專利名稱：Led燈用配光透鏡的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種LED燈用配光透鏡，特別是一種LED汽車牌照燈用配光透鏡。
背景技術：
汽車牌照燈是夜間或者天色比較暗的時候和行車位置等小燈一起打開的用以照亮牌照的等，一般用于配合警方在夜間跟蹤和監視工作。汽車牌照燈的安裝非常簡便，螺絲形狀的燈泡安裝在車后牌照的上方，起到照明與裝飾的作用。如果不小心闖了紅燈或釀成交通事故，它將成為警察搜捕中的重要幫手。按照有關規定，所有車輛夜間行駛時，都必須打開車后的牌照燈。汽車牌照燈的亮度，夜間正常視力在20米之內，必須能看清牌照號碼。按規定汽車牌照燈必須與小燈同一個開關控制。汽車牌照燈包括氣體汽車牌照燈和LED汽車牌照燈，LED汽車牌照燈無輻射、無污染、使用壽命長，在汽車報廢期間內無需更換燈泡，所以LED汽車牌照燈是汽車牌照燈的必然趨勢。為了使得LED汽車牌照燈的光型滿足要求，在LED燈泡外側需要設置配光透鏡。如圖1和圖2所示，現有技術中LED汽車牌照燈的配光透鏡為包括片狀透鏡本體1，所述透鏡本體I的兩側分別為入射面和出射面2。在入射面上設置有經線和緯線，通過交錯的經線和緯線將透鏡本體的入射面分割成若干方格3，每個方塊的經線和/或緯線上設置有高低不等的凸棱4。這樣每個方格經線和緯線上的凸棱形成不同角度、不同厚度的入射面，使得LED汽車牌照燈發出的光通過配光透鏡后光型滿足要求，但是通過這種配光透鏡后的光照射面某些地方存在明暗亮度差異，不能形成亮度均勻的出射光照射面。另外，這種配光透鏡安裝時通過設置在透鏡本體I兩側的卡扣5將配光透鏡固定在LED汽車牌照燈燈座上，這樣卡扣的設計不能保證完全密封，容易產生漏光的現象。
發明內容
本發明需要解決的技術問題是提供一種使得LED汽車牌照燈光型滿足要求且出射光照射面亮度均勻的配光透鏡。為解決上述的技術問題，本發明的LED燈用配光透鏡包括透鏡本體，所述透鏡本體包括上表面和下表面；所述上表面為出射面，所述所述出射面為光滑平面；所述下表面為入射面，所述入射面上設置有光柵，所述光柵包括與LED燈泡數量相適應的光柵組件，所述光柵組件由若干疊片按直線依次重疊固定而成。進一步的，所述疊片截面為山脊狀，所述若干山脊狀疊片截面依次重疊固定形成光柵組件，所述光柵組件沿疊片重疊方向呈波浪形。更進一步的，所述入射面上開有凹槽，所述凹槽寬度與山脊狀疊片長度相適應，所述凹槽長度與光柵長度相適應，所述凹槽深度與山脊狀疊片寬度相適應，所述光柵設置在凹槽內，所述光柵與透鏡本體一體成型。進一步的，所述透鏡本體還包括左右兩個相對的防止透鏡本體安裝出錯的安裝斜面，所述兩個安裝斜面與出射面的夾角不相等。
更進一步的，所述透鏡本體除入射面、出射面和安裝斜面以外的其他面為配光曲面。更進一步的，所述安裝斜面與配光曲面為磨砂面。進一步的，所述出射面向外延展形成用于超聲波焊接的凸邊。更進一步的，所述透鏡本體由亞克力或PC材料制成。采用上述結構后，LED燈泡發出的光通過光柵進入透鏡本體，在從出射面射出，從出射面形成的光型滿足要求且形成的光照射面亮度均勻，沒有明暗差異。另外，采用超聲波焊接的將凸邊固定在LED牌照燈燈座上，這種結構的密封性更好，不會產生漏光的現象。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明。圖1為現有技術中LED燈用配光透鏡的結構示意圖。圖2為圖1現有技術中LED燈用配光鏡的右視圖。圖3為本發明LED汽車牌照燈燈座的結構示意圖。圖4為本發明LED汽車牌照燈配光透鏡的俯視結構示意圖。圖5為本發明LED汽車牌照燈配光透鏡的左視結構示意圖。圖6為本發明LED汽車牌照燈配光透鏡的主視結構示意圖。