DE19514994C1 - Verstelleinrichtung für einen Reflektor eines Kraftfahrzeug-Scheinwerfers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verstelleinrichtung für einen Reflektor eines Kraftfahrzeug-Scheinwerfers, durch welche der Reflektor an einem feststehenden Aufnahmeteil um eine horizontale Achse verschwenkbar ist, mit einem am Aufnahmeteil gehalterten und in Lichtaustrittsrichtung verstellbaren Betätigungselement, mit einem Gelenk, von dem ein erstes Gelenkteil an dem Betätigungselement angebracht ist und ein zweites Gelenkteil in Lichtaustrittsrichtung mit dem ersten Gelenkteil selbstrastend verbunden ist und mit einer Führung, durch welche der Reflektor quer zur Verstellrichtung des Betätigungselementes verschiebbar ist.

Eine solche Verstelleinrichtung für einen Reflektor eines Kraftfahrzeug-Scheinwerfers ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 88 02 829 U1 bekannt. Die Verstelleinrichtung weist ein fernbetätigbares Stellglied einer Leuchtweiteregelungsanlage auf. Das Stellglied ist an der Rückseite eines den Reflektor tragenden Aufnahmeteils befestigt und ragt mit einem in Lichtaustrittsrichtung verstellbaren Betätigungselement durch eine Öffnung des Aufnahmeteils hindurch. Das Betätigungselement ist ein von dem Stellglied freistehend getragener Verstellbolzen. Der verstellbolzen ist mit seinem freien Ende über ein allseitig verschwenkbares kugelartiges Gelenk mit dem Reflektor verbunden. Das Gelenk besteht aus einem an dem Verstellbolzen angebrachten ersten Gelenkteil und einem an dem Reflektor angebrachten zweiten Gelenkteil. Das erste Gelenkteil ist eine an den Verstellbolzen angeformte Gelenkkugel und der zweite Gelenkteil ist eine hülsenförmige Gelenkpfanne. In der hülsenförmigen Gelenkpfanne ist die Gelenkkugel quer zur Verstellrichtung des Verstellbolzens und quer zur horizontalen Achse verschiebbar geführt. Die Gelenkkugel rastet beim Einsetzen des Reflektors in das Aufnahmeteil selbsttätig in die Gelenkpfanne des Reflektors ein. Beim Verstellen des Betätigungselementes in Lichtaustrittsrichtung verschwenkt der Reflektor um die horizontale Achse. Dabei wandert die Gelenkkugel des Verstellbolzens in der hülsenförmigen Gelenkpfanne. Dadurch entstehen beim Verschwenken des Reflektors um die horizontale Achse keine radialen Kräfte zwischen Gelenkkugel und -pfanne. Dies ist bei fernbetätigbaren Stellgliedern wichtig, weil sonst deren Funktion gestört sein könnte. Eine radial auf den Verstellbolzen wirkende Kraft kann jedoch nicht ausgeschlossen werden, da der Reflektor über drei Gelenke mit dem Scheinwerfergehäuse verbunden ist und die Abstände der Gelenke grob toleriert sein müssen. Die drei Gelenke sind so zueinander angeordnet, daß durch zwei Gelenke eine horizontale und durch zwei Gelenke eine vertikale Achse verläuft. Beim Verschwenken des Reflektors um die vertikale Achse kann sich die auf den Verstellbolzen des Stellgliedes wirkende radiale Kraft erhöhen. Durch die radiale Kraft können die Verspannungskräfte zwischen dem Aufnahmeteil und dem Reflektor so groß sein, daß der Reflektor manuell nur ruckartig und schwergängig um die horizontale Achse schwenkbar ist und der Reflektor, wenn er aus dünnwandigem Kunststoff hergestellt ist, deformiert wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, die im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebene Verstelleinrichtung für einen Reflektor eines Kraftfahrzeug-Scheinwerfers derart zu verbessern, daß zwischen dem Betätigungselement der Verstelleinrichtung und dem Reflektor auch dann keine Verspannungskräfte auftreten können, wenn der Abstand zwischen dem Gelenk der Verstelleinrichtung und horizontaler Achse grob toleriert ist und die Verstellrichtung des Betätigungselements von einem senkrechten Verlauf zur horizontalen Achse abweicht; ferner soll der Reflektor beim Einsetzen in das Aufnahmeteil das Gelenkteil tragen, welches mit dem Gelenkteil des Betätigungselements selbstrastend verbindbar ist. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Führung zwischen dem Gelenk und dem Reflektor angeordnet ist und einen Gleitstein aufnimmt, welcher mit dem zweiten Gelenkteil starr verbunden ist und durch ebene Gleitflächen in einer quer zur Verstellrichtung verlaufenden Ebene in alle Richtungen verschiebbar geführt ist. Die Führung kann ein an der Rückseite des Reflektors befestigtes separates Teil sein, in welches der Gleitstein eingesetzt ist. Zwischen dem von dem Aufnahmeteil getragenen Betätigungselement und dem Reflektor kann keine radiale Kraft entstehen, da der in alle radiale Richtungen verschiebbar geführte Gleitstein starr mit einem Gelenkteil des allseitig verschwenkbaren Gelenks verbunden ist. Da weder beim selbstrastenden Einsetzen des Reflektors in das Aufnahmeteil noch bei einem Verschwenken des Reflektors um die horizontale Achse Verspannungskräfte zwischen dem Betätigungselement und dem Reflektor entstehen können, kann dieser immer leichtgängig und ruckfrei verstellt werden. Aus Platzgründen kann es erforderlich sein, daß die Verstellrichtung des Betätigungselements von einem senkrechten Verlauf zur horizontalen Achse abweichen muß. Selbst dann entsteht zwischen dem Betätigungselement und der Führung des Reflektors keine radiale Kraft.

