DE69015331T2

DE69015331T2 - Kapsel, insbesondere zur Montage eines Stellschraubenkopfs für die Einstellung eines Reflektors eines Automobilscheinwerfers.

Info

Publication number: DE69015331T2
Application number: DE69015331T
Authority: DE
Inventors: Didier Vraux
Original assignee: Valeo Vision SAS
Current assignee: Valeo Vision SAS
Priority date: 1989-12-01
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1995-05-18
Anticipated expiration: 2010-12-01
Also published as: EP0430814A1; FR2655394A1; US5047904A; EP0430814B1; JPH03182845A; FR2655394B1; DE69015331D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf den mechanischen Zusammenbau von Teilen, insbesondere auf eine neue Zusammenbauvorrichtung, die vor allem zwischen einem Reflektor eines Automobilscheinwerfers und einem Stellschraubenkopf des Reflektors verwendet werden kann.
Nach dem früheren Stand der Technik erfolgt die Montage eines Stellschraubenkopfs am Scheinwerfer anhand einer Kapsel, die Mittel für ihre dauerhafte Befestigung am Körper des Reflektors und Mittel für die herausnehmbare Aufnahme des Schraubenkopfes umfaßt. Die herkömmlicherweise benutzten Befestigungsverfahren beinhalten Verkleben, Schweißen, Verschrauben, Aufklemmen und ähnliche Verfahren.
Aus der FR-A-2 624 452 ist insbesondere eine Kapsel mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 bekannt.
Der Hauptnachteil dieser bekannten Kapseln besteht darin, daß die vorgenannten Befestigungsmittel für eine vollautomatisierte Montage von Automobilscheinwerfern oder ähnlichen Vorrichtungen zur Gewährleistung einer sicheren Unzerlegbarkeit der Verbindung völlig ungeeignet sind.
Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, diese Nachteile nach dem früheren Stand der Technik zu beseitigen, wozu eine Kapsel der genannten Art vorgeschlagen wird, die außerdem die Merkmale gemäß dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 aufweist.
Auf diese Weise erfolgt die unzerlegbare Befestigung der Kapsel einfach durch Verschieben des ersten Teils der Kapsel im Verhältnis zu ihrem zweiten Teil.
Bevorzugte, aber nicht einschränkende Merkmale der erfindungsgemäßen Kapsel werden in den Unteransprüchen 2 bis 8 dargelegt.
Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Verfahren zur Montage einer Kapsel aus zwei Teilen, die anfänglich, wie beansprucht, durch eine dünne Folie mit den Merkmalen gemäß Anspruch 9 verbunden sind. Dieses Verfahren wird vorzugsweise durch vollautomatisierte Vorrichtungen angewendet.
Weitere Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindungen ergeben sich deutlicher bei der Lektüre der nachstehenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die als Beispiel ohne einschränkende Wirkung und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen angeführt wird, auf denen folgendes dargestellt ist:
Figur 1 zeigt eine Längsschnittansicht einer erfindungsgemäß ausgeführten Kapsel in einem Ausgangszustand.
Figur 2 zeigte eine Längsschnittansicht der Kapsel von Figur 1 in einer Ebene, die senkrecht zur Schnittebene von Figur 1 verläuft.
Figur 3 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie III- III von Figur 2.
Figur 4 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie IV- IV von Figur 2.
Figur 5 zeigt eine Längsschnittansicht der Kapsel von Figur 1 und 2 in einem Endzustand.
Figur 6 zeigt einen Aufriß der Kapsel im Endzustand von Figur 5, wobei außerdem eine Stellschraube für die Einstellung eines Refkletors und ein Sicherungsbügel dargestellt werden.
Figur 7 zeigt eine endseitige Ansicht der Kapsel und des Sicherungsbügels von Figur 6.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 4 folgt zunächst eine Beschreibung einer Kapsel, die ein Zwischenelement zur Befestigung eines Stellschraubenkopfs für die Einstellung eines Scheinwerferreflektors an dem betreffenden Reflektor bildet.
Eine derartige Kapsel muß dauerhaft und zuverlässig an dem Reflektor befestigt werden und den Schraubenkopf in herausnehmbarer Form aufnehmen können.
Die Kapsel, die insgesamt die Form eines rotationssymmetrischen Körpers mit der Achse A aufweist, umfaßt einen ersten Teil oder Körperteil 100, in dem der Schraubenkopf aufzunehmen ist, und einen zweiten Teil oder Fußteil 150 für die Befestigung der Kapsel an dem Reflektor.
