DE102009032455B4 - Projektionsmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einer Projektionslinse, deren Axialposition eingestellt werden kann, und Verfahren zur Herstellung des Projektionsmoduls - Google Patents

Projektionsmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einer Projektionslinse, deren Axialposition eingestellt werden kann, und Verfahren zur Herstellung des Projektionsmoduls Download PDF

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Abstract

Projektionsmodul (10) für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, mit einer optischen Achse (12), einer Projektionslinse (14), die eine Lichtaustrittsfläche (16) aufweist, die selbst oder deren Hüllkurve eine konvexe Wölbung aufweist, und mit einer zur Einstellung einer Axialposition der Projektionslinse (14) im Projektionsmodul (10) eingerichteten Linsenbefestigung, die einen Linsenträger (18) mit einem zur Aufnahme der Projektionslinse (14) eingerichteten Aufnahmering (60) und einen zur Fixierung der Projektionslinse (14) in dem Aufnahmering (60) eingerichteten Linsenhaltering (20) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Wölbung über den ganzen, die Lichtaustrittsfläche (16) begrenzenden Umfang in radialer Richtung bis zur Abschlusskante (56) der Projektionslinse (14) erstreckt, dass die Projektionslinse (14) einen Sockel (54) aufweist, der Befestigungstaschen in Form von radial einwärts weisenden Vertiefungen (62) in dem Sockel (54) und innerhalb der Vertiefungen (62) angeordnete radial auswärts weisende erste Vorsprünge (64) aufweist, dass der Aufnahmering (20) komplementär zu den Vertiefungen (62) in dem Sockel (54) parallel zur optischen Achse (12) ausgerichtete zweite Vorsprünge (66) aufweist, die dazu eingerichtet sind, in die Vertiefungen (62) im Sockel (54) einzugreifen, und dass der Aufnahmering (60) innerhalb der zweiten Vorsprünge (66) quer zur optischen Achse (12) ausgerichtete längliche erste Ausnehmungen (68) aufweist, die entlang einer ihrer Längsseiten durch plastisch verformbare, mit dem übrigen Material des Aufnahmerings (60) zusammenhängende Bänder (70) begrenzt werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Projektionsmodul nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zu seiner Herstellung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 4.
  • Ein solches Projektionsmodul und ein solches Verfahren ist jeweils aus der DE 10 2006 041 428 A1 bekannt. Das bekannte Projektionsmodul weist eine optische Achse, eine Projektionslinse und eine Linsenbefestigung auf, wobei die Projektionslinse eine Lichtaustrittsfläche aufweist, die selbst oder deren Hüllkurve eine konvexe Wölbung aufweist, und wobei die Linsenbefestigung zur Einstellung einer Axialposition der Projektionslinse im Projektionsmodul eingerichtet ist und einen Linsenträger mit einem zur Aufnahme der Projektionslinse eingerichteten Aufnahmering und einen zur Fixierung der Linse in dem Aufnahmering eingerichteten Linsenhaltering aufweist.
  • Die Einstellung der Axialposition erfolgt bei Projektionsmodulen für Kraftfahrzeugscheinwerfer zur Kompensation von Lagetoleranzen der Linse relativ zu einer im Strahlengang des Projektionssystems angeordneten Blendenkante, die als Hell-Dunkelgrenze der Lichtverteilung des Kraftfahrzeugscheinwerfers in das Vorfeld des Kraftfahrzeugscheinwerfers abgebildet wird. Aufgrund der Lagetoleranzen ergeben sich an der Hell-Dunkelgrenze unterschiedlich stark ausgeprägte Farbsäume, deren Intensität durch eine Einstellung der Axialposition der Linse während des Herstellungsprozesses minimiert werden kann und soll.
