DE10221405A1 - Entladungslampe für Fahrzeugscheinwerfer - Google Patents

Abstract

Ein Fahrzeugscheinwerfergehäuse (2) wird durch eine Temperaturdifferenz zwischen der Luft im Inneren und der Luft außerhalb des Lampengehäuses (2) natürlich belüftet, um ein Ansteigen der Temperatur einer Beleuchtungssteuerschaltung (8) zu verhindern und auf die Schaltungselemente ausgeübte, thermische Beanspruchungen zu verringern. Das Lampengehäuse (2) weist eine erste Öffnung (2d) auf, die niedriger als die Beleuchtungssteuerschaltung (8) angeordnet ist, und eine zweite Öffnung (2e), die höher als die Beleuchtungssteuerungsschaltung (8) angeordnet ist. Die erste Öffnung (2d) erlaubt das Eintreten von Luft in einen Raum (K), in welchem die Beleuchtungssteuerungsschaltung (8) untergebracht ist. Die zweite Öffnung (2e) erlaubt ebenfalls den Zutritt von Luft in den Raum (K). Das Lampengehäuse (2) kann so konstruiert sein, daß der Raum (K) durch die erste (2d) und die zweite (2e) Öffnung natürlich belüftet wird. Zusätzlich kann eine Labyrinth-Anordndung (10) oder eine Filter-Anordnung (11) verwendet werden, um den Luftfluß in den Fahrzeugscheinwerfer (1) zu lenken, während Ablagerungen hiervon ausgeschlossen werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrzeugscheinwerfer, welcher eine Entladungslampe und einen kontrollierten Luftfluß durch den Scheinwerfer hindurch zum Kühlen der Entladungslampe sowie zugeordnete Steuerungen verwendet.

Als Fahrzeugscheinwerfer wurde üblicherweise eine Entladungslampe verwendet. Bei der Entladungslampe handelt es sich um einen Bogenentladungstyp einer elektri­ schen Lampe. Im Bogenentladungstyp einer Lampe ist gasförmiges Xenon oder ein an­ deres geeignetes Gas in einem Entladungslampenkolben eingeschlossen (Bogenröhre), wobei vom Entladungslampenkolben Licht unter Verwendung von zwischen einem Paar von Elektroden erzeugter Ladung emittiert wird. Beim vom Entladungslampenkolben emittierten Licht handelt es sich um weißes Licht, welches vergleichbar mit dem Son­ nenlicht ist. Eine von der Entladungslampe abgegebene Lichtmenge kann unter Verwendung von etwa 30% der üblicherweise durch eine Halogenlampe verwendeten elektrischen Leistung genauso groß oder mehr als zwei mal so groß sein wie die einer herkömmlichen Halogenlampe. Dementsprechend ist die Sicht nach vorne vor die Lich­ ter verbessert, wenn eine Entladungslampe als Fahrzeugscheinwerfer verwendet wird. Das heißt, daß Fahrzeuginsassen in der Lage sind, weiter aus dem Fahrzeug heraus nach vorne zu sehen, verglichen mit der Verwendung von Halogenlichtern, wenn alle anderen Parameter dieselben sind.

Wenn die Entladungslampe eingeschaltet wird, so wird an die Entladungslampe eine hohe Spannung von einigen Kilovolt (kV) bis zum Mehrfachen von zehn kV angelegt, und in ihr beginnt sofort eine Entladung und die Erleuchtung des Lichtes. Zum Aufrechterhalten des Leuchtzustandes wird anschließend eine elektrische Leistung von etwa 35 Watt (W) verwendet. Zum Erhellen der Entladungslampe ist daher eine geeignete Beleuchtungssteuerungsschaltung erforderlich. Eine Beleuchtungssteue­ rungsschaltung ist im wesentlichen aus einem Konverter, einem Inverter und einer Zündvorrichtung aufgebaut. Der Konverter erhöht die Gleichstrom-(DC)-Spannung einer Batterie, und der Inverter konvertiert die DC-Spannung in eine Wechselstrom- (AC)-Spannung. Die Zündvorrichtung erzeugt Hochspannung in der Größenordnung vom Mehrfachen von zehn kV.

Bei einem Fahrzeug ist die Beleuchtungssteuerungsschaltung üblicherweise au­ ßerhalb des Lampengehäuses eines Scheinwerfers befestigt. In diesem Falle sind Lei­ tungen, bei denen es sich üblicherweise um Hochspannungsleitungen handelt, und zum Anlegen einer Hochspannung an die Entladungslampe verwendete Verbinder erforder­ lich, was einer Reduzierung der Größe des Scheinwerfers und seiner peripheren Schal­ tung entgegensteht. Desweiteren sind eine Reihe von Arbeitsstunden zum Anfügen und Verdrahten der Hochspannungsleitungen und der Verbinder erforderlich. Darüberhinaus muß für die Leitungen und die Verbinder Fahrzeugraum vorhanden sein. Ferner benöti­ gen Hochspannungsleitungen eine Abschirmung zum Verringern von nachteiligen Ef­ fekten von elektrischen Geräuschen (elektrischen Interferenz), die von den Leitungen ausgehend wodurch die Produktionskosten des Scheinwerfers und seiner peripheren Schaltung zunehmen.

