CN109751567A - 具有需要固定在第二构件上的第一构件的装置、灯和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种装置(12)，该装置具有需要借助装置(12)的连接元件(24)沿着连接轴线(V)固定在装置(12)的第二构件(16)上的第一构件(14)，其中，在第一构件(14)和连接元件(24)的构造成止挡的头部(26)之间布置中间元件(22)。该装置的特征在于，中间元件(22)能借助至少一个独立于第一构件(14)的结构单元(18)不可围绕连接轴线(V)相对于第二构件(16)转动地固定，或中间元件(22)借助至少一个独立于第一构件(14)的结构单元(18)不可围绕连接轴线(V)相对于第二构件(16)转动地固定。

Description

具有需要固定在第二构件上的第一构件的装置、灯和方法

技术领域

本发明涉及一种装置，该装置具有需要借助装置的连接元件沿着连接轴线固定在装置的第二构件上的第一构件，其中，在第一构件和连接元件的构造成止挡的头部之间布置中间元件。

背景技术

这种装置例如应用在机动车中。尤其在制造机动车等、例如LED前照灯时常见的是，将反射器固定在例如冷却体上。对此，反射器形成装置的第一构件且冷却体形成第二构件。通常两个构件彼此螺旋连接。因此作为连接元件使用螺钉。螺钉通常具有头部和杆部。

但是螺旋连接具有以下缺点，即，在螺旋连接期间，一旦螺钉的头部与反射器接触，就将扭矩作用到反射器上。因此反射器会相对于冷却体扭转。

为了获得机动车灯的相应期望的光影，要求在连接两个构件之前使它们相对彼此精确调节。因此存在以下风险，即，通过螺旋连接或连接两个构件又使首先精确设定的光影发生改变。

因此，使得机动车灯的制造明显变得困难。

由DE 203 17 863 U1已知具有可经由连接元件连接的至少两个构件的装置。在该装置中设置盘片元件，该盘片元件可转动地铰接在与其直接邻接的构件上。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种装置、灯和方法，它们可在保持两个构件相对彼此的精确调节的情况下使第一构件固定在第二构件上。

该目的通过一种装置实现，该装置具有需要借助装置的连接元件沿着连接轴线固定在装置的第二构件上的第一构件，其中，在第一构件和连接元件的构造成止挡的头部之间布置中间元件，其中，中间元件能够借助至少一个独立于第一构件的结构单元不可围绕连接轴线相对于第二构件转动地固定，或者中间元件借助至少一个独立于第一构件的结构单元不可围绕连接轴线相对于第二构件转动地固定。

因此，中间元件可容纳来自连接元件的扭矩并且经由结构单元传导到第二构件上。对此，扭矩可尤其由连接元件的头部的转动运动导致。

因此，中间元件可用作扭矩接收部、尤其用作扭矩吸收板。尤其第一构件可保持为无扭矩地或至少基本上无扭矩地。因此可实现，在第一构件固定在第二构件上期间没有或基本没有力和/或扭矩相对于第二构件作用到第一构件上。如果第一构件相对于第二构件调节，由此可保持该调节、尤其可能的精确调节。

中间元件可成型为盘片形状。中间元件也可具有长形形状。

也可想到，装置具有至少两个结构单元，借助至少两个结构单元使中间元件不可围绕连接轴线相对于第二构件转动地固定。

结构单元可具有圆形的横截面。

在装置仅具有唯一一个结构单元的实施方式中特别优选的是，结构单元具有非圆形的横截面。因此可实现中间元件在第二构件上的不可相对转动的固定。

如果设有多个结构单元，由此多个结构单元可彼此间隔开并且彼此平行地或基本平行地且优选与连接轴线平行地或基本平行地布置。因此，结构单元可与中间元件间隔开，并且与连接元件无关地不可相对转动地固定在第二构件上。

第一构件和第二构件可构造成机动车灯的元件、尤其反射器和/或冷却体。因此，根据本发明的装置可构造在机动车灯中。机动车灯例如可构造成前照灯、尤其基于LED的前照灯，或者包括前照灯、尤其基于LED的前照灯。

