專利名稱：一種汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車儀表控制臺(tái)，特別是涉及一種汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，其包括透光基材、涂覆在透光基材表面上的遮光涂層、和設(shè)置在透光基材下的光源；在所述遮光涂層上設(shè)有若干雕刻去除的符號(hào)區(qū)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的汽車空調(diào)控制器及儀表板中的符號(hào)或指示器(例如轉(zhuǎn)動(dòng)的儀表指針、刻度)，采用半導(dǎo)體發(fā)光管(以下簡(jiǎn)稱發(fā)光管)或微型鎢絲白熾燈(以下簡(jiǎn)稱電珠)發(fā)光。為了達(dá)到背光均勻的目的，需要放置多個(gè)發(fā)光管。每輛車在背光系統(tǒng)應(yīng)用中至少需5至20粒左右。個(gè)別發(fā)光管的制造、運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、裝配等因素還會(huì)造成變值引起光強(qiáng)變化甚至熄滅。造成調(diào)試麻煩，不慎時(shí)會(huì)大量返工。另外，每個(gè)發(fā)光管的工作端電壓實(shí)際只需2 3V左右、背光系統(tǒng)電流常用10mA，為此現(xiàn)有技術(shù)采用限流降壓電阻保障發(fā)光管正常工作、每個(gè)降壓 電阻將消耗0. I瓦左右的電能、并產(chǎn)生熱量散發(fā)，整個(gè)背光系統(tǒng)的無(wú)效功耗將達(dá)0. 5 2W。公告號(hào)為CN201589167U的中國(guó)實(shí)用新型專利公開(kāi)了一種汽車儀表盤背光照明裝置，由發(fā)光二極管和導(dǎo)光管構(gòu)成，發(fā)光二極管的數(shù)目是一顆或者兩顆，導(dǎo)光管由透明管件構(gòu)成，發(fā)光二極管設(shè)置在導(dǎo)光管的一端的端面外或者兩端的端面外。導(dǎo)光管彎曲，導(dǎo)光管上的外壁上設(shè)置有切口，切口內(nèi)設(shè)置有反射面。導(dǎo)光管設(shè)置在汽車儀表盤背后，并按照明區(qū)域彎曲成相應(yīng)形狀，導(dǎo)光管把發(fā)光二極管發(fā)出的光從遠(yuǎn)處收集并引導(dǎo)到要求照明的區(qū)域，導(dǎo)光管上遠(yuǎn)離光源、亮度比較暗的部位的切口內(nèi)反射面可以改善照明的均勻性，離光源越遠(yuǎn)處，反射面面積越大。雖然該實(shí)用新型節(jié)約了發(fā)光二極管，降低了成本，但仍存在大量的無(wú)效功耗。切口不僅影響了光線的傳輸，同時(shí)降低了光線的直接投射，削弱了導(dǎo)光亮度。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，其通過(guò)光纖的分光束增加背光布置的靈活性，提高背光的亮度以及背光的均勻性和穩(wěn)定性；同時(shí)減少發(fā)光管或電珠的使用數(shù)量，減少能源的無(wú)效功耗。另外，通過(guò)混光器使太陽(yáng)光與人工光進(jìn)行混合，將太陽(yáng)光引入背光系統(tǒng)，在太陽(yáng)光充足的情況下可進(jìn)一步減少功率發(fā)光管的功耗。減少了發(fā)光管或電珠的使用，同時(shí)也減少了背光系統(tǒng)中PCB的電源布線，減少了電源線傳導(dǎo)的電磁干擾。本實(shí)用新型技術(shù)方案是一種汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，包括透光基材、涂覆在透光基材表面上的遮光涂層、和設(shè)置在透光基材下的光源；在所述遮光涂層上設(shè)有若干雕刻去除的符號(hào)區(qū)；所述光源包括至少一輸送光纖束，在所述輸送光纖束的一端設(shè)有若干分束光纖，在分束光纖的端部設(shè)有導(dǎo)光體；所述導(dǎo)光體與所述符號(hào)區(qū)對(duì)應(yīng)。將光源通過(guò)輸送光纖束和分束光纖輸送到各符號(hào)區(qū)，不僅減少了發(fā)光管的使用，還增加了背光布置的靈活性，提高了背光的亮度以及背光的均勻性和穩(wěn)定性。同時(shí)減少發(fā)光管的使用也避免PCB中電源布線網(wǎng)絡(luò)造成的電源線傳導(dǎo)電磁干擾。為進(jìn)一步節(jié)約能源，充分利用太陽(yáng)光，所述輸送光纖束的另一端連接一混光器；所述混光器包括至少將包括太陽(yáng)光或人工光中的一種聚焦在同一混光焦點(diǎn)區(qū)上的第一聚焦透鏡。輸送到混光器中的人工光可以是各種電致發(fā)光源產(chǎn)生的光，作為一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述人工光來(lái)自人工光系統(tǒng)；所述人工光系統(tǒng)包括功率發(fā)光管和人工光蓄電池。功率發(fā)光管具有亮度穩(wěn)定、耗電量相對(duì)較少的優(yōu)點(diǎn)。所述太陽(yáng)光來(lái)自一陽(yáng)光收集器；所述陽(yáng)光收集器至少包括一多模光纖束和聚焦太陽(yáng)光到所述多模光纖束一端上的第二聚焦透鏡；所述第二聚焦透鏡為雙凸非球面透鏡或菲涅爾透鏡中的一種。通過(guò)該陽(yáng)光收集器可有效將太陽(yáng)光收集聚焦在多模光纖束的受光端上并傳輸至混光器中。