Der Gleitstein ist in Verstellrichtung sicher in der Führung arretiert und einfach und leicht zu montieren, wenn er schubladenartig mit großem seitlichen Spiel in die Führung eingeschoben ist.

Die Führung für den Gleitstein ist besonders einfach aufgebaut, wenn der Gleitstein zumindest mit diametral zueinander liegenden Randabschnitten jeweils ein erstes Führungselement hintergreift und in Verstellrichtung zwischen den beiden ersten Führungselementen und einem zweiten Führungselement arretiert ist. In diesem Zusammenhang ist es weiterhin vorteilhaft, wenn das zweite Führungselement eine in Einschubrichtung des Gleitsteins verlaufende Zunge ist, welche in Verstellrichtung gesehen in ihrer gesamten Ausdehnung zwischen den beiden ersten Führungselementen verläuft. Dadurch ist sowohl ein Entformen der beiden ersten Führungselemente und des zweiten Führungselementes in Verstellrichtung ohne zusätzliche verstellbare Werkzeugteile möglich und trotzdem können die den Gleitstein zwischen sich aufnehmenden Führungsflächen parallel zueinander verlaufen.

Eine spielfreie Halterung des Gleitsteins in Verstellrichtung ist sicher, wenn der Gleitstein in Verstellrichtung zwischen den beiden ersten Führungselementen und dem zweiten Führungselement federnd eingespannt ist, wobei zumindest ein Führungselement federnd ausgeführt ist. Hierbei ist es zweckmäßig, wenn das zweite Führungselement federnd ausgeführt ist.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn in Verstellrichtung gesehen das Gelenk zwischen den beiden ersten Führungsteilen liegt. Dadurch baut das Gelenk zusammen mit Gleitstein und Führung nicht nur klein, sondern beim Verrasten der beiden Gelenkteile entsteht auch kein Kraftmoment zwischen Gelenk und Führung.

Der Gleitstein ist leichtgängig und ruckfrei in der Führung verschiebbar, wenn er durch an den Gleitflächen anliegenden Gleitelementen zur Führung beabstandet gehalten ist.