尤其除了连接元件以外，结构单元可建立在第二构件和中间元件之间的连接。对此，结构单元可构造在第二构件上或中间元件上。

特别优选地，结构单元可构造成第二构件的或中间元件的突出部。

尤其结构单元可构造在第二构件上。结构单元也可与两个元件、即，第二构件和/或中间元件中的至少一个形状配合连接，或与两个元件、即，第二构件和/或中间元件中的至少一个形状配合连接。

如果结构单元例如构造成第二构件的突出部并且可与中间元件形状配合连接、尤其通过插接在一起来连接，则由此中间元件可在借助连接元件连接之前通过借助结构单元简单地插接在一起相对于第二构件不可相对转动地固定。

在连接元件构造成螺钉形状、尤其构造成螺钉时可实现两个构件的特别简单的连接。

第一构件和第二构件可分别具有优选与相应另一连接元件开口对应地定位的用于容纳连接元件的连接元件开口。例如，第一构件的连接元件开口可构造成通孔。第二构件的连接元件开口可构造成盲孔或通孔。

因此，连接元件可穿过第一构件且伸入到第二构件中，尤其旋拧穿过第一构件且旋入第二构件中。因此，第一构件和第二构件可特别稳固地彼此固定。如果连接元件的头部在旋入时接触中间元件，则可尤其由于摩擦使扭矩传递到中间元件上。因此，该扭矩可经由中间元件传导到第二结构元件中并且从第二结构元件引离。

第一构件也可具有用于容纳结构单元的结构单元通孔。结构单元通孔可位于连接轴线之外。

也可设置成，尤其在连接元件未安装时可使第一构件和第二构件相对于彼此调节。

对此可尤其设置成，结构单元通孔在与连接轴线垂直的平面中的横截面至少局部地大于结构单元的横截面。连接元件开口也可至少局部地比为其分配的连接元件具有更大的横截面。连接元件开口尤其可比连接元件的杆部具有更大的直径。第一构件可在与连接轴线垂直的平面中相对于第二构件移位和/或转动，并因此进行精调节。

如果结构单元通孔在与连接轴线垂直的平面中的横截面至少局部地大于结构单元的横截面，则可在结构单元通孔之内产生的自由空间中填入粘结剂，和/或在结构单元通孔之内产生的自由空间中填入粘结剂。因此，结构单元通孔、尤其在其内部中的自由空间可用作粘结剂池。

为了暂时的固紧、尤其如果连接元件还未最终安装时，第一构件和第二构件可在其相对彼此的位置中通过粘结剂固紧。

尤其粘结剂可为电磁硬化的、例如UV光硬化的。此时可无接触地使粘结剂硬化并且进而固紧。

也可想到的是，第一构件和/或第二构件由塑料、尤其可注塑的塑料，例如聚碳酸酯形成，或具有塑料、尤其可注塑的塑料，例如聚碳酸酯。因此，至少其中一个构件，例如第一构件、尤其反射器可借助注塑制成。

本发明还涉及具有至少一个根据本发明的装置的灯。对于这种灯例如可特别简单地设定期望的光影且持续地固定。

尤其灯可构造成机动车灯或包括机动车灯，其中，优选装置的第一构件和/或第二构件由反射器和/或由冷却体形成，或包括反射器和/或冷却体。也可想到的是，第一构件和/或第二构件构造成机动车灯的其他元件、例如壳体元件，或包括机动车灯的其他元件、例如壳体元件。

为了制造机动车的灯，例如前照灯和/或尾灯，在设定期望的光影时，对反射器相对于冷却体和/或其他元件的相对定位有特别高的精确性要求。反射器与其理论位置的最小偏差就会导致得到光影的明显畸形。这在很大程度上也涉及基于LED的灯。因此，通过使用根据本发明的装置，可在保持前述精确调节的情况下，使反射器例如固定在为其分配的冷却体上。因此可以特别简单的方式制造具有精确调节的光影的灯。

此外，在本发明中涉及用于在根据本发明的装置和/或根据本发明的灯的第二构件上固定第一构件的方法，其中，在借助装置的连接元件将第一构件固定在第二构件之前，使中间元件不可围绕连接轴线相对于第二构件转动地固定。

