DE3645214C2 - Antriebseinrichtung für einen verschwenkbaren Reflektor einer Kraftfahrzeugleuchte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung nach dem Ober­ begriff des Anspruchs 1.

Eine Antriebseinrichtung dieser Art ist aus der US-PS 3,878,389 bekannt, wobei ein Seilzug vorgesehen ist, mittels dem über einen Schwenkarm der verschwenkbare Reflektor gegen die Kraft einer Feder verschwenkt werden kann. Diese bekannte Antriebseinrichtung ist für eine Handbetätigung vorgesehen, wobei an dem Kabelzug gezogen werden muß und die Rückstellung über die Feder erfolgt. Die Schwenkbewegung des Reflektors kann auch mit der Steuerung des Fahrzeuges verbunden sein. Bei dieser Bauweise können sich leicht Störungen dadurch ergeben, daß der Seilzug klemmt und eine Rückstellung in die Ausgangs­ lage des verschwenkbaren Reflektors durch die Rückstellfeder nicht mehr erreicht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Betätigung der Antriebseinrichtung vereinfacht und eine zuverlässige Rückstellung des verschwenkten Reflektors gewährleistet wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kenn­ zeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Durch die Ausbildung der Antriebseinrichtung als umschaltbarer Elektromotor wird die Betätigung dadurch vereinfacht, daß lediglich ein Schalter gedrückt zu werden braucht, um eine Schwenkbewegung einzulei­ ten. Durch die mit dem Elektromotor verbundene Steuerschaltung wird auch gewährleistet, daß eine zuverlässige Rückstellung des verschwenkten Reflektors bei Schalterbetätigung erfolgt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen angegeben.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nach­ folgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in einer auseinandergezogenen Ansicht eine Kraftfahrzeugleuchte mit Antriebseinrichtung und verschwenkbarem Reflektor,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Reflektor mit Antriebsein­ richtung, wobei sich der Reflektor in der neutralen Stellung befindet,

Fig. 3 in der Ansicht nach Fig. 2 eine Schwenkstellung des Reflektors im Uhrzeigersinn im Verhältnis zu der Neutralstellung in Fig. 2,

Fig. 4 in der Ansicht von Fig. 2 die Schwenkstellung des Reflektors im Gegenuhrzeigersinn,

Fig. 5 eine Schnittansicht der Antriebseinrichtung,

Fig. 6 in schematischer Darstellung die Schaltung der An­ triebseinrichtung,

Fig. 7 schematisch die erzielbare Leuchtdichteverteilung, und

Fig. 8 einen Horizontalschnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel.

Die in Fig. 1 allgemein mit 10 bezeichnete Kraftfahrzeugleuch­ te weist ein kastenförmiges Gehäuse 12 auf, das durch ein Glas 26 abgeschlossen ist, das in einer Glasfassung 28 gehalten wird. Das Gehäuse 12 ist in eine linke Kammer 30 unterteilt, in der im wesentlichen die mit 22 und 102 bezeichnete Antriebs­ einrichtung angeordnet ist. Eine mittlere Kammer 32 nimmt ei­ nen feststehenden Reflektor 18 und einen verschwenkbaren Re­ flektor 20 auf. In einer rechten Kammer 34 des Gehäuses 12 ist ein Antriebsmechanismus 36 für eine Blende 14 untergebracht, die über einen bei Position 42 in die Blende 14 eingesetzten Drehzapfen 44 verschwenkt wird. Mit 40 sind die Seitenteile und mit 38 der Hauptteil der Blende bezeichnet. Der linke Drehzapfen 44′ ist von einer Feder 50 beaufschlagt, die einen Vorspannmecha­ nismus 46 bildet, wobei die Feder 50 an einem Arm 48 und einer Halteleiste 52 befestigt ist. Mit 54 ist ein Anschlag für ei­ nen Arm 48 bezeichnet.

Mit 16 ist in Fig. 1 die Lichtquelle bezeichnet, die einen Glaskolben 56 mit Glühfaden 58 aufweist. 60 ist ein Lampenfuß und 62 ein Befestigungsflansch, der beim Einsetzen in einen Lampenhalter 64 an der Anlagefläche 66 zum Anliegen kommt. Ein Flansch 68 des Lampenhalters 64 kommt auf der Anlagefläche 92 um die Ausnehmung 98 des verschwenkbaren Reflektors 20 zum Anliegen.

