DE102007010210A1

DE102007010210A1 - Scheinwerfer für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102007010210A1
Application number: DE102007010210A
Authority: DE
Inventors: Jörg Derckum; Markus Schepers
Original assignee: Hella KGaA Huek and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2007-03-02
Filing date: 2007-03-02
Publication date: 2008-09-04

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einem Lichtmodul zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung, mit einer Schwenkeinrichtung zum Verschwenken des Lichtmoduls um eine horizontale und/oder vertikale Schwenkachse, wobei der Schwenkeinrichtung ein Gelenkteil zugeordnet ist, das zum einen über einen Gelenkabschnitt zur Kugelgelenkverbindung zwischen dem Lichtmodul und einem Gehäuse und zum anderen über einen Befestigungsabschnitt zum Befestigen des Gelenkteils an dem Lichtmodul verfügt, wobei das Gelenkteil ein seitlich von dem Gelenkabschnitt und/oder seitlich von dem Befestigungsabschnitt abragendes Führungselement aufweist, das in einer Montagestellung des Lichtmoduls mit einer Führung des Gehäuses zusammenwirkt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einem Lichtmodul zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung, mit einer Schwenkeinrichtung zum Verschwenken des Lichtmoduls um eine horizontale und/oder vertikale Schwenkachse, wobei der Schwenkeinrichtung ein Gelenkteil zugeordnet ist, das zum einen über einen Gelenkabschnitt zur Kugelgelenkverbindung zwischen dem Lichtmodul und einem Gehäuse und zum anderen über einen Befestigungsabschnitt zum Befestigen des Gelenkteils an dem Lichtmodul verfügt.
Aus der EP 1 419 931 A2 ist ein Scheinwerfer für Fahrzeuge bekannt, der zum einen ein Lichtmodul zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung und zum anderen eine Schwenkeinrichtung zum Verschwenken des Lichtmoduls um eine horizontale und/oder vertikale Schwenkachse aufweist. Die Schwenkeinrichtung weist ein Gelenkteil auf, das zum einen einen Gelenkabschnitt zur Kugelgelenkverbindung zwischen dem Lichtmodul und einem Gehäuse und zum anderen eine Befestigungsabschnitt zum Befestigen des Gelenkteils an dem Lichtmodul aufweist.
Der Gelenkabschnitt ist als eine Aufnahmehülse ausgebildet, die mittels federnder Rastelemente einen Sockel einer gesonderten Gelenkschale hintergreift. In der Gelenkschale ist ein Gelenkkopf gelagert, der fest mit einem Verstellbolzen verbunden ist. Im Bereich des Bolzens ist ein Führungselement angeordnet, das entlang einer parallel zum Verstellbolzen verlaufenden Führung verschieblich gelagert ist. Nachteilig an dem bekannten Scheinwerfer ist, dass das Gelenkteil nur im begrenzten Umfang Kräfte aufnehmen kann, die quer zur Längserstreckung des Verstellbolzens bzw. in vertikaler Richtung verlaufen.
Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Scheinwerfer für Fahrzeuge derart weiterzubilden, dass eine verbesserte Stabilität der Aufhängung eines Lichtmoduls innerhalb eines Gehäuses des Scheinwerfers gewährleistet ist, wobei insbesondere die Stabilität in vertikaler Richtung verbessert werden soll.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenkteil ein seitlich von dem Gelenkabschnitt und/oder seitlich von dem Befestigungsabschnitt abragendes Führungselement aufweist, das in einer Montagestellung des Lichtmoduls mit einer Führung des Gehäuses zusammenwirkt.
Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass eine verbesserte Stabilität der Lichtmodulaufhängung gewährleistet ist, so dass auf einfache Weise relativ schwere Lichtmodule schwenkbar gelagert sein können. Grundgedanke der Erfindung ist es, ein von dem Gelenkteil abragendes Führungselement in einem relativ zu einer Rückseite des Lichtmoduls nahen Bereichs an dem Gelenkteil auszubilden. Hierdurch sind eine zusätzliche Lagerung des Lichtmoduls am Gehäuse einerseits und ein relativ hoher Grad der Wiederverwendbarkeit von mit dem Gelenkteil verbundenen Tragrahmen bzw. Reflektoren des Lichtmoduls gewährleistet.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Führungselement derart an dem Gelenkteil angeformt, dass eine Mittelachse des Führungselementes einen Mittelpunkt der Kugelgelenkverbindung schneidet. Hierdurch ist eine optimale Lage des Führungselementes in der Führung beim Verschwenken des Lichtmoduls um eine horizontale und/oder vertikale Schwenkachse gegeben.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist ein Gelenkabschnitt des Gelenkteils auf einer dem Lichtmodul zugewandten Seite ein Ansatzteil auf, das sich an einer Aufnahme des Lichtmoduls abstützt. Vorteilhaft kann hierdurch die Belastung des Befestigungsabschnittes bei relativ großer Krafteinwirkung verhindert werden.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung eines Teils des Scheinwerfers seitlich von vorne als Explosionsdarstellung nach einer ersten Ausführungsform,
2 einen Längsschnitt durch ein Gelenkteil und eines Randabschnittes des Lichtmoduls in Explosionsdarstellung nach der ersten Ausführungsform,
3 eine Ansicht des Gelenkteils in Richtung S gemäß 2 und
4 einen Längsschnitt durch ein Gelenkteil und eines Randabschnittes des Lichtmoduls in Explosionsdarstellung nach einer zweiten Ausführungsform.