Es kann daher in Betracht gezogen werden, die Beleuchtungssteuerungsschaltung direkt am Entladungslampenkolben im Lampengehäuse zu befestigen. So kann beispielsweise erwogen werden, den Entladungslampenkolben direkt mit einem in der Beleuchtungssteuerungsschaltung enthaltenen Verbinder zu verbinden, während die Beleuchtungssteuerungsschaltung an einer hinteren Fläche eines Reflektors befestigt ist. Entsprechend dieser Anordnung werden keine Hochspannungsleitungen zwischen dem Entladungslampenkolben und der Beleuchtungssteuerungsschaltung benötigt, während die Größe eines Fahrzeugscheinwerfers verringert werden kann, wodurch Radiowellen­ geräusche und Leistungsverluste aufgrund bzw. über die Hochspannungsleitungen eli­ miniert werden.

Während der Entladungslampenkolben erleuchtet ist, steigt seine Temperatur auf hohe Werte an. Im Lampengehäuse sind für gewöhnlich Lüftungslöcher angebracht, um jede Druckdifferenz zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Lampengehäuses aus­ zuschließen. Jedes Belüftungsloch ist jedoch auf eine minimale Größe festgelegt, um den Eintritt von Wasser und fremdem Material in das Lampengehäuse zu verhindern, so daß fast kein Luftstrom oder -fluß im Lampengehäuse erzeugt wird. Während der Ent­ ladungslampenkolben erleuchtet ist, steigt die Lufttemperatur im Lampengehäuse daher auf hohe Werte an. Das heißt, daß die Temperatur der Beleuchtungssteuerungsschaltung durch das Empfangen von Wärme mittels thermischer Konduktion bzw. Leitung, ther­ mischer Strahlung und Konvektion vom Entladungslampenkolben hohe Werte annimmt, wenn die Lufttemperatur um die Beleuchtungssteuerungsschaltung herum hohe Werte annimmt. Es gilt daher zu befürchten, daß exzessive thermische Belastungen auf die in der Beleuchtungssteuerungsschaltung enthaltenen Schaltungselemente ausgeübt werden. Obwohl Schaltungselemente und eine Schaltungsplatine mit jeweils einem hohen ther­ mischen Widerstand als eine Lösung verwendet werden können, steigen aufgrund sol­ cher Anforderungen die Produktionskosten und die Größe einer Beleuchtungssteue­ rungsschaltung.

Die vorliegende Erfindung wurde vor dem Hintergrund der oben genannten Pro­ bleme geschaffen. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, einen Fahrzeug­ scheinwerfer zu schaffen, bei welchem das Ansteigen der Temperatur der Beleuchtungs­ steuerungsschaltung verhindert wird. Diese Aufgabe wird durch einen Fahrzeugschein­ werfer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 5 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.

Dies geschieht dadurch, daß die Beleuchtungssteuerungsschaltung durch das Leiten von Außenluft in das Lampengehäuse unter Verwendung des Temperaturunterschieds der Luft zwischen einem Inneren und einem Äußeren des Lampengehäuses gekühlt wird. Dies geschieht im wesentlichen unter Verwendung von Konvektionsströmen, die als Ergebnis der Temperaturdifferenz erzeugt werden. Es ist ferner ein Ziel, eine Kühlung aufrechtzuerhalten, während das Eindringen von Wassertropfen und Ablagerungen in das Lampengehäuse vermieden wird.

Die in den erfindungsgemäßen Ausführungsformen folgende technologische Ein­ richtung ist geeignet, die obige Aufgabe zu lösen. In einem erfindungsgemäßen Fahr­ zeugscheinwerfer weist ein Lampengehäuse eine erste Öffnung auf, die niedriger als eine Beleuchtungssteuerungsschaltung ist, und eine zweite Öffnung, die höher als die Beleuchtungssteuerungsschaltung liegt. Die erste und die zweite Öffnung sind ferner in Richtung eines inneren Raumes geöffnet, welcher die Beleuchtungssteuerungsschaltung umgibt. Der Raum wird unter Verwendung der ersten und zweiten Öffnungen natürlich belüftet. Die Beleuchtungssteuerungsschaltung kann daher unter Verwendung eines natürlichen Luftstroms gekühlt werden, nämlich durch natürliche Luftkonvektions­ ströme, die durch den Lufttemperaturunterschied zwischen einem Inneren und Äußeren des Lampengehäuses erzeugt werden, wenn ein Entladungslampenkolben erleuchtet wird. Das Ansteigen der Temperatur der Beleuchtungssteuerungsschaltung kann ent­ sprechend vermieden werden, und auf die Schaltungselemente ausgeübte thermische Beanspruchungen können verringert werden. Darüberhinaus ist keine Belüftungseinheit wie ein elektrischer Föhn erforderlich, wodurch eine Zunahme von Produktionskosten vermieden wird.

