EP3587920A1 - Verstellbare trägerstruktur für einen scheinwerfer sowie scheinwerfer - Google Patents

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EP3587920A1
EP3587920A1 EP19170807.2A EP19170807A EP3587920A1 EP 3587920 A1 EP3587920 A1 EP 3587920A1 EP 19170807 A EP19170807 A EP 19170807A EP 3587920 A1 EP3587920 A1 EP 3587920A1
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threaded
support structure
coupling device
headlight
optical component
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Arnold and Richter Cine Technik GmbH and Co KG
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    • F21W2131/406—Lighting for industrial, commercial, recreational or military use for theatres, stages or film studios

Definitions

  • the present invention relates to embodiments of an adjustable support structure for a headlight.
  • the invention also relates to a spotlight for illuminating a film, studio, stage, event and / or theater environment.
  • the adjustable support structure is designed to set a light emission angle of the headlight.
  • Spotlights are usually used to illuminate a film, studio, stage, event and / or theater environment. Sometimes it is desirable that different types of lighting can be carried out with a single headlight.
  • a headlight can, for example, enable a setting in which the light is directed in a point at a circular or elliptical surface. In this setting, a transition between the illuminated area and the areas surrounding it is clearly visible.
  • a headlamp can also be set such that a comparatively large area is illuminated and the light field runs softly into the environment.
  • headlights For this purpose, it is known to equip headlights with (step) lenses which can be displaced along an optical axis relative to a light source of the headlight.
  • a large adjustment range of the headlight implies a large adjustment path of the lens along the optical axis.
  • headlights of this type have a large overall length along the optical axis.
  • the headlight housing which is also referred to as the tube, is therefore relatively large. In particular, it must be as long as the focus path requires and must have a diameter that allows the (step) lens to be accommodated in the headlight housing. In addition, the lamp and its attachments must be able to be accommodated in the headlight housing.
  • the emitted light field is cut off from the headlight housing.
  • the headlight housing would have to have a particularly large diameter with respect to the optical axis, as a result of which the installation space requirement of such a headlight would increase further.
  • headlights that are as compact as possible are desirable.
  • Headlights with (step) lenses are also known, in which the (step) lens is fixedly mounted on a front of the same and the light source and possibly other elements such as a reflector, electrical lines, a heat sink, a fan or the like. be moved within the headlamp opposite the lens.
  • This design is generally widespread, but is generally considered to be unsuitable for headlights which have a light source comprising LEDs (LED light engine). This is because LED headlights often use powerful cooling systems for the LED light engine, whose adjustment relative to the (step) lens is considered complex.
  • the object of the present invention is therefore to resolve or at least alleviate this conflict of objectives and to propose a headlight in which a large adjustment range is combined with a compact design.
  • an adjustable support structure for a headlight comprises an optical component carrier, to which an optical component can be attached, a coupling device for attaching the carrier structure to the headlight, and at least one threaded spindle that has a first threaded spindle end, which is axially fixed and non-rotatably mounted on the optical component carrier and via a threaded bushing that cooperates with the threaded spindle Coupling device is connected, the threaded bushing being connected axially fixed and rotatable to the coupling device, the threaded spindle running essentially parallel to an optical axis of the adjustable support structure and a distance between the first threaded spindle end and the coupling device being adjustable by rotating the threaded bushing.
  • optical components are understood to mean not only lenses but also, for example, diaphragms, polarizing filters and colored or protective glasses.
  • the invention is not limited to headlights, so that the adjustable support structure can also be attached to other optical components.
  • the adjusting mechanism comprising the threaded spindle and the threaded bushing for adjusting the distance between the first threaded spindle end and the coupling device can also be kinematically reversed.
  • the threaded bushing is then connected to the optical component carrier instead of to the coupling device.
  • the object is achieved by an adjustable support structure for a headlight, in particular for setting a light emission angle of the headlight, which has an optical component carrier to which an optical component can be fastened for receiving the light emitted by the headlight, a coupling device for fastening the carrier structure on the headlamp and an adjusting device which is designed to adjust the distance between the coupling device and the optical component carrier along an optical axis of the headlamp.
  • the adjusting device can comprise a threaded spindle and / or a toothed rack. It is also conceivable to design the adjustment device as a hydraulic or pneumatic adjustment device.
  • Figure 1 shows a headlight 10 which is equipped with an adjustable support structure 12.
  • the adjustable support structure 12 is designed to adjust a light emission angle of the headlight 10 and for this purpose comprises an optical component carrier 14 to which an optical component 16 for receiving the light emitted by the headlight 10 is fastened. A light exit opening 18 is provided for this.
  • the optical component 16 comprises a lens 16a.
  • the optical component carrier 14 can therefore also be referred to as a lens holder or lens carrier.
  • other optical components 16 can also be attached to the optical component carrier 14 in other exemplary embodiments.
