WO2019110475A1 - Fahrzeugscheinwerfer und verfahren zur justierung einer lichtquelle und einer vorsatzoptik - Google Patents

Fahrzeugscheinwerfer und verfahren zur justierung einer lichtquelle und einer vorsatzoptik Download PDF

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WO2019110475A1
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carrier
connecting means
spacer element
light source
adhesive
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PCT/EP2018/083287
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Erik Pirringer
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Zkw Group Gmbh
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    • F21V17/12—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages characterised by specific fastening means or way of fastening by screwing

Definitions

  • the invention relates to a vehicle headlamp, comprising a light source and an optical attachment, wherein the light source is adapted to emit light through the optical attachment intent and the intent optics is adapted to focus or shape the light, and the light source mounted on a provided in the vehicle headlamp carrier is, in which in each case a bore for receiving at least one
  • Connecting means is provided, and at least one spacer element is disposed on the support in each case on a support surface, wherein the at least one spacer element has a height normal to the support surface, and a headband on the at least one spacer element is arranged, wherein the headband is firmly connected to the attachment optics and each having an opening for receiving the at least one
  • Connecting means is provided, and the at least one connecting means which extends in each case along an axis and is provided for connecting the retaining bracket to the carrier and is inserted into the respective opening and into the respective bore.
  • the invention also relates to a method for assembling and adjusting a light source and a front optical system of a vehicle headlight, wherein the light source is adapted to emit light through the optical attachment and the optical head is adapted to focus or shape the light.
  • a vehicle headlamp of the type mentioned which in a first position of the retaining clip, in which the at least one
  • Holding bracket with respect to the at least one connecting means within the opening in a plane normal to the axis can be moved to align in the plane of the headband attached attachment optics with respect to the mounted on the support
  • the at least one spacer element can be pressed together using the at least one connecting means by the headband and the carrier, wherein the height of the at least one spacer element is reduced to align the light source and the optical attachment to each other in the direction of the axis and a fixed , Second position of the retaining clip is achieved.
  • the modulus of elasticity of the at least one spacer element is smaller than the modulus of elasticity of the holding bracket and / or of the carrier. It is thereby achieved that upon pressing the retaining clip and / or the carrier, the at least one spacer element is more easily compressible.
  • the modulus of elasticity of the at least one spacer element is less than 80 kN / mm 2 , preferably less than 30 kN / mm 2 , particularly preferably less than 4 kN / mm 2 and greater than 1 kN / mm 2 , This ensures that the at least one spacer element is easier to compress.
  • the yield strength of the at least one spacer element is less than 100 kN / mm 2 , preferably less than 80 kN / mm 2 and greater than 10 kN / mm 2 , particularly preferably less than 70 kN / mm 2 and larger than 20 kN / mm 2 . This ensures that the at least one spacer element is easier to compress.
  • the vehicle headlamp comprises at least two spacer elements and at least two connecting means, wherein the at least two spacer elements are arranged so that an adjustment of the retaining clip with respect to the carrier can be achieved, wherein the at least two spacer elements in the adjusted position each have a different height respectively.
  • the light source may comprise a plurality of light-emitting elements, for example in the form of semiconductor light-emitting elements such as LEDs or laser diodes, which are on a common or several
  • Circuit boards or circuit are mounted sluggish. Tracks and more
  • Electronic components for controlling the light source may be included in the printed circuit board. If a plurality of light-emitting elements are used, it is often necessary to provide respective intent optical elements, for example in the form of elongated optical waveguides or optical converging lenses.
  • the intent optics which consists of several
  • Optics elements may be formed is attached to a common holder.
  • a heat sink is arranged on the carrier, or the carrier itself has cooling ribs or cooling pins, and on the carrier the at least one
  • the carrier has a
  • the support further has at least one cavity, each having a depth which is provided for receiving the at least one spacer element and is formed substantially complementary to the outer contour of the at least one spacer element, wherein the height of the at least one spacer element is greater than that Depth of at least one cavity. This ensures that the spacer element is already firmly held in a position prior to assembly.
  • a layer is applied, which contains an adhesive, which preferably a fluid Form has.
  • the adhesive ensures that the arrangement is fixed after an adjustment and is resistant to independent release of the connection. In the automotive environment, for example, undesirable temperature influences can occur, which can lead to a misalignment of the arrangement.
  • the adhesive is embedded in a number of microcapsules and is preferably carried by a fluid carrier material in which the number of microcapsules is embedded.
  • a fluid carrier material in which the number of microcapsules is embedded.
  • the at least one spacer element presses against the wall of the cavity and thus causes the microcapsules to burst, so that the adhesive can escape and mix, for example, with the hardener of the 2K adhesive and can harden. This can be achieved if the number of microcapsules at least partially bursts and releases the embedded adhesive by force-locking connection of the carrier to the retaining clip by the at least one connecting means.
  • the at least one spacer element in each case has a spacer element opening and preferably identifies a torus shape, and the at least one connection means is guided through the spacer element opening.
  • the inner diameter of the opening of the retaining clip is greater than the outer diameter of the connecting means.
  • the headband should be movable about the connecting means for adjustment, if the arrangement is not yet fixed.
  • Connecting means is a screw, and preferably the bore of the carrier has a thread, which is adapted to engage with the at least one connecting means.
  • the carrier comprises at least one crush rib, which is adapted to engage with the headband in the adjusted state. It is thereby achieved that the adjustment of the arrangement in the plane normal to the axial direction of the at least one connecting means can be carried out, and at an increase of the force acting through the at least one connecting means the arrangement is fixed in the plane before an adjustment in the axial direction of the at least one Connecting agent takes place. This sequence considerably facilitates the adjustment process.
  • the problem is also solved by a corresponding method.
  • the method relates to the assembly and adjustment of a light source and an optical attachment of a
  • Vehicle headlamps to each other wherein the auxiliary optics is arranged to bundle or form the light emitted from the light source, the vehicle headlamp further comprises a support and a headband, and the following method steps are carried out:
  • At least one light source and at least one attachment optics of a vehicle headlight can be mounted and adjusted to one another particularly easily.
  • Headband is activated and a second adjustment height is achieved
  • the adhesive is in the unmounted arrangement in an activatable form.
  • a two component (2K) adhesive is inactive until the adhesive and hardener of the 2K adhesive come into contact with each other.
  • a two component (2K) adhesive is inactive until the adhesive and hardener of the 2K adhesive come into contact with each other.
  • One-component (1K) adhesive remains inactive until the LC adhesive can react with ambient air and harden. Does the procedure see the use of a
  • Curing of the adhesive bond can be done reliably.
  • the adhesive wets the outer surface of the spacer element.
  • Connecting means and the carrier is applied to a layer which is an activatable Contains adhesive, which preferably has a fluid form. As a result, the entire connection can be permanently fixed.
  • the adhesive is embedded in a number of microcapsules and is preferably carried by a fluid carrier material in which the number of microcapsules is embedded, and the number of microcapsules bursts on the microcapsules at least partially under the action of a mechanical force releases the embedded adhesive.
  • a simple realization is achieved.
  • Young's modulus of the at least one spacer element is smaller than the modulus of elasticity of the retaining clip and / or the carrier.
  • the modulus of elasticity of the at least one spacer element is less than 80 kN / mm 2 , preferably less than 30 kN / mm 2 , particularly preferably less than 4 kN / mm 2 and greater than 1 kN / mm 2 .
  • the yield strength of the at least one spacer element is less than 100 kN / mm 2 , preferably less than 80 kN / mm 2 and greater than 10 kN / mm 2 , particularly preferably less than 70 kN / mm 2 and greater than 20 kN / mm 2 .
  • Fig. 1 is an exploded view of an embodiment of a
  • Vehicle headlamp which can be assembled according to the adjustment method according to the invention
  • Fig. 2 is an enlarged detail of Fig. 1, the initial state of
  • FIG. 3 shows a first method step with an initial adjustment state, in which the arrangement is assembled and a first adjustment takes place
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of another embodiment in which the carrier comprises an additional heat sink.
  • a headlamp contains many other, not shown parts that allow a meaningful use in a motor vehicle, in particular a car or motorcycle.
  • a headlamp contains many other, not shown parts that allow a meaningful use in a motor vehicle, in particular a car or motorcycle.
  • cooling devices for components, control electronics, other optical elements, mechanical adjustment or brackets are not shown.
  • FIG. 1 to 3 show a vehicle headlight 1, comprising a light source 2 and a front optics 3, wherein the light source 2 is arranged to emit light through the optical attachment 3 through and thereby to focus or shape.
  • Fig. 1 an XYZ coordinate system is indicated, based on which an adjustment of the arrangement according to the invention is to take place.
  • the light source 2 is mounted on a provided in the vehicle headlamp 1 carrier 10, in which a respective bore 12 and 13 for receiving two connecting means 20 and 21 is provided.
  • the light source 2 can be formed from a plurality of optoelectronic components,
  • a plurality of light elements of the light source 2 can be used for different light functions of the vehicle headlight 1 and operated differently in this sense.
  • a circuit board 4 is arranged, on which the light source 2 is fixed.
  • contact pads and traces for electrically contacting the light source 2 may be located (not shown).
  • the light source 2 is electrically and mechanically connected to the contact pads by soldering or gluing.
  • the connecting means 20, 21 are in this embodiment, screws, and the bores 12, 13 of the carrier 10 each have an internal thread, which is set up, with the two connecting means 20, 21, which each comprise a complementary external thread to engage.
  • the connecting means may also be another suitable element, such as a rivet.
  • the connecting means may also be another suitable element, such as a rivet.
  • the carrier 10 includes a plurality of crush ribs 70 which are adapted to engage the headband 40 in an adjusted state.
  • the crush ribs 70 are not necessarily required, but they facilitate the subsequent alignment of the assembly by aligning in an XY plane normal to the
  • the crush ribs 70 may be formed of needle-like, circular or linear elements and formed of one or more such elements. Furthermore, two spacer elements 30, 31 on the carrier 10 are each in the range of one
  • Support surface 11 are arranged, wherein the two spacer elements 30, 31 each have heights 35, 36 normal to the support surface 11.
  • the two spacer elements 30, 31 are arranged so that an adjustment of the retaining clip 40 with respect to the carrier 10 can be achieved, in which the two spacer elements 30 and 31 in an adjusted position can each have a different height 35 and 36.
  • the carrier 10 further comprises two cavities 14 and 15, each having a depth 16 and 17, which are provided for receiving a respective spacer element 30, 31 and in
  • Substantially complementary to the outer contour of the at least one spacer element 30, 31 are formed, wherein the height 35, 36 of the two spacer elements 30 and 31 is greater than the depth 16 and 17 of the two cavities 14 and 15.
  • the depth 16 and 17 of the cavities 14 and 15 is preferably the same size.
  • the cavity may alternatively be designed as a blind hole, which does not extend completely through the carrier and has a thread for receiving a connecting means in the form of a screw.
  • the shape of the cavity corresponds to the shape of the spacer element to be inserted into the cavity.
  • a spacer element 30, 31 consists of several spacer element units which can be stacked on top of one another, for example, within the associated cavity.
  • a retaining clip 40 is arranged on the two spacer elements 30, 31, wherein the retaining clip 40 is fixedly connected to the attachment optics 3 and each having an opening 41, 42 which is provided for receiving the two connecting means 20, 21.
  • the connecting means 20, 21, which each extend along an axis 22, 23 and are provided for connecting the retaining clip 40 to the carrier 10, are used for this purpose in the respective opening 41, 42 and in the respective bore 12, 13.
  • the bores 12 and 13 each have threads 18, 19 to receive the threads of the respective screw 20, 21.
  • connection means 20 of Fig. 1 with the associated bore 12 the thread 18, the cavity 14 and the axis 22 is shown.
  • the adjustment plane is the XY plane of Fig. 1, which is also shown in the other figures.
  • the adjustment in the XY plane can be made within a range which is limited by the distance between the outer diameter 25 of the connecting means 20, 21 and the inner diameter 45 of the opening 41, 42 of the retaining clip 40.
  • the headband 40 is within its opening 41, 42 about the connecting means 20, 21 in unfixed, but assembled state, movable, as the
  • Inner diameter 45 of the opening 41, 42 is greater than the outer diameter 25 of the connecting means 20, 21st
  • the two spacer elements 30, 31 can be pressed together by means of the two connecting means 20, 21 through the retaining bracket 40 and the carrier 10, wherein the height 35, 36 of the two spacer elements 30, 31 is reduced to the light source 2 and the optical attachment 3 to each other to align in the direction of the axes 22, 23 and a fixed, second position of the retaining clip 40 is achieved.
  • the two spacer elements 30, 31 may be covered on the surface thereof by a layer which comprises a fluid-like adhesive 51 embedded in a number of microcapsules 50 in a carrier material of the layer.
  • the microcapsules 50 are carried by an initially fluid carrier material, which after the orders on the
  • Distance elements 30, 31 dries and thereby facilitates the assembly and adjustment of the arrangement.
  • the adhesive 51 may have a fluid form, for example liquid, pasty or gel. A set of small drops of the adhesive 51 are each enclosed by a shell which form microbeads 50.
  • the microbeads 50 may burst and the encapsulated adhesive 51 may escape.
  • the adhesive can harden when exposed to ambient air.
  • the adhesive 51 may be formed of two adhesive components of a two-component adhesive, which may be contained separately in different microbeads 50 and which are first through
  • the two adhesive components can mix and the adhesive mixture can cure.
  • Carrier 10 with the headband 40 through the two connecting means 20, 21, the number of microcapsules 50 may at least partially burst and release the embedded adhesive 51.
  • the two spacer elements 30, 31 each have a spacer element opening and are shaped like a torus.
  • the two connecting means 20, 21 are guided through the Distanzelement- opening.
  • a torus form means that the shape can also be that of a truncated cone and it is not relevant if, for example, edges are not formed exactly.
  • the opening 41, 42 of the at least one retaining clip 40 has a cross section which is smaller than the cavity 14, 15. Further, the inner diameter 45 of the opening 41, 42 is greater than the outer diameter 25 of the connecting means 20, 21.
  • the retaining clip 40 is adjustable in a plane which is located transversely to the axis 22, 23, as long as the assembly is not yet through the Connecting means 20, 21 is fixed or has reached a positive connection, whereby the frictional forces prevent a lateral movement of the headband 40 with respect to the spacer element 30, 31 or the carrier 10 further lateral movement and thus achieve a first adjustment.
  • An acting force 81 is transmitted from the spacer elements 30, 31 to the microbeads 50 and the microbeads 50 burst from a predetermined magnitude of force. It is clear that it tends to burst those microbeads 50 which are on the front of the
  • spacer elements 30, 31 by the acting force 81 also possible that the spacer elements 30, 31 extend laterally and thus also laterally located microspheres 50 burst and the adhesive 51 can escape.
  • This effect can be improved, for example, by virtue of the spacer elements 30, 31 each having a tapered shape of a truncated cone on their outer surfaces, and thus the lateral microbeads 51 being subjected to increased contact pressure.
  • the adhesive 51 is known from the art of thread locking by gluing.
  • Microencapsulated adhesives present themselves as a dry, tacky, paint-like coating.
  • the adhesive begins to cure immediately after breaking the sheath.
  • measurable results are achieved after just 10-15 minutes. Curing is completed after 24 hours, but can be accelerated by applying temperature. After curing, the desired fixation or
  • Fig. 3 the initial adjustment state is shown with the initial adjustment height 60, which adjusts itself without the application of a force 80 and wherein an adjustment takes place in the XY plane.
  • FIG. 4 shows the first adjustment state with the first adjustment height 61, which is achieved by the action of the first force 80.
  • the first adjustment state is on
  • FIG. 5 shows the second adjustment state with the second adjustment height 62, which is achieved by the action of the second force 81.
  • the second adjustment state is an intermediate state which serves to activate the adhesive 51 by bursting the microcapsules 50 by applying the second force 81.
  • FIG. 6 shows the third adjustment state with the third adjustment height 62, which is achieved by the action of the third force 82.
  • the third adjustment state is a final state that serves to fix the assembly after the adhesive 51 has hardened.
  • a layer is applied between spacer elements 30, 31 and the carrier 10 and / or between the spacer elements 30, 31 and the retaining clip 40 and / or between the connecting means 20, 21 and the carrier 10, which has a activatable adhesive 51 which preferably has a fluid form.
  • the adhesive 51 is embedded in a number of microcapsules 50 and preferably carried by a fluid carrier material in which the number of microcapsules 50 is embedded and the number of microcapsules 50 at least partially under the action of a mechanical force corresponding to the aforementioned second force 81 in the process on which the microcapsules 50 burst and release the embedded adhesive 51.
  • the modulus of elasticity of the spacer elements 30, 31 it is in each case smaller than the modulus of elasticity of the retaining clip 40 and / or of the carrier 10.
  • the modulus of elasticity of the spacer elements 30, 31 is less than 80 kN / mm 2 , such as
  • the yield strength of the spacer elements 30, 31 is less than 100 kN / mm 2 , such as in aluminum, preferably less than 80 kN / mm 2 , such as in plastics, and greater than 10 kN / mm 2 , more preferably less than 70 kN / mm 2 and larger than
  • the material of the spacer elements 30, 31 may for example be a plastic, such as polyamide PA, polycarbonate PC, ABS, polypropylene PP, polystyrene PS or special
  • Thermoplastics but also be a soft metals such as aluminum.
  • the material of the carrier 10 may for example be a metal such as aluminum, copper or brass, the headband 40 may for example be made of plastic such as PC, ABS or PS, or of a metal such as aluminum or an alloy such as brass or steel sheet, the above given material properties are preferably present.
  • a good thermal conductivity of the material of the carrier 10 is advantageous.
  • the material of the retaining clip 40 may be, for example, a plastic plastics with high modulus of elasticity such as PC or PS, but also be a metal such as aluminum or steel sheet. A high modulus of elasticity of the material is advantageous.
  • FIG. 7 shows a cross-sectional view of another embodiment of the invention.
  • a headlamp 101 has a support 110, which with a separately shaped Heat sink 210 is firmly connected. It would also be conceivable that the carrier 110 and the heat sink 210 form a common, connected component. In other words, the carrier itself may have, for example, cooling fins or cooling pins.
  • the vehicle headlight 101 comprises a light source 102 and an attachment optics 103, wherein the light source 102 is set up to emit light through the intentive optics 103 and thereby to bundle or shape it.

