DE102006018305A1

DE102006018305A1 - Scheinwerfer für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102006018305A1
Application number: DE102006018305A
Authority: DE
Inventors: Hans-Christian Schall
Original assignee: Hella KGaA Huek and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2006-04-20
Filing date: 2006-04-20
Publication date: 2007-10-25
Anticipated expiration: 2026-04-21
Also published as: FR2900109B3; FR2900109A3; DE102006018305B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einer fest mit einem Tragrahmen verbundenen Leuchteinheit, die mittels einer Verstelleinrichtung um eine horizontale und/oder vertikale Schwenkachse verschwenkbar angeordnet ist, dass die Verstelleinrichtung einen Stellbolzen mit einem endseitigen Kugelkopf aufweist, der mit einer Gelenkschale eines Gleitelementes selbstrastend verbunden ist, wobei das Gleitelement an einem Anlenkungsort des Tragrahmens quer zu einer optischen Achse der Leuchteinheit verschieblich gelagert ist, wobei zum einen der Tragrahmen am Anlenkungsort eine Ausnehmung und im Bereich derselben quer zur Einschubrichtung verlaufende Klemmmittel aufweist und dass zum anderen das Gleitelement Klemmmittel aufweist, derart, dass das Gleitelement mittels eines Bajonettverschlusses ausschließlich in einer quer zur Einschubrichtung verlaufenden Vorzugsrichtung verschiebbar in der Ausnehmung gehaltert ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einer fest mit einem Tragrahmen verbundenen Leuchteinheit, die mittels einer Verstelleinrichtung um eine horizontale und/oder vertikale Schwenkachse verschwenkbar angeordnet ist, dass die Verstelleinrichtung einen Stellbolzen mit einem endseitigen Kugelkopf aufweist, der mit einer Gelenkschale eines Gleitelementes selbstrastend verbunden ist, wobei das Gleitelement an einem Anlenkungsort des Tragrahmens quer zu einer optischen Achse der Leuchteinheit verschieblich gelagert ist.
Aus der DE 103 39 183 A1 ist ein Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einer Leuchteinheit bekannt, die mittels einer Verstelleinrichtung um eine horizontale und/oder vertikale Schwenkachse verschwenkbar ist. Die Verstelleinrichtung weist einen längsverschieblichen Verstellbolzen auf, der in eine Buchse eingreift. Der Stellbolzen muss mit seinem Kugelkopf derart mit Spiel in der Buchse gelagert sein, dass bei der durch die Linearverschiebung des Stellbolzens bewirkten Verschwenkung der Leuchteinheit um eine Verschwenkachse eine Ausgleichsbewegung der Buchse zu dem Kugelkopf des Stellbolzens gewährleistet ist.
Aus der DE 195 14 994 C1 ist ein Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einer Leuchteinheit bekannt, die mittels einer Verstelleinrichtung um eine horizontale und/oder vertikale Schwenkachse verschwenkbar ist. Die Verstelleinrichtung weist einen linear verschieblichen Stellbolzen mit einem Kugelkopf auf, der in einer Gelenkschale eines Gleitelementes selbstrastend gelagert ist. Das Gleitelement ist an einem Anlenkungsort eines die Leuchteinheit tragenden Tragrahmens in allen Richtungen quer zur optischen Achse der Leuchteinheit verschieblich gelagert, so dass Lageabweichungen zwischen dem Kugelkopf des Stellbolzens einerseits und der Gelenkschale andererseits ausgeglichen werden können. Nachteilig an dem bekannten Scheinwerfer ist, dass die Montage des Gleitelementes relativ aufwendig ist, da dasselbe schubla denartig quer zur optischen Achse der Leuchteinheit in Führungsaufnahmen eingesetzt werden muss.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Scheinwerfer für Fahrzeuge derart weiterzubilden, dass die Montage eines Gleitelementes an einem Tragrahmen des Scheinwerfers erleichtert wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass zum einen der Tragrahmen am Anlenkungsort eine Ausnehmung und im Bereich derselben quer zur Einschubrichtung verlaufende Klemmmittel aufweist und dass zum anderen das Gleitelement Klemmmittel aufweist, derart, dass das Gleitelement mittels eines Bajonettverschlusses ausschließlich in einer quer zur Einschubrichtung verlaufenden Vorzugsrichtung verschiebbar in der Ausnehmung gehaltert ist.
Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Montage eines Gleitelementes an einen Tragrahmen des Scheinwerfers durch einen Bajonettverschluss wesentlich vereinfacht werden kann. Der Bajonettverschluss ermöglicht eine Steck-Dreh-Bewegung des Gleitelementes zur Einnahme der vorgesehenen Montageposition. Das Verbringen des Gleitelementes in die Montageposition kann manuell oder mittels eines Hilfswerkzeuges erfolgen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Gleitelement als Klemmmittel einen Flansch auf, der in der Montageposition des Gleitelements eine Wandung der Ausnehmung des Tragrahmens hintergreift. Das Gleitelement ist ausschließlich entlang der eine Vorzugsrichtung vorgebenden Erstreckungsrichtung der langen Randseite verschieblich gelagert. Die Vorzugsrichtung verläuft senkrecht zu der Schwenkachse, um die die Leuchteinheit mittels des an das Gleitelement angreifenden Verstelleinrichtung verschwenkt werden kann.
Der Flansch, der an einer Vorderseite der Wandung des Tragrahmens anliegt, wirkt mit einer sich mindestens an einer Vorderseite der Radialfläche erstreckenden Erhebung zusammen, die in der Montageposition in einem Vertiefungsabschnitt an der Rückseite der Wandung des Tragrahmens angreift. Vorteilhaft ist die Erhebung derart ausgebildet, dass ein gleitendes Verschieben des Gleitelementes entlang der Vorzugsrichtung gewährleistet ist.
Vorteilhaft kann das Gleitelement durch eine Viertelkreisdrehung in die Montageposition verbracht werden, wobei vom Kugelkopf nach hinten abragende Rastarme die Wandung des Tragrahmens federnd hintergreifen. Hierdurch wird ein spielfreier Sitz des Gleitelementes in der Ausnehmung des Tragrahmens gewährleistet.
Vorteilhaft ist dem Gleitelement ein Anschlag zugeordnet, so dass die Relativverdrehung des Gleitelementes zu dem Tragrahmen begrenzt wird, sobald sich das Gleitelement in der Montageposition befindet, in der es entlang der Vorzugsrichtung gleitend angeordnet ist.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die Radialfläche einen Zahnkranz auf, so dass das Gleitelement auf einfache Weise mittels eines ein Zahnrad aufweisenden Hilfswerkzeuges verdreht werden kann. Das Hilfswerkzeug erstreckt sich im Wesentlichen parallel zur optischen Achse der Leuchteinheit und kann von einem rückwärtigen Bereich eines Gehäuses des Scheinwerfers her betätigt werden.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine perspektivische Vorderansicht eines Scheinwerfers mit einer Verstelleinrichtung zum Verschwenken einer Leuchteinheit um eine horizontale Verschwenkachse,
2 eine perspektivische Rückansicht eines Tragrahmens des Scheinwerfers, an dem die Leuchteinheiten befestigbar sind, in einer Montageposition der Verstelleinrichtung, wobei ein Hilfswerkzeug in Eingriff steht mit einem Gleitelement der Verstelleinrichtung,
3 einen Längsschnitt durch den Scheinwerfer in einer Ebene, in der sich die Verstelleinrichtung zum Verschwenken der Leuchteinheit um eine horizontale Schwenkachse erstreckt,
4 eine Explosionsdarstellung der Verstelleinrichtung von einer Rückseite des Scheinwerfers her gesehen und
5 eine perspektivische Vorderansicht des Gleitelementes.
