阅读说明：本技术 中央摆动区域 (Central wobble area ) 是由 C·杰克尔 M·洪根多夫 M·梅耶 于 2018-11-12 设计创作，主要内容包括：为了调节在探照灯、尤其机动车探照灯中的光模块或其它光学结构元件,设定调节设备(3)用于通过绕相应至少一个轴线(a1,a2)相对于探照灯的壳体的摆动共同调整支承框架(11,21),在其中保持有光模块或光学结构元件。调节设备(3)包括通过伺服驱动部(31)操纵的传动机构,其与支承框架(11,21)经由相应的铰接联结部相连接。在多壳同心的球窝铰接部(30)中,伺服驱动部(31)的连结元件(34)以及支承框架(11,21)的连结元件(14,24)同心地联结。第一支承框架(11)的连结元件(14)与第一支承框架(11)刚性连接,而对于其余的一个或多个支承框架(21)而言,关联的连结元件(24)直接地或以传动方式与相应的支承框架的铰接联结部(29)相连接。(For adjusting a light module or other optical component in a floodlight, in particular in a motor vehicle floodlight, an adjusting device (3) is provided for jointly adjusting a support frame (11,21), in which the light module or the optical component is held, by pivoting about a respective at least one axis (a1, a2) relative to a housing of the floodlight. The adjusting device (3) comprises a transmission mechanism operated by a servo drive (31) and connected with the supporting frames (11,21) via respective articulated joints. In a multi-shell concentric ball joint (30), a coupling element (34) of a servo drive unit (31) and coupling elements (14,24) of support frames (11,21) are coupled concentrically. The connecting element (14) of the first supporting frame (11) is rigidly connected to the first supporting frame (11), while for the remaining one or more supporting frames (21), the associated connecting element (24) is directly or in a driving manner connected to the articulated connection (29) of the respective supporting frame.)

中央摆动区域

技术领域

本发明涉及一种探照灯、尤其机动车探照灯，带有壳体、多个支承框架(其在壳体中可调整地支撑并且在其中相应保持有(至少)一个光学结构元件)，即第一支承框架和至少一个另外的支承框架，并且带有调节设备，其设定用于通过绕相应至少一个轴线相对于壳体的摆动共同调整支承框架，并且该调节设备包括通过伺服驱动部操纵的传动机构，其与支承框架相应经由铰接联结部相连接。

背景技术

由现有技术熟知带有可调节的光学结构元件(尤其可调节地用于调整从探照灯发出的光的方向)的机动车探照灯。光模块的可摆动性可例如用于调节探照灯的照明宽度(水平摆动)或在转弯灯的情况中用于追踪(竖直摆动)。本发明的探照灯的光学结构元件优选地是光模块；然而光学结构元件通常可(相应)构造成提供光的部件如照明单元、激光源或完整的光模块，或者还可构造成光成形的部件如反射器、棱镜或者棱镜和/或反射器的组合。此外，传感器(雷达、激光雷达、红外发射器/接收器等)以及摄像头可由此调准以用于检测交通参与者、车道状况、人员。

例如在EP 2 796 320 A1中描述了一种带有两个可绕两个轴线摆动的光模块的机动车探照灯，所述光模块经由联结机械装置可运动地相互连接，其中，联结机械装置包含两侧的杠杆和两个联结杆，其形成运动学联结链，以便于实现两个光模块的共同调整。附加地，可调整杠杆的支撑点，这允许在没有反作用于第一光模块的情况下调准第二光模块。

发明内容

已知的调节系统然而在联结机械装置中设置了大量的部件，这会损害联结机械装置的可靠性和准确性。此外，如今常常出现该问题，即，光模块或支承框架不以相同的程度通过伺服驱动部来调整，从而引起在(两个或更多个)光模块或支承框架的调整角度之间的所谓的角度误差。

因此，本发明的目的是提供一种带有改善的调节设备的探照灯，以便于消除提及的缺点。特别地，调节设备应实现两个或更多个光学结构元件(尤其光模块)的同时调准，其中，应获得补偿或避免角度误差的可能性。

