DE2061589A1 - Lichtempfindliche Einrichtung - Google Patents

Description

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Joseph Lucas (Industries) Limited 14.Dezember 1970 Great King Street
Birmingham / England

Lichtempfindliche Einrichtung

Die Erfindung "betrifft eine lichtempfindliche Einrichtung, die insbesondere zur Vervendung in Lampenausfall-Kontrollsystemen in Kraftfahrzeugen vorgesehen ist.

Eine Einrichtung gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch ein Siliziumstück, in dem ein lichtempfindlicher Eingangstransistor, ein Ausgangstransistör und Mittel eingeformt sind, die den Eingangsund den Ausgangstransistör derart verbinden, daß der Leitungszustand des Ausgangstraneistore durch den Eingangstransistor gesteuert wird, wobei am Siliziumstück eine Lichtführung angebracht ist, die Licht auf den Eingangstransistor wirft, wobei eine solche Anordnung vorgesehen ist, daß im Einsatz das andere Ende der Lichtführung an eine Lichtquelle gelegt werden kann, während der Ausgangstransistor zum Ein- und Aueschalten einer Kontrollampe Verwendbar ist.

Die Erfindung ist im nachfolgenden an Hand von AuBführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen sind:

Fig. 1 ein Schaltbild eines Systems, wie es in einem Kraftfahrzeug

verwendet wird,
Fig. 2 eine Einzelheit, in der die Anordnung der Lichtführung gezeigt ist,

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Fig. 3 die Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 4 und 5 Schaubilder, die zwei weitere Anwendungsfälle der Erfindung darstellen,

Fig. 6 eine Vorderansicht eines Scheinwerfer-Verbindungsstücke, mit dem die Einrichtung verwendet werden kann, und

Fig. 7 ein Schnitt an der Linie 7-7 der Fig. 6, wobei die Einrichtung in der eingesetzten Lage gezeigt ist.

Gemäß der Barstellung in Fig. 1 liefert die Kraftfahrzeugbatterie 11 Eämergie durch einen Schalter 12 an eine Lampe 13t bei der es sich um jede Lampe am Kraftfahrzeug handeln kann. Der Lampe 13 ist ein Siliziumstück zugeordnet, das mit drei Ausgangsanschlüssen 14, 15 und 16 versehen ist. Am Siliziumstück befindet sich ein n-p-n-Transistor 17, dessen Kollektor mit dem Anschluß 14 über einen Widerstand 18 und dessen Emissionselektrode mit der Steuerelektrode eines n-p-n-Transistors 19 verbunden ist. Dessen Emissionselektrode ist mit dem Anschluß 15 verbunden. Der Kollektor des Transistors 19 ist mit dem Kollektor des Transistors 17 verbunden, und ferner ist er mit der Steuerelektrode eines p-n-p-Transistors 21 verbunden, dessen Emissionselektrode mit dem Anschluß 14 und dessen Kollektor mit der Steuerelektrode eines n-p-n-Transistors 22 verbunden ist, dessen Kollektor wiederum mit dem Anschluß und dessen iäaissionselektrode über Widerstände 23 und 24 in Reihe mit dem Anschluß 15 verbunden ist. Die Verbindung zwischen den Widerständen 23 und 24 ist mit der Steuerelektrode eines n-p-n-Tranistore 25 verbunden, dessen Emissionselektrode mit dem Anschluß 15 und dessen Kollektor über einen Widerstand 26 mit dem Anschluß 14 und weiter mit der Steuerelektrode eines ap-n-Transistors 27 verbunden ist. Die Emissionselektrode des Transistors 27 ist mit der Steuerelektrode eines n-p-n-Tranistörs 28 verbunden, dessen Emissionselektrode mit dem Anschluß 16 verbunden ist. Die Kollektoren der Transistoren 27 und 28 sind mit dem Anschluß 14 verbunden.

