在硅胶封装壳3加工不良时不会报废携有光源的柔性线路板1，可避免封装失误，降低成本。

在硅胶封装壳3单独加工成型时，其具有开口端，将硅胶封装壳3的开口端固定在柔性电路板1端面上，从而将硅胶封装壳3与柔性电路板1组装在一起，同时，硅胶封装壳3与柔性电路板1端面围成一空腔。或者，还可以通过机械方式将硅胶封装壳3与柔性电路板1组装在一起。根据本实用新型一种优选的实施方式，硅胶封装壳3与柔性电路板1端面围成的空腔内还可以设置光源阵列2的保护层。

根据本实用新型另一种优选的实施方式，集成有光源阵列2的柔性电路板1通过硅胶一体封装，使得硅胶封装壳3与光源阵列2之间没有间隙。由于一体加工的加工精度高，可降低硅胶封装壳3与柔性电路板1之间的装配误差。

本实用新型中将若干个点光源按照一定的间隔在柔性电路板1上呈阵列式排布，当若干个LED沿柔性电路板1的延伸方向排成一列时，硅胶封装壳3的横截面可以为矩形、三角形或峰形；当若干个LED沿柔性电路板1的延伸方向排成两列或多列时，硅胶封装壳3的横截面可以为矩形或连续的峰形。

进一步地，车辆照明装置还包括导光件4，该导光件4安装在光源阵列2的发光侧。导光件4的导光区包括入光面和出光面，其中，导光件4的入光面为导光件4上与光源阵列2较近的一面，其出光面为导光件4上与光源阵列2较远的一面。导光件4的入光面与光带的延伸方向基本平行，且入光面通常较窄，用于接收沿光带垂直方向传播的光。根据本实用新型一个优选的实施方式，导光件4的入光面可设置皮纹、导光齿或涂设光散射层。当光源发出的光穿过硅胶封装壳3后进入导光件4的入光面时，皮纹、导光齿或光散射层使得光线发生折射，因而在导光件4的出光面上从各角度都能观察到连续、均匀的出光效果。在本实用新型中，通过在硅胶封装壳3中添加光散射剂或者在导光件4的入光面设置皮纹、导光齿或涂设光散射层，用于对光线进行散射，达到匀光的目的，实际应用中上述匀光措施择一即可。

进一步地，车辆照明装置还包括散热支架，该散热支架设置在柔性电路板1的背对所述光源阵列2的另一端面上，散热支架用于对柔性电路板1及安装在柔性电路板1上的LED进行散热。

下面对光源阵列的排布方式以及不同排布方式下的硅胶封装壳3的形状和效果进行描述。

实施例1

如图2所示，当若干个LED光源5按照一定的间隔在柔性电路板1上排成一列时，硅胶封装壳3的横截面为矩形。硅胶封装壳3的透光面包括自柔性电路板1端面垂直向外延伸的平面，以及与该垂直平面连接且平行于柔性电路板1端面的平面，也就是硅胶封装壳3的透光面为平面结构，平面结构的透光面对光线具有发散作用，扩大了照明范围，但沿光带垂直方向传播的光较少，进入到导光件4的入光面的光线较少，发光效率较低。

在本实施例中，柔性电路板1可以通过硅胶一体封装，使得硅胶封装壳3与LED光源5之间没有间隙。或者，根据实施例1的一个优选实施方式，当硅胶封装壳3与柔性电路板1组装在一起时，如图3所示，硅胶封装壳3与柔性电路板1围成的空腔中设置有光源保护罩6，该光源保护罩6位于LED光源5与硅胶封装壳3之间，用于在光带弯折时对LED光源5提供缓冲保护。同时，由于组装成的光带仍具有柔性特点，该光源保护罩6也应采用柔性的材料，包括透明的硅胶、树脂等。

实施例2

如图4所示，当若干个LED光源5按照一定的间隔在柔性电路板1上排成一列时，硅胶封装壳3的横截面为峰形，硅胶封装壳3的透光面为自柔性电路板1端面向外凸出的弧形面，该弧形面整体形成一个峰状结构，用于对LED光源5进行密封。弧形的透光面对光线具有汇聚作用，将LED光源5发出的光沿光带延伸方向的垂直方向进行汇聚，使得更多的光进入到导光件4的入光面，从而提高了照明效率。同时，弧形的透光面不影响沿光带走势切线方向的光分布，所以不会造成发光不均匀的问题。

