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Die Erfindung betrifft eine Aufnahmeanordnung einer Leuchtweitenstelleinrichtung für ein Lichtmodul in einem Scheinwerfer eines Fahrzeugs, mit einer Aufnahme für die Leuchtweitenstelleinrichtung und mit Mitteln zur Thermokompensation zur Kompensation einer temperaturbedingten Verlagerung eines Verbindungspunktes für das Lichtmodul in einer Stellachse der Leuchtweitenstelleinrichtung.
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STAND DER TECHNIK
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Die
DE 10 2012 111 311 A1 offenbart eine Aufnahmeanordnung einer Leuchtweitenstelleinrichtung für ein Lichtmodul in einem Scheinwerfer eines Fahrzeugs, und die Leuchtweitenstelleinrichtung ist im Gehäuse des Scheinwerfers aufgenommen, durch das die Aufnahme der Leuchtweitenstelleinrichtung gebildet ist. Dabei bleibt die Leuchtweitenstelleinrichtung in der Stellachse verstellbar, und die Verstellung kann manuell vorgenommen werden mittels einer Justageeinrichtung, umfassend eine Gewindestange und umfassend eine Gewindeaufnahme. Die Gewindeaufnahme ist mit Mitteln ausgeführt, die zur Thermokompensation von thermisch bedingten Verlagerungen eines Verbindungspunktes der Leuchtweitenstelleinrichtung dient. Erwärmt sich die Anordnung, kann sich durch die thermisch bedingte Verlagerung des Verbindungspunktes eine Verstellung des Lichtmoduls im Scheinwerfer ergeben, und die Verstellung soll mit Thermokompensationsabschnitten des Verbindungsgliedes wieder ausgeglichen werden. Der Ausgleich der temperaturbedingten Verlagerung erfolgt durch verschieden gewählte Werkstoffe für beispielsweise das Verbindungsglied mit den Thermokompensationsabschnitten und der Gewindestange, sodass beispielsweise eine Längung der Gewindestange in einer ersten Richtung der Stellachse ausgeglichen wird durch eine Längung des Thermokompensationsabschnittes in der entgegengesetzten Richtung der Stellachse. Das erfindungsgemäß ausgestaltete Verbindungsglied zwischen der Justageeinrichtung und dem Leuchtweitenstellglied ist jedoch für anders ausgeführte Aufnahmen von Leuchtweitenstelleinrichtungen in einem Scheinwerfer eines Fahrzeugs nicht anwendbar.
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Die
DE 10 2011 000 735 A1 offenbart eine Aufnahmeanordnung zur Aufnahme eines Lichtmoduls im Gehäuse eines Scheinwerfers für ein Fahrzeug, und die Aufnahmeanordnung bildet einen Wärmeausdehnungskompensator, um auch bei sich ändernden Temperaturen einen möglichst unveränderten Abstand zwischen dem Gehäuse und dem Lichtmodul zu gewährleisten. Dazu ist ein Stiftkörper vorgesehen, der sich in einen Ausgleichskörper hinein erstreckt, und entlang einer Stiftachse kann die Verbindung zwischen dem Stiftkörper und dem Ausgleichskörper mit einem Anschlagelement variabel erfolgen, das hierfür wahlweise an verschiedenen Positionen entlang der Stiftachse anbringbar ist. Durch unterschiedliche Wärmedehnungskoeffizienten des Ausgleichskörpers und des Stiftkörpers wird die Möglichkeit geschaffen, auch bei einer sich ändernden Temperatur einen möglichst konstanten Abstand zwischen einem Verbindungsmittel des Stiftkörpers zum Gehäuse und dem Lichtmodul zu gewährleisten. Die Aufnahmeanordnung ist jedoch nicht geeignet, eine Leuchtweitenstelleinrichtung für ein Lichtmodul in einem Schweinwerfer eines Fahrzeuges aufzunehmen.
