DE102004043107A1

DE102004043107A1 - Scheinwerfer für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102004043107A1
Application number: DE102004043107A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Daub; Gerhard Rotgeri; Daniel Süsselbeck
Original assignee: Hella KGaA Huek and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2004-09-07
Filing date: 2004-09-07
Publication date: 2006-03-09

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einem Reflektor, der eine Reflektoröffnung zur Aufnahme einer Gasentladungslampe aufweist, mit einer Zündeinrichtung zum Betreiben der Gasentladungslampe, mit einer zwischen dem Reflektor und der Zündeinrichtung angeordneten Lampenhalteeinrichtung zur Halterung der Gasentladungslampe und mit einem elektrisch leitenden Kontaktring, der zwischen dem Reflektor und der Zündeinrichtung angeordnet ist, wobei der Reflektor einen metallischen Grundkörper und zumindest im Bereich einer Rückseite desselben einen dielektrisch wirkenden Überzug aufweist und dass der Kontaktring unmittelbar an der Rückseite des Reflektors derart flächig an demselben anliegt, dass in einem vorgegebenen Frequenzbereich von der Zündeinrichtung und der Gasentladungslampe ausgesandte elektromagnetische Wellen abgeschirmt sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einem Reflektor, der eine Reflektoröffnung zur Aufnahme einer Gasentladungslampe aufweist, mit einer Zündeinrichtung zum Betreiben der Gasentladungslampe, mit einer zwischen dem Reflektor und der Zündeinrichtung angeordneten Lampenhalteeinrichtung zur Halterung der Gasentladungslampe und mit einem elektrisch leitenden Kontaktring, der zwischen dem Reflektor und der Zündeinrichtung angeordnet ist.

Aus der DE 197 03 233 B4 ist ein Scheinwerfer für Fahrzeuge bekannt, der neben einem Reflektor eine Gasentladungslampe sowie eine Zündeinrichtung zum Betreiben der Gasentladungslampe aufweist. In der Zündeinrichtung ist eine Starterschaltung vorgesehen, die Hochspannung an die gegenüberliegenden Elektroden der Gasentladungslampe anlegt. Um der störenden Wirkung auf elektronische Geräte des Fahrzeuges in Folge der Erzeugung von elektromagnetischen Wellen innerhalb der Zündeinrichtung sowie der Gasentladungslampe entgegenzuwirken, ist sowohl der Reflektor als auch die Zündeinrichtung mit einer Abschirmumhüllung aus einem elektrisch leitenden Material versehen. Um eine vollständige Abschirmung zwischen der Zündeinrichtung und dem Reflektor zu gewährleisten, ist ein Kontaktring aus einem elektrisch leitenden Material vorgesehen, der flächig zwischen einem Lampenhalter einerseits und einem Reflektorhals andererseits angeordnet ist. Der Kontaktring ist durch Verschraubung an dem Reflektorhals befestigt. Die Zündeinrichtung ist unterhalb des Reflektors angeordnet und über ein Verbindungskabel mit der an der Rückseite des Reflektors angeordneten Lampenhalteeinrichtung verbunden. Die Lampenhalteeinrichtung ist von einem Metalldeckel umgeben, an den sich nach vorne der Kontaktring sowie der metallische Reflektor anschließen. Es ergibt sich somit eine vollständig metallische Umhüllung der Gasentladungslampe in axialer Richtung.

Aus der DE 201 07 817 U1 ist ein Scheinwerfer für Fahrzeuge bekannt, der einen Reflektor, eine Gasentladungslampe und eine Zündeinrichtung aufweist. Die Zündeinrichtung ist unmittelbar an einer Rückseite des Reflektors befestigt, wobei zur elektromagnetischen Abschirmung der Verbindungsstelle zwischen der Zündeinrichtung und dem Reflektor ein federnder Kontaktring vorgesehen ist. Der Kontaktring liegt flächig zwischen einem Gehäuse der Zündeinrichtung und einer Fläche des Reflektorhalses an. Durch die unmittelbare Anlage der Zündeinrichtung an dem rückseitigen Reflektorhals kann der Aufwand für die Abschirmung verringert werden. Die Abschirmung wird im Wesentlichen dadurch gewährleistet, dass der Reflektor, der Kontaktring sowie das Gehäuse der Zündeinrichtung aus einem elektrisch leitenden Metallmaterial bestehen und unmittelbar aneinander liegen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Scheinwerfer für Fahrzeuge derart weiterzubilden, dass eine Abstrahlung von elektromagnetischen Wellen zuverlässig verhindert wird, auch wenn die äußere Oberfläche des Reflektors nicht aus einem metallischen Material besteht.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patenanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor einen metallischen Grundkörper und zumindest im Bereich einer Rückseite desselben einen dielektrisch wirkenden Überzug aufweist und dass der Kontaktring unmittelbar an der Rückseite des Reflektors derart flächig an demselben anliegt, dass in einem vorgegebenen Frequenzbereich von der Zündeinrichtung und von der Gasentladungslampe ausgesandte elektromagnetische Wellen abgeschirmt sind.

Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der Kontaktring derart ausgebildet ist, dass er bei Anlage an einer Rückseite des Reflektors zusammen mit einem rückseitigen Reflektorhals einen elektrischen Kondensator bil det, dessen kapazitiver Scheinwiderstand in einem oberen Frequenzbereich derart klein ist, dass eine zuverlässige Abschirmung zur Vermeidung der Abstrahlung von elektromagnetischen Wellen durch die Zündeinrichtung sowie die Gasentladungslampe gegeben ist. Grundgedanke der Erfindung ist es, einen nicht leitenden Überzug des Reflektors bzw. des Reflektorhalses als Dielektrikum zu nutzen, um in einem höheren Frequenzbereich eine Abschirmung zu gewährleisten.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Kontaktring einen labyrinthartigen Verlauf auf, so dass ein direkter Austritt von elektromagnetischer Strahlung verhindert wird.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der Überzug des Reflektorhalses bereichsweise Durchbrüche auf, so dass eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Kontaktring und dem metallischen Grundkörper des Reflektors gebildet werden kann. Durch die direkte elektrische Verbindung des Kontaktrings mit dem metallischen Grundkörper an mehreren Stellen wird eine Abschirmung in einem Frequenzbereich gewährleistet, der unterhalb des durch die Kondensatorwirkung des Reflektorüberzugs vorgegebenen Frequenzbereiches liegt.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung greift in den Durchbruch des Reflektorüberzugs ein Befestigungselement zur Befestigung des Kontaktrings an dem Reflektor ein, so dass zusätzlich zu der Abschirmwirkung im niederfrequenten Bereich der Durchbruch zur Befestigung des Kontaktringes genutzt werden kann.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann der Reflektorüberzug aus einem Korrosionsschutzmaterial bestehen, das zum einen als Dielektrikum Bestandteil eines Kondensators ist zur Vermeidung von Abstrahlung elektromagnetischer Wellen in einem relativ hochfrequenten Bereich und zum anderen zur Vermeidung der Korrodierung des Reflektors dient.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgende anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung eines Reflektors, eines Kontaktringes, einer Lampenhalteeinrichtung und einer Zündeinrichtung im nichtmontierten Zustand,
2 einen teilweisen Längsschnitt durch eine Rückseite des Reflektors und den Kontaktring an einer nicht-verschraubten Stelle,
3 einen teilweisen Längsschnitt durch eine Rückseite des Reflektors und den Kontaktring an einer verschraubten Stelle,
4 einen teilweisen Längsschnitt durch die Rückseite des Reflektors und den Kontaktring gemäß 2 mit montierter Zündeinheit und Lampenhalteeinrichtung und
5 einen teilweisen Längsschnitt durch die Rückseite des Reflektors und den Kontaktring gemäß 3 mit montierter Zündeinheit und Lampenhalteeinrichtung.
Ein Scheinwerfer 1 für Fahrzeuge weist im Wesentlichen einen Reflektor 2, eine Gasentladungslampe 3, eine sich an einer Rückseite des Reflektors 2 anschließende Lampenhalteeinrichtung 4 sowie eine an der Lampenhalteeinrichtung 4 arretierte Zündeinrichtung 5 auf.
Der Reflektor 2 ist in üblicher Weise in Lichtaustrittsrichtung 6 aufweitend ausgebildet und verfügt über einen Reflektorhals 7, an dem zum einen ein elekt risch leitender Kontaktring 8 und zum anderen die Lampenhalteeinrichtung 4 lösbar befestigbar ist. Alternativ kann der Kontaktring 8 auch durch Nieten verbunden sein. Der Reflektor 2 weist einen metallischen Grundkörper 9, insbesondere aus einem Metalldruckgussmaterial (Magnesiumdruckgussmaterial) auf und einen schlecht elektrisch leitenden Überzug 10 auf. Der Überzug 10 kann als Korrosionsschutzmaterial ausgebildet sein zur Verhinderung der Korrodierung des Reflektors 2. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der metallische Grundkörper 9 vollständig von dem Korrosionsüberzug 10, der als Lack aufgebracht wird, umgeben.
