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Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung für Lichtmodule eines Fahrzeugs, mittels derer das Lichtmodul um eine horizontale oder vertikale Achse verschwenkbar gegenüber einem das Lichtmodul aufnehmenden Gehäuse angeordnet ist, mit einem entlang einer Verstellrichtung beweglich angeordneten Stellorgan, das über ein Gelenk mit einem das Lichtmodul tragenden Tragrahmen verbunden ist, wobei das Gelenk zum einen ein kugelförmiges Gelenkteil und zum anderen ein dasselbe aufnehmendes schalenförmiges Gelenkteil aufweist, dass das schalenförmige Gelenkteil einen Auflageabschnitt zur Anlage desselben an einem Halteteil des Tragrahmens und ein Rastelement zum Hintergreifen einer Öffnung des Halteteils aufweist, so dass das schalenförmige Gelenkteil an dem Halteteil des Tragrahmens in einer quer zu der Verstellrichtung verlaufenden Querrichtung verschiebbar gelagert ist.
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Aus der
DE 10 2012 100 461 ist eine Verstellvorrichtung für Lichtmodule eines Fahrzeugs bekannt, die zum Verschwenken des Lichtmoduls ein in Verstellrichtung beweglich angeordnetes Stellorgan aufweist. Das Stellorgan ist als ein Stellbolzen eines Stellmotors ausgebildet, und ist über ein Gelenk mit einem das Lichtmodul tragenden Tragrahmen verbunden. Das Gelenk weist zum einen ein kugelförmiges Gelenkteil auf, das als Kugel an einem freien Ende des Stellbolzens angeformt ist. Zum anderen weist das Gelenk ein das kugelförmige Gelenkteil aufnehmendes schalenförmiges Gelenkteil auf, das an einem Halteteil des Tragrahmens in einer senkrecht zur Verstellrichtung verlaufenden Querrichtung verschiebbar gelagert ist. Durch diese Ausgleichsbewegung kann eine von dem kugelförmigen Gelenkteil ausgehende relativ hohe Krafteinleitung aufgenommen werden. Das schalenförmige Gelenkteil weist zum einen einen Auflageabschnitt auf, der in einer Montagestellung auf einer dem Stellorgan zugewandten Seite eines Öffnungsrandes des Halteteils anliegt. Zum anderen weist das schalenförmige Gelenkteil mindestens ein Rastelement zum Hintergreifen der Halteteilöffnung auf, das in der Montagestellung auf einer dem Stellorgan abgewandten Seite des Öffnungsrandes angeordnet ist. Zum Verbringen des schalenförmigen Gelenkteils in die Montagestellung wird dasselbe im Wesentlichen in Verstellrichtung bzw. senkrecht zur Öffnungsfläche dem Halteteil zugeführt, bis die Rastelemente den Öffnungsrand hintergreifen. Ein Entnehmen des schalenförmigen Gelenkteils ist aufgrund der schlechten Zugänglichkeit nicht zerstörungsfrei möglich.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Verstellvorrichtung für Lichtmodule eines Fahrzeugs derart weiterzubilden, dass auf einfache Weise zum einen ein effektiver Toleranzausgleich an einem Gelenk der Verstellvorrichtung gewährleistet ist und dass zum anderen das Gelenk von einem das Lichtmodul tragenden Tragrahmen entfernbar ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung des Halteteils bereichsweise eine Erweiterung aufweist, durch die das Rastelement aus der Hintergreifposition in eine das schalenförmige Gelenkteil freigebenden Außereingriffposition bringbar ist.
