CN100430643C - 安装简易的灯和头灯 - Google Patents

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CN100430643C CNB028266811A CN02826681A CN100430643C CN 100430643 C CN100430643 C CN 100430643C CN B028266811 A CNB028266811 A CN B028266811A CN 02826681 A CN02826681 A CN 02826681A CN 100430643 C CN100430643 C CN 100430643C
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Abstract

本发明涉及一种灯(10)以及一种带有反射体壳体(50)和该灯(10)的头灯。该灯(10)具有灼热器元件(12)和灯头(14)。该灯头包括横截于该灯的纵向轴线(A)突伸的锁定装置(20)。该锁定装置在灯(10)插入到该开口(52)中之后通过围绕旋转从而锁定在反射体壳体(50)的开口(52)中。这种旋转同时实现了电连接,其中接触元件(30)横截于该轴线突伸,该接触元件优选为平面接触接线片,其与在反射体壳体处的接触装置(60)电连接,该接触装置优选为接触夹。本发明的另一实施例尤其涉及轴线和横向动作的弹簧元件(40、42)以及用于旋转该灯的手柄(28)。

Description

安装简易的灯和头灯
本发明涉及特别是用于机动车照明的灯和头灯。
多个灯以及具有反射体壳体和容纳在其中的灯的头灯是已知。其中的示例是白炽灯,例如已知的H4灯,以及在机动车领域中越来越重要的放电灯。
灯在反射体中的可拆卸的安装件实现了多个要求。另一方面,该灯必须足够稳固地机械锚定,以便其力作用时保持精确的定位,这在机动车领域中是所要求的。另一方面,应当不费力地实现反射体中的灯的互换。
灯的发光灼热器元件相对于反射体的精确定位是特别重要的。现代的特殊成型的反射体的表面被精确地计算成便于反射发光元件,该发光元件例如是白炽线圈或气体放电电弧,该发光元件布置在精确限定的位置处。发光元件偏离所限定的基准位置的定位将导致光分布不希望地明显改变。
另一要求是电接触。这通常借助于插入到轴向突伸的接线片中的插头来实现,例如为已知的H4灯的情况。
DE-A-198159984披露了一种带有反射体和放电灯的头灯。该放电灯定位在反射体中,以便放电灯穿过反射体开口突伸到反射体壳体内,从而使得基板横截于纵向轴线从灯头突伸,该基板轴向地压靠反射体壳体的外接触表面。围绕开口的套环实现了该灯的定中心。从后设置的接触元件注意到电接触。套筒式的锁定元件借助于卡口接合紧固到反射体上。
JP-A-2000077036披露了一种用于机动车的头灯的灯。该灯是带有灼热器元件和灯头的卤素灯。灯头是由多个金属部件构造成的。从灯头侧向突伸的凸缘作为用于反射体相应抵靠表面的抵靠部分。
WO-98/08021披露了一种用于机动车的头灯的灯保持器。构造成反射体的一部分的灯保持器具有预先聚焦环作为抵靠表面,灯的凸缘从外部抵靠该表面被施压,以便获得基准位置。弹性的保持环设置用于此目的。保持环借助于卡口式的旋转锁定机构从而固定到预先聚焦环上。