Ein Scheinwerfer für Fahrzeuge besteht im Wesentlichen aus einem Gehäuse 1, in dem ein Lichtmodul 2 mittels einer Schwenkeinrichtung 3 um eine horizontale und/oder vertikale Schwenkachse verschwenkbar gelagert ist. Beispielsweise kann das Lichtmodul 2 zur Bildung eines Kurvenlichtes um eine vertikale Schwenkachse und zur Bildung einer Leuchtweitenregelung um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert sein.
Das Lichtmodul kann beispielsweise eine Lichtquelle und einen Reflektor aufweisen zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung, wie beispielsweise Abblendlicht, Fernlicht und dergleichen. Als Lichtquelle kann das Lichtmodul beispielsweise eine Gasentladungslampe aufweisen.
Das Lichtmodul 2 ist vorzugsweise an drei verteilt angeordneten Lagerpunkten, von denen zwei in 1 dargestellt sind, an dem Gehäuse 1 gelagert.
Die Schwenkeinrichtung 3 umfasst einen Verstellbolzen 4, der manuell oder mittels eines Stellmotors in Richtung S bewegbar ist. Der Verstellbolzen 4 ist über ein Zwischenstück 5 fest mit einem Gelenkkopf 6 verbunden, der in einer kugelförmigen Gelenkschale 7 rastend gehaltert ist. Die Gelenkschale 7 weist einen federnden Scha lenabschnitt 8 auf, der den Gelenkkopf 6 umfasst. Ferner weist die Gelenkschale 7 einen Sockel 9 auf, der von federnden Rastelementen 10 einer einstückig mit einem Gelenkteil 11 verbundenen Aufnahmehülse 12 hintergriffen ist.
Das Gelenkteil 11 ist Bestandteil einer Gelenkeinrichtung, die mit der Schwenkeinrichtung gekoppelt ist. Das Gelenkteil 11 dient zur schwenkbaren Lagerung des Lichtmoduls 2 und kann Bestandteil der Schwenkeinrichtung sein.
Das Gelenkteil 11 weist einen Gelenkabschnitt 13 auf, in dem die Aufnahmehülse 12 integriert ist zur Kugelgelenkverbindung mit dem Gelenkkopf 6. Zu diesem Zweck ist der Gelenkabschnitt 13 in axialer Verlängerung des Verstellbolzens 4 bzw. eines den Gelenkkopf 6 endseitig aufweisenden Schaftes 14 angeordnet.
Nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung gemäß den 1 bis 3 ist parallel zur Richtung S versetzt zu dem Gelenkabschnitt 13 ein Befestigungsabschnitt 15 angeordnet, der eine einstückig mit dem Gehäuseabschnitt 13 verbundene Befestigungshülse 16 aufweist, die verdrehsicher und in Montagerichtung 17 auf einen rückseitig von dem Lichtmodul 2 angeordneten Aufnahme 19 aufsetzbar ist. Zu diesem Zweck weist die Befestigungshülse 16 eine Ausnehmung auf, die teilweise eine bogenförmige und teilweise eine gerade Kontur aufweist. Die Kontur der Aufnahme 19 korrespondiert zu der Kontur der Öffnung der Befestigungshülse 16, so dass diese verdrehsicher auf die Aufnahme 19 aufsteckbar ist.
Die Aufnahme 19 eines Randabschnitts 21 des Lichtmoduls 2 weist ein Innengewinde 20 auf, so dass der Befestigungsabschnitt 15 des Gelenkteils 11 mittels einer Schraube 22 an der Rückseite 18 des Lichtmoduls 2 lösbar befestigbar ist.
Alternativ kann der Befestigungsabschnitt 15 auch derart ausgebildet sein, dass das Gelenkteil 11 mittels Rasten oder Bajonettieren oder Kleben an der Rückseite 18 des Lichtmoduls 2 befestigbar ist.
