CN110220159A - 照明和/或信号指示装置以及机动车辆 - Google Patents

Abstract

公开了一种照明和/或信号指示装置，包括：光源模块、光学模块以及位置调节装置，所述光学模块布置在光源模块的出射光的光路中，以对光源模块的出射光进行处理，所述光学模块上设置有枢转轴；所述位置调节装置用于调节所述光学模块绕所述枢转轴相对于所述光源模块的枢转运动；所述枢转轴被约束成在垂直于枢转轴的轴线的方向上不能运动。还公开了一种包括该照明和/或信号指示装置的机动车辆。上述结构的照明和/或信号指示装置和机动车辆能够通过限制枢转轴的跳动进而限制光学模块的跳动，减小由于空转动作对光学模块造成的振动和位置精度的影响。

Description

照明和/或信号指示装置以及机动车辆

技术领域

本发明涉及光照明及信号指示领域，尤其涉及一种对于光学模块的位置进行调节的照明和/或信号指示装置以及机动车辆。

背景技术

在照明和/或信号指示装置的实际使用中，存在对出光的角度进行调节的需求。照明和/或信号指示装置通常包括光源模块和光学模块，其中光学模块布置在光源模块的出射光的光路中，以对光源模块的出射光进行偏转等处理，实现所需的光出射角度。而对该光学模块的位置进行调节，也是调节光出射角度的手段之一。

在用于对光学模块的位置进行调节的位置调节装置中，驱动装置驱动从动件，从动件将驱动装置的运动转化为所述光学模块的枢转运动。当光学模块在其枢转行程的终点被阻挡时，驱动装置与从动件之间形成空转。通常，为了实现该空转动作，会对形成在光学模块上的枢转轴进行不完全的约束，即，使得枢转轴除了可枢转之外还可以在垂直于枢转轴的轴线的方向上运动，从而使得从动件有跳动空间以实现跳齿进而实现空转动作。而在这种结构的照明和/或信号指示装置中，枢转轴的在垂直于枢转轴的轴线的方向上的跳动带动光学模块的跳动，使得光学模块振动或抖动较大，对光学模块的位置精度造成很大的影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种对于光学模块的位置进行调节的照明和/或信号指示装置以及机动车辆，其通过将枢转轴约束成在垂直于枢转轴的轴线的方向上不能运动，使得通过限制枢转轴的跳动进而限制光学模块的跳动，减小由于空转动作对光学模块造成的振动和位置精度的影响。

根据本发明的一个方面的实施例，提供一种照明和/或信号指示装置，包括：光源模块、光学模块以及位置调节装置，所述光学模块布置在光源模块的出射光的光路中，以对光源模块的出射光进行处理，所述光学模块上设置有枢转轴；所述位置调节装置用于调节所述光学模块绕所述枢转轴相对于所述光源模块的枢转运动；所述枢转轴被约束成在垂直于枢转轴的轴线的方向上不能运动。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述位置调节装置包括驱动装置和从动件，所述从动件的第一部分与所述驱动装置相接合，所述从动件的第二部分固定连接到所述光学模块上。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述从动件内形成有开口，所述开口被构造成允许从所述光学模块突出的所述枢转轴从所述开口穿过以配合在相应的支座中。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述开口从所述第二部分的邻近所述光学模块的一端开始延伸直到所述第一部分。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述第一部分和所述第二部分大致平行地延伸，并且所述从动件还包括位于所述第一部分和所述第二部分之间的弯曲的过渡部。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述第二部分与所述光学模块的连接位置形成有至少一个加强筋。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述驱动装置包括驱动齿部，所述从动件的所述第一部分上形成有与所述驱动齿部相配合的从动齿部。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述从动齿部的外轮廓形成为弧形。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述外轮廓关于所述从动齿部的中心线对称，其中所述中心线经过所述弧形的圆心和所述弧形的中点。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述从动件与所述光学模块形成为一体。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述照明和/或信号指示装置还包括壳体，适于容纳所述光源模块和所述光学模块；其中，所述枢转轴可枢转地装配在形成在所述壳体上的轴孔中。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述驱动装置包括：驱动齿部，位于所述驱动装置一端的驱动部；以及设置在所述驱动装置的另一端的弹性变形部。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述弹性变形部包括多个弹性翅，所述多个弹性翅绕所述驱动装置的所述另一端的外周面均匀地间隔布置，并且每个所述弹性翅的翅面形成为弯曲形状。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述照明和/或信号指示装置还包括壳体，每个所述弹性翅被构造成所述弹性翅的自由端与所述壳体的内壁弹性接触。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述多个弹性翅形成为一体。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述照明和/或信号指示装置还包括壳体和阻挡件，所述阻挡件设置在所述壳体内，以在所述光学模块的位置调节的行程的终点处阻挡所述光学模块的进一步运动。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述光学模块上还形成有突起，所述突起适于抵靠在所述阻挡件上。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述阻挡件和所述突起分别形成有两个，以在两个相反的方向上分别阻挡所述光学模块的运动。