WO-A-97/12385披露了一种适于机动车照明并且定位在反射体中的灯。该灯包括固定在灯头上的灼热器元件。在由这种方式形成的头灯中,该灯穿过在反射体壳体中的开口并通过旋转锁定。灯头包括用于此目的的环,三个锁定销从该环横截于纵向轴线突伸。在该灯安装到头灯的过程中,灼热器元件和具有柱形环的灯头轴向地引入到反射体壳体的相应开口中,在此过程中锁定突出部穿过在相应开口中的凹口。在锁定突出部穿过之后的旋转使得突出部被锁定在反射体壳体的开口中。弹性的密封环作为轴向弹性元件。此外,横向动作的弹簧元件设置成用于在反射体壳体的开口中精确的横向定位。电接触借助于设置在横截于该轴线或沿该轴线延伸的接线片上的插头来实现。
该灯的卡口式的锁闭使得可非常简便的安装。轴线动作和横向动作的弹簧元件设置在灯头中,以便不需要附加辅助装置,例如夹具、封盖、弹簧等。基于达到内部基准位置,即锁定元件抵靠在内侧上的反射体,可实现非常精确的定位。
DE-A-29823160示出了用于连接H7灯的适配器。插入到适配器中的该灯的连接触点容纳在套管中,其电连接到径向布置在外侧上的连接装置上。该套管以浮动方式保持到灯安装件上,以便在存在制造公差和安装不准确的情况下实现该白炽线圈的精确定位。灯插入到反射体的安装开口中,以便可用适配器使得H7灯连接到反射体上。通过使得板盘抵靠反射体的相应的抵靠边沿,从而实现精确定位。通过旋转使得电连接到设置在反射体处的插头触点上,在此过程中径向地布置在外侧上的连接装置进入接触滑履。
本发明的一目的在于提供一种结构简单的灯以及一种相关的头灯,其中该灯可以以非常低的成本安装到反射体上。
该目的借助于如权利要求1所述的灯和如权利要求8所述的头灯来实现。从属权利要求涉及本发明的有利实施例。
依据本发明,灯头不仅具有横截于纵向轴线突伸且通过旋转运动而锁定的锁定装置,而且还具有横向突伸的接触元件,在该灯插入过程中该接触元件与反射体的相关接触装置接触。因此,本发明的灯具有以下优点,即,该灯可以以特别简单的方式与相关反射体同时机械地且电气地连接。灯插入到反射体的相应开口中以及随后围绕纵向轴线旋转对于实现机械和电连接而言均是必需的。机械锁定和电接触都在一个手动操作中实现。因此,对于电连接的额外步骤例如插入插头成为多余的。
然而,依据本发明的灯的结构不需要比如W0-97/12385所述的现有技术的灯更复杂。对于接触元件足够的是,为了机械锁定就位,接触元件横向地突伸以便接触元件通过围绕其纵向轴线旋转灯而移动,其中该接触元件与设置在反射体处的接触装置接合。在灯的插入位置与锁定位置之间的旋转角度例如为15-90度之间,在该锁定位置中接触元件与接触装置接合。优选的是,旋转角度在20-60度之间,可特别地使用在25-40度之间的角度。
该灯可以是白炽灯,例如带有一个或两个线圈的卤素白炽灯。然而,可等同地使用放电灯。
在此接触元件可以是例如两个或三个平面接触接线片,(两个接线片用于单个灯丝的灯,三个接线片用于双灯丝的灯),该接线片垂直于该纵向轴线突伸,并且由于旋转与用作接触装置的凹口配合。这种配合容纳优选为是弹性的,例如夹式凹口,以便确保可进行电接触。
在本发明的另一实施例中,接触接线片彼此每次封住大约60度的角度。三个接触元件优选为位于同一平面中,因此该三个接触元件分布成大致120度的角度范围,以便至少一半的周边保持没有接触元件。
在本发明的另一实施例中,在灯头处设置有手柄。该手柄用于促使整个灯的操纵,特别是用于锁定的旋转。该手柄优选为设置在灯的轴向端处。从灯头的后密封部分整体地突伸出来的简单突出的部分足以作为手柄使用。
本发明的其它实施例涉及设置在灯上的弹性元件。这些弹性元件一方面是轴向动作的弹性元件,其优选为沿抵靠锁定元件的方向动作。因此,反射体壳体的一部分可以在弹性元件和锁定元件之间夹紧,由此灯通过使用夹紧力抵靠反射体壳体而固定。另一方面还提出了,提供横截于纵向轴线动作的弹性元件,这确保了保持在反射体壳体的安装开口中,以便占用所限定的横向位置。这些弹性元件与灯头的直接集成使得在安装过程中独立地设置的这种元件是没有必要的。