Ein Scheinwerfer 1 für Kraftfahrzeuge weist eine erste Leuchteinheit 2 und eine zweite Leuchteinheit 3 auf, die jeweils an einem Tragrahmen 4 befestigt sind. Der Tragrahmen 4 ist zusammen mit den Leuchteinheiten 2, 3 in einem nicht dargestellten Gehäuse des Scheinwerfers 1 gelagert. Die erste Leuchteinheit 2 ist als Projektionsmodul ausgebildet enthaltend eine Lichtquelle, einen Reflektor, eine Blende sowie eine vorgelagerte Linse 2'. Die zweite Leuchteinheit 3 ist als ein Reflektionsmodul ausgebildet mit einer Lichtquelle und einem Reflektor 3'. Die beiden Leuchteinheiten 2, 3 sind in bekannter Weise mittels einer nicht dargestellten transparenten Abschlussscheibe abgedeckt.
Die beiden Leuchteinheiten 2, 3 sind mittels einer Verstelleinrichtung 5 um eine horizontale Verschwenkachse 40 verstellbar gelagert, so dass eine gewünschte Leuchtweite einstellbar ist. Die Verstelleinrichtung 5 weist einen Stellmotor 6 auf, der über einen linear verschieblichen Stellbolzen 7 mit einem endseitigen Kugelkopf 8 verfügt. Die Verstelleinrichtung 5 ist derart an dem Gehäuse des Scheinwerfers 1 befestigt, dass der Stellbolzen 7 in horizontaler Richtung und parallel zu einer optischen Achse 9 der Leuchteinheiten 2, 3 verfahrbar ausgebildet ist.
Der Kugelkopf 8 ist in einer Montageposition des Stellbolzens 7 selbstrastend in einer Gelenkschale 10 (schalenförmige Aufnahme) eines in vertikaler Verschieberichtung 11 verschiebbaren Gleitelementes 12 gelagert.
Das Gleitelement 12 sowie eine Ausnehmung 13 des Tragrahmens 4 weisen Klemmmittel auf, so dass das Gleitelement 12 mittels eines Bajonettverschlusses an der Ausnehmung 13 des Tragrahmens 4 gelagert ist. Die Ausnehmung 13 ist rechteckförmig ausgebildet und durch gegenüberliegende vertikal verlaufende lange Randseiten 14 der Wandung 22 des Tragrahmens 4 und gegenüberliegende horizontal verlaufende kurze Randseiten 15 der Wandung 22 des Tragrahmens 4 begrenzt.
Das Gleitelement 12 weist eine Ringnut 16 auf, deren Breite an die Dicke der Randseiten 14, 15 angepasst ist und die sich in einem Bodenbereich 17 einer Gelenkschale 10 erstreckt zwischen einem vorderen Flansch 18 und einer hinteren Radialfläche 19. Die Ringnut 16 bewirkt, dass die Gelenkschale 10 elastisch nachgiebig mit zwei Halbschalen 34 ausgebildet ist. Der Flansch 18 und die Radialfläche 19 erstrecken sich senkrecht zu einer Mittelachse M des Gleitelementes 12.
In der Montageposition des Gleitelementes 12 dienen zum einen eine Rückseite des Flansches 18 und eine Vorderseite der Radialfläche 19 als Gleitfläche zum Verschieben des Gleitelementes 12 in der Verschieberichtung 11.
