CN115503596A - 一种联动支架限位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种联动支架限位装置，它包括壳体、调光电机、联动支架以及定位支架，所述调光电机顶端具有可上下伸缩移动的电机球头，所述调光电机装配在壳体内且电机球头伸出；所述定位支架通过紧固螺钉固定在壳体上，定位支架上开设有上下贯穿的限位滑槽，所述联动支架上成形有导向块，所述导向块滑动卡接于限位滑槽内，所述联动支架通过导向块能够沿限位滑槽进行上下滑动，所述联动支架与电机球头之间还通过球头连接座进行连接；调光电机能够控制电机球头上下伸缩进而驱使联动支架进行上下移动。本发明结构紧凑且稳定，占用空间较小，增加定位支架的具体结构来减小运动的摩擦力，减轻零件变形所带来的影响，有效解决调光卡滞、光型偏移等问题。
Description
技术领域
本发明涉及车灯多模组联动调光技术领域，特别是涉及一种联动支架限位装置。
背景技术
随着汽车照明技术的快速发展，对汽车灯具的照明技术提出了更多的要求，在越来越多的车型上开始应用多模组构成远近光，为了保证每个模组之间光型位置的一致性，就产生了多模组联动的调光装置。
以双模组为例，常用的双模组有两种联动调光方案：第一种是两个模组，其中模组一有微调组件，并与模组二一起安装在调光支架上，以模组二的光型为基准，调整模组一的光型位置与模组二一致后，再通过推动调光支架来实现一起调光。这种方案的空间需求大，针对大部分现有车辆的造型空间很难实现，因此只能适用于一小部分车型，并不是作为主流方案。
第二种是目前最为主要的联动调光方案，具体是模组一和模组二都分别有微调组件，通过联动支架把模组一和模组二的调光支架连在一起，这样通过推动联动支架来实现一起调光。但这种方案所采用的现有联动调光结构也存在着缺陷。首先，为了保证联动支架的移动稳定性，联动支架是需要限位处理的，目前采用的方式是直接将联动支架与壳体滑动卡合，只保证联动支架在一条直线上能进行滑移，其它方向自由度都是限制的；其次，为了保证壳体和联动支架的强度以及降低成本的原因，一般选用的壳体和联动支架的材料中都会加入20-40玻纤，以此来提高零件强度，这在现今模组重量越来越重的趋势下显然是比较重要的。但是，随之而来所造成的缺陷是：第一，壳体和联动支架所采用的材质因素，导致两者本身就存在着摩擦力较大的问题，再加上玻纤材料受外界环境变化影响易变形的特性，那么两者滑动卡合的接触面之间就很容易出现卡滞问题，进而导致不能调光、功能失效、无法使用的后果。第二，当壳体和联动支架采用零间隙滑动配合时，在低温的环境下，零件变形会导致两者结构卡滞，不能调光、功能失效、无法使用；当壳体和联动支架采用间隙滑动配合时，零件又会出现松动、晃动，整个结构不太稳定，容易造成振动磨粉、光型偏移等问题。因此目前的方式是要么采用间隙滑动配合，在造型设计方面优化稳定性或者加装限位结构来稳定两者的配合，减小影响，要么采用零间隙滑动配合，只能定期更换零部件来降低影响，但无论是采用哪种方式，所带来的成本增加是必然的。
随着造型空间越来越小，光学要求越来越高，功率越来越大，模组重量也越来越重，在此基础上还要保证调光范围符合要求，联动调光结构的强度和位置稳定性是至关重要的。但在受到外界环境的变化后，联动调光结构还能保证调光功能的有效性，已是一个很大的难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种联动支架限位装置，它结构紧凑且稳定，占用空间较小，增加定位支架的具体结构来减小运动的摩擦力，减轻零件变形所带来的影响，有效解决调光卡滞、光型偏移等问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种联动支架限位装置，它包括壳体、调光电机、联动支架以及定位支架，所述调光电机顶端具有可上下伸缩移动的电机球头，所述调光电机装配在壳体内且电机球头伸出；
所述定位支架通过紧固螺钉固定在壳体上，所述定位支架上开设有上下贯穿的限位滑槽，所述联动支架上成形有导向块，所述导向块滑动卡接于限位滑槽内，所述联动支架通过导向块能够沿限位滑槽进行上下滑动，所述限位滑槽能够限制联动支架除上下方向外的其它方向的自由度，所述联动支架与电机球头之间还通过球头连接座进行连接；