Der Lampenhalter 64 ist am feststehenden Reflektor 18 ange­ bracht und mit dem verschwenkbaren Reflektor 20 verbunden, wobei der Glühfaden 58 am gemeinsamen Brennpunkt der beiden Reflektoren 18 und 20 angeordnet ist. Der feststehende Reflek­ tor 18 weist ein Wandteil 72 von etwa rechteckiger Form auf, das unmittelbar hinter dem Glas 26 angeordnet ist und einen konkaven, reflektierenden Abschnitt 74 aufweist. Ein mittiger Abschnitt 76 des feststehenden Reflektors 18 ist ausgespart bzw. nach hinten versetzt, um den verschwenkbaren Reflektor 20 aufzunehmen. Dieser mittige Abschnitt 76 ist entsprechend dem Abschnitt 74 in der Form eines Rotationsparaboloids ausgebil­ det und durch Aufdampfen von Aluminium reflektierend gemacht.

An einem oberen Wandabschnitt 80 des feststehenden Reflektors 18 ist eine Bohrung 84 mit kleinerem Durchmesser etwa in der Mitte ausgebildet, während in einem unteren Wandabschnitt 82 eine Bohrung 86 mit größerem Durchmesser zur Aufnahme des Lam­ penhalters 64 ausgebildet ist, wobei die beiden Bohrungen 84 und 86 fluchten.

Der verschwenkbare Reflektor 20 weist einen reflektierenden Abschnitt 88 in der Form eines Rotationsparaboloids auf, der etwa rechteckig ausgebildet ist und mit einem oberen Flansch 90 versehen ist, in dem eine quadratische Öffnung 94 ausgebil­ det ist, in die ein Antriebsstift 96 (Fig. 2) eingesetzt wird, der einen Teil der Antriebseinrichtung 102 bildet. Der An­ triebsstift 96 fluchtet im wesentlichen mit der Achse der Lichtquelle 16.

In der Ausnehmung 98 des unteren Flansches des verschwenkbaren Reflektors 20 ist der Lampenhalter 64 verdrehbar eingesetzt, der am unteren Wandabschnitt 82 des feststehenden Reflektors 18 be­ festigt ist. Die Schwenkachse des verschwenkbaren Reflektors 20 verläuft durch den gemeinsamen Brennpunkt der beiden Re­ flektoren. Die Breite des verschwenkbaren Reflektors 20 kann annähernd gleich der Hälfte des ausgesparten Abschnitts 76 des feststehenden Reflektors 18 sein, um eine optimale Leuchtdichtever­ teilung zu erzielen. In der in Fig. 2 wiedergegebenen neutra­ len Stellung des verschwenkbaren Reflektors 20 fällt dessen optische Achse mit der des feststehenden Reflektors 18 zusam­ men.

Die Antriebseinrichtung 102, 22 weist ein Verbindungselement 100 in Form eines Schwenkarmes 112 auf, der auf einer Seite mit einem Schwenkhebel 106 gelenkig verbunden ist, der an ei­ ner Ausgangswelle 108 der Antriebseinrichtung 102 fest ange­ bracht ist. Das andere Ende des Schwenkarmes 112 ist mit einem Schwenkhebel 110 gelenkig verbunden, der mit dem Antriebsstift 96 fest verbunden ist.

Mit 24 ist allgemein in den Fig. 1 und 2 ein Rückstellmecha­ nismus bezeichnet, der den verschwenkbaren Reflektor 20 gegen­ über einer unbeabsichtigten Verschwenkung in eine der beiden Winkelstellungen in die neutrale Stellung zurückstellt. Es sind zwei Vorspannarme 178 und 180 vorgesehen, die mit dem Antriebsstift 96 verbunden sind. Eine Zugfeder 182 verläuft zwischen den freien Enden der beiden Vorspannarme 178 und 180, um sie gegeneinander vorzuspannen. Mit 184 ist ein Anschlag bezeichnet, der zwischen den beiden Vorspannarmen liegt und so ausgebildet ist, daß beide Vorspannarme an den gegenüberlie­ genden Seiten dieses Anschlags durch die Zugfeder 182 anliegend gehalten werden, wenn sich der verschwenkbare Reflektor 20 in der neutralen Stellung befindet. Ein Vorsprung 186 des Schwenkhebels 110 endet in einem nach unten ragenden Ansatz 188, der zwischen den beiden Vorspannarmen 178 und 180 liegt. Der Ansatz 188 hat annähernd die Breite des Anschlages 184, wobei die beiden Vorspannarme 178 und 180 am Anschlag anlie­ gen, wenn sich der verschwenkbare Reflektor 20 in der neutra­ len Stellung befindet.

