CN102483211B - 灯单元 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有高压放电灯(4)的灯单元，所述高压放电灯插入反射器(2)中，优选插入机动车前照灯的反射器(2)中。所述灯具有带有基准环(24)的灯头(12)，所述基准环通过卡口接口(6)与反射器的底座连接。

Description

灯单元

技术领域

本发明涉及一种灯单元。

背景技术

这类的灯单元原则上可以使用在单侧插入灯头的灯中。但是，主要应用领域应该在用于车辆前照灯的灯单元中。例如在文献EP 1 605 490A2和DE 10 2005 009 902 A1中说明了用于这类的机动车前照灯的灯单元。

在这些已知的解决方案中，灯单元具有放电灯，如其例如以产品名“Xenarc^TM”大量销售。所述高压放电灯具有一体式或多件式灯头，通过所述灯头，高压放电灯可以插入机动车前照灯的反射器的底座中。为了将灯在反射器中定向并且防止不同灯的类型的错误安装，在灯头的基准环上构成有一个或多个基准凹部和编码凹部，所述基准凹部和编码凹部与在反射器的底座上的相应的凸部配合，以至于灯仅可以插入相对于底座的预先确定的相对位置上。此外，通过所述基准件防止了在车辆前照灯中使用非指定类型的灯。

在传统的解决方案中，在高压放电灯的灯头上还附加地设置有多个径向突出的附加元件，所述附加元件是前照灯的组成部分，机械构件，例如夹子、弓形件、锁紧保持架等等，作用在所述附加元件上，以便将灯头固定在反射器的底座上。

在这些解决方案中不利的是，这类灯单元一方面相对耗费地构造，因为，必须设有用于固定位置的附加的构件。另一方面，由于安置附加的构件提高了安装耗费。

发明内容

因此，本发明基于的目的是，提供一种简单地构造的和能以少的耗费安装的灯单元。

所述目的通过本文所述的灯单元得以实现。在下文中说明本发明的特别有利的实施形式。

所述灯单元具有灯，所述灯插入反射器中，并且所述灯具有带有基准环的灯头，在所述基准环上构成有至少一个基准面，所述基准面与所述反射器的底座的相应的基准元件配合，其特征在于，所述灯单元具有卡口式连接部，通过所述卡口式连接部所述灯与所述底座可拆卸地连接，其中，所述卡口式连接部具有构成在所述基准环上的、通向圆周侧的凹口，所述凹口与设置在所述底座的内圆周面上的、径向突出的卡口凸块相关联，在插入所述灯时，所述卡口凸块与所述凹口重合，并且在连接时从后面接合所述基准环，并且其中，在所述底座的内圆周面上构成有用于所述基准环的、相对于所述卡口凸块偏移的支承销。

根据本发明，灯单元设置有灯，所述灯插入反射器中并且具有带有基准环的灯头，在基准环上构成有至少一个基准面。所述基准面与反射器的底座的相应的基准元件配合。借助于可拆卸的卡口式连接部实现灯与反射器的连接。

通过使用卡口式连接部，灯可以与反射器直接连接，以至于能够省去耗费地安装附加构件，例如开始说明的夹子、弓形件或锁紧保持架，并且因此可以减少设备技术的耗费和安装耗费。

在本发明的优选实施例中，卡口式连接部具有构成在基准环上的、通向圆周侧的凹口，所述凹口与从底座的内圆周面径向突出的卡口凸块相关联。在将灯插入反射器中时，所述卡口凸块与凹口重合，并且在联锁的状态下从后面接合基准环。

在底座的内圆周面上可以构成有用于基准环的、相对于卡口凸块偏移的支承销。

在此优选的是，当在基准环的支承销侧的环面上构成有基准凸起时，所述基准凸起与已提及的支承销限定地接触。

为了明确确定联锁位置，在本发明的变形方案中，在灯头的外圆周上构成有止挡凸块，卡口凸块在连接时卡到所述止挡凸块上。

在另一优选实施例中，止挡凸块构成在内圆周面上大约与支承销相同的轴向高度上，并且具有大约沿反射器的纵向方向朝向卡口凸块延伸的并且与内圆周面间隔一定距离的止挡段。

在插入灯时，止挡段没入基准环的止动槽中，其中，在联锁时，止动槽的槽的边缘部段卡到止挡凸块上。

止动槽能够以少的设备技术的耗费构成为在凹口的侧壁中的凹部。

为了在圆周方向上锁定灯头，止挡段可以在灯的联锁位置上由构成在凹口的底面上的联锁突出部从后面接合。

为了能够实现灯头在反射器中基本上无缝的联锁，止动槽可以构造为，使得在联锁位置上，基准环通过止挡凸块相对于在内圆周面上大致与止挡凸块相对置地构成的预紧突起夹紧。

在本发明的另一有利的实施形式中，将径向的凹部引入大约在卡口凸块和支承销之间的内圆周面中。在所述凹部中设置有长形的大约沿着内圆周面的内直径延伸的弹簧钩。在卡口凸块的区域中，弹簧钩的钩状段径向向内突出，基准环的凹口的部段在联锁时卡到所述钩状段上。