锁定元件优选为包括位于垂直于纵向轴线的同一基准平面上的接触表面,以便实现灯相对于反射体壳体的精确定位。在优选实施例中,构造成接线片的三个锁定元件设置有这种接触表面。这种结构是优选的,其中锁定元件在反射体的内表面上压靠它们的接触表面。内基准表面的制造通常具有高准确性,即由于其光学效果因此反射器部分必须非常准确地制造。
在另一实施例中提出了卡扣突出部,其设置在至少一个锁定元件处,优选为在所有锁定元件处。这些突出部相当于在反射体壳体的内侧上的突起或凹陷,以便形成卡扣连接,优选为在轴向动作的弹性元件作用下形成卡扣连接,以便获得精确限定的旋转位置。
以下参照附图详细描述本发明,在附图中:
图1是本发明的灯的侧视图;
图2是图1所示的灯的平面图;
图3是图1所示的灯的立体图;
图4是图1所示的灯的分解图;
图5是反射体壳体的外部的一部分的立体图;
图5a是带有接触保持器的反射体壳体的截面图;
图6-8是灯插入到反射体壳体中的透视图;
图9是灯锁定到反射体壳体中的透视图;以及
图10是图9的一部分的放大图。
图1-4表示带有灼热器元件12和灯头14的灯10。实例中所示的灼热器元件12是普通的填充气体的玻璃泡,两个线圈布置其中。灯头14包括紧固有灼热器12的圆柱形前部16和带有横向突伸锁定销20的锁定环18。在中央轴线A的方向上,锁定环18之后是圆柱形区域22和凸缘24。灯头通过设置有手柄28的封盖26闭合。
三个平面金属接触接线片30从合成树脂封盖26突伸。接触接线片30布置在一个平面内以便每次相互封闭60度的角度。它们电连接到通向灯头14内的灼热器元件12的接点上。
锁定环18处的锁定销20由相互叠置的两个部分形成。带有凸缘32的环件贴靠最前面的灯头部分16定位。圆柱形环22具有三个径向指向的突伸销20,从凸缘32突伸的三个销20位于其上。三个锁定销20由此形成,它们均匀分布在周向上,并且各自具有由部分32和22的突出部形成的双重构造。每个锁定销20的形状可在图10看得清楚:由凸缘部分32形成的突出部的上部分和由下环22形成的部分具有弯曲部分96、92。如下面进一步说明,弯曲部分92、96用来将灯头贴靠反射体壳体锁定在所需位置上。带有弯曲部分92、96的锁定销20的双重结构可以在轴向向前和轴向向后的方向上使用具有如下结构的灯,即该结构具有一个带有贴靠发射器内表面的邻靠件的内部基准表面92和一个带有贴靠发射器外表面的邻靠件的外部基准表面96。
三个轴向作用的弹簧元件设置在凸缘24上,其形成为从凸缘24的径向表面轴向突伸的弯曲金属带。弹簧元件40在轴向上作用在锁定销20上,使得反射体壳体可通过夹紧力紧固在弹簧元件40和锁定销20之间,如下面进一步说明。
灯还包括轴向作用的弹簧元件42,该弹簧元件42在灯头14的圆柱形区域22中经由横向窗口作用在横向方向上。
手柄28和固定连接在灯头上的封盖26形成单件。为此,下侧的突出部进入形成凸缘24的部分内的相应凹口中。
图5表示反射体壳体的一部分。反射体的总体形状这里并不重要。因此附图只表示壳体的圆形部分50,其具有容纳灯20的开口52。开口52是大致圆形开口,其周边具有大致矩形的凹口54。根据其配置和尺寸,凹口54与灯的锁定销20相对应。发射器壳体在开口52的边缘处并在外表面上设置升起的台阶56。升起的台阶56附近有三个接触保持器60,该保持器紧固在壳体50的外表面的突出部上,并且缆线连接件(未示出)紧固其上。
图5a中再次单独示出接触保持器60中的一个,每个接触保持器具有由弹簧钢形成的平面接触夹62。接触保持器60的所有三个接触夹62位于一个平面内。接触保持器60通过连接缆线电连接到机动车辆的电系统上。
图6-8表示灯10如何插入反射体壳体50并在其中进行锁定和电连接。
