CN109649259A - 一种车灯调节装置及其安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种车灯调节装置。该车灯调节装置包括壳体、安装到所述壳体内的齿轮减速机构以及连接到所述齿轮减速机构并对外输出作用力的作动杆；所述壳体包括扣合在一起的第一半壳和第二半壳，所述第一半壳具有沿轴向延伸的凹位，所述作动杆上设有一卡入所述凹位且沿轴向延伸的卡条。本发明还提供了一种车灯调节装置的安装方法。本发明的凹位可限制作动杆的旋转自由度，防止作动杆跟着输出齿轮旋转，从而作动杆能够在输出齿轮驱动下进行轴向准确的伸缩，从而满足根据汽车的位置来准确调整汽车车灯的照明角度的需求。同时，该卡条与凹位的配合分担了作动杆第一端被限位器限制转动而承受的扭矩，提高了可靠性。
Description
【技术领域】
本发明涉及车灯领域，尤其是涉及一种车灯调节装置及其安装方法。
【背景技术】
现阶段的汽车车灯都安装有车灯调节装置用于调节车灯的反射罩。现有的车灯调节装置的作动杆在前后运动的同时，还容易跟着减速齿轮旋转，从而无法满足根据汽车的位置来准确调整汽车车灯的照明角度的需求。
【发明内容】
基于此，有必要提供一种能解决上述问题的车灯调节装置。
另外，还有必要提供一种具有所述车灯调节装置的安装方法。
一种车灯调节装置，包括壳体、安装到所述壳体内的齿轮减速机构以及连接到所述齿轮减速机构并对外输出作用力的作动杆；所述壳体包括扣合在一起的第一半壳和第二半壳，所述第一半壳具有沿轴向延伸的凹位，所述作动杆上设有一卡入所述凹位且沿轴向延伸的卡条。
在其中一个实施例中，所述凹位的沿轴向延伸的长度大于所述卡条的沿轴向延伸的长度。
在其中一个实施例中，所述车灯调节装置还包括用于驱动车灯反射罩的连接部件，所述作动杆的一端与所述输出齿轮螺纹连接，所述作动杆的另一端与所述连接部件连接。
在其中一个实施例中，所述齿轮减速机构包括输出齿轮，所述输出齿轮包括中心孔，所述中心孔的内壁设有内螺纹，所述作动杆设有第一螺纹部，所述作动杆穿设于所述中心孔并使得所述第一螺纹部于所述内螺纹螺合。
在其中一个实施例中，所述齿轮减速机构包括输出齿轮，所述输出齿轮在其中心位置设有中心孔及正对所述中心孔的毂部，所述毂部沿轴向设有与所述中心孔连通的通孔，所述通孔的内壁设有内螺纹，所述作动杆设有第一螺纹部，所述作动杆穿设于所述中心孔并使得所述第一螺纹部于所述内螺纹螺合。
在其中一个实施例中，所述车灯调节装置还包括收容于所述壳体内的电路板，所述电路板设有限位器，所述限位器具有平行于所述作动杆的滑槽，所述滑槽内滑动设置一滑动部件，所述作动杆的与所述输出齿轮连接的一端的端部开设有与所述滑动部件连接的凹口。
在其中一个实施例中，所述滑动部件设有连接杆，所述作动杆的凹口挂到所述连接杆。
在其中一个实施例中，所述作动杆的设有所述第一螺纹部的部分的直径小于所述作动杆伸出所述壳体的部分的直径。
在其中一个实施例中，所述车灯调节装置还包括手动调节机构，所述手动调节机构包括环绕所述连接部件的可转动的套筒以及用于转动套筒的调节部件。
在其中一个实施例中，所述套筒外壁具有端面齿轮，所述调节部件的端部具有齿轮与所述端面齿轮啮合。
一种车灯调节装置的安装方法，包括将车灯调节装置的电机、减速输出的双联齿轮和输出齿轮、作动杆安装到所述壳体，所述壳体包括扣合在一起的第一半壳和第二半壳，所述第一半壳具有凹位，所述作动杆上在对应所述第一半壳的凹位的位置设有沿轴向延伸的卡条，步骤如下：
沿着所述第一半壳、第二半壳的扣合方向将所述双联齿轮安装到所述第一半壳；
沿着所述扣合方向将所述输出齿轮、与所述输出齿轮螺纹连接的作动杆安装到所述第一半壳，其中，所述凹位与所述卡条配合安装；
沿着所述扣合方向将电机安装到所述第一半壳；
沿着扣合方向将所述第二半壳扣合到所述第一半壳。
在其中一个实施例中，该方法还包括将连接部件套设在所述作动杆的远离与所述输出齿轮连接的一端。
在其中一个实施例中，该方法还包括将套筒套设在连接部件的外壁上，并使套筒能够驱动连接部件转动。
在其中一个实施例中，该方法还包括将车灯调节装置的壳体安装到托架，所述壳体具有安装部，所述托架包括第一环体和第二环体，步骤如下：
通过弹力圈将所述第一环体固定在所述安装部与弹力圈之间；将所述第二环体套设到套筒上。
实施本发明，本发明至少具有以下优点：
凹位的沿轴向延伸的长度大于卡条的沿轴向延伸的长度，凹位可限制作动杆的旋转自由度，防止作动杆跟着输出齿轮旋转，从而作动杆能够在输出齿轮驱动下进行轴向准确的伸缩，从而满足根据汽车的位置来准确调整汽车车灯的照明角度的需求。同时，该卡条与凹位的配合分担了作动杆第一端被限位器限制转动而承受的扭矩，提高了可靠性。
【附图说明】
图1为本发明一个实施例提供的汽车车灯的示意图；
图2为图1所示车灯使用的车灯调节装置及其托架的示意图；
图3是图2所示车灯调节装置的局部示意图；
图4是图2所示托架的示意图；
图5是图2所示车灯调节装置的爆炸示意图；
图6是图2所示车灯调节装置的作动杆、输出齿轮、电路板的示意图；
图7是图2所示车灯调节装置的作动杆的示意图；
图8是图2所示车灯调节装置的第一半壳的示意图；
图9是图2所示车灯调节装置的连接部件的示意图；
图10是图2所示车灯调节装置的一实施例的套筒的示意图；
图11是图2所示车灯调节装置的另一实施例的套筒的示意图；
图12是图2所示车灯调节装置的另一实施例的套筒的示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
参考图1，本发明一个实施例提供的车灯组件200包括车灯外壳201、安装到车灯外壳201的灯外罩202、安装到车灯外壳201内的反射罩203、车灯调节装置100，用于支撑车灯调节装置100的托架80以及位于反射罩203前方的照明部件204。照明部件204的光线可直接透过灯外罩202，或者在反射罩203的反射之后透过灯外罩202。车灯外壳201的内壁形成有或安装有托架80。车灯调节装置100以无螺钉的方式安装到托架80，后文会详细阐述该种安装方式。
车灯调节装置100包括可伸缩的连接部件50，连接部件50连接到反射罩203的偏离中心的位置，用于驱动反射罩203，从而调节反射罩203的反射效果。
车灯调节装置100还包括电动调节机构10和手动调节机构90，电动调节机构10和手动调节机构90都连接到连接部件50，电动调节机构10和手动调节机构90都可独立地驱动连接部件50的伸缩。后文会结合图5至图9描述电动调节机构10和手动调节机构90驱动连接部件50的原理。
参考图2，电动调节机构10包括壳体11和安装到壳体11内的电机20、齿轮减速机构等，下面会结合图5进行具体阐述。壳体11安装到托架80从而将车灯调节装置100安装到托架80。本实施例中，电动调节机构10的壳体11也作为车灯调节装置100的壳体，因此，可以理解为车灯调节装置100的壳体安装到托架80。
手动调节机构90包括环绕连接部件50的可转动的套筒91以及用于转动套筒91的调节部件92。调节部件92部分伸出车灯外壳201之外便于手动操作。当需调节照明部件204的照明范围和照射角度时，可通过电动调节机构10或手动调节机构90带动连接部件50伸缩，从而带动反射罩203整体地或局部地前进或后退，或者摆动，从而能够调节反射效果，例如调节大灯的照射高度，照射范围等。
参考图2和3，壳体11具有从主体部13向外伸出的环状的安装部15。安装部15的端部设有向不同方向伸出的至少两个卡齿17，该至少两个卡齿17环绕安装部15的周向离散式分布，使安装部15在卡齿17与壳体11的主体部13之间形成颈部18。在装配时，托架80的第一环体81被套设在该颈部18。该颈部18还套设有弹力圈19，用于对第一环体81施加弹力，将第一环体81牢固地夹持在弹力圈19与卡齿17之间，从而将车灯调节装置100安装到托架80。弹力圈19的材质为橡胶、硅胶等。
参考图3和图4，托架80呈锥台状，包括沿着轴向隔开的第一环体81、第二环体82以及连接于第一环体81和第二环体82之间的若干连接件83。第二环体82的内外径分别小于第一环体81内外径。第一环体81的内壁沿周向间隔设有若干卡部812，卡部812沿轴向的厚度小于第一环体81的厚度。卡部812朝向第二环体82的一侧形成卡槽813。相邻的卡部812之间形成缺口811。缺口811与车灯调节装置100的安装部15的卡齿17相对应。
在具体安装车灯调节装置100时，将车灯调节装置100的安装部15的卡齿17与第一环体81内壁的若干缺口811对齐，使第一环体81能够越过卡齿17套设到安装部12的颈部18，然后使安装部15和第一环体81发生相对转动，使卡齿17卡入卡槽813内。此时，弹力圈19被夹持在第一环体81与壳体11的主体部13之间。弹力圈19弹性变形从而反向作用于卡部812，阻止了卡齿17轻易脱出卡槽813，从而使得卡部812牢固的安装于壳体11的主体部13上。
优选地，卡齿17的朝向第二环体82的表面作为引导斜面174，引导斜面174沿壳体11的安装部15的径向自内向外逐渐向主体部13的方向平滑倾斜，以便于第一环体81在该至少两个卡齿17的引导斜面174的引导下同轴地套设到安装部15的颈部18。
卡槽813与对应的缺口811之间具有引导部815，引导部815具有引导斜面，在安装部15和第一环体81发生相对转动时，卡齿17经由该引导斜面可从对应缺口811引导到卡槽813。优选地，引导部815凸出于卡槽813，作为止档部以将卡齿17锁紧在卡槽813，防止卡齿17脱出，从而使第一环体81固定在卡齿17与主体部13之间。
优选地，该若干卡齿17为非对称的设计，以实现装配时的防呆。可通过不同大小的卡齿17和/或不同间距的卡齿17实现非对称设计。
相对传统的壳体11通过螺钉安装到托架80上的设计，本发明的无螺钉安装，大大简化了安装工序，安装方便。在装配之后，第二环体82对套筒91提供支撑并减小径向晃动。并且，参考图2，优选地，第二环体82的内径小于套筒91的外径，从而防止套筒91从连接部件50的前端脱落。
参考图5至图7，壳体11包括扣合在一起的第一半壳115以及第二半壳116。具体的，第一半壳115上设有卡扣件117，第二半壳116上设有卡位118，卡扣件117与卡位118配合形成卡扣连接，实现第一半壳115和第二半壳116的扣合。第一半壳115与第二半壳116之间形成一个空腔，电动调节机构10安装到该空腔。
电动调节机构10的壳体11内设有电路板30、安装到电路板30的电机20、对电机20进行减速的齿轮减速机构、与齿轮减速机构的末级螺纹连接的作动杆45。齿轮减速机构包括输出的双联齿轮36、被双联齿轮36驱动的输出齿轮38。齿轮减速机构的末级为输出齿轮38。
电路板30用于对电机20进行控制。电机20的输出轴固定套设有蜗杆21。蜗杆21与双联齿轮36的大齿轮362啮合连接。
双联齿轮36的小齿轮361和大齿轮362能够同轴同步转动。小齿轮361与输出齿轮38啮合连接，从而将电机20的输出减速后传递到输出齿轮38。输出齿轮38在其中心位置设有中心孔381及正对该中心孔381的毂部382，该毂部382沿轴向设有与中心孔381连通的通孔383。该通孔383的内壁设有内螺纹385。可以理解地，内螺纹385也可以设在中心孔381的内壁。
作动杆45的第一端(即收容于壳体11内的一端)设有第一螺纹部451。作动杆45穿过输出齿轮38的中心孔381及其毂部382的通孔383，并使得其第一螺纹部451与输出齿轮38的内螺纹385螺合。因此，当作动杆45转动受限时，输出齿轮38沿不同的方向转动使作动杆45相对于输出齿轮38轴向伸缩，从而带动连接部件50伸缩。优选地，作动杆45的轴向与蜗杆21的轴向互相垂直。
参考图5、图7至图10，电路板30在对应作动杆45的位置设有限位器31。限位器31具有平行于作动杆45轴向的滑槽32，滑槽32内滑动设置一滑动部件33。作动杆45的第一端与滑动部件33连接从而限制了其转动而允许其轴向滑动。具体的，滑动部件33设有连接杆331，作动杆45的第一端具有凹口452挂到连接杆331中，如此，作动杆45伸缩时将通过连接杆331带动滑动部件33在滑槽32内滑动，从而可通过滑槽32的长度来限定作动杆45在电动驱动模式下伸缩距离。本实施例中，滑动部件33为一电位计，根据需要可以调节滑动部件33在滑槽32中的相对位置，从而控制作动杆45可以伸缩的行程长度。
本实施例中，作动杆45的第二端从壳体11的安装部15的中心伸出，且设有第二螺纹部453。作动杆45的第二螺纹部453的两端分别终结于凸起的止档部454。
本实施例中，作动杆45外表面设有沿轴向延伸的卡条455。该卡条455与第一半壳115内的凹位119(见图9)配合，凹位119的沿轴向延伸的长度大于卡条455的沿轴向延伸的长度，凹位119可限制作动杆45的旋转自由度，防止作动杆45跟着输出齿轮38旋转，从而作动杆能够在输出齿轮驱动下进行轴向准确的伸缩。该卡条455与凹位119的配合分担了作动杆45第一端被限位器31限制转动而承受的扭矩，因此，作动杆45收容于壳体11的主体部13的部分，即设有第一螺纹部451的部分的直径小于作动杆45伸出壳体11的部分的直径，对应的输出齿轮38也就可以做小，从而使得壳体11结构即第一半壳115和第二半壳116的结构会更加紧凑，同时还可以在满足使用强度的要求下，节省材料。
在将电机20、电路板30、齿轮减速机构、作动杆45具体安装到壳体11时，可沿着第一半壳115、第二半壳116的扣合方向装配相关的零部件，例如，沿着扣合方向将双联齿轮36安装到第一半壳115，再沿着扣合方向将输出齿轮38及作动杆45的组合体安装到第一半壳115并使得该作动杆45的卡条455朝向第二半壳116将要扣合的方向，将安装有蜗杆21的电机20压入电路板30的电极并沿着扣合方向安装到第一半壳115，然后沿着扣合方向扣合第二半壳116，并使得第二半壳116的凹位119正好与卡条455卡合，最后将弹力圈19安装到壳体11的安装部15。
连接部件50套设于作动杆45的第二端并与该第二螺纹部453螺合。作动杆45伸缩时，在电动驱动模式下，连接部件50随着作动杆45伸缩。在手动驱动模式下，连接部件50相对作动杆45转动并轴向移动，两个止档部454用来限定连接部件50在手动调节模式下的轴向移动范围。
如图10所示，具体而言，连接部件50为中空的柱状结构，连接部件50的第一端501开口，以便于套设到作动杆45的第二端并与该第二端的第二螺纹部453螺纹连接。连接部件50的第一端501的内壁具有两段内螺纹51a、51b，该两段内螺纹51a、51b沿周向错开且沿轴向错开，优选地，两段内螺纹51a、51b是一圈螺纹的两个离散片段。其中内螺纹51a比内螺纹51b更加远离连接部件50的第一端501端部。相应地，如图7、图8所示，作动杆45外端的止档部454在两侧分别设有两个止档部缺口456a、456b与作动杆45的第二螺纹部453的牙底连通，且该第二螺纹部453终止位置偏离两个止档部缺口456a、456b。连接部件50第一端501的两段内螺纹51a、51b可分别经过该两个止档部缺口456a、456b沿作动杆45的轴向进入第二螺纹部453的牙底，从而实现螺纹连接。而当连接部件50相对于作动杆45转动而远离作动杆45时，因作动杆45的第二螺纹部453终止于止档部454，从而防止了连接部件50以继续转动的方式脱离作动杆45。因为作动杆45的第二螺纹部453的终止位置偏离两个止档部缺口456a、456b，所以防止了连接部件50以轴向移动的方式脱离作动杆45。
套筒91环套到连接部件50外周，用于驱动连接部件50相对于作动杆45转动，从而实现连接部件50相对于作动杆45伸缩。如此，在电机20不转的情况下，也可以手动地旋转调节部件92，从而顺次驱动套筒91、连接部件50转动，实现手动调节连接部件50的伸缩。
参考图2、图10和图11，连接部件50的第二端502为闭合端，设有球状体结构53用于连接到车灯的反射罩的偏离中心的位置。连接部件50的外壁设有沿轴向延伸的若干凸条52，该若干凸条52与套筒91内壁的沿轴向的若干凹槽912配合，使凸条52可沿着凹槽912滑动(例如电动驱动导致连接部件50伸缩时)，并使套筒91能够驱动连接部件50转动(例如手动驱动时)。
如图11所示，在其中一实施方式中，套筒91的对应若干凹槽912的一端(即，用于驱动连接部件50的一端)设有两个以上的轴向槽口913。轴向槽口913使得该套筒91的一端的内径可在外力作用下变大。本实施例中，套筒91的一端在三个槽口913的分割下形成三个分开式的结构914，每个结构914的内壁设有上述的凹槽912用于驱动连接部件50。当连接部件50在套筒91的带动下相对于作动杆45转动、并沿着作动杆45逐渐脱离套筒91时，连接部件50在套筒91的重叠区间越来越小，套筒91与连接部件50的重叠区的内径越容易向外增大，使得套筒91和连接部件50越容易打滑，从而避免了套筒91的过度转动而损坏套筒91和/或连接部件50。
上述的凹槽912沿周向设置在套筒91的整个内壁上。在另一个替换方案中，如图12所示，套筒91的内壁上只设置少数的凹槽912与连接部件50的若干凸条52配合，该设计使套筒91和连接部件50相对容易打滑，防止套筒91的过度转动而损坏套筒91和/或连接部件50。
套筒91的外周设有环形的端面齿轮911，调节部件92的一端具有锥面齿轮921与端面齿轮911啮合，从而手动旋转调节部件92可驱动套筒91转动。托架80的第二环体82套设到套筒91对套筒91提供支撑。
以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，如对各个实施例中的不同特征进行组合等，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (14)
1.一种车灯调节装置，其特征在于，包括壳体(11)、安装到所述壳体(11)内的齿轮减速机构以及连接到所述齿轮减速机构并对外输出作用力的作动杆(45)；所述壳体(11)包括扣合在一起的第一半壳(115)和第二半壳(116)，所述第一半壳(115)具有沿轴向延伸的凹位(119)，所述作动杆(45)上设有一卡入所述凹位(119)且沿轴向延伸的卡条(455)。
2.根据权利要求1所述的车灯调节装置，其特征在于，所述凹位(119)的沿轴向延伸的长度大于所述卡条(455)的沿轴向延伸的长度。
3.根据权利要求1所述的车灯调节装置，其特征在于，还包括用于驱动车灯反射罩的连接部件(50)，所述作动杆(45)的一端与所述输出齿轮(38)螺纹连接，所述作动杆(45)的另一端与所述连接部件(50)连接。
4.根据权利要求3所述的车灯调节装置，其特征在于，所述齿轮减速机构包括输出齿轮(38)，所述输出齿轮(38)包括中心孔(381)，所述中心孔(381)的内壁设有内螺纹(385)，所述作动杆(45)设有第一螺纹部(451)，所述作动杆(45)穿设于所述中心孔(381)并使得所述第一螺纹部(451)于所述内螺纹(385)螺合。
5.根据权利要求3所述的车灯调节装置，其特征在于，所述齿轮减速机构包括输出齿轮(38)，所述输出齿轮(38)在其中心位置设有中心孔(381)及正对所述中心孔(381)的毂部(382)，所述毂部(382)沿轴向设有与所述中心孔(381)连通的通孔(383)，所述通孔(383)的内壁设有内螺纹(385)，所述作动杆(45)设有第一螺纹部(451)，所述作动杆(45)穿设于所述中心孔(381)并使得所述第一螺纹部(451)于所述内螺纹(385)螺合。
6.根据权利要求4或5所述的车灯调节装置，其特征在于，还包括收容于所述壳体(11)内的电路板(30)，所述电路板(30)设有限位器(31)，所述限位器(31)具有平行于所述作动杆(45)的滑槽(32)，所述滑槽(32)内滑动设置一滑动部件(33)，所述作动杆(45)的与所述输出齿轮(38)连接的一端的端部开设有与所述滑动部件(33)连接的凹口(452)。
7.根据权利要求6所述的车灯调节装置，其特征在于，所述滑动部件(33)设有连接杆(331)，所述作动杆(45)的凹口(452)挂到所述连接杆(331)。
8.根据权利要求4或5所述的车灯调节装置，其特征在于，所述作动杆(45)的设有所述第一螺纹部(451)的部分的直径小于所述作动杆(45)伸出所述壳体(11)的部分的直径。
9.根据权利要求3所述的车灯调节装置，其特征在于，还包括手动调节机构(90)，所述手动调节机构(90)包括环绕所述连接部件(50)的可转动的套筒(91)以及用于转动套筒(91)的调节部件(92)。
10.根据权利要求9所述的车灯调节装置，其特征在于，所述套筒(91)外壁具有端面齿轮(911)，所述调节部件(92)的端部具有齿轮(921)与所述端面齿轮(911)啮合。
11.一种车灯调节装置的安装方法，其特征在于，包括将车灯调节装置的电机(20)、减速输出的双联齿轮(36)和输出齿轮(38)、作动杆(45)安装到所述壳体(11)，所述壳体(11)包括扣合在一起的第一半壳(115)和第二半壳(116)，所述第一半壳(115)具有凹位(119)，所述作动杆(45)上在对应所述第一半壳(115)的凹位(119)的位置设有沿轴向延伸的卡条(455)，步骤如下：
沿着所述第一半壳(115)、第二半壳(116)的扣合方向将所述双联齿轮(36)安装到所述第一半壳(115)；
沿着所述扣合方向将所述输出齿轮(38)、与所述输出齿轮(38)螺纹连接的作动杆(45)安装到所述第一半壳(115)，其中，所述凹位(119)与所述卡条(455)配合安装；
沿着所述扣合方向将电机(20)安装到所述第一半壳(115)；
沿着扣合方向将所述第二半壳(116)扣合到所述第一半壳(115)。
12.根据权利要求11所述的安装方法，其特征在于，还包括将连接部件(50)套设在所述作动杆(45)的远离与所述输出齿轮(38)连接的一端。
13.根据权利要求12所述的安装方法，其特征在于，还包括将套筒(91)套设在连接部件(50)的外壁上，并使套筒(91)能够驱动连接部件(50)转动。
14.根据权利要求11所述的安装方法，其特征在于，还包括将车灯调节装置的壳体安装到托架(80)，所述壳体具有安装部(15)，所述托架(80)包括第一环体(81)和第二环体(82)，步骤如下：
通过弹力圈(19)将所述第一环体(81)固定在所述安装部(15)与弹力圈(19)之间；将所述第二环体(82)套设到套筒(91)上。
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