Im Betrieb ist das Siliziumstück mechanisch an irgendeiner geeigne-

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ten Stelle an der Lampe I3 "befestigt. Der Anschluß 14 wird dann mit der Verbindung zwischen dem Schalter 12 und der Lampe I3 verbunden, und der Anschluß 15 wird an Masse gelegt. Der Anschluß 16 ist mit einer Stromzuführung 3I verbunden, die um das Fahrzeug herumgeführt ist und die über eine vom Fahrer des Fahrzeugs zu sehende Kontrollampe 32 an Masse angelegt ist. Am ASiliziumstück ist eine Lichtführung 52 angebracht, die in Fig. 3 gezeigt ist. Diese Lichtführung erstreckt sich durch das Gehäuse 33 der Lampe I3» so daß es Licht von der Lampe 13.empfängt. Dabei ist eine solche Anordnung vorgesehen, daß dann, wenn der Schalter 12 geschlossen ist und die Lampe I3 zufriedenstellend funktioniert, Licht von der Lampe 15» das am Transistor 17 ankommt, das Darlington-Paar 17* 19 einschaltet, um damit Steuerelektrodenstrom für den (Transistor 21 zu erzeugen, der seinerseits für Steuerelektrodenstrom für den Transistor 22 sorgt, und dieser sorgt für Steuerelektrodenstrom für den Transistor 25. Die Transistoren 27 und 28 sind damit nicht leitend, und die Lampe 32 ist aus. Wenn die Lampe I3 jedoch ausfällt, hören die Transistoren 17 und 19 zu leiten auf, und folglich sind die Transistoren 21 und 22 und 25 alle ausgeschaltet, und durch den Widerstand 26 fließender Strom schaltet die Transistoren 27 und 2?8 ein, so daß die Lampe 30 aufleuchtet.

An einem Kraftfahrzeug sind natürlich mehrere Lampen und zugehörige Schalter vorhanden. Jeder der Lampen kann ein solches Siliziumsbück zugeordnet werden, wobei der Anschluß 16 des jeweiligen Siliziumstücks mit der gemeinsamen Leitung 3I verbunden wird, so daß die Lampe 32 aufleuchtet, wenn irgendeine der Lampen, die überwacht werden, auf allt.

In Fig. 2 ist die Schaltung dahingehend abgewandelt, daß der Kollektor des Transistors 19 mit dem Anschluß 14- über eine Zenerdiode 41 und einen Widerstand 42 verbunden ist, wobei die Verbindung zwischen der Zenerdiode 41 und dem Widerstand 42 mit der Steuerelektrode eines n-p-n-Transistors 43 verbunden ist, dessen Emissionselektrode mit der Steuerelektrode eines n-p-n-Transistors 44 ver-

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bunden ist. Die Emissionselektrode des Transistors 44 wiederum ist mit dem Anschluß 15 verbunden. Die Kollektoren der Transistoren 43 und 44 sind über eine Kontrollampe 45 mit dem Anschluß 14 verbunden. Die Funktion entspricht der, wie sie im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben worden ist.

Es gibt natürlich auch andere Verwendungszwecke für die Einrichtung. Beispielsweise kann die Einrichtung in Verbindung mit der Kraftstoffeinspritzung für ein Kraftfahrzeug verwendet werden, wie das in Fig. 4 gezeigt ist. Die Lichtführung 32 sitzt gegenüber einer Lichtquelle, beispielsweise einer lichtausstrahlenden Diode 51, und zwischen der Diode 51 und der Führung 32 befindet sich eine Blende 52, die vom Motor angetrieben wird und in der sich Löcher befinden, so daß die Blende den Lichteinfall auf den Eingangstransistor I7 steuert. Der Ausgangstransistor 28 wird in irgendeiner geeigneten Schaltung 53 verwendet, um die Kraftstoffeinspritzung zu regeln.

In einem ähnlichen Beispiel kann die Blende 52 dazu verwendet werden, den Lichteinfall auf den Eingangstransistör I7 von der Lichtquelle 51 zu steuern, und der Ausgangstransistor steuert dann die Funk*4enbildung in einer Zündanlage.

