DE2931480C3 - Optischer Block für Scheinwerfer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Scheinwerfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, und bezieht sich auf ihre optischen Blöcke.

Als optischer Block wird bekanntlich eine Baugruppe bezeichnet, die im wesentlichen einen Reflektor umfaßt, der mit wenigstens einer Lampe ausstattbar ist, die mit ihm optisch zusammenwirkt, und eine Abdeckscheibe, die an der vorderen Öffnung des Reflektors angeordnet ist und die vom Reflektor zurückgeworfenen Lichtstrahlen streut.

Bei den derzeitigen optischen Blöcken sind die Abdeckscheibe und der Reflektor entlang ihrer in Umfangsrichtung verlaufenden Verbindungsstelle durch eine Verbindungsmasse fest miteinander verbunden, die vorzugsweise in vielen Fällen ein Expoxidharz ist, das einen Verbindungskitt bildet. Hierbei ist bei einer bevorzugten Ausführungsform einer der beiden Paarungspartner Abdeckscheibe und Reflektor mit einer Umfangsnut oder einem Umfangsflansch versehen, die bzw. der mit dem Umfangsrand des anderen Paarungspartners zusammenwirkt, wobei der Kitt die beiden Paarungspartner miteinander verbindet. Ein solcher Aufbau ist beispielsweise aus der FR-PS 14 05 235

bekannt.

Die bis heute hergestellten optischen Blöcke von großem Durchmesser, insbesondere die optischen Blöcke für Kraftfahrzeug-Scheinwerfer, weisen in herkömmlicher Weise eine Abdeckscheibe aus Glas und einen aus Blech tiefgezogenen Reflektor auf. Die Wärmeausdehnungskoeffizienten dieser beiden Werkstoffe sind ziemlich kompatibel, und das Zusammenfügen der beiden Bauteile mit einem Kitt bietet somit keine besonderen Schwierigkeiten.

Die Entwicklung in der Technologie der Reflektoren aus Kunststoff ermöglicht jetzt durch Formen von Kunststoff die Herstellung von Reflektoren großen Durchmessers, die in optischer Hinsicht ebenso

!5 zufriedenstellen wie die herkömmlichen metallischen Reflektoren. Für das Herstellen von optischen Blöcken mit solchen Reflektoren aus Kunststoff wird ganz natürlich von Reflektoren ausgegangen, bei denen im durch die Formtechniken zulässigen Maße die Formgebungen der früheren metallischen Reflektoren übernommen werden, insbesondere hinsichtlich der Gestalt der Ränder, Flansche und der mit der Abdeckscheibe zusammenwirkenden Umfangsnuten.

Im Verlaufe zahlreicher, von der Anmelderin durchgeführter Versuche wurde an so hergestellten optischen Blöcken das Auftreten bestimmter Fehler festgestellt, die zwar wenig zahlreich, jedoch, im Hinblick auf eine Serienfertigung betrachtet, statistisch bedeutsam waren. Insbesondere wurden Risse und Brüche am Reflektor aus Kunststoff festgestellt, die sich als Undichtwerden der Baugruppe Abdeckscheibe-Reflektor und, in anderen Fällen, als Mängel der Verbindungsfuge zwischen den beiden Bauteilen auswirkten.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß derartige Erscheinungen weitgehend den unterschiedlichen Wärmeausdehnungen zuzuschreiben sind. Es handelt sich einesteils um unterschiedliche Ausdehnungen, die zwischen den beiden Bauteile«, auftreten, wenn sich die Umgebungstemperatur, der sie ausgesetzt sind, ändert, und andererseits um unterschiedliche Ausdehnungen am Reflektor selbst, wenn er im Betrieb der Erwärmung der mit ihm verbundenen Lampe ausgesetzt ist, die in den verschiedenen Bereichen des Reflektors unterschiedliche Temperaturerhöhungen hervorruft.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, dieses Problem auf einfache und wirkungsvolle Weise zu lösen, insbesondere unter Ausnutzung der Möglichkeiten, die hinsichtlich der Formgebung der Reflektoren

so durch die Kunststoffe geboten sind.

Erfindungsgemäß sind die am Umfang der beiden Bau'eile angeordneten Anschlußstücke (Ränder, Flansche, Nuten etc.), die zu ihrem gegenseitigen Verbinden dienen, so bemessen, daß zwischen ihnen ein sehr großes, systematisches bzw. gewolltes Spiel am Umfang bestehen bleibt, und andererseits sind die miteinander verbundenen Bauteile mit örtlich begrenzten, herausragenden und vertieften Zentrierorganen versehen, die im Zusammenwirken miteinander die beiden Bauteile in ihrer Lage zueinander in einer Mittelstellung exakt zentrieren und positionieren, in der die Verbindungsmasse abbinden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. I eine Vorderansicht eines zusammengebauten optischen Blockes,

F i g. 2 den Schnitt II-II in F i g. I und

Fig,3 eine Sehrägansicht, die das Zusammenfügen der vorderen Abdeckscheibe und des Reflektors verdeutlicht.

