一种光型变换驱动装置转轴分总成的制作方法
【专利摘要】一种光型变换驱动装置转轴分总成，用于驱动车灯光型变换装置的遮光板摆动，所述的转轴分总成设置有圆弧形磁钢，置于圆弧状定子磁极的磁场空间内，转轴分总成与所述的圆弧状定子磁极配合，形成有气隙的闭合磁路；所述转轴分总成为一截面扇形的转子，所述转轴分总成包括固定连接转轴的扇形本体、设置于扇形本体圆弧形外周面的圆弧形冠状磁钢(永磁体)，所述转轴分总成原点绕转轴摆动，其两端分别连接一根沿转轴径向延伸的摆杆，用于带动遮光板摆动，遮光板的摆动角与所述转轴分总成的转角相同。根据所述转轴分总成，通过改变光型变换驱动装置的运动形式，解决光型变换机构在工作时噪音大的技术问题，同时，避免光形抖动，提高光型变换机构的可靠性。
【专利说明】
一种光型变换驱动装置转轴分总成
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种车灯用旋转式电磁执行机构，具体地，本实用新型涉及一种用于车灯光型变换装置的光型变换驱动装置转轴分总成及其应用方法，所述光型变换驱动装置转轴分总成及其应用用于驱动车灯光型变换装置的遮光板摆动，从而，实现光型变换， 降低电磁铁吸合和释放时会发出的碰撞噪音，为用户提供更加舒适的驾驶环境。【背景技术】
[0002]驾驶员行车时，难免会出现会车和上下坡的情况。特别是汽车在夜间行驶时，相向而行的汽车灯光和上下坡时路面的反射光会影响驾驶员的视觉，如果太强就会造成驾驶员看不清前方道路，所以需要驾驶员及时地切换汽车的远近光，如果切换不及时，就可能造成交通事故。因此，现代车辆广泛使用光型变换机构实现汽车的光型变换控制，电磁执行机构 (光型变换驱动装置)广泛应用于光型变换机构中。利用电磁执行机构中的电磁铁吸附和回弹的动作可以实现远近光的切换，而且其动作较为可靠。
[0003]中国实用新型专利“一种车灯远近灯切换装置改良”(实用新型专利号:ZL 200720129230.3授权公告号:CN201089421Y)公开了一种车灯远近灯切换装置改良，其中所述的固定挡片设在反射镜体的前缘，所述的调整装置包含有光型变换驱动装置与活动挡片，所述的光型变换驱动装置是设有活动杆，用以及所述的活动挡片连接，所述的活动挡片是以枢接组件与所述的固定挡片连接，用以通过所述的枢接组件做为活动挡片的转轴，所述的活动挡片是延伸有与所述的活动挡片本体呈垂直状的连接臂，用以及所述的光型变换驱动装置的活动杆连接;通过将所述的调整装置的光型变换驱动装置设在反射镜体的侧边，以及由枢接组件做为所述的活动挡片的转轴，使所述的光型变换驱动装置可减少耗电量，有助在减少所述的光型变换驱动装置本身所产生的热能，并降低温升的幅度。
[0004]中国实用新型专利“汽车前照灯的远近灯切换装置”(实用新型专利号: ZL200920073422.6授权公告号:CN201462690U)公开了一种用于汽车前照灯的远近灯切换的装置，其主要由固定遮光板、可动遮光板、转轴、转轴限位垫片、电磁吸铁以及连接衬套组成。该实用新型的远近灯切换功能组件具有结构简单、易于生产装配、切换反应迅速、遮光效果好的特点，可更高效、安全地切换汽车远近光灯，提高行驶的安全性。
[0005]但是，在实际应用中，由于现有电磁执行机构中的电磁铁吸合和释放时会发出较大的碰撞噪音，从而引来一些用户的抱怨。在现今越来越强调用户使用舒适度的大环境下， 降低电磁执行机构工作时的噪音就显得十分有必要了。此外，电磁铁在吸合和释放时会产生较强的震动，也容易引起光形抖动，并且这种震动还会造成连接松动等故障，影响光型变换机构的可靠性。【实用新型内容】
