-
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für ein Fahrzeug mit wenigstens einem Hauptlichtmodul zur Aussendung eines Hauptlichtes des Fahrzeugs, insbesondere zur Aussendung eines Fernlichtes und/oder eines Abblendlichtes, wobei das Hauptlichtmodul eine LED-Lichtquelle aufweist und wobei die LED-Lichtquelle auf einem Kühlkörper aufgenommen ist.
-
STAND DER TECHNIK
-
In der
WO 2005/109533A1 ist eine lichtemittierende Diode in einem Gehäuse offenbart. In der
DE29905780U1 ist eine Beleuchtungseinrichtung für Fahrzeuge mit einem Gehäuse offenbart.
-
Aus der
EP 1 828 678 B1 ist eine Beleuchtungseinrichtung für ein Fahrzeug bekannt, die eine LED-Lichtquelle aufweist, die auf einem Kühlkörper aufgenommen ist. Der Kühlkörper wird mittels eines Bajonettverschlusses in einer Halterung befestigt, und der Kühlkörper muss zur Bildung des Bajonettverschlusses aufwendig ausgestaltet werden. Insbesondere die Positioniergenauigkeit der LED-Lichtquelle kann nicht oder nur mit großem Aufwand ermöglicht werden, und eine derartige Anordnung einer LED-Lichtquelle auf einem entnehmbaren Kühlkörper kann für die Bildung eines Hauptlichtes des Scheinwerfers mittels der gezeigten LED-Lichtquelle nicht umgesetzt werden.
-
1 zeigt einen Kühlkörper 12 zur Aufnahme einer LED-Lichtquelle 11 in einem Scheinwerfer eines Fahrzeuges, wobei die Aufnahme mittels eines Kontaktteils 17 erfolgt. Das Kontaktteil 17 wird mit der LED-Lichtquelle 11 konfektioniert und anschließend durch Schrauben 24 auf dem Kühlkörper 12 festgeschraubt. Folglich kann die Montage der LED-Lichtquelle 11 nur dann auf dem Kühlkörper 12 erfolgen, wenn dieser noch nicht im Gehäuse des Scheinwerfers eingebaut ist. Der Kühlkörper 12 weist eine Öffnung 13 auf, durch die sich ein hinterer Teil des Kontaktteils 17 erstreckt, um die elektrische Kontaktierung der LED-Lichtquelle zu ermöglichen. Ist der Scheinwerfer für das Fahrzeug in Betrieb genommen worden, kann die LED-Lichtquelle 11 nicht mehr gewechselt werden, ohne den gesamten Kühlkörper 12 aus dem Scheinwerfer, vorzugsweise durch Entnahme der Kunststoffabschlussscheibe, zu entnehmen.
-
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Scheinwerfer für ein Fahrzeug mit wenigstens einem Hauptlichtmodul derart weiterzubilden, dass die Nachteile des vorstehend bezeichneten Standes der Technik überwunden werden und der eine leichte Entnahme einer LED-Lichtquelle aus dem Scheinwerfer ermöglicht.
-
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Scheinwerfer für ein Fahrzeug mit wenigstens einem Hauptlichtmodul gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
-
OFFENABRUNG DER ERFINDUNG
-
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die LED-Lichtquelle von einer Rückseite des Scheinwerfers durch eine Öffnung im Kühlkörper aus einer Fügerichtung mittels einer Linearbewegung hindurchführbar und gegen wenigstens eine Anlage positionsgenau zur Anlage bringbar ist.