Der Körper 100 mit einer insgesamt zylindrischen Form umfaßt an einem ersten Ende einen Kragen 102, der eine Öffnung 104 für die Einführung des Schraubenkopfs in eine Aufnahme 106 umgibt. Diese zylindrische Aufnahme endet in einem Boden 106a, der im vorliegenden Beispiel in etwa halbkugelförmig ausgeführt ist und an dem der Schraubenkopf zur Anlage kommen muß. Ein Fenster 107, das in der Wand des Körpers 100 in einer Zwischentiefe der Aufnahme 106 vorgesehen ist, ermöglicht - wie weiter unten noch zu zeigen ist - den Einsatz von Mitteln, durch die insbesondere der Schraubenkopf in seiner Aufnahme gehalten werden kann.
Der Körper 100 umfaßt einen zylindrischen Mittelteil 105 und endet an seinem der Aufnahme 106 gegenüberliegenden Ende in einem kegelstumpfförmigen Teil 108, der eine Verengung bildet, an die sich ein kurzer zylindrischer Teil 110 mit verringertem Durchmesser anschließt.
Darüber hinaus ermöglich ein in etwa zylindrischer Durchgang 112 zwischen dem Boden der Aufnahme 106 und dem entgegengesetzten Ende des Körpers 100 eine Einsparung von Material.
Desweiteren ist in Figur 2 festzustellen, daß der Körper 100 eine äußeren Längskeil 114 aufweist, dessen Funktion weiter unten erläutert wird.
Der Fußteil 150 hat die allgemeine Form einer Hülse und umfaßt einen hohlen Teil mit allgemein zylindrischer Form 152, von dem aus in entgegengesetzter Richtung zum Körper 100 eine Mehrzahl von biegsamen Klammern 154, hier vier an der Zahl, ausgehen, die praktisch durch eine Verlängerung des Teils 152 gebildet werden, in dem vier längliche Einschnitte 156 angebracht sind, die beispielsweise um 90º zueinander versetzt um die Achse A angeordnet sind, wie dies in Figur 3 zu erkennen ist.
Der Teil 152 umfaßt an einer axial genau festgelegten Stelle eine äußere ringförmige Auskehlung 158, wobei ein Fenster 160 zwischen dem Boden dieser Auskehlung und einem mittigen Durchgang 162 durch die Wand des Teils 152 hindurchgeht.
An dem Ende des Teils 152, das sich am Übergang zu den biegsamen Klammern 154 befindet, ist eine Schulter 164 vorgesehen.
Jede Klammer 154 umfaßt im Bereich ihres freien Endes an ihrer Außenseite einen Zahn 166 mit einem in etwa dreieckigen Querschnitt.
Der Durchmesser des mittigen Durchgangs 162 des Teils 152 ist gleich oder etwas größer als der Außendurchmesser des Hauptmittelteils des Körpers 100, während die vier Klammern 154 im Ruhezustand einen Zylinder umschreiben, dessen Durchmesser ebenfalls gleich oder etwas größer als der Außendurchmesser des Mittelteils des Körpers 100 ist.
Im Endbereich der Klammern 154 sind außerdem auf ihrer Innenseite ein kegelstumpfförmiger Teil 157 und ein Teil 159 vorgesehen, der einen verringerten Innendurchmesser definiert, wobei diese Teile im wesentlichen passend zu den Teilen 108 und 110 des Körpers 100 ausgeführt sind.
Desweiteren bildet der Durchgang 162 eine Nut 168 für den Keil 114, wobei sich diese Nut in der Verlängerung eines der Einschnitte 156 erstreckt, welche die biegsamen Klammern 154 voneinander trennen.
Außerdem wird ein Keil 170 durch zwei Rippen 170a, 170b gebildet, die im Randbereich zweier angrenzender biegsamer Klammern 154 beiderseits des Einschnitts 156 vorgesehen sind, der die besagten Klammern voneinander trennt.
Nach einem der bevorzugten Merkmale der Erfindung sind die Teile 100 und 150 der erfindungsgemäßen Kapsel anfänglich, wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt, durch eine mit 180 bezeichnete einteilig durchgehende dünne Folie miteinander verbunden, welche die Kante, die sich am Schnittpunkt der Wand des inneren Durchgangs 162 und der Endseite des Teils 150 gegenüber den biegsamen Klammern befindet, mit der Kante am Übergang zwischen der Außenwand des zylindrischen Hauptteils und dem kegelstumpfförmigen Teil 108 des Körpers 100 verbindet.