Zusätzlich ist ein Abschlußteil zum Verhindern des Eindringens von Wassertrop­ fen und Staub (Ablagerungen) an entweder einer von beiden oder an beiden der ersten und zweiten Öffnungen vorgesehen. Beim Abschußteil kann es sich um einen Filter zum Abscheiden von Wassertropfen und Staub handeln. Bei Abschlußteil kann es sich alter­ nativ um ein mit einem oder beiden der ersten oder zweiten Öffnungen in Verbindung stehendes Labyrinth handeln. Das Eintreten von Wassertropfen oder Staub in das Lam­ pengehäuse kann daher vermieden werden, ohne die Anzahl der Komponenten oder die Produktionskosten zu erhöhen.

Weitere Anwendungsgebiete der vorliegenden Erfindung werden aus der detail­ lierten, nachfolgend gegebenen Beschreibung offenkundig. Es gilt zu verstehen, daß die eine bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsform bezeichnenden detaillierte Be­ schreibung und spezifischen Beispiele lediglich aus Gründen der Illustration vorgesehen sind und den Rahmender Erfindung nicht beschränken sollen.

Die vorliegende Erfindung wird noch verständlicher durch die detaillierte Be­ schreibung und die begleitende Zeichnung, in welcher gilt:

Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die einen erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfer gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt;

Fig. 2 ist eine auseinandergezogene Ansicht, welche Hauptkomponenten des erfin­ dungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfers zeigt;

Fig. 3 ist eine Schnittansicht, die einen erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfer gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt;

Fig. 4 ist eine Schnittansicht, die einen erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfer gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt;

Fig. 5 ist eine Schnittansicht, die einen erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfer gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt; und

Fig. 6 ist eine Schnittansicht, die einen erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfer gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt.

Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf eine in der Zeich­ nung dargestellte Ausführungsform beschrieben. In der gesamten Zeichnung werden dieselben Komponenten bzw. Bauteile mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen ist rein exemplarischer Natur und keinesfalls gedacht, die Erfindung, ihre Anwendung oder ihren Gebrauch zu - beschränken.

Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht, welche eine Ausführungsform eines erfin­ dungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfers 1 zeigt. Geht man davon aus, daß der Fahrzeug­ scheinwerfer 1 an einem Fahrzeug befestigt ist, so befindet sich in der Fig. 1 das Vorderteil des Fahrzeugs links und das hintere Teil des Fahrzeugs rechts. Der obere Abschnitt des Fahrzeugs zeigt in der Fig. 1 nach oben und der untere Abschnitt des Fahrzeugs zeigt nach unten. Fig. 2 ist eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht, welche Hauptkomponenten des Fahrzeugscheinwerfers 1 zeigt.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, weist der Fahrzeugscheinwerfers 1 einen Reflektor 3, ei­ nen Entladungslampenkolben 4, einen Schirm 5, eine Beleuchtungssteuerungsschal­ tung 8 und einen Halter 6 in einem Lampengehäuse 2 auf. Eine Linse 2a ist in das Lam­ pengehäuse 2 integriert, und ein reflektierender Spiegel 3a ist an einer Fläche des Re­ flektors 3 (auf derselben Seite wie der Entladungslampenkolben 4) ausgebildet. Der Schirm 5 schirmt einen Teil des vom Entladungslampenkolben 5 emittierten Lichts ab, um zu verhindern, daß das emittierte Licht direkt nach vorne strahlt. Das Licht wird anstatt dessen in den reflektierenden Spiegel 3a geleitet. Der an einer hinteren Fläche 3f des Reflektors 3 angefügte Halter 6 trägt die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 und befestigt sie am Reflektor 3. Bei der hinteren Fläche 3f handelt es sich um eine in Bezug auf den Reflektor 3 dem reflektierenden Spiegel 3a gegenüberliegende Fläche, wobei sie den reflektierenden Spiegel 3a nicht umfaßt bzw. betrifft.

Beim Lampengehäuse 2 handelt es sich normalerweise um einen gegossenen Kör­ per aus Kunstharz, wobei es die transparenten Linsen 2a an einer Seite des Vorderteils des Fahrzeugs wie in Fig. 1 gezeigt einstückig enthält. Ein Raum K wird durch die hintere Fläche 3f des Reflektors 3 und das Lampengehäuse 2 festgelegt, wobei dieser Raum K die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 enthält. In Fig. 1 ist eine vertikale Linie von jedem Ende der hinteren Fläche 3f eines jeden Reflektors 3 zum Lampengehäuse 2 gezogen. Obere und untere Schnittpunkte der Linien mit dem Lampengehäuse 2 sind jeweils durch die Bezugsbuchstaben P und Q angezeigt. Der Raum K wird insbesondere durch den Reflektor 3, das Lampengehäuse 2 und eine Oberseite der Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 (auf der rechten Seite in Fig. 1) festgelegt bzw. definiert.

