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Die Erfindung betrifft eine Verstelleinheit für Scheinwerfer, insbesondere für Kraftfahrzeugscheinwerfer mit zwei Lichtquellen, sowie einen Scheinwerfer mit zwei Lichtquellen, der eine solche Verstelleinheit umfasst.
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Moderne Scheinwerfer weisen eine immer stärkere „Pfeilung” auf. Die „Pfeilung” ist die Schrägstellung der Scheinwerfer gegenüber der Fahrtrichtung, d. h. die Reflektoren der Lichtquellen sind in Fahrtrichtung versetzt angeordnet, weisen aber weiterhin in Fahrtrichtung. Der Grund für diese starke „Pfeilung” ruhrt vor allem vom Fahrzeugdesign her, wo es immer wichtiger wird, beispielsweise die Dynamik des Fahrzeugs durch das Design der Scheinwerfer zu unterstreichen. Auf der anderen Seite führt der Trend vor allem bei LED-Scheinwerfern dazu, dass die Baugruppen zunehmend großer werden. Dies kommt daher, dass die Abblendlichtfunktionen der Scheinwerfer immer ofter durch getrennte Lichtquellen erzeugt werden. So setzt sich die Lichtverteilung beispielsweise des Abblendlichts aus den Lichtverteilungen mehrerer Lichtquellen zusammen, beispielsweise einem weit gestreuten Grundlicht unterhalb der Hell-/Dunkelgrenze und einem Spotlicht für die Reichweite des Lichts. Dies führt dazu, dass die Drehachse für die Vertikaleinstellung einer Abblendlichtbaugruppe nur in extrem großen Scheinwerfergehäusen senkrecht zur Fahrtrichtung angeordnet werden kann. Auf der anderen Seite führt eine an das Design des Scheinwerfers angepasste optimierte mechanische Aufhangung durch den Schwerpunkt des Scheinwerfers ebenfalls dazu, dass die Drehachse fur die Vertikaleinstellung des Lichts der Abblendlichtbaugruppe entsprechend der Fahrzeugpfeilung gekippt werden muss. Aus mechanischer Sicht spricht nichts dagegen, die Vertikaleinstellung des Lichts entsprechend der Fahrzeugpfeilung zu kippen, jedoch werden die Lichtbundel beim Verstellen der Vertikaleinstellung auch horizontal verstellt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verstelleinheit und einen Scheinwerfer mit einer erfindungsgemäßen Verstelleinheit bereitzustellen, mit welchen zum einen eine Vertikalverstellung des Lichts einer Abblendlichtbaugruppe so möglich ist, dass das Licht beider Lichtquellen gemeinsam vertikal verstellt werden kann, jedoch eine voneinander unabhängige horizontale Einstellung von Grundlicht und Spotlicht möglich ist. Diese Aufgabe wird durch eine Verstelleinheit für Scheinwerfer nach dem Anspruch 1 sowie durch einen Scheinwerfer für ein Fahrzeug nach dem Anspruch 12 gelöst.