弹簧钩的弹簧杆有利地构造为，使得所述弹簧钩将在联锁位置上的基准环相对于在内圆周面上大约与弹簧钩相对置地构成的预紧突起夹紧。

如已经提到的，在根据本发明的灯单元中，用于将灯位置固定在反射器中的附加构件是多余的，然而如果根据本发明的灯应插入传统的反射器中，那么这能够以传统的方式借助用于支承附加构件的附加的径向销实现。那么，所述变形方案能够可选地使用在传统的底座中，以及也可使用在根据本发明的底座中。

在将灯最佳地固定在反射器中的一个简单地实现的实施例中，三个卡口凸块构成在反射器的底座上，并且三个凹口构成在灯的基准环上。也能够以运动反向的方式或根据反向原理将凹口构成在反射器的底座上并且将卡口凸块构成在灯头上。

在一个简单地实现的实施例中，凹口大致延伸至灯头套筒的外圆周，基准环从所述灯头套筒径向向外突出。

根据本发明的变形方案，凹口大致构成为矩形。

以优选的方式设有三个基准凸起和三个支承销，以便确保灯在反射器中的端面定位。

灯单元优选借助用于机动车前照灯的高压放电灯得以实现。

附图说明

下面借助优选的实施例详细阐述本发明。附图中示出：

图1示出根据第一实施例的根据本发明的灯单元的三维原理视图；

图2示出图1中的根据第一实施例的灯单元的灯；

图3示出图2中的根据第一实施例的灯的前视图；

图4示出图2中的根据第一实施例的灯的后视图；

图5示出图1中的根据第一实施例的灯单元的反射器的单个视图；

图6示出图1中的根据第一实施例的灯单元的后视图；

图7示出根据第二实施例的灯单元的反射器的单个视图；

图8示出根据第二实施例的基准环的单个视图；

图9示出根据第二实施例的反射器和基准环的后视图；

图10示出根据第二实施例的反射器和基准环的后视图；

图11示出根据第三实施例的灯单元的反射器的单个视图；

图12示出根据第三实施例的反射器的单个视图；

图13示出根据第三实施例的反射器和基准环的后视图；以及

图14示出根据第三实施例的反射器和基准环的后视图。

具体实施方式

图1示出根据本发明的灯单元1的三维视图，所述灯单元具有插入机动车前照灯的反射器2中的高压放电灯4。所述高压放电灯例如可以是具有大约25W的电功率消耗的卤素金属蒸汽高压放电灯或D1至D4灯。从现有技术中，例如从EP 1 605 490 A2或EP 0 786 791 B1中充分已知这类的高压放电灯，以至于在这里仅阐述对于理解本发明重要的构件，并且此外参考已提及的现有技术。

在图1中示出的灯单元1的特点在于：反射器2和高压放电灯4借助于卡口式连接部6相互连接，其中与传统的解决方案的区别是，放弃了附加的构件，如夹子、弓形件或锁紧保持架。

图2示出不含汞的高压放电灯4的单个视图。所述高压放电灯具有带有内腔的在这里不可见的放电容器，两个在直径上相对设置的电极伸入所述内腔中，所述电极通过在放电容器中熔化的金属膜分别与馈电线10或另一没有示出的馈电线连接。在图1和2中不可见的、借助附图标记8表明的放电容器容纳在外泡壳9中，所述外泡壳同样由石英玻璃组成，并且需要时设有吸收紫外辐射的覆层。

在图1和2中可见的外部馈电线10与在圆周侧上设置在灯头12上的接触环14连接。没有示出的轴向馈电线与灯头12的中心的接触管脚16（见图2）触点接通。在放电容器8的内腔中容纳有可电离的填充物，所述填充物例如由高纯度的氙气和多种金属卤化物组成。

在通常情况下多件式地构成的灯头12中嵌入构成有朝向外泡壳9突出的弹簧板18的金属环。构成为焊接翼片的弹簧板18相对于放置在外泡壳9上的支承套环20拱起，并且借助所述支承套环例如通过焊接连接。通过四个舌形簧片/焊接翼片18和相应地构成的支承套环20，高压放电灯4在轴向方向上可靠地处于居中位置。有关灯头12的结构的其他细节参考上述现有技术。