圖7為本發明LED汽車牌照燈光柵第一種實施方式的結構示意圖。圖8為本發明LED汽車牌照燈光柵第二種實施方式的結構示意圖。圖9為本發明LED汽車牌照燈山脊狀疊片的結構示意圖。圖10為本發明圖9的右視結構示意圖。圖11為本發明模擬配光效果時配光透鏡與LED燈的結構示意圖。圖12為本發明模擬配光效果圖。圖中:1為透鏡本體,2為出射面,3為方格，4為凸棱,5為卡扣301為燈座，302為凹槽，303為凸臺，401為入射面，402為出射面，403為光柵，404為第一安裝斜面，405為第二安裝斜面,406為第一配光曲面,407為第二配光曲面,408為凸邊，409為凹槽，701為山脊狀疊片，801為第一光柵組件，802為第二光柵組件，803為第三光柵組件，804為第四光柵組件，901為山脊狀疊片頂端，111為電路板，112為LED燈泡
具體實施例方式本發明的LED燈用配光透鏡需要安裝在圖3所示的燈座301中，所述燈座301中開有與圖4所示配光透鏡形狀相適應的凹槽302。如圖6和圖11所示，所述凹槽底部設置安裝有LED燈泡112的電路板111，所述配光透鏡設置在電路板111上方，靠近LED燈泡一側的為配光透鏡的入射面。為了使得LED汽車牌照燈光型滿足要求且出射光照射面亮度均勻，如圖6所示，本發明的配光透鏡包括透鏡本體，本發明的透鏡本體由亞克力制成，因為亞克力具有較好的透光性。所述透鏡本體包括上表面和下表面；所述上表面為出射面402，所述出射面為光滑平面；所述下表面為入射面401。為了使得出射光滿足光型要求，所述入射面401上設置有光柵，如圖8所示，所述光柵包括與LED燈泡數量相適應的光柵組件，LED燈泡數量為四個，所以光柵組件包括第一光柵組件801，第二光柵組件802，第三光柵組件803，第四光柵組件，每一個光柵組件與一個LED燈泡相對應，相鄰光柵組件之間隔開；每個光柵組件由若干疊片按直線依次重疊固定而成。為了使得一種光柵能滿足多種LED燈泡數量的需求，如圖7所示，本發明直接將各個光柵組件連接成一體，各個光柵組件之間沒有間隙，這樣一體的光柵下方(即入射面下方)可以設置LED燈泡數量為兩個、三個或其他。如圖7、圖9和圖10所示，本發明用來組合形成光柵403的疊片截面為山脊狀。所述山脊狀疊片701的長度為L，寬度為D。所述長度L滿足LED燈泡發光角度的要求，所述寬度D與LED燈泡光源點到光柵配光面(即山脊狀疊片頂端901所形成的面)的距離相適應。如圖10所示，將若干山脊狀疊片截面依次重疊固定形成光柵組件，所述光柵組件沿疊片重疊方向呈波浪形，即形成光柵組件山脊狀疊片頂端901整體呈波浪形。如圖7所示，這里光柵組件采用前段所述的無間隙方式形成光柵403。如圖6所示，所述透鏡本體還包括左右兩個相對的防止透鏡本體安裝出錯的安裝斜面。所述兩個安裝斜面分別為第一安裝斜面404和第二安裝斜面405。如圖6所示，所述第一安裝斜面404與出射面402的夾角為α，所述第二安裝斜面405與出射面402的夾角為β，α和β不相等，也就是第一安裝斜面404和第二安裝斜面405的坡度不一樣。因為燈座301中凹槽302與透鏡本體形狀相適應，所以凹槽中也存在坡度不一樣的坡面，這樣將透鏡本體放入凹槽中時，如果透鏡本體左右方向與凹槽內坡面方向不一致就無法將透鏡本體放入凹槽中，這樣就不會發生左右安裝錯誤的情況。如圖4和圖5所示，所述透鏡本體除入射面、出射面和安裝斜面以外的其他面為配光曲面，這里配光曲面包括第一配光曲面406和第二配光曲面407。當然，透鏡本體也可以包括更多的配光曲面。進一步的，為了增強出射光的立體感，去除雜光和散光，所述第一安裝斜面404、第二安裝斜面405、第一配光曲面406和第二配光曲面407為磨砂面。