  • the carrier structure 12 is fastened to the headlight 10, more precisely to the headlight housing 22, which is also referred to as a tube, by means of a coupling device 20.
  • the coupling point of the support structure 12 is arranged on the headlight 10 on its light outlet side, where the light outlet opening 18 is also provided.
  • the support structure 12 can be screwed, clamped and / or hooked onto the headlight 10 via the coupling device 20. Alternatively, other suitable fastening methods are also possible.
  • the support structure 12 can be attached to the headlight 10 using tools corresponding to the attachment means or without tools.
  • a distance that exists along an optical axis 24 between the coupling device 20 and the optical component carrier 14 can be set by means of an adjusting device 26.
  • the headlight 10 can, for example, be converted from a spot setting to a flood setting and vice versa.
  • a distance of the lens 16a from a lens-side end of the headlight housing 22 is thus set via the adjusting device 26.
  • the adjusting device 26 in the example shown comprises four threaded spindles 28, each of which has a first threaded spindle end 28a and a second threaded spindle end 28b (see Figure 2 ).
  • the first threaded spindle end is axially and non-rotatably mounted on the optical component carrier.
  • connection of the threaded spindles 28 to the coupling device 20 takes place via respectively assigned threaded bushings 30 cooperating with the respective threaded spindle 28. These are axially fixed and rotatably connected to the coupling device 20.
  • All threaded spindles 28 run essentially parallel to the optical axis 24.
  • the coupling device 20 also serves to support and guide the threaded rods 28.
  • the coupling device 20 can therefore also be referred to as a base plate.
  • the distance between the optical component carrier 14, more precisely the first threaded spindle end 28a, and the coupling device 20 can now be adjusted in that the threaded bushes 30 are rotated relative to the coupling device 20.
  • one or more of the threaded bushes 30, preferably a single one of the threaded bushes 30, is or are coupled to a drive component 32 such that the threaded bushing 30 can be driven in rotation relative to the associated threaded spindle 28.
  • the drive component 32 comprises a rotary knob 32a, which can be rotated manually around a rotary knob axis 34.
  • a rotary knob can also be referred to as a focus knob.
  • two focus buttons can also be provided, which are arranged on opposite sides of the support structure 12.
  • the drive component 32 may alternatively or additionally include an electric motor. Hydraulic and / or pneumatic drive components are also conceivable. The drive components can also be arranged at any position on the support structure 12.
  • the threaded bushing 30 coupled to the drive component 32 is in the illustrated embodiment non-rotatably connected to a toothed wheel 36 which cooperates with the drive component 32.
  • the drive component 32 has a toothed section 32a which is in engagement with the gearwheel 36.
  • the toothed section 32a and the gear 36 thus form a gear, which can be designed as a spur gear or bevel gear.
  • the second threaded spindle ends 28b are arranged radially outside the headlight with respect to the optical axis 24. They therefore always move outside of the same when adjusting the distance between the optical component carrier 14 and the coupling device 20 or the headlight housing 22.
  • groove-shaped recesses or openings, in particular bores, are provided on the headlight housing 22, in which the second threaded spindle ends 28b can move along the optical axis 24 during the adjustment.
  • all threaded bushings 30 are rotationally coupled to one another via a traction means 38, which in the present case is a toothed belt 40.
  • the toothed belt 40 engages with its teeth in teeth 42 provided on the outer circumference of the threaded bushings 30.
  • All threaded bushings 30 are thus driven in rotation by means of the drive component 32 via the toothed belt 42.
  • a V-belt, a chain or other suitable traction means can also be used.
  • one or more guide rods which extend along the optical axis 24, which then represents a guide axis, can be provided, which comprises or comprise a guide rod end which is axially fixedly mounted on the optical component carrier 14 and is axially movable in one with the Coupling device 20 connected guide opening is or are.
  • the kinematically reverse case is also conceivable.
  • the guide rod end is then axially fixed on the coupling device 20 and is mounted in an axially movable manner in a guide opening connected to the optical component carrier 14.
  • the guide rods have no thread and only serve the stable guidance of the optical component carrier 14 along the optical axis 24.
  • the guide rods thus enable the optical component carrier 14 to move along the optical axis 24. Movements transverse to the optical axis 24 are prevented by the guide rods.
  • a guide element 44 can be assigned to one or more of the threaded spindles 28 and / or one or more of the guide rods.
  • Such a guide element 44 is connected to the coupling device 20 and serves to guide the respectively assigned threaded spindle 28 or the respectively assigned guide rod in a region spaced apart from the coupling device in the direction of the optical axis 24.
  • the guide element 44 serves to hold an associated threaded bushing 30 along the optical axis 24 on the coupling device 20. It is thus ensured via the guide element 44 that the threaded bushing 30 can rotate relative to the coupling device 20, but cannot move along the optical axis 24.