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Abstract

Fahrzeugscheinwerfer (1), umfassend eine Lichtquelle (2) und eine Vorsatzoptik (3), wobei die Lichtquelle (2) auf einem Träger (10) befestigt ist, bei welchem jeweils eine Bohrung (12, 3) zur Aufnahme eines Verbindungsmittels (20, 21) vorgesehen ist. Es ist ein Distanzelement (30, 31) auf dem Träger (10) angeordnet. Ein Haltebügel (40) ist auf dem Distanzelement (30, 31) angeordnet. Das Verbindungsmittel (20, 21) ist zum Verbinden des Haltebügels (40) mit dem Träger (10) vorgesehen und ist dazu in die jeweilige Öffnung (41, 42) und in die jeweilige Bohrung (12, 13) eingesetzt. In einer ersten Position des Haltebügels (40), in dem das Verbindungsmittel (20, 21) in die Öffnung (41, 42) eingesetzt, jedoch nicht fixiert ist, kann der Haltebügel (40) bezüglich des Verbindungsmittels (20, 21) innerhalb der Öffnung (41, 42) in einer Ebene normal zu einer Achse (22, 23) bewegt werden, um in der Ebene eine Ausrichtung der Vorsatzoptik (3) bezüglich der Lichtquelle (2) zu ermöglichen. Das Distanzelement (30, 31) kann mithilfe des Verbindungsmittels (20, 21) durch den Haltebügel (40) und den Träger (10) zusammen gepresst werden, wobei die Höhe (35, 36) des einen Distanzelementes (30, 31) verringert und eine feste, zweite Position des Haltebügels (40) erreicht wird.