为了将中间元件固定在第二构件上，例如可将中间元件固定在结构单元上、尤其套接到结构单元上。

换句话说，根据本发明的方法规定，在安装连接元件之前，作为保护件、尤其扭矩接收部和/或引离部安装中间元件。如果此时安装、例如旋入连接元件，可防止扭矩从连接元件、尤其连接元件的头部传递到第一构件上。因此，在安装连接元件期间，第一构件可相对于第二构件保留在其设置的相对位置中。

第一构件相对于第二构件的精确调节可通过以下方式实现，即，在固定中间元件之前尤其借助调节工具使第一构件相对于第二构件调节。

如果例如第一构件和第二构件是机动车的灯的构件，可在精确调节期间观察和监控到获得的光影。为了调节，可使第一构件相对于第二构件移位和/或转动。

也可想到的是，借助粘结将第一构件固紧在第二构件上。通过借助粘结的固紧可尤其进行暂时固紧，然后在构造方面在此之后，可优选借助连接元件使两个构件彼此最终固定。

对此，例如可将粘结剂加入构造成粘结剂池的一个或多个结构单元通孔中。在此之前或尤其优选在此之后，尤其在粘结剂还未硬化时，此时进行精确调节。

如果粘结剂是电磁硬化的粘结剂、例如UV光硬化的粘结剂，则然后可通过用电磁辐射、例如UV光进行辐射使粘结剂硬化。

因此，可避免由于运行过程的轻微干扰、例如由于振动而产生的制造误差。接下来此时可安装、例如旋入连接元件，以便实现第一构件在第二构件上的连接或固定的期望的、尤其持久的最终强度。

基于产生的精确度要求，可在使用机动车灯的反射器作为一构件、尤其第一构件且使用机动车灯的另一元件、尤其冷却体作为另一构件、尤其第二构件或相反情况时特别有利地应用该方法。

但是该方法不限于制造灯的领域，而是也可一般性地用于连接两个需要彼此固定的构件。这尤其适用于两个构件应相对彼此精确定位地固定的情况。

本发明的其他特征由下面的根据示出本发明细节的附图对本发明实施例的详细描述以及权利要求中得出。

附图说明

各个特征可分别单独地或多个任意结合地在本发明的变型方案中实现。在示意图中示出了本发明的实施例，在下面的说明中详细阐述这些实施例。

其中：

图1示出了具有根据本发明的装置的灯的局部细节；

图2示出了图1的装置的第二构件的详细视图；

图3示出了套接到图2的第二构件上的第一构件的详细视图；

图4示出了类似于图3的详细视图，其中，额外地将中间元件套接到第一构件上；

图5示出了与图1相应的局部细节，但是具有粘结剂；以及

图6示出了根据本发明的方法的示意图。

为了更容易理解本发明，尽可能在所有附图中对于分别相应的元件标示相同的附图标记。

具体实施方式

图1示出了示意性示出的灯10的局部细节。灯10是基于LED的机动车灯。

尤其可看出灯10的根据本发明的装置12。该装置12具有第一构件14。第一构件14构造成反射器。第一构件14由可注塑的塑料、尤其聚碳酸酯制成。

第一构件14借助装置12的连接元件24沿着连接轴线V固定在第二构件16上。

第二构件16构造成冷却体。因此，第一构件14和第二构件16构造成机动车灯的元件。

连接元件24在该实施例中构造成螺钉。

还可看出，第二构件16、即，冷却体具有两个结构单元18。两个结构单元分别构造成第二构件16的突出部。它们具有拱顶形或栓塞形的构型。因此，两个结构单元18独立于第一构件14。两个结构单元分别通过相应为其分配的构造在第一构件14中以便容纳相应的结构单元18的结构单元通孔20贯穿第一构件14。结构单元18以及相应为其分配的结构单元通孔20分别位于连接轴线V之外。

在两个结构单元18上尤其形状配合连接地布置中间元件22。对此，在第一构件14和连接元件24的构造成止挡的头部26之间布置中间元件22。因此，头部26在连接元件24的在图1中示出的安装状态下贴靠在中间元件22上。