Zur Abschirmung von elektromagnetischer Strahlung, die von der Zündeinrichtung 5 und von der Gasentladungslampe abgegeben wird, sind die Übergänge zwischen der Zündeinrichtung 5 und dem Reflektorhals 7 mit Ausnahme des nichtleitenden Überzugs 10 aus einem metallischen Werkstoff gebildet. Zu diesem Zweck ist der Kontaktring 8, die tellerförmige Lampenhalteeinrichtung 4 und das Gehäuse der Zündeinrichtung 5 aus einem metallischen Werkstoff gebildet. Vorzugsweise besteht die Lampenhalteeinrichtung 4 aus Kunststoffmaterial mit eingelegten Kontaktelementen, die das Gehäuse der Zündeinrichtung 5 mit dem Kontaktring 8 galvanisch verbinden. Wie aus den 4 und 5 ersichtlich ist, erfolgt die Abschirmung im Bereich des Reflektorhalses 7 durch den Kontaktring 8, der mit einer umlaufenden Radialfläche 11 (Anlagefläche) und einer sich anschließenden umlaufenden Axialfläche 12 (Anlagefläche) unmittelbar auf dem Überzug 10 des Reflektorhalses 7 anliegt. Die Lampenhalteeinrichtung 4 ist in radialer Richtung beabstandet zu dem Kontaktring 8 angeordnet, wobei dieselbe mittels eines Bajonettverschlusses 13 an dem Reflektorhals 7 befestigt ist. Zur Bildung des Bajonettverschlusses 13 weist der Reflektorhals 7 Ringsegmente 14 und Anschläge 15, die von in Umfangsrichtung verteilt angeordneten L-förmigen Haltevorsprüngen 16 der Lampenhalteeinrichtung 4 hintergriffen werden. Die Lampenhalteeinrichtung 4 trägt die Gasentladungslampe 3 und weist dazu in üblicher Weise Haltemittel auf.
Die Zündeinrichtung 5 erzeugt die für das Betreiben der Gasentladungslampe 3 erforderlichen Ströme und Spannungen und ist unmittelbar an einer Rückseite der Lampenhalteeinrichtung 4 bzw. der Gasentladungslampe 3 angeordnet. Zur Abschirmung der Zündeinrichtung 5 im Bereich des Reflektorhalses 7 erstreckt sich der Kontaktring 8 labyrinthartig in Umfangsrichtung. Der Kontaktring 8 liegt mit seiner Radialfläche 11 und den Axialflächen 12 flächig an einer Außenseite des Reflektorhalses 7 an, wobei der Kontaktring 8 eine erste Elektrode, der metallische Grundkörper 9 des Reflektorhalses 7 eine zweite Elektrode und der dazwischen liegende Überzug 10 ein Dielektrikum eines elektrischen Kondensators bildet. Die Dicke des Überzugs 10 bzw. das Material des Überzugs 10 ist auf die Fläche des umgebenden Kontaktrings 8 derart abgestimmt, dass der kapazitive Scheinwiderstand in einem vorgegeben Frequenzbereich relativ gering ist und damit eine zuverlässige Abschirmung gewährleistet ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Dicke des Überzuges bzw. die Ausbildung des Überzuges 10 als Korrosionsschutzmaterial derart gewählt, dass der kapazitive Scheinwiderstand in einem Frequenzbereich von ca. 700 MHz bis 2 GHz relativ gering ist.
Damit der kapazitive Scheinwiderstand auch in einem niedrigen Frequenzbereich von beispielsweise unterhalb 700 MHz relativ gering ist, weist der Überzug 10 im Bereich des Reflektorhalses 7 in Umfangsrichtung bereichsweise Durchbrüche 17 auf, so dass eine galvanisch leitende Verbindung zwischen dem metallischen Grundkörper 9 und dem Kontaktring 8 hergestellt werden kann. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die galvanische Verbindung durch ein Befestigungselement 18 (Schraube) bewirkt, das durch den Durchbruch 17 in eine mit einem Innengewinde versehene Vertiefung 19 des Reflektorhalses 7 eingreift und damit zugleich eine Befestigung des Kontaktrings 8 an dem Reflektorhals 7 bewirkt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Kontaktring 8 in Umfangsrichtung vier Verbindungsstellen an dem Reflektorhals 7 befestigt, wobei der Kontaktring 8 sich im Wesentlichen in axialer Richtung erstreckt und eine Bohrung 20 aufweist, durch die das Befestigungselement 18 mit Ihrem Schaft durchgesteckt wird. Durch die galvanisch leitende Verbindung des Kontaktrings 8 mit dem metallischen Grundkörper 9 des Reflektors 2 kann in einem niedrigen Frequenzbereich eine zuverlässige Abschirmung bewirkt werden. Zusätzlich ermöglichen die Verschraubungen, dass im oberen Frequenzbereich eine Verbesserung der Abschirmung eintritt.
Nach der Erfindung ist eine vollständige Abschirmung angefangen von der Gasentladungslampe 3, Zündeinrichtung 5 über die Lampenhalteeinrichtung 4 auf den Kontaktring 8 und den Reflektor 2 gegeben.
Vorzugsweise ist die Zündeinrichtung 5 als vollständiges Vorschaltgerät ausgebildet. Die Gasentladungslampe 3 und die Zündeinrichtung 5 bilden eine untrennbare Baueinheit.
Nach einer alternativen Ausführungsform kann die Gasentladungslampe 3 auch trennbar von der Zündeinrichtung 5 angeordnet sein.

