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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Positionseinstellvorrichtung für einen Fahrzeugscheinwerfer,
die im Patent EP-A-0 661 192 beschrieben wurde, das die Merkmale
des Oberbegriffs von Anspruch 1 aufweist.
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Scheinwerter für Fahrzeuge, bei denen eine elektrisch
betätigte
Positionskorrekturvorrichtung vollständig in einem Hauptkörper des
Scheinwerfers aufgenommen ist, sind bekannt: Das bewegliche Element
der Positionskorrektureinrichtung (typischerweise ein gleitender
Stift mit einem kugelförmigen Kopf)
wirkt mit dem Reflektor des Scheinwerfers zusammen, wodurch bewirkt
wird, daß sich
dieser neigt und dadurch seine Orientierung verändert; wobei der Reflektor
normalerweise an drei Punkten befestigt ist, von denen einer durch
den Angriffspunkt der Positionskorrektureinrichtung gebildet wird.
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Es sind außerdem Scheinwerter mit automatischen
internen Positionskorrektureinrichtungen bekannt, die mit weiteren
zusätzlichen
Einstellsystemen versehen sind, die manuell gesteuert werden (z.
B. durch Gewindeelemente) und die z. B. während der Montage des Scheinwerters
am Fahrzeug zur Einhaltung von Montagetoleranzen oder bei einer
Fehlfunktion des elektrischen Systems benötigt werden; gemäß diesen
bekannten Lösungen
wird die manuelle Einstellung der Orientierung des Reflektors ausgeführt, indem
zwei getrennte Einstellelemente, die jeweils mit den beiden Verbindungspunkten
des Reflektors zusammenwirken, an denen die automatische Positionskorrektureinrichtung
nicht in Eingriff ist, separat betätigt werden.
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Der Verbindungspunkt, an dem die
automatische Positionskorrektureinrichtung wirkt, steht nicht für eine Kopplung
mit einem weiteren manuellen Element zur Verfügung und wirkt während der
manuellen Einstellung als fester Punkt: Es ist deswegen erforderlich,
auf zwei Elemente (z. B. zwei Schrauben) einzuwirken, die an getrennten
Achsen angeordnet sind, um den Reflektor manuell einzustellen.
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Der Hauptnachteil der Vorrichtungen
des obenbeschriebenen Typs besteht deswegen darin, daß während der
manuellen Einstellung der Orientierung des Reflektors der Bediener
erforderlich ist, um auf zwei getrennte Angriffspunkt einzuwirken;
sie sind außerdem
verhältnismäßig komplex
und teuer herzustellen und zu montieren und erfordern die Verwendung
von zwei separaten Elementen zur manuellen Einstellung, die an verschiedenen
Positionen angeordnet sind.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Positionseinstellvorrichtung für einen Fahrzeugscheinwerfer
zu schaffen, die die obenerwähnten Nachteile
bekannter Vorrichtungen nicht besitzt: Es ist insbesondere eine
Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung, die eine automatische Positionskorrektureinrichtung
enthält,
die z. B. elektrisch betätigt
wird, sowie ein System zur manuellen Einstellung zu schaffen, auf
das von einem Bediener leicht zugegriffen werden kann und bei dem
der Bediener auf ein einzelnes Steuerelement einwirken muß und das
einfach und ökonomisch
herzustellen und leicht zu montieren ist.
