离合力调节器机构的制作方法

文档序号:14831063发布日期:2018-06-30 10:28阅读:132来源:国知局
离合力调节器机构的制作方法

该申请要求于2016年12月21日提交的美国临时专利申请号62/437,371的优先权,为了所有目的其公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及用于调节车灯的瞄准的调节器领域。更具体地,本发明涉及适于车灯的离合力调节器机构。



背景技术:

诸如汽车之类的车辆通常具有几个灯,包括前照灯和雾灯。这些灯通常包括支撑反射器(其通常在壳体内安装在安装支架上)的壳体和其间安装有灯泡的透镜,整个灯组合件附接到车辆。这种配置的实例在授予Burton的美国专利号5,707,133和6,974,231中示出。一旦灯组合件被制造并安装到车辆中,则灯必须被调节到适当的瞄准。通常情况下,调节是在垂直和水平两个方向上,但这取决于灯的类型和适用法规,可能只需要在一个方向上进行调节。由于事故、维修和正常的振动和磨损,灯的瞄准也可能需要在车辆的使用寿命中偶尔进行调节。

调节灯的瞄准的一种方法涉及使用调节器。调节器可以形成为安装支架的一部分、壳体的一部分,或者可以是壳体和安装支架(或者如果不使用单独的安装支架则直接是反射器)之间的单独部分。一种已知类型的调节器包括壳体和从其延伸的输出轴。输出轴直接接合到反射器或接合到安装支架(其上定位有反射器)。调节器的致动或操作导致输出轴移动。这种移动导致安装支架和/或反射器相对于壳体枢转或以其它方式移动,从而调节灯的瞄准。在授予Burton的美国专利号6,773,153中公开了这种类型的调节器的一个实例,为了所有目的将其公开内容通过引用并入本文。在该Burton的设计中,调节器壳体具有一个开口和位于壳体内的一个齿轮。齿轮可操作地接合到球头螺栓上。输入轴位于开口中并与齿轮相互作用。输入轴的致动导致齿轮和所接合的球头螺栓旋转。齿轮将输入轴的致动转换成球头螺栓及其球头螺栓端部的轴向移动。在该一般性的概念上存在很多变化。

无关存在的阻力的行程结束离合是期望的,以实现用于瞄准的最小所需行程量,同时还防止对调节器功能的损害,防止脱离或损坏前照灯组件(尤其是反射器和安装支架)。在授予Burton的美国专利号6,773,153中公开了一种用于实现行程结束离合的方法。一些前照灯在瞄准期间具有很高的阻力需要克服。造成这种情况的一个常见原因是来自橡胶反射器密封的阻力。因此,期望具有包括无关存在的阻力的行程结束离合的调节器。还期望在存在来自前照灯组件的阻力(其可能增加用于调节所需的扭矩,特别是在行程结束时)的情况下确保瞄准功能。具体地,在行程结束时发生离合之后,重要的是能够在返回方向上再接合球头螺栓,而不会由于增加的调节扭矩而使离合特征失效。在再接合过程中防止离合特征失效避免了不能瞄准的“卡住”(即不可操作的)调节器。期望离合特征在该方向上具有较高的失效扭矩阻力,其通常被称为“再接合扭矩”。另一方面,离合扭矩是当齿轮从保持固定的球头螺栓脱离接合时随着齿轮旋转而产生的扭矩。离合扭矩需要被限制并保持足够低以防止在行程结束时保持扭矩的螺纹止动部或者保持球头螺栓固定的其它手段的失效,诸如但不限于球头螺栓和壳体之间的螺纹干涉。

因此,对于解决现有技术中的这些和其它缺陷的改进的调节器存在需求。本领域技术人员将会理解的是,该离合机构的一个或多个方面可以满足某些目标,而一个或多个其它方面可以导致某些其它目标。离合力调节器机构的其它特征、益处和优点在所公开的实施例的本概述和说明中将是显而易见的,并且对于本领域技术人员而言将是显而易见的。从上面结合附图以及从中得出的所有合理的推论,这些特征、益处和优点将是显而易见的。



技术实现要素:

尽管离合力调节器机构的一种可能的应用与车灯相关联,但是其它应用也是可能的,与车灯、灯组合件等相关联的使用参考不应被视为限制使用离合力调节器机构。本文使用的术语不应被解释为限于特定的形式、形状或组成。相反,部件可以具有各种各样的形状和形式,并且可以由各种各样的材料组成。离合力调节器机构的这些和其它特征将从详细的说明书、权利要求和附图变得显而易见。

