投射灯组件与投射灯的制作方法

1.本实用新型属于照明/信号装置技术领域，具体涉及一种可用于投射灯中的投射灯组件及含有该组件的投射灯。


背景技术：

2.投射灯，是能够通过光的形式把logo图案、艺术文字、各类图像、商家最新的创意、促销信息、产品画册、展示投影在店内、商场、店铺门口、马路、附近墙体或其他任何地方的灯具，其在多种场景下均可以得到应用，汽车外饰投射灯是其中的一种。
3.目前汽车外饰投射灯透镜组菲林片安装结构都是开放式结构设计，菲林片装配方式为间隙配合，无法阻挡灰尘和菲林片碎屑掉入投影图案区域产生黑点不良。随着汽车行业的不断发展，人们对汽车外饰投射灯成像要求不断增加，汽车外饰投射灯应仍而生，汽车投射是提供更高的车外舒适环境和车外氛围产品，可以通过平面图案(led光源穿过透镜和单片菲林片将平面效果图案成像在地面)和立体图案(led光源穿过透镜和多片菲林片将立体图案成像在地面)，有两种成像效果，多种颜色及多部位可安装，有后视镜投射灯、迎宾投射灯、后备箱投射灯等等产品，是以后汽车中重要的一部分。
4.传统的透镜结构其缺点是：菲林片为玻璃材质，装配方式为间隙配合，菲林片切割后边缘光洁度不高容易残留碎渣，在产品组装、运输、整车装配及行车过程中产生振动时菲林片边缘与菲林片支架和透镜碰撞使残留碎渣脱落，菲林片与菲林片支架摩擦生产塑胶碎屑、粉尘、其它零件表面附着灰尘及外界灰尘掉入到投影图案上成像呈现出黑点不良，影响客户满意度和用户体验舒适度。
5.针对上述产生的问题，本实用新型的目的在于提供一种可用于汽车投射灯中的透镜组、菲林片的安装结构，解决了菲林片边缘玻璃碎渣及外部灰尘掉入到图案区域而产生黑点的问题，不会像传统透镜组结构设计中，黑点不良品需要拆解返工，拆解过程会导致壳体，盖板，pcba等零件损坏报废，造成昂贵的损失，内部检测合格零件在运输及车辆行驶振动过程中也会产生黑点不良，导致客户舒适度降低或投诉。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种菲林片不易破损且即便破损也不会导致碎片进入光学区域而影响成像效果的投射灯组件及含有该投射组件的投射灯。
7.为达到上述目的，本实用新型所采用的方案是：
8.一种投射灯组件，包括用于固定菲林片的菲林片支架，所述菲林片支架包括第一支架与第二支架，第一支架与第二支架分别从菲林片的上方与下方配合以固定菲林片。
9.所述第一支架的下端面上设有用于容纳菲林片的凹槽，凹槽包括第一接触部和第二接触部，第一接触部由凹槽的底壁形成，第二接触部由凹槽的侧壁形成。所述第一支架的底壁还具有贯穿第一支架的第一通孔，第二支架上还设有贯穿且与第一通孔对应设置的第二通孔。
10.所述第一接触部与菲林片的入光面相抵，第二接触部与菲林片侧壁配合并限制横向位移，菲林片的出光面与第二支架上端面相抵。
11.作为优选，所述投射灯组件还包括分设于菲林片支架上方和下方的第一透镜与第二透镜，第一透镜的下端面与第一支架的上端面接触配合，第一支架采用弹性材质制成并处于受压状态；第二透镜的上端面与第二支架的下端面接触配合，第二支架采用硬性材质制成。该菲林片支架由上、下两部分组成，位于上方的第一支架采用弹性材质并处于受压状态，位于下方的第二支架则采用硬性材料制成，这样的上软下硬的支架可以使得投射灯的集中更加稳定。
12.作为优选，所述第二支架上端面上还设有由向上凸设并围绕第二通孔形成的接触配合部，接触配合部与菲林片的出光面相抵。接触配合部一方面可以与菲林片的出光面相接触以起到密封的作用，避免碎屑、灰尘等进入发光区以干扰成像质量；另一方面，接触配合部还采用硬性材质制成，这可以使得菲林片与成像透镜之间的距离稳定、可控，利于焦距的稳定。
13.作为优选，自由状态下所述第二接触部的侧壁内尺寸小于菲林片的侧壁外尺寸，这样可以使得菲林片在配合于菲林片支架中以后，同样是处于受压状态下的；同时，弹性材质的第二支架也可以对菲林片的侧壁进行良好的包裹，尽可能防止碎屑的产生，还能避免不可避免产生的碎屑脱落。
