用于车灯零部件的阳光防护系统

技术领域

本发明涉及汽车照明领域，尤其涉及一种用于车灯零部件的阳光防护系统。

背景技术

随着汽车照明技术的发展和造型趋势的变化，反射碗或透镜光学模组越来越多的应用到汽车车灯内。阳光照射到反射碗或透镜上有可能会在反射或折射之后聚焦在灯内零件上，造成零件局部温度升高超过材料的耐受限值而造成外观或功能损坏。现有的车灯通常采用局部镀铝、更换耐高温材料或增加金属隔热片来防护阳光通过透镜聚焦造成的损害，这样对车灯造型的影响较大，也会挤占很多车灯的内部空间，鉴于上述问题，设计新的车灯零部件阳光防护结构是解决以上所述问题的关键。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种用于车灯零部件的阳光防护系统，通过利用变色膜的电致变色材料来遮挡部分阳光以解决阳光聚焦造成的材料过热和功能损坏的问题，避免对灯内其他造型零件的影响。

本发明的目的是提供一种用于车灯零部件的阳光防护系统，包括外透镜，饰框，壳体，光学模组，反射碗，内透镜，所述外透镜与壳体装配，饰框装配于外透镜或壳体上；光学模组和反射碗装配在壳体上，内透镜装配在饰框上；外透镜设置于饰框、壳体、光学模组、反射碗和内透镜前方；内透镜设置于反射碗前方，并且位于外透镜和反射碗之间；外透镜内侧贴附设置变色膜一，变色膜一的透过率在外加电场作用下能够得失电子，发生稳定、可逆的颜色变化现象，使材料颜色颜色或透明度发生可逆变化；

还包括感知模块和控制模块，感知模块设置在灯内部或设置在灯外部的其他车身位置，控制模块设置在车灯内部或集成到整车的控制盒内，感知模块接受环境光并输出探测到的光强信号到控制模块，控制模块判断光强信号是否大于预先设置的阈值后，输出控制信号控制变色膜一的电压，实现对变色膜一的透光性控制，改变进入车灯内阳光的量，避免阳光聚焦风险；

其中，当整灯处于阳光直射的环境时，感知模块接受环境光并输出探测到的光强信号到控制模块，控制模块判断光强信号大于预先设置的阈值后，输出控制信号，改变变色膜的电压，通过改变变色膜的颜色或透明度来调整透光性，改变进入车灯内阳光的量，避免阳光聚焦造成外观或功能损坏；

其中，当整车进入非阳光直射环境时，控制模块根据感知模块的信号计算、判断没有阳光照射在车灯上，输出新的控制信号，恢复变色膜的电压，使变色膜的颜色或透明度回到初始状态。

进一步改进在于：所述变色膜一在外透镜上覆盖的区域囊括光学模组或反射碗正前方的外观可见区域。

进一步改进在于：所述光学模组上设置有模组透镜，模组透镜设置于光学模组的前部位置，模组透镜上贴附有变色膜二，变色膜二具有和变色膜一相同性质，即其透过率在外加电场作用下能够得失电子，发生稳定、可逆的颜色变化现象，使材料颜色颜色或透明度发生可逆变化，变色膜二设置于光学模组的前方，实现单独的对光学模组的阳光聚焦问题的防护作用。

进一步改进在于：所述内透镜上贴附有变色膜三，变色膜三具有和变色膜一相同性质，即其透过率在外加电场作用下能够得失电子，发生稳定、可逆的颜色变化现象，使材料颜色颜色或透明度发生可逆变化，变色膜三设置于反射碗的前方，实现单独的对反射碗的阳光聚焦的防护作用。

进一步改进在于：变色膜一的变色区域为整体性的或局部性的，变色膜二的变色区域为整体性的，变色膜三的变色区域为整体性的，其中当变色膜一的变色区域为局部性时，在改变变色膜电压后，无需整个变色膜一的颜色或透明度都被改变，部分区域变颜色或透明度，部分区域不变，或者不同区域变颜色或透明度的程度不同。

进一步改进在于：所述变色膜一整个帖附设置于外透镜，或者只帖附于外透镜的下方的位于反射碗前方的区域，或者只帖附于外透镜的上方的位于光学模组前方的区域。

进一步改进在于：仅设置变色膜一；

或者设置变色膜二和变色膜三，但不设置变色膜一；

或者设置变色膜一和变色膜二，此时外透镜的下方的位于反射碗前方的有阳光聚焦问题区域需要设置变色膜一；

或者设置变色膜一和变色膜三，并且此时外透镜的的上方的位于光学模组前方的有阳光聚焦问题区域需要设置变色膜一。

进一步改进在于：所述变色膜一、变色膜二、变色膜三在一个区域同时布置多层。

进一步改进在于：所述变色膜一延伸到外透镜上端的轮廓边缘的外观不可见区域以连接控制电路，变色膜二延伸到模组透镜底面边缘的外观不可见区域以连接控制电路，变色膜三延伸到内透镜边缘的外观不可见区域以连接控制电路。

进一步改进在于：所述变色膜一、变色膜二、变色膜三使用耐受阳光照射、耐紫外线系数高、并且耐车灯内高温的材料，变色膜初始状态是无色透明的。

本发明的有益效果：本发明能够解决阳光聚焦造成零件局部温度升高超过材料的耐受限值而造成外观或功能损坏的风险，也不影响造型，能够适用于个各种复杂造型，更因变色膜设置于外透镜的内侧、透镜的底面、内透镜的内面，空间灵活性大大提高，现有技术解决方案的空间受限这一棘手问题也得以解决。