所述调光电机能够控制电机球头上下伸缩进而驱使联动支架进行上下移动，所述联动支架上还设置有至少两个联动球头，所述联动球头用于和调光支架进行装配。
进一步，所述导向块表面自上而下间隔设置有四个凸出的接触筋，且接触筋呈横向布置外包导向块成形，所述限位滑槽内壁上竖向成形有三条平行的限位筋，且限位筋与接触筋相垂直，所述导向块在限位滑槽内通过四个接触筋与三条限位筋形成限位，当导向块在限位滑槽内上下滑动时所述接触筋与限位筋之间构成线面接触。
进一步，所述限位滑槽包括圆形槽和平口槽，所述平口槽与圆形槽连通，四个所述接触筋的廓形同圆形槽和平口槽相适配，三条所述限位筋均布成形在圆形槽内壁上，所述平口槽能够限制导向块的转动。
进一步，中间两个所述接触筋外表面呈弧形状并与三条限位筋之间构成线接触，上下两个所述接触筋与三条限位筋之间为面接触。
进一步，所述定位支架采用POM材料制成。
进一步，所述定位支架底部成形有工形限位板，所述壳体中部成形有定位板，所述定位板顶部开设有定位槽口，所述工形限位板卡接于定位槽口内并与定位板两侧形成限位，所述定位板远离定位支架的一侧上还成形有限制工形限位板位置的挡板。
进一步，所述定位支架中部两侧成形有圆形的定位槽座，所述壳体上位于定位板两端成形有螺钉柱，所述螺钉柱顶端插接于定位槽座内，所述紧固螺钉穿过定位槽座与螺钉柱进行锁紧。
进一步，所述定位槽座内壁上成形有多道加强筋，所述定位槽座上还开设有多个缺口，所述定位槽座通过加强筋与螺钉柱过盈配合。
进一步，所述球头连接座底部具有球头卡合槽，所述电机球头卡接于球头卡合槽内，所述球头连接座顶部具有膨胀端，所述联动支架中部还成形有开口向下的装配槽，所述球头连接座的膨胀端卡入装配槽内。
进一步，所述调光电机输出端设置有螺杆，所述螺杆外部还设置有与调光电机相固定的滑套，所述电机球头底部成形有底座，所述底座螺纹装配在螺杆上并滑动卡接于滑套内。
采用了上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：
1.本发明增设定位支架作为限位结构，通过限位滑槽与导向块的滑动卡合，进而限制联动支架除上下方向外的其它方向的自由度，保证其运动时的稳定性。通过壳体、调光电机、联动支架、定位支架以及球头连接座的两两装配组合，使得整体结构强度更高，稳定性更好，有利于保证联动支架运动的稳定性和精确性，防止出现振动磨粉、光型偏移等问题。
2.本发明通过导向块表面横向成形的四个接触筋以及限位滑槽内壁上竖向成形的三条限位筋，使接触筋与限位筋构成线面接触，能够减小导向块与限位滑槽之间的接触面积，进而大大降低相对滑动过程中所产生的摩擦力，降低调光扭矩，从而减轻零件受环境影响而变形所带来的影响后果，防止出现调光卡滞、功能失效的问题，保证调光的正常。同时，接触筋与限位筋之间是零间隙配合，还能保证结构的稳定性，防止松动、晃动造成振动磨粉、光型偏移等问题。
3.本发明将限位滑槽具体设计成圆形槽和平口槽的造型，通过平口槽可以有效限制导向块的转动，进而保证联动支架的运动稳定性。同时接触筋的廓形同圆形槽和平口槽相适配，保证还是线面接触，一方面也不会增大接触面积，另一方面圆形状的接触筋与限位筋滑动配合起来比其它形状的接触筋效果更好，降低摩擦力的效果最佳，从而进一步减轻零件变形所带来的影响，保证调光功能的正常。
4.本发明把中间两个接触筋外表面设计成弧形状，可以进一步减小接触面积，保证其与限位筋之间做到纯线接触，进而进一步减小滑动摩擦力，减轻零件变形所带来的影响，保证调光功能的正常。同时，上下两个接触筋还是与限位筋之间为面接触，如此可以保证导向块在限位滑槽内的滑动稳定性，避免出现晃动的情况。
5.本发明之所以在联动支架与壳体之间增加定位支架结构，还有个优势是可将定位支架采用POM材料制成，因为本身强度和成本的要求，联动支架与壳体采用其它材料制成已不现实，由此造成滑动摩擦力较大以及易变形的缺陷，因此增加定位支架并采用POM材料制成，POM材料本身具有良好的自润滑性和抗蠕变性以及耐疲劳特性，进而保证定位支架在受到不同环境外部应力、振动的条件下，仍然能保证尺寸一致性、结构完整性，不会出现磨粉的问题，也能降低滑动摩擦力，防止出现卡滞等问题。