该目的通过开头提到类型的探照灯或者说调节设备来实现，其中传动机构具有多壳同心的球窝铰接部，在其中伺服驱动部的连结元件以及相应关联于支承框架中的一个的连结元件同心地联结，其中，第一支承框架的连结元件与第一支承框架刚性地相连接，而对于该另外的支承框架或者对于多个另外的支承框架中的每个而言，关联于其的连结元件直接地或以传动方式与相应的支承框架的铰接联结部相连接。

依照根据本发明的该解决方案，伺服驱动部连结在调节设备的传动机构的节点(Knotenpunkt)处，即在同心的多壳球窝铰接支撑部处。在节点处同时经由同心的连结元件联结两个或更多个光模块或支承框架的伺服机构。如此在节点处产生铰接部件的洋葱壳状的结构。

此外，该技术解决方案减少了在调节设备的传动机构中可运动部件的数量，这提高了可靠性并且改善了光模块(通常光学结构元件)的可实现的调节的准确性。同样因为，通过同心的球窝铰接部的根据本发明的设计方案实现，伺服驱动部的调节运动以相同的方式作用于如此调整的支承框架(光模块)的调整。因此通过本发明获得角度误差的很大程度上的取消。

在一适宜的改进方案中为了避免角度误差附加地有利的是，球窝铰接部容纳在第一支承框架的凹口中。该凹口优选地设置在支承框架的外侧处，以便于避免保持在支承框架中的光学结构元件部分地或完全地被覆盖。

第二或总得来说另外的支承框架中的每个可与相应关联于其的连结元件经由下传动机构相连接。由此可通过调节设备实现支承框架的同时调节，其中，伺服驱动部的偏转能够被转变成适配于相应的支承框架的类型(路程量、方向)。尤其地，这可附加地简化角度误差的消除。

在此，这种类型的下传动机构具有调整设备，其设定用于调整下传动机构的联结构件的支撑部的位置，由此得到相关的支承框架的附加的调整，而这不经由根据本发明的调节设备的机械装置作用到其它的一个或多个支承框架上。在此使用的下传动机构优选地实施成联结传动机构，特别是实施成打开的运动链。

在根据本发明的多壳球窝铰接部的一有利设计方案中可设置成，伺服驱动部的连结元件构造成布置在球窝铰接部的中心的铰接头。该铰接头可尤其构造成伺服驱动部的调节杆的端部件；该铰接头可例如固定安装在该调节杆上或与其成一件式。对于球窝铰接部的运行可靠的结构而言，另一设计方案是尤其有利的，在其中在球窝铰接部的装配状态中，第一支承框架的连结元件与(至少)另一连结元件共同包围铰接头，其中，通过形状配合阻止铰接头从球窝铰接部拉出。

保持在支承框架中的光学结构元件可全部或部分地是带有相应至少一个光源的光模块。

附图说明

接下来根据在附图中示出的实施形式详细阐述本发明连同另外的构造方案和优选方案。其中：

图1以示意图示出了根据本发明的实施形式的带有调节设备的探照灯；

图2以侧视图示出了包括保持在其中的光模块在内的实施形式的调节设备；

图3以透视的分解图示出了图2的调节设备；以及

图4以侧视图示出了图2的调节设备。

容易理解，这里说明的实施形式仅仅用于解释而不应理解成对于本发明限制性；而是专业人士根据说明书可发现的所有设计方案都落入本发明的保护范围内，其中，保护范围通过权利要求来确定。

在接下来的图中出于更简单的阐述和图示的目的，针对相同的或相似的元件使用相同的附图标记。此外，在权利要求中使用的附图标记应仅仅简化权利要求的可读性和本发明的理解，并且绝不具有限制本发明的保护范围的特征。在该公开文献中-尤其在权利要求中-在空间位置的概念如“上面”、“之上”、“之下”、“前面”、“水平”、“竖直”和相应于其的附图标记被使用的地方，其仅仅涉及探照灯的朝向，如在此处存在的附图中复述的那样，并且容易理解，在探照灯或者其部件的实际安装位置中的朝向可以是其他的，而这不可解释为偏离保护范围。