在本实施例中，柔性电路板1可以通过硅胶一体封装，使得硅胶封装壳3与LED光源5之间没有间隙。或者，根据实施例2的一个优选的实施方式，如图5所示，硅胶封装壳3与柔性电路板1围成的空腔中设置有光源保护罩6，该光源保护罩6位于LED光源5与硅胶封装壳3之间，用于在光带弯折时对LED光源5提供缓冲保护。

实施例3

如图6所示，若干个LED光源5在柔性电路板1上排成两列，硅胶封装壳3的横截面为矩形，也就是硅胶封装壳3的透光面为平面结构，导光件未在图6中示出。根据实施例3的一个优选实施方式，硅胶封装壳3与柔性电路板1围成的空腔中设置有光源保护罩6。该硅胶封装壳3与光源保护罩6的结构与实施例1中相似，此处不再赘述。

实施例4

如图7所示，若干个LED光源5在柔性电路板1上排成两列，硅胶封装壳3的横截面为连续的峰形。具体的，硅胶封装壳3的透光面包括从一列LED光源5的外侧自柔性电路板1向外凸出的弧形透光面，和从另一列LED光源5的外侧自柔性电路板1向外凸出的弧形透光面，这两个弧形透光面衔接形成连续的峰状结构，该LED光源5的外侧即为距离另一列LED光源5较远的一侧。弧形的透光面将LED光源5发出的光沿光带延伸方向的垂直方向进行汇聚，提高了照明效率。

根据本实用新型提供的技术方案，第一方面，柔性电路板质软，使得照明装置的外形多变，能适应车灯的造型变化；第二方面，集成有光源的柔性电路板至少具有两种封装方式，其中，分体组装方式可降低封装失误率，节约成本，而一体封装方式则提高了封装精度；第三方面，光源阵列在集成控制模块的控制下，可以实现时序、动态点亮的效果，打造具有柔性流水线型的车灯造型，丰富了车灯的视觉效果。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种车辆照明装置，其特征在于，所述车辆照明装置包括柔性电路板、光源阵列、硅胶封装壳和集成控制模块；

所述光源阵列集成在所述柔性电路板的一端面上；

所述硅胶封装壳与所述柔性电路板的端面连接，用于封装所述光源阵列；

所述集成控制模块与所述柔性电路板电连接，用于按设定时序对所述光源阵列进行亮灭控制。

2.根据权利要求1所述的车辆照明装置，其特征在于，若干个点光源沿所述柔性电路板的延伸方向按一定间隔排成至少一列，以构成所述光源阵列；

所述光源阵列包括独立的点光源和由多个点光源串联的点光源组；

所述集成控制模块用于输出驱动所述点光源按时序亮灭的第一控制信号和驱动所述点光源组按时序亮灭的第二控制信号。

3.根据权利要求2所述的车辆照明装置，其特征在于，所述点光源沿所述柔性电路板的延伸方向排成一列时，所述硅胶封装壳的横截面为矩形或峰形；

所述点光源沿所述柔性电路板的延伸方向排成两列或多列时，所述硅胶封装壳的横截面为矩形或连续的峰形。

4.根据权利要求2或3所述的车辆照明装置，其特征在于，每相邻两个点光源的发光中心之间的最大距离为10～15毫米。

5.根据权利要求2或3所述的车辆照明装置，其特征在于，所述点光源为发光二极管LED或发光芯片；

所述点光源为单色光源或多色光源，用于实现多种配光功能。

6.根据权利要求1所述的车辆照明装置，其特征在于，所述硅胶封装壳中均匀分散有光散射剂。

7.根据权利要求6所述的车辆照明装置，其特征在于，所述硅胶封装壳的开口端固定在与所述柔性电路板端面上，并与柔性电路板端面围成一空腔；

所述空腔中设置有光源保护罩。

8.根据权利要求1所述的车辆照明装置，其特征在于，集成有所述光源阵列的柔性电路板通过硅胶一体封装，以使得所述硅胶封装壳与所述光源阵列之间没有间隙。

9.根据权利要求1所述的车辆照明装置，其特征在于，所述车辆照明装置还包括导光件，所述导光件安装在所述光源阵列的发光侧；

所述导光件的导光区包括入光面和出光面，所述导光区的入光面可设置皮纹或涂设光散射层。

10.根据权利要求1所述的车辆照明装置，其特征在于，所述车辆照明装置还包括散热支架，所述散热支架设置在所述柔性电路板的背对所述光源阵列的另一端面上。