DE4141587A1 - Motor vehicle headlamp with conductive track around sleeve - is safeguarded by automatic disconnection of high=voltage supply to discharge lamp when sleeve is broken - Google Patents
Motor vehicle headlamp with conductive track around sleeve - is safeguarded by automatic disconnection of high=voltage supply to discharge lamp when sleeve is brokenInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge nach der Gattung des Anspruchs 1.The invention relates to a headlight for motor vehicles according to the preamble of claim 1.
In der Hauptanmeldung P 40 19 587.2 ist ein Scheinwerfer beschrie ben, der einen Reflektor aufweist in den über einen Lampenträger eine Gasentladungslampe eingesetzt ist. Die Gasentladungslampe ist in ihrem in den Reflektor ragenden Bereich von einem Licht im UV-Wellenlängenbereich zumindest teilweise absorbierenden Hüllkolben aus Glas mit Abstand umgeben. Der Hüllkolben ist in einer Aufnahme am Lampenträger gehalten. Auf der Außenfläche des Hüllkolbens ist wenigstens eine elektrische Leiterbahn angeordnet, die Teil einer elektrischen Leitung ist, die mit einem der Hochspannungsversorgung der Gasentladungslampe dienenden Vorschaltgerät verbunden ist und bei deren Unterbrechung ein Betrieb der Gasentladungslampe ver hindert ist, um ein Austreten von UV-Strahlung bei zerstörtem Scheinwerfer zu verhindern. In der Aufnahme sind Mittel zur Kontaktierung der Leiterbahn angeordnet. Die Leiterbahn weist etwa parallel zur Längsachse des Hüllkolbens sich erstreckende Abschnitte auf, die im Bereich des Bodens des Hüllkolbens durch einen ringförmigen Leiterabschnitt miteinander verbunden sind. Eine Zerstörung der sich über den Hüllkolben erstreckenden Leiter abschnitte wird dabei nur bei radial auf den Hüllkolben wirkenden Kräften sicher bewirkt, bei Unfällen sind jedoch axiale Kräfte wahrscheinlicher. Außerdem können die axial über den Hüllkolben verlaufenden stromführenden Leiterbahnen unter Umständen berührt werden und sind außerdem von außerhalb des Scheinwerfers sichtbar, was störend ist.A headlight is described in the main application P 40 19 587.2 ben, which has a reflector in a lamp holder a gas discharge lamp is used. The gas discharge lamp is in its area projecting into the reflector from a light in UV wavelength range at least partially absorbing envelope bulb surrounded by glass with distance. The envelope flask is in one holder held on the lamp holder. On the outer surface of the envelope piston arranged at least one electrical conductor track, which is part of a electrical line is that with one of the high voltage supply the ballast serving the gas discharge lamp is connected and when interrupted, operation of the gas discharge lamp ver prevents UV radiation from escaping when destroyed To prevent headlights. Means are included in the recording Contacting the conductor track arranged. The track shows approximately Sections extending parallel to the longitudinal axis of the envelope piston on in the area of the bottom of the envelope piston by a annular conductor section are interconnected. A Destruction of the conductors extending over the envelope bulb Sections are only in the case of those acting radially on the envelope piston Forces are safely caused, but in the event of an accident are axial forces more likely. In addition, the axially over the envelope piston under certain circumstances become and are also visible from outside the headlight, which is annoying.