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Eine weitere Anordnung eines Lichtmoduls in einem Scheinwerfer mit einer entsprechenden Aufnahmeanordnung offenbart die
DE 10 2010 009 283 A1 . Die Aufnahmeanordnung dient zur Verbindung eines Tragrahmens mit einem Gehäuse und weist Mittel zur Thermokompensation auf. Die Mittel zur Thermokompensation umfassen ein Aufnahmeelement, das einen schlittenartigen Unterteil besitzt, und der schlittenartige Unterteil ist geführt in einem Profil, wobei das Profil eine Anzahl von Löchern aufweist, durch die entsprechende Verbindungselemente hindurchgesteckt werden können. Abhängig davon, in welcher Position das Verbindungsmittel zur Verbindung des Profils mit dem Schlitten eingeführt wird, ergeben sich verschiedene Kompensationslängen zur Kompensation von thermisch bedingten Verlagerungen.
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Ist nach dem Einrichten des Lichtmoduls im Scheinwerfer gemessen worden, in welcher Größenordnung eine Thermokompensation notwendig ist, kann ein entsprechendes Loch gewählt werden, um das Verbindungselement durch dieses hindurchzuführen. Dadurch entsteht eine starre Verbindung zwischen dem Profil und dem Schlitten, und die damit erzeugte Kompensationslänge ermöglicht die im Scheinwerfer aufgetretene thermische Verlagerung des Lichtmoduls entsprechend zu kompensieren. Im Ergebnis ergibt sich eine möglichst verlagerungsfreie Anordnung des Lichtmoduls im Scheinwerfer über einen breiten Temperaturbereich.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung einer Aufnahmeanordnung einer Leuchtweitenstelleinrichtung für ein Lichtmodul in einem Scheinwerfer eines Fahrzeuges, die Mittel zur Thermokompensation zur Kompensation einer temperaturbedingten Verlagerung eines Verbindungspunktes der Leuchtweitenstelleinrichtung für das Lichtmodul in einer Stellachse ermöglicht. Die Mittel zur Thermokompensation sollen dabei möglichst einfach ausgeführt sein. Insbesondere ist es die Aufgabe, eine geforderte Kompensationslänge einzurichten, wobei die Einrichtung möglichst im Montageprozess der Leuchtweitenstelleinrichtung im Scheinwerfer integrierbar sein soll.
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Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Aufnahmeanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die Mittel zur Thermokompensation wenigstens ein sich in der Stellachse erstreckendes Aufnahmeprofil aus einem ersten Werkstoff mit einem ersten Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen, und dass die Mittel wenigstens einen sich in der Stellachse erstreckenden Aufnahmeschlitten aus einem zweiten Werkstoff mit einem zweiten Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen, der im Aufnahmeprofil in der Stellachse verlagerbar aufgenommen ist, und dass das Aufnahmeprofil mehrere in der Stellachse nacheinander angeordnete plastisch verformbare Abschnitte aufweist, die durch mechanische Einwirkung in Vertiefungen im Aufnahmeschlitten einbringbar sind.
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Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Mittel zur Thermokompensation liegt in der Integration der Mittel in der Aufnahmeanordnung zur Aufnahme der Leuchtweitenstelleinrichtung im Gehäuse des Scheinwerfers. Das Anordnen des Aufnahmeschlittens im Aufnahmeprofil kann als Verbindung einer Halterung mit der Aufnahme dienen, sodass die Mittel auch entsprechend eingestellt werden können, während die Leuchtweitenstelleinrichtung im Gehäuse des Scheinwerfers montiert wird. Das Einbringen, insbesondere Hineinbiegen, des plastisch verformbaren Abschnittes in die Vertiefung erzeugt die formschließende Verbindung des Aufnahmeschlittens mit dem Aufnahmeprofil in Stellachsenrichtung, und es kann genau derjenige Abschnitt plastisch verformt und in die Vertiefung eingebracht werden, der sich an einer Position in Stellachsenrichtung befindet, mit der die notwendige Thermokompensation ermöglicht wird.
