设置有旋转照明模块的用于车辆的照明装置的制作方法

本申请要求于2017年6月20日提交的欧洲专利申请第17176972.2号的优先权，该专利申请的公开内容通过引用并入本文。

本发明涉及一种配备有一个或多个旋转照明模块的照明装置(例如，使用led作为光源)，以便选择性地提供多于一个光学功能，像信号功能和作为前向近光(交叉光)或雾光的照明功能，设置有像afs(自适应功能系统)和dbl(动态弯道灯)的高级自适应功能。

背景技术

本领域已知设置有旋转led照明模块的车辆用照明装置。

例如，ep2902701公开了一种装置，其中照明模块包括光源和至少一个反射器，并且其中反射器是机动的并且光源是led；反射器由具有两个相对的面的旋转支撑件组成，一个面构成反射器，另一个面实现第二功能，例如外观功能；固定的马达使支撑件相对于固定的led光源旋转，以选择性地使装置前侧的两个面朝向车辆的运动方向；支撑件还在其相对的面上承载与第二led在操作上相关联的两个光导。

由于可能需要提供例如头灯所需的光度性能，在同一个照明装置中必须使用多于一个旋转照明模块的情况下，像ep2902701那样的照明模块可能太昂贵并且太庞大。

当所有旋转照明模块要一起移动时，使用单个马达来控制所有旋转模块将是方便的。然而，这种方案不容易实现，因为头灯的壳体内通常可用的空间有限并且鉴于下述事实存在的组装限制：所有旋转模块及其控制装置必须通过壳体的前部进口组装，然后通过透明罩(透明透镜)或光学透镜封闭该进口。

us20140029288涉及一种用于头灯的手动调节装置，其包括多个照明模块，这些照明模块必须在高度上精确对齐：该装置是基于连接至摇臂的螺母和螺钉装置；通过旋转螺钉，与摇臂接合的螺母沿着螺钉平移，使摇臂倾斜，从而使照明模块移动，该照明模块刚性地连接到摇臂的与通过螺母接合的端部相反的端部。

us20140029288的装置对于仅引起照明模块的非常有限的位移是有用的，并且无论如何总是大体积、难以组装并且可能不完全可靠。

kr20130008347公开了一种用于基于凸轮轮廓来旋转照明模块的控制装置，所述凸轮轮廓与由马达线性地平移的杆承载的销在操作上相关联，并且fr2797678公开了用于基于带传动装置使照明模块旋转的控制装置。

此外，这些现有技术的解决方案并非没有与us20140029288的装置相关联的缺点，因此没有解决减少或消除这样的缺点的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于车辆的照明装置，其具有组装在壳体内的多于一个的旋转照明模块，并且允许所有照明模块的旋转通过单个马达以如下方式实现：结构紧凑、简单且成本效益高并且高度可靠，同时允许可以通过壳体的前部进口来组装所有照明模块及其旋转机构。本发明的另外的目的是提供这样的照明装置，其中照明模块可以在任何程度上旋转，而不是像us20140029288中那样沿着有限的角度旋转。

因此，根据本发明，提供了具有随附权利要求中给出的特征的、包括多个照明模块的车辆用照明装置。

附图说明

从下面参照附图中的图对本发明的一种非限制性实施方式进行的描述，本发明的另外的特征和优点将变得更加清楚，在附图中：

-图1示意性示出了从上方观察的根据本发明的照明装置的平面图，该照明装置设置有三个旋转照明模块；

-图2示意性示出了用于使图1的照明装置的所有照明模块以相同的量和相同方向同时旋转的机构的操作原理；

-图3以放大比例示意性示出了从上方观察的图1的照明装置的细节的平面图，其描绘了图2中示意性示出的机构的布局；

-图4和图5示意性示出了用于图2和图3的机构的布局的两个可能不同的实施方式；以及

-图6示意性示出了用在图1的照明装置中并且被设计成由图2至图5中任一个所示的机构控制的一个旋转照明模块的立面图。

具体实施方式

参照图1，附图标记1整体表示照明装置，在所示的非限制性实施方式中，该照明装置是车辆头灯，该车辆头灯仅部分且仅示意性示出。然而，预期将描述的内容可以应用于任何车辆照明装置。