Description

FAHRZEUGSCHEINWERFER UND VERFAHREN ZUR JUSTIERUNG EINER LICHTQUELLE UND EINER
VORSATZOPTIK
Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugscheinwerfer, umfassend eine Lichtquelle und eine Vorsatzoptik, wobei die Lichtquelle eingerichtet ist, Licht durch die Vorsatzoptik hindurch zu emittieren und die Vorsatzoptik eingerichtet ist, das Licht zu bündeln oder zu formen, und die Lichtquelle auf einem im Fahrzeugscheinwerfer vorgesehenen Träger befestigt ist, bei welchem jeweils eine Bohrung zur Aufnahme zumindest eines
Verbindungsmittels vorgesehen ist, und zumindest ein Distanzelement auf dem Träger jeweils auf einer Auflagefläche angeordnet ist, wobei das zumindest eine Distanzelement eine Höhe normal zur Auflagefläche aufweist, und ein Haltebügel auf dem zumindest einen Distanzelement angeordnet ist, wobei der Haltebügel mit der Vorsatzoptik fest verbunden ist und jeweils eine Öffnung aufweist, die zur Aufnahme des zumindest einen
Verbindungsmittels vorgesehen ist, und das zumindest eine Verbindungsmittel, welches sich jeweils längs einer Achse erstreckt und zum Verbinden des Haltebügels mit dem Träger vorgesehen ist und dazu in die jeweilige Öffnung und in die jeweilige Bohrung eingesetzt ist.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Montage und Justierung einer Lichtquelle und einer Vorsatzoptik eines Fahrzeugscheinwerfers zueinander, wobei die Lichtquelle eingerichtet ist, Licht durch die Vorsatzoptik hindurch zu emittieren und die Vorsatzoptik eingerichtet ist, das Licht zu bündeln oder zu formen,.
Beim Zusammenbau von optischen Komponenten eines Fahrzeugscheinwerfers ist es nötig, diese Komponenten zueinander zu justieren, um eine gewünschte optische Funktion des Fahrzeugscheinwerfers zu erreichen. Die Justierung erfordert neben der präzisen
Ausrichtung der optischen Komponenten zueinander eine einfache Handhabung während des Vorgangs des Zusammenbaus. Außerdem ist es nötig, dass die Justierung dauerhaft erfolgt und sich besonders robust gegenüber den Umwelteinflüssen, wie
Temperatur Schwankungen oder Vibrationen, während des Lebenszyklus des
Fahrzeugscheinwerfers verhält. Gegenwärtige Konstruktionen weisen häufig den Nachteil auf, dass die Konstruktion komplex ist, die Montage zu hohen Kosten führt, oder dass sich die Justierung im Laufe der Zeit oder nach übermäßiger Beanspruchung lösen kann und eine teure Nachjustierung benötigt werden kann. Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und einen Fahrzeugscheinwerfer der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem die Nachteile des Stands der Technik überwunden werden.
Die Aufgabe wird durch einen Fahrzeugscheinwerfer der eingangs genannten Art gelöst, welcher in einer ersten Position des Haltebügels, in dem das zumindest eine
Verbindungsmittel in die Öffnung eingesetzt, jedoch nicht fixiert ist, der
Haltebügel bezüglich des zumindest einen Verbindungsmittels innerhalb der Öffnung in einer Ebene normal zur Achse bewegt werden kann, um in der Ebene eine Ausrichtung der am Haltebügel befestigten Vorsatzoptik bezüglich der auf dem Träger befestigten
Lichtquelle zu ermöglichen, und das zumindest eine Distanzelement mithilfe des zumindest einen Verbindungsmittels durch den Haltebügel und den Träger zusammen gepresst werden kann, wobei die Höhe des zumindest einen Distanzelements verringert wird, um die Lichtquelle und die Vorsatzoptik zueinander in Richtung der Achse auszurichten und eine feste, zweite Position des Haltebügels erreicht wird.
Es ist günstig, wenn das Elastizitätsmodul des zumindest einen Distanzelements kleiner ist, als das Elastizitätsmodul des Haltebügels und/ oder des Trägers. Dadurch wird erreicht, dass bei einem Anpressen des Haltebügels und/ oder des Trägers das zumindest eine Distanzelement leichter komprimierbar ist.
Es ist besonders günstig, wenn das Elastizitätsmodul des zumindest einen Distanzelements kleiner ist als 80 kN / mm2, bevorzugt kleiner ist als 30 kN / mm2, besonders bevorzugt kleiner ist als 4 kN / mm2 und größer ist als 1 kN / mm2. Dadurch wird erreicht, dass das zumindest eine Distanzelement leichter komprimierbar ist.
Es ist auch besonders günstig, wenn die Fließgrenze des zumindest einen Distanzelements kleiner ist als 100 kN / mm2 ist, bevorzugt kleiner ist als 80 kN / mm2 und größer ist als 10 kN / mm2, besonders bevorzugt kleiner ist als 70 kN / mm2 und größer ist als 20 kN / mm2. Dadurch wird erreicht, dass das zumindest eine Distanzelement leichter komprimierbar ist.
In einer Weiterbildung der Erfindung können die genannten Grenzwerte für das
Elastizitätsmodul und die Fließgrenze kombiniert werden, um eine noch bessere Abstimmung der Materialeigenschaften des zumindest einen Distanzelements zu erhalten, welche besonders vorteilhaft für die erfindungsgemäße Anordnung sind.
In einer Weiterbildung der Erfindung umfasst der Fahrzeugscheinwerfer zumindest zwei Distanzelemente und zumindest zwei Verbindungsmittel, wobei die zumindest zwei Distanzelemente so angeordnet sind, dass eine Justierung des Haltebügels bezüglich des Trägers erreicht werden kann, bei der die zumindest zwei Distanzelemente in justierter Position jeweils eine unterschiedliche Höhe aufweisen. Dadurch wird erreicht, dass
Montageeinflüsse, beispielsweise jene der Lichtquellen oder der Vorsatzoptik einfach ausgeglichen werden können.
Es ist günstig, wenn zwischen der Lichtquelle und dem Träger eine Leiterplatte angeordnet ist, auf der die Lichtquelle befestigt ist. Dadurch kann die Lichtquelle einfach elektrisch kontaktiert werden und mechanisch mit dem Träger verbunden werden. Die Lichtquelle kann mehrere Leuchtelemente, beispielsweise in Form von Halbleiter-Leuchtelementen wie LEDs oder Laserdioden, umfassen, welche auf einer gemeinsamen oder mehreren
Leiterplatten bzw. Schaltungs trägem montiert sind. Leiterbahnen und weitere
Elektronikkomponenten zur Ansteuerung der Lichtquelle können von der Leiterplatte umfasst sein. Werden mehrere Leuchtelemente eingesetzt, ist es häufig notwendig, jeweilige Vorsatzoptikelemente, beispielsweise in Form von länglich erstreckten optischen Lichtleitern oder optischen Sammellinsen, vorzusehen. Die Vorsatzoptik, welche aus mehreren
Optikelementen gebildet sein kann, ist an einer gemeinsamen Halterung befestigt.
Ferner ist es günstig, wenn an dem Träger ein Kühlkörper angeordnet ist, oder der Träger selbst Kühlrippen oder Kühlstifte aufweist, und auf dem Träger die zumindest eine
Lichtquelle befestigt ist. Dadurch kann die Verlustleistung, welche an der Lichtquelle im Betrieb entsteht, abgeführt werden. Durch die Verbindung des Trägers mit dem Kühlkörper wird eine mechanisch stabile und belastbare Verbildung geschaffen, welche in durch die justierbare Verbindung zwischen der Halterung und dem Träger berücksichtigt wird.
Alternativ kann zwischen der Lichtquelle und dem Kühlkörper eine Leiterplatte angeordnet sein, auf der die Lichtquelle befestigt ist. Wie zuvor erwähnt können mehrere
Leuchtelemente, weitere Elektronikkomponenten, sowie Leiterbahnen von der Leiterplatte umfasst sein. In einer günstigen Ausführungsform der Erfindung weist der Träger eine
Durchgangsöffnung auf, durch welche die Lichtquelle hindurch ragt.
Es ist vorteilhaft, wenn der Träger ferner zumindest eine Höhlung mit jeweils einer Tiefe aufweist, welche zur Aufnahme des zumindest einen Distanzelements vorgesehen ist und im Wesentlichen komplementär zur Außenkontur des zumindest einen Distanzelements geformt ist, wobei die Höhe des zumindest einen Distanzelements größer ist als die Tiefe der zumindest einen Höhlung. Dadurch wird erreicht, dass das Distanzelement vor der Montage bereits fest in einer Position gehalten wird.
Zusätzlich ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem zumindest einen Distanzelement und dem Träger und/ oder zwischen dem zumindest einen Distanzelement und dem Haltebügel und/ oder zwischen dem zumindest einen Verbindungsmittel und dem Träger eine Schicht aufgebracht ist, welche einen Klebstoff enthält, welcher bevorzugt eine fluide Form aufweist. Durch den Klebstoff wird erreicht, dass die Anordnung nach einer Justierung fixiert wird und gegen selbstständiges Lösen der Verbindung beständig ist. Im automobilen Umfeld kann es beispielsweise zu unerwünschten Temperatureinflüssen kommen, die zu einer De- Justage der Anordnung führen können.
Außerdem ist es vorteilhaft, wenn der Klebstoff in einer Anzahl an Mikrokapseln eingebettet ist und vorzugsweise von einem fluides Trägermaterial getragen ist, in welchem die Anzahl an Mikrokapseln eingebettet ist. Durch die Verwendung von mikroverkapselten Klebstoff, beispielsweise ein Einkomponenten- (1K) oder Zweikomponenten-Klebstoff (2K) kann erreicht werden, dass für die Justage der Anordnung mehr Montagezeit zur Verfügung steht, als bei Verwendung eines konventionellen Klebstoffs, der nach Applikation des Klebstoffs rasch auszuhärten beginnt und somit die Justage erschwert. Durch eine zuvor erwähnte Höhlung kann zudem erreicht werden, dass bei Kompression des zumindest einen
Distanzelements in Achsrichtung des zumindest einen Verbindungsmittels das zumindest eine Distanzelement sich gegen die Wandung der Höhlung presst und so die Mikrokapseln zum Platzen bringt, sodass der Klebstoff austreten kann und sich beispielsweise mit dem Härter des 2K-Klebstoffs vermengen kann und aushärten kann. Die kann erreicht werden, wenn durch kraftschlüssiges Verbinden des Trägers mit dem Haltebügel durch das zumindest eine Verbindungsmittel die Anzahl an Mikrokapseln zumindest teilweise platzt und den eingebetteten Klebstoff freigibt.