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Somit wird bereits bei der Montage der Leuchtweitenstelleinrichtung im Gehäuse des Scheinwerfers die thermisch-geometrisch notwendige Verbindung zwischen dem Aufnahmeschlitten und dem Aufnahmeprofil so hergestellt, dass eine Thermokompensation ermöglicht wird, mit der schließlich über einen weiten Temperaturbereich der Verbindungspunkt der Leuchtweitenstelleinrichtung zur Verbindung des Lichtmoduls keine Verlagerung aufweist. Es sind keine zusätzlichen Elemente notwendig, die über die Verwendung der Aufnahme mit einer entsprechenden Halterung zur Montage der Leuchtweitenstelleinrichtung im Gehäuse des Scheinwerfers hinausgehen.
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Ein besonderer Vorteil wird erreicht, wenn das Aufnahmeprofil einen strukturellen Abschnitt der Aufnahme bildet, wobei die Aufnahme des Weiteren einen Flanschabschnitt zu Befestigung in oder an einem Gehäuse des Scheinwerfers aufweist. Ein weiterer Vorteil wird erreicht, wenn der Aufnahmeschlitten einen strukturellen Abschnitt einer Halterung bildet, in der die Leuchtweitenstelleinrichtung aufgenommen ist. Damit reichen zur Montage der Leuchtweitenstelleinrichtung im Gehäuse des Scheinwerfers bereits zwei Bauteile, nämlich die Aufnahme und die Halterung. Die Mittel zur Thermokompensation befinden sich dabei an der Schnittstelle zwischen der Aufnahme und der Halterung, gebildet durch den Aufnahmeschlitten in Anordnung in dem Aufnahmeprofil.
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Mit noch weiterem Vorteil weist die Aufnahme zwei Aufnahmeprofile auf, und die Halterung weist zwei Aufnahmeschlitten auf, wobei die Leuchtweitenstelleinrichtung zwischen den beiden Aufnahmeschlitten in der Halterung aufgenommen ist. Damit entsteht eine mechanisch stabile Anordnung zwischen der Aufnahme und der Halterung, um die Leuchtweitenstelleinrichtung starr im Gehäuse des Scheinwerfers anzuordnen, wobei die starre Anordnung die Mittel zur Thermokompensation umfasst.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Halterung einen Ringkörper mit einem Bajonett aufweist, in das die Leuchtweitenstelleinrichtung einbajonettierbar ist, wobei die Aufnahmeschlitten an sich gegenüberliegenden Positionen am Ringkörper angeordnet sind. Das Bajonett kann als geometrische Ausgestaltung im oder innerhalb des Ringkörpers ausgeführt sein. Entsprechende Gegengeometrien können sich an der Leuchtweitenstelleinrichtung befinden.
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Die Thermokompensation basiert auf unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten der Aufnahme und der Halterung. Um unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten zu erreichen, kann vorgesehen sein, die Aufnahme mit dem wenigstens einen Aufnahmeprofil aus einem metallischen Werkstoff auszubilden, und die Halterung mit dem wenigstens einen Aufnahmeschlitten aus einem Kunststoff auszubilden. Der Faktor zwischen den Wärmeausdehnungskoeffizienten eines metallischen Werkstoffes, beispielsweise Stahl, und einem entsprechend ausgewählten Kunststoff kann 1:10 bis 1:200 betragen, wobei der Wärmeausdehnungskoeffizient des Kunststoffes den entsprechend höheren Wert gegenüber dem Wärmeausdehnungskoeffizienten eines Stahlwerkstoffes darstellt. Der Halter mit dem wenigstens einen Aufnahmeschlitten kann also im Spritzguss aus einem Kunststoffmaterial hergestellt werden, und die Aufnahme mit dem U-förmig ausgeführten Aufnahmeprofil kann aus einem Blechwerkstoff im Stanz-Biege-Verfahren hergestellt werden. Die jeweiligen Herstellungsverfahren und die ausgewählten Werkstoffe bilden dabei lediglich vorteilhafte Ausgestaltungen, wobei es auch denkbar ist, die Halterung aus einem metallischen Werkstoff und die Aufnahme aus einem Kunststoff herzustellen.