Der erfindungsgemäße Scheinwerfer mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die Leiterbahn auf dem Hüllkolben im Bereich der Aufnahme angeordnet ist und somit nicht berührt werden können und von außerhalb des Scheinwerfers nicht sichtbar ist.The headlamp according to the invention with the characteristic features of claim 1 has the advantage that the conductor track on the envelope piston is arranged in the area of the receptacle and thus cannot be touched and from outside the headlight is not visible.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unter ansprüchen gekennzeichnet. Durch die Ausbildung gemäß Anspruch 3 ist eine sichere Befestigung des Hüllkolbens erreicht. Bei der im Anspruch 7 gekennzeichneten mehrteiligen Ausbildung des Halterings brauchen die Mittel zur Kontaktierung der Leiterbahn gegeneinander nicht isoliert zu werden. Durch die im Anspruch 8 gekennzeichnete Weiterbildung ist sichergestellt, daß der Hüllkolben und damit die Leiterbahn bei einem Unfall zuverlässig unterbrochen wird und der Betrieb der Gasentladungslampe verhindert ist. Eine Zerstörung des Hüllkolbens beim normalen Fahrbetrieb ist durch die Ausbildung gemäß Anspruch 10 verhindert.Advantageous refinements and developments are in the sub claims marked. By training according to claim 3 achieved a secure attachment of the envelope piston. At the in Claim 7 characterized multi-part design of the retaining ring need the means to contact the conductor track against each other not to be isolated. By the marked in claim 8 Training ensures that the envelope piston and thus the Conductor is reliably interrupted in an accident and the Operation of the gas discharge lamp is prevented. Destruction of the Envelope piston in normal driving operation is due to the training Claim 10 prevented.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dar gestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigenAn embodiment of the invention is shown in the drawing provided and explained in more detail in the following description. It demonstrate
Fig. 1 einen Scheinwerfer in vereinfachter Darstellung im Längsschnitt, Fig. 1 shows a headlamp in a simplified view in longitudinal section,
Fig. 2 eine Variante des Scheinwerfers von Fig. 1 in perspektivischer Darstellung und Fig. 2 shows a variant of the headlight of Fig. 1 in perspective and
Fig. 3 den Haltering von Fig. 2 in der Ansicht in Pfeilrichtung III in Fig. 2. Fig. 3 the retaining ring of FIG. 2 in the view in direction of arrow III in Fig. 2.
Ein in Fig. 1 dargestellter Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge weist einen Reflektor 10 auf, der aus Kunststoff oder Metall bestehen kann. Der Reflektor 10 weist in seinem Scheitelbereich eine Öffnung 12 auf, in die ein Lampenträger 14 aus Keramik eingesetzt ist. Der Reflektor 10 kann in einem nicht dargestellten Gehäuse angeordnet sein. Der Lampenträger 14 nimmt eine Gasentladungslampe 16 auf, die mit ihrem Glaskolben 17 in den Reflektor 10 hineinragt. Die Gas entladungslampe 16 ist mit einem Vorschaltgerät 18 verbunden, das wiederum mit dem Bordnetz des Kraftfahrzeugs verbunden ist und aus der Bordspannung von im allgemeinen 12 Volt die für den Betrieb der Gasentladungslampe 16 erforderliche Hochspannung erzeugt. Das Vor schaltgerät 18 kann außerdem elektrische Komponenten zur Sicher stellung einer schnellen Zündung sowie eines stabilen Betriebs der Gasentladungslampe 16 enthalten.An illustrated in Fig. 1 headlamp for motor vehicles comprises a reflector 10, which may consist of plastic or metal. The reflector 10 has an opening 12 in its apex area, into which a lamp holder 14 made of ceramic is inserted. The reflector 10 can be arranged in a housing, not shown. The lamp holder 14 receives a gas discharge lamp 16 , which projects with its glass bulb 17 into the reflector 10 . The gas discharge lamp 16 is connected to a ballast 18 , which in turn is connected to the vehicle electrical system and generates the high voltage required for the operation of the gas discharge lamp 16 from the vehicle voltage of generally 12 volts. Before the switching device 18 may also contain electrical components to ensure a quick ignition and stable operation of the gas discharge lamp 16 .
Der in den Reflektor 10 ragende Glaskolben 17 der Gasentladungslampe 16 ist von einem Hüllkolben 20 aus Glas mit Abstand umgeben. Der Hüllkolben 20 absorbiert von der Gasentladungslampe 16 im UV-Wellenlängenbereich, also UV-A, -B und -C-Licht, zumindest teil weise, so daß aus dem Scheinwerfer keine UV-Strahlung mit schädlicher Intensität austreten kann. Der Hüllkolben 20 ist in einer Aufnahme 22 am Lampenträger 14 gehalten und erstreckt sich in Lichtrichtung etwa parallel zum Glaskolben 17 der Gasentladungslampe 16. Auf der Außenfläche des Hüllkolbens 20 ist eine elektrische Leiterbahn 24 aufgebracht, die als auf dem Hüllkolben über dessen Umfang umlaufende, in sich geschlossene ringförmige Leiterbahn im Bereich des zum Lampenträger 14 weisenden Endes des Hüllkolbens 20 ausgebildet ist.The glass bulb 17 of the gas discharge lamp 16 protruding into the reflector 10 is surrounded by a glass envelope bulb 20 at a distance. The envelope bulb 20 absorbs at least partially from the gas discharge lamp 16 in the UV wavelength range, that is to say UV-A, -B and -C light, so that no UV radiation with harmful intensity can escape from the headlight. The envelope bulb 20 is held in a receptacle 22 on the lamp carrier 14 and extends in the light direction approximately parallel to the glass bulb 17 of the gas discharge lamp 16 . An electrical conductor track 24 is applied to the outer surface of the envelope bulb 20 , which is designed as a closed, annular conductor track that runs around the envelope bulb over its circumference in the region of the end of the envelope bulb 20 facing the lamp carrier 14 .