Der Gleitstein und die Führung weist in Verstellrichtung des Betätigungselements eine kleine Bauhöhe auf, wenn der Gleitstein plattenförmig ausgeführt ist, wobei die Gleitelemente an die breiten Seitenflächen des Gleitsteins angeformt sind und die Gleitflächen von den ersten und zweiten Führungselementen gebildet sind. Außerdem kann ein solcher Gleitstein über größere radiale Wege in der Führung verschoben werden.

Die Gleitelemente liegen immer sicher an den Gleitflächen an, wenn die Gleitelemente von Gleitrippen gebildet sind, von denen die an den ersten Führungselementen anliegenden in und die an dem zweiten Führungselement anliegenden quer zur Einschubrichtung des Gleitsteins verlaufen.

Zudem ist es vorteilhaft, wenn an die Führung mindestens eine Rastnase angebracht ist, welche beim Einschieben des Gleitsteins in die Führung den Gleitstein selbsttätig hintergreift. Die Rastnase kann an eine der ersten Führungselemente angeformt sein und die starre, mit dem Gelenkstein verbundene Gelenkpfanne hintergreifen, welche dann zwischen den beiden ersten Führungselementen angeordnet ist. Bei einer Verstellvorrichtung mit einem am Aufnahmeteil befestigten fernbetätigbaren Stellglied ist es weiterhin vorteilhaft, wenn das Stellglied unterhalb der horizontalen Achse den Reflektor über das Betätigungselement, das Gelenk, den Gleitstein und die Führung trägt, wobei der Gleitstein quer zur horizontalen Achse in die Führung eingeschoben ist und die horizontale Achse von zwei manuell verstellbaren Einstelleinrichtungen gebildet ist. Dadurch kann der Gleitstein quer zur horizontalen Achse einen sehr großen Verstellweg ausführen. Dies ist notwendig, da der Reflektor sowohl manuell als auch durch das automatische Stellglied um eine horizontale Achse verschwenkbar ist. Beim Betätigen des Stellgliedes verschwenkt der Reflektor um eine durch die beiden manuellen Einstelleinrichtungen gebildete horizontale Achse und beim Verstellen der beiden manuellen Einstelleinrichtungen um eine durch die fernbetätigbare Verstelleinrichtung gebildete horizontale Achse.

Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen

Fig. 1 eine Vorderansicht auf einen Reflektor eines Scheinwerfers, dessen Reflektor ferngesteuert um eine horizontale Achse und manuell am Scheinwerfer um eine untere horizontale und eine vertikale Achse schwenkbar ist;

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 1 durch eine fernbetätigbare Verstelleinrichtung und eine manuelle Einstelleinrichtung, welche den Reflektor im Inneren des Scheinwerfers an einem Aufnahmeteil haltern;

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie B-B in Fig. 2 durch die fernbetätigbare Verstelleinrichtung;

Fig. 4 eine Ansicht aus Richtung X in Fig. 2 auf ein Gelenkteil eines Gleitsteins, welcher in eine Führung des Reflektors eingesetzt ist und

Fig. 5 den Gleitstein mit Gelenkteil vor dem Einschieben in die Führung des Reflektors.

Ein Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge weist ein aus Kunststoff bestehendes topfförmiges Aufnahmeteil (2) und eine schalenförmige lichtdurchlässige Abschlußscheibe (21) auf. Die Abschlußscheibe (21) ist unter Zwischenschaltung einer Dichtung (22) auf den äußeren umlaufenden Rand des topfförmigen Aufnahmeteils (2) aufgesetzt. In der Zeichnung nicht dargestellte Halteelemente befestigen die Abschlußscheibe (21) an dem Aufnahmeteil (2).