  • the threaded bushing 30 can also be held on the coupling device 20 via a groove provided on the threaded bushing 30 and a locking washer which engages in it.
  • the carrier structure 12 preferably also comprises at least one guide rod on which the optical component carrier 14 slides along the optical axis 24.
  • a guide rail or a guide plate can also be provided, on which the optical component carrier 14 slides along the optical axis 24.
  • the adjusting device 26 comprises four threaded spindles 28.
  • Alternative embodiments are also conceivable in which one or more toothed racks are provided instead of the threaded spindles 28.
  • the adjusting device can also comprise one or more hydraulic or pneumatic cylinders.
  • the carrier structure 12 can comprise a bellows 46 which extends along the optical axis 24 between the coupling device 20 and the optical component carrier 14.
  • the purpose of the bellows 46 is to prevent light radiation transverse to the optical axis 24 in the area between the coupling device 20 and the optical component carrier 14.
  • the bellows 46 is fastened both to the coupling device 20 and to the optical component carrier 14 in a radial region with respect to the optical axis 24. It should be pointed out here that the coupling device 20 in the case of the Fig. 3 illustrated embodiment is covered by a housing.
  • the housing can, for example, enclose at least components 20, 30 and 40 and, for example, protect them from the environment.
  • the optical component carrier 14 can additionally be designed to accommodate further headlight components.
  • the optical component carrier 14 can have a fastening means by means of which a swing gate can be fastened to the optical component carrier 14.

Landscapes

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Securing Globes, Refractors, Reflectors Or The Like (AREA)
  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)

Abstract

Es wird eine verstellbare Trägerstruktur (12) für einen Scheinwerfer (10) beschrieben. Diese umfasst einen Optikkomponententräger (14), an dem eine Optikkomponente (16) befestigbar ist, eine Koppelvorrichtung (20) zur Befestigung der Trägerstruktur (12) am Scheinwerfer (10), und zumindest eine Gewindespindel (28). Letztere weist ein erstes Gewindespindelende (28a) auf, das axialfest und drehfest am Optikkomponententräger (14) gelagert ist und über eine mit der Gewindespindel (28) kooperierende Gewindebuchse (30) mit der Koppelvorrichtung (20) verbunden ist. Dabei ist die Gewindebuchse (30) axialfest und drehbar mit der Koppelvorrichtung (20) verbunden. Die Gewindespindel (28) verläuft im Wesentlichen parallel zu einer optischen Achse (24) der verstellbaren Trägerstruktur (12). Ein Abstand zwischen dem ersten Gewindespindelende (28a) und der Koppelvorrichtung (20) ist durch eine Drehung der Gewindebuchse (30) einstellbar. Ferner wird ein Scheinwerfer (10) mit einer derartigen Trägerstruktur (12) vorgestellt.

Description

    TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Ausführungsformen einer verstellbaren Trägerstruktur für einen Scheinwerfer. Ebenso betrifft die Erfindung einen Scheinwerfer zur Beleuchtung einer Film-, Studio-, Bühnen-, Event- und/oder Theaterumgebung. Insbesondere ist die verstellbare Trägerstruktur zur Einstellung eines Lichtabstrahlwinkels des Scheinwerfers ausgebildet.
    • HINTERGRUND
  • Für die Beleuchtung einer Film-, Studio-, Bühnen-, Event- und/oder Theaterumgebung werden üblicherweise Scheinwerfer eingesetzt. Mitunter ist es wünschenswert, dass mit einem einzigen Scheinwerfer unterschiedliche Arten der Beleuchtung vorgenommen werden können. In diesem Zusammenhang kann ein Scheinwerfer beispielsweise eine Einstellung ermöglichen, bei der das Licht punktförmig auf eine kreis- oder ellipsenförmige Fläche gerichtet ist. Es ist in dieser Einstellung ein Übergang zwischen der beleuchteten Fläche und den sie umgebenden Flächen deutlich sichtbar. Alternativ kann ein Scheinwerfer auch derart eingestellt werden, dass eine vergleichsweise große Fläche beleuchtet wird und das Lichtfeld weich in die Umgebung ausläuft.