在至少一些实施例中,提供一种示例性的调节器机构,其包括:调节器壳体,该调节器壳体具有从前表面延伸的筒体,筒体具有筒腔和径向壳体唇缘,其中径向壳体唇缘包括内向(inbound)唇缘止动部和外向(outbound)唇缘止动部中的至少一个;调节齿轮,所述调节齿轮至少部分地位于所述调节器壳体内部,所述调节齿轮具有圆柱形的齿轮体和环绕所述齿轮体的多个齿轮齿;大致圆柱形的球头螺柱,其具有球头螺栓主体部分,所述球头螺栓主体部分具有以间隔的关系环绕所述球头螺栓主体部分的多个螺栓齿,其中,所述球头螺栓包括与所述径向壳体唇缘螺纹接合的螺纹部分,以在球头螺栓旋转期间使球头螺栓相对于径向壳体唇缘缩回和延伸;多个外向离合器接片,所述多个外向离合器接片从所述齿轮体上成角度的凹的外向侧壁向内延伸,其中所述外向离合器接片还包括凹的外向底壁、位于所述齿轮的齿轮前壁附近的外向顶壁,和位于外向侧壁的对面并且基本上位于外向顶壁和外向底壁之间的外向止动壁;多个内向离合器接片,其从齿轮体上的成角度的凹的内向侧壁向内延伸,其中内向离合器接片还包括凹的底壁、位于齿轮的齿轮后壁附近的内向顶壁,以及位于内向侧壁的对面并且基本上在内向顶壁和内向底壁之间的内向止动壁;多个键槽,所述键槽沿着所述齿轮内表面纵向延伸,所述键槽配置成配合地接合所述多个齿轮齿并使得所述多个齿轮齿旋转以使所述球头螺栓缩回和延伸;内向球头螺栓止动部和外向球头螺栓止动部,内向球头螺栓止动部和外向球头螺栓止动部定位在所述螺纹部分的任一端处,用于在所述球头螺栓的缩回或延伸期间与所述内向唇缘止动部和所述外向唇缘止动部中的至少一个接合;其中在所述球头螺栓缩回的期间,当所述内向球头螺栓止动部与所述内向唇缘止动部经由所述齿轮和球头螺栓在第一方向上旋转接合时,所述内向止动壁滑过所述螺栓齿以防止所述球头螺栓在所述第一方向上继续旋转,同时允许所述齿轮继续旋转,并且其中,所述齿轮的旋转反向到第二方向,所述内向止动壁接合所述螺栓齿以使所述球头螺栓在所述第二方向上旋转以使所述球头螺栓延伸;并且其中,在所述球头螺栓延伸的期间,当所述外向球头螺栓止动部与所述外向唇缘止动部经由所述齿轮和球头螺栓在所述第二方向上旋转接合时,所述外向止动壁滑过所述螺栓齿以防止所述球头螺栓在所述第二方向上继续旋转,同时允许齿轮继续旋转,并且其中,齿轮的旋转反向到第一方向,外向止动壁接合螺栓齿以使球头螺栓在第一方向上旋转以使球头螺栓缩回。

在至少一些其它实施例中,公开了一种示例性调节器机构,该调节器机构包括:调节器壳体,该调节器壳体具有从壳体前部延伸的筒体,筒体包括内部筒腔和径向壳体唇缘;调节齿轮,所述调节齿轮至少部分地位于所述调节器壳体内部,所述调节齿轮具有圆柱形的齿轮体、齿轮后壁、齿轮前壁和多个齿轮齿;基本上圆柱形的球头螺栓,其至少部分地定位在所述筒体内,并且包括球头螺栓主体部分以及螺纹部分,所述球头螺栓主体部分具有多个在球头螺栓第一端环绕所述球头螺栓主体部分的螺栓齿,所述螺纹部分从主体部分纵向延伸并与径向壳体唇缘螺纹接合,以在球头螺栓旋转的期间,使球头螺栓相对于径向壳体唇缘缩回和延伸;多个键槽,所述键槽沿所述调节齿轮的内表面纵向延伸,所述键槽配置成接合所述多个螺栓齿以经由所述调节齿轮的旋转提供所述球头螺栓的旋转;以及形成在所述齿轮体的至少一个端部中的离合器接片,其中所述离合器接片相对于齿轮体外表面向内凹并且从凹的侧壁延伸以形成侧部铰链,其中所述离合器接片包括位于所述离合器接片的弯曲部分上的纵向止动壁,并且所述侧部铰链相对于所述止动壁成角度,并且其中,所述弯曲部分向内并远离所述齿轮体外表面地成角度,使得当齿轮体在第一方向或第二方向上旋转时所述止动壁可与螺栓齿接合,以及当齿轮体在第一方向或第二方向的另一方向上旋转时所述止动壁可从螺栓齿脱离接合。