In das Innere des Scheinwerfers sind zwei einstückig aus Kunststoff hergestellte Reflektoren (1) eingesetzt, von denen nur einer dargestellt ist. Zwischen den beiden Reflektoren (1) verläuft eine vertikale Achse (23), um welche beide Reflektoren (1) verschwenkbar sind. Die vertikale Achse (23) ist gebildet durch ein Gelenk (5) einer fernbetätigbaren Verstelleinrichtung (Fig. 3) und einem darüber angeordneten Gelenk (24) einer manuell verstellbaren Einstelleinrichtung (20). Das Gelenk (24) und ein weiteres Gelenk (25) einer nicht dargestellten manuellen Einstelleinrichtung bilden eine horizontale Achse (3). Um die horizontale Achse (3) sind die Reflektoren (1) durch Betätigen der fernbetätigbaren Verstelleinrichtung verschwenkbar. Beim Betätigen der das Gelenk (25) aufweisenden Einstelleinrichtung schwenken die Reflektoren (1) um die vertikale Achse (23), während beim Verstellen der die Gelenke (24, 25) aufweisenden Einstelleinrichtung (20) der Reflektor um eine durch das Gelenk (5) gehende horizontale Achse (26) schwenkt.

Die beiden Einstelleinrichtungen (20) weisen jeweils einen in Lichtaustrittsrichtung verlaufenden Gewindebolzen (27) auf. Die Gewindebolzen (27) sind in einer Öffnung der Rückseite des topfförmigen Aufnahmeteils (2) verdrehbar gelagert und axial arretiert. Die Gewindebolzen (27) tragen mit einem von der Rückseite des Aufnahmeteils (2) nach außen abstehenden Endabschnitt ein Griffteil (28), durch welches der Gewindebolzen (27) um seine Achse verdrehbar ist. Das Griffteil (28) ist auf der dem Aufnahmeteil zugewandten Seite als Zahnrad ausgeführt, dessen Zähne in den Zähnen eines an der Außenseite des Aufnahmeteils (2) gelagerten Zahnrades (29) kämmen. Die Längsachse des Zahnrades (29) verläuft vertikal und die nach oben gerichtete Seite des Zahnrades (29) ist mit einer Drehvorrichtung (30) versehen. In die Drehvorrichtung (30) ist ein nicht dargestellter Schraubendreher einsteckbar. Beim Verdrehen des Schraubendrehers dreht der Gewindebolzen (27) um seine Achse und eine auf den Gewindebolzen aufgeschraubte Mutter (31) bewegt sich axial. Die Mutter (31) ist hülsenförmig ausgeführt und weist an dem in Lichtaustrittsrichtung weisenden freien Ende eine Gelenkkugel des Gelenks (24 bzw. 25) auf. Die Gelenkkugel des Gelenks (24) ist selbstrastend mit einer Gelenkpfanne eines Brückenteils (32) verbunden. Das Brückenteil (32) ist aus Kunststoff hergestellt und an der Rückseite der die beiden Reflektoren (1) verbindenden Zwischenwand mittels Schrauben (33) befestigt. Das Brückenteil (32) verläuft in seiner Längsausdehnung vertikal und weist an seinem oberen Ende die Gelenkpfanne des kugelartigen Gelenks (24) auf, während das nach unten gerichtete Ende des Brückenteils (32) als Führung (8) für einen Gleitstein (10) dient.