[0006]为克服上述问题，本实用新型的目的在于，提供一种用于车灯光型变换装置的光型变换驱动装置转轴分总成及其应用方法，通过改变光型变换驱动装置的运动形式，解决光型变换机构在工作时噪音大的技术问题，同时，避免光形抖动，提高光型变换机构的可靠性。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型的一种光型变换驱动装置转轴分总成的技术方案如下:
[0008] —种光型变换驱动装置转轴分总成，设置于车灯光型变换装置的光型变换驱动装置中，用于驱动车灯光型变换装置的遮光板摆动，所述光型变换驱动装置包括固定安装在壳体内部的定子，安装在定子磁极的磁场空间内的转轴分总成，其特征在于:
[0009]定子和定子绕组构成一对可加电励磁的圆弧状定子磁极；
[0010]所述转轴分总成截面为扇形，置于定子的圆弧状定子磁极的磁场空间内，转轴分总成与所述的圆弧状定子磁极配合，形成有气隙的闭合磁路；
[0011]所述转轴分总成包括:
[0012]转轴，
[0013]设置于扇形转轴分总成顶部外周面上的圆弧形冠状磁钢，
[0014]固定连接转轴与圆弧形冠状磁钢的连接部，
[0015] 所述转轴分总成的圆弧形冠状磁钢的扇形圆心角为80-200°，扇形直径为￠5? 12mm，
[0016]所述转轴分总成以转轴中心为原点绕转轴摆动，其两端分别连接一根沿转轴径向延伸的摆杆，用于带动所述车灯光型变换装置的遮光板摆动，遮光板的摆动角与所述转轴分总成的转角相同，
[0017]所述转轴为不锈钢金属材料制，两端形成用于确定初始角度、截面为扁平弦状的扁位。
[0018]根据本实用新型所述一种光型变换驱动装置转轴分总成，其特征在于，所述转轴分总成圆弧形冠状磁钢的扇形圆心角为100-140°，扇形直径为? 7?10mm。
[0019]根据本实用新型所述一种光型变换驱动装置转轴分总成，其特征在于，固定连接转轴与圆弧形冠状磁钢的连接部为一体注塑部分，磁钢与注塑塑料两头限位部分的扇形圆心角为60?120。
[0020]根据本实用新型所述一种光型变换驱动装置转轴分总成，其特征在于，所述转轴分总成的磁钢与注塑塑料的一体注塑部分两头限位部分的扇形圆心角度设计值为90-100〇〇
[0021]根据本实用新型所述一种光型变换驱动装置转轴分总成，其特征在于，设置于连接部的圆弧形外周面的圆弧形冠状磁钢由钕铁硼磁粉压铸而成，表面有沉头结构增加产品强度，所述圆弧形冠状磁钢厚度为2_6mm，连接部为PBT注塑材料，并将所述圆弧形冠状磁钢与转轴通过一体注塑而成。[〇〇22] 优选的是，所述注塑塑料为PBT+30G。
[0023]根据本实用新型所述一种光型变换驱动装置转轴分总成，其特征在于，所述圆弧形冠状磁钢厚度为2-4mm。
[0024]根据本实用新型所述一种光型变换驱动装置转轴分总成的应用，其特征在于，所述转轴分总成通过设置在所述转轴分总成二端端盖上的轴孔，可转动地固定在定子的圆弧状磁极的磁场空间内；
[0025]在未加电状态，所述转轴分总成停留在磁钢与定子的一个磁极相对的初始位置；
[0026]在加电状态，所述转轴分总成在定子绕组产生的磁场作用下，旋转至转轴分总成的磁钢与定子的一对磁极相对的动作位置，
[0027]所述转轴分总成转轴的两端，分别连接有一根沿转轴径向延伸的摆杆；
[0028]所述的可动遮光板固定连接在所述的摆杆上，置于车灯的光轴线上，可动遮光板与光轴线之间的夹角可随转轴分总成的转角改变;所述可动遮光板的轮廓线在车灯光路上，投影形成随转轴分总成的转角改变的远近照明光型，可动遮光板的摆动角与所述转轴分总成的转角相同。