Dadurch können in besonders vorteilhafter Weise die beiden Teile der Kapsel gleichzeitig in einem einzigen Formvorgang aus Kunststoff hergestellt werden.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 6 und 7 wird ein Sicherungsbügel 200 dargestellt, der die allgemeine Form eines "U" aufweist. Er umfaßt einen um etwa 180º gebogenen Endteil 202, einen ersten Schenkel 204 und einen zweiten Schenkel 206, die in etwa parallel verlaufen, einen Verschlußschenkel 208 mit einem Querteil 208a, der von dem Schenkel 204 ausgeht und in etwa in der Ebene der Teile 202, 204 und 206 liegt, sowie einen Einhakteil 208b, der in etwa senkrecht zum Teil 208a angeordnet ist. Der Endbereich des zweiten Schenkels 206 kann hinter dem Teil 208b eingehakt werden, wie dies in den Figuren 6 und 7 dargestellt ist. Der Sicherungsbügel wird vorzugsweise aus einem relativ elastischen Stahl hergestellt.
Außerdem wird in Figur 6 teilweise eine Stellschraube 300 für die Einstellung des (nicht dargestellten) Reflektors eines Automobilscheinwerfers veranschaulicht. Sie umfaßt einen Gewindestift 302, an dessen einem Ende ein Kopf 304 vorgesehen ist. Der Kopf 304 ist hier allgemein kugelförmig ausgeführt, wobei jedoch auch eine beispielsweise konische Form benutzt werden kann. Durch Drehen der Schraube 300 in einem nicht dargestellten Innengewinde kann anhand von nicht dargestellten Mitnahmemitteln der Schraubenkopf 304 herkömmlicherweise in der Längsrichtung der Schraube verschoben werden. Wenn dieser Schraubenkopf fest mit einem gegebenen Punkt des Reflektors verbunden ist (der im übrigen über eine Schwenkmöglichkeit verfügt), wird die Neigung des Reflektors verstellt.
Außerdem wird in den Figuren 5 bis 7 eine mit 400 bezeichnete Hülse dargestellt, die fest mit der Rückwand eines (nicht dargstellten) Reflektors verbunden ist, mit dem sie beispielsweise einstückig ausgeführt sein kann. Diese Hülse besitzt einen zylindrischen inneren Durchgang 402 und auf der Rückseite (links in den Figuren 5 und 6) eine gerade Eingreifkante 404. Desweiteren ist eine (nicht dargestellte) Nut in dem zylindrischen Durchgang 402 vorgesehen, um den durch die Rippen 170a, 170b gebildeten Keil aufzunehmen.
Es folgt nun eine Beschreibung der Arbeitsschritte für die Befestigung des Schraubenkopfs 304 an der Rückseite des Reflektors, und zwar an der Hülse 400, mit Hilfe der erfindungsgemäßen Kapsel.
Zunächst wird die Kapsel in ihrem Ausgangszustand, wie er in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, vor den Durchgang 402 der Hülse 400 verbracht, wobei die biegsamen Klammern 154 dieser Öffnung gegenüberliegen.
Anschließend werden die Klammern 154 durch einen entsprechenden Druck in den Durchgang 402 eingeschoben, wobei sie sich elastisch nach innen verformen, bis die Zähne 166 die Rückwand 404 der Hülse erreichen und hinter dieser unter der elastischen Rückholwirkung eingreifen.
Danach wird ein stärkerer Druck, vorzugsweise ein Stoß, auf den Körper 100 ausgeübt, während der Teil 150 an der Hülse 400 anliegt, wodurch der Riß der einteiligen dünnen Folie 180 bewirkt wird, die zu diesem Zeitpunkt die Teile 100, 150 der Kapsel noch miteinander verbindet. Unter der Einwirkung dieses Stoßes reißt diese Folie, und der Körper 100 kann sich dann frei (von rechts nach links in den Figuren 1 und 2) zum Innern des Befestigungsteils verschieben. (Die Dicke der Folie 180 wird natürlich so gewählt, daß der Riß erst bei einem angemessenen Stoß erfolgt, wohingegen es während der vorstehend beschriebenen Anfangsphase beim Einsetzen des Fußteils 150 in der Hülse 400 nicht zu diesem Riß kommt).
Im Verlauf dieser Bewegung nimmt der gesamte Körper 100 mit Ausnahme seines Kragens 102 in etwa den ganzen Raum ein, der zuvor durch den inneren Durchgang 162 des Teils 150 definiert wurde, wobei insbesondere der Teil des Körpers, der dem Kragen 102 gegenüberliegt, relativ eng an den Innenseiten der Klammern 154 zur Anlage kommt, während sich außerdem die Teile 108 und 110 des Körpers an die passenden Vorrichtungen 157, 159 anlegen, die an diesen Innenseiten vorgesehen sind.
Dieser Endzustand der Kapsel wird in den Figuren 5 und 6 veranschaulicht. Es ist leicht zu verstehen, daß in diesem Zustand der Körper 100 jede Einwärtsbewegung der biegsamen Klammern 154 verhindert, so daß sich die Zähne 166 nicht aus ihrem Eingriff mit der Hülse 400 lösen können. Dadurch wird die Kapsel mit einer überaus hohen Zuverlässigkeit dauerhaft gesichert.
Diese unzerlegbare Befestigung kann einfach dadurch herbeigeführt werden, daß zweimal nacheinander ein Druck auf den Körper 100 ausgeübt wird, einmal für das Eingreifen der biegsamen Klammern in der Hülse und einmal für das Reißen der dünnen Folie, wobei diese Vorgänge problemlos durch einen Roboter im Rahmen der vollautomatisierten Montage von Scheinwerfern oder ähnlichen Vorrichtungen ausgeführt werden können.