在至少另一个实施例中,公开了一种示例性的调节器机构,该调节器机构包括:调节器壳体,该调节器壳体具有从壳体前部延伸的筒体,该筒体包括内部筒腔和径向壳体唇缘;调节齿轮,所述调节齿轮至少部分地位于所述调节器壳体内部,所述调节齿轮具有带有齿轮体外表面的圆柱形的齿轮体、齿轮后壁、齿轮前壁和多个齿轮齿;基本上圆柱形的球头螺栓,其至少部分地位于所述筒体和壳体内,并且所述球头螺栓包括球头螺栓主体部分以及螺纹部分,所述球头螺栓主体部分具有在球头螺栓第一端处环绕所述球头螺栓主体部分的多个螺栓齿螺纹部分从所述主体部分延伸并且与所述径向壳体唇缘螺纹接合,以在所述球头螺栓旋转的期间使所述球头螺栓相对于所述径向壳体唇缘缩回和延伸;多个键槽,所述键槽沿所述调节齿轮的内表面纵向延伸,所述键槽配置成接合所述多个螺栓齿以经由所述调节齿轮的旋转引起所述球头螺栓旋转;外向离合器接片,所述外向离合器接片围绕齿轮体第一端形成,其中所述外向离合器接片相对于所述齿轮体外表面向内凹并且从凹的外向底壁和凹的外向侧壁延伸以形成外向侧部铰链,其中所述外向离合器接片还包括位于所述外向离合器接片的外向弯曲部分上的纵向的外向止动壁,所述外向弯曲部分向内并远离所述齿轮主体外表面地成角度,使得当所述齿轮体在第一方向上旋转时,所述外向止动壁与所述螺栓齿接合,而当所述齿轮体在与所述第一方向相反的第二方向上旋转时,所述外向止动壁从所述螺栓齿脱离接合,其中所述外向侧部铰链相对于所述外向止动壁成角度;以及内向离合器接片,所述内向离合器接片围绕齿轮体第二端形成,其中内向离合器接片相对于齿轮体外表面向内凹并且从凹的内向底壁和凹的内向侧壁延伸以形成内向侧部铰链,其中内向离合器接片还包括位于内向离合器接片的内向弯曲部分上的纵向的内向止动壁,所述内向弯曲部分向内并远离齿轮主体外表面地成角度,使得当所述齿轮体在第二方向上旋转时,内向止动壁可与螺栓齿接合,而当齿轮体在第一方向上旋转时,内向止动壁可从螺栓齿脱离接合,并且其中内向侧部铰链相对于内向止动壁成角度。

在至少又一些其它实施例中,公开了一种示例性的调节齿轮,所述调节齿轮包括:齿轮体,其具有齿轮体外表面、内表面、齿轮后壁、齿轮前壁和多个齿轮齿;多个突起,其沿着所述内表面纵向延伸并可与球头螺栓接合;外向离合器接片,其围绕齿轮体第一端形成,其中外向离合器接片相对于齿轮体外表面向内凹,并且至少部分地从凹的外向侧壁延伸以形成外向侧部铰链,外向离合器接片还包括位于外向弯曲部分上的纵向的外向止动壁,所述外向弯曲部分向内并且远离所述齿轮体外表面地成角度,其中在所述齿轮体在第一方向上旋转的期间,所述外向止动壁可与所述球头螺栓的一个或多个部分接合,并且在所述齿轮体在相反的第二方向上旋转的期间,所述外向止动壁可与所述球头螺栓的所述一个或多个部分脱离接合,并且其中,所述外向铰链相对于所述外向止动壁成角度;以及内向离合器接片,其围绕齿轮体第二端形成,其中内向离合器接片相对于齿轮体外表面向内凹并且至少部分地从凹的内向侧壁延伸以形成内向侧部铰链,其中内向离合器接片还包括位于内向弯曲部分上的纵向的内向止动壁,所述内向弯曲部分向内并远离齿轮体外表面地成角度,其中在所述齿轮体在所述第一方向上旋转的期间,内向止动壁可与球头螺栓的一个或多个部分脱离接合,并且在所述齿轮体在所述第二方向上旋转的期间,内向止动壁可与球头螺栓的所述一个或多个部分接合,并且其中,所述内向铰链相对于所述内向止动壁成角度。

附图说明

参考附图公开了离合力调节器机构的实施例,并且仅用于说明的目的。离合力调节器机构并不局限于附图所示的构建细节或组件的配置。离合力调节器机构能够具有其它实施例或者以其它不同的方式实践或执行。在附图中:

