CN103225787B - 光学组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种特别用于车辆的光学组件，其包括透镜和安装在光学组件(1)中的电动机支架(40)上的电动机(30)。根据本发明，电动机(30)的小齿轮(31)通过具有内齿的传送装置(14)来驱动适于切断光束的截止罩(10)。

Description

光学组件
技术领域
本发明涉及一种光学组件，尤其涉及适于插入到汽车聚光灯中，更优选为安装在汽车车辆前部的椭圆形聚光灯的光学组件。
背景技术
此类光学组件具有将光投射到反射器上的光源。然后光被反射到透镜上，以便作为光束被反射并返回到车辆外部。
已知的，使用电动操作的旋转隔断罩，该截止罩用电操控，在控制下，能够从第一角度位置移动到第二角度位置，其中在第一角度位置，其遮挡部分光束以限制聚光灯到交通光束的范围，从而不会对对向行驶的其他驾驶员造成炫目，在第二角度位置，其不遮挡光束，相应的聚光灯的范围就是道路交通灯。
还有所谓多功能聚光灯，其中截止罩可适于采用两个以上的角度位置以选择性地遮挡光束。
截止罩由致动器电驱动，其中致动器包括电动机和用于检测该截止罩角度位置的传感器。其被安装在二次成型(overmoulded)在截止罩纵向端的塑料的罩支架上。该罩支架包括通过传动装置将截止罩连接到电动机的第一部分和包括截止罩朝向遮挡光束的位置返回的装置的第二部分。
电动机是安装在光学组件中的电动机支架上，该电动机支架朝向光学组件的前面，即位于电动机和透镜之间。出于材料的强度的考虑，该电动机支架可以在金属中选择，但是该材料的缺点是既笨重又昂贵。另一个解决方案是采用塑料。然而，光学组件必须承受通过透镜进入光学组件的太阳射线发射的热量，例如，当车辆停在日光下时。穿过透镜的射线实际上会聚向电动机支架并且因此热量集中在后者上。该由塑料形成的电动机支架可能因此损害。
为了补救这样的缺点，已知的是将隔热屏安装在在透镜和电动机支架之间的金属中，从而保护后者免受太阳射线的热量。然而此类隔热屏存在笨重、昂贵并且麻烦的缺点。
另一个问题来自这样的事实：已知的光学组件的电动机通过具有外部齿的传动装置驱动截止罩。这样的具有外部齿的传动装置为了围绕其旋转轴驱动该截止罩，而在光学组件的高度方向上显得过于拥塞(congestion)。这样的具有外部齿的传动装置位于该截止罩侧上，即超过该截止罩的纵向端部，其同样增加了光学组件的纵向拥塞。
发明内容
本发明由此意在改善这种情况。
为了达到这一目的，本发明提供了一种特别用于车辆的光学组件，其包括透镜和安装在光学组件中的电动机支架上的电动机。根据本发明，电机的小齿轮通过具有内齿的传动装置驱动适于阻挡光束的截止罩。该具有内齿的传动装置的益处在于能够减少组件拥塞。
在本发明的有意义的实施例中，电动机小齿轮和传动装置之间的齿轮比为1/3。根据本发明的一个方面，电动机位于截止罩的旋转轴下方。
根据本发明的示范性的实施例，截止罩具有纵向拥塞部，所述电动机位于截止罩的纵向拥塞部内部。如此，减少了光学组件的纵向拥塞。
在本发明的一个有意义的实施例中，截止罩具有纵向拥塞部，传动装置位于截止罩的纵向拥塞部内部。传动装置不再位于截止罩侧上并且从而减少了光学组件的纵向拥塞。
具有内齿的传动装置是特别有利的，因为它能够通过将电动机定位接近于截止罩以及在后者的旋转轴下方以沿着其旋转轴驱动截止罩，从而限制用于投影组件的致动器的拥塞。
有利的，电动机位于透镜和电动机支架之间。
由此由于本发明，穿过透镜的太阳光线将不再直接地到达位于光学组件的后侧上的电动机支架上，而是到达金属电动机的外表面上，由此比塑料电动机支架更为耐热。