照明装置1包括被设计成安装于车辆上的大致杯形的壳体2，在图1中仅示出该壳体2的前部，车辆是已知的并且为了简便起见没有示出。壳体2由合成的塑性材料通过注塑成型制成，并且具有由透明罩封闭的前部进口3，该前部进口3在使用中背对车辆并且沿着车辆的行驶方向，透明罩是已知的并且为了简便起见没有示出。

根据本发明，壳体2在其内部承载多个(在所示的非限制性实施方式中为三个)旋转照明模块5，其中一个旋转照明模块5在图6中详细示出。

在所示的例子中，所有旋转照明模块5都包括至少一个第一光源6、至少一个第一反射器7以及框架支撑件4b，该框架支撑件4b将第一光源6刚性地保持在固定位置，并且以空转方式承载第一反射器7，该第一反射器7围绕大致垂直的第一轴线相对于第一光源6自由地旋转：每个模块5具有其自身的旋转轴线，使得照明装置1在所示的实施方式中呈现出三个旋转轴线，它们表示为a1、a2和a3(图3)，每一个模块5具有一个旋转轴线，所有旋转轴线都彼此平行且并排设置。

每个旋转照明模块5还包括透镜9，该透镜9放置在第一反射器7前方并与其成角度刚性地组装，以与第一反射器7刚性地并且相对于相应的轴线a1、a2或a3(为了简便起见，轴线a1、a2和a3在此和下文也全部一起和/或单独地仅统一表示为“轴线a”)偏心地旋转，使得每个模块5的透镜9和第一反射器7一起形成围绕轴线a的旋转单元10(图6)。

根据本发明的优选实施方式，第一光源6是led；此外，每个照明模块5还包括一对第二光源13和第三光源14，该第二光源13和第三光源14全都由不同的led构成；优选地，如所示的实施方式中那样，构成第一光源6、第二光源13和第三光源14的led在特定位置组装在印刷电路板15上，并且印刷电路板15由框架支撑件4b以固定的方式承载在相应的旋转单元10的正上方。

在仅在图3中示意性示出的可能的不同实施方式中，代替三个框架支撑件4b(每一个模块5具有一个框架支撑件4b)，照明装置1包括至少一个单一的支撑件4c，该单一的支撑件4c承载所有照明模块5并在固定的位置设置在与其刚接的杯形壳体2内。在这种情况下，支撑件4c以固定的方式承载所有模块5的所有光源6、13和14，并且如下文中将详细描述的那样，以空转方式承载并排的所有旋转单元10。

每个模块5的第一光源6被设置为与相应的第一轴线a大体对齐，并且面向第一反射器7以便与相应的旋转单元10在操作上相关联，即，反射器7被设计成在第一光源6接通时收集第一光源6发出的光，并且通过透镜9使收集光作为成形光束16(在图6中以虚线示意性示出)偏转。光束16的传播方向限定了照明模块5和整个照明装置1(图1)的光轴o，该光轴o通常定向为平行于安装了照明装置1的车辆的前进方向；通过使每个单元10旋转，相应的光束16可以在平行于与轴线a垂直的平面的平面中围绕相应的轴线a旋转第一预定角度。

优选地，旋转单元10还包括用于第一反射器7的背架18，该背架18与反射器7和透镜9成角度地刚接，并且在关于第一反射器7与透镜9相反的一侧设置在第一反射器7的后部上。此外，每个旋转单元10还包括凸缘元件21，该凸缘元件21将透镜的上端部22与背架18机械地连接；凸缘元件21还设置有通孔23，通孔23面向第一光源6并被设计成使第一光源6发出的预定量的光穿过凸缘元件21到达第一反射器7。优选地，透镜9是光学中性的，以使光束16仅通过反射器9根据所需的光度特性成形。