-
Die Erfindung geht dabei von dem Gedanken aus, eine LED-Lichtquelle, die zur Aussendung eines Fernlichtes und/oder eines Abblendlichtes Verwendung findet, auf möglichst einfache Weise austauschbar zu gestalten, ohne dass beispielsweise die Kunststoffabschlussscheibe des Scheinwerfers entnommen werden muss oder dass Schrauben gelöst werden müssen. Die für den Austausch der LED-Lichtquelle zu entfernenden Komponenten werden dadurch auf ein Minimum reduziert, wobei der Kühlkörper unmittelbar im Scheinwerfer verbleibt und eine Öffnung aufweist, durch die die LED-Lichtquelle hindurchgeführt werden kann. Ferner wird eine Vereinfachung der Entnahmemöglichkeit der LED-Lichtquelle dadurch geschaffen, dass diese lediglich mittels einer Linearbewegung durch die Öffnung im Kühlkörper hindurchgeführt werden muss. Um eine positionsgenaue Anordnung der LED-Lichtquelle insbesondere gegenüber einem Reflektor des Hauptlichtmoduls zu ermöglichen, ist wenigstens eine Anlage vorgesehen, gegen die die LED-Lichtquelle positionsgenau zur Anlage bringbar ist. Folglich muss lediglich eine Serviceklappe im Scheinwerfergehäuse geöffnet werden, und die LED-Lichtquelle kann auf einfache Weise entnommen und beispielsweise gegen eine neue ausgetauscht werden. Dabei kann als besonderer Vorteil herausgestellt werden, dass nicht der gesamte Kühlkörper durch die Serviceöffnung im Scheinwerfergehäuse entnommen werden muss, um die LED-Lichtquelle zu tauschen. Weiter weist die LED-Lichtquelle ein Kontaktteil auf, in dem die LED-Lichtquelle, d. h. der lichtemittierende Körper, aufgenommen ist, wobei vorzugsweise das Kontaktteil mit der LED-Lichtquelle durch die Öffnung im Kühlkörper hindurch führbar und gegen die wenigstens eine Anlage positionsgenau zur Anlage bringbar ist. Das Kontaktteil bildet dabei einen Trägerteil der LED-Lichtquelle und kann derart ausgestaltet sein, dass die Handhabung der LED-Lichtquelle über das Kontaktteil erfolgen kann, insbesondere um die LED-Lichtquelle durch Handhabung des Kontaktteils durch die Öffnung im Kühlkörper hindurchzuführen und positionsgenau gegen die Anlage anzuordnen. Ferner ist eine Strahlenblende vorgesehen und am Kühlkörper anordbar, wobei die Strahlenblende vorzugsweise derart am Kühlkörper anordbar ist, dass diese eine, zwei oder drei Anlagen bildet. Die Hauptfunktion der Strahlenblende dient zur Abschirmung eines Teils des durch die LED-Lichtquelle emittierten Lichtes, so dass das Licht im Wesentlichen vollständig in den am Kühlkörper angeordneten Reflektor strahlt. Erfindungsgemäß kann die Strahlenblende, die am Kühlkörper positionsgenau angeschraubt werden kann, eine, zwei oder drei Anlagen zur positionsgenauen Anlage des Kontaktteils aufweisen. Eine jeweilige Anlage kann dabei zur Positionierung des Kontaktteils und damit der LED-Lichtquelle in eine Richtung dienen, insbesondere können die Anlagen das Kontaktteil und damit die LED-Lichtquelle in den drei senkrecht zueinander stehenden Längsrichtungen im Raum positionieren. Die Position des Kontaktteils in Fügerichtung entspricht dabei einem einfachen Anschlag, und das einzeln positionierbare Halteelement am Kühlkörper kann den Gegenanschlag bilden. Im Ergebnis ist durch die Anlagen das Kontaktteil gegenüber dem Kühlkörper und folglich gegenüber dem Reflektor in der Lage im Raum bestimmt. Weiter sind ein, vorzugsweise zwei oder bevorzugt drei Federelemente vorgesehen, welche die LED-Lichtquelle vorzugsweise über das Kontaktteil gegen die Anlage drückt. Einer jeweiligen Anlage kann ein Federelement gegenüberliegend angeordnet sein, so dass eine Rastverbindung entsteht. Dabei ist es hinreichend, dass das Kontaktteil gegen drei Anlageflächen zur Anlage gebracht wird, und der jeweiligen Anlagefläche gegenüberliegendes Federelement drückt das Kontaktteil gegen die Anlage. Alternativ können auch keilförmige Anordnungen Verwendung finden, über die die LED-Lichtquelle vorzugsweise über das Kontaktteil in Position gehalten wird. Ferner können die Anlagen auch am Kühlkörper ausgebildet sein, und das oder die Federelemente sind an der Strahlenblende angeordnet. Durch die Anordnung der Strahlenblende am Kühlkörper kann eine Art Hohlraum gebildet werden, in den wenigstens ein Teil des Kontaktteils einschiebbar ist, und zwischen der Anlagefläche und den gegenüberstehenden Federelementen gehalten wird. Auf ebenfalls vorteilhafte Weise können die Anlagen am Reflektor ausgebildet sein, sodass durch direkten Kontakt des Kontaktteils am Reflektor eine besonders genaue Positionierung der LED- Lichtquelle zum Reflektor ermöglicht wird. Weiter ist das zumindest eine Federelement an der Strahlenblende angeordnet und das Kontaktteil mit der LED-Lichtquelle wird gegen zumindest eine Anlage am Kühlkörper gedrückt, weiterhin alternativ kann zumindest ein Federelement am Kühlkörper angeordnet sein, und die Anlage befindet sich an der Strahlenblende, gegen die das Kontaktteil gedrückt wird.