在本发明的一个实施例中，电动机包括具有能源的电动机的连接区域，该区域由浅色塑料形成。有利地，所述区域是白色的。根据本发明的一个示范性的实施例，所述区域是透明的。在本发明的一个有意义的实施例中，所述区域是半透明的。
附图说明
本发明的其他特征的和优点将在以下通过参照附图，对根据本发明的光学组件的示范性的实施例的描述更好的表现出来，其中：
图1是本发明具有用于投影组件的致动器的光学组件的示意图；
图2是用于投影组件的致动器的剖视图；以及
图3是图2所示用于投影组件的致动器组合后的立体图。
具体实施方式
图1示出了本发明的光学组件1。该光学组件包括光源2设置于其内部的外壳6，该光源2产生被光学反射器3反射的光束。然后该光束被投射到透镜4上，透镜4翻转该光束并将其返回到位于装有该光学组件的车辆前方的道路上。该透镜4被配置在与外壳6成一体的透镜支架7上。该光源在此是卤素灯。
用于投影组件5的致动器被设置在反射器3与透镜4之间。这种用于投影组件5的致动器响应车辆使用者的控制或自动控制，允许或多或少的部分光束被遮挡，从而提供多种道路照明模式。投影组件投影组件
参见图2和3，现在将进一步描述这种用于投影组件5的致动器。在后续描述中，术语“前、后、右、左、顶、底”是相对于车辆前进方向而限定的，也就是说，相对于图2中由80标示的箭头。投影组件
用于投影组件5的致动器包括截止罩10，特别的呈大致矩形形状，并设置为阻挡或多或少的光束，即，切断或多或少的光束。该截止罩10具有沿着平行于截止罩的最大延伸方向的截止罩的纵向伸长轴测量的纵向拥塞，那就是说其基本上的矩形形状的大的一侧。这里是一种用于投影组件5的双功能致动器，即，截止罩可以在两个位置之间移动，在第一位置，它部分地遮挡光束并对应于交通光束(traffic beam)，并且在第二位置，它不遮挡光束并对应于道路交通(road traffic)。在其第一位置，该截止罩10根据一基本垂直的平面延伸，而在其第二位置，它在一基本水平的平面延伸。
截止罩10设置在光源前方。其安装在罩支架11上，该支架11包括提供有具有内齿的传动装置14的第一部分12，其位于截止罩10的第一纵向端的水平处，以及具有有助于使截止罩10后退到第一位置即其实质上的垂向位置的返回弹簧15的第二部分13，第二部分13位于截止罩10的第二纵向端的水平处。截止罩10由钢形成，从而抵抗由光源发射的高温，相反，由于远离相对于光源的中心并且由此比截止罩10承受更少的由光源发射的热量，罩支架11的第一部分12和第二部分13由塑料形成。然而第二部分13的弹簧15由金属制成。第一纵向端位于截止罩10的左侧部分，相反的，第二纵向端位于截止罩10的右侧部分。
第二部分13包括夹片21，其通过底部并且在截止罩10的每个侧面上夹紧截止罩10，即，在截止罩10的前表面和后表面夹紧其从而进行支撑。第二部分13的夹片21从第二部分13包括的臂22的平面开始，平行于截止罩10的纵向延伸轴延伸。在位于右侧的臂22末端的平面上，设置突起23，在截止罩10外向右延伸。弹簧15在此绕着第二部分13的臂22卷绕并在第二部分13的夹片21上施加返回力。
罩支架11的第一部分12包括中央体16，其是基本平行六面体形状，夹片17从其开始，通过底部夹紧截止罩10从而进行支撑。第一部分12的夹片17与第二部分13的夹片相似，即，其在后者的前表面和后表面上夹紧截止罩10。夹片17因而在接触区域的平面上夹紧截止罩。支架11的第一部分12也包括突起18，相对于中央体16向左突出并在截止罩10外向左延伸。
中央体16进一步形成两个臂，被称为第一和第二臂19、20。第一臂19在与截止罩10共同的平面内延伸，垂直于截止罩10的纵向延伸方向。第二臂20沿着垂直于截止罩延伸的平面的方向延伸，即，垂直于第一臂19。具有内部齿轮的传动装置14连接第一臂19和第二臂20并具有基本上环形的形状，从而在第一和第二臂19、20之间构成环形的四分之一。