以这种方式，每个单元10相对于相应的第一光源6围绕相应的第一轴线a(即，围绕通常基本垂直的轴线a1、a2和a3)自由地旋转，并且所有照明模块5的单元10的旋转轴线a都彼此平行且并排、。

根据本发明的照明装置1还包括单个第一马达8(图2和图3)，以使所有旋转单元10围绕各自的第一轴线a1、a2、a3同时旋转。

根据本发明的第一特征，每个旋转单元10包括与其刚接并且与相应的第一轴线a同轴设置的至少一个第一齿轮18(图3和图6)。

根据本发明的另外的特征，第一马达8与一个轴19在操作上相关联以使该轴围绕其纵向对称轴b旋转。

在所示的例子中，轴19借助于两个支撑托架20被可旋转地支撑在壳体2内，例如，根据图3所示的非限制性实施方式被固定到公共支撑件4c上。

在任何情况下，轴19及其自由旋转所围绕的对称轴线b设置成垂直于并且径向偏离第一轴线a1、a2、a3。

此外，根据本发明的另外的方面，轴19经由蜗杆联接件21(图3和图4)与所有旋转单元10的第一齿轮18在操作上相关联。

蜗杆联接件21包括存在于相同数量的旋转单元10中的轴19的多个延伸部22，在所示的例子中为三个延伸部22；每个延伸部22都带有螺纹，以便在轴19上提供与轴19刚接的相应的同轴蜗杆23；以这种方式，轴19设置有多个(在所示的例子中为三个)彼此相同的蜗杆23。

根据本发明的另外的方面，每个蜗杆23直接(图4)或者经由第一传动装置24(图3)与相应的旋转单元10的第一齿轮18啮合。以这种方式，单个马达8可以使所有单元10同时旋转。

根据详细示出的本发明的优选实施方式，尽管在图3中仅示意性示出，但是每个蜗杆23经由相应的第一传动装置24与相应的第一齿轮18啮合，所述第一传动装置24包括第二齿轮25和第三齿轮26，第二齿轮25和第三齿轮26分别具有平行于第一轴线a设置的分别用参考字母c和d表示的第二旋转轴线和第三旋转轴线。

用于每个旋转单元10的每个传动装置24的第二齿轮25在一侧与轴19的对应的蜗杆23啮合并且在另一侧与对应的第三齿轮26啮合，所述第三齿轮26在相对侧与相应的第一齿轮18啮合，从而将旋转运动从蜗杆23传递到齿轮18。

根据同样在图3中所示的另外的优选实施方式，每个第三齿轮26以一定角度与第一齿轮18和第二齿轮25啮合，使得第三齿轮26的第三旋转轴线d被设置在第一齿轮18的旋转轴线a与第二齿轮25的旋转轴线c之间。

此外，每个旋转轴线d设置成侧向偏离穿过第一齿轮18和第二齿轮25的旋转轴线a和c的理想平面。

图2示意性示出了图3所示的实施方式的相同布局，并且为了简便起见去除了一些部件；图5示意性示出了图3的实施方式的替代布局，并且为了简便起见去除了一些部件，如下文将详细描述的那样，其中仅马达8的位置不同。在两种情况下，如图3所示，图2和图5涉及针对每个旋转单元10都包括传动装置24的实施方式，即，其中齿轮18不直接与蜗杆23啮合的实施方式。

参照图4，其示意性示出了本发明的替代实施方式，其中蜗杆23直接与齿轮18啮合，使得轴19直接接合旋转单元10。

在任何情况下，根据示出的所有实施方式并且根据本发明的另外方面，轴19和单个第一马达8相对于单个支撑件4c和/或多个框架支撑件4b与旋转单元10相反地设置。

此外，轴19设置在单个第一马达8和旋转单元10之间，因为这种布局已经显示出对于减小照明装置1的整体体积是最佳的并且使其所有部件容易组装。

第一马达8是旋转马达，其具有平行于旋转单元10的旋转轴线a并垂直于轴19的纵向对称轴线b地设置的一个旋转轴线e。

根据图2至图4所示的实施方式，马达8经由第二传动装置27机械地连接至轴19，该第二传动装置27在图3中详细示出，而在图2和图4中仅作为一对块体示意性示出。

第二传动装置27包括一个第一锥形齿轮28以及第二锥形齿轮29，该第一锥形齿轮28围绕单个第一马达8的旋转轴线e旋转，并且第二锥形齿轮29与轴19刚性地且同轴地设置在轴19的两个相应的带有螺纹的延伸部22之间，以提供相应的同轴蜗杆23，每个蜗杆23与两个相邻的旋转单元10的第一齿轮18在操作上相关联。

根据图4的实施方式，第二传动装置27设置在轴19的一个第一端部30处；在这种情况下，轴19的第一端部30以悬臂方式从轴19的一个相应的支撑托架20伸出，该支撑托架20设置在轴19的两个相应的延伸部22之间，这两个相应的延伸部22带有螺纹以提供两个相应的同轴蜗杆23。

参照图5的实施方式，单个第一马达8与一个旋转单元10的第一传动装置24的一个齿轮同轴设置，在所示的例子中，与单元10的更靠近轴19的端部30的第二齿轮25同轴设置，以使齿轮25围绕其轴线c直接旋转，该轴线c与马达8的轴线e重合。齿轮25与相应的蜗杆23啮合，使得在启动马达8时整个轴19由马达18驱动，也使其它齿轮25通过轴19的其他蜗杆23旋转。

由于如图3所示的例子中一样，每个齿轮25与相应的第三齿轮26啮合，该第三齿轮26与一个对应单元10的齿轮18啮合，因此所有旋转单元10由马达8同时致动，并且在这种情况下，第二传动装置27包括单元10中的一个的第一传动装置24的一个齿轮，即齿轮25。

由于马达8设置在轴19的端部30处，因此其不会干扰单元10的旋转；因此，在这种情况下，如同在图4的实施方式中那样，可以不存在传动装置24，蜗杆23直接与与单元10刚接的齿轮18啮合，并且马达8连接至单元10的更靠近端部30的齿轮18，使得第二传动装置27在这种情况下包括由马达8和更靠近端部30的蜗杆23致动的齿轮18。

因此，图5图示了一种实施方式，其中一个旋转单元10的第一传动装置24的齿轮25或第一齿轮18(即，更靠近端部30齿轮)与单个第一马达8同轴地设置以通过该马达来旋转，而所有旋转单元10的所有第一传动装置24的所有相应的齿轮25或所有第一齿轮18都直接与由轴19承载的相应的蜗杆23啮合，使得第二传动装置27包括一个旋转单元10的蜗杆联接件21中的至少一个。

根据本发明的最后一个特征，第一齿轮18的所有第一轴线a1、a2、a3都被设置成穿过平行于轴19的对称轴线b的线t(图3)。

以这种方式，旋转单元10并排设置，但是也在光轴o的方向上彼此之间以预定的距离轴向偏离地设置，该预定距离在图3中表示为d1和d2。

优选地，距离d1和距离d2彼此相同。

由于所描述的布局，可以优化壳体2内可用的(有限的)自由空间的使用，并且同时允许旋转单元10无限制地旋转，甚至旋转等于360°的角度，因为避免了对反射器7旋转的任何阻碍。此外，所有致动机构，即马达8、轴19和传动装置24和27都易于接近并且靠近进口3设置，使得照明装置1的组装变得容易。

因此，完成了本发明的所有目的。