Im übrigen sind die Fenster 107 und 160, die in den Teilen 100 bzw. 150 der Kapsel ausgebildet sind, so positioniert, daß sie in diesem Endzustand in etwa übereinander angeordnet sind. Diese Übereinanderlagerung wird außerdem durch den Keil 114 und die zugehörige Nut 168 gewährleistet, die jede Verdrehung des Körpers 100 und des Fußteils 150 zueinander verhindern.
Beim Einsetzen des Sicherungsbügels in die Nut 158 des Fußteils und beim Verschluß des Sicherungsbügels, so daß die beiden Schenkel 204, 206 einen Druck nach innen ausüben, greift, wie in den Figuren 6 und 7 veranschaulicht, der Schenkel 204 (es könnte auch der Schenkel 206 sein) in die beiden Fenster 107 und 160 ein, wobei er, wie in Figur 7 deutlich zu erkennen ist, leicht in den Innenraum 106 für die Aufnahme des Schraubenkopfs vordringt.
Eine erste Funktion dieses Eingreifens des Schenkels 204 in den beiden übereinander angeordneten Fenstern besteht darin, die beiden Teile 100, 150 der Kaspel gegenseitig zu verriegeln und so zu verhindern, daß der Körper 100 aus dem Fußteil 150 herausgleiten und so das Austreten der Klammern 154 aus ihrem Eingriff mit der Hülse 400 bewirken kann.
Die zweite Funktion des Sicherungsbügels besteht darin, den Schraubenkopf 304 in seiner zugehörigen Aufnahme 106 des Körpers 100 gegen den Boden 106a zu sichern.
Bei einer ersten Vorgehensweise kann zunächst der Sicherungsbügel 200 eingesetzt und anschließend der Schraubenkopf 304 in Richtung des Pfeils F von Figur 6 in seine Aufnahme eingeschoben werden. In diesem Falle wird der Schenkel 204 elastisch weggebogen, um den Schraubenkopf 304 hindurchtreten zu lassen, woraufhin er durch elastische Rückstellung wieder in seine Position von Figur 6 zurückkehrt, um den Schraubenkopf in seiner Aufnahme zu sichern.
Bei einer zweiten Vorgehensweise wird zunächst der Schraubenkopf 304 eingesetzt, woraufhin der Sicherungsbügel die gegenseitige Verriegelung der beiden Teile der Kapsel und gleichzeitig die Sicherung des Schraubenkopfs herbeiführt.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die vorstehend beschriebene und in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform beschränkt, sondern der Fachmann kann dazu jede dem Erfindungsgedanken entsprechende Variante oder Änderung vornehmen.
So können insbesondere die Mittel, um die Teile 100 und 150 der Kapsel vor dem Einsetzen auf der Hülse in ihrem Ausgangszustand zu halten, entweder entfallen oder anders als mit der vorstehend beschriebenen einteiligen Folie 180 gestaltet werden. In dem zuerst genannten Fall können die Teile 100 und 150 anfänglich zwei getrennte Stücke sein, wobei der Fußteil 150 zunächst auf der Hülse eingesetzt wird, woraufhin der Körper in den Fußteil einzuschieben ist. Im zweiten Fall kann die durchgehende einteilige Folie 180 durch einen Satz isolierter Brücken in geeigneter Anzahl und mit geeignetem Querschnitt ersetzt werden. Außerdem kann als Variante eine Verbindung durch Verrastung oder Druckeingriff zwischen den beiden Teilen eingesetzt werden, wobei diese Verbindung so zu gestalten ist, daß die gegenseitige Verschiebung der beiden Teile nur unter der Einwirkung einer Kraft freigegeben wird, die deutlich größer als die für das Einsetzen des Fußteils 150 in der Hülse 400 notwendige Kraft ist. In diesem Falle kann die Verbindung durch eine bleibende und/oder elastische Verformung des Werkstoffs aufgehoben werden.
Um die gegenseitige Verschiebung der beiden Teile zu verhindern, kann außerdem jedes andere Mittel als die vorstehend beschriebene Vorrichtung mit übereinander angeordneten Fenstern und Sicherungsbügel in Betracht gezogen werden. So kann beispielsweise am Ende der Bewegung des Körpers 100 im Fußteil 150 die Herstellung einer Verbindung durch Verrastung oder Druckeingriff zwischen den beiden Teilen vorgesehen werden.
Darüber hinaus kann die Erfindung vorteilhafterweise in allen Fällen Anwendung finden, in denen eine dauerhafte oder vorwiegend dauerhafte Befestigung ohne Einsatz von herkömmlichen Befestigungsmitteln der eingangs genannten Art herbeigeführt werden soll.