為了進(jìn)一步降低太陽(yáng)光中的紅外線熱源對(duì)系統(tǒng)的傷害，所述陽(yáng)光收集器還包括一紅外濾光膜。在所述雙凸非球面透鏡或菲涅爾透鏡前還設(shè)有一可見(jiàn)光增透膜。為進(jìn)一步提高對(duì)人工光源的控制，有效利用太陽(yáng)能，所述人工光系統(tǒng)還包括調(diào)光電路。通過(guò)調(diào)光電路可根據(jù)太陽(yáng)光的強(qiáng)度對(duì)人工光源進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)，并按設(shè)定值控制人工光的供電調(diào)節(jié)。為了保證人工光的穩(wěn)定供電和充分利用太陽(yáng)能，所述人工光系統(tǒng)還包括通過(guò)汽車蓄電池或光伏電池板對(duì)人工光蓄電池進(jìn)行浮充電的自控充電電路。采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，一是減少了發(fā)光管的使用，減少了能源的無(wú)效功耗；二是采用分束光纖替代大量的發(fā)光管，提高了汽車空調(diào)控制器背光的高度以及背光的均勻性和穩(wěn)定性；三是引入太陽(yáng)光和太陽(yáng)能光伏電池板，進(jìn)一步減少了能源的消耗；四是由于減少了發(fā)光管的使用，同時(shí)也減少了背光系統(tǒng)中PCB的電源布線，減少了電源線傳導(dǎo)的電磁干擾。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型中去除部分遮光涂層形成符號(hào)區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型中混光器結(jié)構(gòu)示意圖，圖中包括人工光系統(tǒng)。圖4為本實(shí)用新型中陽(yáng)光收集器的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，PCB基板I、透光基材2、遮光涂層3、符號(hào)區(qū)301、混光器4、第一聚焦透鏡402、混合焦點(diǎn)區(qū)403、光纖受光端404、人工光系統(tǒng)5、功率發(fā)光管501、散熱器502、光敏元件503、調(diào)光電路504、人工光蓄電池505、自控充電電路506、光伏電池板507、汽車蓄電池508、輸送光纖束6、分束光纖7、導(dǎo)光體8、混合光束801、陽(yáng)光收集器9、陽(yáng)光收集器外殼901、第二聚焦透鏡902、紅外濾光膜903、可見(jiàn)光增透膜904、多模光纖束905、太陽(yáng)光束906。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。參見(jiàn)圖I和圖2，一種汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，包括電路用的PCB基板I、透光基材2、涂覆在透光基材2上的遮光涂層3、在遮光涂層3上設(shè)有采用雕刻去除形成的符號(hào)區(qū)301和設(shè)有在透光基材2下并與符號(hào)區(qū)301對(duì)應(yīng)的光源。參見(jiàn)圖3，該光源為人工光和太陽(yáng)光經(jīng)一混光器4混光后由一輸送光纖束6和與符號(hào)區(qū)301對(duì)應(yīng)數(shù)量的分束光纖7輸送到在各分束光纖7端部的導(dǎo)光體8上產(chǎn)生的混合光束801。導(dǎo)光體8位于透光基材2下并與各符號(hào)區(qū)301對(duì)應(yīng)。輸送光纖束6的另一端連接到混光器4,并在端點(diǎn)上設(shè)有光纖受光端404。太陽(yáng)光束和人工光束通過(guò)二塊第一聚焦透鏡402聚焦在位于光纖受光端404上的一混光焦點(diǎn)區(qū)403上。其中太陽(yáng)光束906自陽(yáng)光收集器9。參見(jiàn)圖4，該陽(yáng)光收集器9包括設(shè)置在陽(yáng)光收集器外殼901內(nèi)的第二聚焦透鏡902、設(shè)置在第二聚焦透鏡902前的紅外濾光膜903和可見(jiàn)光增透膜904。該第二聚焦透鏡902在本實(shí)施例中為菲涅爾透鏡。但在其它實(shí)施例中也可是雙凸非球面透鏡。從陽(yáng)光收集器9進(jìn)入的太陽(yáng)光依次經(jīng)紅外濾光膜903和可見(jiàn)光增透膜904后通過(guò)第二聚焦透鏡902聚焦在一多模光纖束905的端點(diǎn)上并輸出太陽(yáng)光束906。人工光束來(lái)自一人工光系統(tǒng)5。該人工光系統(tǒng)5包括功率發(fā)光管501、設(shè)置在功率發(fā)光管501上的散熱器502、由光敏元件503調(diào)控的調(diào)光電路504以及為功率發(fā)光管501供電的人工光蓄電池505。光敏兀件503連接在輸送光纖束6的一個(gè)分支上。該人工光蓄電池505通過(guò)一自控充電電路506從汽車蓄電池508和太陽(yáng)能光伏電池板507進(jìn)行浮充電?；旃馄?在白天有太陽(yáng)光照射的情況下，由光敏元件503感知混光器輸出光線強(qiáng)度通過(guò)調(diào)光電路504調(diào)整功率發(fā)光管501的發(fā)光強(qiáng)度對(duì)太陽(yáng)光進(jìn)行補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)以太陽(yáng)光為主的汽車空調(diào)控制器背光光源。