  • Zu diesem Zweck ist es bekannt, Scheinwerfer mit (Stufen-) Linsen auszurüsten, die relativ zu einer Lichtquelle des Scheinwerfers entlang einer optischen Achse verschoben werden können. Ein großer Verstellbereich des Scheinwerfers impliziert dabei einen großen Verstellweg der Linse entlang der optischen Achse. Das führt dazu, dass derartige Scheinwerfer entlang der optischen Achse eine große Baulänge aufweisen. Das Scheinwerfergehäuse, das auch als Tubus bezeichnet wird, ist also relativ groß. Insbesondere muss es so lang sein, wie es der Fokusweg erfordert und muss einen Durchmesser aufweisen, der eine Aufnahme der (Stufen-) Linse im Scheinwerfergehäuse erlaubt. Außerdem müssen im Scheinwerfergehäuse das Leuchtmittel und dessen Anbauteile aufgenommen werden können. Hinzu kommt, dass in einer Einstellung, in der die Linse vergleichsweise nahe an einer Lichtquelle sitzt, also vergleichsweise tief im Scheinwerfergehäuse, das abgestrahlte Lichtfeld vom Scheinwerfergehäuse abgeschnitten wird. Man spricht an dieser Stelle auch von Vignettierung. Um dies zu vermeiden, müsste das Scheinwerfergehäuse bezüglich der optischen Achse einen besonders großen Durchmesser aufweisen, wodurch der Bauraumbedarf eines solchen Scheinwerfers weiter steigen würde. Üblicherweise sind jedoch möglichst kompakt bauende Scheinwerfer wünschenswert.
  • Auch sind Scheinwerfer mit (Stufen-) Linsen bekannt, bei denen die (Stufen-) Linse fest auf einer Vorderseite desselben montiert ist und die Lichtquelle und ggf. weitere Elemente wie ein Reflektor, elektrische Leitungen, ein Kühlkörper, ein Lüfter o. ä. innerhalb des Scheinwerfers gegenüber der Linse bewegt werden. Diese Bauform ist im Allgemeinen weit verbreitet, wird jedoch insgesamt für Scheinwerfer, die eine LEDs umfassende Lichtquelle (LED-Lightengine) aufweisen, als wenig geeignet angesehen. Das liegt daran, dass bei LED-Scheinwerfern häufig leistungsfähige Kühlsysteme für die LED-Lightengine verwendet werden, deren Verstellung relativ zur (Stufen-) Linse als aufwendig gilt.
  • Folglich besteht ein Zielkonflikt zwischen einer kompakten Bauweise eines Scheinwerfers und einem großen Einstellbereich des vom Scheinwerfer abgestrahlten Lichtfelds.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, diesen Zielkonflikt aufzulösen oder zumindest abzumildern und einen Scheinwerfer vorzuschlagen, bei dem ein großer Einstellbereich mit einer kompakten Bauform kombiniert ist.
    • BESCHREIBUNG
  • Gemäß einer Ausführungsform wird die Aufgabe durch eine erfindungsgemäße verstellbare Trägerstruktur für einen Scheinwerfer gelöst. Diese umfasst einen Optikkomponententräger, an dem eine Optikkomponente befestigbar ist, eine Koppelvorrichtung zur Befestigung der Trägerstruktur am Scheinwerfer, und zumindest eine Gewindespindel, die ein erstes Gewindespindelende aufweist, das axialfest und drehfest am Optikkomponententräger gelagert ist und über eine mit der Gewindespindel kooperierende Gewindebuchse mit der Koppelvorrichtung verbunden ist, wobei die Gewindebuchse axialfest und drehbar mit der Koppelvorrichtung verbunden ist, wobei die Gewindespindel im Wesentlichen parallel zu einer optischen Achse der verstellbaren Trägerstruktur verläuft und ein Abstand zwischen dem ersten Gewindespindelende und der Koppelvorrichtung durch eine Drehung der Gewindebuchse einstellbar ist. Unter Optikkomponenten werden in diesem Zusammenhang neben Linsen auch beispielsweise Blenden, Polfilter und Farb- oder Schutzgläser verstanden. Zudem ist die Erfindung nicht auf Scheinwerfer eingeschränkt, sodass die verstellbare Trägerstruktur auch auf anderen optischen Komponenten befestigt werden kann.
  • Selbstverständlich kann der die Gewindespindel und die Gewindebuchse umfassende Verstellmechanismus zum Einstellen des Abstands zwischen dem ersten Gewindespindelende und der Koppelvorrichtung auch kinematisch umgekehrt sein. Dann ist die Gewindebuchse anstatt mit der Koppelvorrichtung mit dem Optikkomponententräger verbunden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die Aufgabe durch eine verstellbare Trägerstruktur für einen Scheinwerfer, insbesondere zur Einstellung eines Lichtabstrahlwinkels des Scheinwerfers, gelöst, die einen Optikkomponententräger, an dem eine Optikkomponente zum Empfang des von dem Scheinwerfer ausgegebenen Lichts befestigbar ist, eine Koppelvorrichtung zur Befestigung der Trägerstruktur am Scheinwerfer und eine Verstellvorrichtung umfasst, die zum Verstellen des Abstands zwischen der Koppelvorrichtung und dem Optikkomponententräger entlang einer optischen Achse des Scheinwerfers ausgebildet ist. Bei dieser Ausführungsform kann die Verstellvorrichtung eine Gewindespindel und/oder eine Zahnstange umfassen. Auch ist es denkbar, die Verstellvorrichtung als hydraulische oder pneumatische Verstellvorrichtung auszuführen.
