CN203517566U - 一种能电动调整光轴方向的灯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及车用照明灯具技术领域，尤其是一种能电动调整光轴方向的灯。它包括透镜灯组和支撑架，透镜灯组上设置有上转轴、下转轴和转向轴，上转轴的轴线与下转轴的轴线相重合；支撑架上安装有与转向轴连接的转向机构，支撑架上、对应于上转轴的位置和对应于下转轴的位置分别设置有第一轴孔和第二轴孔，支撑架内还安装有电控组件；透镜灯组通过上转轴和下转轴装配在支撑架上，电控组件控制转向机构动作，转向机构利用转向轴带动透镜灯组进行转向动作。本实用新型利用电控组件和转向机构实现透镜灯组的自主式的电控转向，并通过设置在透镜灯组上的三个转轴实现透镜灯组的支撑与转动；其结构简单紧凑，适用于任何车型改装并可实现理想的光照效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及车用照明灯具技术领域，尤其是一种能电动调整光轴方向的灯。
背景技术
随着技术的发展，汽车大灯、高档摩托车大灯等高效照明光源有了新的功能要求，即：根据需要进行灯体光轴的电动调整，以便达到更加理想的照明效果；而考虑到节能环保、制造或改装成本、安装空间等问题，在要求此类灯体及系统满足技术要求的同时，要尽量具有结构简单、尺寸小、零件少等特点。
而面对广阔的车灯改装市场，现有的车用大灯已无法满足车辆改装的迫切需求，其主要存在如下缺点：1、尺寸大、零件多，导致其只能适用于部分车型，安装空间小、通用性差；2、需要重新设计并更换大灯面罩、中隔板和后盖等配套的灯具配件以适配改装后的车用大灯，提高了改装成本且不利于节能环保；3、对于原车中没有大灯转向控制功能的车辆来说，现有的车用大灯无法满足此类车辆改装的需求；4、为提高车用大灯的通用性、增加安装机会，现有技术中通常会采用缩小透镜灯组的整体尺寸（即，使用更小尺寸的透镜或反光罩等）的方式，虽然在一定程度上增强了通用性，保证了安装机会，但却导致光照效果大大折扣。
实用新型内容
针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单紧凑、尺寸小、零部件少、安装及使用方便、可自行进行转向控制的能电动调整光轴方向的灯。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种能电动调整光轴方向的灯，它包括透镜灯组和支撑架，所述透镜灯组安装在支撑架上，
所述透镜灯组上设置有上转轴、下转轴和转向轴，所述上转轴的轴线与下转轴的轴线相重合；
所述支撑架上安装有与转向轴连接的转向机构，所述支撑架上、对应于上转轴的位置和对应于下转轴的位置分别设置有第一轴孔和第二轴孔，所述支撑架内还安装有电控组件；
所述透镜灯组通过上转轴和下转轴装配在支撑架上，所述电控组件控制转向机构动作，所述转向机构利用转向轴带动透镜灯组进行转向动作。
优选地，所述支撑架包括上支架和下支架，所述上支架与下支架扣合连接；所述第一轴孔开设在上支架上，所述第二轴孔设置在下支架上，所述电控组件和转向机构设置在下支架内。
优选地，所述转向机构包括驱动电机和滑槽，所述驱动电机连接有丝杠轴，所述滑槽内设置有与丝杠轴连接的滑块，所述滑块与转向轴连接，所述滑槽的内侧壁上还设置有导轨；
所述驱动电机通过丝杠轴控制滑块在滑槽内沿导轨进行移动，所述滑块利用转向轴带动透镜灯组进行转向动作。
优选地，所述滑块上开设有凹槽，所述凹槽内嵌入有预紧弹片，所述转向轴的尾端插入在预紧弹片内。
优选地，所述电控组件包括与驱动电机电连的控制板，所述控制板上焊接有霍尔元件，所述霍尔元件的主体位于滑槽内，所述滑块上设置有磁铁，所述磁铁的主面与霍尔元件相平行。
优选地，所述滑槽的底面上设置有若干个定位柱，所述定位柱将控制板精确的定位在滑槽的底面上。
优选地，所述第一轴孔内设置有用于支撑上转轴的第一转动件，所述第一转动件套接在上转轴上；第二轴孔内设置有用于支撑下转轴的第二转动件，所述第二转动件套接在下转轴上。
优选地，所述第一轴孔内还设置有弹簧，所述弹簧套接在上转轴上并位于第一转动件上部。
优选地，所述的第一转动件为轴承或轴套；所述第二转动件为轴承或轴套。
优选地，所述轴套的外形呈鼓形。
由于采用了上述方案，本实用新型利用电控组件和转向机构实现透镜灯组的自主式的电控转向，并通过设置在透镜灯组上的三个转轴实现透镜灯组的支撑与转动；其结构简单紧凑，零部件少、成本低，适用于任何车型改装并可实现理想的光照效果。
附图说明
图1为本实用新型实施例的整体结构示意图；
图2为本实用新型实施例的结构分解示意图；
图3为本实用新型实施例的透镜灯组的结构示意图；
图4为本实用新型实施例的转向机构与透镜灯组结构关系示意图；
图5为本实用新型实施例的支撑架及其连接部件的装配关系示意图（一）；