而在無(wú)太陽(yáng)光的情況下，實(shí)現(xiàn)以功率發(fā)光管501產(chǎn)生的人工光為主的汽車空調(diào)控制器背光光源。在自控充電電路506中設(shè)有比較電路。在該比較電路控制下，當(dāng)太陽(yáng)光充足時(shí)，光伏電池板507產(chǎn)生電能實(shí)現(xiàn)對(duì)人工光蓄電池505進(jìn)行浮充電，而無(wú)太陽(yáng)光時(shí)，則由汽車蓄電池508對(duì)人工光蓄電池505進(jìn)行充電。陽(yáng)光收集器9和太陽(yáng)能光伏電池板507設(shè)置在汽車光照充足的部位，如發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng)蓋上、外后視鏡外殼上等(圖上未示)。以上所述的實(shí)施例只是本實(shí)用新型的一種較佳方案，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，在不超過(guò)權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
權(quán)利要求1.一種汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，包括透光基材、涂覆在透光基材表面上的遮光涂層、和設(shè)置在透光基材下的光源；在所述遮光涂層上設(shè)有若干雕刻去除的符號(hào)區(qū)；其特征在于所述光源包括至少ー輸送光纖束，在所述輸送光纖束的一端設(shè)有若干分束光纖，在分束光纖的端部設(shè)有導(dǎo)光體；所述導(dǎo)光體與所述符號(hào)區(qū)對(duì)應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，其特征在于所述輸送光纖束的另一端連接ー混光器；所述混光器包括至少將包括太陽(yáng)光或人工光中的一種聚焦在同一混光焦點(diǎn)區(qū)上的第一聚焦透鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，其特征在于所述人工光來(lái)自人エ光系統(tǒng)；所述人工光系統(tǒng)包括功率發(fā)光管和人工光蓄電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，其特征在于所述太陽(yáng)光來(lái)自ー陽(yáng)光收集器；所述陽(yáng)光收集器至少包括一多模光纖束和聚焦太陽(yáng)光到所述多模光纖束一端上的第二聚焦透鏡；所述第二聚焦透鏡為雙凸非球面透鏡或菲涅爾透鏡中的ー種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，其特征在于所述陽(yáng)光收集器還包括一紅外濾光膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，其特征在于在所述雙凸非球面透鏡或菲涅爾透鏡前還設(shè)有一可見(jiàn)光增透膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，其特征在于所述人工光系統(tǒng)還包括調(diào)光電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，其特征在于所述人工光系統(tǒng)還包括調(diào)光電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，其特征在于所述人工光系統(tǒng)還包括通過(guò)汽車蓄電池或光伏電池板對(duì)人工光蓄電池進(jìn)行浮充電的自控充電電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，其特征在于所述人工光系統(tǒng)還包括通過(guò)汽車蓄電池或光伏電池板對(duì)人工光蓄電池進(jìn)行浮充電的自控充電電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種汽車空調(diào)控制器背光系統(tǒng)，包括透光基材、涂覆在透光基材表面上的遮光涂層、和設(shè)置在透光基材下的光源；在所述遮光涂層上設(shè)有若干雕刻去除的符號(hào)區(qū)；所述光源包括至少一輸送光纖束，在所述輸送光纖束的一端設(shè)有若干分束光纖，在分束光纖的端部設(shè)有導(dǎo)光體；所述導(dǎo)光體與所述符號(hào)區(qū)對(duì)應(yīng)。將光源通過(guò)輸送光纖束和分束光纖輸送到各符號(hào)區(qū)，不僅減少了發(fā)光管的使用，還增加了背光布置的靈活性，提高了背光的亮度以及背光的均勻性和穩(wěn)定性。同時(shí)減少發(fā)光管的使用也避免PCB中電源布線網(wǎng)絡(luò)造成的電源線傳導(dǎo)電磁干擾。
文檔編號(hào)F21W101/02GK202757045SQ201220416498
公開(kāi)日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者凌燕, 臧競(jìng)之, 翟光遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:杭州廣安汽車電器有限公司