-
Vorteilhafterweise schafft die wenigstens eine Anlage eine Positionierung der LED-Lichtquelle in wenigstens drei, vorzugsweise in vier und besonders bevorzugt in fünf Freiheitsgraden. Der sechste, übrige Freiheitsgrad wird dazu genutzt, die LED-Lichtquelle mit der Linearbewegung durch die Öffnung im Kühlkörper gegen die Anlage positionsgenau anzuordnen. Dieser Vorteil wird dadurch erreicht, dass die wenigstens eine Anlage derart ausgeführt ist, dass die LED-Lichtquelle durch die positionsgenaue Anordnung in der Anlage die gewünschte Position im Hauptlichtmodul, insbesondere gegenüber dem Reflektor des Hauptlichtmoduls, aufweist.
-
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann ein Halteelement vorgesehen sein, mit dem das Kontaktteil in Fügerichtung fixierbar ist, wodurch insbesondere die LED-Lichtquelle in einem sechsten Freiheitsgrad in ihrer Lage bestimmt ist. Das Halteelement kann in Form einer Schraube, einer Klammer, einer Andruckfeder oder dergleichen ausgeführt sein und hält das Kontaktteil in Fügerichtung fest, so dass das Kontaktteil durch das Halteelement in der Anlage positionsgenau gehalten ist. Durch das Halteelement ist das Kontaktteil in der positionsgenauen Anlage in allen Freiheitsgraden bestimmt und folglich auf dem Kühlkörper positionsgenau angeordnet. Insbesondere kann das Halteelement auf der Rückseite des Kühlkörpers im Scheinwerfer angeordnet sein, so dass das Halteelement leicht durch eine Serviceöffnung im Gehäuse des Scheinwerfers erreichbar ist. Soll die LED-Lichtquelle mit dem Kontaktteil vom Kühlkörper entnommen werden, kann zunächst manuell das Halteelement gelöst werden, um die LED-Lichtquelle insbesondere mit dem Kontaktteil durch die Öffnung im Kühlkörper freizugeben und herauszunehmen. In positionsgenauer Anlage der LED-Lichtquelle kann sich das Kontaktteil durch die Öffnung im Kühlkörper erstrecken, so dass dieses manuell gegriffen und durch die Öffnung herausgezogen werden kann. Wird die LED-Lichtquelle wieder durch die Öffnung im Kühlkörper eingeführt, kann nach Anordnung der LED-Lichtquelle mit dem Kontaktteil in der positionsgenauen Anlage das Halteelement wieder montiert werden.
-
Nach einer bevorzugten Ausführungsform kann der Scheinwerfer ein Gehäuse mit einer Serviceöffnung aufweisen, wobei die LED-Lichtquelle, insbesondere über das Kontaktteil, manuell durch die Serviceöffnung in Fügerichtung bewegbar und insbesondere gegen die wenigstens eine Anlage positionsgenau zur berührenden Anlage bringbar ist. Damit ergibt sich eine Austauschbarkeit der Lichtquelle, wie diese bereits bei Scheinwerfern bekannt ist, bei denen das Hauptlichtmodul zur Aussendung eines Fernlichtes oder eines Abblendlichtes eine konventionelle Glühlampe oder eine Xenonlampe umfassen. Zum Austausch der LED-Lichtquelle muss lediglich die Servicekappe entnommen werden, und durch die Serviceöffnung kann das Kontaktteil gegriffen werden, wobei vorzugsweise das Halteelement vorgesehen ist, das zuvor gelöst werden muss. Mit weiterem Vorteil kann der Kühlkörper eine Führungseinrichtung aufweisen, in der das Kontaktteil geführt werden kann. Damit kann insbesondere bereits eine positionsgenaue Anordnung der LED-Lichtquelle auf dem Kühlkörper erreicht werden, und die Anlage kann auf eine Anlage in Fügerichtung beschränkt sein.