具体实施方式

在图1中以强烈示意性的图示出了根据本发明的探照灯，其以其整体利用附图标记1标明。所示出的实施例的探照灯1构造成机动车探照灯。探照灯1包括壳体2，其材料(例如塑料)和造型可根据应用来设计并且对于本发明不重要。探照灯1此外包括多个-在所示实施例中两个-光模块10,20，其在所示实施例中相应代表(可调节)的光学结构元件并且其保持在相应关联的支承框架11,21中。例如第一光模块实施成LED近光灯模块，并且第二光模块20构造成激光远光灯模块；当然，光模块在本发明的其它实施形式中可以是其它类型并且尤其还包含其它光功能或另外的光源类型(例如氙)。

支承框架11,21中的每个在壳体2内绕至少一个摆动轴线a1,a2(图3)支撑。例如，可通过绕水平轴线的俯仰运动调节光模块的斜度，以便于如此更改借助于光模块在探照灯前面产生的光图的照明宽度-所谓的照明宽度控制。调节设备3用于同时调节支承框架11,21和保持在其中的光模块10,20以用于照明宽度控制。调节设备3包括例如以电驱动马达形式的伺服驱动部31，其操纵传动机构32，该传动机构又作用于支承框架11,21。

参照图2至4，第一光模块10保持在第一支承框架11中并且固定在其中。第一支承框架11经由例如两个支撑点12,13支撑在壳体2中并且可绕由支撑点12,13定义的、优选地水平的轴线a1摆动，由此可引起光模块10的翻倾、尤其倾斜。关于轴线a1的位置(斜度)可经由支承框架11、即联结部位19的位于该轴线以外的第三支撑点来调节，如进一步在下面详细说明的那样。以类似的方式，第二光模块20保持在第二支承框架21中并且固定在其中，例如在第一光模块10下面。其借助于例如两个支撑点(其中在图中仅支撑点22可见)支撑在壳体2中；这些支撑点定义优选地水平的轴线a2，第二支承框架21可绕该轴线摆动。因此第二光模块20还可绕轴线a2倾斜(翻倾)，其中，关于轴线a2的位置(斜度)可经由位于该轴线之外的以支承框架21的铰接联结部29的形式的联结部位29来调节，如进一步在下面详细说明的那样。

第二支承框架21还用作用于第二光模块20的冷却体并且优选地由金属材料例如铝构成。第一支承框架11可由铝或塑料材料制成。在另外的(未示出的)实施变体中，第一支承框架也可如第二支承框架那样相应用作冷却体，或两个支承框架可不带有冷却效果地设置。支承框架的材料根据期望的应用来选择，例如塑料、铝或其它金属材料或轻金属。

为了调节两个支承框架11,21的倾斜位置，根据本发明，调节设备3设置有伺服驱动部和传动机构32，该传动机构在所提及的联结部位19,29处经由相应的铰接联结部与支承框架11,21相连接。

伺服驱动部31例如是电运行的线性马达。伺服驱动部31驱动例如水平伸延的调节杆33，在其端部处构造有铰接头34。铰接头34接合到球窝铰接部30中，伺服驱动部31的运动或者说调节杆33的位置经由所述球窝铰接部传递到包括第一支承框架11在内的传动机构32上，如接下来说明的那样。代替电驱动部，其它解决方案也可以是适宜的，例如液压类型或通过压电马达，或手动驱动部，例如经由调节轮。

球窝铰接部30根据本发明形成传动机构32的节点，经由其以传动方式将由伺服驱动部31施加的调节运动或更准确地说调节偏转传递至支承框架的联结部位19,29的相应运动学。球窝铰接部30除了铰接头34之外包含相应关联于支承框架11,21的在同心布置中的连结元件14,24。在所示实施形式中，关联于第二支承框架21的(“第二”)连结元件24设计成内铰接壳并且形成L形联结构件26的一部分。内铰接壳24具有杯状形状，其内侧面构造球壳状的铰接面，该铰接面形成用于容纳铰接头34的球座。以此建立内铰接连接部。内铰接壳24此外在其外侧处具有球头状的铰接面，其与面向内部的球壳状的铰接面同心。内铰接壳24容纳在第一支承框架11的构造成外铰接壳的(“第一”)连结元件14中，并且因此形成外铰接连接部。内和外铰接连接部以该方式共同形成根据本发明的多壳同心的球窝铰接部。在图4中，铰接壳14,24以截面示出，以便于使部件在球窝铰接部30中的位置清楚。