图6为本实用新型实施例的支撑架及其连接部件的装配关系示意图（二）；
图7为本实用新型实施例的转向机构的结构分解示意图（一）；
图8为本实用新型实施例的转向机构的结构分解示意图（二）；
图9为本实用新型实施例的磁铁与霍尔元件位置关系的截面示意图；
图10为本实用新型实施例的磁铁的结构原理示意图；
图11为本实用新型实施例的轴套的结构示意图（一）；
图12为本实用新型实施例的轴套的结构示意图（二）。
图中：
100、透镜灯组；101、透镜；102、反光罩；103、发光体；104、上转轴；
105、下转轴；106、转向轴；
200、支撑架；201、上支架；202、下支架；203、第一轴孔；204、第二
轴孔；205、第一转动件；206、第二转动件；207、弹簧；
300、转向机构；301、驱动电机；302、滑槽；303、丝杠轴；304、滑块；
305、导轨；306、凹槽；307、预紧弹片；308、磁铁；309、定位柱；
400、电控组件；401、控制板；402、霍尔元件。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1至图10所示，本实用新型提供的一种能电动调整光轴方向的灯，它包括透镜灯组100、用于支撑透镜灯组100的支撑架200、用于控制透镜灯组100进行转向动作的转向机构300和用于电控转向机构300并便于实现灯体具有独立控制功能的电控组件400。
透镜灯组100由透镜101、反光罩102和发光体103等部件构成，在透镜灯组100上设置有上转轴104、下转轴105和转向轴106，上转轴104的轴线与下转轴106的轴线相重合，本实施例的上转轴104、下转轴105和转向轴106设置在反光罩102上，以此实现透镜灯组100的自带转轴的结构设计，利用各个转轴可直接再将透镜灯组100安装在支撑架200上并在支撑架200上实现转向动作。
支撑架200采用分体式结构设计，其包括上支架201和下支架202，上支架201与下支架202为扣合连接，并利用若干个螺丝进行紧固，而螺丝孔的内径尺寸则比螺丝外径的尺寸大0.2-2mm，如此可具有足够的范围调整上支架201和下支架202的相对位置，使透镜灯组100顺畅的装配在支撑架200上。
在上支架201上、对应于上转轴104的位置开设有第一轴孔203，在下支架202上、对应于下转轴105的位置设置有第二轴孔204，以此，可利用上转轴104对位第一轴孔203、下转轴105对位第二轴孔204将透镜灯组100直接固定安装在支撑架200上，而转向轴106则形成了一个可转动透镜灯组100的受力点；同时，为实现上转轴104和下转轴105的稳定支撑，在第一轴孔203内设置有第一转动件205，第一转动件205套接在上转轴104上，上转轴104依靠第一转动件205实现滑动支撑；在第二轴孔204内设置有用于支撑下转轴105的第二转动件206，第二转动件206套接在下转轴105上；为在转动的轴向方向压紧透镜灯组100以消除转动的轴向间隙，在第一轴孔203内还设置有弹簧207，弹簧207套接在上转轴104上并位于第一转动件205的上部，弹簧207可根据实际需求使用波形弹簧或其他轴向力弹簧。另外，本实施例的第一转动件205和第二传动件206可根据实际结构设计以及需求采用轴承或轴套，在两者或两者之一采用轴套时，如图11和图12所示，轴套的结构形式可采用外形呈鼓形的结构。
转向机构300设置在下支架202内，其通过连接转向轴106控制透镜灯组100的转向，其包括驱动电机301和连接在驱动电机301一端的滑槽302，在驱动电机301的输出端连接有丝杠轴303，在滑槽302内设置有与丝杠轴303连接的滑块304，而滑块304则与转向轴106连接；同时，在滑槽302的内侧壁上还设置有导轨305。其中，本实施例的驱动电机301采用空心转子电机（步进电机），驱动电机301的转子与丝杠轴303采用螺母丝杠的结构形式，在驱动电机301的转子转动时，丝杠轴303不转动，而是沿着丝杠轴303的轴线方向前后移动；同时，丝杠轴303和滑块304可注塑在一起，进而通过丝杠轴303带动滑块304沿导轨305在滑槽302内作前后移动；另外，为良好的配合转向轴106，可在滑块304上开设方形凹槽306，在凹槽306内嵌入有预紧弹片307，而转向轴106的尾端则插入在预紧弹片307内，当转向轴106插入到预紧弹片307内后，预紧307会产生弹性变形，以消除在转动方向上的间隙。由于转向轴106是连接在滑块305上，在丝杠轴303沿其轴向方向移动时，可将滑块305的直线移动转化为转向轴106带动透镜灯组100的转向运动，同时，也不会导致转向轴106处于卡死状态。