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Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Gelenk zusammen mit dem Stellorgan reparaturfreundlich aus einer Montagestellung entnehmbar und ausgetauscht werden kann. Grundgedanke der Erfindung ist es, eine Öffnung des Halteteils, an der sich ein Rastelement des schalenförmigen Gelenkteils in der Montagestellung in einer Hintergreifposition befindet, mit einer solchen Erweiterung zu versehen, dass durch Verschieben des Rastelementes in einen die Erweiterung aufweisenden Bereich der Öffnung dasselbe in einer Außereingriffposition bringbar ist. Das schalenförmige Gelenkteil kann dann zusammen mit dem gekoppelten Stellorgan im Wesentlichen in Verstellrichtung von dem Tragrahmen entfernt werden.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Öffnung des Halteteils als ein sich in Querrichtung erstreckendes Langloch ausgebildet, an dessen Ende die Erweiterung angeordnet ist. Weist das schalenförmige Gelenkteil beispielsweise ein einziges Rastelement auf, kann dieses so weit in Querrichtung verschoben werden, bis das Rastelement in Überdeckung zu der Erweiterung gebracht wird. Nun befindet sich das Rastelement in einer Außereingriffposition zu dem Halteteil, so dass das schalenförmige Gelenkteil von dem Tragrahmen entfernt werden kann.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Erweiterung durch in einem solchen Abstand zueinander angeordnete gegenüberliegende Ränder der Öffnung begrenzt, dass nach Verbringen des schalenförmigen Gelenkteils in eine Überdeckstellung des Rastelementes zu der Erweiterung dasselbe zu dem Rand der Öffnung in Außereingriff ist zum Entfernen des Stellorgans von dem Tragrahmen. Das Rastelement weist vorzugsweise zwei sich von einem Scheitelbereich quer zur Verschieberichtung erstreckende gegenüber liegende Rastschenkel auf, die in einer Montagestellung einen Führungsrand des Langlochs hintergreifen.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist das schalenförmige Gelenkteil ein erstes Rastelement und ein zweites Rastelement auf, zwischen denen sich der vorzugsweise flächige Auflageabschnitt erstreckt. Die Rastelemente ermöglichen somit eine lagesichere Montagestellung des Gelenkes an dem Halteteil, da die Rastelemente mit ihren Rastschenkelenden an einer Führungskante des Langlochrandes anliegen.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die Erweiterung lediglich eine in Querrichtung verlaufende Länge auf, die kleiner ist als ein Abstand zwischen dem das schalenförmige Gelenkteil an einer ersten Seite abschließenden ersten Rastelement und dem an einer zweiten Seite abschließenden zweiten Rastelement. Auf diese Weise wird sicher ein unerwünschtes Herausfallen des Gelenkes aus der Langlochöffnung in der Montagestellung verhindert.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung befinden sich eine erste Erweiterung an einem ersten Ende des Langlochs und eine zweite Erweiterung an einem zweiten Ende des Langlochs. Bedienungsfreundlich kann durch Hin- und Herverschieben des schalenförmigen Gelenkteils in Kombination mit einer Schwenkbewegung desselben relativ zum Halteteil das schalenförmige Gelenkteil entfernt werden, wobei an den Langlochenden jeweils das entsprechende Rastelement durch die korrespondierende Erweiterung in Außereingriff gebracht wird.
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Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert:
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Es zeigen:
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1 eine Vorderansicht eines Tragrahmens und eines Stellorgans, wobei sich ein schalenförmiges Gelenkteil unter Anlage von Rastelementen an einer Führungskante eines Halteteils des Tragrahmens in einer Montagestellung befindet,
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2 eine Rückansicht des Tragrahmens mit eingezeichnetem schalenförmigen Gelenkteil in der Montagestellung, wobei ein Auflageabschnitt des schalenförmigen Gelenkteils an einem Rand des Langlochs des Tragrahmens anliegt,
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3a einen Vertikalschnitt durch den Tragrahmen mit dem Gelenk in der Montagestellung,
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3b einen Vertikalschnitt durch den Tragrahmen mit dem Gelenk in einer oberen Kippstellung,
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3c einen Vertikalschnitt durch den Tragrahmen mit dem bezüglich der 3b vertikal nach unten verbrachten Gelenk in der Kippstellung,
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3d einen Vertikalschnitt durch den Tragrahmen in einer unteren Kippstellung des Gelenkes,
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3e einen Vertikalschnitt durch den Tragrahmen mit dem in Verstellrichtung von dem Tragrahmen entfernten Gelenk und
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4 eine perspektivische Vorderansicht des Tragrahmens mit dem Gelenk in der Kippstellung gemäß 3c).
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Eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge, insbesondere ein Scheinwerfer, weist ein topfförmiges Gehäuse auf, in dem mindestens ein Lichtmodul zur Erzeugung einer Abblendlicht- oder Fernlichtverteilung angeordnet ist. Das Lichtmodul ist fest mit einem Tragrahmen 1 verbunden, der über drei verteilt angeordnete Lagerpunkte gelenkig mit dem Gehäuse des Scheinwerfers verbunden ist. Zur Leuchtweitenregelung oder zur Erzeugung einer Kurvenlichtfunktion ist eine in Hauptabstrahlrichtung des Lichtmoduls hinter dem Tragrahmen 1 angeordnete Verstellvorrichtung 2 vorgesehen, mittels derer der Tragrahmen 1 bzw. das Lichtmodul um eine horizontale und/oder vertikale Achse verschwenkbar ist. Das Lichtmodul besteht vorzugsweise aus einer Lichtquelle und einem Lichtführungselement, beispielsweise einem Reflektor.