可看出，中间元件22借助独立于第一构件14的两个结构单元18不可围绕连接轴线V相对于第二构件16转动地固定。

与连接轴线V垂直地限定平面E。

而且在没有安装连接元件24的情况下，中间元件22由于结构单元18既不可在其中任一平面E中相对于第二结构元件16，即相对于连接轴线V或者相对于与其平行的转动轴线转动，也不可在其中任一平面E中移位。因此在这种情况作为中间元件22的唯一的自由运动维度，为该中间元件保留了至少基本上与连接轴线V平行的移位。

为了容纳结构单元18，中间元件22还具有两个结构单元容纳部19。结构单元容纳部19形成为通孔，通孔的横截面相应于结构单元18的横截面。因此形成在结构单元18和中间元件22之间的形状配合连接。尤其中间元件22借助结构单元容纳部19套接到分别为其分配的结构单元18上，以及也套接到第二构件16上。

为了进一步描述装置12的构造，下面描述的图2至图4示出了至此描述的实施方式的装置12的示意性表示的分解状态。图5的图示相应于根据图1的装置的图示，但是没有引入装置中的粘结剂。

图2示出了图1的第二构件16，即冷却体。又可看出布置在第二构件16上且从其中突出的结构单元18。

第二构件16具有连接元件开口28，连接元件开口在该实施例中构造成盲孔，尤其构造成螺钉容纳部。连接元件开口28用于在构件16中容纳连接元件24(图1)。

第二构件16的上侧30用作第一构件14(图1)的支承面，尤其反射器支承面。上侧30构造成至少局部为平坦的。因此，上侧30形成用于沿着连接轴线V定位为零位的参考几何结构。

图3示出了根据图2的第二构件16，第一构件14、即反射器套接到该第二构件上。

结构单元通孔20至少在结构单元18穿过第一构件14突出的区段中具有比结构单元18的相应横截面更大的横截面。如后面还将阐述地，结构单元通孔20因此可用作粘结剂池。

此外，第一构件14具有连接元件开口29，连接元件开口在这种情况下比连接元件24(图1)的用于使连接元件24穿过第一构件14突出以便将第一构件14固定在第二构件16上的杆部具有更大的横截面。尤其连接元件开口29的横截面不是构造成圆形。因此形成尤其用于连接元件24的自由空间或间隙。

第一构件14在图3示出的分解状态下可相对于第二构件16在垂直于连接轴线V的平面E中移位和/或相对于第二构件16转动。尤其只要构件14、16没有彼此固定、尤其只要连接元件24未安装且不存在任何形式的固紧，第一构件14相对于第二构件16的方位和位置可精确调节。

在图4中此时示出了分解状态，在该分解状态中中间元件22布置在第一构件14之上且尤其套接到结构单元18上。

可看出，中间元件22构造成长形板材。其在中央具有同样构造成通孔的连接元件开口32。连接元件开口28、29、32如此布置在其相应的结构元件中，使得它们为了安装连接元件24(图1)相对于彼此基本对齐。因此，尤其连接元件24可穿过连接元件开口28、29、32插接或旋入其中。

此外可看出，在第一构件14的结构单元通孔20中装入粘结剂31。粘结剂30是UV光硬化的粘结剂。在图4示出的分解状态中，该粘结剂31已经借助于UV光的辐射硬化。

第一构件14通过粘结剂31在至少抵抗很小的推力或拉力或扭矩的情况下固定在第二构件上。因此，第一构件14和第二构件16在至少抵抗很小的负荷或干扰作用的情况下相对于彼此固紧。

与图1的示意图不同，根据图5的装置12具有此时已硬化的粘结剂31。

可看出，与根据图4的状态不同，连接元件24穿过连接元件开口28、29、32(图4)贯通旋紧或旋入。

最后，图6示出了根据本发明的方法的示意图。为了更好地理解，前述附图的附图标记又用于标示根据本发明的装置或灯的相应元件。

在第一步骤100中准备第二构件16以将第一构件14固定在第二构件上。尤其将第二构件16例如固紧在物体保持架上和/或工作台上。例如使由光源以及图像拍摄和评估单元构成的光影测量装置(在前面附图中未示出)开始工作，该图像拍摄和评估单元用于拍摄之后反射的光影。

在第二步骤102中将第一构件14套接到第二构件16上。对此首先需要粗略的预定位，该预定位通常自动地通过结构单元18与结构单元通孔20的结合实现。然后为构造成粘结剂池的结构单元通孔20填充粘结剂31、UV光硬化的粘结剂。