图1A是离合力调节器机构的示例性实施例的后部透视图;

图1B是图1A中所示调节器的侧视图,其中示出球头螺栓处于缩回的位置;

图1C是图1A中所示调节器的侧视图,其中示出球头螺栓处于中央位置;

图1D是图1A中所示调节器的侧视图,其中示出球头螺栓处于延伸的位置;

图1E是图1A中所示调节器的后视图;

图1F是离合力调节器机构的另一后部透视图,其中球头螺栓延伸;

图2A是图1A中所示调节器壳体的前部透视图;

图2B是图2A中所示调节器壳体的前视图,该调节器壳体具有两个唇缘止动部;

图2C是图2A中所示调节器壳体的侧视图;

图2D是图1A中所示调节器壳体的替代示例性实施例的前视图,该调节器壳体具有单个唇缘止动部;

图3A是图1A中所示球头螺栓的侧视图;

图3B是图3A中所示球头螺栓的后视图;

图3C是图1A中所示的球头螺栓的另一示例性实施例的侧视图;

图3D是球头螺栓24的又一个示例性实施例的侧视图,该球头螺栓24具有沿着螺纹部分的外向肩部和内向肩部;

图3E是调节器壳体26的另一示例性实施例的前视图;

图4A是图1A中所示齿轮的前部透视图;

图4B是图4A中所示齿轮的前视图;

图4C是图4A中所示齿轮的侧视图;

图4D是图4A中所示齿轮的后视图;

图4E是图4A中所示齿轮的另一侧视图;

图4F是大致沿着图4E中的线4F-4F所取的图4A中所示齿轮的侧剖视图;

图4G是图4A中所示齿轮的后部透视图;

图4H是图1E中所示调节器的一部分的详细视图;

图4I是图1A中所示调节器的一部分的详细视图;

图4J是图1E中所示调节器的一部分的详细视图;

图5A是大致沿着图1B中的线5A-5A所取的图1A中所示调节器的侧剖视图;

图5B是大致沿着图1D中的线5B-5B所取的图1D中所示调节器的侧剖视图;以及

图5C是大致沿着图1C中的线5C-5C所取的图1C中所示调节器的侧剖视图。

具体实施方式

如通过引用并入本文的美国专利号6,773,153中的图13中所示,用作前照灯的汽车灯组合件通常包括几个基本部件:支撑框架、前照灯反射器、透镜、灯泡,以及一个或多个调节器。支撑框架将前照灯反射器和灯泡容纳在可枢转的安装架上,以允许使用调节器来调节灯的瞄准。透镜密封组合件的前部,以防止其遭受碰撞车辆前端的元件。在这样的配置中,前照灯反射器在在壳体内部安装一个或多个固定球头接头上,并且可使用通过移动球头接头与反射器界面接合的调节器来水平地和/或垂直地调节。应该指出的是美国专利号6,773,153的图13是本文引用的唯一的现有技术图。

图1A-1F示出离合力调节器机构20的示例性实施例,该离合力调节器机构20包括可操作地连接到球头螺栓24和齿轮30的输入轴22,球头螺栓24和齿轮30的每一个由调节器壳体26大致定位。图2A-5C提供了示出壳体26、球头螺栓24和齿轮30的更详细的图示。参照图1A,输入轴22是由汽车技术人员或车辆所有者用来瞄准相应的前照灯反射器的组件。输入轴22包括接合部分31,接合部分31可以采取突出部或凹陷部的形式,该突出部或凹陷部的尺寸和形状被设计成容纳用于施加扭矩的工具。通过实例的方式示出的是呈形凹陷36形式的示例性接合部分31。如下文详细论述的那样,固定到输入轴22的是与齿轮30接合的锥齿轮(未示出)。

壳体26用于支撑输入轴22,使得锥齿轮适当地接合齿轮30。壳体26可由注模塑料制成,但是可以使用其它制造技术和/或材料。参照图2A-2C,壳体包括顶表面70,顶表面70具有从其延伸的环形头部(header)72。筒体82从壳体26的前部80突出,其中筒体82可包括从外表面突出的一个或多个凸耳84或类似物(即,螺旋座、不同类型或数量的凸耳,等)。诸如通过使用直角回转(quarter-turn)的方法,用凸耳84将调节器安装在支撑框架的背部内。凸缘86围绕筒体82的外圆周并且用作适于垫圈32的座(图1A)。当使用时,垫圈32将调节器机构20密封到支撑框架的背部,并且O形环34(图5A)密封调节器机构20的内部部分。因此,在至少一些实施例中,形成蒸汽阻挡层以防止湿气通过调节器机构20。筒体82可以包括径向壳体唇缘88,该径向壳体唇缘88向内突出并且被成形为适配螺旋螺纹108的一次旋转,该螺旋螺纹108沿着球头螺栓24的螺纹部分112定位(见图3A)。壳体唇缘88在其中具有一对偏移断口,以形成外向唇缘止动部90和内向唇缘止动部91(参见图2B),其功能在下文中描述。