Beim Verschwenken des Schwenkhebels 110 im Uhrzeigersinn, wie Fig. 3 zeigt, verschwenkt der Ansatz 188 den einen Vorspannarm 178 entgegen der Kraft der Feder 182. Der gleiche Vorgang er­ folgt bei der Schwenkbewegung in die Gegenrichtung, wie sie durch Pfeile in Fig. 4 angedeutet ist. Wenn der verschwenkbare Reflektor 20 anschließend aus der Schwenkstellung in die neu­ trale Stellung zurückbewegt wird, zieht sich die Zugfeder 182 zusammen, um den Vorspannarm wieder am Anschlag 184 zur Anlage zu bringen, wie es die Fig. 2 und 4 zeigen. Der Antriebsmotor der Antriebseinrichtung muß deshalb nicht genau dann anhalten, wenn sich der verschwenkbare Reflektor 20 in der neutralen Stellung befindet, vielmehr kann er diesen über- oder unter­ steuern. In beiden Fällen wird die Feder 182 den betreffenden Vorspannarm wieder am Anschlag 184 zum Anliegen bringen, da der Antriebsmotor nicht gebremst wird, wenn der Betätigungs­ schalter geöffnet wird.

Der federbeaufschlagte Rückstellmechanismus 24 fängt Stöße ab, die bei einem starren Anschlag auftreten würden.

Wie Fig. 5 zeigt, weist die Antriebseinrichtung 102 ein Gehäu­ se 114 auf, das im Gehäuse 12 der Kraftfahrzeugleuchte direkt hinter dem flachen Wandteil 72 des feststehenden Reflektors 18 angeord­ net ist. In dem Gehäuse 114 befindet sich ein umschaltbarer Elektromotor 116 mit einer Ausgangswelle 118, auf der ein Ritzel 120 angeordnet ist, das mit einem Kegelrad 122 in Ein­ griff steht, das auf einem glatten Abschnitt 124 einer Schnecke 126 angeordnet ist, die bei Position 128 drehbar am Gehäuse 114 abgestützt bzw. gelagert ist. Die Schnecke 126 kämmt mit einem Schneckenrad 130 auf der Ausgangswelle 108, die mit dem Schwenkhebel 106 (Fig. 2) verbunden ist. Diese Ausgangswelle 108 weist nach unten eine Verlängerung 132 auf, die in einem Flansch bzw. einem Kontaktträger 134 endet, der zusammen mit der Ausgangswelle 108 verdreht wird. Ortsfest am Kontaktträger 134 ist ein Kontaktelement 136 angebracht, das vorzugsweise aus einem Federmaterial besteht und an dem ein erster und ein zweiter beweglicher Kontakt 138, 140 diametral einander gegen­ überliegend ausgebildet sind. Das Kontaktelement 136 selbst ist vorgespannt, so daß die beweglichen Kontakte 138 und 140 gegen eine feste Schaltungsplatte 142 im Gehäuse 114 gedrückt werden, wobei die beweglichen Kontakte auf den festen Kontak­ ten gleiten.

Wie Fig. 6 zeigt, weist eine Steuerschaltung 104 einen Schal­ ter 144 auf, der für den Fahrer leicht erreichbar angeordnet ist. Bei Schließen des Schalters 144 wird der verschwenkbare Reflektor 20 aus der neutralen Stellung in eine vorbestimmte Winkelstellung verschwenkt, während bei Öffnen des Schalters 144 der Reflektor 20 in die neutrale Stellung zurückverschwenkt wird.

In der Steuerschaltung 104 ist das oben erwähnte Kontaktele­ ment 136 mit den beweglichen Kontakten 138, 140 und den fest­ liegenden Kontakten 146 und 148 wiedergegeben.

Mit 150 ist eine Energiequelle bezeichnet, die mit dem Kontaktelement 136 in Verbindung steht. In der durch ausgezogene Linien wiederge­ gebenen Stellung des Kontaktelementes befindet sich der ver­ schwenkbare Reflektor 20 in der neutralen Stellung, während die strichpunktiert wiedergegebene Stellung einer Winkelstellung des Reflektors 20 entspricht. Der bewegliche Kontakt 138 gelangt bei einer Drehbewegung des Kontaktelementes 136 mit dem bogen­ förmig ausgebildeten Kontakt 146 in Eingriff, während der Re­ flektor 20 von der neutralen Stellung in eine Winkelstellung verschwenkt wird, und er verläßt diesen Kontakt 146, wenn der Reflektor die Winkelstellung erreicht. Der gegenüberliegende bewegliche Kontakt 140 kommt in Eingriff mit dem zweiten bo­ genförmig ausgebildeten Kontakt 148 während des Rücklaufs des Reflektors aus der Winkelstellung in die neutrale Stellung und er verläßt diesen zweiten Kontakt 148, wenn der Reflektor in die neutrale Stellung zurückgekehrt ist.