Das Lampengehäuse 2 weist an einer unteren Seite in Fig. 1 eine erste Öffnung 2d und an einer oberen Seite in Fig. 1 eine zweite Öffnung 2e auf. Die erste und die zweite Öffnung 2d, 2e kommunizieren fließend bzw. mittels der Strömung mit dem Raum K. Ist der Fahrzeugscheinwerfer 1 an einem Fahrzeug befestigt, so ist die erste Öffnung 2d niedriger als die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 und die zweite Öffnung 2e höher als die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 angeordnet. Dies bedeutet, daß der Raum K mit dem Äußeren des Lampengehäuses 2 durch die erste und die zweite Öffnung 2d, 2e kommuniziert. Ein Labyrinth 10 ist ferner stromaufwärts bzw. an einer aufsteigenden Seite der ersten Öffnung 2d (außerhalb des Lampengehäuses 2) als ein Abschlußteil zum Verhindern eines Eindringens von Wassertropfen bzw. -tröpfchen und Schmutz bzw. Staub in das Lampengehäuse 2 angeordnet. Das Labyrinth 10 weist zwei U-för­ mige Abschnitte 10a auf. Von außerhalb des Lampengehäuses 2 in das Labyrinth 10 eindringende Luft wird in ihrer Bewegungsrichtung umgekehrt und um 180 Grad entge­ gengesetzt in den U-förmigen Abschnitt 10a geführt. In der Luft enthaltene Wassertrop­ fen und Staub werden daraufhin mit der Luft in ihrer Bewegungsrichtung umgedreht bzw. gewendet. Die Wassertropfen und der Staub bewegen sich aufgrund der während dieser Drehung bzw. Wendung erfahrenen Trägheit und Zentrifugalkraft zu einem äu­ ßeren Umfangsabschnitt des U-förmigen Abschnittes 10a.

Alle Wassertropfen und jeder Staub kollidiert so mit einer Wandfläche des Laby­ rinths 10 und bleibt an der Wandfläche haften. Da das Labyrinth 10 zwei U-förmige Ab­ schnitte 10a aufweist, können die Wassertropfen und der Staub an zwei Gegebenheiten mit einer inneren Wandfläche des Labyrinths 10 kollidieren und bei wenigstens zwei Gelegenheiten hierin anhaften. Haften die Wassertropfen und der Staub an einer inneren Wandfläche des Labyrinths an, so werden sie daran gehindert, in das Lampengehäuse 2 einzudringen. Das Lampengehäuse 2 weist ferner eine Öffnung 2b an einer der Be­ leuchtungssteuerungsschaltung 8 entsprechenden Position auf. Die Öffnung 2b wird verwendet, um den Halter 6 und die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 am Reflektor 3 im Lampengehäuse 2 anzufügen. Die Öffnung 2b ist mittels einer Abdeckung 2c her­ metisch abgedichtet. Durch die Öffnung 2b kann der Entladungslampenkolben 4 aus­ getauscht und die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 überprüft werden, selbst wenn der Fahrzeugscheinwerfer 1 in ein Fahrzeug eingebaut ist.

Als nächstes werden Funktionen der ersten und der zweiten Öffnung 2d, 2e be­ schrieben. Wenn der Entladungslampenkolben 4 zum Leuchten gebracht ist, steigt eine Lufttemperatur im Raum K aufgrund der Wärme vom Entladungslampenkolben 4. Die Temperatur des Raumes K wird höher als die Lufttemperatur außerhalb des Lampen­ gehäuses 2, wobei eine Lufttemperaturdifferenz zwischen dem Raum K und einem Be­ reich gerade außerhalb des Lampengehäuses 2 besteht. Ein Unterschied im spezifischen Gewicht der Luft wird dementsprechend zwischen dem Raum K und der Luft außerhalb des Lampengehäuses 2 erzeugt. Im Raum K besteht insbesondere eine höhere Lufttem­ peratur und ein niedrigeres, spezifisches Luftgewicht, wohingegen außerhalb des Lam­ pengehäuses 2 eine niedrigere Lufttemperatur und ein höheres, spezifisches Luftgewicht herrscht. Die erste Öffnung 2d und die zweite Öffnung 2e sind so ausgestaltet, daß der Raum K fließend mit dem Äußeren des Lampengehäuses 2 kommuniziert bzw. in Ver­ bindung steht.

Zwischen dem Raum K und dem Bereich außerhalb des Lampengehäuses 2 wer­ den daher natürliche Luftkonvektionsströme erzeugt. Insbesondere strömt Luft mit einer höheren Temperatur und einem niedrigeren spezifischen Gewicht im Raum K von der zweiten Öffnung 2e zum Äußeren des Lampengehäuses 2. Außenluft bzw. Luft von außen mit einer niedrigeren Temperatur und einem höheren spezifischen Gewicht strömt ferner von einer ersten Öffnung 2d in den Raum K. Diese Bewegung tritt selbst ohne Fahrzeugbewegung aufgrund der oben diskutieren spezifischen Gewichte und Kon­ vektionsströme auf. Die in den Raum K strömende Außenluft wird durch Wärme vom Entladungslampenkolben 4 und der Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 im Raum K erwärmt (das heißt, sie kühlt die Luft und die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 im Raum K), während sie wie durch die Pfeile in Fig. 1 gekennzeichnet um die Beleuch­ tungssteuerungsschaltung 8 herum nach oben strömt. Die Außenluft strömt dann von der zweiten Öffnung 2e aus dem Lampengehäuse 2 heraus. Das heißt, daß die Außenluft durch die erste und zweite Öffnung 2d, 2e in den Raum K strömt und hierdurch die Luft im Raum K kühlt, oder die durch den Entladungslampenkolben 4 verursachte heiße Luft durch kalte Luft ersetzt. Ein Ansteigen der Temperatur der im Raum K angeordneten Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 wird verhindert, hierdurch wird die auf die in der Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 enthaltenen Schaltungselemente ausgeübte thermische Belastung verringert. Es sind die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 und die enthaltenen Steuerungselemente, die den Entladungslampenkolben unter Strom setzen bzw. erregen.