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Diese Aufgabe wird durch die vorliegende Erfindung
erreicht, die eine Positionseinstellvorrichtung für einen
Fahrzeugscheinwerfer betrifft, die umfaßt: eine Tragstruktur, die
durch einen Hauptkörper des
Scheinwerfers starr unterstützt
ist, ein Element, das in bezug auf diese Tragstruktur gleitet und
so beschalten ist, daß es
mit einem Reflektor des Scheinwerfers zusammenwirkt, um die Orientierung
dieses Reflektors in bezug auf den Hauptkörper zu ändern, und erste Stellmittel,
die auf dieses Gleitelement längs
einer vorgegebenen Gleitachse wirken, um das Gleitelement translatorisch
in bezug auf die Tragstruktur längs
dieser vorgegebenen Gleitachse zu bewegen, zweite Stellmittel, die
von den ersten Stellmitteln getrennt und unabhängig sind und auf das Gleitelement
längs derselben
Gleitachse wirken, längs
derer die ersten Stellmittel wirken, um dieses Gleitelement translatorisch
in bezug auf die Tragstruktur längs
dieser Gleitachse zu bewegen, wobei das Gleitelement translatorisch
längs dieser Gleitachse
wahlweise durch die ersten oder die zweiten Stellmittel bewegt wird;
wobei die ersten Stellmittel auf das Gleitelement mittels eines
Zwischenelements wirken, das sich in bezug auf die Tragstruktur bewegt,
wobei das Gleitelement in einem vorgegebenen Abstand von seinem
ersten axialen Ende mit einem Gewindeabschnitt versehen ist, der
in einen entsprechenden Innengewindesitz des Zwischenelements mittels
einer Stecker-Buchsen-Kopplung eingeschoben ist; dadurch gekennzeichnet,
daß das Zwischenelement
starr mit dem Gleitelement in bezug auf die Tragstruktur als Folge
der Wirkung der ersten Stellmittel gleitet und in bezug auf die Tragstruktur
fest ist, wenn die zweiten Stellmittel auf das Gleitelement wirken.
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Die Positionseinstellvorrichtung
der Erfindung enthält
deswegen eine herkömmliche
Positionskorrektureinrichtung, z. B. eine automatische Positionskorrektureinrichtung
des elektrisch betätigten Typs,
die in dem Hauptkörper
des Scheinwerfers vollständig
aufgenommen sein kann, mit einem System zur manuellen Einstellung,
das separat und unabhängig
von der automatischen Positionskorrektureinrichtung, jedoch längs derselben
Gleitachse wie diese Einrichtung wirkt: Auf diese Weise kann eine
manuelle Einstellung ausgeführt
werden, indem auf ein einzelnes Einstellelement eingewirkt wird,
wobei bei einer kleineren Anzahl von Komponenten (und deswegen geringeren
Kosten) und in einer einfacheren und schnelleren Weise als bei bekannten
Lösungen derselbe
Angriffspunkt verwendet wird wie von der automatischen Positionskorrektureinrichtung.
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Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind
in den abhängigen
Ansprüchen
2 bis 10 definiert.
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Im Folgenden wird eine nicht einschränkende Ausführungsform
der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben,
in der:
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1 eine
teilweise geschnittene Ansicht eines Fahrzeugscheinwerfers mit einer
erfindungsgemäßen Einstellvorrichtung
ist;
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2 eine
Schnittansicht durch die Einstellvorrichtung von 1 in einem vergrößerten Maßstab ist.
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In den 1 und 2 ist eine Positionseinstellvorrichtung
für einen
Fahrzeugscheinwerfer 2 insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 gezeigt.
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Der Scheinwerter 2, der
im wesentlichen von einem bekannten Typ ist und in 1 lediglich schematisch gezeigt ist,
enthält
einen Hauptkörper 3,
der an der Vorderseite durch einen lichtdurchlässigen Schirm 4 abgeschlossen
ist; wobei die verschiedenen Beleuchtungs- und Einstellelemente
des Scheinwerfers im Hauptkörper 3 aufgenommen
sind, und im einzelnen einen Reflektor 5 enthält, der
in bezug auf den Hauptkörper 3 ausgerichtet
werden kann, um die Position des Lichtstrahls, der vom Scheinwerter 2 ausgesendet
wird, zu verändern.
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Zu diesem Zweck kann sich der Reflektor 5 in
bezug auf den Hauptkörper
des Scheinwerfers bewegen, mit dem er in einer im wesentlichen bekannten
Weise verbunden ist, z. B. mittels wenigstens zwei Kugelgelenken 6 und 7.
Die Orientierung des Reflektors 5 kann in bezug auf den
Hauptkörper 3 verändert werden,
wie später
erläutert
wird, indem das Kugelgelenk 6 fest gehalten wird und das
Kugelgelenk 7 mittels der Positionseinstellvorrichtung 1 verschoben
wird, wodurch ein Neigen des Reflektors 5 bewirkt wird.