附图说明

图1是本发明的轴测图。

图2是本发明的正视图。

图3是图2的A-A剖视图。

图4是图3的区域B局部放大图。

图5是图3的区域C局部放大图。

图6是图3的区域D局部放大图。

图7是本发明系统实施例的原理框图。

其中：1-外透镜，11-变色膜一，2-饰框，3-壳体，4-光学模组，41-模组透镜，42-变色膜二，5-反射碗，6-内透镜，61-变色膜三。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

如图1-7所示，本实施例通过一种用于车灯零部件的阳光防护系统，包括外透镜1，饰框2，壳体3，光学模组4，反射碗5，内透镜6。

其中，外透镜1安装在壳体3周圈的胶槽内，并通过在胶槽内注入胶水实现固定，外透镜1与壳体3安装后形成灯体的外轮廓，容纳并保护其他灯内零件。饰框2通过螺钉固定在透镜1或壳体3上。光学模组4通过球头铰链固定在壳体3上。反射碗5通过球头铰链固定在壳体3上。内透镜6通过卡扣或螺钉固定在饰框2上。

如图4所示，外透镜1的内侧贴附有变色膜一11，其中变色膜一11延伸到外透镜1上端的轮廓边缘的外观不可见区域以连接控制电路。外透镜位于整灯的最前方，位于饰框2，光学模组4，反射碗5和内透镜6的前部。变色膜一11在外透镜1上覆盖的区域囊括光学模组4或反射碗6正前方的外观可见区域。

如图5所示，光学模组4前部安装有模组透镜41，模组透镜41的底面贴附有变色膜二42。变色膜二42延伸到模组透镜41底面边缘的外观不可见区域以连接控制电路。

如图6所示，饰框2上安装有内透镜6，并且内透镜设置于反射碗5的前部，内透镜6设置于饰框2和反射碗5之间，其中内透镜6的内面贴附有变色膜三61。变色膜三61延伸到内透镜6边缘的外观不可见区域以连接控制电路。

变色膜一11、变色膜二42、变色膜三61的材料具有如下性质，材料的光学属性（比如反射率、透过率、吸收率等，本实施例主要利用透过率）在外加电场作用下发生电化学氧化还原反应，得失电子，从而发生稳定、可逆的颜色变化现象，使材料颜色发生变化，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。

本实施例还包括感知模块和控制模块，感知模块可以设置在灯内部，也可以设置在灯外部的其他车身位置。控制模块可以设置在车灯内部，也可以集成到整车的控制盒内。感知模块接受环境光并输出探测到的光强信号到控制模块，控制模块判断光强信号是否大于预先设置的阈值后，输出控制信号控制变色膜一11、变色膜二42、变色膜三61的电压，实现对变色膜一11、变色膜二42、变色膜三61的透光性控制，改变进入车灯内阳光的量，避免阳光聚焦风险。

如图7所示，整灯处于阳光直射的环境时，感知模块接受环境光并输出探测到的光强信号到控制模块，控制模块判断光强信号大于预先设置的阈值后，输出控制信号，改变变色膜的电压，通过改变变色膜的颜色或透明度来调整透光性，从而改变进入车灯内的阳光的量，避免阳光聚焦造成零件局部温度升高超过材料的耐受限值而造成外观或功能损坏。当整车进入非阳光直射环境时，控制模块根据感知模块的信号计算、判断没有阳光照射在车灯上，输出新的控制信号，恢复变色膜的电压，使变色膜的颜色或透明度回到初始状态。在设计时对阳光聚焦问题的模拟结果会得到需要的变色膜的透过率的变化程度和比例系数，在理论值上留有设计余量后，得到最终设计值，并且能够得到相应的变色膜需要改变的电压值。在感知模块判定为整灯处于阳光直射环境时，感知模块、控制模块会进行上述的改变变色膜电压使变色膜颜色或透明度改变，避免阳光聚焦风险。

变色膜的初始状态优选的选择无色透明的状态，初始状态下不需要额外的控制电压，使用过程中消耗的能源更少。

变色膜优选的选择能够耐受车灯内高温的材料。

变色膜优选的选择能够长时间耐受阳光照射，特别是其中的紫外线照射的材料。

外透镜1内侧整个面都贴附有变色膜一11，变色膜一11的变色区域可以为整体性的或局部性的，当变色膜一11的变色区域为局部性时，在改变变色膜电压后无需整个变色膜一11的颜色或透明度都被改变，可以部分区域变颜色或透明度，部分区域不变，或者不同区域变颜色或透明度的程度不同。另一种情况为变色膜一11可以只帖附于外透镜1的下方区域（反射碗前方），或者外透镜1的上方区域（光学模组前方），甚至是中间区域或其他位置。

变色膜二42的变色区域优选为整体性的，变色膜三61的变色区域优选为整体性的。

本实施例可以仅设置变色膜一11；

或者可以设置变色膜二42和变色膜三61，但不设置变色膜一11；

或者可以设置变色膜一11和变色膜二42，并且此时外透镜的的下方的位于反射碗前方的有阳光聚焦问题区域需要设置变色膜一11；

或者可以设置变色膜一11和变色膜三61，并且此时外透镜的的上方的位于光学模组4前方的有阳光聚焦问题区域需要设置变色膜一11。

本实施例即能够解决阳光聚焦造成零件局部温度升高超过材料的耐受限值而造成外观或功能损坏的风险，也不影响造型，能够适用于个各种复杂造型，更因所述变色膜设置于外透镜1的内侧、模组透镜41的底面、内透镜6的内面，空间灵活性大大提高，现有技术解决方案的空间受限这一棘手问题也得以解决。

以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。