Für eine einfache Realisierung ist es günstig, wenn das zumindest eine Distanzelement jeweils eine Distanzelement-Öffnung aufweist und vorzugsweise eine Torus-Form ausweist, und das zumindest eine Verbindungsmittel durch die Distanzelement-Öffnung geführt ist.
Es ist günstig, wenn der Innendurchmesser der Öffnung des Haltebügels größer ist als der Außendurchmesser des Verbindungsmittels. Mit anderen Worten soll der Haltebügel um das Verbindungsmittel zur Justage beweglich sein, wenn die Anordnung noch nicht fixiert ist.
Ferner ist es für eine einfache Realisierung günstig, wenn das zumindest eine
Verbindungsmittel eine Schraube ist, und vorzugsweise die Bohrung des Trägers ein Gewinde aufweist, welches einrichtet ist, mit dem zumindest einen Verbindungsmittel in Eingriff zu gelangen.
Außerdem ist es günstig, wenn der Träger zumindest eine Quetschrippe umfasst, die eingerichtet ist, mit dem Haltebügel im justierten Zustand in Eingriff zu gelangen. Dadurch wird erreicht, dass die Justage der Anordnung in der Ebene normal zur Achsrichtung des zumindest einen Verbindungsmittels erfolgen kann, und bei einer Erhöhung der durch das zumindest eine Verbindungsmittel einwirkenden Kraft die Anordnung in der Ebene fixiert ist, bevor eine Justage in Achsrichtung des zumindest einen Verbindungsmittels erfolgt. Diese Abfolge erleichtert den Justagevorgang merklich.
Die Aufgabe wird auch durch ein entsprechendes Verfahren gelöst. Das Verfahren betrifft die Montage und Justierung einer Lichtquelle und einer Vorsatzoptik eines
Fahrzeugscheinwerfers zueinander, wobei die Vorsatzoptik eingerichtet ist, das von der Lichtquelle emittierte Licht zu bündeln oder zu formen, wobei der Fahrzeugscheinwerfer ferner einen Träger und einen Haltebügel umfasst, und folgende Verfahrensschritte ausgeführt werden:
- Anordnen und Fixieren der Lichtquelle im Bereich einer Auflagefläche des Trägers, bei welchem eine Bohrung zur Aufnahme zumindest eines Verbindungsmittels, das sich in einer Längsrichtung erstreckt und in Richtung der Längserstreckung eine Achse aufweist, vorgesehen ist,
- Anordnen zumindest eines Distanzelements auf dem Träger, und eines Haltebügels auf dem Distanzelement, wobei der Haltebügel mit der Vorsatzoptik fest verbunden ist und zumindest eine Öffnung aufweist, die zur Aufnahme des zumindest einen
Verbindungsmittels vorgesehen ist,
- Einsetzen des zumindest einen Verbindungsmittels in die jeweilige Öffnung und in die jeweilige Bohrung,
- Herstellen eines Anfangs-Justier-Zustands durch Ausrichten der Vorsatzoptik mit der Lichtquelle in einer XY-Ebene, welche normal zur Achse definiert ist,
- Festlegen des Anfangs-Justier-Zustands in der XY-Ebene durch Verbinden des Trägers und des Haltebügels durch Ausüben einer ersten Kraft mittels des zumindest einen Verbindungsmittels, wobei ein erster Justierzustand mit einer ersten Justierhöhe erreicht wird,
- Herstellen eines dritten Justier-Zustandes in der XY-Ebene und in Richtung der Achse durch Ausüben einer dritten Kraft mittels der Verbindungsmittel zwischen dem Träger und dem Haltebügel, wobei eine dritte Justier-Höhe erreicht wird.
Die Ablaufreihenfolge der einzelnen Verfahrensschritte kann bei Bedarf für unterschiedliche Ausführungsformen entsprechend den jeweiligen Anforderungen angepasst werden. Das Verfahren ist jedoch bevorzugt in der genannten Abfolge auszuführen.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird erreicht, dass zumindest eine Lichtquelle und zumindest eine Vorsatzoptik eines Fahrzeugscheinwerfers montiert und zueinander besonders einfach justiert werden können.
In einer Weiterbildung der Erfindung können die genannten Grenzwerte für das
Elastizitätsmodul und die Fließgrenze kombiniert werden, um eine noch bessere
Abstimmung der Materialeigenschaften des zumindest einen Distanzelements zu erhalten, welche besonders vorteilhaft für die erfindungsgemäße Anordnung sind. Es ist vorteilhaft, wenn vor dem Schritt des Einsetzens des zumindest einen
Verbindungsmittels auf der Außenoberfläche des zumindest einen Distanzelements ein aktivierbarer Klebstoff aufgebracht ist, und
vor dem Schritt des Herstellens des dritten Justier-Zustands folgender Schritt ausgeführt ist:
- Herstellen eines zweiten Justier-Zustandes, wobei der Klebstoff durch Ausüben einer zweiten Kraft mittels der Verbindungsmittel zwischen dem Träger und dem
Haltebügel aktiviert wird und eine zweite Justier-Höhe erreicht wird, und
nach dem Schritt des Herstellens des dritten Justier-Zustands folgender Schritt ausgeführt ist:
- Festlegen des dritten Justier-Zustands in der XY-Ebene und in Richtung der Achse in der dritten Justierhöhe durch Aushärten des aktivierten Klebstoffs.
Durch Verwendung eines Klebstoffs kann erreicht werden, dass die gesamte Anordnung auch nach einer erfolgten Justage während dem Betrieb des Fahrzeugs, während dem beispielsweise mechanische und thermische Einwirkungen die Justage der Anordnung ungünstig beeinflussen können, diese dennoch über eine lange Zeitdauer fixiert bleibt.
Der Klebstoff liegt in der unmontierten Anordnung in einer aktivierbaren Form vor.
Beispielsweise ist ein Zweikomponenten- (2K-) Klebstoff so lange inaktiv, bis der Klebstoff und der Härter des 2K-Klebstoffs miteinander in Kontakt kommen. Alternativ ist ein
Einkomponenten- (1K-) Klebstoff so lange inaktiv, bis der lK-Klebstoff mit umgebender Luft reagieren kann und aushärten kann. Sieht das Verfahren die Verwendung eines
aktivierbaren Klebstoffs vor, so steht der Person, welche die Justage und Montage und durchführt, ausreichend Zeit für die Justage und Montage zur Verfügung. Erst nach erfolgter Aktivierung des Klebstoffs muss die Justage rasch abgeschlossen werden, damit die
Aushärtung der Klebeverbindung zuverlässig erfolgen kann.
Es ist ferner günstig, wenn der Klebstoff die Außenoberfläche des Distanzelements benetzt.
In einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung ist es günstig, wenn zwischen dem zumindest einen Distanzelement und dem Träger und/ oder zwischen dem zumindest einen Distanzelement und dem Haltebügel und / oder zwischen dem zumindest einen
Verbindungsmittel und dem Träger eine Schicht aufgebracht ist, welche einen aktivierbaren Klebstoff enthält, welcher bevorzugt eine fluide Form aufweist. Dadurch kann die gesamte Verbindung dauerhaft fixiert werden.
Ferner ist es günstig, wenn der Klebstoff in einer Anzahl an Mikrokapseln eingebettet ist und vorzugsweise von einem fluiden Trägermaterial getragen ist, in welchem die Anzahl an Mikrokapseln eingebettet ist, und die Anzahl an Mikrokapseln zumindest teilweise bei Einwirken einer mechanischen Kraft auf die Mikrokapseln platzt und den eingebetteten Klebstoff freigibt. Dadurch wird eine einfache Realisierung erreicht. An der mechanischen Kraft, bei welcher die Mikrokapseln platzen, können alle Kräfte, die bei der Justage und Montage der gesamten Anordnung eine Funktion erfüllen und wirken, bemessen werden.
Auch für das Justier- und Montage- Verfahren gilt, dass es vorteilhaft ist, wenn das
Elastizitätsmodul des zumindest einen Distanzelements kleiner ist, als das Elastizitätsmodul des Haltebügels und/ oder des Trägers.
Ferner ist es auch für das Verfahren günstig, wenn das Elastizitätsmodul des zumindest einen Distanzelements kleiner ist als 80 kN / mm2, bevorzugt kleiner ist als 30 kN / mm2, besonders bevorzugt kleiner ist als 4 kN / mm2 und größer ist als 1 kN / mm2.
Außerdem ist es für das Verfahren vorteilhaft, wenn die Fließgrenze des zumindest einen Distanzelements kleiner ist als 100 kN / mm2, bevorzugt kleiner ist als 80 kN / mm2 und größer ist als 10 kN / mm2, besonders bevorzugt kleiner ist als 70 kN / mm2 und größer ist als 20 kN/mm2.
In einer Weiterbildung der Erfindung können die genannten Grenzwerte für das
Elastizitätsmodul und die Fließgrenze kombiniert werden, um eine noch bessere
Abstimmung der Materialeigenschaften des zumindest einen Distanzelements zu erhalten, welche besonders vorteilhaft für die erfindungsgemäße Verfahren sind.
Die Erfindung und deren Vorteile werden im Folgenden anhand eines nicht
einschränkenden Ausführungsbeispiels näher beschrieben, das in den beiliegenden
Zeichnungen veranschaulicht ist. Die Zeichnungen zeigen in: Fig. 1 eine Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines
Fahrzeugscheinwerfers, der nach dem erfindungsgemäßen Justierverfahren zusammengesetzt werden kann,
Fig. 2 eine vergrößerten Ausschnitt der Fig. 1, der den Anfangszustand des
erfindungsgemäßen Justierverfahrens zeigt,
Fig. 3 einen ersten Verfahrensschritt mit einem Anfangs-Justier-Zustand, in dem die Anordnung zusammengesetzt ist und eine erste Justierung erfolgt,
Fig. 4 einen weiteren Verfahrensschritt mit einem ersten Justier-Zustand, in dem die Justierung festgelegt wird,
Fig. 5 einen anschließenden Verfahrensschritt mit einem zweiten Justier-Zustand, in dem der Kleber für die Justierung aktiviert wird,
Fig. 6 einen letzten Verfahrensschritt mit einem dritten Justier-Zustand,
