CN109693604A - 机动车辆照明装置及其控制机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种机动车辆照明装置及其控制结构，机动车辆照明装置包括一安装架、一动力驱动组件、一控制机构以及一透镜组，动力驱动组件与控制机构均设置于安装架上，且控制机构能受动力驱动组件驱动而带动透镜组向左或向右偏转、向上或向下偏转或向斜上或斜下偏转。通过上述设计，能增加驾驶人的可视距离，并减少上下坡与转弯时的视野死角。

Description

机动车辆照明装置及其控制机构
技术领域
本发明涉及一种车用照明装置，尤其涉及一种机动车辆照明装置及其控制机构。
背景技术
车灯作为汽车的眼睛，对行车安全十分重要。早期的车灯多为固定式，当车辆行经上坡、下坡或转弯处时，固定式车灯并不能随之调整照射角度，以致存在许多照明死角，驾驶人往往无法掌控行进路面的路况并即时做出反应，因而发生危险的机率相当高，尤其当夜间行驶在没有路灯照明的情况下。
随着汽车技术的不断进步，汽车安全越来越受到关注。为提高车辆行驶的安全性，各大车厂无不致力研发照射角度可调的车灯装置，并配合车内计算机系统来实现适路性照明。然而，现有的车灯装置的传动机构非常复杂，其不仅无法满足小型化与轻量化的要求，甚至还须在车体上占用大量的空间。此外，如此复杂的机构设计容易产生无效位移行程，导致车灯的转向操作不确实而影响到稳定性。例如，第CN201291803Y号专利案所公开的转向式头灯即存在有前述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种双轴式照明角度控制机构，其能简化现有的车灯装置的传动机构的复杂性，并能增加车体上的空间利用率。本发明另提供一种使用此双轴式照明角度控制机构的机动车辆照明装置。
为了解决上述的技术问题，本发明所采用的其中一技术方案是：一种机动车辆照明装置，其包括一安装架、一动力驱动组件、一控制机构以及一透镜组。该安装架的底部具有一转轴。该动力驱动组件设置于该安装架上，且包括一第一动力驱动单元以及一第二动力驱动单元。该控制机构包括一第一偏转组件、一第二偏转组件以及一活动关节组件。该第一偏转组件设置于该安装架上，且包括一第一转动件、一枢摆座以及一承接结构；该第一转动件套设于该转轴上；该枢摆座的底部通过该第一转动件与该转轴相互连接，且顶部具有一对衔接套筒；该承接结构连接于该枢摆座的一侧，且能受该第一动力驱动单元驱动。该第二偏转组件设置于该安装架上，且包括一枢摆结构、一第二转动件、一滑轨以及一滑动连接件；该枢摆结构包括相互连接且延伸方向相互垂直的一轴体以及一对插接杆，且该对插接杆分别活动设置于该对衔接套筒内；该第二转动件套设于该轴体上，且位于该对插接杆之间；该滑轨设置于该安装架上；该滑动连接件能于该滑轨上来回滑动，其中该滑动连接件的一端通过该第二转动件与该轴体相互连接，且另一端能受该第二动力驱动单元驱动。该活动关节组件设置于该安装架的顶部，且与该第一偏转组件及该第二偏转组件相对应。该透镜组的顶部与该活动关节组件相互连接，而底部与该轴体枢接结合。借此，该控制机构能受该动力驱动组件驱动，而带动该透镜组在水平方向与垂直方向之间偏摆一定的角度。