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Insbesondere kann das Aufnahmeprofil den Aufnahmeschlitten U-förmig umgreifen, wobei die plastisch verformbaren Abschnitte in einem Grundabschnitt der U-Form ausgebildet sein können und wobei in einem oder beiden Schenkeln der U-Form Führungsfedern ausgebildet sein können, sodass der Aufnahmeschlitten spielfrei im Aufnahmeprofil geführt ist. Insbesondere können die plastisch verformbaren Abschnitte eine Breite aufweisen, die so gestaltet ist, dass bei einem Einbiegen der Abschnitte in die Vertiefungen eine seitliche Verspannung erzeugt wird, sodass diese in Stellachsenrichtung spielfrei ausgeführt wird. Die Führungsfedern verspannen dabei den Aufnahmeschlitten im Aufnahmeprofil in seitlicher Richtung. Im Ergebnis ergibt sich so eine spielfreie Anordnung beispielsweise von zwei Aufnahmeschlitten in zwei zugeordneten Aufnahmeprofilen. Die Folge ist eine spielfreie Verbindung zwischen der Aufnahme und der Halterung, und wenn die Leuchtweitenstelleinrichtung in den Ringkörper der Halterung einbajonettiert ist, ist ebenfalls eine spielfreie Verbindung zwischen der Leuchtweitenstelleinrichtung und der Halterung erreicht.
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Die Aufnahmeprofile sind mit ihrer U-förmigen Gestalt so ausgeführt, dass die plastisch verformbaren Abschnitte beispielsweise in Form von Federzungen von der Außenseite erreichbar sind, und mit einem entsprechenden Werkzeug können diese in die Vertiefungen im Aufnahmeschlitten eingedrückt werden. Sind über der Längserstreckung des Aufnahmeprofils beispielsweise fünf, sechs, sieben oder mehr verformbare Abschnitte angeordnet, kann die wählbare Kompensationslänge ein bis mehrere Zentimeter betragen, womit in Stellachsenrichtung die Länge der Leuchtweitenstelleinrichtung im Wesentlichen ausgenutzt wird.
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Figurenliste
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Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
- 1 eine Gesamtansicht der Aufnahmeanordnung einer Leuchtweitenstelleinrichtung mit Mitteln zur Thermokompensation,
- 2 eine voneinander getrennte Anordnung einer Aufnahme aus einem metallischen Werkstoff und einer Halterung aus einem spritzgegossenen Kunststoff und
- 3 eine ineinander gefügte Anordnung der Aufnahme mit der Halterung.
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In 1 ist eine Aufnahmeanordnung zur Aufnahme einer Leuchtweitenstelleinrichtung 10 zur Anordnung im Gehäuse eines Scheinwerfers für ein Fahrzeug dargestellt. Die Leuchtweitenstelleinrichtung 10 dient dazu, ein Lichtmodul des Scheinwerfers in der Lage innerhalb des Gehäuses zu verändern, wofür ein Verbindungspunkt 12 vorgesehen ist, der mit der Leuchtweitenstelleinrichtung 10 entlang einer Stellachse 13 verfahrbar ist. Der verbindungspunkt 12 dient zur Anbindung des Lichtmoduls, und durch eine Verfahrbewegung entlang der Stellachse 13 kann das Lichtmodul im Scheinwerfer beispielsweise nach vorne und nach hinten gekippt werden, um die Hell-Dunkel-Grenze des Scheinwerfers in der Höhe zu verändern.