Fig. 7 eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels, in dem der Träger einen zusätzlichen Kühlkörper umfasst.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis Fig. 7 werden nun Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Insbesondere sind für die Erfindung in einem Scheinwerfer wichtige Teile dar gestellt, wobei klar ist, dass ein Scheinwerfer noch viele andere, nicht gezeigte Teile enthält, die einen sinnvollen Einsatz in einem Kraftfahrzeug, wie insbesondere einem PKW oder Motorrad, ermöglichen. Der Übersichtlichkeit halber sind daher beispielsweise Kühlvorrichtungen für Bauteile, Ansteuerungselektronik, weitere optische Elemente, mechanische Verstelleinrichtungen beziehungsweise Halterungen nicht gezeigt.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen einen Fahrzeugscheinwerfer 1, umfassend eine Lichtquelle 2 und eine Vorsatzoptik 3, wobei die Lichtquelle 2 eingerichtet ist, Licht durch die Vorsatzoptik 3 hindurch zu emittieren und dabei zu bündeln oder zu formen.
In Fig. 1 ist auch ein XYZ-Koordinatensystem angegeben, anhand dessen eine Justage der erfindungsgemäßen Anordnung erfolgen soll. Die Lichtquelle 2 ist auf einem im Fahrzeugscheinwerfer 1 vorgesehenen Träger 10 befestigt, bei welchem jeweils eine Bohrung 12 und 13 zur Aufnahme zweier Verbindungsmittel 20 und 21 vorgesehen ist.
Die Lichtquelle 2 kann aus mehreren optoelektronischen Bauteilen gebildet sein,
vorzugsweise aus LEDs oder Laser-Dioden. Dabei können mehrere Leuchtelemente der Lichtquelle 2 für unterschiedliche Lichtfunktionen des Fahrzeugscheinwerfer 1 eingesetzt und im diesem Sinne unterschiedlich betrieben werden.
Zwischen der Lichtquelle 2 und dem Träger 10 ist eine Leiterplatte 4 angeordnet, auf der die Lichtquelle 2 befestigt ist. Auf der Leiterplatte können sich Kontaktanschlussflächen und Leiterbahnen zum elektrischen Kontaktieren der Lichtquelle 2 befinden (nicht gezeigt). Vorzugsweise wird die Lichtquelle 2 mit den Kontaktanschlussflächen durch Löten oder Kleben elektrisch und mechanisch verbunden.
Die Verbindungsmittel 20, 21 sind in diesem Ausführungsbeispiel Schrauben, und die Bohrungen 12, 13 des Trägers 10 weisen jeweils ein Innengewinde auf, welches einrichtet ist, mit den zwei Verbindungsmitteln 20, 21, welche jeweils ein komplementäres Außengewinde umfassen, in Eingriff zu gelangen. Grundsätzlich kann das Verbindungsmittel auch ein anderes geeignetes Element sein, wie beispielsweise ein Niet. Alternativ können die
Verbindungsmittel 20, 21 beispielsweise auch Gewindestäbe sein, welche beidseitig durch Muttern verstellbar begrenzt sind.
Außerdem umfasst der Träger 10 mehrere Quetschrippen 70, die eingerichtet sind, mit dem Haltebügel 40 in einem justierten Zustand in Eingriff zu gelangen. Die Quetschrippen 70 sind nicht unbedingt erforderlich, jedoch erleichtern sie die nachfolgend ausgeführte Justage der Anordnung, indem eine Ausrichtung in einer XY-Ebene, welche normal zur
Längserstreckung der Verbindungsmittel 20, 21 gelegen ist, dadurch in einem ersten Schritt fixiert werden kann, dass der seitliche Reibungskoeffizient durch die Quetschrippen 70 erhöht werden kann. Die Quetschrippen 70 können aus nadelartigen, kreisförmigen oder linienförmigen Elementen geformt sein und aus einem oder mehreren solcher Elemente gebildet sein. Ferner sind zwei Distanzelemente 30, 31 auf dem Träger 10 jeweils im Bereich einer
Auflagefläche 11 angeordnet sind, wobei die zwei Distanzelemente 30, 31 jeweils Höhen 35, 36 normal zur Auflagefläche 11 aufweisen.
Die zwei Distanzelemente 30, 31 sind so angeordnet, dass eine Justierung des Haltebügels 40 bezüglich des Trägers 10 erreicht werden kann, bei welcher die zwei Distanzelemente 30 und 31 in einer justierten Position jeweils eine unterschiedliche Höhe 35 und 36 aufweisen können.
Der Träger 10 weist ferner zwei Höhlungen 14 und 15 mit jeweils einer Tiefe 16 und 17 auf, welche zur Aufnahme jeweils eines Distanzelements 30, 31 vorgesehen sind und im
Wesentlichen komplementär zur Außenkontur des zumindest einen Distanzelements 30, 31 geformt sind, wobei die Höhe 35, 36 der zwei Distanzelemente 30 und 31 größer ist als die Tiefe 16 und 17 der zwei Höhlungen 14 und 15. Die Tiefe 16 und 17 der Höhlungen 14 und 15 ist bevorzugt gleich groß.
Die Höhlung kann alternativ auch als Sackloch ausgeführt sein, das nicht vollständig durch den Träger verläuft und ein Gewinde zur Aufnahme eines Verbindungsmittels in Form einer Schraube aufweist.
Grundsätzlich sind auch andere Formen für die Höhlung möglich. Es ist vorteilhaft, wenn die Form der Höhlung mit der Form des Distanzelements, der in die Höhlung eingesetzt werden soll, korrespondiert.
In manchen Ausführungen kann es günstig sein, wenn ein Distanzelement 30, 31 auf mehreren Distanzelement-Einheiten besteht, die beispielsweise innerhalb der zugehörigen Höhlung aufeinandergestapelt werden können.
Weiters ist ein Haltebügel 40 auf den zwei Distanzelementen 30, 31 angeordnet, wobei der Haltebügel 40 mit der Vorsatzoptik 3 fest verbunden ist und jeweils eine Öffnung 41, 42 aufweist, die zur Aufnahme der zwei Verbindungsmittel 20, 21 vorgesehen ist. Die Verbindungsmittel 20, 21, welche sich jeweils längs einer Achse 22, 23 erstrecken und zum Verbinden des Haltebügels 40 mit dem Träger 10 vorgesehen sind, sind zu diesem Zweck in die jeweilige Öffnung 41, 42 und in die jeweilige Bohrung 12, 13 eingesetzt.
Die Bohrungen 12 und 13 weisen jeweils Gewinde 18, 19 auf, um das Gewinde der jeweiligen Schraube 20, 21 aufzunehmen.
Bezug nehmend auf Fig. 3 bis 6 wird nun die Justage der Anordnung näher beschrieben, wobei nur ein Verbindungsmittel 20 aus der Fig. 1 mit der zugehörigen Bohrung 12, dem Gewinde 18, der Höhlung 14 und der Achse 22 dargestellt ist. Natürlich gilt das Gleiche für das Verbindungsmittel 21 mit der zugehörigen Bohrung 13, dem Gewinde 19, der
Höhlung 15 und der Achse 23, welche in der Fig. 1 erkennbar sind.
In einer ersten Position des Haltebügels 40, in dem die zwei Verbindungsmittel 20, 21 in die Öffnung 41, 42 eingesetzt, jedoch nicht fixiert sind, kann der Haltebügel 40 bezüglich der zwei Verbindungsmittel 20 und 21 innerhalb der Öffnungen 41 und 42 in einer Ebene normal zu den Achsen 22 und 23 bewegt werden, um in der Ebene eine Ausrichtung der am
Haltebügel 40 befestigten Vorsatzoptik 3 bezüglich der auf dem Träger 10 befestigten Lichtquelle 2 zu ermöglichen. In diesem Beispiel ist die Justage-Ebene die XY-Ebene der Fig. 1, welche auch in den anderen Figuren gezeigt ist.
Die Justage in der XY-Ebene kann innerhalb eines Bereichs erfolgen, welcher durch den Abstand zwischen dem Außendurchmesser 25 des Verbindungsmittels 20, 21 und dem Innendurchmesser 45 der Öffnung 41, 42 des Haltebügels 40 begrenzt ist. Mit anderen Worten ist der Haltebügel 40 innerhalb seiner Öffnung 41, 42 um das Verbindungsmittel 20, 21 in nicht fixiertem, aber zusammengebautem Zustand, beweglich, da der
Innendurchmesser 45 der Öffnung 41, 42 größer ist als der Außendurchmesser 25 des Verbindungsmittels 20, 21.
Die zwei Distanzelemente 30, 31 können mithilfe der zwei Verbindungsmittel 20, 21 durch den Haltebügel 40 und den Träger 10 zusammen gepresst werden, wobei die Höhe 35, 36 der zwei Distanzelemente 30, 31 verringert wird, um die Lichtquelle 2 und die Vorsatzoptik 3 zueinander in Richtung der Achsen 22, 23 auszurichten und eine feste, zweite Position des Haltebügels 40 erreicht wird. Die zwei Distanzelemente 30, 31 können an deren Oberfläche von einer Schicht bedeckt sein, welche einen Klebstoff 51 in fluider Form umfasst, der in einer Anzahl an Mikrokapseln 50 in ein Trägermaterial der Schicht eingebettet ist. Die Mikrokapseln 50 werden von einem zunächst fluiden Trägermaterial getragen, welches nach dem Aufträgen auf die
Distanzelemente 30, 31 trocknet und dadurch die Montage und Justage der Anordnung erleichtert.
Der Klebstoff 51 kann eine fluide Form, beispielsweise flüssig, pastös oder gelförmig aufweisen. Eine Menge von kleinen Tropfen des Klebstoffs 51 ist jeweils von einer Hülle umschlossen, welche Mikroperlen 50 bilden.
Bei Einwirkung einer Kraft auf die Hülle der Mikroperlen 50 können die Mikroperlen 50 platzen und der eingeschlossene Klebstoff 51 kann austreten. Durch Einwirkung von Umgebungsluft kann der Klebstoff aushärten. Alternativ kann der Klebstoff 51 aus zwei Klebstoffkomponenten eines Zweikomponenten-Klebstoffs gebildet sein, welche getrennt in unterschiedlichen Mikroperlen 50 enthalten sein können und welche erst durch
gegenseitigen Kontakt reagieren, nachdem die Hülle der Mikroperlen 50 zum Platzen gebracht wurde. In Folge können sich die beiden Klebstoffkomponenten vermischen und das Klebstoffgemisch kann aushärten.
Durch eine höhere Krafteinwirkung, das heißt durch kraftschlüssiges Verbinden des
Trägers 10 mit dem Haltebügel 40 durch die zwei Verbindungsmittel 20, 21, kann die Anzahl von Mikrokapseln 50 zumindest teilweise platzen und den eingebetteten Klebstoff 51 freigeben.
Die zwei Distanzelemente 30, 31 weisen jeweils eine Distanzelement-Öffnung auf und sind Torus-förmig geformt. Die zwei Verbindungsmittel 20, 21 sind durch die Distanzelement- Öffnung geführt. In diesem Zusammenhang bedeutet eine Torus-Form, dass die Form auch jene eines Kegelstumpfs sein kann und es nicht relevant ist, wenn beispielsweise Kanten nicht exakt ausgebildet sind. Die Öffnung 41, 42 des zumindest einen Haltebügels 40 weist einen Querschnitt auf, der kleiner ist als die Höhlung 14, 15. Ferner ist der Innendurchmesser 45 der Öffnung 41, 42 größer als der Außendurchmesser 25 des Verbindungsmittels 20, 21. Dadurch kann erreicht werden, dass der Haltebügel 40 in einer Ebene, die quer zu der Achse 22, 23 gelegen ist, justierbar ist, solange die Anordnung noch nicht durch das Verbindungsmittel 20, 21 fixiert ist beziehungsweise eine formschlüssige Verbindung erreicht hat, wodurch die Reibungskräfte bei einer seitlichen Bewegung des Haltebügel 40 bezüglich des Distanzelements 30, 31 oder des Trägers 10 eine weitere seitliche Bewegung verhindern und so eine erste Justierung erreichen.