[0029]根据本实用新型所述一种光型变换驱动装置转轴分总成的应用，转轴分总成磁极为N极；
[0030]定子绕组线圈通电后，光型变换驱动装置内部产生磁场，上侧绕组产生与转子相斥的N，下侧绕组产生与转子相吸的S极；
[0031]转轴分总成在上侧绕组的斥力与下侧绕组的吸引力的双重作用下，产生向下的旋转运动，
[0032]带动所述车灯光型变换装置的可动遮光板摆动，完成光型切换。
[0033]根据本实用新型所述一种光型变换驱动装置转轴分总成的应用，
[0034]所述定子整体截面呈圆弧状扇形，在内、外二圆弧状扇面之间绕制有二定子绕组， 所述内圆弧状扇面(409)由二块设有间距0.5-2mm的硅钢片微型换向槽的圆弧状扇面构成， 在所述二块内圆弧状扇面(409)与外圆弧状扇面(410)之间分别绕制有一个定子绕组.[〇〇35]优选的是，所述二定子绕组绕芯之间夹角弧度为80-95°。[〇〇36]优选的是，所述内圆弧状扇面(409)由二块设有间距0.8-1.2mm的硅钢片微型换向槽的圆弧状扇面构成。[〇〇37]上述微型换向槽(间隙)作用有二:[〇〇38]1.为了保证产品微型化设计，并且兼顾工艺可生产性，取得的合理值；
[0039]2.以尽可能小的换向槽，能保证两相绕组的绕线圈数尽可能多。
[0040]根据本实用新型所述一种光型变换驱动装置转轴分总成的应用，完成整个光型切换仅需30-90ms以内。满足切换时间在200ms以内的规定。
[0041]转轴分总成的金属转轴的扁位与遮光板上卡槽装配到位，随后使用专业设备进行压接，结构简单可靠性高，因对产品相关尺寸要求很高，压接时不得有偏转、裂痕等现象。
[0042]优选的是，根据本实用新型所述一种车灯光型变换装置用光型变换驱动装置，所述扁位在通电前，即车灯光型变换前的起始位与光型变换驱动装置的封闭端端壁平行。
[0043]根据本实用新型所述一种光型变换驱动装置转轴分总成，光型变换驱动装置转子与遮光板刚性连接，使遮光板与转子之间形成连动关系，由此实现光型的准确变化。
[0044]在汽车远近光灯在进行切换的过程中，可动遮光板的角度变化是切换的关键。它的灵活性将直接影响到切换装置的灵敏度乃至行车的安全性。本实用新型减少了可动遮光板与周围零件的机械摩擦，使其转动更灵活，提高了切换的灵敏度。
[0045]见图2，固定遮光板与可动遮光板通过转轴连接，可动遮光板绕转轴3转动。
[0046]转轴轴向可分为3个部分，前后端各利用铆合方式连接固定遮光板5和可动遮光板 2。可动遮光板2端有一块转轴限位垫片，垫于铆合点和可动遮光板2之间，以保证可动遮光板2的自由转动。可动遮光板2与转轴限位垫片以及转轴3之间都留有微小空隙，使得遮光板的转动更灵活，切换灵敏度更高。[〇〇47]本实用新型的有益效果是:
[0048]1.根据本实用新型所述一种光型变换驱动装置转轴分总成的应用，采用光型变换驱动装置驱动可动遮光板的方式来实现光型变换，降低电磁铁吸合和释放时会发出较大的碰撞噪音，为用户提供更加舒适的驾驶环境；
[0049]2.根据本实用新型所述一种光型变换驱动装置转轴分总成的应用，采用光型变换驱动装置驱动可动遮光板，降低电磁铁在吸合和释放时产生的震动造成光型抖动以及这种震动引发的连接松动，可以提高电磁旋转式车灯光型变换装置的使用寿命和可靠性；
[0050]3.根据本实用新型所述一种光型变换驱动装置转轴分总成的应用，采用光型变换驱动装置取代电磁铁实现光型变换，具有更大的遮光板调节动程，可以降低原有电磁铁切换的可动遮光板靠近铰点处的遮光现象，因此可以在不增加电磁执行机构外形尺寸的前提下扩大光型调节范围，从而减少了车灯内部空间对光型变换机构的限制。【附图说明】