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Gemäß der Erfindung enthält die Positionseinstellvorrichtung 1 eine
Tragstruktur 8, ein Gleitelement 9, das sich in
bezug auf die Tragstruktur 8 bewegen kann und so beschaffen
ist, daß es
mit dem Reflektor 5 zusammenwirkt, um seine Orientierung zu ändern, sowie
zwei separate Einstellmechanismen 10, 11, die
beide auf das Gleitelement 9 wirken, um seine translatorische
Bewegung längs
einer vorgegebenen Gleitachse zu bewirken.
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In der nicht einschränkenden
Ausführungsform,
die in den 1 und 2 gezeigt ist, ist das Gleitelement
ein im wesentlichen zylindrischer Stift, der in bezug auf die Tragstruktur 8 axial
gleitet, und die vorgegebene Gleitachse, längs der die Einstellmechanismen 10, 11 wirken,
fällt im
wesentlichen mit einer Längsachse 12 des
Stifts 9 zusammen.
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Der Stift 9 ist an einem
ersten axialen Ende 13 mit einem kugelförmigen Kopf 14 für eine Verbindung
mit einem entsprechenden Kugelsitz 15 versehen, der mit
dem Reflektor 5 starr ist und zwischen beiden das Kugelgelenk 7 definiert.
Der Stift 9 ist ferner in einem vorgegebenen Abstand von
einem axialen Ende 13 mit einem Gewindeabschnitt 16 mit
vorgegebener Länge
und an einem axialen Ende 17, das dem axialen Ende 13 gegenüberliegt,
mit einem Endabschnitt 18 versehen, der einen im wesentlichen kreuzförmigen Querschnitt
mit vier axialen Nuten 19 besitzt, die untereinander gleichmäßig beabstandet und
an einer äußeren Seitenoberfläche dieses
Endabschnitts 18 vorgesehen sind.
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Der Einstellmechanismus 10 ist
ein elektrisch betätigter
Mechanismus eines im wesentlichen bekannten Typs, der zur Einfachheit
in den 1 und 2 lediglich schematisch gezeigt
ist. Ein Elektromotor 20, der von einer entfernten Position
gesteuert wird (z. B. der Fahrgastraum des Fahrzeugs), wirkt mittels eines
geeigneten Übertragungselements
(das bekannt ist und zur Einfachheit nicht genau beschrieben wird)
auf ein Zwischenelement 21, das sich in Bezug auf die Tragstruktur 8 bewegen
kann.
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Das Zwischenelement 21 umfaßt im einzelnen
einen rohrförmigen
Körper 22,
dessen Innenseite einen Gewindesitz 23 bildet, in den der
Gewindeabschnitt 16 des Stifts 9 über einen
vorgegebenen Abschnitt mittels einer Stecker-Buchsen-Kopplung eingeschoben
ist.
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Gemäß der bevorzugten Ausführungsform, die
in den 1 und 2 gezeigt ist, ist die Tragstruktur 8 so
geformt, daß sie
ein Behältergehäuse 24 bildet, in
dem ein offener Hohlraum 25 vorhanden ist, in dem der Einstellmechanismus 10 untergebracht
ist; wobei das Behältergehäuse 24 eine
vordere Wand 26, die im Betrieb dem Reflektor 5 zugewandt
ist, sowie eine hintere Öffnung 27,
die durch eine Umfangskante 28 begrenzt ist, besitzt.
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Ein Durchgangsloch 29, in
das der rohrförmige
Körper 22 des
Zwischenelements 21 gleitend eingesetzt ist, ist durch
die Vorderwand 26 vorgesehen.
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Die Tragstruktur 8 ist ferner
mit Mitteln 30 zur Schnappverriegelung am Hauptkörper 3 des
Scheinwerfers 2 versehen, die von einem bekannten Typ sind und
möglicherweise
mit bekannten Abdichtelementen versehen sind.