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Die Aufnahmeanordnung weist als wesentlichen Aufnahmebestandteil die Aufnahme 11 und die Halterung 19 auf. Die Aufnahme 11 besitzt einen Flanschabschnitt 18 auf der Rückseite, sodass die Aufnahme 11 beispielsweise am Gehäuse des Scheinwerfers befestigt werden kann. Weiterhin weist die Aufnahme 11 zwei beabstandet zueinander verlaufende Aufnahmeprofile 14 auf, und die Aufnahmeprofile 14 verlaufen ebenfalls in ihrer Längserstreckung parallel der Stellachse 13.
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Die Halterung 19 weist einen Ringkörper 20 auf, in dem die Leuchtweitenstelleinrichtung 10 eingesetzt ist, und seitlich an dem Ringkörper 20 sind Aufnahmeschlitten 15 ausgebildet, die in den U-förmig ausgeführten Aufnahmeprofilen 14 aufgenommen sind. Die Aufnahmeschlitten 15 können in Stellachsenrichtung der Stellachse 13 innerhalb der Aufnahmeprofile 14 verschoben werden, solange nicht die Abschnitte 16 nach innen eingebogen werden. Ist die Halterung 18 an der Aufnahme 11 positioniert worden und befinden sich die Aufnahmeschlitten 15 in den Aufnahmeprofilen 14, ergibt sich dadurch bereits eine sichere Anordnung der Leuchtweitenstelleinrichtung 10 an der Aufnahme 11, wobei als verbleibender Freiheitsgrad die Leuchtweitenstelleinrichtung 10 noch in der Stellachse 13 beweglich bleibt, indem die Aufnahmeschlitten 15 in den Aufnahmeprofilen 14 verlagert werden können.
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Die dargestellte Aufnahmeanordnung umfasst Mittel zur Thermokompensation zur Kompensation einer temperaturbedingten Verlagerung des Verbindungspunktes 12 relativ zur gehäusefesten Aufnahme 11. Die Mittel zur Thermokompensation sind ausgeführt durch die Aufnahmeschlitten 15, die in den Aufnahmeprofilen 14 aufgenommen sind. Die Aufnahme 11 ist aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet, beispielsweise als ein Blechbauteil hergestellt im Stanz-Biege-Verfahren, und die Halterung 19 ist aus einem Kunststoff-Spritzgussbauteil ausgeführt. Dadurch weisen die Aufnahme 11 und die Halterung 19 voneinander deutlich unterschiedliche Temperaturausdehnungskoeffizienten auf, und bei einer Temperaturänderung ergibt sich eine wesentlich stärkere Längung oder Verkürzung des Aufnahmeschlittens 15 gegenüber dem Aufnahmeprofil 14.
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Die Thermokompensation kann so eingerichtet werden, dass die unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten zu einer Kompensation von sich ergebenden Verlagerungen des Verbindungspunktes 12 relativ zur Halterung 19 ausgenutzt werden können. Die Länge der Kompensation des Aufnahmeprofils 14 mit dem Aufnahmeschlitten 15 wird bestimmt durch die Abschnitte 16, die in nicht sichtbare Vertiefungen innerhalb der Aufnahmeschlitten 15 eingedrückt werden können. Der Abschnitt 16 ist als biegsame Lasche ausgeführt, und die Kompensationslänge kann bestimmt werden durch die Wahl des Abschnittes 16, der in Richtung zum Aufnahmeschlitten 15 nach innen in das Aufnahmeprofil 14 verbogen wird. Mit einem entsprechend eingebogenen Abschnitt 16 entsteht ein in Stellachsenrichtung der Stellachse 13 starrer Verbindungspunkt zwischen dem Aufnahmeprofil 14 und dem Aufnahmeschlitten 15. Die sich ergebende freie Kompensationslänge bestimmt dabei durch die Differenz der Wärmeausdehnungskoeffizienten den Kompensationsweg. Wächst beispielsweise durch eine Temperaturerhöhung aufgrund der Struktur der Leuchtweitenstelleinrichtung der Verbindungspunkt 12 aus der Halterung 19 heraus, so kann ein fern von Flanschabschnitt 18 ausgebildeter Abschnitt umgebogen werden, um die deutlich stärkere Längenzunahme des Abschnittes des Aufnahmeschlittens 15 gegenüber dem Aufnahmeprofil 14 dazu zu nutzen, den Drift des Verbindungspunktes 12 gewissermaßen zurückzuführen und damit zu kompensieren.