6.本发明的定位支架与壳体之间设计工形限位板与定位板、定位槽口进行卡接限位配合，如此在装配预定位时能够有效防止定位支架的晃动，保证其固定的精确性以及牢固强度。另外定位支架与壳体之间还通过定位槽座与螺钉柱进行插接配合，辅助以加强筋来提高过盈配合的强度，再通过紧固螺钉进行锁紧后，能够有效提高结构固定的稳定性和强度，防止出现晃动等情况，保证调光的准确。
7.本发明的结构紧凑且稳定，占用空间较小。尤其是调光电机输出端通过螺杆与电机球头进行配合，实现直线推移，避免机构转接，减小占用空间，再加上其它各零部件的两两装配组合，把空间压缩到尽量最小化，如此也符合调光结构未来的发展趋势。
附图说明
图1为本发明的整体装配结构示意图；
图2为图1中结构的另一侧视角示意图；
图3为本发明的结构分解示意图；
图4为本发明联动支架的结构示意图；
图5为本发明联动支架的另一视角结构示意图；
图6为本发明定位支架的结构示意图；
图7为本发明定位支架的另一视角结构示意图；
图8为本发明壳体的结构示意图；
图9为本发明球头连接座的结构示意图；
图10为本发明导向块与限位滑槽的配合示意图；
图11为本发明工形限位板与定位板的装配示意图；
图12为本发明调光电机与电机球头的装配示意图；
图13为本发明装配调光支架的状态示意图；
其中，1.壳体；10.定位板；100.定位槽口；11.挡板；12.螺钉柱；2.调光电机；20.螺杆；21.滑套；3.联动支架；30.导向块；300.接触筋；31.联动球头；32.装配槽；4.定位支架；40.限位滑槽；400.限位筋；401.圆形槽；402.平口槽；41.工形限位板；42.定位槽座；420.加强筋；421.缺口；5.电机球头；50.底座；6.球头连接座；60.球头卡合槽；61.膨胀端；7.紧固螺钉；8.第一调光支架；9.第二调光支架。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
如图1-13所示，在本实施例中，提供一种联动支架限位装置，它主要由壳体1、调光电机2、联动支架3、定位支架4以及球头连接座6组成。其中调光电机2顶端安装有电机球头5，调光电机2装配在壳体1内且电机球头5伸出，联动支架3中部与电机球头5之间通过球头连接座6进行连接，定位支架4通过紧固螺钉7固定在壳体1上，定位支架4上开设有上下贯穿的限位滑槽40，联动支架3上成形有导向块30，而导向块30滑动卡接于限位滑槽40内，联动支架3通过导向块30可以沿限位滑槽40进行上下滑动，即限位滑槽40能够限制联动支架3除上下方向外的其它方向的自由度，进而保证其滑动的稳定性。
参考图1、2、13所示，本实施例在使用时，由调光电机2控制电机球头5上下伸缩移动进而驱使联动支架3进行上下移动，当然联动支架3依靠定位支架4的限位作用可以保证稳定性，同时，联动支架3上还设置有两个联动球头31，两个联动球头31分别与第一调光支架8、第二调光支架9进行装配，当推动联动支架3上下移动时，第一调光支架8和第二调光支架9能够形成联动，配合绕各自轴线旋转即可实现联动调光功能。
具体地，为了减轻零件变形对滑动的影响，防止出现调光卡滞、功能失效的问题。参考图3、4、6、7、10所示，在本实施例的导向块30表面自上而下间隔成形有四个凸出的接触筋300，且接触筋300呈横向布置外包导向块30而成形，同时在限位滑槽40内壁上竖向成形有三条平行的限位筋400，且限位筋400与接触筋300相垂直，导向块30在限位滑槽40内通过四个接触筋300与三条限位筋400形成限位，当导向块30在限位滑槽40内上下滑动时接触筋300与限位筋400之间构成零间隙配合的线面接触。如此设置，可以有效减小导向块30与限位滑槽40之间的接触面积，进而大大降低相对滑动过程中所产生的摩擦力，降低调光扭矩，从而减轻零件受环境影响而变形所带来的影响后果，防止出现调光卡滞、功能失效的问题，保证调光的正常。同时，接触筋300与限位筋400之间是零间隙配合，还能保证结构的稳定性，防止松动、晃动造成振动磨粉、光型偏移等问题。