Die beiden festen Kontakte 146 und 148 sind mit zwei Anschlüs­ sen 152 und 154 entgegengesetzter Polarität des Elektromotors 116 über einen ersten und einen zweiten Motorsteuerschalter 156 bzw. 158 verbunden. Diese Motorsteuerschalter sind als Teile eines Steuerrelais mit einer Spule 160 dargestellt, die durch das Ein- und Ausschalten des Schalters 144 erregt und entregt wird. Die Motorsteuerschalter weisen bewegliche Kon­ takte 162, 164 auf, die miteinander gekoppelt sind und durch die Spule 160 des Relais betätigt werden. Der Kontakt 162 kann mit einem festen Kontakt 166 verbunden werden, der mit dem bogenförmigen Kontakt 146 in Verbindung steht, und mit einem anderen festen Kontakt 168, der an Masse liegt. In ent­ sprechender Weise kann der bewegliche Kontakt 164 des anderen Motorsteuerschalters 158 mit einem an Masse liegenden Kontakt 170 und einem anderen festen Kontakt 172 verbunden werden, der mit dem bogenförmigen Kontakt 148 verbunden ist.

Die Steuerschaltung 104 in Fig. 6 befindet sich in ihrer Nor­ malstellung, in der der verschwenkbare Reflektor 20 sich in seiner Neutralstellung befindet. Der Schalter 144 ist offen, und die Kraftfahrzeugleuchte arbeitet als Nebelleuchte. Wenn der Fahrer den Schalter 144 betätigt und das Fahrzeug eine Kurve fährt, werden die Motorsteuerschalter 156 und 158 umge­ schaltet, so daß der Elektromotor 116 über die Energieversor­ gung 150 verdreht wird, so daß das Kontaktelement 136 entspre­ chend verdreht wird, um eine Verschwenkung des verschwenkbaren Reflektors 20 einzuleiten.

Je nach Anordnung der Kraftfahrzeugleuchte auf der rechten oder linken Seite des Fahrzeugs ist das Verbindungselement 100 zwischen Antriebseinrichtung 102 und verschwenkbarem Re­ flektor 20 anders angeordnet, wie Fig. 2 und 4 zeigen.

Wenn auf beiden Seiten eines Fahrzeugs jeweils eine derartige Leuchte angeordnet ist, kann die in Fig. 7 wiedergegebene Leuchtdichteverteilung erzielt werden, wobei mit V-V die vertikale Achse und mit H-H die horizontale Achse angegeben ist. 176 gibt die Form der Leuchtdichteverteilung in der neutralen Stellung der Reflektoren wieder. Beim Verschwenken der Reflektoren kann die mit 174 wiedergegebene Leuchtdichteverteilung erhalten werden.

Wenn sich das Kontaktelement 136 in Fig. 6 so dreht, daß die beweglichen Kontakte 138, 140 nicht mehr mit den bogenförmigen Kontakten 146 und 148 in Eingriff stehen, wird der Elektromo­ tor 116 von Energieversorgung 150 abgeschnitten und angehal­ ten. Der Reflektor 20 bleibt somit solange in seiner Winkel­ stellung, solange der Schalter 144 geschlossen bleibt. Der Fahrer kann den Schalter 144 öffnen, nachdem die Kurvenfahrt abgeschlossen ist. Bei entregter Spule 160 werden kann die Kontakte 162, 164 wieder an die Kontakte 168 und 172 angelegt, wie es Fig. 6 zeigt. Da in dieser Stellung das Kontaktelement 136 an der Ausgangswelle 108 mit dem festen Kontakt 148 in Eingriff steht, wird der Elektromotor 116 wieder mit der Energieversorgung 150 über das Kontaktelement 136, den Kontakten 148 und 172 und den beweglichen Kontakt 164 des Motorsteuer­ schalters 158 mit Strom versorgt, so daß er in die entgegen­ gesetzte Richtung dreht und der Reflektor 20 in die Neutral­ stellung zurückgeschwenkt wird.

Das Kontaktelement 136 dreht sich mit der Ausgangswelle 108, bis der daran angebrachte bewegliche Kontakt 140 den festen Kontakt 148 verläßt, wenn der Reflektor 20 in die Neutralstel­ lung zurückkehrt. Der Elektromotor 116 beendet dann in entsprechender Weise seine Drehbewegung.