[0051]图1是使用本实用新型的光型变换驱动装置转轴分总成及其光型变换驱动装置的车灯光型变换装置的结构示意图；
[0052]图2是使用本实用新型的光型变换驱动装置转轴分总成的光型变换驱动装置的外部结构示意图；
[0053]图3是使用本实用新型的光型变换驱动装置转轴分总成的光型变换驱动装置的内部结构示意图；
[0054]图4是使用本实用新型的光型变换驱动装置转轴分总成的光型变换驱动装置带动遮光板旋转至动作位置的结构示意图；
[0055]图5为遮光板旋转至动作位置的车灯光型变换装置的示意图；
[0056]图6为使用使用本实用新型的光型变换驱动装置转轴分总成的车灯光型变换装置的装配关系分解示意图。
[0057]图7为使用本实用新型的光型变换驱动装置转轴分总成的光型变换驱动装置的零件爆炸图。
[0058]图8为使用本实用新型的光型变换驱动装置转轴分总成的光型变换驱动装置定子铁芯立体图。
[0059]图9为使用本实用新型的光型变换驱动装置转轴分总成的光型变换驱动装置定子铁芯剖视图。
[0060]图10为本实用新型的转轴分总成立体图。
[0061]图11是车灯光型变换前本实用新型的光型变换驱动装置的转轴分总成与定子位置示意图；
[0062]图12是车灯光型变换后本实用新型的光型变换驱动装置的转轴分总成与定子位置示意图。
[0063]图13是本实用新型的光型变换驱动装置的转轴分总成截面视图；
[0064]图14是本实用新型的光型变换驱动装置的转轴分总成光型变换驱动装置零位时的状态示意图。
[0065]1-车灯主体(反射镜)，2_可动遮光板，11为近光弹性转轴限位垫，12为远光弹性转轴限位垫，3-蜗卷弹簧，4.-光型变换驱动装置，5-支架(固定遮光板)，6_转轴分总成的连接部，7-设置于连接部的圆弧形外周面上的圆弧形冠状磁钢，401-壳体，402-转轴分总成， 403-定子铁芯，404-定子绕组，405-转轴，406-扁位，407-侧盖，408-轴孔，409-定子内圆弧状扇面，410-定子外圆弧状扇面，412-轴承。【具体实施方式】
[0066]为了能更好地理解本实用新型的上述技术方案，下面结合附图和实施例进行对本实用新型进一步地详细描述。[〇〇67] 实施例
[0068]光型变换驱动装置的一个实施例如图所示，在附图所示的光型变换驱动装置的实施例中，包括壳体401，转轴分总成402，定子铁芯403，转轴405和端盖407，用于驱动车灯光型变换装置的可动遮光板2。为了更清楚地表示光型变换驱动装置4的内部结构，图3和图4 中省略了端盖407。[〇〇69] 定子铁芯403上设有定子绕组404,定子铁芯403和定子绕组404固定安装在壳体 401的内部，构成一对可加电励磁的圆弧状定子磁极。
[0070]转轴分总成402为圆弧形磁钢部件，固定在转轴405上，置于定子铁芯403的圆弧状磁极的磁场空间内，转轴分总成402与所述的圆弧状定子磁极配合，形成有气隙的闭合磁路。
[0071]转轴405的两端分别连接一根沿转轴径向延伸的摆杆，车灯光型变换装置的可动遮光板2固定连接在转轴两端的摆杆上，可动遮光板2的摆动角与转轴分总成402的转角相同。[〇〇72]光型变换驱动装置4的转轴分总成402,通过设置在端盖407上的轴孔408,可转动地固定在定子铁芯403的圆弧状磁极的磁场空间内。在未加电状态，转轴分总成停留在磁钢与定子的一个磁极相对的初始位置，参见图3及图11。在加电状态，转轴分总成在定子绕组产生的磁场作用下，旋转至磁钢与定子的一对磁极相对的动作位置，见图4及图12。[〇〇73]转轴分总成402的磁钢与转轴405和摆杆注塑成型为一体化结构。