更具体地，本实施例中的限位滑槽40由圆形槽401和平口槽402构成，平口槽402与圆形槽401连通，四个接触筋300的廓形同圆形槽401和平口槽402相适配，三条限位筋400均布成形在圆形槽401内壁上。如此设置，是为了通过平口槽402可以有效限制导向块30的转动，进而保证联动支架3的运动稳定性。同时接触筋300的廓形同圆形槽401和平口槽402相适配，保证还是线面接触，一方面也不会增大接触面积，另一方面圆形状的接触筋300与限位筋400滑动配合起来比其它形状的接触筋效果更好，降低摩擦力的效果最佳，从而进一步减轻零件变形所带来的影响，保证调光功能的正常。
更具体地，本实施例导向块30上的中间两个接触筋300外表面呈弧形状并与三条限位筋400之间构成线接触，上下两个接触筋300与三条限位筋400之间为面接触。把中间两个接触筋300外表面设计成弧形状，可以进一步减小接触面积，保证其与限位筋400之间做到纯线接触，进而进一步减小滑动摩擦力，减轻零件变形所带来的影响，保证调光功能的正常。同时，上下两个接触筋300还是与限位筋400之间为面接触，如此可以保证导向块在限位滑槽40内的滑动稳定性，避免出现晃动的情况。
另外，为了更好地降低滑动摩擦力，防止出现卡滞等问题，本实施例中的定位支架4采用POM材料制成。本实施例之所以在联动支架3与壳体1之间增加定位支架4结构，还有个优势是可将定位支架4采用POM材料制成，因为本身强度和成本的要求，联动支架3与壳体1采用其它材料制成已不现实，由此造成滑动摩擦力较大以及易变形的缺陷，因此增加定位支架4并采用POM材料制成。POM材料本身具有良好的自润滑性和抗蠕变性以及耐疲劳特性，进而保证定位支架4在受到不同环境外部应力、振动的条件下，仍然能保证尺寸一致性、结构完整性，不会出现磨粉的问题，也能降低滑动摩擦力，防止出现卡滞等问题。
为了提高定位支架4的固定精确性与牢固强度。参考图1、3、6、7、8、11所示，在本实施例的定位支架4底部成形有工形限位板41，在壳体1中部成形有定位板10，定位板10顶部开设有定位槽口100，而工形限位板41卡接于定位槽口100内并与定位板10两侧形成限位，同时定位板10远离定位支架4的一侧上还成形有挡板11，挡板11也能限制工形限位板41的位置。如此在装配预定位时能够有效防止定位支架4的晃动，保证其固定的精确性以及牢固强度。
为了进一步提高结构固定的稳定性和强度。参考图1、3、6、7、8所示，在本实施例的定位支架4中部两侧均成形有圆形的定位槽座42，在壳体1上位于定位板10两端处均成形有螺钉柱12，而螺钉柱12顶端插接于定位槽座42内，紧固螺钉7穿过定位槽座42与螺钉柱12进行锁紧。另外，在定位槽座42内壁上还成形有多道加强筋420，以此来提高紧固强度，定位槽座42上还开设有多个缺口421，以便于螺钉柱12装配压入，定位槽座42通过加强筋420与螺钉柱12形成过盈配合。如此设置，通过紧固螺钉7进行锁紧后，能够有效提高结构固定的稳定性和强度，防止出现晃动等情况，保证调光的准确。
为了方便结构的拆装，参考图2、3、5、9所示，本实施例中的球头连接座6底部具有球头卡合槽60，电机球头5直接卡接于球头卡合槽60内。在装配时，可先将球头连接座6装配在联动支架3上，然后再把联动支架3的导向块30插入限位滑槽40内形成定位，下滑联动支架3然后直接将球头连接座6的球头卡合槽60卡在电机球头5上即可。另外，球头连接座6顶部具有膨胀端61，联动支架3中部还成形有开口向下的装配槽32，球头连接座6的膨胀端61卡入装配槽32内，如此也能提高结构连接强度，防止松动、晃动。
为了减小整体结构的占用空间，参考图2、3、12所示，本实施例中的调光电机2输出端设置有螺杆20，螺杆20外部还设置有与调光电机2相固定的滑套21，电机球头5底部成形有底座50，底座50螺纹装配在螺杆20上并滑动卡接于滑套21内，调光电机2控制螺杆20转动即可实现电机球头5的上下伸缩移动。如此能够实现调光电机2对电机球头5的直线推移，电机球头5、球头连接座6以及装配槽32可以做到在一条竖线上，避免机构转接，减小占用空间，再加上其它各零部件的两两装配组合，把空间压缩到尽量最小化，适用于更多车型使用。
本实施例通过上述设计，在整体上而言，结构紧凑且稳定，占用空间较小，通过壳体1、调光电机2、联动支架3、定位支架4以及球头连接座6的两两装配组合，使得整体结构强度更高，稳定性更好，有利于保证联动支架3运动的稳定性和精确性，防止出现振动磨粉、光型偏移等问题。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种联动支架限位装置，其特征在于：包括壳体(1)、调光电机(2)、联动支架(3)以及定位支架(4)，所述调光电机(2)顶端具有可上下伸缩移动的电机球头(5)，所述调光电机(2)装配在壳体(1)内且电机球头(5)伸出；