Claims

Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einem Reflektor, der eine Reflektoröffnung zur Aufnahme einer Gasentladungslampe aufweist, mit einer Zündeinrichtung zum Betreiben der Gasentladungslampe, mit einer zwischen dem Reflektor und der Zündeinrichtung angeordneten Lampenhalteeinrichtung zur Halterung der Gasentladungslampe und mit einem elektrisch leitenden Kontaktring, der zwischen dem Reflektor und der Zündeinrichtung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (2) einen metallischen Grundkörper (9) und zumindest im Bereich einer Rückseite (7) desselben einen dielektrisch wirkenden Überzug (10) aufweist und dass der Kontaktring (8) unmittelbar an der Rückseite (7) des Reflektors (2) derart flächig an demselben anliegt, dass in einem vorgegebenen Frequenzbereich von der Zündeinrichtung (5) und von der Gasentladungslampe (3) ausgesandte elektromagnetische Wellen abgeschirmt sind.
Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug (10) des Reflektors (2) und/oder eines Reflektorhalses (7) solche Materialeigenschaften und/oder Dimensionen aufweist, dass der Reflektorhals (7) und der Kontaktring (8) einen Kondensator mit relativ hoher Kapazität bilden.
Scheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktring (8) eine labyrinthartige Struktur aufweist mit mindestens zwei in einem Winkel zueinander stehenden Anlageflächen (11, 12).
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktring (8) im Axialschnitt stufenförmig ausgebildet ist.
Scheinwerter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug (10) des Reflektors (2) und/oder des Reflektorhalses (7) punktuell einen Durchbruch (17) aufweist zur galvanisch leitenden Verbindung zwischen dem Kontaktring (8) und dem metallischen Grundkörper (9) des Reflektors (2).
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in den Durchbruch (17) des Überzugs (10) ein Befestigungselement (18) eingreift zur Befestigung des Kontaktrings (8) an den Reflektorhals (7).
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (18) als eine Schraube ausgebildet ist, die durch zu den Durchbrüchen (17) des Reflektorhalses (7) fluchtende Bohrungen (20) des Kontaktrings (8) greifen.
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktring (8) über mindestens eine Bohrung (20), vorzugsweise vier verteilt angeordnete Bohrungen (20), durch Verschraubung mit dem Reflektorhals (7) verbunden ist.
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Überzugs (10) und/oder das Material des Überzugs (10) derart gewählt sind, dass die elektromagnetischen Wellen in einem Frequenzbereich von 700 MHz bis 2 GHz abgeschirmt werden.
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (9) des Reflektors (2) aus einem Metalldruckgussmaterial und der Überzug (10) des Reflektors (2) aus einem Korrosionsschutzmaterial bestehen.