[0074]图1-6展示了使用上述光型变换驱动装置的车灯光型变换装置的一个实施例，包括可动遮光板2、光型变换驱动装置4和固定在车灯主体1上的支架(固定遮光板)5。车灯主体1通常与反射镜结合为一体，故也称之为反射镜。光型变换驱动装置4的转轴405的两端， 分别连接有一根沿转轴径向延伸的摆杆。光型变换驱动装置4通过壳体401固定连接到支架 5上，通过支架5连接到车灯主体1上。
[0075]可动遮光板2固定连接在摆杆上，置于车灯的光轴线上，可动遮光板2与光轴线之间的夹角可随转轴分总成402的转角改变;可动遮光板2的轮廓线在车灯光路上，投影形成随转轴分总成402的转角改变的远近照明光型。[〇〇76]可动遮光板2与转轴405和摆杆焊接连接成一体。[〇〇77]根据一个优选的实施例，所述的光型变换装置还包含一个涡卷弹簧301和弹簧架 302组成的弹簧组件3,所述的弹簧组件3通过弹簧架302固定在支架上，涡卷弹簧301的自由端连接在可动遮光板2上，在未加电状态，通过摆杆和转轴405传动，转轴分总成402在涡卷弹簧301的作用下回复并保持在所述的初始位置。
[0078]图7,图10，13展示了使用上述光型变换驱动装置的一个转轴分总成。
[0079]图中，设置于转轴分总成连接部的圆弧形外周面的圆弧形冠状磁钢，所述圆弧形冠状磁钢沿转轴分总成轴向，二侧周缘形成轴向卡扣结构固定于转轴分总成的连接部上。
[0080]所述磁钢为由钕铁硼磁粉压铸而成，所述磁钢厚度3-4mm，连接部为PBT注塑材料。 所述转轴分总成圆弧形冠状磁钢的扇形圆心角为135°。
[0081]所述的定子铁芯截面呈圆弧状扇形，叠压硅钢片而成，单片硅钢片的厚度为 0.6mm，娃钢片叠加后的总体长度的设计值为27-30mm。[〇〇82]在内外二圆弧状扇面之间绕制有二定子绕组，所述内圆弧状扇面由二块间距 1.0mm空隙的内圆弧状扇面构成，所述二块内圆弧状扇面分别绕制有一个定子绕组。所述定子绕组匝数:266，所述定子绕组线径0.18-0.20mm。
[0083]另外，所述的定子外圆弧状扇面形成135弧度扇形圆心角，所述的定子内圆弧状扇面形成210弧度扇形圆心角。
[0084]位于定子线圈绕组下侧、所述定子内圆弧状扇面涂覆有绿色有机涂料。
[0085]另外，所述光型变换驱动装置的涡卷弹簧的自由端连接在可动遮光板上，在未加电状态，通过摆杆和转轴传动，所述的转轴分总成在涡卷弹簧的作用下回复并保持在所述的初始位置。[〇〇86]图8,图9,图10,图11及图12显示一种车灯光型变换装置用光型变换驱动装置定子。
[0087]在一实施例中，所述壳体整体由用于降低吸热的白色有机材料制成。
[0088]在一实施例中，所述壳体外周面涂覆有用于降低吸热的白色涂料。
[0089]在一实施例中，光型变换驱动装置外壳表面镀铝。
[0090]在另一实施例中，所述壳体外周设有光型变换驱动装置保护罩，所述光型变换驱动装置保护罩为金属制，用于完全紧密地覆盖在车灯光型变换装置用壳体外周，所述光型变换驱动装置保护罩外周形成用于保护定子绕组的弯折部分，其向下弯折部分呈一直边。
[0091]另外，所述光型变换驱动装置保护罩与所述壳体外周面间距在0.3-1.5mm，以将外部热与光型变换驱动装置本体隔开，起到保护光型变换驱动装置的效果。
[0092]固定遮光板5与可动遮光板通过转轴连接，可动遮光板绕转轴3转动。