在图6中,灯100还未接触到反射体壳体50。例如通过布置在其后端的手柄28进行保持的灯10和灼热器12一起向前引入开口52。灯在此期间位于转动位置,使得锁定销20将进入开口52的凹口54,从而带有锁定环18的灯头14的前部可通过开口52。
此位置表示在图7中。灯10完全插入反射体壳体10的开口52(现在被覆盖)。应该注意到,由于锁定环20和凹口54之间的相互配合,只有其中一个在图7透视图中看到的接触接线片30在可以插入灯10的转动位置上不与接头保持器60接触。在图7所示的轴向端部位置上,弹簧元件40压靠并张紧开口52的边缘。
为了限定可以插入灯的位置,销20和凹口54的位置和尺寸进行编码,使得灯只在一个限定的转动位置上插入。这可以通过在周边上适当分布销和凹口来实现,或者通过单对销和凹口的不同尺寸或形状来实现。
图8表示灯10在箭头方向上转动之后的情况。特别容易通过手柄28进行的转动将可见的最前面接触接线片30运动到接触保持器60的相关的接触夹62内,使得接触夹62的弹性分支在其两侧压靠接触接线片30,由此实现好的电接触。以相同方式来实现保持两个接触保持器60(未示出)的电接触。
图9表示反射体壳体50内部的透视图,灯的转动通过其锁定销20将后者贴靠反射体壳体50的内表面锁定。
转动之后,通过凹口54的锁定销20在轴向上固定在壳体的内部,同时通过弹簧元件40的作用压靠围绕开口52的反射体壳体的内侧。
如上所述,通过围绕纵向轴线的转动来进行锁定。这里转动的角度是大约30度。通过反射体壳体50的内表面上的止挡90来限制转动。
图10以放大比例再次表示锁定销20如何定位在壳体50的表面上。销20横向承载在止挡90上。锁定销20的下部倒圆突起92在其转动期间运动到卡扣突出部94之上。在完成贴靠止挡90的转动之后,弹簧元件的轴向力防止贴靠卡扣突出部94而锁定的突起92再次向后运动。
在图9所示的位置上,弹簧元件42在横向方向上(未示出)将灯10的灯头14有力地保持在开口52内。弹簧元件52在给定径向上的作用将灯10压靠与弹簧元件42相对的开口52的壁,使其占据准确的位置。
灯10因此通过机械地贴靠反射体壳体50进行保持,同时在轴向和横向的方向上准确地保持在图9所示的位置上。它经由接触元件30和保持器60并从中通过连接缆线电连接到机动车辆的电系统上。
这里使用内部基准物以便准确地轴向定位,即此处设置在锁定元件20处的基准接触面92承载在反射体壳体50的内表面上。它们与弹簧元件40协作以便形成夹紧连接。
另外,灯10可设置在不同构造的反射体壳体(未示出)内,其中使用外部基准物。带有升起部分96的图10所示的锁定销20的上表面用作此目的,例如三个锁定销20上的这些升起部分形成承载在其他的反射体壳体(未示出)内开口边缘处的相应外表面上的基准平面。这造成确实需要使用将灯10轴向压靠反射体壳体的外部锁定元件。这通常通过外部轴向作用的弹簧元件(未示出)来支持。
灯10可在制造期间准确对准,其中保持灼热器元件12的最前面的灯头部分16可相对于将其容纳其中的环件32轴向和横向运动。在完成对准并且灼热器元件已经准确地相对于基准平面(轴向接触平面92和横向圆柱形环22)对准之后,部分16可例如通过最好是激光点焊来固定在环32上。
本发明可概括成提供一种灯和包括反射体壳体和灯的前灯。灯具有灯头和灼热器元件,所述灯头形成相对于灯的纵向轴线横向突伸的锁定装置。所述装置可通过在灯插入反射体壳体的开口之后的转动来锁定。所述转动同时实现电连接,其中相对于纵向轴线横向突伸的接触元件(最好是平面接触接线片)与最好接触灯的反射体壳体上的接触装置接合。
本发明的其他实施例尤其涉及轴向和横向作用的弹簧元件以及转动灯的手柄。

Claims (16)