14.作为优选，所述凹槽的深度大于或等于菲林片的厚度，第二接触部的形状与菲林片的形状对应，第二接触部包裹菲林片侧壁。这样可以使得菲林片的侧壁被第二接触部整体包裹，进一步降低碎屑产生或脱落的可能性。
15.作为优选，所述菲林片为多边形形状，第二接触部上还具有与菲林片侧壁的棱角位置对应但不接触的空腔。由于切割后的菲林片的棱角锋利，其在装配、运输或使用过程中可能划伤第一支架，通过设置不与菲林片侧壁接触的空腔，可以有效保护第一支架，特别是保护用于容纳菲林片的凹槽。
16.作为优选，所述菲林片支架还包括横向限位机构，横向限位机构包括分设于第一支架和第二支架上的第一侧限位件和第二侧限位件，第一侧限位件与第二侧限位件配合以限位第一支架与第二支架之间的横向位移。这可以使得该菲林片支架及菲林片，只能沿上下方向配合或活动，在上、下方向上分别配合透镜后，能形成牢固、稳定的整体组件。
17.作为优选，所述第一侧限位件由设置于第一支架侧壁上的若干凹部或贯穿第一支架的定若干位孔形成，第二侧限位件由沿第二支架上端面上向上凸的若干定位凸块形成。通过定位凸块与凹部或定位孔的配合，可以有效限位横向位移，也能将第一支架以受压状态配合于第二支架上，以形成整体的菲林片支架。
18.作为优选，所述第一透镜为聚光透镜，第二透镜为成像透镜。
19.作为优选，第一支架为硅胶材质，第二支架是塑胶材质。
20.作为优选，所述第一透镜上还设有与定位凸块配合的定位槽，以使得第一透镜与第一支架之间相对固定，不发生相对旋转。
21.作为优选，第一侧限位件和第二侧限位件沿菲林片支架的横向均匀或不均匀地设置。
22.一种投射灯，其包括上述任意一项所述的投射灯组件。
23.本实用新型的投射灯组件，具有以下优点：
24.1、将菲林片的图案区域隔离在一个密封空间，阻挡菲林片边缘残留碎屑和外界灰尘和异物掉落在成像图案范围内，避免形成投影黑点等不良现象，提高成像效果。
25.2、第二支架为硬性材质(例如塑胶)，第一支架为弹性材质(例如硅胶)，两者装配后第一支架处于压缩状态，从而可以对菲林片施加压力，使玻璃材质的菲林片与第二支架的接触更紧密，这也就意味着菲林片与用于成像的第二透镜的之间距离更稳定，使得焦距更稳定。
26.3、自由状态下的凹槽内沿尺寸(即第二接触部内沿尺寸)可以比菲林片的外沿尺寸稍小，从而使第一支架能将菲林片的侧壁完全包裹，即使菲林片边缘不易因运输震动、装配晃动、与其它零件摩擦产生等原因导致残留碎屑脱落；并且，由于第一支架是采用弹性材质制成的，即便是有碎屑产生其也可以将残留碎屑包裹住而不脱落。
27.本实用新型的投射灯组件，可以应用于后视镜投射灯、迎宾投射灯、后备箱投射灯、地毯灯等汽车外部投射灯产品，也可以被扩展应用到其它带投影图案的投射灯产品上，如室外地面投射灯、室内投射灯、玩具类投射灯、地毯灯。
28.本实用新型的投射灯，相应地亦具有上述的有益效果，其可以降低菲林片破损产生碎屑的可能性，也能防止碎屑等进入光学区域，还能提高集中稳定性，形成良好的投射成像效果。
附图说明
29.图1是本实用新型实施例一的投射灯组件的立体结构示意图；
30.图2是图1实施例的结构分解示意图；
31.图3是图1实施例移除第一透镜后的结构示意图；
32.图4是图1实施例的剖视结构示意图；
33.图5是图4的局部放大示意图；
34.图6是图1实施例的第二支架与第二透镜的配合示意图；
35.图7是图1实施例的第一支架的结构示意图，其是底视视角的结构示意图；
36.图8是图1实施例的菲林片的剖视结构示意图。
37.其中：第一透镜101、第二透镜102、菲林片103、上腔室104、下腔室105、图案区130、入光面131、出光面132、菲林片侧壁133、定位槽1011、第一支架20、第一侧限位件21、凹槽22、空腔23、第一支架下端面201、凹部211、第一接触部221、第二接触部222，第一通孔223、第二支架30、连接件31、第二侧限位件32、接触配合部33、第二通孔34、第二支架上端面301、定位凸块321。