  • Darüber hinaus wird die Aufgabe durch einen Scheinwerfer mit einer verstellbaren Trägerstruktur der vorgenannten Art gelöst.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die in den Figuren gezeigten Teile sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; vielmehr liegt die Betonung in dem Darstellen von Prinzipien der Erfindung. Ferner bezeichnen in den Figuren gleich Bezugszeichen einander entsprechende Teile. In den Figuren zeigen:


    • Fig. 1
    schematisch und exemplarisch einen erfindungsgemäßen Scheinwerfer mit einer erfindungsgemäßen verstellbaren Trägerstruktur gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen;
    Fig. 2
    schematisch und exemplarisch die Trägerstruktur aus Figur 1 in einem vom Scheinwerfer gelösten Zustand, wobei die Ansichtsperspektive gegenüber der Figur 1 entgegengesetzt ist;
    Fig. 3
    schematisch und exemplarisch einen weiteren erfindungsgemäßen Scheinwerfer mit einer verstellbaren Trägerstruktur gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen.
    DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • In der folgenden detaillierten Beschreibung wird auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen, die dazugehören und in denen durch die Veranschaulichung spezifischer Ausführungsformen gezeigt wird, wie die Erfindung in die Praxis umgesetzt werden kann.
  • Figur 1 zeigt einen Scheinwerfer 10, der mit einer verstellbaren Trägerstruktur 12 ausgestattet ist.
  • Die verstellbare Trägerstruktur 12 ist zur Einstellung eines Lichtabstrahlwinkels des Scheinwerfers 10 ausgebildet und umfasst dafür einen Optikkomponententräger 14, an dem eine Optikkomponente 16 zum Empfang des von dem Scheinwerfer 10 ausgegebenen Lichts befestigt ist. Hierfür ist eine Lichtaustrittsöffnung 18 vorgesehen.
  • Im gezeigten Beispiel umfasst die Optikkomponente 16 eine Linse 16a. Der Optikkomponententräger 14 kann daher in diesem Fall auch als Linsenhalter oder Linsenträger bezeichnet werden. Selbstverständlich können in anderen Ausführungsbeispielen auch andere Optikkomponenten 16 am Optikkomponententräger 14 befestigt sein.
  • Die Trägerstruktur 12 ist mittels einer Koppelvorrichtung 20 am Scheinwerfer 10, genauer am Scheinwerfergehäuse 22, das auch als Tubus bezeichnet wird, befestigt. Dabei ist die Koppelstelle der Trägerstruktur 12 am Scheinwerfer 10 an dessen Lichtauslassseite angeordnet, wo auch die Lichtaustrittsöffnung 18 vorgesehen ist.
  • Die Trägerstruktur 12 kann über die Koppelvorrichtung 20 am Scheinwerfer 10 verschraubt, verklemmt und/oder verhakt sein. Alternativ sind auch andere geeignete Befestigungsweisen möglich. Die Befestigung der Trägerstruktur 12 am Scheinwerfer 10 kann unter Nutzung von den Befestigungsmitteln entsprechenden Werkzeugen oder auch werkzeugfrei erfolgen.
  • Ein Abstand, der entlang einer optischen Achse 24 zwischen der Koppelvorrichtung 20 und dem Optikkomponententräger 14 besteht, kann mittels einer Verstellvorrichtung 26 eingestellt werden. Auf diese Weise kann der Scheinwerfer 10 beispielsweise von einer Spot-Einstellung in eine Flood-Einstellung überführt werden und umgekehrt.
  • In der in den Figuren gezeigten Ausführungsform wird also über die Verstellvorrichtung 26 ein Abstand der Linse 16a von einem linsenseitigen Ende des Scheinwerfergehäuses 22 eingestellt.
  • Dafür umfasst die Verstellvorrichtung 26 im gezeigten Beispiel vier Gewindespindeln 28, die jeweils ein erstes Gewindespindelende 28a und ein zweites Gewindespindelende 28b aufweisen (siehe Figur 2). Dabei ist das erste Gewindespindelende axialfest und drehfest am Optikkomponententräger gelagert.
  • Die Verbindung der Gewindespindeln 28 mit der Koppelvorrichtung 20 erfolgt über jeweils zugeordnete, mit der jeweiligen Gewindespindel 28 kooperierende Gewindebuchsen 30. Diese sind axialfest und drehbar mit der Koppelvorrichtung 20 verbunden.
  • Alle Gewindespindeln 28 verlaufen im Wesentlichen parallel zur optischen Achse 24.
  • Neben der Verbindung der Trägerstruktur 12 mit dem Scheinwerfergehäuse 22 dient die Koppelvorrichtung 20 also auch der Lagerung und Führung der Gewindestangen 28. Die Koppelvorrichtung 20 kann daher auch als Grundplatte bezeichnet werden.