根据本发明的另一个方面的实施例，提供一种机动车辆，包括至少一个根据上述任一实施例的照明和/或信号指示装置。

根据本发明的上述示例性的实施例的对于光学模块的位置进行调节的照明和/或信号指示装置以及机动车辆，其通过将枢转轴约束成在垂直于枢转轴的轴线的方向上不能运动，使得通过限制枢转轴的跳动进而限制光学模块的跳动，减小由于空转动作对光学模块造成的振动和位置精度的影响。进一步地，通过设置从动件的结构、驱动装置的结构，使得从动件和驱动装置易于变形从而易于实现跳齿和空转动作，并且易于吸收空转动作产生的振动，使得空转动作能够顺畅地进行的同时，减少空转动作对于光学模块造成的振动和位置精度的影响。

附图说明

图1示出根据本发明的一个示例性的实施例的照明和/或信号指示装置的示意性立体图，其中光学模块未安装到壳体中；

图2示出根据本发明的一个示例性的实施例的照明和/或信号指示装置的示意性俯视图，其中光学模块安装在壳体中；

图3示出图2中的照明和/或信号指示装置的A-A向示意性剖视图；

图4示出图2中的照明和/或信号指示装置的B-B向示意性剖视图；

图5示出根据本发明的一个示例性的实施例的照明和/或信号指示装置的示意性立体图，其中只示出了光学模块和位置调节装置；

图6示出图5所示的照明和/或信号指示装置的另一示意性立体图；

图7示出图5所示的照明和/或信号指示装置的示意性主视图；

图8示出图7所示的位置调节装置的示意性左视图；

图9示出图7所示的位置调节装置的示意性右视图；

图10示出根据一个示例性的实施例对于驱动装置进行定位的示意的平面图；以及

图11示出了根据一个示例性的实施例的对于位置调节装置的示意性放大图，示出了驱动装置的弹性变形部的结构以及从动件的从动齿部与驱动装置的驱动齿部相结合的结构。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同的附图标号表示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。

在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或更多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。

如图1、2所示，所述照明和/或信号指示装置主要包括光源模块5、光学模块3、壳体4以及位置调节装置。光学模块3布置在光源模块5的出射光的光路中，以对光源模块的出射光进行处理。壳体4用于容纳和支撑所述光源模块5和所述光学模块3，经由所述位置调节装置调节所述光学模块3相对于所述光源模块5的位置。光学模块3的相对的两侧分别设置有第一枢转轴31和第二枢转轴32，以实现经由所述位置调节装置调节的光学模块3相对于所述光源模块5的枢转运动。第一枢转轴31和第二枢转轴32被约束成在垂直于枢转轴的轴线的方向上不能运动。

对于约束该第一枢转轴31使其在垂直于枢转轴的轴线的方向上不能运动的方式有多种，包括但是不限于，将该第一枢转轴31、第二枢转轴32装配到形成在支座中的轴孔中，例如，如图1、3所示，该支座为形成在壳体4上的支座，第一枢转轴31、第二枢转轴32装配在壳体4上的轴孔42中。然而，本领域技术人员可以理解，该第一枢转轴31并不一定支撑在壳体4上，还可以例如在壳体4内设置单独的支座以支撑该第一枢转轴31，以允许该第一枢转轴31的枢转而限制该第一枢转轴31的在垂直于枢转轴的轴线的方向上的运动。

如图5-11所示，所述位置调节装置包括：驱动装置1和从动件2，所述从动件的第一部分21与所述驱动装置相接合，所述从动件的第二部分22固定连接到所述光学模块3上。所述驱动装置1形成为螺杆，所述从动件2的所述第一部分21上形成有与所述螺杆的螺纹部相配合的从动齿部211。本领域技术人员可以理解，上述结构的驱动装置和从动件仅作为一个示例，位置调节装置也可以为其他结构，例如手动操作的齿轮齿条配合结构，只要能够实现从动件2的水平运动、进而通过与所述第一枢转轴、第二枢转轴的枢转相配合、实现所述光学模块3的旋转运动即可。