An der Leiterbahn 24 liegen in der Aufnahme 22 angeordnete Kontakt elemente 26 an, die über durch den Lampenträger 14 auf die Rückseite des Reflektors 10 hindurchragende Anschlüsse 28 mit einer zum Vor schaltgerät 18 führenden elektrischen Leitung 30 verbunden sind. Die Leitung 30 kann die Verbindung des Bordnetzes mit dem Vorschaltgerät bilden oder eine Steuerleitung sein, die mit einer Sicherheits schaltung des Vorschaltgeräts ist. In beiden Fällen liegt an der Leitung 30 und der Leiterbahn 24 nur die niedrige Bordspannung des Kraftfahrzeugs an und nicht die Hochspannung, die an der Gas entladungslampe 16 anliegt. Durch die Sicherheitsschaltung wird der Stromdurchgang durch die Steuerleitung 30 und die Leiterbahn 24 am Hüllkolben 20 überwacht und der Betrieb der Gasentladungslampe 16 bei unterbrochener Steuerleitung 30 verhindert. Ebenso ist der Betrieb der Gasentladungslampe 16 bei unterbrochener Leitung 30 oder Leiterbahn 24 verhindert, wenn die Leitung 30 und die Leiterbahn 24 die Verbindung zum Bordnetz bilden.On the conductor 24 are arranged in the receptacle 22 contact elements 26 which are connected via a protruding through the lamp holder 14 to the rear of the reflector 10 connections 28 with a leading to the switching device 18 electrical line 30 . The line 30 can form the connection of the vehicle electrical system to the ballast or be a control line that is connected to a safety circuit of the ballast. In both cases, only the low on-board voltage of the motor vehicle is present on the line 30 and the conductor track 24 and not the high voltage which is present on the gas discharge lamp 16 . The safety circuit monitors the passage of current through the control line 30 and the conductor track 24 on the envelope bulb 20 and prevents the operation of the gas discharge lamp 16 when the control line 30 is interrupted. Likewise, the operation of the gas discharge lamp 16 when the line 30 or conductor 24 is interrupted is prevented if the line 30 and the conductor 24 form the connection to the vehicle electrical system.
Die Aufnahme 22 für den Hüllkolben 20 ist kronenartig ausgeführt, mit an ihrem Umfang verteilt angeordneten, radial elastisch ver schwenkbaren Federarmen 32, zwischen denen das Ende des Hüllkolbens 20 einspannbar ist. Die Federarme 32 weisen zum Hüllkolben 20 hin eine konvexe Wölbung auf und dienen zugleich als die Kontaktelemente 26. Einige Federarme 32 sind mit dem vom Vorschaltgerät 18 kommenden Teil der Steuerleitung 30 verbunden und die anderen Federarme sind mit dem zum Vorschaltgerät 18 zurückführenden Teil der Steuerleitung 30 verbunden. Die als Kontaktelemente 26 dienenden Federarme 32 sowie deren Anschlüsse 28 sind gegeneinander elektrisch isoliert, so daß ein Stromfluß zwischen diesen nur über die Leiterbahn 24 am Hüllkolben 20 möglich ist. Die Leiterbahn 24 am Hüllkolben 20 ist in einer Vertiefung angeordnet, die beispielsweise durch eine Ringnut 34 mit gerundeten Flanken gebildet ist. Die Federarme 32 greifen in die Ringnut 34 radial ein, so daß der Hüllkolben 20 axial und radial fixiert ist, und kommen an der Leiterbahn 24 am Grund der Ringnut 34 zur Anlage.The receptacle 22 for the envelope piston 20 is made crown-like, with radially elastically pivotable spring arms 32 arranged around its circumference, between which the end of the envelope piston 20 can be clamped. The spring arms 32 have a convex curvature towards the envelope piston 20 and at the same time serve as the contact elements 26 . Some spring arms 32 are connected to the part of the control line 30 coming from the ballast 18 and the other spring arms are connected to the part of the control line 30 returning to the ballast 18 . The spring arms 32 serving as contact elements 26 and their connections 28 are electrically insulated from one another, so that a current flow between them is only possible via the conductor track 24 on the envelope piston 20 . The conductor track 24 on the enveloping piston 20 is arranged in a depression which is formed, for example, by an annular groove 34 with rounded flanks. The spring arms 32 engage radially in the annular groove 34 , so that the enveloping piston 20 is axially and radially fixed, and come into contact with the conductor track 24 at the bottom of the annular groove 34 .