Eine einwirkende Kraft 81 wird von den Distanzelementen 30, 31 auf die Mikroperlen 50 übertragen und die Mikroperlen 50 platzen ab einer vorbestimmten Stärke der Kraft. Es ist klar, dass dabei eher jene Mikroperlen 50 platzen, welche auf den Stirnseiten des
Distanzelements 30, 31 gelegen sind. Es ist durch die Komprimierung der
Distanzelemente 30, 31 durch die einwirkende Kraft 81 jedoch auch möglich, dass sich die Distanzelemente 30, 31 seitlich ausdehnen und somit auch seitlich gelegene Mikroperlen 50 platzen und der Klebstoff 51 austreten kann. Dieser Effekt kann beispielsweise dadurch verbessert werden, dass die Distanzelemente 30, 31 jeweils auf deren außenliegenden Oberflächen eine verjüngende Form eines Kegelstumpfs aufweisen und somit die seitlich liegenden Mikroperlen 51 verstärkt der Anpresskraft ausgesetzt werden.
Es ist klar, dass nicht alle Mikroperlen 50 geplatzt sein müssen, um eine hinreichende Klebewirkung durch den ausgetretenen Klebstoff 51 der geplatzten Mikroperlen 50 zu erreichen.
Der Klebstoff 51 ist aus der Technik der Gewindesicherung durch Kleben bekannt.
Mikroverkapselte Klebstoffe stellen sich dar als ein trockener, grifffester lackähnlicher Überzug. Der Klebstoff beginnt nach dem Aufbrechen der Hülle unmittelbar danach auszuhärten. Da es sich bei den heutigen Produkten um schnell härtende Systeme handelt, werden bereits nach 10-15 Minuten messbare Ergebnisse erzielt. Die Aushärtung ist nach 24 Stunden vollkommen abgeschlossen, kann aber durch Temperaturbeaufschlagung beschleunigt werden. Nach der Aushärtung ist die gewünschte Fixierungs- bzw.
Sicherungswirkung vollständig erreicht, gleichzeitig wird eine zusätzliche Dichtwirkung erzielt.
Je nach Anwendung kann es nötig sein, dass mehrere derartige Anordnungen, die jeweils die zuvor beschriebenen Träger 10, Schrauben 20, Distanzelemente 30 und Halterungen 40 umfassen, für die Befestigung und Justage verwendet werden. Zusammenfassend kann das zuvor Gesagte, wie in den Fig. 1 und 3 bis 6 gezeigt, das Verfahren zur Montage und Justierung einer Lichtquelle 2 und einer Vorsatzoptik 3 eines Fahrzeugscheinwerfers 1 zueinander, wobei die Vorsatzoptik 3 eingerichtet ist, das von der Lichtquelle 2 emittierte Licht zu bündeln oder zu formen, wobei der Fahrzeugscheinwerfer 1 ferner einen Träger 10 und einen Haltebügel 40 umfasst, durch Ausführung folgender Verfahrensschritte beschrieben werden:
- Anordnen und Fixieren der Lichtquelle 2 im Bereich einer Auflagefläche 11 des Trägers 10 , bei welchem eine Bohrung 12, 13 zur Aufnahme von Verbindungsmitteln 20 und 21, beispielsweise Schrauben, welche sich jeweils in einer Längsrichtung erstrecken und in Richtung der Längserstreckung jeweils eine Achse 22, 23 aufweisen, vorgesehen ist,
- Anordnen von Distanzelementen 30 und 31 auf dem Träger 10 und eines
Haltebügels 40 auf den Distanzelementen 30 und 31, wobei der Haltebügel 40 mit der Vorsatzoptik 3 fest verbunden ist und jeweils eine Öffnung 41 und 42 auf weist, welche zur Aufnahme der Verbindungsmittel 20 und 21 vorgesehen ist,
- Einsetzen der Verbindungsmittel 20, 21 in die jeweilige Öffnung 41, 42 und in die jeweilige Bohrung 12 und 13, wobei auf der Außenoberfläche der Distanzelemente 30, 31 und/ oder der Verbindungsmittel 20, 21 ein aktivierbarer Klebstoff 51 aufgebracht ist,
- Herstellen eines Anfangs-Justier-Zustands mit einer Anfangs-Justier-Höhe 60 durch Ausrichten der Vorsatzoptik 3 zu der Lichtquelle 2 in einer XY-Ebene, welche normal zur Achse 22, 23 definiert ist,
- Festlegen des Anfangs-Justier-Zustands in der XY-Ebene durch Verbinden des Trägers 10 und des Haltebügels 40 durch Ausüben einer ersten Kraft 80 mittels des zumindest einen Verbindungsmittels 20, 21, wobei ein erster Justierzustand mit einer ersten Justierhöhe 61 erreicht wird,
- Herstellen eines zweiten Justier-Zustandes, wobei der Klebstoff 51 durch Ausüben einer zweiten Kraft 81 mittels der Verbindungsmittel 20, 21 zwischen dem Träger 10 und dem Haltebügel 40 aktiviert wird und eine zweite Justier-Höhe 62 erreicht wird,
- Herstellen eines dritten Justier-Zustandes in der XY-Ebene und in Richtung der Achse 22, 23 durch Ausüben einer dritten Kraft 82 mittels der Verbindungsmittel 20, 21 zwischen dem Träger 10 und dem Haltebügel 40, wobei eine dritte Justier-Höhe 63 erreicht wird,
- Festlegen des dritten Justier-Zustands in der XY-Ebene und in Richtung der Achse 22, 23 in der dritten Justierhöhe (63) durch Aushärten des aktivierten Klebstoffs 51.
In der Fig. 3 ist der Anfangs-Justier-Zustand mit der Anfangs-Justierhöhe 60 gezeigt, welche sich ohne Einwirken einer Kraft 80 einstellt und wobei eine Justierung in der XY-Ebene erfolgt.
In der Fig. 4 ist der erste Justier-Zustand mit der ersten Justierhöhe 61 gezeigt, welche durch Einwirken der ersten Kraft 80 erreicht wird. Der erste Justier-Zustand ist ein
Zwischenzustand, der dazu dient, durch Anlegen der ersten Kraft 80 ein Verrutschen der Anordnung in der XY-Ebene zu verhindern, welche durch den in der Fig. 3 dargestellten Schritt erreicht wurde.
In der Fig. 5 ist der zweite Justier-Zustand mit der zweiten Justierhöhe 62 gezeigt, welche durch Einwirken der zweiten Kraft 81 erreicht wird. Der zweite Justier-Zustand ist ein Zwischenzustand, der dazu dient, durch Anlegen der zweiten Kraft 81 den Klebstoff 51 durch Aufplatzen der Mikrokapseln 50 zu aktivieren.
In der Fig. 6 ist der dritte Justier-Zustand mit der dritten Justierhöhe 62 gezeigt, welche durch Einwirken der dritten Kraft 82 erreicht wird. Der dritte Justier-Zustand ist ein Endzustand, der dazu dient, die Anordnung nach Aushärten des Klebstoffs 51 zu fixieren.
In diesem Zusammenhang ist es klar, dass der Klebstoff 51 nicht alle oder einzelne
Oberflächen vollständig benetzen muss, um eine fixierende Wirkung zu erzielen.
Vor dem Anordnen der Distanzelemente 30, 31 wird zwischen Distanzelementen 30, 31 und dem Träger 10 und/ oder zwischen den Distanzelementen 30, 31 und dem Haltebügel 40 und/ oder zwischen den Verbindungsmitteln 20, 21 und dem Träger 10 eine Schicht aufgebracht, welche einen aktivierbaren Klebstoff 51 umfasst, welcher bevorzugt eine fluide Form aufweist. Der Klebstoff 51 ist in einer Anzahl an Mikrokapseln 50 eingebettet und vorzugsweise von einem fluiden Trägermaterial getragen, in welchem die Anzahl an Mikrokapseln 50 eingebettet ist, und die Anzahl an Mikrokapseln 50 zumindest teilweise bei Einwirken einer mechanischen Kraft, welche der zuvor genannten zweiten Kraft 81 im Verfahren entspricht, auf die Mikrokapseln 50 platzt und den eingebetteten Klebstoff 51 freigibt.
Für das Elastizitätsmodul der Distanzelemente 30, 31 gilt, dass es jeweils kleiner ist, als das Elastizitätsmodul des Haltebügels 40 und/ oder des Trägers 10.
Das Elastizitätsmodul der Distanzelemente 30, 31 ist kleiner als 80 kN / mm2, wie
beispielsweise bei Aluminium, bevorzugt kleiner als 30 kN / mm2, besonders bevorzugt kleiner als 4 kN / mm2 und größer als 1 kN / mm2, wie beispielsweise bei Kunststoffen.
Die Fließgrenze der Distanzelemente 30, 31 kleiner ist als 100 kN / mm2, wie beispielsweise bei Aluminium, bevorzugt kleiner als 80 kN / mm2, wie beispielsweise bei Kunststoffen, und größer als 10 kN / mm2, besonders bevorzugt kleiner als 70 kN / mm2 und größer als
20 kN/mm2.
Das Material der Distanzelemente 30, 31 kann beispielsweise ein Kunststoff, wie Polyamid PA, Polycarbonat PC, ABS, Polypropylen PP, Polystyrol PS oder auch spezielle
Thermoplaste, aber auch ein weiches Metalle wie Aluminium sein.
Das Material des Trägers 10 kann beispielsweise ein Metall wie Aluminium, Kupfer oder Messing sein, der Haltebügel 40 kann beispielsweise aus Kunststoff wie PC, ABS oder PS, oder aus einem Metall wie Aluminium oder eine Legierung, wie Messing oder Stahlblech bestehen, wobei die oben angeführten Materialeigenschaften bevorzugt vorliegen. Eine gute Wärmeleitfähigkeit des Materials des Trägers 10 ist vorteilhaft.
Das Material des Haltebügels 40 kann beispielsweise ein Kunststoff Kunststoffe mit hohem Elastizitätsmodul wie PC oder PS sein, aber auch ein Metall wie Aluminium oder Stahlblech sein. Ein hoher Elastizitätsmodul des Materials ist vorteilhaft.
Fig. 7 zeigt eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung. Ein Scheinwerfer 101 weist einen Träger 110 auf, welcher mit einem gesondert geformten Kühlkörper 210 fest verbunden ist. Es wäre auch denkbar, dass der Träger 110 und der Kühlkörper 210 ein gemeinsames, verbundenes Bauteil bilden. Mit anderen Worten kann der Träger selbst beispielsweise Kühlrippen oder Kühlstifte aufweisen.
Der Fahrzeugscheinwerfer 101 umfasst eine Lichtquelle 102 und eine Vorsatzoptik 103, wobei die Lichtquelle 102 eingerichtet ist, Licht durch die Vorsatzoptik 103 hindurch zu emittieren und dabei zu bündeln oder zu formen.
Ferner gelten die Ausführungen der Anordnung und des Verfahrens der vorhergehenden Figuren.
Bezugszeichenliste:
L 101 Fahrzeugscheinwerfer
2, 102 Lichtquelle
3.103 Vorsatzoptik
4.104 Leiterplatte
10, 110 Träger
11 Auflagefläche
12, 13 Bohrung
14, 15 Höhlung
16, 17 Tiefe der Höhlung
18, 19, 118 Gewinde in Bohrung des Trägers
20, 21, 120 V erbindungsmittel
22, 23 Achse des Verbindungsmittels
25 Außendurchmesser des Verbindungsmittels
30, 31, 130 Distanzelement
35, 36 Höhe des Distanzelements
40, 140 Haltebügel
41, 42 Öffnung
45 Innendurchmesser der Öffnung
50 Mikrokapsel
51, 151 Klebstoff
60, 61, 62, 63 Justierhöhe
70, 170 Quetschrippe
80, 81, 82 einwirkende oder erzeugte Kraft
210 Kühlkörper