为了解决上述的技术问题，本发明所采用的另外一技术方案是：一种控制机构，其设置于一安装架上，且能受一动力驱动组件驱动，而带动一透镜组在水平方向与垂直方向之间偏摆一定的角度。该控制机构包括一第一偏转组件、一第二偏转组件以及一活动关节组件。该第一偏转组件设置于该安装架上，且包括一第一转动件、一枢摆座以及一承接结构；该第一转动件套设于该转轴上；该枢摆座的底部通过该第一转动件与该转轴相互连接，且顶部具有一对衔接套筒；该承接结构连接于该枢摆座的一侧，且能受该动力驱动组件的一第一动力驱动单元驱动。该第二偏转组件设置于该安装架上，且包括一枢摆结构、一第二转动件、一滑轨以及一滑动连接件；该枢摆结构包括相互连接且延伸方向相互垂直的一轴体以及一对插接杆，且该对插接杆分别活动设置于该对衔接套筒内；该第二转动件套设于该轴体上，且位于该对插接杆之间；该滑轨设置于该安装架上；该滑动连接件能于该滑轨上来回滑动，其中该滑动连接件的一端通过该第二转动件与该轴体相互连接，且另一端能受该动力驱动组件的一第二动力驱动单元驱动。该活动关节组件设置于该安装架的顶部，且与该第一偏转组件及该第二偏转组件相对应。该透镜组的顶部与该活动关节组件相互连接，而底部与该轴体枢接结合。
进一步地，该枢摆座的底部具有一第一容置空间，用以活动收容该第一转动件。
进一步地，该滑动连接件包括一与该滑轨相配合的滑块、一位于该滑块上的第二承接座以及一位于该第二承接座的一侧且用以活动收容该第二转动件的包覆件。
进一步地，该活动关节组件包括一衔接板、一第三转动件、一限位套件以及一挡止件；该衔接板具有一心轴，且该心轴通过该安装架顶部的一开槽；该第三转动件套设于该心轴上；该限位套件结合于该安装架的顶部，且与该开槽共同围构出一第二容置空间，用以活动收容该第三转动件；该挡止件结合于该心轴上，用以固定该第三转动件。
进一步地，该透镜组的底部具有两个第一衔接套件，该轴体的两端各具有一球头枢轴以及一第二衔接套件，每一该第一衔接套件与相对应的该第二衔接套件相互连接，且共同包覆相对应的该球头枢轴并使其具有转动自由度。
本发明的有益效果在于，本发明实施例所提供的机动车辆照明装置，其控制机构能依照车辆行经的不同路况与外在环境的变化，适当地调整照明角度，以增加驾驶人的可视距离并减少上下坡与转弯时的视野死角。再者，所述控制机构中，第一和第二偏转组件均是通过球形关节被驱动，且第一和第二偏转组件的传动均是通过转动件来产生偏转运动，所以能让透镜组的摆动更顺畅且更平稳，并能提高透镜组的偏转角度的调节精度与稳定性。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明的机动车辆照明装置于一视角下的立体组合图。
图2为本发明的机动车辆照明装置于另一视角下的立体组合图。
图3为本发明的机动车辆照明装置去除第二动力驱动单元、第二偏转组件、活动关节组件与透镜组后的立体分解图。
图4为本发明的机动车辆照明装置去除第一动力驱动单元、第一偏转组件、活动关节组件与透镜组后的立体分解图。
图5为本发明的机动车辆照明装置去除第一偏转组件与第二偏转组件后的立体分解图。
图6为本发明的机动车辆照明装置的立体分解图。
图7为本发明的机动车辆照明装置应用于转弯路段的照明角度偏转示意图。
图8为本发明的机动车辆照明装置的透镜组向左偏转的动作示意图。
图9为沿图8中Ⅸ-Ⅸ剖线的剖视图。
图10为本发明的机动车辆照明装置的透镜组向右偏转的动作示意图。
图11为沿图10中Ⅺ-Ⅺ剖线的剖视图。
图12为本发明的机动车辆照明装置应用于上坡路段的照明角度偏转示意图。
图13为本发明的机动车辆照明装置应用于下坡路段的照明角度偏转示意图。
图14为本发明的机动车辆照明装置的透镜组向上偏转的动作示意图。
图15为本发明的机动车辆照明装置的透镜组向下偏转的动作示意图。
图16及图17分别为本发明的机动车辆照明装置的透镜组向斜下及斜上偏转的动作示意图。
图18为本发明的机动车辆照明装置所包括的控制机构中第一偏转组件的另一种实施方式的分解示意图。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实施例来说明本发明所公开有关“机动车辆照明装置及其控制机构”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