Die Aufnahme 22 ist durch einen Haltering 36 gebildet, der am Lampenträger 14 befestigt ist und aus Metall besteht. Die Federarme 32 sind einstückig am Haltering 36 ausgebildet. Vom Haltering 36 stehen entgegen Lichtrichtung die Anschlüsse 28 ab, die durch den Lampenträger 14 zur Rückseite des Reflektors 10 hindurchtreten und als Steckanschlüsse ausgebildet sind. An den Anschlüssen 28 ist über Steckverbindungen die Leitung 30 angeschlossen.The receptacle 22 is formed by a retaining ring 36 which is fastened to the lamp holder 14 and is made of metal. The spring arms 32 are integrally formed on the retaining ring 36 . Contrary to the direction of light, the connections 28 protrude from the holding ring 36 , which pass through the lamp holder 14 to the rear of the reflector 10 and are designed as plug connections. The line 30 is connected to the connections 28 via plug connections.
In Fig. 2 ist eine Variante des Scheinwerfers von Fig. 1 dar gestellt, bei der der aus Metall bestehende Haltering 36 zweiteilig ausgebildet ist. Der Haltering 36 ist beispielsweise in einer horizontalen Ebene geteilt, wobei sich das obere Teil 37 und das untere Teil 38 nicht berühren. Der Haltering 36 kann auch in einer beliebigen anderen Ebene geteilt sein. Die Teile 37 und 38 des Halterings 36 weisen jeweils einen flachen Ringbereich 39 auf, von dessen Innenrand die Federarme 32 in Lichtrichtung weisend umgebogen sind und von dessen Außenrand die entgegen Lichtrichtung weisenden Anschlüsse 28 umgebogen sind. Die Teile 37 und 38 liegen jeweils mit ihrem Ringbereich 39 an der in Lichtrichtung weisenden Stirnseite eines am Lampenträger 14 ausgebildeten zylindrischen Abschnitts 40 an, der aus Keramik besteht, wobei der Lampenträger eine elektrische Isolation zwischen den Teilen 37 und 38 bildet, so daß auch hier ein Stromfluß zwischen den als Kontaktelemente 26 dienenden Federarmen 32 nur über die Leiterbahn 24 möglich ist. Der Abschnitt 40 weist an seiner Stirnseite mehrere in Lichtrichtung weisende Vorsprünge 42 auf, die in entsprechende Aussparungen 44 in den Ringbereichen 39 der Teile 37 und 38 eingreifen und so den Haltering 36 fixieren. In Fig. 2, a variant of the headlight of Fig. 1 is provided, in which the metal retaining ring 36 is formed in two parts. The retaining ring 36 is divided, for example, in a horizontal plane, the upper part 37 and the lower part 38 not touching one another. The retaining ring 36 can also be divided in any other plane. The parts 37 and 38 of the retaining ring 36 each have a flat ring region 39 , from the inner edge of which the spring arms 32 are bent pointing in the direction of light and from the outer edge of which the connections 28 pointing towards the light direction are bent. The parts 37 and 38 each rest with their ring area 39 on the end facing the light direction of a cylindrical section 40 formed on the lamp support 14 and made of ceramic, the lamp support forming an electrical insulation between the parts 37 and 38 , so that here too a current flow between the spring arms 32 serving as contact elements 26 is only possible via the conductor track 24 . The section 40 has on its end face a plurality of projections 42 pointing in the light direction, which engage in corresponding recesses 44 in the ring regions 39 of the parts 37 and 38 and thus fix the retaining ring 36 .