如圖5所示，所述入射面402上開有凹槽409，凹槽寬度與山脊狀疊片長度L相適應，所述凹槽長度與光柵長度(即山脊狀疊片寬度與山脊狀疊片數量的乘積)相適應，所述凹槽深度與山脊狀疊片寬度D相適應，所述光柵設置在凹槽內409，所述光柵與透鏡本體一體成型。這樣只需要在透鏡本體的入射面上刻出光柵的形狀，而不需要先制作光柵，再將光柵固定到入射面上。為了改進利用卡扣將透鏡本體固定在燈座上會出現漏光的現象，所述出射面向外延展形成用于超聲波焊接的凸邊408，所述燈座301的凹槽302周邊設置有與凸邊408相適應的凸臺303。這樣通過超聲波焊接的方式將透鏡本體的凸邊408固定在凸臺303上，這樣使得透鏡本體與燈座之間的密封性更好，避免了漏光現象的產生。如圖11所示，將LED燈泡放置在透鏡本體光柵的焦點上，通過軟件模擬本發明配光透鏡的配光效果，得到如圖12所示本發明配光透鏡的配光效果圖，可以發現配管效果可以滿足LED牌照燈的光型需求。當然，本發明的疊片為了滿足各種不同光型的要求可以采用不同形狀的疊片，透鏡本體的材料也可以采用PC或其他透光性好的材料，這樣的變換均落在本發明的保護范圍之內。雖然以上描述了本發明的具體實施方式
，但是本技術領域內的熟練技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，而不背離本發明的原理和實質。本發明的范圍僅由所附權利要求書限定。
權利要求
1.一種LED燈用配光透鏡，其特征在于:包括透鏡本體，所述透鏡本體包括上表面和下表面；所述上表面為出射面，所述所述出射面為光滑平面；所述下表面為入射面，所述入射面上設置有光柵，所述光柵包括與LED燈泡數量相適應的光柵組件，所述光柵組件由若干疊片按直線依次重疊固定而成。
2.按照權利要求1所述的LED燈用配光透鏡，其特征在于:所述疊片截面為山脊狀，所述若干山脊狀疊片截面依次重疊固定形成光柵組件，所述光柵組件沿疊片重疊方向呈波浪形。
3.按照權利要求2所述的LED燈用配光透鏡，其特征在于:所述入射面上開有凹槽，所述凹槽寬度與山脊狀疊片長度相適應，所述凹槽長度與光柵長度相適應，所述凹槽深度與山脊狀疊片寬度相適應，所述光柵設置在凹槽內，所述光柵與透鏡本體一體成型。
4.按照權利要求1所述的LED燈用配光透鏡，其特征在于:所述透鏡本體還包括左右兩個相對的防止透鏡本體安裝出錯的安裝斜面，所述兩個安裝斜面與出射面的夾角不相坐寸ο
5.按照權利要求4所述的LED燈用配光透鏡，其特征在于:所述透鏡本體除入射面、出射面和安裝斜面以外的其他面為配光曲面。
6.按照權利要求5所述的LED燈用配光透鏡，其特征在于:所述安裝斜面與配光曲面為磨砂面。
7.按照權利要求1所述的LED燈用配光透鏡，其特征在于:所述出射面向外延展形成用于超聲波焊接的凸邊。
8.按照權利要求1至7中任一項所述的LED燈用配光透鏡，其特征在于:所述透鏡本體由亞克力或PC材料制成。
全文摘要
本發明涉及一種LED燈用配光透鏡，特別是一種LED汽車牌照燈用配光透鏡，包括透鏡本體，所述透鏡本體包括上表面和下表面；所述上表面為出射面，所述所述出射面為光滑平面；所述下表面為入射面，所述入射面上設置有光柵，所述光柵包括與LED燈泡數量相適應的光柵組件，所述光柵組件由若干疊片按直線依次重疊固定而成。采用上述結構后，LED燈泡發出的光通過光柵進入透鏡本體，在從出射面射出，從出射面形成的光型滿足要求且形成的光照射面亮度均勻，沒有明暗差異。另外，采用超聲波焊接的將凸邊固定在LED牌照燈燈座上，這種結構的密封性更好，不會產生漏光的現象。
文檔編號F21Y101/02GK103148444SQ20131005178
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月10日 優先權日2013年2月10日
發明者劉國學, 王波 申請人:常州通寶照明有限公司