根据上述示例性的结构，能够实现光学模块3相对于光源模块5绕旋转轴线X(参见图1)的旋转运动。而为了限定光学模块的运动行程，照明和/或信号指示装置还包括阻挡件6，如图1所示，所述阻挡件6设置在所述壳体4内，以在所述光学模块3的位置调节的行程的终点处阻挡所述光学模块3的进一步运动。如图1、4所示，所述阻挡件6对称设置，以在两个方向上对光学模块的枢转运动范围进行限制。例如，根据实际需要，光学模块的旋转角度范围可以在±5°的范围之内。

光学模块3上形成有朝向所述驱动装置的方向延伸的突起321，所述突起321适于抵靠在所述阻挡件6上。以实现对光学模块的枢转运动的阻挡。作为一个示例性的实施例，所述突起321相应地形成有两个，并与两个阻挡件6的位置分别对应。然而，本领域技术人员可以理解，也可以不设置该突起，仅通过光学模块3的棱部抵靠在阻挡件6上也能实现上述功能。

通过上述结构，在驱动装置1的驱动下，在从动件2带动与之固定连接的光学模块3绕第一枢转轴31和第二枢转轴32枢转的过程中，在运动到行程终点(例如旋转+5°)光学模块3受到阻挡件6的阻挡时，光学模块3和从动件2不能继续旋转，而随着驱动装置1的继续被旋转，驱动齿部111的螺纹齿1111与从动件2的从动齿部211的齿2111之间力持续变大，力积聚到了一定程度，使得从动件2和驱动装置1发生变形进而实现螺纹齿1111与从动件2的齿2111之间的脱离啮合，或称为跳齿，从而实现驱动装置1的空转动作。而由于该枢转轴不能跳动，从而限制在空转动作中光学模块3不能跳动，而仅通过从动件2和驱动装置1之间的变形来实现跳齿，从而避免了跳齿和空转动作对于光学模块3造成的跳动和位置精度的影响。

下文对从动件2的结构做出细节性的描述，然而，本领域技术人员可以理解，从动件2的结构不限于此，只要能够实现上述的从动件2的功能的结构都视为其等同结构。

如图5-7所示，从动件2内形成有开口24，所述开口24被构造成允许从所述光学模块突出的所述第一枢转轴31从所述开口24穿过以被约束在相应的支座中。采用上述结构，使得允许所述第一枢转轴31从所述开口24穿过而被接收在所述支座中。如图3所示，所述光学模块上形成有朝向所述螺杆的方向延伸的臂33，所述第一枢转轴31从所述臂33突出以穿过所述开口24进入被支撑在轴孔42中。然而，本领域技术人员可以理解，从动件2与第一枢转轴31的位置关系不限于此，例如，所述从动件2可以相对于臂33更接近内侧地连接在光学模块3上，换言之，臂33比从动件2更靠近壳体4地设置在光学模块3上，只要第一枢转轴31与从动件2的转动不相互干涉即可。作为一个示例性的实施例，第一枢转轴31也可以形成在从动件2上，从所述从动件2突出并且一端被约束在支座的轴孔中。

如图5、7所示，所述开口24从第二部分22的邻近所述光学模块3的一端延伸到第一部分21。由此，形成两个腿部221，其中每个腿部在其一端固定连接到光学模块3上。上述结构的从动件2具有更好的柔性，更易于变形实现空转动作，并且易于吸收空转动作产生的振动而减少振动对于光学模块的影响。

从动件2的第一部分21和所述第二部分22大致平行地延伸，并且所述从动件包括位于所述第一部分和所述第二部分之间的弯曲的过渡部23。该弯曲的过渡部23的存在使得从动件2更易于变形以实现空转动作。根据一个示例，从动件2可一体地形成，以方便制造。

所述第二部分22的与所述光学模块3的连接位置可形成有至少一个加强筋222。所述加强筋222使得在从动件2与光学模块3的连接处增强从动件2的刚性，使得当光学模块3受到阻挡件6的阻挡时所受到的阻矩更好地传递到从动件2上，并且使得相对于从动件2的加强筋222所在的部位而言，从动件的接近第一部分21的部位更多地变形，从而易于实现空转动作。

如图5-9所示，所述驱动装置1包括驱动齿部111，所述从动件2的所述第一部分21上形成有与所述驱动齿部111相配合的从动齿部211。

从动齿部211的外轮廓形成为弧形。该弧形的外轮廓使得从动件2随着光学模块3做枢转运动的同时从动件2的齿2111和螺杆的螺纹齿1111之间不卡齿。然而，本领域技术人员可以理解，除了上述将从动齿部211的外轮廓形成为弧形的手段之外，也可采用其他手段保证在光学模块3所需的小角度的枢转角度范围(例如±5°)内，从动件2的齿2111和螺杆的螺纹齿1111之间的传动顺畅进行而不卡齿，例如可以设计螺纹齿1111以及相配合的从动件2的齿2111的形状、尺寸和啮合间隙来保证在小角度的范围内的顺畅传动而不卡齿。

所述弧形的外轮廓关于所述从动齿部211的中心线L-L对称，其中所述中心线经过所述弧形的圆心和所述弧形的中点。从而根据上述示例通过驱动装置的顺时针旋转和逆时针旋转，能够实现光学模块的两个相反方向的对称的旋转。根据一个示例性的实施例，该弧形轮廓的长度以能够满足光学模块3的所需要的旋转角度为准，例如根据一个示例性的实施例，保证能够实现光学模块的例如±5°的旋转角度。

从动件2可以通过例如铆接、焊接等连接方式固定连接在光学模块3上，也可以一体形成在光学模块3上。

为了使得空转动作更易于实现，还将驱动装置也设置为易于变形。以下以驱动装置形成为螺杆的实施例进行说明，然而，如上文所说明，本发明不限于此。

如图5所示，所述螺杆11包括：驱动齿部即螺纹部111、位于所述螺杆一端的驱动部112以及设置在所述驱动装置的另一端的弹性变形部113。

该驱动部112的外侧面上形成有齿，以方便工具与该齿结合实现对螺杆的驱动旋转。该驱动部112的内孔中也可形成有适于与工具结合的结构，以实现对螺杆11的驱动。

如图5、10所示，弹性变形部113被支撑在壳体4的内壁41中，当光学模块3受到阻挡件6的阻挡时，螺杆11也受到来自从动件2的垂直于螺杆11的轴向方向的力，此时由于设置在螺杆11一端的螺杆上的弹性变形部113被构造为易于发生变形，相应地位于螺杆11的中部的螺纹部111也发生远离从动件2的运动，从而更易于实现从动件2的齿2111在螺杆的螺纹齿中的脱离啮合，或称为跳齿，实现空转。

所述弹性变形部113可包括多个弹性翅1131，所述多个弹性翅1131绕所述驱动装置的所述另一端的外周面外周面均匀地间隔布置，并且每个所述弹性翅的翅面形成为弯曲形状。每个所述弹性翅1131被构造成所述弹性翅的自由端与所述壳体的内壁41弹性接触。采用上述形状的弹性翅，使得弹性变形部113更易于发生变形，进而实现螺纹部111的变形。

如图11所示，弹性翅1131的自由端形成为平滑过渡的形状，从而不仅能够实现弹性翅1131在如图11中的顺时针方向在壳体中的顺畅旋转，也能实现在逆时针方向旋转时在壳体中的顺畅旋转。

所述多个弹性翅可形成为一体。例如，通过弹性金属片弯折形成多个弹性翅。然而，本领域技术人员可以理解，弹性翅的结构和形成工艺不限于此。

如图5、10所示，所述螺杆的与所述弹性变形部113相对的另一端处设置有密封圈114，所述螺杆的一端经由所述弹性翅1131支撑在壳体的内壁上，所述螺杆的所述另一端经由所述密封圈114支撑在壳体的内壁上。从而在螺纹部的两端形成支撑，采用上述支撑方式，易于实现螺纹部在垂直于轴线方向的方向上的变形，从而易于实现空转动作。该密封圈114进一步地提供了转动该螺杆所要求的摩擦阻矩。

所述从动件可以采用聚碳酸酯(PC)塑料材料，其具有较高的弹性模量并具有较高的冲击强度。因此更易于实现变形以实现空转动作，并且易于吸收由于空转动作造成的振动，减少空转动作对于光学模块3的影响。

螺杆可以采用聚甲醛树脂(POM塑料)，其具有高强度和高耐磨的特性。

该照明和/或信号指示装置可以通过例如图1所示的安装孔7经由紧固件固定在机动车辆的所需位置上。

光学模块3可以例如是用于对光进行准直的透镜，也可以是其他的光学偏转元件，例如光反射镜、光整形镜、光偏转镜等等。

如图1所示，所述光源模块5固定在壳体4的底部上，通过位置调节装置的调节，光学模块3相对于光学模块3旋转，从而变换出射光的角度。然而，本发明不限于此，光源模块5在壳体4中的位置也可以根据实际需要而改变。

本发明还提供了一种机动车辆，其包括至少一个根据上述实施例所述的照明和/或信号指示装置。

本领域技术人员应当理解，除去上述描述的部件之外，本申请的实施例中还可以包括为实现必要的功能所设置的机械部件(例如螺杆等紧固装置)及电子部件(例如发光元件驱动电路等)，这些部件均为本领域所已知，在此不再赘述。

根据本发明的照明和/或信号指示装置可以用于车辆的照明和信号指示，也可以广泛用于其它照明和/或信号指示领域，例如手电筒，摄影用反光板等等。

虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。

虽然本发明总体构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

Claims (19)

1.一种照明和/或信号指示装置，包括：

光源模块(5)；

光学模块(3)，布置在光源模块(5)的出射光的光路中，以对光源模块(5)的出射光进行处理，所述光学模块(3)上设置有枢转轴(31，32)；以及

位置调节装置，用于调节所述光学模块(3)绕所述枢转轴(31，32)相对于所述光源模块(5)的枢转运动；

其中，所述枢转轴(31，32)被约束为在垂直于枢转轴的轴线的方向上不能运动。

2.根据权利要求1所述的照明和/或信号指示装置，所述位置调节装置包括：

驱动装置(1)，

从动件(2)，所述从动件的第一部分(21)与所述驱动装置(1)相接合，所述从动件的第二部分(22)固定连接到所述光学模块(3)上。

3.根据权利要求2所述的照明和/或信号指示装置，所述从动件(2)内形成有开口(24)，所述开口(24)被构造成允许从所述光学模块突出的所述枢转轴从所述开口(24)穿过以配合在相应的支座中。

4.根据权利要求3所述的照明和/或信号指示装置，其中，所述开口(24)从所述第二部分(22)的邻近所述光学模块(3)的一端开始延伸直到所述第一部分(21)。

5.根据权利要求2所述的照明和/或信号指示装置，所述第一部分(21)和所述第二部分(22)大致平行地延伸，并且所述从动件还包括位于所述第一部分和所述第二部分之间的弯曲的过渡部(23)。

6.根据权利要求2所述的照明和/或信号指示装置，所述第二部分(22)与所述光学模块(3)的连接位置形成有至少一个加强筋(222)。

7.根据权利要求2所述的照明和/或信号指示装置，其中，所述驱动装置(1)包括驱动齿部(111)，所述从动件(2)的所述第一部分(21)上形成有与所述驱动齿部(111)相配合的从动齿部(211)。

8.根据权利要求7所述的照明和/或信号指示装置，其中，所述从动齿部(211)的外轮廓形成为弧形。

9.根据权利要求8所述的照明和/或信号指示装置，所述外轮廓关于所述从动齿部(211)的中心线对称，其中所述中心线经过所述弧形的圆心和所述弧形的中点。

10.根据权利要求2所述的照明和/或信号指示装置，其中，所述从动件与所述光学模块形成为一体。

11.根据权利要求1所述的照明和/或信号指示装置，还包括：

壳体(4)，适于容纳所述光源模块(5)和所述光学模块(3)；其中，所述枢转轴(31，32)可枢转地装配在形成在所述壳体(4)上的轴孔(42)中。

12.根据权利要求2所述的照明和/或信号指示装置，其中，所述驱动装置(1)包括：

驱动齿部(111)，

位于所述驱动装置(1)一端的驱动部(112)；以及

设置在所述驱动装置的另一端的弹性变形部(113)。

13.根据权利要求12所述的照明和/或信号指示装置，其中，所述弹性变形部(113)包括多个弹性翅(1131)，所述多个弹性翅(1131)绕所述驱动装置的所述另一端的外周面均匀地间隔布置，并且每个所述弹性翅(1131)的翅面形成为弯曲形状。

14.根据权利要求13所述的照明和/或信号指示装置，还包括：

壳体(4)，适于容纳所述光源模块和所述光学模块；

其中，每个所述弹性翅(1131)被构造成所述弹性翅(1131)的自由端与所述壳体(4)的内壁(41)弹性接触。

15.根据权利要求13或14所述的照明和/或信号指示装置，所述多个弹性翅形成为一体。

16.根据权利要求1所述的照明和/或信号指示装置，还包括：

壳体(4)，适于容纳所述光源模块和所述光学模块；

阻挡件(6)，所述阻挡件(6)设置在所述壳体内，以在所述光学模块(3)的位置调节的行程的终点处阻挡所述光学模块(3)的进一步运动。

17.根据权利要求16所述的照明和/或信号指示装置，所述光学模块上还形成有突起(321)，所述突起(321)适于抵靠在所述阻挡件(6)上。

18.根据权利要求17所述的照明和/或信号指示装置，所述阻挡件(6)和所述突起(321)分别形成有两个，以在两个相反的方向上分别阻挡所述光学模块的运动。

19.一种机动车辆，包括至少一个根据权利要求1-18中的任一项所述的照明和/或信号指示装置。