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Folglich ist vorgesehen, dass die Verstelleinheit einen Grundteil und einen gegenüber dem Grundteil entlang einer Verstellrichtung verstellbar angeordneten Schlitten zur Verstellung eines die beiden Lichtquellen tragenden Tragerelements um eine horizontale Achse umfasst. Die erfindungsgemäße Verstelleinheit umfasst ferner ein erstes Einstellmittel zur Verstellung des Schlittens und ein zweites Einstellmittel zur Verstellung eines die zweite Lichtquelle tragenden Teilbereichs des Trägerelements um eine quer zur horizontalen Achse verlaufende Achse. Ferner ist vorgesehen, dass das zweite Einstellmittel einen grundteilseitigen Drehabschnitt, einen schlittenseitigen Schlittenabschnitt und eine Drehkopplung so aufweist, dass der Drehabschnitt und der Schlittenabschnitt zwar drehgekoppelt aber aufgrund der Drehkopplung in Verstellrichtung relativ zueinander beweglich angeordnet sind. Dadurch, dass der Schlittenabschnitt und der Drehabschnitt zwar drehgekoppelt aber aufgrund der Drehkopplung in Verstellrichtung beweglich angeordnet sind, wird beim Verstellen des ersten Einstellmittels und damit des Schlittens, eine Relativbewegung zwischen Schlittenabschnitt und Drehabschnitt ermöglicht. Beim Verstellen des ersten Einstellmittels wird der Schlitten in Verstellrichtung bewegt. Dadurch wird das Tragerelement um die horizontale Achse gemeinsam mit den beiden Lichtquellen A und B verstellt. Die in Verstellrichtung bewegliche Drehkopplung am zweiten Einstellmittel führt dazu, dass eine Relativbewegung zwischen dem grundteilseitigen Drehabschnitt und dem schlittenseitigen Schlittenabschnitt bei der Vertikaleinstellung des Lichts ermöglicht wird. Dadurch wird es möglich, dass die beiden Lichtquellen bei Betatigung des ersten Einstellmittels mit dem Tragerelement um die horizontale Achse gemeinsam verstellt werden. Daruber hinaus kann dann die Lichtquelle B jederzeit über den Formschluss am zweiten Einstellmittel gemeinsam mit dem Teilbereich des Tragerelements um die quer zur horizontalen Achse verlaufende Achse verstellt werden.
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Die Erfindung hat daher den Vorteil, dass trotz der Schragstellung der für die Vertikalverstellung genutzten horizontalen Achse eine unabhangige horizontale Grundeinstellung der beiden Lichtquellen (A und B) erfolgen kann.
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Das Grundteil ist dabei vorzugsweise derart ausgestaltet, dass es Fuhrungsabschnitte zur Führung des Schlittens aufweist. Dazu weist der Schlitten ebenfalls Abschnitte auf, die mit dem Fuhrungsabschnitt des Grundteils korrespondieren.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Drehkopplung einen Zylinderabschnitt und einen dazu komplementären Komplementärabschnitt derart aufweist, dass beim Verdrehen des Komplementär- bzw. Zylinderabschnitts der Zylinder- bzw. Komplementärabschnitt mit verdreht wird, wobei der Zylinderabschnitt in Längsrichtung relativ zum Komplementärabschnitt bewegbar ist. Der Komplementärabschnitt kann dabei in einem Gehäuse eines Scheinwerfers gehäusefest drehbar gelagert sein.
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Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Zylinderabschnitt von einem Mehrkant oder einer Keilwelle und der Komplementärabschnitt von einer Mehrkant- oder einer Keilausnehmung gebildet wird. Es kann dabei insbesondere vorgesehen sein, dass der Mehrkant durch einen Vier- oder Sechskant gebildet wird. Dabei kann der Mehrkant oder die Keilwelle insbesondere vom Schlittenabschnitt gebildet werden, wohingegen die Mehrkant- oder Keilausnehmung vom Drehabschnitt gebildet werden kann. Alternativ kann die Drehkopplung jedoch auch über eine Schiebehülse vorgesehen sein, die eine Verschiebung in Verstellrichtung erlaubt, jedoch jederzeit eine Drehkopplung gewährleistet.
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Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn der Schlittenabschnitt ein mit einem schlittenseitigen Gegengewinde zusammenwirkendes Gewinde derart aufweist, dass beim Verdrehen des Drehabschnitts, und damit des Schlittenabschnitts, der Schlittenabschnitt relativ zum Schlitten bewegt wird. Der Drehabschnitt ändert dabei seine relative Lage bezüglich des Grundteils nicht, da er dort entsprechend gelagert ist. Somit wird eine unabhängige Bewegung des Schlittenabschnitts relativ zum Schlitten erreicht. Es kann auch vorgesehen sein, dass statt eines Gewindes am Schlittenabschnitt und eines schlittenseitigen Gegengewindes eine Antriebsschnecke am Schlittenabschnitt mit einem schlittenseitigen Gegenabschnitt so zusammenwirkt, dass beim Verdrehen des Drehabschnitts und damit des drehgekoppelten Schlittenabschnitts der Schlittenabschnitt ebenfalls relativ zum Schlitten bewegt wird.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das erste Einstellmittel von einer am Grundteil in axialer Richtung fixierten Einstellschraube gebildet wird, deren Gewinde mit einem schlittenseitigen Gegengewinde zusammenwirkt. Hier kann ebenfalls das am Grundteil in axialer Richtung fixierte erste Einstellmittel so ausgebildet sein, dass es eine Antriebsschnecke aufweist, die mit einem schlittenseitigen Gegenabschnitt zur Verstellung des Schlittens zusammenwirkt.