Die Öffnungsbereiche der ersten Öffnung 2d und der zweiten Öffnung 2e, sowie ein Ventilations- bzw. Belüftungswiderstand des Labyrinths 10 sind so festgesetzt, daß die Luft und die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 im Raum K zufriedenstellend gekühlt werden können. Sie sind insbesondere derart festgesetzt, daß ausreichend Außenluft unter Ausnutzung der durch Wärmeabgabe vom Lampenkolben 4 erzeugten natürlichen Konvektion in den Raum K eingeführt werden kann. Es ist weiterhin wünschenswert, daß die Temperaturdifferenz der Luft zwischen den nahe dem Raum K gelegenen Bereichen um die erste Öffnung 2d und die zweite Öffnung 2e herum groß ist, um die natürliche Konvektion effektiv zu erzeugen. Zudem ist es wünschenswert, die erste Öffnung 2d und die zweite Öffnung 2e vertikal soweit wie möglich voneinander entfernt anzuordnen.

Der Entladungslampenkolben 4 weist einen Lichtstrahler 4a, einen vom Reflek­ tor 3 gehaltenen Flansch 4b und einen mit der Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 elek­ trisch zu verbindenden Steckerverbinder bzw. Stecker 4c auf. Der Flansch 4b und der Verbinder 4c sind bezogen auf den Lichtstrahler 4a auf derselben Seite angeordnet. Der Schirm 5 zum Abschirmen eines vom Entladungslampenkolben 4 emittierten Teil des Lichts ist aus einem Metall oder einem wärmeresistenten Material geformt. Der Schirm S weist einen im wesentlichen halbkugelförmigen Kugelabschnitt 5a und einen Halteabschnitt 5b auf. Der Kugelabschnitt 5a wird an einem Ende des Halteab­ schnitts 5b gehalten, das andere Ende ist am Reflektor 3 befestigt. Der Kugelab­ schnitt 5a ist so angeordnet, daß er eine Frontseite des Entladungslampenkolbens 4 be­ deckt, wobei er Licht so abschirmt, daß es nicht direkt vom Entladungslampenkolben 4 emittiert wird. Das einzige in die Vorderrichtung eines Fahrzeugs gelenkte Licht ist das durch den Reflektor 3 reflektierte Licht, wodurch ein vorbestimmtes Lichtverteilungs­ muster erzielt wird. Ferner verhindert der Kugelabschnitt 5a, daß vom Entladungslam­ penkolben 4 Radiowellengeräusche nach vorne ausgestrahlt werden.

Der Reflektor 3 weist den reflektierenden Spiegel 3a mit einer konkaven Form an seiner Frontseite und einen Halteabschnitt 3d zum Halten des Entladungslampenkol­ bens 4 in der Mitte des Reflektors 3 auf. Der Reflektor 3 ist aus einem Metall oder durch Kombinieren von zwei oder mehr Materialien wie Metall und Nichtmetallen wie Harzmaterialien oder anderen nicht metallischen Materialien hergestellt. Die Kombi­ nation eines nicht metallischen Materials und eines Metalls wird beispielsweise ver­ wendet, um einen Aluminiumfilm auf ein Harzmaterial aufzubringen. Der Entladungs­ lampenkolben 4 (insbesondere der Lichtstrahler 4a) muß an einer vorbestimmten Position in Bezug auf den reflektierenden Spiegel 3a angeordnet werden, so daß der Fahrzeugscheinwerfer 1 eine vorbestimmte Lichtsteuerungsfunktion aufweisen kann.

Der Flansch 4b des Entladungslampenkolbens 4 ist in den Halteabschnitt 3d ein­ gefügt, wobei eine Endfläche 4b1 des Flansches 4b an einer Seite des Lichtstrahlers 4a mit einem Anschlag 3e in Kontakt steht, wodurch der Entladungslampenkolben 4 in Bezug auf den reflektierenden Spiegel 3a akkurat in einer vorbestimmten Position ge­ halten wird. Der Reflektor 3 ist somit derart gestaltet, daß unter Verwendung des re­ flektierenden Spiegels 3a ein vorbestimmtes Fahrzeuglichtverteilungsmuster durch das nach vorne Reflektieren des vom Entladungslampenkolben 4 emittierten Lichts erzielt werden kann. Eine Anfügefläche 3c, an welcher der Halter 6 angefügt ist, ist ferner am Reflektor 3 an einer Rück- bzw. hinteren Seite ausgestaltet. Die Beleuchtungssteue­ rungsschaltung 8 ist am Halter 6 angefügt. Das heißt, daß die Beleuchtungssteuerungs­ schaltung 8 an der Rückseite durch den Halter 6 am Reflektor 3 angefügt ist.