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Der Einstellmechanismus 11 der
erfindungsgemäßen Positionseinstellvorrichtung 1 umfaßt ein Paar
konischer Zahnräder 31, 32,
die übereinstimmende
Achsen besitzen und in gegenseitigem Eingriff sind; wobei das konische
Zahnrad 31 mit einem Ende einer Hülse 33 starr verbunden
ist, die mit Spiel in ein mit dem Hauptkörper 3 des Scheinwerfers 2 starr
verbundenes zylindrisches Gehäuse 34 eingeschoben
ist und z. B. durch eine Grundwand 35 des Hauptkörpers 3 geschaffen
wird und im wesentlichen in Ausrichtung auf das Durchgangsloch 29 des
Behältergehäuses 24 angeordnet
ist; wobei das konische Zahnrad 32 mit einer Nabe 36 starr
verbunden ist, die in drehbarer Weise in Bezug auf einen Träger 37 angebracht
ist, der mit dem Hauptkörper 3 starr verbunden
ist; wobei der Träger
sich in der nicht einschränkenden
Ausführungsform
der 1 und 2 einrastend von der Grundwand 35 des
Hauptkörpers 3 außen zum
Hauptkörper
erstreckt, die Nabe 36 mit einer vertikalen Achse im Träger 37 angeordnet
ist und die Zahnräder 31, 32 unter
einem rechten Winkel in gegenseitigem Eingriff sind.
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Das Zahnrad 31 ist über die
Hülse 33 in
einer in Winkelrichtung starren und axial gleitenden Weise mit dem
Endabschnitt 18 des Stifts 9 verbunden, wobei
der Endabschnitt 18 deswegen in einer in Winkelrichtung
gleitenden Weise in die Hülse 33 eingeschoben
ist, die wiederum mit vier Längsvorsprüngen 39 versehen
ist, die sich einrastend von ihrer inneren Seitenwand 38 erstrecken
und an den axialen Nuten 19 des Endabschnitts 18 des
Stifts 9 in Eingriff gelangen, wodurch sie den Stift mit
der Hülse 33 in
Winkelrichtung starr verbinden.
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Die Hülse 33, mit der das
konische Zahnrad 31 starr verbunden ist, ist vorzugsweise
mit Abdichtmitteln versehen, die so beschaffen sind, daß sie in fluiddichter
Weise mit dem zylindrischen Gehäuse 34 zusammenwirken,
in welches die Hülse 33 drehbar eingeschoben
ist. Die Hülse 33 ist,
wie in den 1 und 2 gezeigt ist, z. B. mit
einem Dichtring 40 aus Elastomermaterial versehen, der
in einem geeigneten Umfangssitz 41 aufgenommen ist, der
an einer äußeren Seitenwand
der Hülse 33 vorgesehen
ist.
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Die Nabe 36, die mit dem
Zahnrad 32 starr verbunden ist, ist im Unterschied dazu
mit manuellen Steuermitteln 43 versehen, die es einem Bediener
ermöglichen,
das konische Zahnrad 32 zu drehen: Es kann, wie in 2 gezeigt ist, z. B. ein
Werkzeug 44 (z. B. ein Schraubendreher) in die Nabe 36 eingeschoben
werden; wenn dieses Werkzeug gedreht wird, wird am konischen Zahnrad 32 und
anschließend
am konischen Zahnrad 31, die miteinander gekoppelt sind,
eine Drehung bewirkt.
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Das konische Zahnrad 32 ist
ferner mit Gleitverhinderungsmitteln 45, z. B. elastischen
Flanschen eines im wesentlichen bekannten Typs versehen, die ein
Einschieben des konischen Zahnrads 32 in den Träger 37 ermöglichen,
jedoch sein Herausgleiten verhindern.
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Während
der Montage bildet die Tragstruktur 8, die das Behältergehäuse 24 bildet,
in dem der Einstellmechanismus 10, der Stift 9 und
das relative Zwischenelement 21 (das eine Stecker-Buchse-Kopplung
mit dem Stift 9 bildet) zuvor untergebracht werden, eine
vormontierte Einheit, die mittels der Einrastverriegelungs-Befestigungsmittel 30 leicht
am Hauptkörper 3 des
Scheinwerfers 2 angebracht werden kann.
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Wenn die Tragstruktur 8 am
Hauptkörper 3 angebracht
ist, wird der Hohlraum 25 im Behältergehäuse 24 durch die Grundwand 35 des
Hauptkörpers 3 geschlossen,
wodurch sichergestellt wird, daß die darin
untergebrachten Komponenten, insbesondere der Einstellmechanismus 10 gegen
alle äußeren Einflüsse geschützt sind.