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Die Verstellvorrichtung 2 weist ein in einer Verstellrichtung V linear beweglich angeordnetes Stellorgan 3 sowie ein das Stellorgan 3 mit dem Tragrahmen 1 koppelndes Gelenk 4 auf.
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Das Stellorgan 3 weist einen fest mit dem Gehäuse verbundenen Stellmotor 5 sowie einen linear beweglichen Stellbolzen 6 auf. Der Stellbolzen 6 weist an seinem freien Ende eine Kugel auf, die als kugelförmiges Gelenkteil 7 in einem schalenförmigen Gelenkteil 8 des Gelenkes 4 drehbar gelagert ist. Das schalenförmige Gelenkteil 8 weist eine kugelförmige Innenfläche auf, an der die Oberfläche des kugelförmigen Gelenkteils 7 flächig anliegt. Das schalenförmige Gelenkteil 8 umgreift somit fast vollständig das kugelförmige Gelenkteil 7.
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Das schalenförmige Gelenkteil 8 ist lösbar mit einem Haltteil 9 des Tragrahmens 1 verbunden. Das Halteteil 9 weist eine Öffnung, insbesondere ein Langloch 10 auf, das in einer senkrecht zur Verstellrichtung V verlaufenden Querrichtung Q orientiert angeordnet ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel verläuft die Querrichtung Q in vertikaler Richtung.
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Die Länge des Langlochs 10 ist größer als eine Erstreckung des schalenförmigen Gelenkteils 8, so dass das schalenförmige Gelenkteil 8 in der Montagestellung zur Aufnahme von Kräften in Querrichtung Q verschiebbar gelagert ist. Das Halteteil 9 weist in einem mittleren Bereich 11 des Langlochs 10 gegenüberliegende Führungsränder 12 auf, die in einer Montagstellung von einem ersten Rastelement 13 und einem zweiten Rastelement 14 des schalenförmigen Gelenkteils 8 hintergriffen werden. Wie aus 1 ersichtlich ist, liegen die freien Enden 15 des ersten Rastelementes 13 bzw. des zweiten Rastelementes 14 auf einer dem Stellorgan 3 abgewandten Seite des Führungsrandes 12 an. Auf einer dem Stellorgan 3 zugewandten Seite liegt ein vorzugsweise flächiger Auflageabschnitt 16 des schalenförmigen Gelenkteils 8 an. Sowohl die Rastelemente 13, 14 als auch der Auflageabschnitt 16 sind als federnde Schenkel ausgebildet, die sich von einem mittleren Scheitelbereich 17 des schalenförmigen Gelenkteils 8 vorzugsweise bogenförmig erstrecken. Die Rastelemente 13, 14 weisen jeweils zwei Rastschenkel 13’, 13’’ bzw. 14’, 14’’ auf, die in entgegengesetzter Richtung von einer Mittelebene M1 des schalenförmigen Gelenkteils 8 abragen. Der Auflageabschnitt 16 schließt sich an Halteschenkel 18, 18’ des schalenförmigen Gelenkteils 8 an, die sich symmetrisch zu der ersten Mittelebene M1 erstrecken.
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Die Halteschenkel 18, 18’ sind nachgiebig ausgebildet, so dass das kugelförmige Gelenkteil 7 durch Einrasten mit dem schalenförmigen Gelenkteil 8 verbindbar ist.
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In der Montagestellung ist das schalenförmige Gelenkteil 8 klemmend an dem Halteteil 9 gelagert. Die Halteschenkel 18, 18’ sowie die Auflageabschnitte 16 verlaufen in einem zentralen Bereich des schalenförmigen Gelenkteils 8. Die Rastelemente 13, 14 schließen sich in Querrichtung Q gegenüberliegenden Seiten des zentralen Bereiches des schalenförmigen Gelenkteils 8 an.
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Zur Montage wird das schalenförmige Gelenkteil 8 rastend mit dem kugelförmigen Gelenkteil 7 des Stellorgans 3 verbunden. Dann wird das Stellorgan 3 in Verstellrichtung V in Richtung des Langlochs 10 des Halteteils 9 verschoben, bis die Rastelemente 13, 14 die Führungsränder 12 des Langlochs 10 hintergreifen. Die Montagestellung ist nunmehr erreicht, wobei sich die Rastelemente 13, 14 in einer Hintergreifposition befinden.