Die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 ist eine Beleuchtungsschaltung zum Steu­ ern der Beleuchtung (Energieversorgung) des Entladungslampenkolben 4 und weist eine in einem rechtwinkligen Gehäuse aufgenommene, elektrische Schaltung auf. Die elek­ trische Schaltung ist durch einen Konverter, einen Inverter, eine Zündvorrichtung und Ähnliches gestaltet. Der Konverter erhöht eine Gleichspannung (DC) einer Batterie (nicht gezeigt), und der Inverter konvertiert eine DC-Spannung in eine Wechselstrom- (AC)-Spannung. Bei der Zündvorrichtung handelt es sich um einen Anlasserstromkreis zum Erzeugen der für die Erleuchtung des Entladungslampenkolbens 4 erforderte Hoch­ spannung. Die elektrische Spannung steuert die elektrische Leistung zum Erleuchten des Entladungslampenkolbens 4. Die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 ist am Halter 6 angefügt, und der Halter 6 ist am Reflektor 3 an der Rückseite angefügt. Die Beleuch­ tungssteuerungsschaltung 8 weist eine Buchse 8c auf und ist durch die Buchse 8c mit dem Entladungslampenkolben 4 ohne Leitungskabel direkt verbunden. Ein Leitungs­ kabel 8a mit einem Verbinder 8b an seinem Ende geht von der Beleuchtungssteuerungs­ schaltung 8 ab. Elektrische Leistung wird über das Leitungskabel 8a von der Batterie zur Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 zugeführt. Die Beleuchtungssteuerungsschal­ tung 8 weist ferner ein zum Anfügen der Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 am Lei­ ter 6 verwendetes Anfügeloch 8d auf.

Bei der Beleuchtungsschaltung zum Steuern der Beleuchtung des Entladungslam­ penkolbens 4 handelt es sich um die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8, welche den Konverter, den Inverter und die Zündvorrichtung aufweist. Anderenfalls handelt es sich bei der Beleuchtungsschaltung um die Zündvorrichtung oder eine Schaltung, welche wenigstens die Zündvorrichtung aufweist. Der Halter 6 zum Anfügen der Beleuchtungs­ steuerungsschaltung 8 am Reflektor 3 ist aus Kunstharz oder Metall hergestellt. Der Halter 6 weist ein der Anfügefläche 3d des Reflektors 3 entsprechendes Loch 6a auf und ist unter Verwendung einer Schraube durch das Loch 6a hindurch an der Anfügeflä­ che 3c angefügt. Eine Feder 7 zum Drücken und Befestigen des Entladungslampenkol­ bens 4 am Reflektor 3 wird ferner drehbar durch den Halter 6 gehalten. Klinken 6b zum Einklinken beider Enden 7a der Feder 7 sind am Halter 6 ausgebildet. Der Halter 6 weist darüberhinaus ein zum Anfügen der Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 am Halter 6 verwendetes Schraubenloch 6c auf.

Als nächstes wird eine Beschreibung eines Verfahrens zum Zusammenbauen einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfers 1 gegeben. Der Re­ flektor 3 steckt auf dem Lampengehäuse 2, und der Schirm 5 steckt auf dem Reflek­ tor 3. Der Halter 6 wird dann mit der Anfügefläche 3c des Reflektors 3 unter Verwen­ dung von Schrauben befestigt. Die Feder 7 wird drehbar am Halter 6 angefügt.

Der Entladungslampenkolben 4 wird am Reflektor 3 angefügt. Der Flansch 4b des Entladungslampenkolbens 4 wird in den Halteabschnitt 3d eingefügt, und die am nahe­ sten zum Lichtstrahler 4a gelegene Flanschfläche 4b wird mit dem Anschlag 3e in Kontakt gebracht. Beide Enden 7a der Feder 7 werden dann mit den Klinken 6b des Halters 6 eingeklinkt, während die Feder 7 mit dem Flansch 4b in Kontakt gebracht wird, wobei sie den Entladungslampenkolben 4 an den Reflektor 3 drückt und befestigt. Die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 ist am Reflektor 3 angefügt. Die Buchse 8c der Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 ist in den Stecker 4c des Entladungslampenkol­ bens 4b eingefügt. Die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 wird anschließend unter Verwendung einer Schraube durch das Anfügeloch 8d am Halter 6 befestigt. Schließlich wird die Abdeckung 2c zum hermetischen Abschirmen der Öffnung 2b am Lampenge­ häuse 2 angefügt, um ein Eintreten von Wasser und fremden Material in den Fahrzeug­ scheinwerfer 1 zu verhindern. Dies ist eine Art und Weise, wie der Fahrzeugscheinwer­ fer 1 zusammengebaut werden kann.

Im Fahrzeugscheinwerfer 1 gemäß dieser Ausführungsform weist die erste Öff­ nung 2d in Richtung zum durch die hintere Fläche 3f des Reflektors 3 das Lampenge­ häuse 2 definierten Raum K und ist niedriger als die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 angeordnet. Die zweite Öffnung 2e weist in Richtung (erlaubt einen Zugang) zum Raum K und ist höher angeordnet als die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8. Das Lampengehäuse 2 ist derart konstruiert, daß der Raum K durch die erste und zweite Öffnung 2d, 2e natürlich belüftet wird. Die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 kann so durch einen Luftstrom gekühlt werden, d. h., durch die durch eine Lufttemperaturdiffe­ renz zwischen dem Innenraum K und jenem Äußeren des Gehäuses 2 erzeugte natürli­ che Luftkonvektion, während der Entladungslampenkolben 4 erleuchtet ist. Der Anstieg der Temperatur der Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 kann daher verhindert werden, und die auf die Schaltungselemente ausgeübte thermische Belastung kann verringert oder wenigstens beibehalten werden. Eine zusätzliche Belüftungseinheit wie ein elektrischer Föhn ist ferner nicht erforderlich, wodurch ein Ansteigen der Produktionskosten vermieden wird.