Bei der in Fig. 2 dargestellten Variante des Scheinwerfers sind am die Aufnahme bildenden Haltering 36 mehrere Anschlagelemente 46 in Form von Keilen angeordnet. Die Keile 46 sind wie die Federarme 32 an den Ringbereichen 39 angeformt und von diesen in Lichtrichtung weisend umgebogen. Die Keile 46 verjüngen sich in Lichtrichtung, wie in Fig. 3 erkennbar, auf ihrer vom Hüllkolben 20 wegweisenden äußeren Seite und sind mit geringem axialem Abstand zum in den Haltering 36 eingesetzten Hüllkolben 20 angeordnet. Die Keile 46 sind gleichmäßig über den Umfang des Hüllkolbens 20 verteilt an geordnet und derart bezüglich der Außenfläche des Hüllkolbens 20 geneigt, daß jeweils die Spitze der Keile näher bei der Längsachse 48 des Hüllkolbens liegt als deren Basis. Durch die mit axialem Abstand angeordneten Keile 46 ist sichergestellt, daß der Hüllkolben 20 nicht schon durch während des normalen Fahrbetriebs des Kraft fahrzeugs auftretende Erschütterungen zerstört wird. Der Hüllkolben 20 ist im Haltering 36 nach Überschreiten einer durch die Federarme 32 aufgebrachten Haltekraft axial verschiebbar. Bei einer bei einem Aufprall infolge eines Unfalls auf den Hüllkolben 20 wirkenden axialen Kraft, die die Haltekraft überschreitet, wird der Hüllkolben 20 im Haltering 36 axial entgegen Lichtrichtung verschoben. Dabei trifft der Hüllkolben 20 mit seinem Stirnende auf die in Licht richtung weisenden Kanten der Keile 46 im Bereich von deren Spitzen auf und wird durch die Kerbwirkung zwischen diesen durch die axiale Kraft zerstört. Dabei wird auch die Leiterbahn 24 zerstört und damit der Sicherheitsstromkreis unterbrochen. Die Keile 46 treten dabei mit ihren Spitzen in den Innenraum des Hüllkolbens 20 ein. Zur sicheren Zerstörung des Hüllkolbens 20 kann es unter Umständen auch genügen nur einen Keil vorzusehen. Die Verwendung der Keile 46 ist nicht auf den zweiteiligen Haltering der Variante eingeschränkt sondern auch bei einem vorstehend beschriebenen einteiligen Halte ring möglich.In the variant of the headlight shown in FIG. 2, a plurality of stop elements 46 in the form of wedges are arranged on the retaining ring 36 forming the receptacle. Like the spring arms 32 , the wedges 46 are integrally formed on the ring regions 39 and bent by the latter in the direction of light. The wedges 46 taper in the direction of light, as can be seen in FIG. 3, on their outer side facing away from the envelope piston 20 and are arranged at a small axial distance from the envelope piston 20 inserted in the retaining ring 36 . The wedges 46 are evenly distributed over the circumference of the envelope piston 20 and are so inclined with respect to the outer surface of the envelope piston 20 that the tip of the wedge is closer to the longitudinal axis 48 of the envelope piston than the base thereof. The axially spaced wedges 46 ensure that the envelope piston 20 is not destroyed by vibrations occurring during normal driving of the motor vehicle. The envelope piston 20 is axially displaceable in the retaining ring 36 after exceeding a holding force exerted by the spring arms 32 . In the event of an axial force which acts on the envelope piston 20 as a result of an accident and exceeds the holding force, the envelope piston 20 in the retaining ring 36 is displaced axially counter to the direction of light. The envelope piston 20 strikes with its front end on the edges of the wedges 46 pointing in the direction of light in the region of their tips and is destroyed by the notch effect between them by the axial force. In the process, the conductor track 24 is also destroyed and the safety circuit is thus interrupted. The wedges 46 enter the interior of the envelope piston 20 with their tips. To safely destroy the envelope piston 20 , it may also be sufficient to provide only one wedge. The use of the wedges 46 is not limited to the two-part retaining ring of the variant but also possible with a one-part retaining ring described above.
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Legal Events
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |