具有角度调节系统的照明装置的制作方法

本实用新型涉及车辆照明装置技术领域，具体地，涉及一种具有角度调节系统的照明装置。

背景技术：

为了获得个性化、多样化和美学上改善的车辆设计，典型地，车辆照明装置(例如前照灯)被设计为由多个照明模块构成，多个照明模块可以线性地或者大致线性地布置，以获得流线型、新颖的照明样式。进一步地，照明装置被设计成可以实现角度调节，照明装置的角度调节包括绕竖直轴线的旋转运动，即照明装置看起来在水平面内能够左右摆动(以位于车辆前方面向车辆头部的视角观察，下同)，这称为照明装置的水平调节，还包括绕平行于车身宽度方向的水平轴线的旋转运动，即照明装置看起来在竖直方向上能够上下移动，这称为照明装置的竖直调节，此外，角度调节也可以包括在其它方向上的调节。照明装置的水平调节能够使出射光线在水平面内左右摆动，以调节在驾驶员前方宽度方向上的照明区域，或者随动于车辆的转向动态调节该照明区域(如实现动态弯道灯功能)。照明装置的竖直调节被构造为调节在驾驶员前方高度方向上的照明区域。

现有的车辆前照灯通过三点式定位调节系统实现角度调节，如图1所示，图1为现有技术中照明装置的三点式角度调节系统的示意性正视图，其中照明装置1示意性地包括7个照明模块11，7个照明模块11沿水平方向线性地排列，通过悬挂轴15获得固定，照明装置1采用三点支撑，包括固定点12、竖直调节点13和水平调节点14。在进行竖直调节时，竖直调节点13能够以悬挂轴15为旋转轴带动照明模块11绕悬挂轴15轻微旋转，从而实现照明装置在车辆高度方向上的调节；在进行水平调节时，水平调节点14能够以竖直轴16为旋转轴带动照明模块11绕竖直轴16旋转，从而实现照明装置在车辆宽度方向上的调节。

然而，现有的三点式定位调节系统的缺点在于：在水平调节时远离竖直轴16的照明模块11的移动量较大，如图2所示，其示意性地示出了从上方观察(俯视)时照明装置进行水平调节时的移动量，从图中可以看出，在转动相同角度θ时，由于最左侧的照明模块11距离作为旋转轴的竖直轴16距离最远，因此其移动量最大，最大移动量W与距离竖直轴的距离L成正比。移动量较大导致需要为照明装置预留出较大的空间以允许照明模块移动，这导致照明装置的体积偏大，并且存在与照明装置内或外的零部件干涉的可能。

现有的三点式定位调节系统的缺点还在于：支撑系统存在悬挂的风险，如图3所示，由于采用三点支撑，在图示的照明装置中位于左下角的区域形成欠支撑区17，这导致稳定性问题，而且对于固定点12、竖直调节点13和水平调节点14存在较大的负荷，这导致悬挂、振动脱出的风险，在照明模块11较重的情况下，需要增强支架强度，或者提供附加支撑点，或者为照明支架选用轻质铝材料，然而这都将导致成本的增加。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种稳定性更高的具有角度调节系统的照明装置。

本实用新型的目的还在于提供一种具有角度调节系统的照明装置，其具有缩小的体积并且能够避免与照明装置内或外的零部件产生干涉。

本实用新型的目的还在于提供一种具有角度调节系统的照明装置，其能够以较低成本解决照明装置的欠支撑问题。

为达到上述目的或目的之一，本实用新型的技术解决方案如下：

根据本实用新型的实施例，提出了一种具有角度调节系统的照明装置，所述照明装置还具有多个照明模块，所述角度调节系统包括：

框架，用于支撑所述多个照明模块；以及

第一端部支撑装置、第二端部支撑装置和第三中间支撑装置，其中第一端部支撑装置和第二端部支撑装置分别设置在框架的两个纵向端部上，并且第三中间支撑装置设置在框架的中部或靠近中部的位置。

根据本实用新型的一个优选实施例，第三中间支撑装置被配置为与第一驱动装置连接，并且

第一驱动装置包括第一电机和第一驱动杆，用于调节框架绕水平轴线的转动角度，或

第一驱动装置包括手动调节机构，用于调节框架绕水平轴线的转动角度。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述角度调节系统还包括：

连杆；和

第二驱动装置，用于线性地驱动所述连杆，

其中所述连杆被配置为与所述多个照明模块连接使得所述连杆在相对于每一个照明模块的中心偏心的位置处与该照明模块连接。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述多个照明模块呈线性排列，并且所述连杆与所述框架平行，使得所述多个照明模块中的任意两个照明模块、连杆和框架形成平行四连杆结构。

根据本实用新型的一个优选实施例，每一个照明模块包括设置在照明模块的中部的中心轴和与该照明模块的中心轴偏离的偏心孔，并且所述框架设置有用于与所述中心轴结合的通孔，所述连杆设置有与照明模块的偏心孔对应的偏心轴，每一个偏心轴与对应的偏心孔结合。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述第二驱动装置包括：

第二电机或手动调节齿轮；

第二驱动杆；

锥齿轮；和

齿轮轴，所述齿轮轴上设置有齿，并且与锥齿轮固定连接，

其中连杆的一端设置有用于与所述齿轮轴上的齿啮合的齿条。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述多个照明模块具有相同的调节结构，和/或所述多个照明模块中的至少两个不同。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述照明装置被配置为用于照明和/或信号指示。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述框架呈长条形，由四块板合围而成，并且所述多个照明模块容置在四块板合围成的空间内。

根据本实用新型的一个优选实施例，第一端部支撑装置、第二端部支撑装置和/或第三中间支撑装置分别包括基座、球囊和球头杆，基座与框架固定连接，球囊容纳在基座中，并且球头杆容纳在球囊中。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述多个照明模块包括2-10个照明模块。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述框架上还设置有一个或多个加强肋部。

根据本实用新型的具有角度调节系统的照明装置，改变了现有的三点式定位调节系统的支撑布局，在框架的两个纵向端部上设置第一端部支撑装置和第二端部支撑装置，在框架的中部设置第三中间支撑装置，两个端部支撑装置除了为框架提供轻微的活动余度外，并不提供旋转或平移移动，仅第三中间支撑装置为框架提供绕水平轴线的旋转运动，因此在设计照明装置时可以仅关注竖直方向上的上下移动，可以更灵活地限定旋转轴线，并且容易增加更多的支撑点以减少震动；进一步地，照明装置的水平调节通过平行四连杆结构产生，在优选的实施例中通过齿轮齿条结构驱动水平调节的进行，具体地，多个照明模块中的任意两个照明模块、连杆和框架形成平行四连杆结构，在这样的设置下，在照明模块水平转动相同的角度的情况下，每一个照明模块产生相同并且较小的移动量，因此无需预留较大空间，这导致可以制造体积相对较小的照明装置，并且避免了照明模块与照明装置内或外的零部件产生干涉。

附图说明

图1为现有技术中照明装置的三点式角度调节系统的示意性正视图；

图2为示出图1中的照明装置的移动量的示意性俯视图；

图3为示出图1中的照明装置的欠支撑区的示意图；

图4为根据本实用新型的实施例的具有角度调节系统的照明装置的正视图；

图5为图4的照明装置沿截面A-A的剖视图；

图6为根据本实用新型的实施例的具有角度调节系统的照明装置的仰视图；

图7为沿图6的截面B-B、示出第二驱动装置的结构的剖视图；以及

图8为根据本实用新型的实施例的具有角度调节系统的照明装置的分解视图。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本实用新型的示例性的实施例，其中相同或相似的标号表示相同或相似的元件。另外，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，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。

根据本实用新型总体上的实用新型构思，提供一种具有角度调节系统的照明装置，所述照明装置还具有多个照明模块，所述角度调节系统包括：框架，用于支撑所述多个照明模块；以及第一端部支撑装置、第二端部支撑装置和第三中间支撑装置，其中第一端部支撑装置和第二端部支撑装置分别设置在框架的两个纵向端部上，并且第三中间支撑装置设置在框架的中部或靠近中部的位置。

通过上述照明装置，照明模块能够获得更稳定的支撑，并且能够降低照明模块的移动量。

下面结合附图4-6、8具体描述根据本实用新型的实施例的具有角度调节系统的照明装置，其中图4为根据本实用新型的实施例的具有角度调节系统的照明装置的正视图；图5为图4的照明装置沿截面A-A的剖视图；图6为根据本实用新型的实施例的具有角度调节系统的照明装置的仰视图；以及图8为根据本实用新型的实施例的具有角度调节系统的照明装置的分解视图。其中，图4为观察者位于车辆前方面对车辆的视角所观察到的视图。

如图4-6、8所示，照明装置100示例性地包括7个照明模块101，然而其它数量的照明模块也是可行的，本实用新型并不对照明模块的数量进行限制，优选地，照明模块可以为2-10个。7个照明模块沿水平方向线性地排列，等间距分布，照明模块通常地包括光源、光学透镜等部件(未示出)。照明模块101通过框架102固定，框架102形成角度调节系统的一部分，框架102还包括第一端部支撑装置103、第二端部支撑装置104和第三中间支撑装置105，其中第一端部支撑装置103和第二端部支撑装置104分别设置在框架102的两个纵向端部上，并且第三中间支撑装置105设置在框架102的中部。其中，所述框架102呈长条形，由四块板合围而成，并且7个照明模块101容置在四块板合围成的空间内，框架102的纵向方向与车辆的宽度方向大致平行或按照造型的布局方向。然而，所述框架不仅仅局限于长条形，只要其能够提供固定支撑结构或将所述多个照明模块101支撑住即可。

为增强框架的刚性，在一个优选实施例中，所述框架102上还设置有一个或多个加强肋部，与车灯灯壳相配合，提供更多支撑。

如图8所示，第一端部支撑装置103包括基座1031、球囊1032和球头杆1033，基座1031与框架102固定连接，球囊1032容纳在基座1031中，并且球头杆1033容纳在球囊1032中，球囊和球头杆的结构为支撑装置提供一定的活动余度，但是限制框架的旋转或平移移动，因此在该支撑装置处框架是相对固定的，但不是绝对不能活动。第二端部支撑装置104和第三中间支撑装置105也具有类似的结构。如果将车辆头部的方向定义为前方，并且将车辆尾部的方向定义为后方，那么第一端部支撑装置、第二端部支撑装置104和第三中间支撑装置105均位于框架的后方，并且多个照明模块101的中部容置在框架102形成的空间内，而前部和后部均延伸出框架102。

进一步地，第三中间支撑装置105被配置为与第一驱动装置106连接，第一驱动装置106包括第一电机1061和第一驱动杆1062，用于调节框架2绕水平轴线的转动角度。在第一电机1061的驱动下，第一驱动杆1062可以进行伸缩移动，进而推动第三中间支撑装置105使框架102围绕水平轴线轻微旋转，从而实现照明装置的竖直调节，即照明装置看起来在竖直方向上能够上下移动。

根据本实用新型的实施例的具有角度调节系统的照明装置，改变了现有的三点式定位调节系统的支撑布局，在框架102的两个纵向端部上设置第一端部支撑装置103和第二端部支撑装置，在框架102的中部设置第三中间支撑装置105，两个端部支撑装置除了为框架提供轻微的活动余度外，并不提供旋转或平移移动，仅第三中间支撑装置105为框架提供绕水平轴线的旋转运动，因此在设计照明装置时可以仅关注竖直方向上的上下移动，可以更灵活地限定旋转轴线，并且容易增加更多的支撑点以减少震动。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述角度调节系统还包括：连杆108；和第二驱动装置107，用于线性地驱动所述连杆108。其中，所述连杆108被配置为与所述多个照明模块101连接使得所述连杆108在相对于每一个照明模块101的中心偏心的位置处与该照明模块101连接。

如图8所示，所述连杆108与所述框架102平行，使得所述多个照明模块101中的任意两个照明模块101、连杆108和框架102形成平行四连杆结构。具体地，所述平行四连杆结构是以如下方式实现的：每一个照明模块101包括设置在照明模块101的中部的中心轴110和与该照明模块101的中心轴110偏离的偏心孔111，并且所述框架102设置有用于与所述中心轴110结合的通孔112，所述连杆108设置有与照明模块101的偏心孔111对应的偏心轴109，每一个偏心轴109与对应的偏心孔111结合。

在组装完成后，每一个照明模块101以其中心轴110插入框架102的通孔112而可旋转地固定在框架102中，连杆108呈细长条形状，布置在框架外侧，连杆108的7个偏心轴109分别插入位于照明模块101的偏后方的偏心孔111内，由此，任意两个照明模块101、连杆108和框架102形成平行四连杆结构，如图6所示。

需要说明的是，照明模块101、框架102、连杆108之间的相互连接并不局限于上述具体连接方式，也可以采用其它方式实现它们之间的连接，例如，在框架上设置轴，而在照明模块上设置中心孔，和/或在连杆上设置偏心孔，而在照明模块上设置偏心轴。此外，照明模块101、框架102、连杆108之间也可以不采用轴-孔的连接方式，只要能够实现照明模块相对于框架的相对旋转和照明模块相对于连杆的相对旋转即可。

照明装置的水平调节是通过上述平行四连杆结构产生的，在这样的设置下，在照明模块水平转动相同的角度的情况下，每一个照明模块产生相同并且较小的移动量，因此无需预留较大空间，这导致可以制造体积相对较小的照明装置，并且避免了照明模块与照明装置内或外的零部件产生干涉。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述第二驱动装置107包括：第二电机(未示出)；第二驱动杆1071；锥齿轮1072；和齿轮轴1073，所述齿轮轴1073上设置有齿，并且与锥齿轮1072固定连接，其中连杆108的一端设置有用于与所述齿轮轴1073上的齿啮合的齿条1081，因此形成齿轮齿条传动结构，如图6-7所示。在运行时，第二电机与第二驱动杆的一端连接并带动第二驱动杆1071旋转，在第二驱动杆的另一端设置有锥齿轮，第二驱动杆的锥齿轮与锥齿轮1072啮合，通过锥齿轮结构改变旋转方向，由于齿轮轴1073与锥齿轮1072固定连接，因此旋转运动被传递到齿轮轴1073，然后齿轮轴1073通过与齿条1081啮合带动连杆108线性运动，进而带动照明模块101绕竖直轴线旋转，即照明装置看起来在水平面内能够左右摆动。

通过齿轮齿条传动结构，可以有效地、精确地控制照明模块101的旋转角度，并且结合前述平行四连杆结构，多个照明模块101的旋转能够实现完美同步，进一步提高了调节的精度。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述连杆108呈砍刀形，包括刀片部和把手部(或驱动部)，前述偏心轴设置在刀片部上，并且前述齿条1081设置在驱动部上，优选地，在驱动部内设置有长条孔，齿条1081设置在长条孔的侧边上，前述齿轮轴1073穿入长条孔与齿条1081啮合。

根据本实用新型的照明装置100被配置为用于照明和/或信号指示，例如可以为前照灯、雾灯。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变化。本实用新型的适用范围由所附权利要求及其等同物限定。

附图标记列表：

1 照明装置

11 照明模块

12 固定点

13 竖直调节点

14 水平调节点

15 悬挂轴

16 竖直车由

17 欠支撑区

L 距离竖直轴的距离

θ 角度

W 最大移动量

100 照明装置

101 照明模块

102 框架

103 第一端部支撑装置

104 第二端部支撑装置

105 第三中间支撑装置

106 第一驱动装置

107 第二驱动装置

108 连杆

109 偏心轴

110 中心轴

111 偏心孔

112 通孔

1031 基座

1032 球囊

1033 球头杆

1061 第一电机

1062 第一驱动杆

1071 第二驱动杆

1072 锥齿轮

1073 齿轮轴

1081 齿条