Stromaufwärts von der ersten Öffnung 2d, bei welcher es sich um einen Einlaß von Außenluft für den Raum Kund das Lampengehäuse 2 handelt, ist zum Verhindern des Eindringens von Wassertropfen und Staub in das Lampengehäuse 2 ein Laby­ rinth 10 vorgesehen. Obwohl das Labyrinth 10 nur für die erste Öffnung 2d in der obi­ gen Ausführungsform vorgesehen ist, kann das Labyrinth 10 für beide Öffnungen 2d und 2e oder einfach nur für die Öffnung 2e vorgesehen werden.

Fig. 3 ist eine Schnittansicht, welche einen erfindungsgemäßen Fahrzeugschein­ werfer 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt. In der zweiten Ausführungsform ist anstelle des Labyrinths 10 ein Filter 11 als Abschlußteil zum Verhindern oder Hem­ men eines Eindringens von Wasser, Staub oder anderen Ablagerungen in das Lampen­ gehäuse 2 vorgesehen. In der gezeigten Ausführungsform kann ein Eindringen von Wassertropfen und Staub in das Lampengehäuse 2 durch den Filter 11 verhindert wer­ den, und durch ein geeignetes Festlegen des Belüftungswiderstandes des Filters 11 kön­ nen dieselben Effekte wie in der ersten Ausführungsform erzielt werden. Das heißt, daß verschiedene Filter zum Lenken des Luftflusses in und durch den Raum K verwendet werden können. Filter mit variierenden Durchlaßwinkeln können verwendet werden, um den erwünschten Luftfluß und Ablagerungsbeschränkung zu erzielen.

Bei Fig. 4 zeigt als Schnittansicht einen erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwer­ fer gemäß einer dritten Ausführungsform. In der dritten Ausführungsform ist ein ver­ längerter bzw. verbreiterter Durchgang 12 an einer stromabwärts gelegenen Seite der ersten Öffnung 2d vorgesehen. Außenluft von niedriger Temperatur wird daher direkt um die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 herum eingeführt, wodurch die Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 gekühlt und die auf die in der Beleuch­ tungssteuerungsschaltung 8 enthaltene Schaltungselemente ausgeübte thermische Belastungen reduziert werden.

Fig. 5 ist eine Schnittansicht, die einen erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwer­ fer 1 gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt. In der fünften Ausführungsform ist eine einen Konverter, einen Inverter und eine Zündvorrichtung enthaltende Beleuch­ tungssteuerungsschaltung 8 an der Abdeckung 2c befestigt. Ein einen Hochspannungs- Verbinder 13 aufweisender Hochspannungs-Kabelbaum 14 erstreckt sich von der Be­ leuchtungssteuerungsschaltung 8 in den Hochspannungs-Verbinder hinein.

Fig. 6 ist eine Schnittansicht, die einen erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwer­ fer 1 gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt. In der fünften Ausführungsform ist nur eine Zündvorrichtung an einer Seite des Entladungslampenkolbens befestigt, und ein Konverter 80 ist an einem Gehäuse 2c befestigt. Bei einer auf einen Inverter aufbau­ enden Beleuchtungssteuerungsschaltung 130 handelt es sich um eine in den Entladungs­ lampenkolben 4 integrierte Zündvorrichtung oder um eine in einem Hochspannungssockel enthaltene Zündvorrichtung. Ein Kabelbaum 104 führt von der Beleuchtungssteue­ rungsschaltung 130 zum Konverter 80.

Während die Fig. 5 und 6 ein in das Lampengehäuse 2 integriertes Labyrinth 10 zeigen, könnten ein Filter 11 und eine verlängerte Durchführung 12 problemlos anstelle des Labyrinths 10 oder in Verbindung mit dem Labyrinth 10 als Einrichtung zum Küh­ len der Beleuchtungssteuerungsschaltung 8 und zum Verhindern des Eindringens von Ablagerungen in den Raum K verwendet werden.

Die Beschreibung der Erfindung ist rein exemplarischer Natur und Änderungen, die nicht vom Kern der Erfindung abweichen, fallen daher in den Schutzumfang der Erfindung. Solche Variationen sollen nicht als ein Abweichen vom Kerngedanken und Schutzumfang der Erfindung angesehen werden.