Auf einer Vorderseite der Radialfläche 19 ragen zwei beabstandet zueinander angeordnete lang gestreckte Erhebungen 20 ab, die nach Heranführen des auf den Kugelkopf 8 aufgesteckten Gleitelements 12 in Einschubrichtung 35 in der Einstecklage des Gleitelementes 12 entsprechend 4 an gegenüberliegenden Abflachungen 21 der Wandung 22 anliegen. In der Steckposition liegt somit die Radialfläche 19 flächig an der Wandung 22 an, wobei sich der Flansch 18 in Einsteckrichtung vor den Randseiten 14, 15 der Wandung 22 befindet. In einer nachfolgenden Drehbewegung 23 des Gleitelementes 12 um 90° gelangt das Gleitelement 12 in die Montageposition, in der die langen Randseiten 14 der Ausnehmung 13 in die Ringnut 16 eingreifen. Die gegenüberliegenden Erhebungen 20 der Radialfläche 19 erstrecken sich nun in horizontaler Richtung, wobei die Länge L der Erhebungen 20 zu einer Breite B eines Vertiefungsabschnittes 24 der Wandung 22 korrespondiert. Der Vertiefungsabschnitt 24 erstreckt sich an einer Rückseite der Wandung 22 und beinhaltet die Ausnehmung 13. Die Erhebungen 20 und der Vertiefungsabschnitt 24 bilden zum einen eine Führung für die Gleitbewegung des Gleitelementes 12 in vertikaler Verschieberichtung 11. Zum anderen bewirken die Erhebungen 20 und der Vertiefungsabschnitt 24 einen Verlierschutz für das Gleitelement 12 an der Ausnehmung 13.
Damit das Gleitelement 12 mittels eines Hilfswerkzeuges 25, das über ein Zahnrad 26 verfügt, aus der Steckposition in die Montageposition verdreht werden kann, weist die Radialfläche 19 in Umfangsrichtung einen Zahnkranz 27 auf, der mit dem Zahnrad 26 des Hilfswerkzeuges 25 in Eingriff bringbar ist. Das Hilfswerkzeug 25 kann beispielsweise durch eine hintere Bohrung des Gehäuses eingesetzt werden, wobei ein vorderes Ende einer kegelförmigen Aufnahme 28 des Tragrahmens 4 abgestützt ist. Durch Verdrehung des Hilfswerkzeuges 25 im Uhrzeigersinn kann das Gleitelement 12 so weit verdreht werden, bis ein von einer Vorderseite der Radialfläche 19 abragender Anschlag 29 gegen einen Steg 30 des Tragrahmens 4 anschlägt. Das Gleitelement 12 befindet sich nun in der Montageposition, in der es in vertikaler Richtung verschiebbar ist.
Die lange Randseite 14 der Ausnehmung 13 ist länger als die Quererstreckung der Gelenkschale 10 bzw. einer langen Seite 31 des Flansches 18. Die lange Seite 31 des Flansches 18 ist länger ausgebildet als die kurze Randseite 15 der Ausnehmung 13. Eine kurze Seite 32 des rechteckförmigen Flansches 18 bzw. die Quererstreckung der Gelenkschale 10 ist kürzer ausgebildet als die kurze Randseite 15 der Ausnehmung 13, so dass das Gleitelement 12 bis zur Anlage der Radialfläche 19 an die Rückseite der Wandung 22 in die Ausnehmung 13 einsteckbar ist.
Damit das Gleitelement 12 spielfrei in der Montageposition gelagert ist, weist die Gelenkschale 10 zwei bogenförmig ausgebildete Rastarme 33 auf, die in der Montageposition mit ihren freien Enden federnd an einer Vorderseite der Wandung 22 des Tragrahmens 4 anliegen. Die Rastarme 33 erstrecken sich von einer Kuppel der Gelenkschale 10 bogenförmig zwischen zwei Halbschalen 34 der Gelenkschale 10, die in dem Kuppelbereich einstückig miteinander verbunden sind.
Alternativ kann die Ausnehmung 13 auch unter Verlauf ihrer langen Randseiten 14 in horizontaler Richtung angeordnet sein, so dass mittels der Verstelleinrichtung 5 ein Verschwenken der Leuchteinheiten 2, 3 um eine vertikale Achse ermöglicht wird.
Zur manuellen Verstellung der Leuchteinheiten 2, 3 um die horizontale Achse ist ein vertikal verlaufendes Hilfswerkzeug 36 vorgesehen, das mittels eines Kegelrades 37 mit einem auf dem Stellbolzen 7 aufgebrachten Kegelradhülse 38 in Eingriff bringbar ist. Das Hilfswerkzeug 36 kann beispielsweise mittels eines Schraubendrehers betätigt werden.