Claims

1. Kapsel, insbesondere zur Montage eines Stellschraubenkopfs für die Einstellung eines Reflektors eines Automobilscheinwerfers, die im Bereich eines ersten Endes Mittel (106) für das Einsetzen des Schraubenkopfs (304) und im Bereich eines zweiten Endes Mittel (154) für die Befestigung der Kapsel an einer fest mit dem Reflektor verbundenen Fassung (400) enthält, und bestehend aus einem ersten Teil (100) mit einer Aufnahme (106) für den Schraubenkopf und einem zweiten Teil (150) mit den Mitteln (154) zur Befestigung der Kapsel am Reflektor, wobei diese Befestigungsmittel biegsame Mittel (154) umfassen, die mit der Fassung in Eingriff treten können, dadurch gekennzeichnet, daß sich der genannte erste Teil der Kapsel im Verhältnis zu dem zweiten Teil bis zu einer Verriegelungsposition verschieben kann, in der er auf die biegsamen Mitteln aufgedrückt wird und diese daran hindert, sich aus ihrem Eingriff mit der Fassung zu lösen.

2. Kapsel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihre beiden Teile (100, 150) in etwa zylindrisch und koaxial ausgeführt sind.

3. Kapsel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich ihre beiden Teile (100, 150) gegeneinander von einem Ausgangszustand aus verschieben können, in dem sie durch eine einteilige dünne Folie (180) miteinander verbunden sind.

4. Kapsel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ihre beiden Teile (100, 150) gleichzeitig im Verlauf eines einzigen Formvorgangs hergestellt werden.

5. Kapsel nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die biegsamen Mittel eine Mehrzahl von biegsamen Klammern (154) umfassen, an denen sich im Bereich eines freien Endes mindestens ein äußerer Haltezahn (166) befindet, und daß die Fassung des Reflektors aus einer Hülse (400) besteht, die eine Rückwand (404) umfaßt, an der die Zähne eingreifen können.

6. Kapsel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (200, 107, 160) für die Sicherung der beiden Teile der Kapsel im Verhaltnis zueinander in der Verriegelungsposition vorgesehen sind.

7. Kapsel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsmittel (200, 107, 160) außerdem Mittel zum Festhalten des Schraubenkopfs in seiner Aufnahme bilden.

8. Kapsel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungs- und Festhaltemittel einen Sicherungsbügel (200) umfassen, der um die beiden Teile der Kapsel geschlossen werden kann, wobei er in zwei Fenster (107, 160) eindringt, die jeweils in den genannten Teilen (100, 150) vorgesehen und in der Verriegelungsposition übereinander angeordnet sind.

9. Verfahren zur Montage einer Kapsel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Ablaufphasen umfaßt, bei denen:

- auf den ersten Teil (100) der Kapsel ein erster Druck ausgeübt wird, um die biegsamen Mittel (154) in die Fassung (400) einzuschieben und den Eingriff herzustellen, während die Fassung als Anschlag für den zweiten Teil der Kapsel dient, und anschließend

- auf den ersten Teil (100) der Kapsel ein zweiter Druck ausgeübt wird, der stärker als der erste ist, um den Riß der dünnen Folie (180) zu bewirken und den ersten Teil bis zur Verriegelungsposition zu verschieben.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß es mit Hilfe von vollautomatisierten Mitteln eingesetzt wird.