第一实施例
请参阅图1至图6所示，本发明第一实施例提供一种机动车辆照明装置D，其包括一安装架1、一动力驱动组件2、一控制机构3以及一透镜组4。其中动力驱动组件2与控制机构3均设置于安装架1上，且控制机构3能受动力驱动组件2驱动，而带动透镜组4在水平方向与垂直方向之间偏转一定的角度，即带动透镜组4朝上下或斜上斜下偏转。如此设计，机动车辆照明装置D能配合自动控制系统(图中未显示)使用，并依照车辆行经的不同路况与外在环境的变化适当地调整照明角度，让驾驶人在视线不佳的情况下也能获得良好的照明，进而保障行车安全。
安装架1的主体为框架形式，其能提供足够的设置空间用以组立动力驱动组件2、控制机构3与透镜组4(包含透镜、反射镜、光源等构件)，使得动力驱动组件2、控制机构3与透镜组4能随安装架1一同安装于车辆头灯内部。
动力驱动组件2用以推动控制机构3，其包括一第一动力驱动单元2a以及一第二动力驱动单元2b，第一动力驱动单元2a用以提供透镜组4向左及向右偏转所需的动力，第二动力驱动单元2b用以提供透镜组4向上及向下偏转所需的动力。值得说明的是，第一和第二动力驱动单元2a、2b能同时运作，并通过控制机构3驱动透镜组4朝斜上(如左上或右上)及斜下(如左下或右下)偏转。
本实施例中，第一和第二动力驱动单元2a、2b各包括一线性驱动马达21a、21b以及一球头杆22a、22b，其中球头杆22a、22b与线性驱动马达21a、21b相连接，且能受线性驱动马达21a、21b控制而沿水平方向前后伸缩位移。第一和第二动力驱动单元2a、2b可通过锁固件(如螺丝，图中未附图标记)组装定位于安装架1的一侧，但本发明并不限制于此。
控制机构3包括一第一偏转组件31、一第二偏转组件32以及一活动关节组件33。第一偏转组件31能被第一动力驱动单元2a推动或拉动而沿XZ平面朝左或朝右转动，第一偏转组件31包括一第一转动件311、一枢摆座312以及一承接结构313。其中第一转动件311套设于安装架1底部的转轴11上，且第一转动件311相对于转轴11具有转动自由度。枢摆座312的底部通过第一转动件311与转轴11相互连接；具体的说，枢摆座312的底部具有一容置空间(第一容置空间)，用以活动收容第一转动件311；另外，枢摆座312的顶部具有一对衔接套筒3121，用以组配第二偏转组件32。承接结构313连接于枢摆座312的一侧，且能受第一动力驱动单元2a驱动。
本实施例中，第一转动件311可为一空心滚珠。承接结构313与枢摆座312为一体成型，且是由枢摆座312的一侧延伸所形成；承接结构313可为一球窝座，借以与第一动力驱动单元2a的球头杆22a的球头(图中未附图标记)组成一球形关节，也就是说，承接结构313能限制球头的位移，并允许球头有适当的活动裕度。
第二偏转组件32能被第二动力驱动单元2b推动或拉动而沿YZ平面朝上或朝下转动，第二偏转组件32包括一枢摆结构321、一第二转动件322、一滑轨323以及一滑动连接件324。其中枢摆结构321包括相互连接且延伸方向相互垂直的一轴体3211以及一对插接杆3212，且该对插接杆3212分别活动设置于该对衔接套筒3121内；具体的说，插接杆3212可以在衔接套筒3121内做上下伸缩运动，即插接杆3212相对于衔接套筒3121可以在一伸出位置与一缩回位置之间来回移动。第二转动件322套设于轴体3211上，且位于该对插接杆3212之间，其中第二转动件322相对于轴体3211具有转动自由度。滑轨323设置于安装架1底部的固定座12上，其中固定座12位于第二动力驱动单元2b的传动路径上。滑动连接件324的一端通过第二转动件322与轴体3211相互连接，且另一端通过球头杆22b与线性驱动马达21b传动性连接，借此，滑动连接件324能于滑轨323上来回滑动，并与枢摆结构321一起运动。