第一连结元件14置入第一支承框架的联结部位19中并且刚性地固定在那里。通过刚性的固定产生在球窝铰接部30的节点中的直接支撑，这有效地抑制了角度误差。联结部位19优选地构造成在第一支承框架11的外侧处、例如在其下侧处且优选地在支承框架中间的凹口。

适宜地，外铰接壳14可具有带有侧向缝隙15的杯状造型，以便对于调节杆33实现从侧面至内部空间的入口。类似地，可在内铰接壳24的杯状形状中设置侧向缝隙25，调节杆33伸延穿过该缝隙。铰接壳14,24的两个杯状形状优选地共轴地沿着轴线a3，其例如竖直地伸延。在装配的过程中，两个铰接壳14,24通过沿着该轴线a3的运动插到彼此中，其中，当然首先使两个缝隙15,25相叠地取向并且放入球头34，并且然后两个铰接壳把球头关在球窝铰接部30的中心，其中，两个缝隙15,25在铰接部的装配状态中相叠而置并且形成窗口44，调节杆33伸延穿过该窗口。窗口44小于球头34的直径。因此球头34通过形状配合被固定以防从由构件14,24,34形成的球窝铰接部30中拉出。反之，伺服驱动部作用在横向于轴线a3的方向上。伺服驱动部的运动因此引起球窝铰接部和在其中连结的部件、也就是说连结元件14,24的运动学上的强制运动。

如已提到的那样，第二连结元件24(这里作为内铰接壳)是联结构件26的部分。其将内铰接壳24的水平运动转换成竖直运动并且经由联结元件27与第二支承框架21的铰接联结部29相连接。由此形成以联结机械装置28的形式的下传动机构，该联结机械装置将球窝铰接部30、更准确来说铰接壳24的偏转传递到铰接联结部29上，并且如此转换成第二支承框架21的摆动运动。联结元件27实现在该铰接连接部处竖直运动的情况中在联结构件26与铰接联结部29之间的水平方向上的间隙。

在一简化的实施变体中，联结元件27可取消或与联结构件成一件式；这附加地减少传动部件的数量。因此在该变体中，第二连结元件24作为联结构件26与第二支承框架的铰接联结部29直接连接。必要时需要的在铰接联结部29处的间隙可通过其它措施，例如缝隙引导来实现。

在所示实施例中，联结机械装置28的部件26,27例如由钢(例如不锈钢)制成，同样地如包括球头34在内的调节杆33，而外铰接壳14例如由铝制成。

此外，传动机构32可如图2至4所示的那样具有用于联结机械装置28的调整设备35。调整设备35例如形成联结构件26的可调整的支撑部(旋转点)23。通过支撑部23的位置的移动得到光模块11,21彼此相对调节的调整。所示实施形式的调整设备35被手动调节，例如在探照灯1的装配过程期间通过调节轮36；当然在一变体中，调整设备还能够以其它方式例如通过执行机构来驱动。调整设备35例如由铝制成并且能够以任意的、对于专业人士已知的方式来构造，例如在申请人的DE 10 2010 022 847中所说明的那样。

假如期望在本发明的其它实施形式中还可设置另外的设备，以便于可实施支承框架绕其它轴线的附加的摆动，例如绕竖直轴线(未示出)，以便于实现光图的位置的侧向调节。

容易理解，本发明不局限于这里示出的实施例。尤其可考虑的是，部件14,24,34鉴于其“洋葱壳状”的布置在根据本发明的多壳球窝铰接部中可在其它的相对顺序中。例如，两个铰接壳14,24可相互交换，使得第一连结元件的铰接壳位于第二连结元件的铰接壳中；此外，内铰接壳与关联的支承框架的联结部位刚性连接。在另一变体中，驱动部的连结元件可构造成铰接壳，而支承框架中的一个的连结元件是中央铰接头。此外，两个光模块或支承框架的角色可相互交换。