  • Das bekannte Projektionsmodul weist einen relativ zur Blende starren Teil eines Linsenträgers auf, der an seinem Umfang ein Positiv einer schiefen Ebene aufweist. Ein Einstellring weist ein komplementäres Negativ einer schiefen Ebene auf, das auf dem Positiv verdrehbar aufliegt. Durch Verdrehen des Einstellringes ändert sich dessen Abstand zur Blende. Auf dem Einstellring liegt die plane Seite einer plan-konvexen Linse auf. Der Abstand der Linse von der Blende ist damit durch Verdrehen des Einstellrings einstellbar. Die Linse weist einen umlaufenden, von Aussparungen unterbrochenen Rand auf, der radial über die konvexe Wölbung der Linse heraus übersteht. In die Aussparungen greifen parallel zur optischen Achse angeordnete Vorsprünge des starren Teils des Linsenträgers ein und bilden so eine Verdrehsicherung der Linse. Eine Verdrehung des Einstellrings führt damit nur zu einer axialen Bewegung der Linse, ohne dass dabei die Winkellage der Linse verändert würde. Ein Haltering fixiert die gesamte Anordnung zueinander. Dabei hintergreift der Haltering den über die Wölbung der Linse hinaus überstehenden Rand der Linse.
  • Darüber hinaus sind auch andere Linsenbefestigungssysteme für Projektionsmodule bekannt, bei denen die Linsen einen umlaufenden Rand zur Befestigung im Linsenträger aufweisen. Der umlaufende Rand der Linse führt in Verbindung mit dem Rand eines Linsenhalteringes, der den Linsenrand hintergreift, zu einer Breite eines resultierenden Befestigungsrandes von 2,5 mm bis 5 mm.
  • Ein solch breiter Rand ist vielfach nicht erwünscht. Ein Grund dafür ist, dass Projektionsmodule immer häufiger hinter Klarglasabdeckungen der Kraftfahrzeugscheinwerfer eingesetzt werden, so dass der breite Rand sichtbar ist. Der breite Rand schränkt damit die gestalterische Freiheit des Schweinwerfer-Designers ein.
  • Darüber hinaus vergrößert der Rand die Außenabmessungen des Projektionsmoduls und engt damit auch den konstruktiven Spielraum bei der Auslegung von Freiräumen und Schwenkbereichen in der Kurvenlichtmodul- und Scheinwerferentwicklung ein.
  • Ein weiterer Nachteil ergibt sich daraus, dass der bei Glaslinsen ebenfalls aus Glas bestehende Linsenrand und der Metallrand des Linsenhalterings aufgrund ihrer Abmessungen eine störend große Masse haben, was bei der Herstellung und bei dem Betrieb des Kraftfahrzeugs nachteilig ist, auch wenn dieser Effekt für sich allein betrachtet nicht übermäßig groß ist.
  • Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung in der Angabe eines Projektionsmoduls der eingangs genannten Art sowie eines Verfahrens zu seiner Herstellung, das jeweils eine größere gestalterische Freiheit beim Design von Kraftfahrzeugscheinwerfern bereitstellt, das größere Spielräume bei der Auslegung von Freiräumen und Schwenkbereichen bei der Kurvenlicht- und Scheinwerfermodulentwicklung erlaubt und das eine Verkleinerung der Masse des Projektionsmoduls ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird jeweils mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Durch die Erfindung wird ein Projektionsmodul mit einer gewissermaßen randlosen Projektionslinse bereitgestellt, die eine schmalere Ausführung eines Linsenbefestigungsrandes ohne Einschränkungen bei dem Durchmesser ihrer Lichtaustrittsöffnung erlaubt. Mit der schmaleren Ausführung des Linsenbefestigungsrandes vergrößert sich die optisch wirksame Fläche der Linse und damit auch der eingefangene Lichtstrom, was bei gleichem Außendurchmesser zu einer helleren Lichtverteilung führt.
  • Die Festigkeit der Projektionslinse in der Nähe ihrer Außenkante wird durch einen sich zumindest teilweise in radialer Richtung bis unter die Außenkante erstreckenden Sockel gewährleistet.
  • Im Sockel vorgesehene Befestigungstaschen in Form von radial einwärts weisenden Vertiefungen wirken in einer bevorzugten Ausgestaltung mit komplementären Strukturen eines Aufnahmerings zusammen und halten dadurch die Projektionslinse unter anderem in einer vorgegebenen Winkelposition in dem Linsenträger.
  • Radial auswärts weisende erste Vorsprünge in den Vertiefungen im Sockelmaterial bilden zusammen mit plastisch deformierbaren Bändern in dem Aufnahmering einen Tiefenanschlag, der die Axialposition der Projektionslinse in dem Projektionsmodul definiert. Die plastische Verformbarkeit der Bänder erlaubt eine Farbsaumeinstellung des Projektionsmoduls.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den beigefügten Figuren.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Figurenliste
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen, jeweils in schematischer Form:
    • 1 das technische Umfeld der Erfindung in Form eines Projektionsmoduls;
    • 2 eine Draufsicht auf eine bekannte Projektionslinse mit einem Teil eines Linsenhalteringes;
    • 3 eine Seitenansicht des Gegenstandes der 3;
    • 4 ein Draufsicht auf eine randlose Projektionslinse eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Projektionsmoduls; und
    • 5 eine Seitenansicht des Gegenstandes der 4.