Wie Fig. 1 zeigt, weist das Glas 26 einen Fensterbereich 190 auf, der weder lichtstreuend noch -brechend ist. Ein anderer Bereich 192 des Glases 26 ist horizontal etwas lichtstreuend ausgebildet. Der Fensterbereich 190 ist so angeordnet, daß er nur den Teil der Lichtstrahlen durchläßt, die durch den fest­ stehenden Reflektor 18 reflektiert werden, und zwar unabhängig davon, ob sich der verschwenkbare Reflektor 20 in der Neutral­ stellung oder in einer Winkelstellung befindet. Der Bereich 194 des Glases 26 kann das Licht in horizontaler Richtung stärker als der Bereich 192 streuen. Dieser Bereich 194 ist so angeordnet, daß die vom verschwenkbaren Reflektor 20 reflek­ tierten Lichtstrahlen durch diesen hindurchgehen, wenn sich der Reflektor 20 in Winkelstellung befindet. Dadurch wird die Lichtverteilung horizontal ausgedehnt.

Fig. 8 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform einer Leuchte 10a, die in einem Gehäuse 12a einen einzelnen Reflektor 18a aufweist, der um eine Lichtquelle 16a verschwenkbar ist. Ein abgewinkelter Abschnitt 200 des Reflektors 18a ist mit einer Fassung 202 verbunden, in der eine Schubstange 206 über eine Kugel 204 gelagert ist. Der mit einem Gewinde 208 versehene Abschnitt der Schubstange 206 steht mit einem Schneckenrad 210 in Eingriff, das von einer Schnecke 212 verdrehbar ist, die von einem Elektromotor 214 verdreht wird. Das Schneckenrad 210 ist gegenüber einer Axialverschiebung in geeigneter Weise blockiert.

Wenn die Leuchte 10a beispielsweise als Nebelleuchte benutzt wird, ist die Schubstange 206 zurückgezogen, so daß sich der Reflektor 18a in der durch ausgezogene Linien wiedergegebenen Stellung befindet, in der die Lichtstrahlen von der Lichtquel­ le 16a nach vorne reflektiert werden, wie durch Pfeile ange­ deutet. In der durch strichpunktierte Linien wiedergegebenen Schwenkstellung werden die Lichtstrahlen entsprechend schräg nach vorne reflektiert.

Claims (3)

1. Antriebseinrichtung für einen verschwenkbaren Reflektor einer Kraftfahrzeugleuchte, mit einem Schwenkarm, der mit dem verschwenkbaren Reflektor und mit der Antriebseinrichtung ver­ bunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (102) mit einem umschaltbaren Elektromotor (116) ausgebildet ist, der durch eine Steuer­ schaltung (104) umschaltbar ist, die bei einer Betätigung ei­ nes Schalters (144) eine Einstellung einer Drehrichtung des Elektromotors (116) in die eine gewählte Schwenkrichtung aus­ löst und bei einer erneuten Betätigung des Schalters (144) eine Einstellung einer Drehrichtung des Elektromotors (116) in die entgegengesetzte Schwenkrichtung auslöst.

2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (104) einander gegenüberliegende feste Kontakte (146, 148) aufweist, zwischen denen ein vom Elektro­ motor (116) angetriebenes Kontaktelement (136) mit Kontakten (138, 140) an den gegenüberliegenden Enden verschwenkbar ist, wobei die festen Kontakte (146, 148) so ausgelegt sind, daß einer der Kontakte (138, 140) am Kontaktelement (136) mit dem einen festen Kontakt (146, 148) während der Schwenkbewegung des verschwenkbaren Reflektors (20) in die eine Schwenkrich­ tung in Kontakt tritt, während bei der Schwenkbewegung in die entgegengesetzte Schwenkrichtung der gegenüberliegende Kontakt (138, 140) des Kontaktelementes (136) mit dem anderen festen Kontakt (146, 148) in Eingriff tritt, und daß ein durch den Schalter (144) betätigbarer Motorsteuerschalter (156, 158) angeordnet ist, der in Abhängigkeit von der Betätigung des Schalters (144) den Elektromotor (116) mit dem einen festen Kontakt (146) und Masse oder mit dem gegenüberliegenden festen Kontakt (148) und Masse verbindet.

3. Antriebseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement (136) mit den beweglichen Kontakten (138, 140) auf der Verlängerung einer Ausgangswelle (108) an­ gebracht ist, die den Schwenkarm (112) verschwenkt, wobei die Ausgangswelle (108) über ein Getriebe vom Elektromotor (116) angetrieben wird.