电控组件400则包括与驱动电机301电连的控制板401，控制板401被紧密的包裹在下支架202内，以最大限度的缩小灯具主体的体积及占用空间，便于灯具的各个组成部件的初次组装，实现空间的充分利用；在控制板401上焊接有霍尔元件402，在滑块305上粘贴有磁铁308，为利用磁铁308与霍尔元件402的相互配合，实现滑块305的移动位置检测（也可以说是实现透镜灯组100的转向角度的检测），霍尔元件402的主体位于滑槽302内，磁铁308采用以中间为界，沿厚度方向极化，形成左右极化方向相反的结构形式；磁铁308的主面与霍尔元件402相平行，两者的整体可以与空间形成一定角度（0度-90度），以便于两者在小空间内的安装。由于霍尔元件402是焊接在控制板401上，在磁铁308随滑块305移动时，霍尔元件402可通过磁铁308感知滑块305的直线位移，然后利用控制板401的闭环控制形式，将直线位移换算为透镜灯组100的转向角度。
为保证霍尔元件402位置的可靠性，在滑槽302的底面上设置有若干个定位柱309，利用定位柱309可将控制板401精确的定位在滑槽302的底面上，间接的实现霍尔元件402的精确定位；为进一步提高可靠性，可通过螺丝等连接件将控制板401进行压紧紧固。
另外，控制板401可根据实际设计，设置电机控制、霍尔位置传感器、外部电源及车况、路况信号接入、灯光强弱控制、远近光控制等部件或组成部分，以此在整个灯具上电后，可实现灯具的独立控制及运行，同时根据输入的车况、路况信息，进行自主调节灯具的灯光角度和强度。
本实施例的灯具结构简单紧凑、安装方便快捷、占用空间小、成本低，同时能够实现灯具的自主独立控制机运行，可满足任何车型的改装需求，具有很强的实用性和市场推广价值。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种能电动调整光轴方向的灯，它包括透镜灯组和支撑架，所述透镜灯组安装在支撑架上，其特征在于：
所述透镜灯组上设置有上转轴、下转轴和转向轴，所述上转轴的轴线与下转轴的轴线相重合；
所述支撑架上安装有与转向轴连接的转向机构，所述支撑架上、对应于上转轴的位置和对应于下转轴的位置分别设置有第一轴孔和第二轴孔，所述支撑架内还安装有电控组件；
所述透镜灯组通过上转轴和下转轴装配在支撑架上，所述电控组件控制转向机构动作，所述转向机构利用转向轴带动透镜灯组进行转向动作。
2.如权利要求1所述的一种能电动调整光轴方向的灯，其特征在于：所述支撑架包括上支架和下支架，所述上支架与下支架扣合连接；所述第一轴孔开设在上支架上，所述第二轴孔设置在下支架上，所述电控组件和转向机构设置在下支架内。
3.如权利要求1所述的一种能电动调整光轴方向的灯，其特征在于：所述转向机构包括驱动电机和滑槽，所述驱动电机连接有丝杠轴，所述滑槽内设置有与丝杠轴连接的滑块，所述滑块与转向轴连接，所述滑槽的内侧壁上还设置有导轨；
所述驱动电机通过丝杠轴控制滑块在滑槽内沿导轨进行移动，所述滑块利用转向轴带动透镜灯组进行转向动作。
4.如权利要求3所述的一种能电动调整光轴方向的灯，其特征在于：所述滑块上开设有凹槽，所述凹槽内嵌入有预紧弹片，所述转向轴的尾端插入在预紧弹片内。
5.如权利要求3所述的一种能电动调整光轴方向的灯，其特征在于：所述电控组件包括与驱动电机电连的控制板，所述控制板上焊接有霍尔元件，所述霍尔元件的主体位于滑槽内，所述滑块上设置有磁铁，所述磁铁的主面与霍尔元件相平行。
6.如权利要求5所述的一种能电动调整光轴方向的灯，其特征在于：所述滑槽的底面上设置有若干个定位柱，所述定位柱将控制板精确的定位在滑槽的底面上。
7.如权利要求1-6中任一项所述的一种能电动调整光轴方向的灯，其特征在于：所述第一轴孔内设置有用于支撑上转轴的第一转动件，所述第一转动件套接在上转轴上；第二轴孔内设置有用于支撑下转轴的第二转动件，所述第二转动件套接在下转轴上。
8.如权利要求7所述的一种能电动调整光轴方向的灯，其特征在于：所述第一轴孔内还设置有弹簧，所述弹簧套接在上转轴上并位于第一转动件上部。
9.如权利要求7所述的一种能电动调整光轴方向的灯，其特征在于：所述的第一转动件为轴承或轴套；所述第二转动件为轴承或轴套。
10.如权利要求9所述的一种能电动调整光轴方向的灯，其特征在于：所述轴套的外形呈鼓形。
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| CN105090854A (zh) * | 2014-05-08 | 2015-11-25 | 株式会社小糸制作所 | 车辆用灯具 |
| CN110936888A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-03-31 | 广东海洋大学 | 一种远光大灯主动避让系统及控制方法 |
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