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Das konische Zahnrad 31 wird
anschließend in
das relative zylindrische Gehäuse 34 durch
die Hülse 33,
die damit starr verbunden ist, eingeschoben und dann mit dem Stift 9 gekoppelt,
indem der Endabschnitt 18 dieses Stifts in die Hülse 33 eingeschoben
wird. Schließlich
stellt das Einschieben des konischen Zahnrads 32 in den
Träger 37 und
sein Eingriff am konischen Zahnrad 32 sicher, daß die gesamte
Positionseinstellvorrichtung 1 axial verriegelt ist.
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Im Betrieb bietet die Positionseinstellvorrichtung 1 zwei
getrennte Einstellmöglichkeiten,
die mittels der Einstellmechanismen 10 und 11 unabhängig von- einander ausgeführt werden
können,
die im wesentlichen erste bzw. zweite Stellmittel bilden, die auf das
Gleitelement (Stift) 9 wirken, um diesen Stift translatorisch
in bezug auf die Tragstruktur 8 längs der Gleitachse 12 zu
bewegen, die im wesentlichen mit der Längsachse dieses Gleitelements 9 übereinstimmt.
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Die getrennten und unabhängigen ersten und
zweiten Stellmittel 10 und 11 wirken deshalb an dem
Gleitelement längs
derselben Gleitachse 12, um es translatorisch in bezug
auf die Tragstruktur 8 längs dieser Achse zu bewegen.
Das Gleitelement 9 wird deswegen translatorisch längs der
Gleitachse 12 wahlweise durch die ersten Stellmittel 10 oder
durch die zweiten Stellmittel 12 bewegt.
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Die ersten Stellmittel 10 werden
elektrisch betätigt
und sind in ihrer Gesamtheit im Hauptkörper 3 des Scheinwerfers 2 untergebracht
und arbeiten in vollkommen analoger Weise wie herkömmliche
automatische Positionskorrektureinrichtungen, die gegenwärtig kommerziell
verfügbar
sind: Sie wirken im einzelnen mittels des Zwischenelements 21,
das sich in Bezug auf die Tragstruktur 8 bewegen kann und mit
dem Gleitelement 9 starr verbunden ist, auf das Gleitelement 9,
wodurch eine translatorische Bewegung dieses Gleitelements längs der
Gleitachse 12 bewirkt wird.
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Die zweiten Stellmittel 11 werden
manuell gesteuert und sind wenigstens teilweise außerhalb des
Hauptkörpers 3 angeordnet,
so daß sie
von einem Bediener leicht erreicht werden können, wenn es erforderlich
ist, die Position des Reflektors 5 manuell zu korrigieren.
Der Bediener wirkt dazu unter Verwendung des Werkzeugs 44 auf
die konische Kopplung ein, die durch die beiden konischen Zahnräder 31, 32 gebildet
wird, wodurch eine Drehung des Stifts 9 bewirkt wird: Die
Stecker-Buchse-Kopplung des Gewindeabschnitts 16 des Stifts 9 mit
dem Gewindesitz 23 des Zwischenelements 21, das
in Bezug auf die Tragstruktur 8 und somit auf den Hauptkörper 3 des
Scheinwerfers 2 fest ist, bewirkt eine translatorische
Bewegung des Stifts 9 längs
der Gleitachse 12.
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Das Zwischenelement 21 gleitet
deswegen starr mit dem Gleitelement 9 in Bezug auf die Tragstruktur 8 im
Ergebnis der Einwirkung der ersten Stellmittel 10, es ist
jedoch in Bezug auf die Tragstruktur 8 feststehend, wenn
die zweiten Stellmittel 11 am Gleitelement 9 einwirken.
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In jedem Fall verändert die Verschiebung des Gleitelements 9,
das durch das Kugelgelenk 7 mit dem Reflektor 5 verbunden
ist, die Orientierung des Reflektors 5 in Bezug auf die
Tragstruktur 8 und den Hauptkörper 3 des Scheinwerfers 2.
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Es ist klar, daß an der obenbeschriebenen Vorrichtung
viele Modifikationen und Variationen ausgeführt werden können, wenn
vorausgesetzt wird, daß sie
nicht vom Umfang der Ansprüche
abweichen.