本实施例中，枢摆结构321可为一体成型或两件组装式的结构。第二转动件322可为一空心滚珠。滑轨323呈圆筒状，且可通过锁固件(如螺丝，图中未附图标记)组装定位于固定座12的限位槽(图中未附图标记)上。滑动连接件324包括一滑块3241、一第二承接座3242以及一包覆件3243。其中滑块3241的形状与滑轨323外露于限位槽的一部分的截面形状相匹配。第二承接座3242位于滑块上，其同样可为一球窝座，借以与第二动力驱动单元2b的球头杆22b的球头(图中未附图标记)组成另一个球形关节，其中第二承接座3242能限制球头的位移，并允许球头有适当的活动裕度。包覆件3243位于第二承接座3242的一侧，用以活动收容第二转动件322。
活动关节组件33设置于安装架1的顶部，且与第一偏转组件31及第二偏转组件32相对应，活动关节组件33包括一衔接板331、一第三转动件332、一限位套件333以及一挡止件334。活动关节组件33于组装时，是先将第三转动件332套设于衔接板331的心轴3311上，并利用挡止件334予以固定，其中挡止件334结合于心轴3311上。然后，将第三转动件332置于安装架1顶部的开槽13内，且贴合于开槽13的内壁。最后，将限位套件333覆盖于第三转动件332的外部，且结合于安装架1的顶部，其中限位套件333能与开槽13共同围构出一容置空间(第二容置空间)，用以活动收容第三转动件332，且第三转动件332受到限位套件333的限制而无法移动。
本实施例中，衔接板331的外形结构没有特别限制。第三转动件332可为一空心滚珠。限位套件333大致呈U形，且与开槽13的位置相对应；限位套件333可通过锁固件(如螺丝，图中未附图标记)组装定位于安装架1的顶部。挡止件334可为一螺杆，且可与心轴3311的轴孔(图中未附图标记)配合连接。
透镜组4的底部具有两个第一衔接套件41，轴体3211的两端各具有一球头枢轴32111以及一第二衔接套件32112，而每一个第一衔接套件41与相对应的第二衔接套件32112相互连接，且共同包覆相对应的球头枢轴32111并使其具有转动自由度。如此设计，在调节透镜组4照射角度的过程中，能确保调节的稳定性同时提高调节精度。本实施例中，第一和第二衔接套件41、32112大致呈U形，且可通过锁固件(如螺丝，图中未附图标记)组装在一起。
前文中详细描述了本发明机动车辆照明装置D的具体结构，下文中将进一步描述其是如何针对不同路况作出不同方向的偏摆。
首先，请参阅图7至图11，当车辆V进入转弯路段时，搭载于车辆V上的机动车辆照明装置D能由自动控制系统控制，立即调整透镜组4向左偏转一定角度以改变照明区域向左侧偏移，或立即调整透镜组4向右偏转一定角度以改变照明区域右侧偏移(如图7所示)，以增加驾驶人的可视距离并减转弯时的视野死角。过程中第一动力驱动单元2a的球头杆22a受线性驱动马达21a控制而伸长，并推动第一偏转组件31向左转动一定行程，以带动透镜组4向左偏转一定的角度(如图8及图9所示)；或者，第一动力驱动单元2a的球头杆22a受线性驱动马达21a控制而缩回，并拉动第一偏转组件31向右转动一定行程，以带动透镜组4向右偏转一定的角度(如图10及图11所示)。