图3示出根据图2的高压放电灯4的前视图，而图4示出根据图2的高压放电灯4的后视图。灯头12相应地具有灯头套筒22，基准环24从所述灯头套筒沿径向方向环形突出。灯头套筒22的远离基准环24的端部部段通过径向梯级逐渐变为接触凸缘26，在所述接触凸缘的外圆周上构成有环绕的接触环14，并且所述接触环间隔一定距离地包围中心的接触管脚16。

在到接触凸缘26的径向梯级的区域中，在灯头套筒22的外圆周上设有两个（见图4）彼此在直径上相对设置的径向销28，所述径向销用于卡口式连接电插头。在已示出的实施例中，所述两个径向销28不起作用。

构成在灯头套筒22上的基准环24具有至少一个编码凹槽30，在已示出的实施例中，所述编码凹槽构成为半圆形的凹部。通过所述编码凹槽确保了，仅高压放电灯4的特定的类型可以插入机动车前照灯中的预先确定的相对位置上。

除了编码凹槽30，在基准环24上还构成有三个均匀地分布在圆周上的凹口32a、32b、32c，在根据图3和4的视图中，所述凹口具有大致为矩形的横截面，并且从基准环24的外圆周延伸直至灯头套管22。

根据图3，在基准环24的外泡壳侧的端面34上设有三个相对于凹口32和编码凹槽30偏移地、同样均匀地分布在圆周上的基准凸起36a、36b、36c，所述基准凸起例如沿轴向方向从端面34伸出，并且与反射器的下面阐述的元件接触，以便确定高压放电灯在反射器中的轴向位置。

根据在图3中的视图，外部的馈电线10与接触片38连接，所述接触片在根据图4的底视图中可见，并且与接触环14触点接通。如在图4中可见，在基准环24的后侧的端面40上构成有三个分别与凹口32中的一个相邻地设置的止挡凸块42a、42b、42c，所述止挡凸块在根据图4的视图中从后侧的端面40向外朝向观察者延伸。如在下面还将详细阐述，所述止挡凸块42a、42b、42c限定放电灯4和反射器2之间的相对运动。

两个所述止挡凸块42a、42b在根据图2的视图中也是可见的。止挡凸块42相应地远离灯头套管22的外圆周延伸至基准环24的外圆周，并且沿轴向方向延伸至后侧的端面40（见图2）。

图5示出根据图1的灯单元1的反射器2的三维视图。所述反射器具有在图1中可见的，鉴于最佳辐射定向而设计的反射面44和大致构成为圆柱形部段的底座46。在底座46的内圆周面48上构成有三个均匀分布在圆周上的、位于与凹口32相同的分度圆上的卡口凸块50a、50b、50c，所述卡口凸块向内伸入由底座46包围的孔中，并且所述孔的几何形状大致相应于凹口的几何形状。在内圆周面48上相对于所述卡口凸块50偏移地设有三个支承销52a、52b、52c，所述支承销位于与基准凸起36相同的分度圆上。内圆周面48的直径大致相应于基准环24的外圆周。

为了将高压放电灯4插入反射器2中，首先将凹口32a、32b、32c分别与卡口凸块中的一个50a、50b、50c重合，并且然后将灯从后面（根据图5的视图）插入到底座46中。在此，卡口凸块50a、50b、50c穿过凹口32a、32b、32c没入，并且前端面34（图3）转到支承销52的相应的支承面上。

在紧接其后的安装步骤中，将高压放电灯4相对于反射器2顺时针向右（根据图6的视图）转动，以至于卡口凸块50a、50b、50c从后面接合基准环24，并且在转动预先设定的角度后卡到相邻的止挡凸块42a、42b或42c上。在所述转动角位置上，三个基准凸起在基准环24的前端面34上紧贴在三个支承销52a、52b、52c的相邻的端面上，以用于调节轴向位置。在所述安装位置上，放电灯4沿轴向方向夹紧在支承销52和卡口凸块50之间，并且在圆周方向上通过包围基准环24的底座46处于固定位置，以至于借助非常简单的结构确保在反射器2和高压放电灯4之间的可靠的相对定位。

在已示出的实施例中，一体式或多件式的灯头12由适合的塑料制成，其中，将说明的接触元件被逐段地压力注塑包封。反射器设有适合的覆层，并且同样由塑料制成。

在图6中示出图1中的根据第二实施例的灯单元1的反射器2的三维视图。在反射器2的内圆周面48上，环54构成在大约与支承销52同样的轴向高度上。环54的内直径大约在内圆周面48的直径与支承销52的内直径之间。在环54上，大约在卡口凸块50a的区域周围的两个支承销52a和52b之间构成有长形的止挡凸块56，所述长形的止挡凸块大致沿反射器2的纵向方向延伸。在此，止挡凸块56的止挡段58在纵向方向上朝向卡口凸块50a突出。

止挡凸块56用于限定图1中的放电灯4和反射器2之间的相对转动。为此，图12中的根据第二实施例的灯头12的在图8中示出的基准环24具有带有止动槽62的凹口60，当基准环24插入反射器2时，图7中具有止挡段58的止挡凸块56没入所述止动槽中。为了构成止动槽62，在凹口60的相应的侧壁64和66中分别引入凹部68或70。在凹部之间的中心，在凹口60的底面上构成联锁突出部72，所述联锁突出部在基准环24的联锁位置上从后面接合图7中的止挡凸块56的止挡段58，这在下面还将详细阐述。

图9示出根据第二实施例的反射器2连同插入所述反射器中的基准环24。为了简单起见，如在图8中仅示出不具有图2中的灯头12的基准环24。在基准环24的在图9中示出的位置上，所述基准环沿轴向方向插入底座46中，在所述底座中，凹口32b、32c和60与卡口凸块50a、50b、50c重合，并且编码凹槽30与反射器2的相应的基准元件重合。在此，图7中的止挡凸块56的止挡段58没入止动槽62的在图8中右侧的凹部70中。如果现在图2中的灯头12借助基准环24沿顺时针方向相对于反射器2转动，以用于联锁，那么止挡段58在联锁突出部72上滑动到止动槽62的在图8中左侧的凹部68中。在图10中示出基准环24相对于反射器2的所述位置。可看出的是，联锁突出部72从后面接合图7中的止挡凸块56的止挡段58，由此基准环24在圆周方向上通过止挡凸块56锁定。

与右侧的凹部17相比，止动槽62的在图8中左侧的凹部68沿径向方向大致向外偏移。所述偏移用于夹紧基准环，这在下面阐述。

在基准环24的在图9中示出的插入位置上，所述基准环24大致无力作用地设置在底座46中。如前面说明的，如果基准环24转动到在图10中的联锁位置中，那么在图7中的止挡凸块56上向内的侧面74通过在图8中左侧的凹部68的底面76相对于图10中的反射器2的内圆周面48夹紧基准环24。为了限定确定的区域，——在图10中，在所述区域中基准环24加载有的张力——，在内圆周面48上构成有两个大致与止挡凸块56相对置地设置的预紧突起78、80。所述预紧突起在轴向方向上大致构成在环54和卡口凸块50之间。如从图10中可见，基准环24限定地夹紧在两个预紧突起78、80和止挡凸块56的止挡段58之间。

图11示出根据第三实施例的反射器2的立体视图。在此，底座46借助凹部84从后端面82沿轴向方向弓形地退回到在图11中设置在上部的两个支承销52a、52b之间。在此，所述凹部沿轴向方向大致延伸至与基准元件86相邻的环54或在图11中左上的支承销52a。

弹簧钩90大致沿圆周方向从凹部84的左侧的侧面88突出。所述弹簧钩具有长形的弹簧杆92和大约在凹部84的中心径向向内弯折的钩状段94。如图7中的止挡凸块56一样，弹簧钩90适用于沿圆周方向定位灯头12，并且夹紧基准环24。

与前述实施例的区别是，卡口凸块50a、50b、50c构成在单独的保持环96上。所述保持环固定在图12中可见的反射器2上，以至于卡口凸块50相应于前述实施例定位。

图13示出在插入位置上的、连同图4中第一实施例的基准环24反射器2。在此，图11中弹簧钩90的钩状段94没入基准环24的上部的凹口32a中。当基准环24顺时针方向转动时，钩状段94与在上部的凹口32a的左侧的侧面98接触，因此基准环24在圆周方向上定位。为了将基准环24通过弹簧钩90相对于图11中的预紧突起78、80夹紧，所述弹簧钩在与钩状段94相邻的弹簧杆92上具有径向向内的拱起100。所述拱起在图13中的没入位置中设置在上部的凹口32a中的弹簧钩90旁边。在转动基准环24时，所述拱起滑动到基准环24的外圆周壁102上，并且相对于图11中的预紧突起78、80夹紧所述基准环。在此，预紧力与弹簧钩90的弹性有关。所述弹簧钩例如由金属材料制成或以底座的注射模塑方法一体式地制造。

为了将基准环24也在轴向方向上借助大的预紧力夹紧，图12中的所述卡口凸块50a、50b、50c略微弯入绘图平面中。为了达到在图14中的卡口凸块50a、50b和50c和基准环24之间的高的表面压力，在卡口凸块50上朝向基准环24构成V形的突起104。

公开的是一种具有高压放电灯的灯单元，所述高压放电灯插入优选为机动车前照灯的反射器中。所述灯具有带有基准环的灯头，所述基准环通过卡口接口与反射器的底座连接。

Claims (15)

1.灯单元，具有灯（4），所述灯插入反射器（2）中，并且所述灯具有带有基准环（24）的灯头（12），在所述基准环上构成有至少一个基准面（30），所述基准面与所述反射器（2）的底座（46）的相应的基准元件配合，其特征在于，所述灯单元具有卡口式连接部（6），通过所述卡口式连接部所述灯（4）与所述底座（46）可拆卸地连接，其中，所述卡口式连接部（6）具有构成在所述基准环（24）上的、通向圆周侧的凹口（32），所述凹口与设置在所述底座（46）的内圆周面上的、径向突出的卡口凸块（50）相关联，在插入所述灯（4）时，所述卡口凸块与所述凹口（32）重合，并且在连接时从后面接合所述基准环（24），并且其中，在所述底座（46）的内圆周面（48）上构成有用于所述基准环（24）的、相对于所述卡口凸块（50）偏移的支承销（52）。

2.根据权利要求1所述的灯单元，其中，在所述基准环（24）的前端面（34）上构成有基准凸起（36），所述基准凸起能够与所述支承销（52）接触。

3.根据权利要求1或2所述的灯单元，其中在所述灯头（12）的外圆周上构成有至少一个止挡凸块（42），在联锁时，所述卡口凸块（50）卡到所述止挡凸块上。

4.根据权利要求1或2所述的灯单元，其中止挡凸块（58）在所述内圆周面（48）上构成在大致与所述支承销（52）相同的轴向高度上，并且具有大约沿所述反射器（2）的纵向方向朝向所述卡口凸块（50）延伸的、并且与所述内圆周面（48）间隔一定距离的止挡段（58），在插入所述灯（4）时，所述止挡段没入所述基准环（24）的止动槽（62）中，并且其中，在联锁时，槽边缘部段卡到所述止挡凸块（56）上。

5.根据权利要求4所述的灯单元，其中所述止动槽（62）构成为在凹口（60）的每个侧壁中的凹部（68、70）。

6.根据权利要求5所述的灯单元，其中所述止挡段（58）在所述灯（4）的联锁位置上由构成在所述凹口（60）的底面上的联锁突出部（72）从后面接合。

7.根据权利要求4所述的灯单元，其中所述止动槽（62）构造为，使得在联锁位置上，所述基准环（24）通过所述止挡凸块（56）相对于在所述内圆周面（48）上大约与所述止挡凸块（56）相对置地构成的预紧突起（78，80）夹紧。

8.根据权利要求1或2所述的灯单元，其中，大约在所述卡口凸块（50）和所述支承销（52）之间的所述内圆周面（48）中引入径向的凹部（84），在所述径向凹部中设置有长形的、大约沿着所述内圆周面（48）的内直径延伸的弹簧钩（90），所述弹簧钩在卡口凸块（50a）的区域中具有径向指向内的钩状段（94），在联锁时，所述基准环（24）的凹口（32a）卡到所述钩状段上。

9.根据权利要求8所述的灯单元，其中所述弹簧钩（90）的弹簧杆（92）构成为，使得所述弹簧钩将在所述联锁位置上的所述基准环（24）相对于在所述内圆周面（48）上大约与所述弹簧钩（90）相对置地构成的预紧突起（78、80）夹紧。

10.根据权利要求1或2所述的灯单元，具有用于电插头的附加的径向销（28）。

11.根据权利要求1或2所述的灯单元，其中设有三个卡口凸块（50）并且相应地设有三个凹口（32）。

12.根据权利要求1或2所述的灯单元，其中所述凹口（32）沿径向方向大约延伸至灯头套筒（22）的外圆周，所述基准环（24）从所述灯头套筒径向向外突出。

13.根据权利要求12所述的灯单元，其中所述凹口（32）在轴向方向上看，大致构成为矩形。

14.根据权利要求1或2所述的灯单元，其中设有三个基准凸起（36）并且相应地设有三个支承销（52）。

15.根据权利要求1或2所述的灯单元，其中所述灯是高压放电灯（4）。

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