参照图5A-5C,在至少一些实施例中,壳体26的内表面41具有一对环形肋状部92、94。肋状部92相当浅并且可以被包括以给壳体26提供结构支撑。肋状部94抵靠圆柱形的齿轮体130(参见图4A)和齿轮30的多个齿轮齿132,以防止齿轮30沿其纵向方向滑动。在壳体26的肋状部92、94与筒腔98(参见图2A-2B、图5B)之间存在连通以允许球头螺栓24延伸穿过壳体26和齿轮30。可以包括另外的肋状部或其它结构以给壳体26提供结构支撑或确保齿轮在其中正确地轴颈连接。齿轮体还包括齿轮体外表面133。参照图3A-3B和图5A,在至少一些实施例中,球头螺栓24是至少部分中空的圆柱形的构件,其由坚韧的塑料复合材料(诸如玻璃填充的尼龙)构成,但是在其它实施例中,球头螺栓24可由其它类型的塑料、塑料复合材料或由金属制成,并且也可以全部或部分是实心的。在球头螺栓24的前端处是球头端106,球头端106可以是各种形状的,这取决于它被放置在其中以固定到反射器的承口的类型(参见美国专利号6,773,153的图13)。球头端106从螺纹部分112延伸,螺纹部分112从球头螺栓主体部分114进一步延伸。如图3A中最清楚地看到的那样,在螺纹部分112的后端117处具有外向球头螺栓止动部116,并且在螺纹部分112的前端119处具有内向球头螺栓止动部118。球头螺栓止动部116和118与唇缘止动部90和91相互作用以防止球头螺栓24过度延伸或过度缩回。螺纹部分112的长度和球头螺栓止动部116和118的位置由球头螺栓24的期望的最大和最小延伸程度来确定。在球头螺栓端101处的球头螺栓24的后部部分附近是一系列球头螺栓齿120,其从球头螺栓主体部分114径向延伸。如下文所述,球头螺栓齿120将接合齿轮30的内表面。如上所述,球头螺栓24至少部分地是中空的,并且优选地一直中空到球头端106。与实心球头螺栓相比,中空的球头螺栓24具有降低成本和重量的优点。使用较大直径的中空主体比其它较小尺寸的实心塑料球头螺栓抗偏转性能更好。在最接近球头螺栓端101的球头螺栓24的后部处,可以提供内部接合表面122,其可以包括六边形的、的或其它的形状以容纳组装工具(图3B)。

图2D是图1A中所示调节器壳体的另一个示例性实施例的前部透视图,该调节器壳体被标识为调节器壳体26a,其与调节器壳体26类似,不同之处在于调节器壳体26a省略了内向唇缘止动部91。图3C是适于与图2D的壳体26a一起使用的球头螺栓的替代实施例的侧视图,该球头螺栓被标识为球头螺栓24a,其与球头螺栓24类似,不同之处在于球头螺栓24a省略了内向球头止动部118。在包括外向唇缘止动部90和内向唇缘止动部91以及两个球头螺栓止动部116和118的情况下,提供双向离合,仅包括外向唇缘止动部90和外向球头螺栓止动部116(如图2D和图3C中所示)用于提供单向离合。在这样的单向离合实施例中,为了防止过度缩回,可以在壳体26外部(当完全缩回或延伸时)设置机械止动部来代替内向唇缘止动部9和内向球头螺栓止动部118,诸如当如上所述,球头螺栓24被固定到反射器中的承口时。球头承口也可以设计成在行程结束时与壳体26或另一个前照灯部件发生碰撞,以提供机械止动,并允许齿轮30离合而不会在被接合的部分之间造成损坏。