Claims (13)

1. Fahrzeugscheinwerfer (1), welcher aufweist;
einen Entladungslampenkolben (4);
einen Reflektor (3) zum Reflektieren von aus dem Entladungslampenkolben (4) emittiertem Licht;
eine Beleuchtungssteuerungsschaltung (8) zum Betreiben des Entladungslam­ penkolbens (4); und
ein Lampengehäuse (2), in welchem der Entladungslampenkolben (4), der Re­ flektor (3) und die Beleuchtungssteuerungsschaltung (8) untergebracht sind, wo­ bei eine hintere Fläche (3f) des Reflektors (3) und das Lampengehäuse (2) einen Raum (K) festlegen, in welchem die Beleuchtungssteuerungsschaltung (8) unter­ gebracht ist;
das Lampengehäuse (2) eine erste, sich in den Raum (K) öffnende Öffnung (2d), welche niedriger als die Beleuchtungssteuerungsschaltung (8) angeordnet ist, und eine zweite, sich in den Raum (K) öffnende Öffnung (2e) aufweist, welche höher als die Beleuchtungssteuerungsschaltung (8) angeordnet ist; und wobei
der Raum (K) durch die erste Öffnung (2d) und die zweite Öffnung (2e) natür­ lich belüftet wird.

2. Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, wobei ein Abschlußteil (11) zum Verhin­ dern des Eindringens von Wassertropfen und Staub in den Raum (K) an einer oder beiden der ersten Öffnung (2d) und der zweiten Öffnung (2e) vorgesehen ist.

3. Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 2, wobei es sich beim Abschlußteil (11) um einen Filter zum Abscheiden von Wassertropfen und Staub handelt.

4. Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 3, wobei es sich beim Abschlußteil (11) um ein Labyrinth (10) handelt, welches mit einer oder beiden der ersten Öffnung (2d) und der zweiten Öffnung (2e) in Verbindung steht.

5. Fahrzeugscheinwerfer-Anordnung, welche aufweist:
einen Entladungslampenkolben (4);
einen Reflektor (3) zum Reflektieren von aus dem Entladungslampenkolben (4) emittiertem Licht;
eine Beleuchtungssteuerungsschaltung (8) zum Betreiben des Entladungs­ lampenkolbens (4); und
ein Lampengehäuse (2), in welchem der Entladungslampenkolben (4), der Re­ flektor (3) und die Beleuchtungssteuerungsschaltung (8) untergebracht sind, wo­ bei eine hintere Fläche (3f) des Reflektors (3) und das Lampengehäuse (2) einen Raum (K) festlegen, in welchem die Beleuchtungssteuerungsschaltung (8) unter­ gebracht ist;
das Lampengehäuse (2) eine erste, sich in den Raum (K) öffnende Öffnung (2d), welche niedriger als die Beleuchtungssteuerungsschaltung (8) angeordnet ist, und eine zweite Öffnung (2e) aufweist, welche höher als die Beleuchtungs­ steuerungsschaltung (8) angeordnet ist; und wobei
die erste Öffnung (2d), die zweite Öffnung (2e) eine Belüftung des Raumes der­ art erzeugen, daß die Beleuchtungssteuerungsschaltung (8) auf einer konstanten Temperatur gehalten werden kann.

6. Fahrzeugscheinwerfer-Anordnung nach Anspruch 5, wobei die Beleuchtungs­ steuerungsschaltung (8) an der Abdeckung (2c) befestigt ist.

7. Fahrzeugscheinwerfer-Anordnung nach Anspruch 6, wobei die Beleuchtungs­ steuerungsschaltung (8) ferner einen Konverter, einen Inverter und eine mittels eines Hochspannungs-Kabelbaums (14) mit einem an der Rückseite des Entladungslampenkolbens (4) befestigten Hochspannungs-Verbinder (13) verbun­ de Zündvorrichtung, aufweist.

8. Fahrzeugscheinwerfer-Anordnung nach Anspruch 7, wobei ein Luftstrom von der ersten Öffnung (2d) zwischen der Beleuchtungssteuerung (8) und dem Hoch­ spannungs-Verbinder (13) hindurch zur zweiten Öffnung (2e) strömt.

9. Fahrzeugscheinwerfer-Anordnung nach Anspruch 5, wobei ein Konverter (80) an der Abdeckung (2c) befestigt ist.

10. Fahrzeugscheinwerfer-Anordnung nach Anspruch 9, wobei die Beleuchtungs­ steuerungsschaltung (130) ferner einen Inverter und eine Zündvorrichtung auf­ weist, wobei die Beleuchtungssteuerungsschaltung (130) an der Rückseite des Entladungslampenkolbens (4) befestigt ist.

11. Fahrzeugscheinwerfer-Anordnung nach Anspruch 10, wobei ein Luftstrom von der ersten Öffnung (2d) zwischen der Beleuchtungssteuerschaltung (130) und dem Konverter (80) hindurch zur zweiten Öffnung (2e) strömt.

12. Fahrzeugscheinwerfer-Anordnung nach Anspruch 11, wobei der Öffnung (2d) ein Labyrinth (10) zum Steuern des Luftstroms zum Verhindern des Eindringens von Wassertropfen und anderen Ablagerungen in den Scheinwerfer (1) vorangestellt ist.

13. Fahrzeugscheinwerfer-Anordnung nach Anspruch 11, wobei der Öffnung (2d) ein Filter (11) zum Verhindern des Eindringens von Wassertropfen und anderen Ab­ lagerungen in den Scheinwerfer (1) vorangestellt.