  • Im Einzelnen zeigt die 1 eine Gesamtansicht eines Projektionsmoduls 10 für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, mit einer optischen Achse 12, einer Projektionslinse 14, die eine Lichtaustrittsfläche 16 aufweist, die selbst oder deren Hüllkurve eine konvexe Wölbung aufweist, und mit einer zur Einstellung einer Axialposition der Projektionslinse 14 im Projektionsmodul 10 eingerichteten Linsenbefestigung, die einen Linsenträger 18 mit einem zur Aufnahme der Projektionslinse 14 eingerichteten Aufnahmering und einen zur Fixierung der Projektionslinse 14 in dem Aufnahmering eingerichteten Linsenhaltering 20 aufweist. Der Aufnahmering bildet in einer bevorzugten Ausgestaltung zusammen mit dem Linsenträger 18 ein einstückiges Bauteil und wird in der 1 durch den Linsenhaltering 20 verdeckt. Einzelheiten der Linsenbefestigung werden weiter unten unter Bezug auf die 4 und 5 noch näher erläutert.
  • Darüber hinaus weist das Projektionsmodul 10 eine Primäroptik in Form eines Reflektors 22 auf. Die Projektionslinse 14 bildet in diesem Zusammenhang eine Sekundäroptik. Der Reflektor 22 besitzt einen Reflektorhals 24, der zur Aufnahme einer Lichtquelle 26 dient. Die Lichtquelle 26 wird von einem Lampenhalter 28 im Reflektorhals 24 gehalten. Bei der Lichtquelle 26 handelt es sich zum Beispiel um eine Halogenlampe, eine Gasentladungslampe, eine Leuchtdiode (LED) oder eine Anordnung von mehreren LEDs, wobei Halogenlampen und Gasentladungslampen aufgrund ihres großen Lichtstroms bevorzugt sind.
  • Das Projektionsmodul 10 weist ferner eine verstellbare Blendenanordnung 30 auf. Die Projektionslinse 14 wird von der Linsenbefestigung in einer vorbestimmten Lage und Entfernung relativ zum Reflektor 22 und zur Blendenanordnung 30 im Projektionsmodul 10 gehalten.
  • Der vorbestimmte Abstand ergibt sich im Wesentlichen durch die Länge von Streben 32 des Linsenträgers 18, die sich zwischen einem Reflektorflansch 34 und der Projektionslinse 14 erstrecken und die starr mit dem Reflektorflansch 34 verbunden sind.
  • Die Projektionslinse 14 hat bevorzugt eine plan-konvexe Form oder eine Form mit einer plan-konvexen Hüllkurve. Ihre Brennebene liegt in der Nähe einer Abblendlichtstellung der verstellbaren Blendenanordnung 30. Die optische Achse der Projektionslinse 14 liegt auf der optischen Achse des Reflektors 22 und bildet damit die optische Achse 12 des Projektionsmoduls 10.
  • Die konvexe Oberfläche der Projektionslinse 14 bildet die Lichtaustrittsfläche 16 des Projektionsmoduls 10. Ihr gegenüber liegt die Rückseite des Projektionsmoduls 10 mit der Lichtquelle 26. Die Lichtquelle 26 wird so im Reflektorhals 24 gehalten, dass ihr Licht erzeugender Bereich, beispielsweise das leuchtende Gas einer Gasentladungslampe, in der Nähe eines ersten Brennpunkts des Reflektors 22 angeordnet ist. Der Reflektor 22 ist bevorzugt ein Polyellipsoid- oder ein Polyellipsoidähnlicher Freiform-Reflektor, der das Licht der Lichtquelle 26 in einen Bereich fokussiert, in dem eine Blendenkante 36 der verstellbaren Blendenanordnung 30 lokalisiert ist. Da die Blendenanordnung 30 in ihrer Abblendlichtstellung in der Nähe der Brennebene der Projektionslinse 14 liegt, wird die obere Blendenkante 36 der Blendenanordnung 30 als Hell-Dunkelgrenze höhen- und seitenverkehrt in das Vorfeld vor dem Projektionsmodul 10 abgebildet.