  • In dieser Ausführungsform kann der Abstand zwischen dem Optikkomponententräger 14, genauer gesagt dem ersten Gewindespindelende 28a, und der Koppelvorrichtung 20 nun dadurch eingestellt werden, dass die Gewindebuchsen 30 gegenüber der Koppelvorrichtung 20 verdreht werden.
  • Zu diesem Zweck ist bzw. sind eine oder mehrere der Gewindebuchsen 30, vorzugsweise eine einzige der Gewindebuchsen 30, derart mit einer Antriebskomponente 32 gekoppelt, dass die Gewindebuchse 30 relativ zur zugeordneten Gewindespindel 28 drehantreibbar ist.
  • Vorliegend umfasst die Antriebskomponente 32 einen Drehknopf 32a, der von Hand um eine Drehknopfachse 34 verdreht werden kann. Ein solcher Drehknopf kann auch als Fokusknopf bezeichnet werden.
  • In alternativen Ausführungsformen können auch zwei Fokusknöpfe vorgesehen sein, die auf entgegengesetzten Seiten der Trägerstruktur 12 angeordnet sind.
  • In alternativen Ausführungsformen kann die Antriebskomponente 32 alternativ oder zusätzlich einen Elektromotor umfassen. Auch sind hydraulische und/oder pneumatische Antriebskomponenten denkbar. Die Antriebskomponenten können zudem an beliebiger Position an der Trägerstruktur 12 angeordnet sein.
  • Die mit der Antriebskomponente 32 gekoppelte Gewindebuchse 30 ist in der dargestellten Ausführungsform drehfest mit einem Zahnrad 36 verbunden, das mit der Antriebskomponente 32 kooperiert. Die Antriebskomponente 32 weist dafür einen verzahnten Abschnitt 32a auf, der mit dem Zahnrad 36 in Eingriff steht.
  • Der verzahnte Abschnitt 32a und das Zahnrad 36 bilden also ein Getriebe, das als Stirnradgetriebe oder Kegelradgetriebe ausgeführt sein kann.
  • Die zweiten Gewindespindelenden 28b sind in der dargestellten Ausführungsform bezüglich der optischen Achse 24 radial außerhalb des Scheinwerfers angeordnet. Sie bewegen sich also beim Verstellen des Abstands zwischen dem Optikkomponententräger 14 und der Koppelvorrichtung 20 oder dem Scheinwerfergehäuse 22 stets außerhalb desselben.
  • Hierfür sind am Scheinwerfergehäuse 22 nutförmige Vertiefungen oder Öffnungen, insbesondere Bohrungen, vorgesehen, in denen sich die zweiten Gewindespindelenden 28b während des Verstellens entlang der optischen Achse 24 bewegen können.
  • Um den Optikkomponententräger 14 zuverlässig und genau positionieren zu können, sind alle Gewindebuchsen 30 über ein Zugmittel 38, das vorliegend ein Zahnriemen 40 ist, miteinander drehgekoppelt.
  • Der Zahnriemen 40 greift dabei mit seinen Zähnen in jeweils am Außenumfang der Gewindebuchsen 30 vorgesehene Verzahnung 42 ein.
  • Über den Zahnriemen 42 werden also alle Gewindebuchsen 30 mittels der Antriebskomponente 32 drehangetrieben. Alternativ zum Zahnriemen 42 können auch ein Keilriemen, eine Kette oder andere geeignete Zugmittel verwendet werden.
  • Anstatt alle Gewindebuchsen 30 mittels eines einzigen Zahnriemens 42 zu koppeln ist es natürlich auch möglich, die Gewindebuchsen 30 paar- oder gruppenweise mit einem Zahnriemen zu koppeln. In diesem Fall können mehrere Zahnriemen notwendig sein, um alle Gewindebuchsen 30 drehanzutreiben.
  • Zusätzlich zu den Gewindespindeln 28 können eine oder mehrere, sich entlang der optischen Achse 24, die dann eine Führungsachse darstellt, erstreckende Führungsstangen vorgesehen sein, die ein Führungsstangenende umfasst bzw. umfassen, das am Optikkomponententräger 14 axialfest gelagert ist, und axialbeweglich in einer mit der Koppelvorrichtung 20 verbundenen Führungsöffnung gelagert ist bzw. sind. Der kinematisch umgekehrte Fall ist ebenso denkbar. Dann ist das Führungsstangenende an der Koppelvorrichtung 20 axialfest gelagert und axialbeweglich in einer mit dem Optikkomponententräger 14 verbundenen Führungsöffnung gelagert.
  • Es können auch einige der Gewindespindeln 28 durch solche Führungsstangen ersetzt sein. Die Führungsstangen weisen dabei kein Gewinde auf und dienen lediglich der stabilen Führung des Optikkomponententrägers 14 entlang der optischen Achse 24. Die Führungsstangen ermöglichen also eine Bewegung des Optikkomponententrägers 14 entlang der optischen Achse 24. Bewegungen quer zur optischen Achse 24 werden durch die Führungsstangen unterbunden.