参照图3D和图3E,提供球头螺栓和调节器壳体的另外的示例性实施例,球头螺栓和调节器壳体被标识为球头螺栓24b和调节器壳体26b,其中唇缘止动部90、91和球头螺栓止动部116、118被省略。相反,球头螺栓24b和壳体26b之间的螺纹干涉由围绕螺纹部分112的端部纵向延伸的外向肩部149和内向肩部151提供。更具体地,外向肩部149从螺纹部分112的后端117延伸并且包括比螺纹部分的芯部直径D3(该直径不包括螺纹本身)大的直径D2,由此提供螺纹干涉配合。结果,当球头螺栓24b的外向移动发生后,增大的直径D2最终抵接壳体唇缘88(其尺寸确定成适应直径D3),从而引起增加的旋转阻力,由此致动离合机构(如上所述)以防止球头螺栓24从壳体26进一步延伸。类似地,内向肩部151从螺纹部分112的前端119延伸并且包括比螺纹部分的芯部直径D3大的直径D4,从而提供螺纹干涉。结果,当球头螺栓24b的内向移动发生后,增大的直径D4最终抵接壳体唇缘88,导致增加的旋转阻力,从而致动离合机构(如上所述)以防止球头螺栓24b从壳体26b进一步缩回。由于外向肩部149和内向肩部151提供必要的螺纹干涉,上述止动部不是必要的,尽管可以使用止动部和肩部的各种组合来提供必要的干涉/抵接以足够地增加延伸力或缩回力以足以启动离合机构的动作。应当指出的是,图3D示出在后端117上的螺纹最末端处的平坦部分,在至少一些实施例中其形状和尺寸与图3A中看到的外向球头螺栓止动部116类似,该部分可以是制造过程的产物,尽管在一些实施例中可以将其用作止动部,但是在本实施例中,外向肩部149在与该部分发生任何接触之前抵接壳体唇缘88。

齿轮30可由注塑塑料或其它材料构成。当接合时,齿轮30可以使得球头螺栓24旋转,并且当脱离接合时,齿轮30用作离合机构。通常情况下,齿轮30在调节过程中与球头螺栓24的齿120啮合,引起球头螺栓旋转,并且如果在任一方向上过度调节(即内向完全缩回或外向完全延伸),则相对于球头螺栓24滑动。

参照图4A-4J,齿轮30具有几个外部特征。在齿轮体130的齿轮体前端135处是齿状部分,其上具有多个齿轮齿132,用于与输入轴22上的锥齿轮啮合。齿状部分的齿轮前壁134优选是平坦的并且基本上垂直于纵向的中心齿轮体轴线131,从而在齿轮30和壳体26之间保持正确的齿轮对准。从齿轮内表面136延伸并邻近齿轮前壁134的是多个挠曲性的外向离合器接片138,其用作在径向上挠曲的小扁平弹簧。外向离合器接片138相对于齿轮内表面136向内突出并且包括凹的外向底壁152和邻近齿轮前壁134地延伸的外向顶壁145。外向离合器接片138可以是大致弓形的形状,或者在至少一些实施例中,外向离合器接片138可以包括弯曲部分139。外向止动壁140基本上在外向底壁152和外向顶壁145之间纵向地延伸(参见图4C)。另外,外向离合器接片138从齿轮体130沿着凹的外向侧壁147延伸,外向侧壁147随着其围绕齿轮体130纵向延伸而相对于齿轮体轴线成一定的角度以形成外向铰链150。

外向侧壁147的成一定角度使得外向离合器接片138具有较低的齿轮离合扭矩水平,以防止或基本上防止过度调节发生后对外向球头螺栓止动部116造成的损坏,同时保持足够的刚度以便在相反的方向上再接合和旋转球头螺栓24。更具体地,当齿120与外向离合器接片138对准时,通过外向球头螺栓止动部116防止球头螺栓24旋转。当齿轮30在由箭头166所示的逆时针方向上旋转时,外向离合器接片138滑过齿120,以防止过度调节造成的剥离或失效。然而,当试图沿在由箭头144所示的相反方向上移动齿轮30时,齿120接合外向止动壁140。当齿轮30在箭头144的方向上旋转时,外向离合器接片138的外向止动壁140紧密地接合齿120,以提供对齿120的足够的力以使得球头螺栓24旋转。当发生这种情况时,球头螺栓24可以再一次在线性方向上移动,使得齿120沿齿轮内表面136接合多个齿轮键槽146。因此,在外向调节的期间,外向离合器接片138防止了球头螺栓24的永久性脱离接合。