再者，请参阅图12至图15，当车辆V进入上坡或下坡路段时，搭载于车辆V上的机动车辆照明装置D能由自动控制系统控制，立即调整透镜组4向上偏转一定角度以改变照明区域向上偏移(如图12所示)，或立即调整透镜组4向下偏转以改变照明角度向下偏移(如图13所示)，以增加驾驶人的可视距离并减少上坡或下坡时的视野死角。过程中第二动力驱动单元2b的球头杆22b受线性驱动马达21b控制而伸长，并推动第二偏转组件32向前滑动一定行程，以带动透镜组4向上偏摆一定的角度(如图14所示)；或者，第二动力驱动单元2b的球头杆22b受线性驱动马达21b控制而缩回，并拉动第二偏转组件32向后滑动一定行程，以带透镜组4向下偏转一定的角度(如图15所示)。
值得说明的是，第一动力驱动单元2a是通过球形关节驱动第一偏转组件31，且第二动力驱动单元2b是通过球形关节驱动第二偏转组件32，所以能让透镜组4的摆动更顺畅且更平稳，并能提高透镜组4的偏转角度的调节精度与稳定性。
此外，请参阅图16及图17，在上下坡暨转弯路段上，第一和第二动力驱动单元2a、2b能同时运作，并分别推动第一和第二偏转组件31、32，以带动透镜组4向斜下或斜上偏转。而第一和第二偏转组件31、32产生的位差，可由衔接套筒3121与插接杆3212吸收。
第二实施例
请参阅图18，并请配合参阅图3。本实施例与第一实施例的差异主要在于，控制机构3所包括的第一偏转组件31中，承接结构313并非是与枢摆座312一体成型。具体的说，枢摆座312的一侧具有一连杆3122，而承接结构313包括相互连接的一第一承接座3131以及一连杆套件3132，且第一承接座3131通过连杆套件3132与连杆3122相互连接。本实施例中，第一承接座3131可为一球窝座，借以与第一动力驱动单元2a的球头杆22a的球头(图中未附图标记)组成一球形关节。
实施例的有益效果
首先，本发明实施例所提供的机动车辆照明装置，其控制机构能依照车辆行经的不同路况与外在环境的变化，适当地调整照明角度，以增加驾驶人的可视距离并减少上下坡与转弯时的视野死角。
其次，所述控制机构的结构组成能简化现有的透镜组装置的传动机构的复杂性，并能增加车体上的空间利用率。
再者，所述控制机构中，第一和第二偏转组件均是通过球形关节被驱动，且第一和第二偏转组件的传动均是通过转动件来产生偏转运动，所以能让透镜组的摆动更顺畅且更平稳，并能提高透镜组的偏转角度的调节精度与稳定性。
承上所述，第一和第二偏转组件所产生的位差，可由衔接套筒与插接杆吸收。
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的权利要求书的保护范围，故凡运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的权利要求书的保护范围内。

Claims (10)

1.一种机动车辆照明装置，其特征在于，该机动车辆照明装置包括：
一安装架，该安装架的底部具有一转轴；
一动力驱动组件，该动力驱动组件设置于该安装架上，且包括一第一动力驱动单元以及一第二动力驱动单元；
一控制机构，包括：
一第一偏转组件，该第一偏转组件设置于该安装架上，其中该第一偏转组件包括：
一第一转动件，该第一转动件套设于该转轴上；
一枢摆座，该枢摆座的底部通过该第一转动件与该转轴相互连接，且顶部具有一对衔接套筒；以及
一承接结构，该承接结构连接于该枢摆座的一侧，且能受该第一动力驱动单元驱动；
一第二偏转组件，该第二偏转组件设置于该安装架上，其中该第二偏转组件包括：
一枢摆结构，该枢摆结构包括相互连接且延伸方向相互垂直的一轴体以及一对插接杆，且该对插接杆分别活动设置于该对衔接套筒内；
一第二转动件，该第二转动件套设于该轴体上，且位于该对插接杆之间；
一滑轨，该滑轨设置于该安装架上；以及
一滑动连接件，该滑动连接件能于该滑轨上来回滑动，其中该滑动连接件的一端通过该第二转动件与该轴体相互连接，且另一端能受该第二动力驱动单元驱动；
一活动关节组件，该活动关节组件设置于该安装架的顶部，且与该第一偏转组件及该第二偏转组件相对应；以及