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Damit das Stellorgan 3 bzw. das schalenförmige Gelenkteil 8 von dem Tragrahmen 1 entfernt werden kann, weist das Langloch 10 des Halteteils 9 an gegenüberliegenden Enden eine Erweiterung 19, 19’ auf. In einem Endbereich 20, 20’ weist das Langloch 10 somit einen größeren Öffnungsabstand R1 auf, als in dem mittleren Bereich 11, in dem die gegenüberliegenden Führungsrändern 12 in einem Abstand R2 angeordnet sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht der Abstand R1 der gegenüberliegenden Erweiterungen 19, 19’ dem Abstand freier Enden 15 der entsprechenden Rastelemente 13, 14. Die Erweiterungen 19, 19’ bzw. die Führungsränder 12 bilden Längsränder des Langlochs 10 und sind symmetrisch bezüglich der Mittelebene M1 angeordnet. Sie erstrecken sich in einer gemeinsamen Ebene, die senkrecht zur Verstellrichtung V verläuft. Die Abstandsstrecke R1 der gegenüberliegenden Erweiterungen 19, 19’ zwischen den gegenüberliegenden Rändern des Langlochs 10 verläuft senkrecht zur Querrichtung Q und senkrecht zur Verstellrichtung V.
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Die Erweiterungen 19, 19’ weisen jeweils eine in Querrichtung verlaufende Länge L1 auf, die kleiner ist als die Breite B des schalenförmigen Gelenkteils 8. Die Breite B des schalenförmigen Gelenkteils 8 wird durch den Abstand zwischen dem ersten Rastelement 13 und dem zweiten Rastelement 14 bestimmt. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass bei Verschieben des Stellbolzens 6 bzw. des Gelenkteils 7 in den Endbereich 20 des Langlochs 10 ein unerwünschtes Herausfallen des schalenförmigen Gelenkteils 8 aus dem Langloch 10 verhindert kann.
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Die Demontage des Stellorgans 3 von dem Tragrahmen 1 ist in den 3a bis 3e schrittweise dargestellt. In 3a ist die Montagestellung des Stellorgans 3 bzw. des schalenförmigen Gelenkteils 8 dargestellt. Zum Demontieren des Stellorgans 3 wird der Stellbolzen 6 soweit in vertikaler Richtung nach oben in den oberen Endbereich 20 des Langlochs 10 bewegt, dass durch Verschwenken des Stellbolzens 6 entlang eines spitzen Winkels α um eine senkrecht zur Querrichtung Q und senkrecht zur Verstellrichtung V verlaufende Schwenkachse S verschwenkbar ist, so dass das erste Rastelement 13 aus der Hintergreifposition in einer Außereingriffposition zu dem Halteteil 8 bringbar ist. Der Stellbolzen 6 befindet sich nun in einer Kippstellung, wobei er um einen Schwenkwinkel α von ca. 45° verschwenkt worden ist. Nachfolgend wi rd der Stellbolzen 6 unter Anlage des zweiten Rastelementes 14 an den Führungsrändern 12 des Langlochs 10 nach unten bewegt, siehe Zwischenstellung in 3c, bis das zweite Rastelement 14 in den Bereich der unteren Erweiterung 19’ kommt (unterer Bereich 20’) des Langlochs 10). Durch Zurückverschwenken des Stellbolzens 6 um die Schwenkachse S entlang des Schwenkwinkels α zurück in die Ausgangslage kann nun auch das zweite Rastelement 14 aus der Hintergreifposition in eine Außeneingriffposition verbracht werden, so dass durch eine lineare Bewegung des Stellbolzens 6 in Verstellrichtung V weg von dem Tragrahmen 1 das Stellorgan 3 von dem Tragrahmen 1 entfernt werden kann, siehe 3e.
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Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform kann das schalenförmige Gelenkteil 8 auch lediglich ein einziges Rastelement aufweisen, das vorzugsweise in einem mittleren Bereich angeordnet ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Tragrahmen
- 2
- Verstellvorrichtung
- 3
- Stellorgan
- 4
- Gelenk
- 5
- Stellmotor
- 6
- Stellbolzen
- 7
- Gelenkteil
- 8
- schalenförmiges Gelenkteil
- 9
- Halteteil
- 10
- Langloch
- 11
- mittlerer Bereich
- 12
- Führungsränder
- 13, 13’, 13’’
- 1. Rastelement
- 14, 14’, 14’’
- 2. Rastelement
- 15
- freie Enden
- 16
- Auflageabschnitt
- 17
- Scheitelbereich
- 18. 18’
- Halteschenkel
- 19, 19’
- Erweiterung
- 20, 20’
- Endbereich
- V
- Verstellrichtung
- Q
- Querrichtung
- M1
- Mittelebene
- R1
- Öffnungsabstand
- R2
- Abstand
- B
- Breite
- S
- Schwenkachse
- L1
- Länge
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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