仍然参照图4A-4J,多个齿轮键槽146沿齿轮内表面136纵向地延伸以基本上形成细长的齿圈。当球头螺栓24插入到齿轮30中时,齿轮键槽146位于球头螺栓24的齿120之间,以便在齿轮30旋转的期间与齿120接合。如图4G中最佳可见,位于齿轮后壁143附近的是多个挠曲性的内向离合器接片148,其在至少一些实施例中类似于外向离合器接片138。更具体地,内向离合器接片148向内突出并且用作沿径向方向挠曲的小扁平弹簧。内向离合器接片148相对于齿轮内表面136向内突出并且包括内向底壁161以及邻近齿轮后壁143地延伸的内向顶壁159。内向接合器接片148可以是大致弧形的形状,或者在至少一些实施例中,内向离合器接片148的每一个可以包括弯曲部分158,弯曲部分158被弯曲以相对于齿轮体130向内延伸。内向止动壁157纵向地延伸并且大致在内向离合器接片148的内向底壁161与内向顶壁159之间。另外,内向离合器接片148在凹的内向侧壁160处从齿轮体130延伸,在其围绕齿轮体130纵向延伸时内向离合器接片148成一定的角度以形成内向铰链164。

内向侧壁160成一定的角度使得内向离合器接片148具有较低的齿轮离合扭矩水平,从而防止或基本上防止过度调节发生后对内向球头螺栓止动部118造成损坏,同时保持足够的刚度以便在相反方向上再接合并旋转球头螺栓24。更具体地,当齿120与内向离合器接片148对准时,通过内向球头螺栓止动部118防止球头螺栓24旋转,并且当齿轮30在如由箭头144所示的顺时针方向上旋转时,内向离合器接片148滑过齿120以防止过度调节造成调节器机构20的剥离或失效。然而,当试图在沿如箭头166所示的相反方向上移动齿轮30时,齿120接合内向止动壁157。更具体地,当齿轮30在由箭头166所示的方向上移动时,内向离合器接片148的内向止动壁157与齿120紧密接合,以提供对齿120的足够力以旋转球头螺栓24。当发生这种情况时,球头螺栓24可再次在线性方向上移动,使得齿120沿着齿轮30的内表面再接合多个齿轮键槽146。因此,在内向调节的期间,内向离合器接片148防止了球头螺栓24的永久性脱离接合。

内向齿轮槽壁169大致与内向止动壁157相对地设置,以在它们之间形成内向槽171(参见图4C和图4G),其允许内向止动壁157与齿120的离合。类似地,外向齿轮槽壁173与外向止动壁140相对地设置,以在它们之间形成外向槽175(参见图4A和图4E),这允许外向止动壁157与齿120的离合。如图4C中最佳所示,对于内向离合器接片148,内向侧壁160相对于内向止动壁157的角度θ可以变化,但是在至少一些实施例中,内向止动壁157大致平行于中心齿轮体轴线131,并且角度θ约为45度,而在其它实施例中,角度θ大于或小于约45度,例如30度、60度等。如图4E中最佳所示,对于外向离合器接片138,外向侧壁147相对于外向止动壁140的角度φ可以变化,但是在至少一些实施例中,外向止动壁140大致平行于中心齿轮体轴线131,角度φ约为45度,而在其它实施例中,角度φ大于或小于约45度,例如30度、60度等。

外向离合器接片138和内向离合器接片148的操作与现有技术相比具有显著的改进。例如,美国专利号6,773,153公开了一种现有技术的齿轮,其具有形成现有技术的突舌的一对槽,该槽配置成在过度调节的期间提供离合。现有技术的突舌由于这一对槽仅在底部部分处固定而遭受有限的再接合扭矩,这一对槽使得突舌悬臂式支撑,因此在尝试再接合的期间施加低扭矩(例如显著低于1.0牛顿·米)时,突舌显著弯曲。因此,该现有技术的突舌在许多情况下不能提供所需的再接合力。相比之下,利用到齿轮体130和侧壁147和160的多壁固定,外向离合器接片138和内向离合器接片148防止了悬臂效应,并且继而基本防止了在球头螺栓24再接合期间的弯曲,同时允许足够低的离合扭矩。因此,在至少一些实施例中,相对于现有技术的突舌,外向离合器接片138和内向离合器接片148可以提供显著增加的再接合扭矩(例如,超过力的1牛顿·米),同时保持低离合扭矩(例如小于力的0.4牛顿·米),这对防止调节的期间的损坏是必要的。

除了外向离合器接片138和内向离合器接片148之外,在至少一些实施例中,并且如图3B和图4H中最佳所示,球头螺栓24的齿120包括燕尾形横截面形状,从而在齿120的任一侧上提供齿槽163。在外向离合器片138和内向离合器片148中的任何一个的再接合的期间,它们各自的止动壁140和157可以紧密地接合齿槽163,以提供更大的再接合力而不会滑过齿120。