  • Die verstellbare Blendenanordnung 30 ist in einem Blendenträger 38 um eine horizontal und quer zur optischen Achse 12 des Projektionsmoduls 10 ausgerichteten Schwenkachse 40 schwenkbar gelagert. Dabei wird die Schwenkbewegung durch ein Stellglied 42 angetrieben, bei dem es sich bevorzugt um einen Elektromagnet oder einen Elektromotor handelt und das unterhalb des Blendenträgers 38 angeordnet ist. Das Stellglied 42 wird vom Fahrer mit einem Lichtschalter und/oder von einem zur Steuerung der Lichtverteilung eingerichteten Steuergerät angesteuert. In der dargestellten Stellung der Blendenanordnung 30 erzeugt das Projektionsmodul 10 eine Lichtverteilung mit einer Hell-Dunkelgrenze, zum Beispiel eine Abblendlichtverteilung. Der Verlauf der Hell-Dunkelgrenze wird dabei vom Verlauf der Blendenkante 36 der Blendenanordnung 30 festgelegt.
  • Zum Einstellen einer Fernlichtverteilung ohne Hell-Dunkelgrenze wird die Blendenanordnung 30 in einer bevorzugten Ausgestaltung nach vorne geschwenkt. Der Schwenkwinkel liegt dabei in einer Ausgestaltung zwischen 40° und 60°.
  • Durch die Schwenkbewegung wird die Blendenkante 36 der Blendenanordnung 30 aus der Brennebene der Projektionslinse 14 herausgeführt. Die Blendenkante 36 der Blendenanordnung 30 wird dann nicht mehr als Hell-Dunkelgrenze in das Vorfeld vor dem Projektionsmodul 10 projiziert. Darüber hinaus gibt die mit ihrer Blendenkante 36 in Richtung der optischen Achse 12 ausgeschwenkte Blendenanordnung 30 einen größeren Lichtaustrittsquerschnitt frei als in ihrer Abblendlichtstellung, die in der 1 dargestellt ist.
  • Die Projektionslinse 14 weist in einer Ausgestaltung lokale Erhebungen oder Vertiefungen mit einer schräg zur im Übrigen konvexen und asphärisch gewölbten Lichtaustrittsfläche 16 der Projektionslinse 14 gerichteten Teilfläche auf. Bei den lokalen Erhebungen oder Vertiefungen kann es sich um zusammenhängende Strukturen wie einen (oder mehrere) quer über die Projektionslinse 14 laufenden Ausschnitt aus einer Zylinderlinse handeln. Alternativ kann sich auch um nicht zusammenhängende Strukturen handeln, von denen jede nur wenige Millimeter lang und/oder breit ist und die regelmäßig oder unregelmäßig verstreut auf der Lichtaustrittsfläche 16 der Projektionslinse 14 angeordnet sind. Durch die im Verhältnis zur übrigen Lichtaustrittsfläche 16 schräge Anordnung dieser lokalen Erhebungen oder Vertiefungen ändert sich lokal der Winkel, mit dem das Licht aus der Projektionslinse 14 austritt, was für eine Einstellung des Helligkeitsgradienten der Hell-Dunkelgrenze und/oder zur Erzeugung gesetzlich vorgeschriebener Werte von Beleuchtungsstärken im ansonsten dunklen Bereich der Lichtverteilung hilfreich ist. Solche Werte werden zum Beispiel für eine Erkennbarkeit von Verkehrsschildern gefordert. Der in dieser Anmeldung gebrauchte Begriff der Hüllkurve der Lichtaustrittsfläche 16 bezeichnet einen Verlauf, bei dem diese Erhebungen oder Vertiefungen außer Betracht bleiben.