罩支架11安装在基本上为矩形形状的框架50上，从而它具有四个在其之间连接的分支，并且称为顶分支51、左分支52、底分支53和右分支54。
在框架50的右分支54上设有槽55，具有一个向前闪光(flared forward)的形式并且在后端平面上具有开口56，设置为接收第二支架部分13的突起23。罩支架11的第二部分13的突起23因而从前部到后部插入槽55中直到它进入开口56。以同样的方式，在框架50的左分支52上，设有与右分支54的槽相似形式的槽57，即，具有向前闪光的形式并在后端平面上具有开口(未示出)，设置为接收第一支持部分12的突起18。
框架50还包括分布在其分支51、52、53、54上并设置为安装用于光学组件中的投影组件5的致动器的孔58。
第一部分12的具有内齿的传动装置14被直流马达30的小齿轮31驱动。马达30的小齿轮31和传动装置14之间的传动率在此是1/3。传动装置14设有能够移动框架50背部的电动机30的内齿并且从而减少用于投影组件5的致动器的拥塞同时保持1/3的齿轮比对于交替地驱动截止罩10来说是必须的。
电动机位于用于投影组件的致动器的中心位置，那就是说它以沿着用于投影组件的致动器的纵向为中心。该机件的纵向平行于截止罩的纵向伸长而延伸。该电动机有利地位于截止罩的下面，即其在这里相对于平行于截止罩的基本上矩形形状的小的侧的方向上位于截止罩的下面。有利地，电动机位于截止罩的纵向拥塞内部，即其包含在贯穿截止罩的纵向端并垂直于截止罩的纵向伸长方向的第一平面和贯穿截止罩的第二纵向端并垂直于截止罩的纵向伸长方向的第二平面之间。由此这样具体的定位能够减少用于投影组件的致动器的普通拥塞。
位于截止罩的纵向拥塞内部的具体位置中的传动装置，即，其也包含在贯穿截止罩的纵向端并垂直于截止罩的纵向伸长方向的第一平面和贯穿截止罩的第二纵向端并垂直于截止罩的纵向伸长方向的第二平面之间。截止罩的纵向拥塞内部的传动装置的定位能够通过特别释放超过截止罩的纵向端部的一些空间来减少用于投影组件的普通拥塞。
位于截止罩的旋转轴下方的电动机和位于截止罩的纵向拥塞内部的传动装置，具有内齿的传动装置特别地有利，由于它能够将电动机定位接近于截止罩，由此最佳化用于投影组件的致动器的高度上的拥塞，以及由此最佳化光学组件的高度上的拥塞。
电动机30是基本平行六面体形状，从而它包括顶面32、后面33、底面34、前面35、右面36和左面37。顶面32和底面34之间彼此相对，具有弯曲的形状。
在电动机30右侧，设有配置为将电动机30连接到电源例如电流源(未示出)的连接区域39。连接区域39因而限定了电动机30的右面36和位于电动机30右侧的顶面32、后面33、底面34和前面35的部分。相反的，电动机伸在外面的其余部分是金属的从而抵抗由光源和太阳射线发射的热量，连接区域由于其连接功能必须包含电绝缘材料，并且由此由塑料形成。为了抵抗其遭受的高温，特别的由于太阳射线通过透镜进入光学组件的一种高温，根据本发明的连接区域是浅色的，特别是白色的，白色比例如黑色的深色具有更好的热反射能力性质。连接区域39可以特别是半透明的或例如透明的，依然具有抵抗其遭受的高温的目的。
在电动机30的左面37的平面上设置小齿轮31。它被设置在驱动轴38上，相对于电动机30的左面37突出并基本上位于电动机30的左面37的中央。
一旦用于投影组件5的致动器被安装在光学组件中，电动机30被设置在位于框架50中央并朝向后部的电动机支架40上，即，在电动机和光源之间。从而并且根据本发明，电动机30位于透镜和电动机支架40之间。