在接下来的步骤104中，使第一构件和第二构件相对于彼此精确定位。对此使用调节工具(在图1至图5中未示出)。第一构件14的连接元件开口29用作调节工具的作用点。在同时观察借助光影测量装置测量的光影时，使反射器、即第一构件14相对于第二构件16移位和/或转动，优选除了预定的公差之外，直至测量的光影与理论光影一致。然后借助UV辐射使粘结剂31硬化。

此时移除调节工具。

然后套接中间元件22。对此，尤其借助结构单元18使中间元件22不可围绕连接轴线V相对于第二构件16转动地固定。

在最后的步骤106中使连接元件24、即螺钉通过中间元件22和第一构件14旋入第二构件16。因此借助装置12的连接元件24将第一构件14固定在第二构件16上。

在旋入时连接元件24的头部26接近中间元件22，直至该头部最终与中间元件接触。即使此时头部26将扭矩施加到中间元件22上，由此仍然完全地保持第一构件14相对于第二构件16的之前精确定位，因为扭矩被导入第二构件16中并且从此处离开、例如导向物体保持架或工作台。

在方法的变型方案中，在步骤104中构件14、16相对于彼此移位和/或转动，直至它们彼此具有预定的相对方位和/或相对位置、优选除了预定的公差之外。在该方法变型方案中取消了光影测量装置和对光影的获取以及与其相关的准备工作。代替于此，可例如通过指向构件14、16的图像拍摄和评估单元进行直接的方位和/或位置获取，以便监控移位和/或转动。

Claims (14)

1.一种装置(12)，所述装置具有需要借助所述装置(12)的连接元件(24)沿着连接轴线(V)固定在所述装置(12)的第二构件(16)上的第一构件(14)，其中，在所述第一构件(14)和所述连接元件(24)的构造成止挡的头部(26)之间布置中间元件(22)，其特征在于，所述中间元件(22)能借助至少一个独立于所述第一构件(14)的结构单元(18)不可围绕所述连接轴线(V)相对于所述第二构件(16)转动地固定，或所述中间元件(22)借助至少一个独立于所述第一构件(14)的结构单元(18)不可围绕所述连接轴线(V)相对于所述第二构件(16)转动地固定。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一构件(14)和所述第二构件(16)构造成机动车灯的元件、尤其反射器和/或冷却体。

3.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述结构单元(18)构造成所述第二构件(16)的或所述中间元件(22)的突出部。

4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述结构单元(18)构造在所述第二构件(16)上。

5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述连接元件(24)构造成螺钉形状、尤其构造成螺钉。

6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一构件(14)具有用于容纳所述结构单元(18)的结构单元通孔(20)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述结构单元通孔(20)在与所述连接轴线(V)垂直的平面(E)中的横截面至少局部地大于所述结构单元(18)的横截面。

8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一构件(14)和所述第二构件(16)在其相对彼此的位置中通过粘结剂(31)固紧。

9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一构件(14)和/或所述第二构件(16)由塑料、尤其能注塑的塑料，例如聚碳酸酯形成，或具有塑料、尤其能注塑的塑料，例如聚碳酸酯。

10.一种灯(10)，所述灯具有至少一个根据前述权利要求中任一项所述的装置(12)。

11.根据前一项权利要求所述的灯，其特征在于，所述灯(10)构造成机动车灯或包括机动车灯，其中，优选所述装置(12)的第一构件(14)和/或第二构件(16)由反射器和/或由冷却体形成，或包括反射器和/或冷却体。

12.用于将第一构件(14)固定在根据权利要求1至9中任一项所述的装置(12)和/或根据权利要求10或11所述的灯(10)的第二构件(16)上的方法，其特征在于，在借助所述装置(12)的连接元件(24)将所述第一构件(14)固定在所述第二构件(16)之前，使所述中间元件(22)不可围绕连接轴线(V)相对于所述第二构件(16)转动地固定。

13.根据前一项权利要求所述的方法，其特征在于，在固定所述中间元件(22)之前，尤其借助调节工具使所述第一构件(14)相对于所述第二构件(16)调节。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，借助粘结使所述第一构件(14)相对于所述第二构件(16)固紧。