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Vorzugsweise ist die Verstelleinheit derart ausgebildet, dass der dem Schlitten abgewandte Abschnitt des ersten Einstellmittels und/oder der Drehabschnitt des zweiten Einstellmittels über ein Umlenkmittel mit einem verdrehbaren Betätigungsmittel drehgekoppelt ist. Die Betätigung der Einstellmittel erfolgt somit indirekt über die Betätigung der Betätigungsmittel. Dabei ist es besonders vorteilhaft, dass sich die Betätigungsmittel durch die Drehkopplung des zweiten Einstellmittels nicht zueinander bewegen und deshalb ortsfest anordenbar sind. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Betatigung der Einstellmittel direkt erfolgt. Dazu kann vorgesehen sein, dass die Einstellmittel zur direkten Betätigung von außerhalb eines Scheinwerfergehäuses zugänglich sind.
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Dabei ist denkbar, dass das Umlenkmittel als Kronen-, Kegel- oder Wälzradgetriebe oder als Gelenk ausgebildet ist. Die Teile des Getriebes können dabei insbesondere vom ersten Einstellmittel sowie auf der Seite des zweiten Einstellmittels vom Drehabschnitt gebildet sein. Es kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass der Drehabschnitt als Kegelrad ausgebildet ist. Zur Umlenkung konnen die Drehachsen der Betätigungsmittel daher schräg oder auch orthogonal zu den Drehachsen der Einstellmittel ausgebildet sein. Dabei können die Drehachsen der beiden Betätigungsmittel insbesondere parallel zueinander verlaufen.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Drehachsen der beiden Einstellmittel parallel zueinander angeordnet sind. Dabei führen die Einstellmittel entweder horizontal oder vertikal nach außen. Auf diese Art und Weise kann eine Einstellung der Einstellmittel von außerhalb des Scheinwerfergehäuses vorgenommen werden.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Schlitten ein erstes Stellglied, insbesondere ein Kugelgelenk, aufweist, das mit dem Tragerelement zusammenwirkt. Dabei ist es auch denkbar, dass statt des Kugelgelenks ein anderer Betätigungsabschnitt als erstes Stellglied vorgesehen ist, der mit einem Wirkabschnitt am Trägerelement zusammenwirkt.
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Ferner ist denkbar, dass das erste Stellglied von der Drehachse des ersten Einstellmittels beabstandet angeordnet ist. Dies ist vorteilhaft, da die beiden Einstellmittel bevorzugt gering voneinander beabstandet angeordnet sind. Ein geringer Abstand hatte zur Folge, dass das erste Stellglied, wenn es auf der Drehachse des ersten Einstellmittels angeordnet wäre, die Verstellung des Teilbereichs des Trägerelements behindern würde. Daher ist das erste Einstellmittel vom Tragerelement vorzugsweise beabstandet angeordnet.
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Vorzugsweise ist die Verstelleinheit derart ausgebildet, dass das zweite Einstellmittel ein zweites Stellglied, insbesondere ein Kugelgelenk aufweist, das mit dem Teilbereich des Trägerelements zusammenwirkt. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Stellglied mit dem zweiten Einstellmittel verdreht wird. Es ist aber auch denkbar, dass das Stellglied bei Verdrehung des zweiten Einstellmittels nicht gedreht wird. Statt eines Kugelgelenks kann am zweiten Stellglied ebenfalls ein anderer Betätigungsabschnitt vorgesehen sein, der mit einem Wirkabschnitt am Teilbereich des Tragerelements zusammenwirkt.