  • Das Projektionsmodul 10 ist im Übrigen entweder alleine oder zusammen mit weiteren Lichtmodulen, die ebenfalls als Projektionsmodule oder beispielsweise als Reflexionsmodule ausgebildet sein können, in einem nicht dargestellten Scheinwerfergehäuse angeordnet. Zur Realisierung einer Leuchtweitenregelung ist das gesamte Projektionsmodul 10 in einer bevorzugten Ausgestaltung um eine horizontale, im Wesentlichen quer zur optischen Achse 12 verlaufende Schwenkachse schwenkbar ausgebildet. Darüber hinaus ist das Projektionsmodul 10 in einer Ausgestaltung zur Realisierung einer dynamischen Kurvenlichtfunktion um eine im Wesentlichen vertikale und quer zur optischen Achse 12 verlaufende Drehachse drehbar in dem Scheinwerfergehäuse gelagert.
  • Das Projektionsmodul 10 ist insgesamt bevorzugt kardanisch aufgehängt. Bei Verwendung eines Projektionssystems ist bevorzugt, dass der Schnittpunkt der Schwenkachsen im Mittelpunkt der Hüllkurven der Außenkontur der Projektionslinse 14 liegt.
  • Die 2 zeigt eine Draufsicht auf eine bekannte, plan-konvexe Projektionslinse eines Projektionsmoduls, die einen zentralen gewölbten Bereich 46 und einen den gewölbten Bereich 46 umlaufenden Rand 48 aufweist. Die 3 zeigt eine geschnittene Seitenansicht des Gegenstands der 2. Die Oberfläche des gewölbten Bereichs 46 bildet die Lichtaustrittsfläche. Die dem gewölbten Bereich gegenüberliegende ebene plane Fläche 50 bildet die Lichteintrittsfläche. Ein typischer Wert eines Linsendurchmessers bei Projektionsmodulen in Kraftfahrzeugscheinwerfern liegt zwischen 60 und 80 mm. Der Rand 48 ist in diesem Zusammenhang ein Überstand, der im Bereich des Übergangs von dem konvexen Bereich 46 zu dem planen Bereich 50 radial auswärts gerichtet über die konvex gekrümmte Oberfläche hinaussteht.
  • Im bekannten Projektionsmodul wird die Projektionslinse 44 zwischen einem nicht dargestellten Aufnahmering und einem Linsenhaltering 52 gehalten. Der Linsenhaltering 52 wird von der konvexen Seite her über die Projektionslinse 44 geschoben, wobei der kleinste Durchmesser seiner lichten Weite größer als der größte Durchmesser des konvexen Bereichs 46 der Projektionslinse 44, aber kleiner als der Durchmesser des Randes 48 der Projektionslinse 44 ist. Daher wird die Projektionslinse 44 nach einer Verbindung des Linsenhalterings 52 mit dem Aufnahmering formschlüssig zwischen diesen beiden Ringen gehalten. Zusammen mit dem Material des den Linsenrand 48 umfassenden Linsenhalterings 52 ergibt sich bei bekannten Projektionsmodulen ein radialer Überstand R des Linsenbefestigungsrandes von 2,5 bis 5 mm gegenüber dem transparenten konvexen Bereich 46 der Projektionslinse 44 Linse.
  • Die 4 zeigt dagegen eine aufgeschnitten dargestellte Draufsicht auf eine Linsenbefestigung mit Merkmalen der Erfindung. Im Einzelnen zeigt die 4 einen Teil eines Linsenhalterings 20 und eine Projektionslinse 14, aus der etwa ein Drittel ihres konvexen Bereiches weggeschnitten worden ist, um eine Draufsicht auf einen sonst von dem konvexen Bereich verdeckten Sockel 54 mit Befestigungsstrukturen freizugeben. Der konvexe Bereich wird von der konvex gewölbten Lichtaustrittsfläche 16 der 1 begrenzt. Die 5 zeigt eine Seitenansicht des Gegenstands der 4.
  • Die Projektionslinse 14 aus den 4 und 5 weist im Gegensatz zu der bekannten Projektionslinse 44, die in den 2 und 3 dargestellt ist, keinen radialen Überstand eines Linsenrandes 48 gegenüber dem konvexen Bereich der Projektionslinse 14 auf. Stattdessen zeichnet sich die Projektionslinse 14 der 4 und 5 dadurch aus, dass sich die Wölbung ihres konvexen Bereichs über den ganzen, die Lichtaustrittsfläche begrenzenden Umfang in radialer Richtung bis zur Abschlusskante 56 der Projektionslinse 14 erstreckt.