1.一种灯,其包括:
用于发光的灼热器元件(12);以及
灯头(14),所述灼热器元件(12)固定到该灯头上,
其中,该灯头(14)包括用于锁定到反射体壳体(50)上的锁定装置(20),该锁定装置从该灯头(14)横截于纵向轴线(A)突伸,以便使得该灯头(14)通过围绕该纵向轴线(A)旋转从而轴向地锁定;以及
该灯头(14)包括与该灼热器元件(12)电连接的接触元件(30),该接触元件横截于该纵向轴线(A)突伸,以便所述接触元件基于该灯头(14)的旋转从而与设置在反射体壳体(50)处的接触夹(62)弹性接合。
2.如权利要求1所述的灯,其特征在于,
至少一个轴向动作的弹簧元件设置用于抵靠该锁定装置(20)夹持。
3.如上述权利要求1所述的灯,其特征在于,
设置有至少一个横截于该纵向轴线动作的弹簧元件。
4.如上述权利要求1中所述的灯,其特征在于,
在该灯头(14)处设置手柄(28)以便旋转该灯(10)。
5.如上述权利要求1所述的灯,其特征在于,
该接触元件包括至少两个接触接线片(30),
该接触接线片彼此包围大约60度的角。
6.如上述权利要求1所述的灯,其特征在于,
该接触元件构造成平面接线片(30),
该平面接线片布置在垂直于该纵向轴线(A)的共同平面中。
7.如上述权利要求1-6中任一项所述的灯,其特征在于,
该锁定装置(20)具有接触面,
所述接触面位于垂直于该纵向轴线(A)的共同基准平面中。
8.一种头灯,其包括:
带有开口(52)的反射体壳体(50);以及
插入到该开口(52)中的灯(10),该灯(10)具有灼热器元件(12)和灯头(14),以便所述灼热器元件(12)突伸到该反射体壳体(50)的内部中,
其中,该灯头(14)通过锁定装置(20)从而锁定到反射体壳体(50)的该开口(52)中,该锁定装置从该灯头(14)横截于纵向轴线(A)突伸,以便使得该灯头(14)在插入到该开口(52)中之后通过围绕该纵向轴线(A)旋转从而轴向地锁定;
该灯头(14)包括接触元件(30),该接触元件(30)与该灼热器元件(12)电连接,并且与设置在反射体壳体(50)处的接触夹(62)电接触;以及
该接触元件(30)横截于该灯(10)的纵向轴线(A)突伸,并且所述接触元件通过该灯头(14)的旋转从而与该接触夹(62)弹性接合。
9.如权利要求8所述的头灯,其特征在于,至少一个轴向动作的弹簧元件设置用于抵靠该锁定装置(20)夹持。
10.如权利要求8所述的头灯,其特征在于,设置有至少一个横截于该纵向轴线动作的弹簧元件。
11.如权利要求8所述的头灯,其特征在于,在该灯头(14)处设置手柄(28)以便旋转该灯(10)。
12.如权利要求8所述的头灯,其特征在于,该接触元件包括至少两个接触接线片(30),该接触接线片彼此包围大约60度的角。
13.如权利要求8所述的头灯,其特征在于,该接触元件构造成平面接线片(30),该平面接线片布置在垂直于该纵向轴线(A)的共同平面中。
14.如权利要求8所述的头灯,其特征在于,该锁定装置(20)具有接触面,所述接触面位于垂直于该纵向轴线(A)的共同基准平面中。
15.如权利要求8-14中任一项所述的头灯,其特征在于,该锁定装置(20)压靠该反射体壳体的内表面。
16.如权利要求8-14中任一项所述的头灯,其特征在于,
该锁定装置(20)中的至少一个包括沿轴向延伸的卡扣突出部,在所述沿轴向延伸的卡扣突出部转动期间,所述沿轴向延伸的卡扣突出部和设置在所述反射体壳体(50)内表面上的卡扣突出部(94)及止挡(90)相配合,从而阻止所述锁定装置(20)再次向后运动。
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