Der Befestigungsabschnitt 15 erstreckt sich unter einstückiger Verbindung mit dem Gelenkabschnitt 13 seitlich, das heißt parallel zur Richtung S versetzt zum Gelenkab schnitt 13, an einer ersten Seite des Gelenkabschnitts 13. Auf einer gegenüberliegenden zweiten Seite des Gelenkabschnitts 13 ist an einer Seitenwand 23 des Gelenkabschnitts ein Führungselement 24 angeformt, das in der Montagestellung über einen seitlichen Rand 25 des Lichtmoduls 2 hinausragt. Das Führungselement 24 ist als ein Führungszapfen ausgebildet, der in einer einstückig mit dem Gehäuse 1 verbundenen Führung 26 axial verschiebbar, in Richtung S, gelagert ist. Die Führung 26 ist als eine Führungsschiene ausgebildet, die parallel versetzt zu einem Führungsschienenpaar 27 angeordnet ist, in der das Zwischenstück 5 in Axialrichtung bzw. in Richtung S verschieblich gelagert ist. Nach einer nicht dargstellten alternativen Ausführungsform kann das Führungselement 24 von dem seitlichen Rand 25 des Lichtmoduls 2 verdeckt sein. In Anbaulage des Scheinwerfers verläuft die Führung 26 für das Führungselement 24 in seiner Längsausdehnung quer zu einer Senkrechten bzw. etwa parallel zur Lichtaustrittsrichtung. Dabei nimmt die Führung 26 zumindest den größten Teil der vertikal wirkenden Kraft des Führungselements 24 bzw. Lichtmoduls 2 auf.
Eine Mittelachse Y des Führungszapfens 26 steht senkrecht zu einer Mittelachse X des Schaftes 14 bzw. des Verstellbolzens 4. Die Mittelachse Y des Führungszapfens 26 schneidet vorzugsweise einen Mittelpunkt P des Gelenkkopfes 6 (der Kugelgelenkverbindung).
Alternativ kann der Führungszapfen 26 auch um eine Wegabweichung a und/oder um eine Winkelabweichung b versetzt zu der Mittelachse Y angeordnet sein, siehe 2.
Der Gelenkabschnitt 13 weist auf einer dem Lichtmodul 2 zugewandten Seite ein Ansatzteil 28 auf, das sich in der Montagestellung an einer von der Rückseite 18 des Lichtmoduls 2 abragenden zweiten Aufnahme 29 abstützt. Das Ansatzteil 28 dient als Gegenlager für die massiv ausgebildete Aufnahme 29 des Lichtmoduls.
Die Rückseite 18 bzw. der Randabschnitt 21 des Lichtmoduls 2 kann beispielsweise als ein Tragrahmen oder als ein Reflektor des Lichtmoduls 2 ausgebildet sein.
Nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung gemäß der 4 ist im Unterschied zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ein Befestigungsabschnitt 30 in einen Gelenkabschnitt 31 integriert angeordnet. Der Befestigungsabschnitt 30 ist nicht seitlich versetzt zu dem Gelenkabschnitt 31 angeordnet. Stattdessen sind der Befestigungsabschnitt 30 und der Gelenkabschnitt 31 koaxial zueinander angeordnet, wobei eine Aufnahmehülse 32 des Gelenkabschnitts 31 eine Bohrung 33 aufweist für den Durchtritt der Schraube 22 in Richtung einer Aufnahme 34 des Lichtmoduls 2.
Gleiche Bauteile bzw. Bauteilfunktionen der Ausführungsbeispiele sind mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
Ein weiterer Unterschied des zweiten Ausführungsbeispieles im Vergleich zu dem ersten Ausführungsbeispiel besteht darin, dass ein Ansatzteil 35 des Gelenkteils 36 seitlich versetzt zu dem Gelenkabschnitt 31 angeordnet ist. Dementsprechend ist das massive Ansatzteil 37 des Lichtmoduls 2 ebenfalls versetzt zu der Mittelachse X angeordnet.
Während nach dem ersten Ausführungsbeispiel eine Mittelachse 15' des Befestigungsabschnitts 15 parallel versetzt zu der Mittelachse X angeordnet ist, ist nach dem zweiten Ausführungsbeispiel eine Mittelachse 38' eines Gegenlagerabschnitts 38 versetzt zu der Mittelachse X angeordnet. Die Mittelachse des Befestigungsabschnitts 30 fällt mit der Mittelachse X des Gelenkabschnitts 31 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zusammen.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist der Führungszapfen 24 auf der gleichen Seite des Gelenkabschnitts 31 wie gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel angeordnet.