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Fahrzeugscheinwerfer (1, 101), umfassend eine Lichtquelle (2, 102) und eine
Vorsatzoptik (3, 103), wobei die Lichtquelle (2, 102) eingerichtet ist, Licht durch die
Vorsatzoptik (3, 103) hindurch zu emittieren und die Vorsatzoptik (3, 103) eingerichtet ist, das Licht zu bündeln oder zu formen, und
die Lichtquelle (2, 102) auf einem im Fahrzeugscheinwerfer (1, 101) vorgesehenen Träger (10, 110) befestigt ist, bei welchem jeweils eine Bohrung (12, 13) zur Aufnahme zumindest eines Verbindungsmittels (20, 21, 120) vorgesehen ist,
zumindest ein Distanzelement (30, 31, 130) auf dem Träger (10, 110) jeweils auf einer Auflagefläche (11) angeordnet ist, wobei das zumindest eine Distanzelement (30, 31, 130) eine Höhe (35, 36) normal zur Auflagefläche (11) aufweist,
ein Haltebügel (40, 140) auf dem zumindest einen Distanzelement (30, 31, 130) angeordnet ist, wobei der Haltebügel (40, 140) mit der Vorsatzoptik (3, 103) fest verbunden ist und jeweils eine Öffnung (41, 42) aufweist, die zur Aufnahme des zumindest einen
Verbindungsmittels (20, 21, 120) vorgesehen ist,
das zumindest eine Verbindungsmittel (20, 21, 120), welches sich jeweils längs einer
Achse (22, 23) erstreckt, zum Verbinden des Haltebügels (40, 140) mit dem Träger (10, 110) vorgesehen ist und dazu in die jeweilige Öffnung (41, 42) und in die jeweilige Bohrung (12, 13) eingesetzt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass in einer ersten Position des Haltebügels (40, 140), in dem das zumindest eine Verbindungsmittel (20, 21, 120) in die Öffnung (41, 42) eingesetzt, jedoch nicht fixiert ist, der Haltebügel (40, 140) bezüglich des zumindest einen
Verbindungsmittels (20, 21, 120) innerhalb der Öffnung (41, 42) in einer Ebene normal zur Achse (22, 23) bewegt werden kann, um in der Ebene eine Ausrichtung der am
Haltebügel (40, 140) befestigten Vorsatzoptik (3, 103) bezüglich der auf dem Träger (10, 110) befestigten Lichtquelle (2, 102) zu ermöglichen, und
das zumindest eine Distanzelement (30, 31, 130) mithilfe des zumindest einen
Verbindungsmittels (20, 21, 120) durch den Haltebügel (40, 140) und den Träger (10, 110) zusammen gepresst werden kann, wobei sich die Höhe (35, 36) des zumindest einen
Distanzelementes (30, 31, 130) verringert, und eine feste, zweite Position des Haltebügels (40, 140) erreicht wird.
2. Fahrzeugscheinwerfer (1, 101) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Elastizitätsmodul des zumindest einen Distanzelements (30, 31, 130) kleiner ist, als das Elastizitätsmodul des Haltebügels (40, 140) und/ oder des Trägers (10, 110), wobei vorzugsweise das Elastizitätsmodul des zumindest einen Distanzelements (30, 31, 130) kleiner ist als 80 kN / mm2, bevorzugt kleiner ist als 30 kN / mm2 und größer ist als
1 kN / mm2, besonders bevorzugt kleiner ist als 4 kN / mm2, und vorzugsweise die Fließgrenze des zumindest einen Distanzelements (30, 31, 130) kleiner ist als 100 kN / mm2, bevorzugt kleiner ist als 80 kN / mm2 und größer ist als 10 kN / mm2, besonders bevorzugt kleiner ist als 70 kN / mm2 und größer ist als 20 kN / mm2.
3. Fahrzeugscheinwerfer (1, 101) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass der Fahrzeugscheinwerfer zumindest zwei Distanzelemente (30, 31, 130) und zumindest zwei Verbindungsmittel (20, 21, 120), umfasst, wobei die zumindest zwei Distanzelemente (30, 31, 130) so angeordnet sind, dass eine Justierung des
Haltebügel (40, 140) bezüglich des Trägers (10, 110) erreicht werden kann, bei der die zumindest zwei Distanzelemente (30, 31, 130) in justierter Position jeweils eine
unterschiedliche Höhe (35, 36) aufweisen.
4. Fahrzeugscheinwerfer (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Lichtquelle (2, 102) und dem Träger (10, 110) eine Leiterplatte (4, 104) angeordnet ist, auf der die Lichtquelle (2, 102) befestigt ist.
5. Fahrzeugscheinwerfer (1, 101) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass an dem Träger (10, 110) ein Kühlkörper angeordnet ist oder der Träger selbst Kühlrippen oder Kühlstifte aufweist, und auf dem Träger (10, 110) die zumindest eine Lichtquelle (2, 102) befestigt ist, wobei vorzugsweise zwischen der Lichtquelle (2, 102) und dem Kühlkörper eine
Leiterplatte (4, 104) angeordnet ist, auf der die Lichtquelle (2, 102) befestigt ist.
6. Fahrzeugscheinwerfer (1, 101) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (10, 110) eine Durchgangsöffnung aufweist, durch welche die Lichtquelle (2, 102) hindurch ragt.
7. Fahrzeugscheinwerfer (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (10, 110) ferner zumindest eine Höhlung (14, 15) mit jeweils einer Tiefe (16, 17) aufweist, welche zur Aufnahme des zumindest einen
Distanzelements (30, 31, 130) vorgesehen ist und im Wesentlichen komplementär zur Außenkontur des zumindest einen Distanzelements (30, 31, 130) geformt ist, wobei die Höhe (35, 36) des zumindest einen Distanzelements (30, 31, 130) größer ist als die Tiefe (16, 17) der zumindest einen Höhlung (14, 15).
8. Fahrzeugscheinwerfer (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem zumindest einen Distanzelement (30, 31, 130) und dem Träger (10, 110) und/ oder zwischen dem zumindest einen Distanzelement (30, 31, 130) und dem Haltebügel (40, 140) und/ oder zwischen dem zumindest einen Verbindungsmittel (20, 21, 120) und dem Träger (10, 110) eine Schicht aufgebracht ist, welche einen Klebstoff (51,
151) enthält, welcher bevorzugt eine fluide Form aufweist, wobei vorzugsweise der Klebstoff (51, 151) in einer Anzahl an Mikrokapseln (50) eingebettet ist und vorzugsweise von einem fluides Trägermaterial getragen ist, in welchem die Anzahl an Mikrokapseln (50) eingebettet ist, und vorzugsweise durch kraftschlüssiges Verbinden des Trägers (10, 110) mit dem
Haltebügel (40, 140) durch das zumindest eine Verbindungsmittel (20, 21, 120) die Anzahl an Mikrokapseln (50) zumindest teilweise platzt und den eingebetteten Klebstoff (51, 151) freigibt.
9. Fahrzeugscheinwerfer (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Distanzelement (30, 31, 130) jeweils eine
Distanzelement-Öffnung aufweist und vorzugsweise eine Torus-Form ausweist, und das zumindest eine Verbindungsmittel (20, 21, 120) durch die Distanzelement-Öffnung geführt ist.
10. Fahrzeugscheinwerfer (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Verbindungsmittel (20, 21, 120) eine Schraube ist, und vorzugsweise die Bohrung (12, 13) des Trägers (10, 110) ein Gewinde aufweist, welches einrichtet ist, mit dem zumindest einen Verbindungsmittel (20, 21, 120) in Eingriff zu gelangen.
11. Fahrzeugscheinwerfer (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (10, 110) zumindest eine Quetschrippe (70, 170) umfasst, die eingerichtet ist, mit dem Haltebügel (40, 140) im justierten Zustand in Eingriff zu gelangen.
12. Verfahren zur Montage und Justierung einer Lichtquelle (2, 102) und einer
Vorsatzoptik (3, 103) eines Fahrzeugscheinwerfers (1, 101) zueinander, wobei die
Lichtquelle (2, 102) eingerichtet ist, Licht durch die Vorsatzoptik (3, 103) hindurch zu emittieren und die Vorsatzoptik (3, 103) eingerichtet ist, das Licht zu bündeln oder zu formen, dadurch gekennzeichnet durch, dass der Fahrzeugscheinwerfer (1, 101) ferner einen Träger (10, 110) und einen Haltebügel (40, 140) umfasst und folgende
Verfahrensschritte ausgeführt werden:
- Anordnen und Fixieren der Lichtquelle (2, 102) im Bereich einer Auflagefläche (11) des Trägers (10, 110), bei welchem eine Bohrung (12, 13) zur Aufnahme zumindest eines Verbindungsmittels (20, 21, 120), das sich in einer Längsrichtung erstreckt und in Richtung der Längserstreckung eine Achse (22, 23) aufweist, vorgesehen ist,
- Anordnen zumindest eines Distanzelements (30, 31, 130) auf dem Träger (10, 110), und eines Haltebügels (40, 140) auf dem Distanzelement (30, 31, 130), wobei der
Haltebügel (40, 140) mit der Vorsatzoptik (3, 103) fest verbunden ist und zumindest eine Öffnung (41, 42) aufweist, die zur Aufnahme des zumindest einen
Verbindungsmittels (20, 21, 120) vorgesehen ist,
- Einsetzen des zumindest einen Verbindungsmittels (20, 21, 120) in die jeweilige Öffnung (41, 42) und in die jeweilige Bohrung (12, 13),
- Herstellen eines Anfangs-Justier-Zustands durch Ausrichten der Vorsatzoptik (3, 103) zu der Lichtquelle (2, 102) in einer XY-Ebene, welche normal zur Achse (22, 23) definiert ist, - Festlegen des Anfangs-Justier-Zustands in der XY-Ebene durch Verbinden des
Trägers (10, 110) und des Haltebügels (40, 140) durch Ausüben einer ersten Kraft (80) mittels des zumindest einen Verbindungsmittels (20, 21, 120), wobei ein erster
Justierzustand mit einer ersten Justierhöhe (61) erreicht wird,
- Herstellen eines dritten Justier-Zustandes in der XY-Ebene und in Richtung der Achse (22, 23) durch Ausüben einer dritten Kraft (82) mittels der
Verbindungsmittel (20, 21, 120) zwischen dem Träger (10, 110) und dem
Haltebügel (40, 140), wobei eine dritte Justier-Höhe (63) erreicht wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Schritt des Einsetzens des zumindest einen Verbindungsmittels (20, 21, 120) auf der Außenoberfläche des zumindest einen Distanzelements (30, 31, 130) und/ oder des Verbindungsmittels (20, 21, 120) ein aktivierbarer Klebstoff (51, 151) aufgebracht ist, und
vor dem Schritt des Herstellens des dritten Justier-Zustands folgender Schritt ausgeführt ist:
- Herstellen eines zweiten Justier-Zustandes, wobei der Klebstoff (51, 151) durch
Ausüben einer zweiten Kraft (81) mittels der Verbindungsmittel 20, 21 zwischen dem Träger (10, 110) und dem Haltebügel (40, 140) aktiviert wird und eine zweite Justier- Höhe (62) erreicht wird, und
nach dem Schritt des Herstellens des dritten Justier-Zustands folgender Schritt ausgeführt ist:
- Festlegen des dritten Justier-Zustands in der XY-Ebene und in Richtung der Achse (22, 23) in der dritten Justierhöhe (63) durch Aushärten des aktivierten Klebstoffs (51, 151).
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem
Anordnen des zumindest einen Distanzelements (30, 31, 130) zwischen dem zumindest einen Distanzelement (30, 31, 130) und dem Träger (10, 110) und/ oder zwischen dem zumindest einen Distanzelement (30, 31, 130) und dem Haltebügel (40, 140) und / oder zwischen dem zumindest einen Verbindungsmittel (20, 21, 120) und dem Träger (10, 110) eine Schicht aufgebracht wird, welche einen aktivierbaren Klebstoff (51, 151) enthält, welcher bevorzugt eine fluide Form auf weist.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff (51, 151) in einer Anzahl an Mikrokapseln (50) eingebettet ist und vorzugsweise von einem fluiden Trägermaterial getragen ist, in welchem die Anzahl an Mikrokapseln (50) eingebettet ist, und die Anzahl an Mikrokapseln (50) zumindest teilweise bei Einwirken einer mechanischen Kraft auf die Mikrokapseln (50) platzt und den eingebetteten
Klebstoff (51, 151) freigibt.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Elastizitätsmodul des zumindest einen Distanzelementes (30, 31, 130) kleiner ist, als das Elastizitätsmodul des Haltebügels (40, 140) und/ oder des Trägers (10, 110), wobei vorzugsweise das Elastizitätsmodul des zumindest einen Distanzelementes (30, 31, 130) kleiner ist als 80 kN / mm2, bevorzugt kleiner ist als 30 kN / mm22, besonders bevorzugt kleiner ist als 4 kN / mm2 und größer ist als 1 kN / mm, und vorzugsweise die Fließgrenze des zumindest einen Distanzelementes (30, 31, 130) kleiner ist als 100 kN / mm2, bevorzugt kleiner ist als 80 kN / mm2 und größer ist als
10 kN / mm2, besonders bevorzugt kleiner ist als 70 kN / mm2 und größer ist als 20 kN / mm2.
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Priority Applications (4)