In dem in Fig. 5 gezeigten Beispiel wird die Einrichtung in einem System zum Zählen von Gegenständen 54 auf einem Förderer 55 verwendet, während diese Gegenstände an einem bestimmten Punkt vorbeilaufen. Der Durchlauf eines Gegenstandes 54 an einem bestimmten Punkt vorbei wird dazu benutzt, Licht von einer Quelle 56 daran zu hindern, auf die Führung 32 einzufallen, so daß der Ausgangstransistor 28 jedesmal einen Impuls erzeugt, wenn ein Gegenstand 54 bxx der betreffenden Stelle vorbeiläuft. Durch diesen Impuls wird ein Zähler 57 betätigt.

Das in Fig. 6 gezeigte Verbindungsstück ist zur Verwendung in Verbindung mit einem normalen gekapselten Scheinwerfer vorgesehen, der an seiner Rückseite mit drei AnSchlußfahnen versehen ist, von denen

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eine mit einem Ende des Abblendlicht-Glühfadens und die zweite mit einem Ende des Aufblendlicht-Glühfadens des Scheinwerfers verbunden ist, während die dritte mit den anderen Enden beider Glühfäden verbunden ist, um im Betrieb einen Kreis zur Hasse zu bilden* Der gekapselte Scheinwerfer weist ferner eine transparente eingekapselte Austrittsröhre auf, die sich durch das hintere Ende des Scheinwerfers erstreckt. Sie drei Anschlußfahnen sind auf drei Seiten eines Quadrates angeordnet, und die Austrittsröhre befindet sich in der Mitte des Quadrates. Sie Austrittsröhre wird in der Herstellung zunächst dazu verwendet, den Scheinwerfer leerzupumpen, und anschließend dient sie dazu, ihn mit einem inerten Gas zu füllen. Danach wird die Austrittsröhre versiegelt.

Das Verbindungsstück 114 ist aus Kunstharz geformt und weist drei parallele Supplungen 111, 112, 113 auf. In den Kupplungen 111, 112 und 113 sind Anschlüsse untergebracht, die im Einsatz dazu dienen, einen elektrischen Kontakt mit den Anschlußfahnen des gekapselten Scheinwerfers herzustellen. Sas Verbindungsstück ist so geformt, daß sich die drei Kupplungen 111, 112, 113 auf drei Seiten eines Quadrates befinden. Der Raum dazmwisehen ist durch einstückig angeformte, sich kreuzende Arme in vier Bäume 115» 116, 117 und 118 unterteilt. Ser Zweck dieser Arm· besteht darin, sicherzustellen, daß dann, wenn die Ansohlußfahnen des gekapselten Scheinwerfers in die Kupplungen 111, 112, 113 eingesteckt werden, kein unbeabsichtigtes Einschieben der Fahnen in diesen Raum erfolgen kann, der zwischen den drei Kupplungen gebildet ist. Wie zu sehen ist, befindet sich in der Mitte der sich kreuzenden Arme ein Loch 119» das bei aufgestecktem Verbindungsstück 114 der Austrittsröhre des gekapselten Scheinwerfers gegenüberliegt. Ferner ist eine Einrichtung 121 vorgesehen, bei der es sich um eine Ausführung handeln kann, wie si· in Flg. 1 oder 2 gezeigt ist. Zu ihr gehört eine Lichtführung 122, die sich vom Körper der Einrichtung 121 wegerstreckt und der photoempfindliohen Einrichtung Licht zuführt. Sie Einrichtung 121 sitzt im Raum, der von den drei Kupplungen 111, 112, 113 gebildet ist, wobei sich die Lichtführung 122 durch das Looh 119 erstreckt, so

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daß sie nahe an der Austrittsröhre sitzt. Die Anordnung ist so vorgesehen» daß bei aufleuchtendem Scheinwerfer Licht aus der Austritt sr Öhre in die Einrichtung 121 über die Lichtführung 122 einfällt. Die Einrichtung 121 erzeugt dann einen Ausgang, der die Lampe 30 (Fig. 1) oder 45 (Fig. 2) ein- bzw. ausschaltet. Wenn der Scheinwerfer ausfällt, bewirkt die Einrichtung 121 ein Aufleuchten der Kontrollampe.