一透镜组，该透镜组的顶部与该活动关节组件相互连接，而底部与该轴体枢接结合；
借此，该控制机构能受该动力驱动组件驱动，而带动该透镜组在水平方向与垂直方向之间偏摆一定的角度。
2.根据权利要求1所述的机动车辆照明装置，其特征在于，该枢摆座的底部具有一第一容置空间，用以活动收容该第一转动件。
3.根据权利要求1所述的机动车辆照明装置，其特征在于，该滑动连接件包括一与该滑轨相配合的滑块、一位于该滑块上的第二承接座以及一位于该第二承接座的一侧且用以活动收容该第二转动件的包覆件。
4.根据权利要求1所述的机动车辆照明装置，其特征在于，该活动关节组件包括：
一衔接板，该衔接板具有一心轴，且该心轴通过该安装架顶部的一开槽；
一第三转动件，该第三转动件套设于该心轴上；
一限位套件，该限位套件结合于该安装架的顶部，且与该开槽共同围构出一第二容置空间，用以活动收容该第三转动件；以及
一挡止件，该挡止件结合于该心轴上，用以固定该第三转动件。
5.根据权利要求1所述的机动车辆照明装置，其特征在于，该透镜组的底部具有两个第一衔接套件，该轴体的两端各具有一球头枢轴以及一第二衔接套件，每一该第一衔接套件与相对应的该第二衔接套件相互连接，且共同包覆相对应的该球头枢轴并使其具有转动自由度。
6.一种控制机构，设置于一安装架上，且能受一动力驱动组件驱动，而带动一透镜组在水平方向与垂直方向之间偏摆一定的角度，其特征在于，该机动车辆照明装置包括：
一第一偏转组件，该第一偏转组件设置于该安装架上，其中该第一偏转组件包括：
一第一转动件，该第一转动件套设于该转轴上；
一枢摆座，该枢摆座的底部通过该第一转动件与该转轴相互连接，且顶部具有一对衔接套筒；以及
一承接结构，该承接结构连接于该枢摆座的一侧，且能受该动力驱动组件的一第一动力驱动单元驱动；
一第二偏转组件，该第二偏转组件设置于该安装架上，其中该第二偏转组件包括：
一枢摆结构，该枢摆结构包括相互连接且延伸方向相互垂直的一轴体以及一对插接杆，且该对插接杆分别活动设置于该对衔接套筒内；
一第二转动件，该第二转动件套设于该轴体上，且位于该对插接杆之间；
一滑轨，该滑轨设置于该安装架上；以及
一滑动连接件，该滑动连接件能于该滑轨上来回滑动，其中该滑动连接件的一端通过该第二转动件与该轴体相互连接，且另一端能受该动力驱动组件的一第二动力驱动单元驱动；
一活动关节组件，该活动关节组件设置于该安装架的顶部，且与该第一偏转组件及该第二偏转组件相对应；以及
其中，该透镜组的顶部与该活动关节组件相互连接，而底部与该轴体枢接结合。
7.根据权利要求6所述的控制机构，其特征在于，该枢摆座的底部具有一第一容置空间，用以活动收容该第一转动件。
8.根据权利要求6所述的控制机构，其特征在于，该滑动连接件包括一与该滑轨相配合的滑块、一位于该滑块上的第二承接座以及一位于该第二承接座的一侧且用以活动收容该第二转动件的包覆件。
9.根据权利要求6所述的控制机构，其特征在于，该活动关节组件包括：
一衔接板，该衔接板具有一心轴，且该心轴通过该安装架顶部的一开槽；
一第三转动件，该第三转动件套设于该心轴上；
一限位套件，该限位套件结合于该安装架的顶部，且与该开槽共同围构出一第二容置空间，用以活动收容该第三转动件；以及
一挡止件，该挡止件结合于该心轴上，用以固定该第三转动件。
10.根据权利要求6所述的控制机构，其特征在于，该透镜组的底部具有两个第一衔接套件，该轴体的两端各具有一球头枢轴以及一第二衔接套件，每一该第一衔接套件与相对应的该第二衔接套件相互连接，且共同包覆相对应的该球头枢轴并使其具有转动自由度。
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