  • Der Linsenhaltering 20 besitzt einen radial einwärts umgebördelten Rand 58, der die umlaufende Abschlusskante 56 der Projektionslinse 14 hintergreift. Im Unterschied zur bekannten Projektionslinse 44, bei der die radiale Breite R des Linsenhalterings 52 2,5 bis 5 mm beträgt, ist die radiale Breite r des Linsenhalterings 20 des hier vorgestellten Projektionsmoduls 10 bevorzugt kleiner als 1,5 mm. Der Linsenhaltering 20 umgreift mit seinem radial einwärts umgebördelten Rand 58 die Außenkante 56 des konvexen Bereiches 16. Der Linsenhaltering 20 ist ferner dazu eingerichtet, einen Aufnahmering 60 zu umgreifen, der zur Aufnahme der Projektionslinse 14 eingerichtet ist. Dies wird in der 5 veranschaulicht, die eine Linsenbefestigung im noch nicht fertig montierten Zustand zeigt.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Projektionslinse 14 einen Sockel 54 auf, der Befestigungstaschen 62 in Form von radial einwärts weisenden Vertiefungen in dem Sockelmaterial aufweist. Die Linsenbefestigung erfordert eine gewisse Festigkeit der Flächen und Kanten, die Haltekräfte und bei der Fertigung auftretende Presskräfte übertragen. Bei der Projektionslinse 14 wird die Festigkeit in der Nähe ihrer Außenkante 56 durch den sich zumindest teilweise in radialer Richtung bis unter die Außenkante 56 erstreckenden Sockel 54 gewährleistet.
  • Die Projektionslinse 14 besteht in der Regel aus Glas oder Kunststoff, so dass die Vertiefungen während der Herstellung der Projektionslinse 14 zum Beispiel durch eine Pressung des Linsenmaterials in eine entsprechende Form hergestellt werden können.
  • Bevorzugt ist auch, dass die Projektionslinse 14 innerhalb der Vertiefungen 62 angeordnete radial auswärts weisende erste Vorsprünge 64 aufweist.
  • Der Aufnahmering 60 besitzt in einer bevorzugten Ausgestaltung komplementär zu den Vertiefungen 62 in dem Material des Sockels 54 und parallel zur optischen Achse 12 ausgerichtete zweite Vorsprünge 66, die dazu eingerichtet sind, in die Vertiefungen 62 im Sockel 54 einzugreifen. Dadurch wird die Projektionslinse 14 unter anderem in einer vorgegebenen Winkelposition in dem Linsenträger 18 gehalten, was bei nicht rotationssymmetrischen Projektionslinsen 14 wesentlich ist. Die Rotationssymmetrie einer Projektionslinse 14 kann zum Beispiel durch die oben genannten Erhöhungen und/oder Vertiefungen in der Lichtaustrittsfläche 16 gebrochen sein.
  • Die radial auswärts weisenden ersten Vorsprünge 64 in den Vertiefungen 62 im Sockel 54 sind in einer bevorzugten Ausgestaltung durch ihre Festigkeit und Anordnung dazu eingerichtet, Anschläge für eine Tiefe des Eingriffs der in Richtung der optischen Achse 12 weisenden, in die Vertiefungen 62 des Sockels 54 eingreifenden zweiten Vorsprünge 66 zu bilden. Durch solche Anschläge wird die axiale Position der Projektionslinse 14 im Projektionsmodul 10 festgelegt. Dabei wird unter einer axialen Position eine bestimmte Position entlang der optischen Achse 12 und damit auch ein bestimmter Abstand zu der Blendenanordnung 30 verstanden.
  • Um fertigungsbedingte Toleranzen dieses die Ausbildung von Farbsäumen beeinflussenden Abstandes im Zuge der Herstellung des Projektionsmoduls 10 ausgleichen zu können, sieht eine weiter bevorzugte Ausgestaltung vor, dass der Aufnahmering 60 innerhalb der zweiten Vorsprünge 66 quer zur optischen Achse 12 ausgerichtete längliche erste Ausnehmungen aufweist, die entlang einer ihrer Längsseiten durch plastisch verformbare, mit dem übrigen Material des Aufnahmerings 60 zusammenhängende Bänder 70 begrenzt werden.