Patentansprüche

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Claims (7)

Patentansprüche

1. Lichtempfindliche Einrichtung, gekennzeichnet durch ein Siliziumstück, in dem ein lichtempfindlicher EingangBtransistor (17)» ein Ausgangstransistor (28) und Mittel eingeformt sind, die den Eingangs- (17) und den Ausgangstransistor (28) derart verbinden, daß der Leitungszustand des Ausgangstransistors (28) durch den Eingangstransistor (17) gesteuert wird, wobei am Siliziumstüok eine Lichtführung (32) angebracht ist, die Licht auf den Eingangstransistor (17) wirft, wobei eine solche Anordnung vorgesehen ist, daß im Einsatz das andere Ende der Lichtführung (32) an eine Lichtquelle gelegt werden kann, während der Ausgangstransistor (28) zum Ein- und Ausschalten einer Kontrollampe verwendbar ist.

2. Lampenausfall-Kontrollsystem, bestehend aus einer zu überwachenden Lampe mit einem Gehäuse und einem Glühfaden und einer Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtführung (32) sich durch das Gehäuse (33) erstreckt und von dem Glüfhfaden Licht erhält und daß eine Kontrollampe durch den Ausgangstransistör (28) ein- und ausschaltbar ist.

3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von zu Überwacheenden Lampen vorhanden und eine entsprechende Anzahl von Einrichtungen jeweils für eine Lampe vogesehen sind, wobei eine gemeinsame Kontrollampe vorhanden ist, die von den Ausgangstransistoren aller Einrichtungen ein- und ausschaltbar ist.

4. Kraftstoffeinspritzung für ein Kraftfahrzeug, bestehend aus einer Lichtquelle und einer Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung so angeordnet ist, daß in die Lichtführung (32) von der Lichtquelle (51) kommendes Licht einfällt, daß eine vom Kraftfahrzeugmotor angetriebene Blende (52) das Einfallen von Licht von der Lichtquelle (51) in die Lichtführung (32)

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■bestimmt und daß vom Ausgangstransitor (28) gesteuerte Mittel zur Steuerung des Einspritzens von Kraftstoff in den Motor vorgesehen sind.

5· Kraftfahrzeug-Zündsystem, bestehend aus einer Lichtquelle und einer Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtführung (32) so angeordnet ist, daß von der Lichtquelle (51) kommendes Licht darauf einfällt, daß eine von dem Kraftfahrzeugmotor angetriebene Blende (52) das Einfallen von Licht von der Lichtquelle (51) in die Führung (32) bestimmt und daß von dem Ausgangstransistor (28) gesteuerte Mittel (53) zur Steuerung der Funkenbildung in dem Zündsystem des Kraftfahrzeugs vorgesehen sind.

6. System zum Zählen von Gegenständen mit deren Laufen an einem bestimmten Punkt vorbei, bestehend aus einer Lichtquelle und einer Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung so angeordnet ist, daß die zu zählenden Gegenstände (54) den Lichteinfall von der Lichtquelle (56) zur Führung (32) unterbrechen, wobei vom Ausgangstransistor (28) ein Zähler (57) antreibbar ist.

7. Kontrollsystem für die Lichtanlage eines Kraftfahrzeugs mit einem gekapselten Scheinwerfer mit Anschlußstiften am hinteren Ende und mit einem an den Stiften angreifenden Verbindungsstück, das elektrische Verbindungen zum Scheinwerfer herstellt, wobei der Scheinwerfer im Bereich der Anschlußstifte eine transparente versiegelte Auebrittsröhre aufweist, durch die in der Herstellung der Scheinwerfer leergepumpt wird, mit einer Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennz ei ohne t, daß die Einrichtung (121) am Verbindungsstück (114) sitzt und mit ihrer Lichtführung (122) an der Austrittsröhre liegt, derart, daß über die Austrittsröhre bei erleuchtetem Scheinwerfer Licht darauf einfällt, und daß eine von dem Ausgangstransistör ein- und ausgeschaltete Kontrollampe vorgesehen ist.

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