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Wie eingangs erwahnt betrifft die Erfindung auch einen Scheinwerfer für ein Fahrzeug, mit einer ersten, auf einem Trägerelement angeordneten Lichtquelle A und einer zweiten, auf einem Teilbereich des Trägerelements angeordneten Lichtquelle B. Der Scheinwerfer zeichnet sich dadurch aus, dass er eine erfindungsgemäße Verstelleinheit umfasst, wobei über das erste Einstellmittels das Trägerelement mit beiden Lichtquellen A und B um eine horizontale Achse verstellbar ist und wobei über das zweite Einstellmittel lediglich der die Lichtquelle B tragende Teilbereich des Trägerelements um eine quer zur horizontalen Achse verlaufende Achse verstellbar ist. Von Vorteil ist, dass auch bei einer – aufgrund der zunehmenden Pfeilung der Scheinwerfer – schrägstehenden Achse fur die Vertikaleinstellung des Lichts eine unabhängige Einstellung des Lichts der beiden Lichtquellen in horizontaler und vertikaler Richtung moglich ist.
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Vorzugsweise ist der Scheinwerfer derart ausgebildet, dass Lichtquelle A ein Grundlicht ist und dass Lichtquelle B ein Spotlicht ist. Folglich setzt sich die Lichtverteilung beispielsweise des Abblendlichts aus den Lichtverteilungen des Grundlichts und des Spotlichts zusammen.
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Es ist auch vorteilhaft, dass der Scheinwerfer Betätigungsmittel und ein Scheinwerfergehäuse aufweist und dass das oder die verdrehbaren Betätigungsmittel im Scheinwerfergehäuse verdrehbar gelagert und/oder von außerhalb des Gehäuses zugänglich sind. Dazu können an den Betätigungsmitteln Nuten zur Lagerung der Betätigungsmittel im Scheinwerfergehäuse vorgesehen sein. Dadurch, dass die Betätigungsmittel von außerhalb des Scheinwerfergehäuses zugängig sind, ist es möglich, die Einstellung des Lichts der beiden Lichtquellen A und B in horizontaler und vertikaler Ebene von außen vorzunehmen.
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Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen, anhand derer ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben und erläutert ist.
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Es zeigen:
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1 eine Frontalansicht eines Scheinwerfers mit einer Verstelleinheit
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2 die Verstelleinheit mit einem die beiden Lichtquellen tragenden Trägerelement,
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3 die Verstelleinheit gemäß 2 vergroßert
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4 einen Ausschnitt der Verstelleinheit nach 2.
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In 1 ist ein Scheinwerfer 10 dargestellt, der die beiden Lichtquellen A und B und ein Scheinwerfergehäuse 12 sowie eine Verstelleinheit 14 umfasst. Die beiden Lichtquellen A und B sind dabei auf dem Trägerelement 16 angeordnet. Bei Lichtquelle A handelt es sich um ein Grundlicht. Lichtquelle B ist als sogenanntes Spotlicht ausgebildet. Lichtquelle A stellt somit ein breit gestreutes Grundlicht unterhalb der horizontalen Hell-/Dunkelgrenze bereit, wohingegen Lichtquelle B für die Reichweite des Lichts (Spotfunktionalität) sorgt. Die beiden Lichtquellen A und B, aus denen sich die Lichtverteilung des Scheinwerfers 10 zusammensetzt, können durch die vorliegende Verstelleinheit 14 zueinander ausgerichtet werden.
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In 2 ist die Verstelleinheit 14 mit dem die beiden Lichtquellen A und B tragenden Trägerelement 16 deutlich zu erkennen. Die Verstelleinheit 14 ist dabei im Scheinwerfer hinter dem Tragerelement 16 eingebaut und daher in 1 nicht sichtbar. Das Trägerelement 16 ist über eine horizontale Achse 18 so gelagert, dass das Licht der Lichtquellen A und B vertikal verstellt werden kann. Die Verstelleinheit 14 weist dabei ein erstes Einstellmittel 20 zur Verstellung des Trägerelements 16 mit den Lichtquelle A und B um die horizontale Achse 18 und ein zweites Einstellmittel 22 zur Verstellung des Teilbereichs 24 des Trägerelements 16, der die zweite Lichtquelle B trägt, um eine quer zur horizontalen Achse 18 verlaufende Achse 26 auf. Der Teilbereich 24 des Trägerelements 16 ist dabei über die Achse 26 im Trägerelement 16 gelagert.