  • Zusätzlich kann bzw. können einer oder mehreren der Gewindespindeln 28 und/oder einer oder mehreren der Führungsstangen ein Führungselement 44 zugeordnet sein. Ein solches Führungselement 44 ist mit der Koppelvorrichtung 20 verbunden und dient dazu, die jeweils zugeordnete Gewindespindel 28 bzw. die jeweils zugeordnete Führungsstange in einem von der Koppelvorrichtung beabstandeten Bereich in Richtung der optischen Achse 24 zu führen.
  • Ferner dient das Führungselement 44 dazu, eine jeweils zugeordnete Gewindebuchse 30 entlang der optischen Achse 24 an der Koppelvorrichtung 20 zu halten. Es wird somit über das Führungselement 44 sichergestellt, dass sich die Gewindebuchse 30 zwar relativ zur Koppelvorrichtung 20 drehen, jedoch nicht entlang der optischen Achse 24 bewegen kann.
  • In einer alternativen Ausführungsform hierzu kann die Gewindebuchse 30 auch über eine an der Gewindebuchse 30 vorgesehene Nut und eine in diese eingreifende Sicherungsscheibe an der Koppelvorrichtung 20 gehalten sein.
  • Selbstverständlich sind auch Ausführungsbeispiele denkbar, bei denen mehr oder weniger Gewindespindeln 28 und/oder Führungsstangen verwendet werden. Erfindungsgemäß ist jedoch mindestens eine Gewindespindel 28 vorgesehen. Bevorzugt umfasst die Trägerstruktur 12 zudem mindestens eine Führungsstange, auf der der Optikkomponententräger 14 entlang der optischen Achse 24 gleitet.
  • Alternativ zu einer Führungsstange kann auch eine Führungsschiene oder eine Führungsplatte vorgesehen sein, auf der der Optikkomponententräger 14 entlang der optischen Achse 24 gleitet.
  • Im dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die Verstellvorrichtung 26 vier Gewindespindeln 28. Ebenso sind alternative Ausführungsformen denkbar, bei denen anstelle der Gewindespindeln 28 eine oder mehrere Zahnstangen vorgesehen sind. Auch kann die Verstellvorrichtung einen oder mehrere Hydraulik- oder Pneumatikzylinder umfassen.
  • Wie in Figur 3 zu sehen ist, kann die Trägerstruktur 12 einen Faltenbalg 46 umfassen, der sich entlang der optischen Achse 24 zwischen der Koppelvorrichtung 20 und dem Optikkomponententräger 14 erstreckt. Zweck des Faltenbalgs 46 ist dabei, in dem Bereich zwischen der Koppelvorrichtung 20 und dem Optikkomponententräger 14 eine Lichtabstrahlung quer zur optischen Achse 24 zu verhindern.
  • Der Faltenbalg 46 ist dabei sowohl an der Koppelvorrichtung 20 als auch am Optikkomponententräger 14 in einem bezüglich der optischen Achse 24 radialen Randbereich befestigt. Hier sei darauf hingewiesen, dass die Koppelvorrichtung 20 bei dem in der Fig. 3 veranschaulichten Ausführungsbeispiel durch ein Gehäuse überdeckt ist. Das Gehäuse kann z.B. wenigstens die Komponenten 20, 30 und 40 einschließen und z.B. vor der Umgebung schützen.
  • In einer weiterführenden Ausführungsform kann der Optikkomponententräger 14 zusätzlich dazu ausgebildet sein, weitere Scheinwerferkomponenten aufzunehmen. Insbesondere kann der Optikkomponententräger 14 ein Befestigungsmittel aufweisen, über das ein Flügeltor am Optikkomponententräger 14 befestigbar ist.

Claims (15)

  1. Verstellbare Trägerstruktur (12) für einen Scheinwerfer (10), mit
    - einem Optikkomponententräger (14), an dem eine Optikkomponente (16) befestigbar ist,
    - einer Koppelvorrichtung (20) zur Befestigung der Trägerstruktur (12) am Scheinwerfer (10), und
    - zumindest einer Gewindespindel (28), die ein erstes Gewindespindelende (28a) aufweist, das axialfest und drehfest am Optikkomponententräger (14) gelagert ist, und über eine mit der Gewindespindel (28) kooperierende Gewindebuchse (30) mit der Koppelvorrichtung (20) verbunden ist, wobei die Gewindebuchse (30) axialfest und drehbar mit der Koppelvorrichtung (20) verbunden ist,
    - wobei die Gewindespindel (28) im Wesentlichen parallel zu einer optischen Achse (24) der verstellbaren Trägerstruktur (12) verläuft und ein Abstand zwischen dem ersten Gewindespindelende (28a) und der Koppelvorrichtung (20) durch eine Drehung der Gewindebuchse (30) einstellbar ist.