所述定位支架(4)通过紧固螺钉(7)固定在壳体(1)上，所述定位支架(4)上开设有上下贯穿的限位滑槽(40)，所述联动支架(3)上成形有导向块(30)，所述导向块(30)滑动卡接于限位滑槽(40)内，所述联动支架(3)通过导向块(30)能够沿限位滑槽(40)进行上下滑动，所述限位滑槽(40)能够限制联动支架(3)除上下方向外的其它方向的自由度，所述联动支架(3)与电机球头(5)之间还通过球头连接座(6)进行连接；
所述调光电机(2)能够控制电机球头(5)上下伸缩进而驱使联动支架(3)进行上下移动，所述联动支架(3)上还设置有至少两个联动球头(31)，所述联动球头(31)用于和调光支架进行装配。
2.根据权利要求1所述的一种联动支架限位装置，其特征在于：所述导向块(30)表面自上而下间隔设置有四个凸出的接触筋(300)，且接触筋(300)呈横向布置外包导向块(30)成形，所述限位滑槽(40)内壁上竖向成形有三条平行的限位筋(400)，且限位筋(400)与接触筋(300)相垂直，所述导向块(30)在限位滑槽(40)内通过四个接触筋(300)与三条限位筋(400)形成限位，当导向块(30)在限位滑槽(40)内上下滑动时所述接触筋(300)与限位筋(400)之间构成线面接触。
3.根据权利要求2所述的一种联动支架限位装置，其特征在于：所述限位滑槽(40)包括圆形槽(401)和平口槽(402)，所述平口槽(402)与圆形槽(401)连通，四个所述接触筋(300)的廓形同圆形槽(401)和平口槽(402)相适配，三条所述限位筋(400)均布成形在圆形槽(401)内壁上，所述平口槽(402)能够限制导向块(30)的转动。
4.根据权利要求2所述的一种联动支架限位装置，其特征在于：中间两个所述接触筋(300)外表面呈弧形状并与三条限位筋(400)之间构成线接触，上下两个所述接触筋(300)与三条限位筋(400)之间为面接触。
5.根据权利要求2所述的一种联动支架限位装置，其特征在于：所述定位支架(4)采用POM材料制成。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种联动支架限位装置，其特征在于：所述定位支架(4)底部成形有工形限位板(41)，所述壳体(1)中部成形有定位板(10)，所述定位板(10)顶部开设有定位槽口(100)，所述工形限位板(41)卡接于定位槽口(100)内并与定位板(10)两侧形成限位，所述定位板(10)远离定位支架(4)的一侧上还成形有限制工形限位板(41)位置的挡板(11)。
7.根据权利要求6所述的一种联动支架限位装置，其特征在于：所述定位支架(4)中部两侧成形有圆形的定位槽座(42)，所述壳体(1)上位于定位板(10)两端成形有螺钉柱(12)，所述螺钉柱(12)顶端插接于定位槽座(42)内，所述紧固螺钉(7)穿过定位槽座(42)与螺钉柱(12)进行锁紧。
8.根据权利要求7所述的一种联动支架限位装置，其特征在于：所述定位槽座(42)内壁上成形有多道加强筋(420)，所述定位槽座(42)上还开设有多个缺口(421)，所述定位槽座(42)通过加强筋(420)与螺钉柱(12)过盈配合。
9.根据权利要求1所述的一种联动支架限位装置，其特征在于：所述球头连接座(6)底部具有球头卡合槽(60)，所述电机球头(5)卡接于球头卡合槽(60)内，所述球头连接座(6)顶部具有膨胀端(61)，所述联动支架(3)中部还成形有开口向下的装配槽(32)，所述球头连接座(6)的膨胀端(61)卡入装配槽(32)内。
10.根据权利要求1所述的一种联动支架限位装置，其特征在于：所述调光电机(2)输出端设置有螺杆(20)，所述螺杆(20)外部还设置有与调光电机(2)相固定的滑套(21)，所述电机球头(5)底部成形有底座(50)，所述底座(50)螺纹装配在螺杆(20)上并滑动卡接于滑套(21)内。
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