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3 zeigt die Verstelleinheit 14 gemäß 2 vergrößert in Alleindarstellung. Die Verstelleinheit 14 weist dabei ein Grundteil 28 und einen Schlitten 30 auf. Der Schlitten 30 ist dabei im Grundteil 28 verschieblich über Führungsnuten 32 gelagert. Das erste Einstellmittel 20 umfasst eine am Grundteil 28 in axialer Richtung fixierte, im Grundteil 28 drehbar gelagerte Einstellschraube 34. Das Gewinde 36 der Einstellschraube 34 wirkt dabei mit einer Gewindeklammer 38 zusammen, die in den Schlitten 30 eingeklipst ist. Bei einer Verdrehung des ersten Einstellmittels 20 wird folglich der Schlitten 30 entlang einer Linie relativ zum Grundteil 28 verstellt. Am Schlitten 30 ist ein erstes Kugelgelenk 40 vorgesehen, das dann mit dem Trägerelement 16 zusammenwirkt und dieses bei Verstellung des Schlittens 30 um die horizontale Achse 18 verstellt. Das erste Kugelgelenk 40 ist dabei von der Achse 42 des ersten Einstellmittels 20 beabstandet angeordnet.
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Über das zweite Einstellmittel 22 wird der Teilbereich 24 des Trägerelements 16 um die quer zur horizontalen Achse 18 verlaufende Achse 26 verstellt. Dazu ist am zweiten Einstellmittel 22 ein zweites Kugelgelenk 44 angeordnet, das dabei insbesondere mit dem Teilbereich 24 des Trägerelements 16 zusammen wirkt. Bei Verstellung des zweiten Einstellmittels 22 wird folglich das Kugelgelenk 44 entlang der Achse 46 des zweiten Einstellmittels 22 in Verstellrichtung bewegt.
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Die beiden Einstellmittel 20, 22 sind dabei über Kegelradgetriebe 48, 50 mit verdrehbaren Betatigungsmitteln 52 und 54 drehgekoppelt. Die beiden Betatigungsmittel 52, 54 weisen zur Betätigung der Einstellmittel 20, 22 jeweils einen Innensechskant 56, 58 auf. Die Achse 42 des ersten Einstellmittels 20 und die Achse 46 des zweiten Einstellmittels 22 verlaufen parallel zueinander. Die Drehachsen 60 und 62 der beiden Betätigungsmittel 52 und 54 verlaufen orthogonal zu den Achsen 42 und 46 der beiden Einstellmittel 20, 22. Die Drehachsen 60 und 62 der beiden Betätigungsmittel 52, 54 verlaufen dabei ebenfalls parallel zueinander. Denkbar wäre auch, zur Betatigung der beiden Einstellmittel 20, 22 auf die Kegelradgetriebe 48, 50 und die Betätigungsmittel 52, 54 zu verzichten und die Einstellmittel 20, 22 waagrecht nach außen zu führen, so dass diese von außerhalb des Scheinwerfergehauses 12 direkt verstellt werden konnen.
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Eine Zugänglichkeit der beiden Betätigungsmittel 52 und 54 zur Verstellung der beiden Einstellmittel 20 und 22 von außerhalb des Scheinwerfergehäuses 12 wird dadurch erreicht, dass die beiden Betätigungsmittel 52 und 54 uber die beiden Nuten 64, 66 drehbar im Scheinwerfergehäuse 12 gelagert werden.
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4 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des zweiten Einstellmittels 22 der Verstelleinheit 14. Das zweite Einstellmittel 22 ist zweiteilig aufgebaut und besteht aus einem grundteilseitigen Drehabschnitt 68 und einen schlittenseitigen Schlittenabschnitt 70.