[0093]转轴轴向可分为3个部分，前后端各利用铆合方式连接固定遮光板5和可动遮光板 2。可动遮光板2端有一块转轴限位垫片，垫于铆合点和可动遮光板2之间，以保证可动遮光板2的自由转动。可动遮光板2与转轴限位垫片以及转轴3之间都留有微小空隙，使得可动遮光板的转动更灵活，切换灵敏度更高。车灯光型变换装置完成整个光型切换的切换时间在 50ms以内。
[0094]根据本实用新型提供的光型变换驱动装置转轴分总成，采用光型变换驱动装置驱动可动遮光板的方式来实现光型变换，降低电磁铁吸合和释放时会发出较大的碰撞噪音， 为用户提供更加舒适的驾驶环境。
[0095]根据本实用新型的光型变换驱动装置转轴分总成，采用光型变换驱动装置驱可动遮光板，降低电磁铁在吸合和释放时产生的震动造成光型抖动以及这种震动引发的连接松动，可以提高电磁旋转式车灯光型变换装置的使用寿命和可靠性。
[0096]根据本实用新型的光型变换驱动装置转轴分总成，采用光型变换驱动装置取代电磁铁实现光型变换，具有更大的可动遮光板调节动程，可以降低原有电磁铁切换的遮光板靠近铰点处的遮光现象，因此可以在不增加电磁执行机构外形尺寸的前提下扩大光型调节范围，从而减少了车灯内部空间对光型变换机构的限制。
【主权项】
1.一种光型变换驱动装置转轴分总成，设置于车灯光型变换装置的光型变换驱动装置 中，用于驱动车灯光型变换装置的遮光板摆动，所述光型变换驱动装置包括固定安装在壳 体内部的定子，安装在定子磁极的磁场空间内的转轴分总成，其特征在于:定子和定子绕组构成一对可加电励磁的圆弧状定子磁极；所述转轴分总成截面为扇形，置于定子的圆弧状定子磁极的磁场空间内，转轴分总成 与所述的圆弧状定子磁极配合，形成有气隙的闭合磁路；所述转轴分总成包括:转轴，设置于扇形转轴分总成顶部外周面上的圆弧形冠状磁钢，固定连接转轴与圆弧形冠状磁钢的连接部，所述转轴分总成的圆弧形冠状磁钢的扇形圆心角为80-200°，扇形直径为￠5?12mm，所述转轴分总成以转轴中心为原点绕转轴摆动，其两端分别连接一根沿转轴径向延伸 的摆杆，用于带动所述车灯光型变换装置的遮光板摆动，遮光板的摆动角与所述转轴分总 成的转角相同，所述转轴为不锈钢金属材料制，两端形成用于确定初始角度、截面为扁平弦状的扁位。2.如权利要求1所述一种光型变换驱动装置转轴分总成，其特征在于，所述转轴分总成 圆弧形冠状磁钢的扇形圆心角为1 〇〇-140°，扇形直径为①7?10mm。3.如权利要求1所述一种光型变换驱动装置转轴分总成，其特征在于，固定连接转轴与 圆弧形冠状磁钢的连接部为一体注塑部分，磁钢与注塑塑料两头限位部分的扇形圆心角为 60?120 〇4.如权利要求3所述一种光型变换驱动装置转轴分总成，其特征在于，所述转轴分总成 的磁钢与注塑塑料的一体注塑部分两头限位部分的扇形圆心角度设计值为90-100。5.如权利要求1所述一种光型变换驱动装置转轴分总成，其特征在于，设置于连接部的 圆弧形外周面的圆弧形冠状磁钢由钕铁硼磁粉压铸而成，表面有沉头结构增加产品强度， 所述圆弧形冠状磁钢厚度为2_6mm，连接部为PBT注塑材料，并将所述圆弧形冠状磁钢与转 轴通过一体注塑而成。6.如权利要求5所述一种光型变换驱动装置转轴分总成，其特征在于，所述圆弧形冠状 磁钢厚度为2-4_。
【文档编号】B60Q1/14GK205573739SQ201620156742
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月1日
【发明人】陈愈捷, 戈斌, 郭田忠, 朱明华
【申请人】上海小糸车灯有限公司