Der Gleitstein (10) ist aus Kunststoff hergestellt und schubladenartig in die Führung (8) eingeschoben. Die Einschubrichtung (17) des Gleitsteins (10) ist vertikal nach oben gerichtet. Der Gleitstein (10) ist über das Gelenk (5) und einem bolzenartigen Betätigungselement (4) eines fernverstellbaren Stellgliedes (19) mit der Rückseite des topfförmigen Aufnahmeteils (2) verbunden. Das Stellglied (19) ist an der Innenseite der Rückseite des topfförmigen Aufnahmeteils (2) mittels Schrauben (34) befestigt. Das annähernd in Lichtaustrittsrichtung weisende bolzenartige Betätigungselement (4) trägt an seinem freien Ende ein kugelartiges Gelenkteil (6). Das kugelartige Gelenkteil (6) ist selbstrastend in ein Gelenkteil (7) eingesetzt, welches von einer Kugelpfanne gebildet ist. Das Gelenkteil (7) ist zusammen mit dem Gleitstein (10) einstückig aus Kunststoff hergestellt. Das bolzenartige Betätigungselement (4) ist durch einen elektrischen linearen Antrieb in Verstellrichtung (9) bewegbar. Die Verstellrichtung verläuft in Fig. 3 in einem spitzen Winkel α zur Lichtaustrittsrichtung. Der Gleitstein (10) ist plattenförmig ausgeführt und in Lichtaustrittsrichtung gesehen, rechteckförmig ausgeführt, wobei die langen Seiten des Rechtecks horizontal verlaufen. An den Gleitstein (10) ist zentral das Gelenkteil (7) angeformt. Der rechteckförmige Gleitstein (10) weist an seinen langen und kurzen Seiten jeweils ein Gleitelement (16) auf. Die Gleitelemente (16) sind Gleitrippen, von denen die an den langen Seiten angeordneten zum Reflektor hinweisen und die an den kurzen Seiten angeordneten zum Stellglied (19) hinweisen. Die Gleitelemente (16) liegen an Gleitflächen (11) der Führung (8) an. Die Gleitflächen (11) der Führung (8) sind von zwei ersten Führungselementen (14) und einem zweiten Führungselement (15) gebildet. Die beiden ersten Führungselemente (14) nehmen zwischen sich das Gelenkteil (7) auf und weisen die Gleitflächen (11) an der den Reflektoren (1) zugewandten Seite auf. Das zweite Führungselement (15) ist in Lichtaustrittsrichtung gesehen zwischen den beiden ersten Führungselementen (14) angeordnet. Die Gleitfläche (11) des zweiten Führungselementes (15) ist zur Rückseite des Scheinwerfers hin gerichtet. Das zweite Führungselement (15) ist eine nach unten weisende federnde Zunge, welche den Gleitstein (10) gegen die Gleitflächen (11) des ersten Führungselementes (14) drückt. Die ersten Führungselemente (14) sind in Einschubrichtung (17) gesehen, winkelförmig ausgeführt, wobei der eine Schenkel zum Gelenk (6) hinweist und der andere Schenkel (35) zu den Reflektoren (1). Die Schenkel (35) weisen einen so großen Abstand zueinander auf, daß der Gleitstein (10) in der Führung (8) auch quer zur Einschubrichtung (17) verschiebbar ist. Die beiden ersten Führungselemente (14) weisen an den sich zugewandten Rändern jeweils eine Rastnase (18) auf, welche beim Einschieben des Gleitsteins (10) in die Führung (8) das Gelenkteil (7) selbstrastend hintergreifen. Somit kann bei der Montage der Reflektoren (1) der Gleitstein (10) nicht verloren gehen.

Vor dem Einsetzen der beiden Reflektoren (1) in das topfförmige Aufnahmeteil (2) ist das Brückenteil (32) mit den Schrauben (33) an den Reflektoren zu befestigen. In die Führung (8) des Brückenteils (32) ist der Gleitstein (10) schubladenartig eingeschoben. Beim Einsetzen der Reflektoren (1) in das topfförmige Aufnahmeteil (2) verrasten die Gelenke (5, 24, 25) selbsttätig. Der Gleitstein (10) gleicht im Zusammenwirken mit dem Gelenk (5) Lageabweichungen zwischen den Gelenkteilen (6, 7) und dem Gelenk (5) aus. Somit wirkt nach der Montage der beiden Reflektoren (1) auf das Betätigungselement (4) des Stellgliedes (19) keine radialen Kräfte. Auch nach einem verschwenken der beiden Reflektoren um die horizontalen Achsen (3 bzw. 26) und die vertikale Achse (23) können keine radialen Kräfte auf das Betätigungselement (4) des Stellgliedes (19) wirken.