Der dargestellte optische Block hat einen Reflektor 10 aus Kunststoff und eine Abdeckscheibe 20 aus Glas, Zum Zusammenfügen mit der Abdeckscheibe 20 weist der Reflektor 10 ein einhüllendes Anschlußstück 11 auf, das beim gezeigten Beispiel von einem Flansch gebildet ist und ein zur öffnung des Reflektors 10 im wesentlichen paralleles Wandelement 11a und ein zu ι ο dieser öffnung ungefähr rechtwinkliges zweites Wandelement 116 hat Das Wandelement 116 bildet eine Montageöffnung mit dem in der Zeichnung nicht angedeuteten Innendurchmesser D1. Die Abdeckscheibe 20 hat ein eingehülltes Anschlußstück 21, das beim gezeigten Beispiel als Flansch ausgebildet ist und dessen in der Zeichnung ebenfalls nicht angedeuteter Außendurchmesser D 2 sehr viel kleiner als DX ist. Der Unterschied zwischen DX und DI kann beispielsweise 0,5 bis 3 mm betragen. 2ü

!n den meisten Fällen weist der Reflektor 10 herausragende Zentrierorgane 16 auf, die beim .gezeigten Beispiel als Vorsprünge ausgebildet, am Umfang des Reflektors 10 angeformt sind. Die Abdeckscheibe 20 ist mit entsprechenden Zentrierorganen 26 versehen, die beim gezeigten Beispiel als Aussparungen ausgebildet sind. Die herausragenden Zentrierorgane 16 und die vertieften Zentrierorgane 26 sind spielfrei ineinanderfügbar und gewährleisten so in zweckmäßiger Weise die Zentrierung der Abdeckscheibe 20 in bezug auf den Reflektor 10, wobei die Außenkontur des Anschlußstükkes 21 der Abdeckscheibe 20 in der Innenkontur des Wandelementes 116 des Reflektors 10 gut zentriert ist. In dieser Stellung wird — vor oder nach der eigentlichen Montage — zwischen der Abdeckscheibe 20 und dem Reflektor 10 eine Verbindungsmasse, beispielsweise ein Epoxidharz, in fließfähigem Zustand aufgetragen. Dieser Kitt 30 fixiert nach dem Abbinden die Baugruppe in dieser Stellung.

Nach dem Abbinden des Kitts 30 läßt sich feststellen, daß der so hergestellte erfindungsgemäße optische Block keine Empfindlichkeit mehr gegenüber sllgemei· nen oder örtlich begrenzten Temperaturschwankungen zejgu

Die herausragenden und vertieften Zentrierorgane beim gezeigten Beispiel die Zentrierorgane 16 und 26, sind vorzugsweise an der Öffnungskontur der Scheinwerfer angeordnet. Wie beim gezeigten Beispiel haben sie ebenfalls vorzugsweise eine im wesentlichen kegelstumpf- oder pyramidenstumpfförmige Gestalt, die ein allmähliches Ineinandergreifen ermöglicht.

Fig.3 verdeutlicht den Vorgang des Zusammenfügens der vorderen Abdeckscheibe 20 und des Reflektors 10 entsprechend dem Pfeil 100.

Die ineinanderfügbaren Anschlußstücke 11 und 21, die am Umfang der Abdeckscheibe 20 und des Reflektors 10 miteinander zusammenwirken, können beliebig — als Ränder, Flansche, Nuten etc. — ausgebildet und ohne Unterschied an dem einen oder dem anderen der beiden Paarungspartr-ir Abdeckscheibe 20 und Reflektor 10 angeordnet sein. Dasselbe gut für die Zentrierorgpne 16 und 26.

Die Zentriercrgane 16 und 26 können beim Zusammenbauen als Unverwechselbarkeitselemente dienen, wenn die Paarungspartner aufgrund ihrer allgemeinen Gestalt in mehreren Stellungen, von denen nur eine richtig ist, miteinander verbunden werden können.

Für die Montage eines optischen Blockes nach der Erfindung an einem Kraftfahrzeug ist es in dem Falle, wo diese Montage mit Befestigungsstangen oder -schrauben ausgeführt wird, die von hinten auf den Umfang des optischen Blockes wirken, von Vorteil, wenn als Befestigungsstellen die Bereiche des Reflektors gewählt we'den, in denen die Zentrierorgane angeordnet sind. Derartige Zentrierorgane dienen als örtliche Verstärkungen am optischen Block, und es ist selbstverständlich besser, den optischen Block mit Befestigungshilfsmitteln zu montieren, die in diesen kräftigsten Bereichen angreifen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Optischer Block für Scheinwerfer, insbesondere für Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einer Abdeckscheibe und einem Reflektor aus Kunststoff, die an ihrem Umfang durch einander entsprechende, ineinanderfügbare Anschlußstücke verbunden sind, weiche durch einen Verbindungskitt aneinander befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußstücke (11, 21) ein großes Montagespiel aufweisen, und daß die Abdeckscheibe (20) und der Reflektor (10) mit örtlich begrenzten, zusammengehörenden Zentrierorganen (26, 16) versehen sind, welche die Abdeckscheibe (20) und den Reflektor (10) in ihrer Lage zueinander exakt in einer Mittelstellung positionieren, in der der Verbindungskitt (30) abbindet.

2. Optischer Block nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Anschlußstücke (11,21) von einem in Umfangsrichtung verlaufenden einhüllenden Flansch (Anschlußstück 11) an dem einen und von einem in Umfangsrichtung verlaufenden, eingehüllten Rand (Anschlußstück 21) am anderen der Paarungspartner Reflektor (10) und Abdeckscheibe (20) gebildet sind.

3. Optischer Block nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierorgane (16,26) von kegelstumpf- oder pyramidenstumpfförmigen Vorsprüngen und ihnen entsprechenden Aussparungen gebildet sind.

4. Optischer Block nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß tfie Zentrierorgane (16, 26) an der öffnungskjntur des optischen Blockes angeordnet sind.

5. Optischer Block nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierorgane (16) des Reflektors (10) als Verstärkungsstellen dienen, die den Befestigungshilfsmitteln zum Befestigen des optischen Blockes an einem Kraftfahrzeug gegenüber angeordnet sind.