  2. Trägerstruktur (12) nach Anspruch 1, wobei die Optikkomponente (16) eine Linse (16a) umfasst.
  3. Trägerstruktur (12) nach Anspruch 1 oder 2, weiter umfassend zumindest eine sich entlang einer Führungsachse (24) erstreckende Führungsstange, die ein Führungsstangenende umfasst, wobei das Führungsstangenende am Optikkomponententräger (14) axialfest gelagert ist und axialbeweglich in einer mit der Koppelvorrichtung (20) verbundenen Führungsöffnung gelagert ist oder wobei das Führungsstangenende an der Koppelvorrichtung (20) axialfest gelagert ist und axialbeweglich in einer mit dem Optikkomponententräger (14) verbundenen Führungsöffnung gelagert ist.
  4. Trägerstruktur (12) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeder Gewindespindel (28) und/oder jeder Führungsstange ein Führungselement (44) zugeordnet ist, das mit der Koppelvorrichtung (20) verbunden ist und die jeweils zugeordnete Gewindespindel (28) bzw. die jeweils zugeordnete Führungsstange in einem von der Koppelvorrichtung (20) beabstandeten Bereich in Richtung der optischen Achse (24) führt.
  5. Trägerstruktur (12) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend mehrere, in Richtungen quer zur optischen Achse (24) voneinander beabstandete Gewindespindeln (28), wobei jede der Gewindespindeln (28) ein erstes Gewindespindelende (28a) aufweist, das axialfest und drehfest am Optikkomponententräger (14) gelagert ist, und jede der Gewindespindeln (28) über eine zugeordnete, mit der jeweiligen Gewindespindel (28) kooperierende Gewindebuchse (30) mit der Koppelvorrichtung (20) verbunden ist, wobei jede der Gewindebuchsen (30) axialfest und drehbar mit der Koppelvorrichtung (20) verbunden ist und alle Gewindespindeln (28) im Wesentlichen parallel zur optischen Achse (24) verlaufen.
  6. Trägerstruktur (12) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass alle Gewindebuchsen (30) über ein Zugmittel (38) drehgekoppelt sind.
  7. Trägerstruktur (12) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass alle Gewindebuchsen (30) an ihrem Außenumfang eine Verzahnung (42) aufweisen und das Zugmittel (38) ein Zahnriemen ist.
  8. Trägerstruktur (12) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere der Gewindebuchsen (30) derart mit einer jeweils zugeordneten Antriebskomponente (32) gekoppelt ist bzw. sind, dass die Gewindebuchse (30) relativ zur zugeordneten Gewindespindel (28) drehantreibbar ist.
  9. Trägerstruktur (12) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere der mit einer der Antriebskomponenten (32) gekoppelten Gewindebuchsen (30) drehfest mit einem Zahnrad (36) verbunden ist, das mit der Antriebskomponente (32) kooperiert.
  10. Trägerstruktur (12) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebskomponente (32) einen Elektromotor oder einen manuell betätigbaren Drehknopf (32a) umfasst.
  11. Trägerstruktur (12) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche wobei sich entlang der optischen Achse (24) zwischen der Koppelvorrichtung (20) und dem Optikkomponententräger (14) ein Faltenbalg (46) erstreckt, wobei der Faltenbalg (46) sowohl an der Koppelvorrichtung (20) als auch am Optikkomponententräger (14) bezüglich der optischen Achse (24) in einem radialen Randbereich befestigt ist.
  12. Verstellbare Trägerstruktur (12) für einen Scheinwerfer (10), insbesondere zur Einstellung eines Lichtabstrahlwinkels des Scheinwerfers (10), umfassend
    - einen Optikkomponententräger (14), an dem eine Optikkomponente (16) zum Empfang des von dem Scheinwerfer (10) ausgegebenen Lichts befestigbar ist;
    - eine Koppelvorrichtung (20) zur Befestigung der Trägerstruktur (12) am Scheinwerfer (10); und
    - eine Verstellvorrichtung (26), die zum Verstellen des Abstands zwischen der Koppelvorrichtung (20) und dem Optikkomponententräger (14) entlang einer optischen Achse (24) des Scheinwerfers (24) ausgebildet ist.
  13. Scheinwerfer (10) mit einer verstellbaren Trägerstruktur (12) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche.
  14. Scheinwerfer (10) nach Anspruch 13, wobei die Koppelstelle der verstellbaren Trägerstruktur (12) an einer Lichtauslassseite des Scheinwerfers (10) angeordnet ist.
  15. Scheinwerfer (10) nach Anspruch 13 oder 14, wobei die dem Optikkomponententräger (14) abgewandten Enden (28b) der Gewindespindeln (28) und/oder der Führungsstangen bezüglich der optischen Achse (24) radial außerhalb des Scheinwerfers (10) angeordnet sind.
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