Das Klemmmittel wird im Wesentlichen durch den Flansch 18, die Radialfläche 19 und die Erhebung 20 der Radialfläche 19 des Gleitelements 12 gebildet.

Claims

Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einer fest mit einem Tragrahmen verbundenen Leuchteinheit, die mittels einer Verstelleinrichtung um eine horizontale und/oder vertikale Schwenkachse verschwenkbar angeordnet ist, dass die Verstelleinrichtung einen Stellbolzen mit einem endseitigen Kugelkopf aufweist, der mit einer Gelenkschale eines Gleitelementes selbstrastend verbunden ist, wobei das Gleitelement an einem Anlenkungsort des Tragrahmens quer zu einer optischen Achse der Leuchteinheit verschieblich gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass zum einen der Tragrahmen (4) am Anlenkungsort eine Ausnehmung (13) und im Bereich derselben quer zur Einschubrichtung (35) verlaufende Klemmmittel (14, 15, 24) aufweist und dass zum anderen das Gleitelement (12) Klemmmittel (18, 19, 20) aufweist, derart, dass das Gleitelement (12) mittels eines Bajonettverschlusses ausschließlich in einer quer zur Einschubrichtung (35) verlaufenden Vorzugsrichtung (11) verschiebbar in der Ausnehmung (13) gehaltert ist.
Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitelement (12) einen Flansch (18) aufweist, der eine die Ausnehmung (13) begrenzende Wandung (22) des Tragrahmens (4) in der Montageposition des Gleitelementes (12) hintergreift.
Scheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Radialfläche (19) des Gleitelementes (12) auf einer der Wandung (22) des Tragrahmens (4) zugewandten Seite als Klemmmittel mindestens eine Erhebung (20) in einem solchen Bereich und mit einer solchen Länge (L) aufweist, dass die Erhebung (20) der Radialfläche (19) in einen Vertiefungsabschnitt (24) der Wandung (22) des Tragrahmens (4) eingreift, so dass das Gleitelement (12) klemmend an der Wandung (22) des Tragrahmens (4) gehaltert ist.
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (L) der Erhebung (20) der Radialfläche (19) zu einer Breite (B) des Vertiefungsabschnittes (24) der Wandung (22) korrespondiert, derart, dass das Gleitelement (12) in der Montageposition entlang der langen Randseite (14) der Ausnehmung (13) verschiebbar ist.
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass von einer Vorderseite der Radialfläche (19) ein Anschlag (29) abragt, der in der Montageposition des Gleitelementes (12) an einem Steg (30) des Tragrahmens (4) anliegt.
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialfläche (19) einen umfangsseitigen Zahnkranz (27) aufweist, der in Zahneingriff mit einem Hilfswerkzeug (25) bringbar ist zum Verbringen des in die Ausnehmung (13) eingesteckten Gleitelementes (12) durch Drehung desselben in die Montageposition.
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorzugsrichtung in vertikaler Richtung (11) verläuft zum Verschwenken der Leuchteinheit (2, 3) um die horizontale Verschwenkachse (40), wobei der Vertiefungsabschnitt (24) der Wandung (22) durch vertikal verlaufende lange Randseiten (14) begrenzt ist, und dass die lange Randseite (14) der Ausnehmung (13) länger ist als die Quererstreckung der Gelenkschale (10) des Gleitelements (12).
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die kurze Randseite (15) der Ausnehmung (13) der Quererstreckung der Gelenkschale (10) entspricht und dass der Flansch (18) parallel zu der Erhebung (20) verlaufende lange Seiten, die länger als die kurzen Randseiten (15) der Ausnehmung (13) sind, und quer zu der Erhebung (20) verlaufende kurze Seiten (32), die kürzer sind als die kurzen Randseiten (15) der Ausnehmung (13), aufweist.
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkschale (10) des Gleitelementes (12) zwei Halbschalen (34) aufweist, zwischen denen sich bogenförmige Rastarme (33) erstrecken, deren freie Enden in der Montageposition federnd auf einer Vorderseite der Wandung (22) des Tragrahmens (4) anliegen.