Der Gegenlagerabschnitt 38 kann sich innerhalb eines vorgegebenen Radius c von dem Mittelpunkt P erstrecken. Beispielsweise kann der Radius c 30 mm betragen. Die Wegabweichung a kann beispielsweise maximal 3 mm und die Winkelabweichung b maximal 20° betragen.
Vorzugsweise ist das Gelenkteil 11, 36 aus einem Kunststoffmaterial hergestellt.

1: Gehäuse
2: Lichtmodul
3: Schwenkeinrichtung
4: Verstellbolzen
5: Zwischenstück
6: Gelenkkopf
7: Gelenkschale
8: Schalenabschnitt
9: Sockel
10: Rastelement
11: Gelenkteil
12: Aufnahmehülse
13: Gelenkabschnitt
14: Schaft
15: Befestigungsabschnitt
15': Mittelachse
16: Befestigungshülse
17: Montagerichtung
18: Rückseite
19: Aufnahme
20: Innengewinde
21: Randabschnitt
22: Schraube
23: Seitenwand
24: Führungselement
25: Seitlicher Rand
26: Führung
27: Führungschienenpaar
28: Ansatzteil
29: Zweite Aufnahme
30: Befestigungsabschnitt
31: Gelenkabschnitt
32: Aufnahmehülse
33: Bohrung
34: Aufnahme
35: Ansatzteil
36: Gelenkteil
37: Ansatzteil
38: Gegenlagerabschnitt
38': Mittelachse
S: Richtung
P: Mittelpunkt
Y: Mittelachse
X: Mittelachse
a: Wegabweichung
b: Winkelabweichung
c: Radius

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 1419931 A2 [0002]

Claims

Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einem Lichtmodul zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung, mit einer Schwenkeinrichtung zum Verschwenken des Lichtmoduls um eine horizontale und/oder vertikale Schwenkachse, wobei der Schwenkeinrichtung ein Gelenkteil zugeordnet ist, das zum einen über einen Gelenkabschnitt zur Kugelgelenkverbindung zwischen dem Lichtmodul und einem Gehäuse und zum anderen über einen Befestigungsabschnitt zum Befestigen des Gelenkteils an dem Lichtmodul verfügt, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenkteil (11, 36) ein seitlich von dem Gelenkabschnitt (13, 31) und/oder seitlich von dem Befestigungsabschnitt (15, 30) abragendes Führungselement (24) aufweist, das in einer Montagestellung des Lichtmoduls (2) mit einer Führung (26) des Gehäuses (1) zusammenwirkt.
Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (15) seitlich an einer ersten Seite des Gelenkabschnitts (13) und dass das Führungselement (24) an einer gegenüberliegenden zweiten Seite des Gelenkabschnitts (13) angeordnet ist.
Scheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass senkrecht zur einer Längsachse (X) der Führung (26) verlaufende Mittelachse (Y) des von einer Seitenwand (23) des Gelenkteils (11, 36) abragenden Führungselementes (24) innerhalb einer Wegabweichung (a) und/oder innerhalb einer Winkelabweichung (b) einen Mittelpunkt (P) der Kugelgelenkverbindung schneidet.
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (24) als ein von der Seitenwand (23) des Gelenkteils (11, 36) abragender Führungszapfen ausgebildet ist, der in der als Führungsschiene (27) ausgebildeten Führung (26) längsverschiebbar gelagert ist.
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine kugelförmige Gelenkschale (7) vorgesehen ist, die mit einem fest mit einem Verstellbolzen (4) verbundenen Gelenkkopf (6) zusammenwirkt, und dass der Gelenkabschnitt (13) des Gelenkteils (11, 36) auf einer dem Lichtmodul (2) zugewandten Seite ein Ansatzteil (28, 37) aufweist, das sich an einer Aufnahme (19, 34) des Lichtmoduls (2) abstützt.
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkschale (7) den Gelenkkopf (6) umfassende federnde Schalenabschnitte (8) aufweist und dass ein Sockel (9) der Gelenkschale (7) von federnden Rastelementen (10) einer einstückig mit dem Gelenkteil (11, 36) verbundenen Aufnahmehülse (12, 32) hintergriffen ist.
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (15) eine ringförmige Befestigungshülse (16) aufweist, derart, dass das Gelenkteil (11) verdrehsicher in die Montagerichtung (17) desselben im Bereich einer Rückseite (18) des Lichtmoduls (2) ansetzbar ist.
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (30) in dem Gelenkabschnitt (31) integriert angeordnet ist.
Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (15, 30) durch Rasten oder Bajonettieren oder durch Kleben oder durch Schrauben mit der Rückseite (18) des Lichtmoduls (2) befestigbar ist.