参照图1B和图5A,示出调节器机构20,其中球头螺栓24处于完全缩回的位置(即,内向位置)。图1C和图5C示出球头螺栓24处于中心(即中间)位置,以及图1D和图5B示出球头螺栓24处于完全延伸的位置(即,外向位置)。这些位置示出球头螺栓24相对于壳体26的横向运动,其提供了所附接的灯组合件的最终移动。根据各种可用的调节位置,组装好的调节器机构20可以如下地操作。通过实例的方式,如由箭头162(图1A)所示的顺时针扭矩被施加到输入轴22的接合部分31上。这种扭矩的施加引起输入轴锥齿轮在顺时针方向上的旋转,以及使得其所接合的齿轮齿132在箭头166的方向上旋转,如图4A和图4G中所见。

现在参照图1D和图5B,假设齿轮键槽146与齿120接合,则接合部分31的顺时针旋转引起球头螺栓24在箭头170的方向上地移动。如果施加扭矩直到外向球头螺栓止动部116与外向唇缘止动件90接触并且齿120不再与齿轮键槽146接合,则球头螺栓24将停止在箭头170的方向上的移动。在该点处,齿120滑动抵靠外向离合器片138。只能通过使接合部分31处的施加扭矩的方向反转来实现球头螺栓24的移动。

一旦所施加扭矩的方向已经反转,使得齿轮30在与箭头166相反的方向(即箭头144)上移动(参见图4A),则齿120接合外向离合器接片138的外向止动壁140,使球头螺栓24在与箭头170相反的方向上移动。球头螺栓24可以在与箭头170相反的方向上移动,直到齿120不再与齿轮键槽146接合,并且内向唇缘止动部91接合内向球头螺栓止动部118。如前所述,在继续施加扭矩后,齿120将滑动抵靠内向离合器接片148。如果扭矩的方向再次反转为箭头162的方向,则齿120将接合内向离合器接片148的内向止动壁157,并且球头螺栓24将再次在箭头170的方向上移动。

锥齿轮和齿轮30保持彼此对准,以便在扭矩下不偏转或变得不对准。球头螺栓24(图3A)的外径D1本身的尺寸足以承受在扭矩下发生的由齿轮30施加在其上的径向剪切力。球头螺栓24的外径D1又被支撑在筒体82的内部并且沿着筒体82的长度支撑,如同孔中的销钉。通过齿轮齿132在齿轮前壁134和肋状部94之间的定位,齿轮30被轴向约束(参见图5C)。

球头螺栓主体部分114、齿轮前壁134和壳体凹陷部102(图5A)形成O形环腔,该O形环腔用于固定O形环34并防止其在调节的期间的不期望的扭曲或再定位。因此,在主体部分114的直径与壳体凹陷部102的内径之间形成了并保持了径向的密封,这防止了污染物进入附接的灯组合件。球头螺栓24能够在任一方向上移动的行程长度至少取决于齿轮体130、球头螺栓24和筒体82的长度。可以调节这些组件的长度以适应特定灯组合件的要求。

调节器机构20也可以设计成仅在球头螺栓24的行程的一个端部处具有离合特征。如果调节器机构20被设计成在球头螺栓24完全延伸发生后不需要离合,则可从齿轮30的设计中省略外向离合器接片138,并且齿轮键槽146可以延伸穿过齿轮内表面136。如果调节器机构20被设计成在球头螺栓24完全缩回发生后不需要离合,那么可以从齿轮30的设计中省略内向离合器接片148,并且齿轮键槽146可以沿齿轮30的齿轮内表面136(图4F)延伸。另外,在至少一些实施例中,止动壁140和157平行于中心齿轮体轴线131纵向延伸。此外,在至少一些实施例中,内向和向外弯曲部分139、158远离齿轮体表面并且向内朝向中心齿轮体轴线131地成一定角度。

在至少一些实施例中,离合力调节器机构20还设想一种用于车辆的灯组合件,灯组合件包括调节器,当存在过度阻力时该调节器具有有效行程长度离合以及无关存在的阻力的离合行程结束。这样的灯组合件将包括灯壳体、经由安装支架安装(或直接安装)到灯壳体上的反射器、覆盖壳体的透镜,以及至少一个调节器,诸如本文公开的调节器,当存在过度阻力时其具有有效行程长度的离合以及无关存在的阻力的离合行程结束。如果需要的话,该调节器可以一体地形成为反射器安装支架的一部分或者形成为灯壳体的一部分。

可特定预期的是离合力调节器不限于本文所包含的实施例和图示,而是包括那些实施例的修改形式,包括实施例的部分以及不同实施例中的元件的组合,它们都在以下权利要求的范围内。此外,本文参考操作方法(过程)描述的任何步骤不被认为是限制性的,并且可以包括变化,诸如附加步骤、去除步骤和再排序的步骤。

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