-
Vorteilhafterweise kann die elektrische Kontaktierung der LED-Lichtquelle über das Kontaktteil oder alternativ über die Strahlenblende vorgesehen sein, wobei insbesondere die Kontaktierung der LED-Lichtquelle über die Strahlenblende nach Art eines Steckers dann elektrisch schließt, wenn das Kontaktteil gegen die zumindest eine Anlage in Position gebracht ist. Beispielsweise können in der Strahlenblende Steckkontakte oder federbelastete Kontaktstifte vorgesehen sein, die auf korrespondierende Kontaktflächen am Kontaktteil anliegen, wenn dieses in Position gebracht ist. Das ist beispielsweise dann vorteilhaft, wenn über einen Zentralstecker ein gemeinsamer Stromanschluss für alle im Scheinwerfer angeordneten Verbraucher verwendet wird.
-
Figurenliste
-
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
- 1 einen Scheinwerfer für ein Fahrzeug mit einem LED-Hauptlichtmodul gemäß dem Stand der Technik,
- 2 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Scheinwerfers mit den Merkmalen der vorliegenden Erfindung,
- 3a eine erste Ansicht einer LED-Lichtquelle mit einem Kontaktteil,
- 3b die LED-Lichtquelle mit dem Kontaktteil gemäß 3a in einer weiteren Ansicht und
- 3c die LED-Lichtquelle mit dem Kontaktteil in einer noch weiteren Ansicht.
-
Die 1 zeigt ein Hauptlichtmodul 10 mit der Anordnung einer LED-Lichtquelle 11 gemäß dem Stand der Technik und wurde im einleitenden Teil der Beschreibung bereits beschrieben.
-
Die 2 zeigt ein Hauptlichtmodul 10 für einen Scheinwerfer eines Fahrzeugs, welches zur Aussendung eines Hauptlichtes des Fahrzeuges beispielsweise des Fernlichtes und/oder des Abblendlichtes, bestimmt ist. Das Hauptlichtmodul 10 weist einen Kühlkörper 12 auf, auf dem eine LED-Lichtquelle 11 aufgenommen ist. Die Aufnahme der Lichtquelle 11 umfasst ein Kontaktteil 17, und die LED-Lichtquelle 11 ist im Kontaktteil 17 eingebracht. Das Kontaktteil 17 ist auf dem Kühlkörper 12 angeordnet.
-
Zur positionsgenauen Anordnung des Kontaktteils 17 und folglich der LED-Lichtquelle 11 ist vorgesehen, dass die LED-Lichtquelle 11 mit dem Kontaktteil 17 von der Rückseite des Scheinwerfers, und folglich von der Rückseite des Kühlkörpers aus einer Fügerichtung 18 mittels einer Linearbewegung durch eine Öffnung 13, die im Kühlkörper 12 eingebracht ist, hindurchgeführt wird. Das Kontaktteil 17 mit der LED-Lichtquelle 11 wird derart in Fügerichtung 18 durch die Öffnung 13 des Kühlkörpers 12 hindurchgeführt, bis der Kontaktteil 17 gegen eine Anlage positionsgenau auf dem Kühlkörper 12 angeordnet ist. Die positionsgenaue Anordnung ist dann erreicht, wenn die LED-Lichtquelle 11 in Bezug auf einen Reflektor, der - in nicht näher gezeigter Weise - auf dem Kühlkörper 12 angeordnet wird, positioniert ist, um die gewünschte Lichtverteilung des Hauptlichtes zu erreichen. Mit der Strahlenblende 20 wird erreicht, dass das von der LED-Lichtquelle 11 emittierte Licht vollständig den Reflektor ausleuchtet und um die gewünschte Lichtverteilung des Hauptlichtes zu erzielen. Die Anordnung der Anlagen, gegen die die LED-Lichtquelle über den Kontaktteil 17 auf dem Kühlkörper 12 positionsgenau zur Anlage bringbar ist, sind in den folgenden 3a bis 3c beispielhaft gezeigt.