电动机支架40包括设置为与电动机30的底面34相对的底壁41，后壁42或底部，与电动机30的后面33、顶面32的后部和底面34的后部相对，从而电动机30与后壁42接触。电动机支架40还包括U形右壁43，U形的中央分支设置为垂直向后并且U形的两侧分支之间基本平行、水平并朝向前方。电动机支架40的右壁43因而限定槽口，在槽口内插入连接区域39的套筒(未示出)并与电动机支架40形成一体，电动机通过连接区域39连接到电流源。以同样的方式，电动机支架40包括U形左壁44，U形的中央分支垂直设置在后部，而U形的两侧分支之间基本平行，水平并朝向前方。电动机支架40的右壁43因而限定了槽口，在槽口内可以插入包括小齿轮31的轴38，小齿轮31于是向电动机30的支架40外向左突出。
用于投影组件5的致动器还包括与电动机30的支架40的后壁42的外表面匹配的隔热屏60，即，朝向后部的表面。该隔热屏60因而位于电动机支架40和光源之间；其是金属的，从而其保护电动机支架40和电动机30免于光源的热辐射。

Claims (12)

1.一种特别用于车辆的光学组件(1),其包括透镜(4)和安装在所述光学组件(1)中的电动机支架(40)上的电动机(30),其特征在于，所述电动机(30)的小齿轮(31)通过具有内齿的传动装置(14)来驱动适于切断光束的截止罩(10)，所述传动装置包含在位于贯穿所述截止罩的第一纵向端并垂直于所述截止罩的纵向伸长方向的第一平面与贯穿所述截止罩的第二纵向端并垂直于所述截止罩的纵向伸长方向的第二平面之间的所述截止罩的纵向拥塞部中。
2.如权利要求1所述的光学组件(1),其特征在于，所述电动机(30)的小齿轮(31)和所述传动装置(14)之间的齿轮比为1/3。
3.如权利要求1或2所述的光学组件(1),其特征在于，所述电动机位于所述截止罩的旋转轴下方。
4.如权利要求1或2所述的光学组件(1),其特征在于，所述电动机位于截止罩的纵向拥塞部的内部。
5.如权利要求1或2所述的光学组件(1),其特征在于，所述电动机(30)位于所述透镜(4)与所述电动机支架(40)之间。
6.如权利要求1或2所述的光学组件(1),其特征在于，所述电动机(30)包括具有能源的电动机(30)的连接区域(39)，所述连接区域(39)由浅色的塑料制成。
7.如权利要求6所述的光学组件(1),其特征在于，所述连接区域(39)是白色的。
8.如权利要求6所述的光学组件(1),其特征在于，所述连接区域(39)是透明的。
9.如权利要求7所述的光学组件(1),其特征在于，所述连接区域(39)是透明的。
10.如权利要求6所述的光学组件(1),其特征在于，所述连接区域(39)是半透明的。
11.如权利要求7所述的光学组件(1),其特征在于，所述连接区域(39)是半透明的。
12.如权利要求1所述的光学组件(1),其特征在于，所述截止罩(10)安装在罩支架(11)上，所述罩支架包括提供有具有内齿的所述传动装置(14)的第一部分(12)，所述第一部分位于所述截止罩(10)的所述第一纵向端的水平处，并且具有用于使所述截止罩(10)后退到垂向位置的返回弹簧(15)的第二部分(13)，所述第二部分(13)位于所述截止罩(10)的第二纵向端的水平处，所述罩支架(11)的所述第一部分(12)包括中央体(16)，所述中央体形成第一臂(19)和第二臂(20)，所述第一臂(19)在与所述截止罩(10)共同的一平面内延伸，垂直于所述截止罩(10)的所述纵向延伸方向，所述第二臂(20)沿着垂直于所述第一臂(19)的方向延伸，具有内部齿轮的所述传动装置(14)连接所述第一臂(19)和第二臂(20)，并具有环形的形状，以便在所述第一臂(19)和第二臂(20)之间构成环形的四分之一。
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