  • In diesem Zusammenhang ist im Rahmen von Verfahrensaspekten der Erfindung vorgesehen, dass zur Herstellung eines Projektionsmoduls 10 mit den hier vorgestellten Merkmalen die Projektionslinse 14 gegen die Richtung der optischen Achse 12 in den Aufnahmering 60 gepresst und damit mit dem Linsenträger 18 verbunden wird, um eine bestimmte axiale Position der Projektionslinse 14 in dem Linsenträger 18 einzustellen. Bei dem Pressvorgang wird entweder ein genauer Abstand der planen Seite der Projektionslinse 14 von der Blendenanordnung 30 eingestellt, oder die Blendenanordnung 30 wird so beleuchtet, dass sich ein Farbsaum der Hell-Dunkelgrenze einstellt, der sich beim weiteren Pressen verändert.
  • Die Presskraft wird dabei bevorzugt durch einen Hohlzylinder, der in der 5 von oben her auf den umgebördelten Rand 58 des Linsenhalterings 20 aufgesetzt wird, über den Linsenhaltering 20 und das Material der Projektionslinse 14 in die ersten Vorsprünge 64 übertragen, die sich innerhalb der Vertiefungen 62 des Sockels 54 befinden.
  • Mit anderen Worten: Das Einpressen erfolgt bevorzugt mit aufgesetztem Linsenhaltering 20, wobei der Linsenhaltering 20 einen schmalen, nach innen umgebördelten Rand 58 besitzt, der die umlaufende Abschlusskante 56 der Projektionslinse in Richtung der optischen Achse 12 hintergreift. Dabei wird die Einpresskraft über den aufgesetzten Linsenhaltering 20 über den Umfang der Projektionslinse 14 verteilt in die Projektionslinse 14 eingeleitet.
  • Die genannten ersten Vorsprünge 64 der Projektionslinse 14 sitzen beim Einpressen auf den genannten Bändern 70 des Aufnahmerings auf. Als Folge werden diese plastisch verformbaren, mit dem übrigen Material des Aufnahmerings 60 zusammenhängenden Bänder 70, die längliche erste Ausnehmungen 68 in zweiten Vorsprüngen 66 des Aufnahmerings 60 begrenzen, durch die innerhalb der Vertiefungen 62 in dem Sockel 54 der Projektionslinse 14 angeordneten, radial auswärts weisenden ersten Vorsprünge 64 plastisch verformt. Dabei werden die Bänder in radial auswärts weisender Richtung durch den Linsenhaltering 20 und in radial einwärts weisender Richtung durch den Sockel 54 daran gehindert, radial auszuweichen.
  • Die einzig mögliche Verformung erfolgt in axialer Richtung und verändert den Abstand der Projektionslinse 14 von der Blendenanordnung 30. Sie erfolgt bevorzugt so lange, bis der sich mit der Abstandsänderung ändernde Farbsaum für gut befunden wird.
  • Nach Abschluss des Pressvorgangs wird die Linsenbefestigung durch unter Einschluss der Projektionslinse 14 erfolgendes festes Verbinden des Linsenhalterings 20 mit dem Aufnahmering 60 fertiggestellt.
  • In diesem Zusammenhang sieht eine bevorzugte Ausgestaltung vor, dass der Linsenhaltering 20 nach erfolgter Einstellung der optimalen Axialposition an vorbestimmten, über seinen Umfang verteilten Stellen, die radial über korrespondierenden zweiten Ausnehmungen 72 in dem Aufnahmering 60 liegen, radial eingedrückt wird, um die Projektionslinse 14 kraft- und formschlüssig zwischen dem Aufnahmering 60 und dem Linsenhaltering 20 zu fixieren. Mit anderen Worten: Die Projektionslinse 14 wird mit Hilfe von radialen Eindrückungen in den Linsenhaltering 20 gegen die Aussparungen 72 im Aufnahmering 60 des Linsenträgers 18 in der eingestellten Position dauerhaft fixiert. Dabei zentriert sich die Projektionslinse 14 in radialer Richtung.