-
3a zeigt eine erste Ansicht des Kontaktteils 17 in einer positionsgenauen Anordnung zwischen dem Kühlkörper 12 und der Strahlenblende 20, die auf dem Kühlkörper 12 separat befestigt ist. Der Kühlkörper 12 besitzt eine Plananlage 16 zur Bildung einer ersten Anlage, gegen die das Kontaktteil 17 zur positionsgenauen Anlage gebracht werden kann. Auf der Strahlenblende 20 sind zwei Federelemente 22 gezeigt, die gegen den Kontaktteil 17 drücken, um diesen gegen die Anlage 16 des Kühlkörpers 12 zu halten.
-
3b zeigt eine weitere Ansicht der positionsgenauen Anordnung des Kontaktteils 17 mit der LED-Lichtquelle 11 auf dem Kühlkörper 12. Gezeigt ist eine weitere Anlage 14, gegen die das Kontaktteil 17 angrenzen kann, wenn dieses aus der Fügerichtung 18 in die Position bewegt wird, und eine weitere Anlage 15, die orthogonal zur Anlage 14 verläuft. Mittels eines weiteren Federelementes 21, das beispielhaft an der Strahlenblende 20 angeordnet ist, wird das Kontaktteil 17 gegen die Anlage 15 des Kühlkörpers 12 gedrückt. Im Ergebnis ist die LED-Lichtquelle 11 durch die berührende Anordnung des Kontaktteils 17 gegen die Anlagen 14, 15 und 16 in der Position bestimmt. Um das Kontaktteil 17 gegen die Anlage 14 des Kühlkörpers 12 positionsgenau zu halten, ist ein Halteelement 19 gezeigt, das beispielhaft am Kühlkörper 12 angeordnet ist. Das Halteelement 19 ist abstrahiert als starres Element gezeigt und besitzt ein Federelement 23, durch das die berührende Anlage des Kontaktteils 17 gegen die Anlage 14 im Kühlkörper 12 sichergestellt ist.
-
Wird das Kontaktteil 17 aus der Fügerichtung 18 in die gezeigte Position bewegt, so bewirken die Federelemente 21 und 22, dass das Kontaktteil 17 gegen die Anlagen 15 und 16 gedrückt wird. Das Halteelement 19 sorgt zur positionsgenauen Anlage des Kontaktteils 17 gegen die Anlage 14. Dabei kann das Halteelement 19 manuell entnehmbar ausgeführt sein, um das Kontaktteil 17 mit der LED-Lichtquelle 11 entgegen der Fügerichtung 18 zu entnehmen.
-
3c zeigt in einer weiteren Ansicht die Anlage des Kontaktteils 17 gegen die Anlage 16 des Kühlkörpers 12, indem das Federelement 22, das an der Strahlenblende 20 angeordnet ist, gegen die Oberfläche des Kontaktteils 17 drückt.
-
Das gezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung beschränkt sich in der Ausführung nicht auf die gezeigte Anordnung der Anlagen 14, 15 und 16 sowie der jeweils gegenüberliegenden Anordnung der Federelemente 21 und 22. Die Anlagen 14, 15 und 16 können beispielhaft auch wenigstens teilweise an der Strahlenblende 20 angeordnet sein und die Federelemente 21 und/oder 22 können am Kühlkörper 12 oder am Kontaktteil 17 angeordnet sein. Damit wird die gleiche Positionsgenauigkeit erreicht, wie im grafisch dargestellten Ausführungsbeispiel.
-
Weiterhin ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von den dargestellten Lösungen auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktive Einzelheiten, räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Hauptlichtmodul
- 11
- LED- Lichtquelle
- 12
- Kühlkörper
- 13
- Öffnung
- 14
- Anlage
- 15
- Anlage
- 16
- Anlage
- 17
- Kontaktteil
- 18
- Fügerichtung
- 19
- Halteelement
- 20
- Strahlenblende
- 21
- Federelement
- 22
- Federelement
- 23
- Federelement
- 24
- Schraube