具体实施方式
38.为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型，从而对本实用新型要求保护的范围作出更清楚地限定，下面就本实用新型的某些具体实施例对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，以下仅是本实用新型构思的某些具体实施方式仅是本实用新型的一部分实施例，其中对于相关结构的具体的直接的描述仅是为方便理解本实用新型，各具体特征并不当然、直接地限定本实用新型的实施范围。本领域技术人员在本实用新型构思的指导下
所作的常规选择和替换，均应视为在本实用新型要求保护的范围内。
39.如图1、2所示，一种投射灯组件，其自上而下分别由第一透镜101、第一支架20、菲林片103、第二支架30以及第二透镜102配合形成，组合后形成如图1所示的形状。光线从第一透镜101上方入射，经菲林片103后自第二透镜102出射以形成投射图像/图案。其中，所述第一透镜101一般为聚光透镜，第二透镜102一般为成像透镜，菲林片的材质及其上所形成的图案不限。第一支架20的下端形成有第一支架下端面201，第二支架30的上端形成有第二支架上端面301。
40.在本实施例中，第一支架20优选采用弹性材质制成，例如硅胶、橡胶等；第二支架30则优选采用硬性材质制成，例如塑胶。
41.请参考图2、3所示，菲林片103设置于第一支架20与第二支架30之间，其被两支架分别从上下方固定，三者形成为一个整体的结构，这可以称之为菲林片组件，第一透镜101和第二透镜102分别配合于其上、下方，以形成为投射效果。
42.第一支架20与第二支架30之间配合形成为菲林片支架，以用于固定菲林片103。第一透镜101上还设有与定位凸块321配合的定位槽1011，以使第一透镜101与菲林片支架的旋转被其限位。
43.如图4所示，当两透镜分别于上、下方向配合于菲林片组件的上下方以后，在该投射灯组件内部形成为一上一下两个腔室，即上腔室104和下腔室105，两者被菲林片103分隔而形成。其中，上腔室104和下腔室105为该投射组件的光学区域。
44.请参考图6所示，所述第二支架30的顶端形成有第二支架上端面301，第二支架上端面301上向上凸设形成有若干第二侧限位件32。例如，如图6所示的具有四个第二侧限位件32，三个第二侧限位件32大小与形状相同，另一第二侧限位件32较小。
45.所述第二支架30还具有横向向外凸设以便于操作或连接的连接件31，其用于供其他装置相连接以整体驱动上述的菲林片组件在投射灯内旋转或整体上下位移。
46.请参考图7所示，所述第一支架20的侧面形成有若干凹部211以作为第一侧限位件21，当第一支架20配合于第二支架30时，第二侧限位件32配合于第一侧限位件21内，以对第一支架20进行横向的限位，当上述的第一侧限位件与第二侧限位件沿圆周方向间隔且均匀或不均匀地设置时，可以使得第一支架20与第二支架30之间仅能进行上下位移地装配或分离。其中，横向是指图4中所示的水平方向(即左右方向或内外方向的平移)，横向限位是指使两支架之间不发生水平的相对平移。
47.所述第一支架20的下端面方向上形成有用于供菲林片103配合的凹槽22，如图7所示，凹槽22由第一支架20的下端面向内凹设而形成，其具有第一接触部221和第二接触部222；其中，第一接触部221由凹槽22的底壁形成，其平整或至少局部平整，第二接触部222由凹槽22的侧壁形成，平整或至少局部平整。
48.在本实施例中，所述第二接触部222是间隔地设置的，其整体上为多边形形状(截面为多边形形状)，相邻第二接触部222之间设有不与菲林片接触的空腔23，以在实现对于菲林片侧壁133良好包覆性的基础上还能具有不错的配入或配出便利性。当然，若将第二接触部222连续地设置而仅依靠第一支架20的材质特性进行配入和配出亦是可行的。