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JP2020547308A JP7144525B2 (ja) 2017-12-04 2018-12-03 車両投光器、及び光源と前置光学系を調整するための方法
US16/769,093 US11268670B2 (en) 2017-12-04 2018-12-03 Vehicle headlamp and method for adjusting a light source and an add-on optical unit
KR1020207017457A KR102464149B1 (ko) 2017-12-04 2018-12-03 차량 헤드램프, 그리고 광원 및 보조 광학 요소의 조정 방법

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ES (1) ES2801381T3 (de)
WO (1) WO2019110475A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10823356B1 (en) 2019-12-20 2020-11-03 Valeo Vision Device and method of focusing a light

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN216218253U (zh) * 2021-10-13 2022-04-05 智邦科技股份有限公司 电路板安装支架

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090303726A1 (en) * 2008-06-04 2009-12-10 Hella Kgaa Hueck & Co Led lens mounting device
US20140168996A1 (en) * 2011-07-12 2014-06-19 Enplas Corporation Illuminating apparatus
WO2014138763A1 (de) * 2013-03-13 2014-09-18 Zizala Lichtsysteme Gmbh Lichtmodul für einen fahrzeugscheinwerfer
DE102015103649A1 (de) * 2015-03-12 2016-09-15 Hella Kgaa Hueck & Co. Lichtmodul mit Mitteln zur Justage zwischen einer Lichtquelle und einem optischen Element

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5276286U (de) * 1975-12-04 1977-06-07
JPS52162992U (de) * 1976-06-02 1977-12-10
US7168825B2 (en) * 2005-04-07 2007-01-30 Mcarthur Robert M Recessed light fixture
CN101238325B (zh) * 2005-06-01 2011-03-30 Ccs株式会社 光照射装置
JP2007005090A (ja) * 2005-06-22 2007-01-11 Ichikoh Ind Ltd 車両用灯具
KR20100082242A (ko) 2009-01-08 2010-07-16 삼성테크윈 주식회사 카메라 모듈 및 이를 구비하는 디지털 영상 촬영 장치
JP2010182544A (ja) * 2009-02-05 2010-08-19 Fujitsu Ten Ltd エイミングボルトの取付構造体、これを備えるレーダ装置およびエイミングボルトの取付方法
US8313218B2 (en) * 2009-05-25 2012-11-20 Lg Innotek, Co., Ltd. Gap member, lens and lighting device having the same
CN106122896B (zh) * 2009-05-25 2019-12-20 Lg伊诺特有限公司 间隙构件、透镜以及具有间隙构件和透镜的照明装置
JP5473534B2 (ja) * 2009-10-28 2014-04-16 三菱電機株式会社 光源装置
JP5779329B2 (ja) * 2010-01-19 2015-09-16 市光工業株式会社 車両用灯具
JP5710358B2 (ja) 2011-04-26 2015-04-30 日東電工株式会社 通気部材付き筐体
JP2016139514A (ja) 2015-01-27 2016-08-04 株式会社小糸製作所 給電アタッチメント、光源モジュールおよび車両用灯具
DE102015117358B4 (de) * 2015-10-12 2018-12-13 4Activesystems Gmbh Elastisch verformbares Dummy-Fahrzeug zum Durchführen von Tests für Fahrerassistenzsysteme

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090303726A1 (en) * 2008-06-04 2009-12-10 Hella Kgaa Hueck & Co Led lens mounting device
US20140168996A1 (en) * 2011-07-12 2014-06-19 Enplas Corporation Illuminating apparatus
WO2014138763A1 (de) * 2013-03-13 2014-09-18 Zizala Lichtsysteme Gmbh Lichtmodul für einen fahrzeugscheinwerfer
DE102015103649A1 (de) * 2015-03-12 2016-09-15 Hella Kgaa Hueck & Co. Lichtmodul mit Mitteln zur Justage zwischen einer Lichtquelle und einem optischen Element

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10823356B1 (en) 2019-12-20 2020-11-03 Valeo Vision Device and method of focusing a light

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021506088A (ja) 2021-02-18
KR20200087831A (ko) 2020-07-21
JP7144525B2 (ja) 2022-09-29
EP3492809A1 (de) 2019-06-05
ES2801381T3 (es) 2021-01-11
EP3492809B1 (de) 2020-04-01
CN111417821A (zh) 2020-07-14
US20210222851A1 (en) 2021-07-22
US11268670B2 (en) 2022-03-08
CN111417821B (zh) 2022-11-01
KR102464149B1 (ko) 2022-11-07

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