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Der Schlittenabschnitt 70 ist als länglicher, bolzen- bzw. stiftförmiger Abschnitt ausgebildet. Er ist dabei in mehrere Bereiche unterteilt. Auf der dem Trägerelement 16 zugewandten Seite ist am Schlittenabschnitt 70 das Kugelgelenk 44 vorgesehen. An den Bereich des Kugelgelenks 44 schließt sich ein Anschlag 74 an. Neben dem Anschlag 74 ist ein Gewinde 76 angeordnet. Im Schlitten 30 ist eine Ausnehmung 78 vorgesehen, in die der Schlittenabschnitt 70 des zweiten Einstellmittels 22 eingelegt wird. In diese Ausnehmung 78 ist ferner eine Gewindeklammer 80 in den Schlitten 30 eingeklipst, die mit dem Gewinde 76 zusammenwirkt. Auf der dem Tragerelement 16 abgewandten Seite ist nach dem Gewinde 76 ein weiterer als Vierkant 82 ausgebildeter Bereich des Schlittenabschnitts 70 angeordnet. Der Vierkant 82 bildet das Ende des Schlittenabschnitts 70 auf der dem Trägerelement 16 abgewandten Seite.
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Der dem Grundteil 28 zugeordnete Drehabschnitt 68 des Einstellmittels 22 ist weitestgehend ringförmig und im Grundteil 28 drehbar gelagert. Der Drehabschnitt 68 weist dabei eine Vierkantausnehmung 84 auf. Durch diese Vierkantausnehmung 84 in die der schlittenabschnittsseitige Vierkant 82 eingreift sind der Schlittenabschnitt 70 und der Drehabschnitt 68 drehgekoppelt jedoch entlang der Achse 46 verschieblich. Auf der dem Trägerelement 16 zugewandten Seite weist der Drehabschnitt 68 ein Kegelrad 86 auf.
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Wenn nun die Einstellung der auf dem Trägerelement 16 angeordneten Lichtquellen A und B um die horizontale Achse 18 erfolgt, wird mit einem Sechskantschlüssel über das erste Betätigungsmittel 52 das erste Einstellmittel 20 betatigt und der Schlitten 30 vom Grundteil 28 entlang der Achse 42 wegbewegt.
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Zur Einstellung des Teilbereichs 24 und der darauf befestigten Lichtquelle B um eine vertikale Achse kann nun mit einem Sechskantschlüssel über den Innensechskant 58 des zweiten Betätigungsmittels 54 das zweite Betätigungsmittel 54 verdreht werden. Die Rotation des zweiten Betätigungsmittels 54 wird dabei über das Kegelradgetriebe 50 in eine Rotation des Drehabschnitts 68 umgesetzt. Der Drehabschnitt 68 ist wie weiter oben beschrieben mit dem Schlittenabschnitt 70 uber die vom Vierkant 82 und der Vierkantausnehmung 84 bereitgestellte Drehkopplung 88 drehgekoppelt. Daher wird bei einer Verdrehung des Drehabschnitts 68 der Schlittenabschnitt 70 mit verdreht. Folglich rotiert das Gewinde 76 des Schlittenabschnitts 70 gegenüber der Gewindeklammer 80, die mit dem Schlitten 30 fest verbunden ist. Infolge dessen bewegt sich der Schlittenabschnitt 70 entlang der Achse 46 des zweiten Einstellmittels 22. Dabei wirkt das zweite Kugelgelenk 44 mit dem Teilbereich 24 des Trägerelements so zusammen, dass der Teilbereich 24 zusammen mit der Lichtquelle B um die Achse 26 verstellt wird.
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Folglich ist uber das zweite Einstellmittel 22 eine unabhängige Einstellung der Lichtquelle B um die Achse 26 gewährleistet. Über die Längsverschieblichkeit des Schlittenabschnitts 70 gegenüber dem Drehabschnitt 68 kann darüber hinaus die Verstellung der beiden Lichtquellen A und B um die horizontale Achse 18 gemeinsam erfolgen, ohne dass die separate Einstellbarkeit der Lichtquelle B um die Achse 26 behindert wird.