49.在本实施例中，菲林片103整体上也呈多边形形状，菲林片103的整体形状与凹槽22对应，菲林片103在侧壁方向上具有若干个锋利的棱角，当其配合于凹槽22中时，空腔23
配合于各棱角位置处且不与菲林片103接触。这设计可以避免菲林片切割后所形成的锋利的棱角在装配、运输或使用过程中有可能划伤第一支架，从而起到保护第一支架20的作用。
50.并且，第一支架20上还设有自第一接触部221上贯穿第一支架20地设置的第一通孔223，第一接触部221围绕第一通孔223地设置；即：在凹槽22的底壁还具有贯穿第一支架20的第一通孔223。同时，第二支架30上还设有贯穿且与第一通孔223对应设置的第二通孔34；其中，对应设置是指第一通孔223与第二通孔34至少部分重叠对应以形成光学区域。
51.当菲林片103配合于两支架之间时，第一通孔223形成为菲林片的入光口，第二通孔34形成为出光口。通过这样的上软下硬且受压配合的方式，焦距更稳定。
52.相应地，如图8所示，菲林片103的上表面形成为入光面131、下表面形成为出光面132，其侧面则形成为菲林片侧壁133，菲林片103的中心区域或其他适当位置设有图案区130。
53.所述第二支架上端面301上还设有由向上凸设的环形圈所形成的接触配合部33，其高于第二支架上端面301表面且表面平整。接触配合部33围绕第二通孔34设置并用于与菲林片103的出光面132相抵，其优选采用硬性材质制成。假设平面度固定不变，硬性材质的面与面接触，接触面积越小接触贴合越紧密，硬性材质的接触配合面可使两者之间的配合更紧密，同时焦距也更稳定。
54.其中，菲林片103的外沿尺寸略小于凹槽22的内沿尺寸，且第一支架20的尺寸也相应地略小于各第二侧限位件32之间所形成的间隙的尺寸，以使得菲林片103过盈地配合于第一支架20内、第一支架20过盈地配合于第二支架30内。这样不但能增强侧壁包裹性，也能使焦距更加稳定。
55.在本实施例中，凹槽22的深度可以等于菲林片103的厚度，也可以大于或小于其厚度，这样的厚度变化的影响在于第一支架20对菲林片侧壁133的包覆效果不同，具体可以根据需要设置。较佳地，凹槽22的深度大于或等于菲林片103的厚度以使菲林片103被第二接触部222完全包裹。
56.虽然，在上述实施例中，第一支架20与第二支架30之间是通过设置于第二支架30上的第二侧限位件32被横向限位的，但其他能实现这样的横向限位的已知结构亦是可行的。例如，将上述设置于第一支架20侧壁上的凹部211向中心位移至形成为贯穿第一支架20的若干定位孔，并使得定位凸块321相应地处于可穿过该定位孔的位置，从而实现两者的横向位移限位。当然，尺寸上可以通过各定位凸块321的间距略小于各凹部211或各定位孔之间的间距来实现使得第一支架20以受压状态(压缩状态)地配合于第二支架30上；或者，第一支架20与第二支架30上对应设有定位孔，通过额外设置的定位柱配合于两定位孔中以进行横向限位；又或者，通过另一卡箍结构对第一支架与第二支架的侧壁进行限位固定以使两者之间被横向限位。其中，受压/压缩状态，是指由弹性材质制成的第一支架20在配合于第二支架30中以后，其受定位凸块321或第一透镜101对其施加向内的作用力而被向内受压压缩。
57.本实用新型的投射灯组件，通过设计弹性材质的第一支架，例如硅胶材质制成的第一支架，与菲林片之间弹性压紧装配，降低了菲林片因晃动、摩擦产生玻璃碎屑和异物的可能；并且，硅胶材质的第一支架被设计为压紧平面与翻遍包裹图案以外区域，硬质材质的第二支架被设计为整圈遮挡结构防护图案区域，从而将菲林片边缘产生的玻璃碎屑和其它
零件上吸附的灰尘和异物阻隔在图案区域以外，以达到解决黑点不良的目的。
58.一种投射灯，其包括上述的投射灯组件。