Claims (12)

1. Verstelleinrichtung für einen Reflektor (1) eines Kraftfahrzeug-Scheinwerfers, durch welche der Reflektor (1) an einem feststehenden Aufnahmeteil (2) um eine horizontale Achse (3) verschwenkbar ist, mit einem am Aufnahmeteil (2) gehalterten und in Lichtaustrittsrichtung verstellbaren Betätigungselement (4), mit einem Gelenk (5) von dem ein erstes Gelenkteil (6) an dem Betätigungselement (4) angebracht ist und ein zweites Gelenkteil (7) in Lichtaustrittsrichtung mit dem ersten Gelenkteil (6) selbstrastend verbunden ist und mit einer Führung (8), durch welche der Reflektor (1) quer zur Verstellrichtung (9) des Betätigungselementes (4) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (8) zwischen dem Gelenk (5) und dem Reflektor (1) angeordnet ist und einen Gleitstein (10) aufnimmt, welcher mit dem zweiten Gelenkteil (7) starr verbunden ist und durch ebene Gleitflächen (11) in einer quer zur Verstellrichtung (9) verlaufenden Ebene (12) in alle Richtungen verschiebbar geführt ist.

2. Verstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitstein (10) schubladenartig mit großem seitlichen Spiel in die Führung (8) eingeschoben ist.

3. Verstelleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitstein (10) zumindest mit diametral zueinanderliegenden Randabschnitten (13) jeweils ein erstes Führungselement (14) hintergreift und in Verstellrichtung (9) zwischen den beiden ersten Führungselementen (14) und einem zweiten Führungselement (15) arretiert ist.

4. Verstelleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Führungselement (15) eine in Einschubrichtung (17) des Gleitsteins (10) verlaufende Zunge ist, welche in Verstellrichtung (9) gesehen in ihrer gesamten Ausdehnung zwischen den beiden ersten Führungselementen (14) verläuft.

5. Verstelleinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitstein (10) in Verstellrichtung (9) zwischen den beiden ersten Führungselementen (14) und dem zweiten Führungselement (15) federnd eingespannt ist.

6. Verstelleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Führungselement (15) der Führung (8) in Verstellrichtung (9) federnd ausgeführt ist und den Gleitstein (10) in der Führung federnd einspannt.

7. Verstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in Verstellrichtung (9) gesehen das Gelenk (5) zwischen den beiden ersten Führungselementen (14) liegt.

8. Verstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitstein (10) durch an den Gleitflächen (11) anliegenden Gleitelementen (16) zur Führung (8) beabstandet gehalten ist.

9. Verstelleinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitstein (10) plattenförmig ausgeführt ist, wobei die Gleitelemente (16) an die breiten seitenflächen des Gleitsteins (10) angeformt sind und die Gleitflächen (11) von den ersten und zweiten Führungselementen (14, 15) gebildet sind.

10. Verstelleinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitelemente (16) von Gleitrippen gebildet sind, von denen die an den ersten Führungselementen (14) anliegenden in und die an dem zweiten Führungselement (15) anliegenden quer zur Einschubrichtung (17) des Gleitsteins (10) verlaufen.

11. Verstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an die Führung (8) mindestens eine Rastnase (18) angebracht ist, welche beim Einschieben des Gleitsteins (10) in die Führung (8) den Gleitstein (10) selbstrastend hintergreift.

12. Verstelleinrichtung mit einem am Aufnahmeteil befestigten fernbetätigbaren Stellglied (19), nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (19) unterhalb der horizontalen Achse (3) den Reflektor (1) über das Betätigungselement (4), das Gelenk (5), den Gleitstein (10) und die Führung (8) trägt, wobei der Gleitstein (10) quer zur horizontalen Achse (3) in die Führung eingeschoben ist und die horizontale Achse (3) von zwei manuell verstellbaren Einstelleinrichtungen gebildet ist.