Claims (6)

  1. Projektionsmodul (10) für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, mit einer optischen Achse (12), einer Projektionslinse (14), die eine Lichtaustrittsfläche (16) aufweist, die selbst oder deren Hüllkurve eine konvexe Wölbung aufweist, und mit einer zur Einstellung einer Axialposition der Projektionslinse (14) im Projektionsmodul (10) eingerichteten Linsenbefestigung, die einen Linsenträger (18) mit einem zur Aufnahme der Projektionslinse (14) eingerichteten Aufnahmering (60) und einen zur Fixierung der Projektionslinse (14) in dem Aufnahmering (60) eingerichteten Linsenhaltering (20) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Wölbung über den ganzen, die Lichtaustrittsfläche (16) begrenzenden Umfang in radialer Richtung bis zur Abschlusskante (56) der Projektionslinse (14) erstreckt, dass die Projektionslinse (14) einen Sockel (54) aufweist, der Befestigungstaschen in Form von radial einwärts weisenden Vertiefungen (62) in dem Sockel (54) und innerhalb der Vertiefungen (62) angeordnete radial auswärts weisende erste Vorsprünge (64) aufweist, dass der Aufnahmering (20) komplementär zu den Vertiefungen (62) in dem Sockel (54) parallel zur optischen Achse (12) ausgerichtete zweite Vorsprünge (66) aufweist, die dazu eingerichtet sind, in die Vertiefungen (62) im Sockel (54) einzugreifen, und dass der Aufnahmering (60) innerhalb der zweiten Vorsprünge (66) quer zur optischen Achse (12) ausgerichtete längliche erste Ausnehmungen (68) aufweist, die entlang einer ihrer Längsseiten durch plastisch verformbare, mit dem übrigen Material des Aufnahmerings (60) zusammenhängende Bänder (70) begrenzt werden.
  2. Projektionsmodul (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Linsenhaltering (20) einen radial einwärts umgebördelten Rand (58) besitzt, der die umlaufende Abschlusskante (56) der Projektionslinse (14) hintergreift, wobei eine radiale Breite des Linsenhalterings (20) kleiner als 1,5 mm ist.
  3. Projektionsmodul (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die radial auswärts weisenden ersten Vorsprünge (64) in den Vertiefungen (62) des Sockels (54) durch ihre Festigkeit und Anordnung dazu eingerichtet sind, Anschläge für eine Tiefe des Eingriffs der in Richtung der optischen Achse (12) weisenden, in die Vertiefungen (62) des Sockels (54) eingreifenden zweiten Vorsprünge (66) zu bilden.
  4. Verfahren zur Herstellung eines Projektionsmoduls (10) für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, wobei das Projektionsmodul (10) eine optische Achse (12) und eine Projektionslinse (14) aufweist, die eine Lichtaustrittsfläche (16) aufweist, die selbst oder deren Hüllkurve eine konvexe Wölbung aufweist, und mit einer zur Einstellung einer Axialposition der Projektionslinse (14) im Projektionsmodul (10) eingerichteten Linsenbefestigung, die einen Linsenträger (18) mit einem zur Aufnahme der Projektionslinse (14) eingerichteten Aufnahmering (60) und einen zur Fixierung der Projektionslinse (14) in dem Aufnahmering (60) eingerichteten Linsenhaltering (20) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionslinse (14) gegen die Richtung der optischen Achse (12) in den Aufnahmering (60) gepresst wird, um eine bestimmte axiale Position der Projektionslinse (14) in dem Linsenträger (18) einzustellen, wobei plastisch verformbare, mit dem übrigen Material des Aufnahmerings (60) zusammenhängende Bänder (70), die längliche erste Ausnehmungen (68) in zweiten Vorsprüngen (66) des Aufnahmerings (60) begrenzen, durch innerhalb von Vertiefungen (62) in einem Sockel (54) der Projektionslinse (14) angeordnete, radial auswärts weisende erste Vorsprünge (64) plastisch verformt werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Einpressen mit aufgesetztem Linsenhaltering (20) erfolgt, wobei der Linsenhaltering (20) einen schmalen, nach innen umgebördelten Rand (48) besitzt, der die umlaufende Abschlusskante (56) der Projektionslinse (14) in Richtung der optischen Achse (12) hintergreift, und wobei die Einpresskraft über den aufgesetzten Linsenhaltering (20) über den Umfang der Projektionslinse (14) verteilt in die Projektionslinse (14) eingeleitet wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Linsenhaltering (20) nach erfolgter Einstellung der optimalen Axialposition an vorbestimmten, über seinen Umfang verteilten Stellen, die radial über korrespondierenden zweiten Ausnehmungen (72) in dem Aufnahmering (60) liegen, radial eingedrückt wird, um die Projektionslinse (14) kraft- und formschlüssig zwischen dem Aufnahmering (60) und dem Linsenhaltering (20) zu fixieren.
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