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Die 2 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine Vereinzelung der Aufnahme 11 und der Halterung 19. Die Aufnahme 11 besteht aus einem metallischen Stanz-Biege-Bauteil mit einem Flanschabschnitt 18 und sich an diesen anschließenden Aufnahmeprofilen 14. Die Aufnahmeprofile 14 weisen eine U-Form auf und besitzen auf ihrem Grundabschnitt in regelmäßigen Abständen mehrere Abschnitte 16, die laschenartig oder zungenartig ausgebildet sind und nach innen in die U-Form umgebogen werden können. Seitlich an den Schenkeln des Aufnahmeprofils 14 befinden sich Führungsfedern 22, mit denen der Aufnahmeschlitten 15 der Halterung 19 spielfrei geführt werden kann.
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Die Halterung 19 weist einen Ringkörper 20 mit einem darin ausgebildeten Bajonett 21 auf, um die Leuchtweitenstelleinrichtung aufzunehmen. Die Halterung 19 ist aus einem Kunststoff-Spritzgussbauteil gebildet und weist seitlich an etwa gegenüberliegenden Positionen des Ringkörpers 20 angeordnete Aufnahmeschlitten 15 auf. Die Aufnahmeschlitten 15 können in die U-Form der Aufnahmeprofile 14 eingeschoben werden, und korrespondierend zu den Anordnungen der Abschnitte 16 weisen die Aufnahmeschlitten 15 Vertiefungen 17 auf, in die die Abschnitte 16 eingebogen werden können. Dabei müssen die Positionen der Abschnitte 16 in Stellachsenrichtung der Stellachse 13 nicht korrespondieren mit den Vertiefungen 17, sodass ein Verschieben des Aufnahmeschlittens 15 innerhalb des Aufnahmeprofils 14 nicht dazu führt, dass die Abschnitte 16 nur in ihrem diskreten Positionen in die Vertiefungen 17 eingeführt werden können. Vielmehr können sich deutlich mehr Vertiefungen 17 an den Aufnahmeschlitten 15 befinden als sich Abschnitte 16 an den Aufnahmeprofilen 14 befinden.
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3 zeigt schließlich eine weitere perspektivische Ansicht der Halterung 19, die mit ihren Aufnahmeschlitten gefügt ist in der Aufnahme 11, sodass diese in den Aufnahmeprofilen 14 eingefasst sind. Die Führungsfedern 22 drücken dabei seitlich gegen die Aufnahmeschlitten 15, und werden wahlweise entsprechend ein Abschnitt 16 des ersten Aufnahmeprofils 14 und ein Abschnitt 16 des zweiten Aufnahmeprofils 14 umgebogen, so entsteht eine starre Verbindung der Halterung 19 innerhalb der Aufnahme 11.
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Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiven Einzelheiten, räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Leuchtweitenstelleinrichtung
- 11
- Aufnahme
- 12
- Verbindungspunkt
- 13
- Stellachse
- 14
- Aufnahmeprofil
- 15
- Aufnahmeschlitten
- 16
- Abschnitt
- 17
- Vertiefung
- 18
- Flanschabschnitt
- 19
- Halterung
- 20
- Ringkörper
- 21
- Bajonett
- 22
- Führungsfeder
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012111311 A1 [0002]
- DE 102011000735 A1 [0003]
- DE 102010009283 A1 [0004]
