EINEN KRAFTFAHRZEUGSCHEINWERFER

Die Erfindung betrifft eine Einstellvorrichtung zum Verschwenken zumindest eines relevanten Bauteiles für einen Kraftfahrzeugschweinwerfer um eine erste und eine zweite Achse, umfassend

- ein Halteelement zur verschiebbaren Halterung des zumindest einen relevanten Bauteils, welches Halteelement eine erste Gleitfläche eines Flächenpaares umfasst, welche als Teil einer Kugelfläche ausgebildet ist,

- einen Tragerahmen zur Aufnahme des Halteelements, wobei der Tragerahmen ein zweite Gleitfläche des Flächenpaares umfasst, welche als Teil einer Kugelfläche und korrespondierend zur ersten Gleitfläche ausgebildet ist, wobei das Halteelement mittels einer Lagereinrichtung derart in dem Tragerahmen gelagert ist, dass die erste Gleitfläche des Halteelements entlang der zweiten Gleichfläche des Tragerahmens um die erste und die zweite Achse verschiebbar ist,

- eine Justiereinrichtung zum Verschwenken des relevanten Bauteils um die erste und die zweite Achse, welche Justiereinrichtung ein Einstellbauteil und eine erste Verstelleinrichtung und eine zweite Verstelleinrichtung aufweist, welche erste und zweite Verstelleinrichtung an dem Einstellbauteil angeordnet sind, wobei das Einstellbauteil mit dem Halteelement mechanisch mittels eines Verbindungselements verbunden ist.

Die Erfindung betrifft weiters eine Beleuchtungsvorrichtung für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, umfassend zumindest eine erfindungsgemäße Einstellvorrichtung.

Die Erfindung betrifft ferner eine Sensorvorrichtung für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, umfassend zumindest eine erfindungsgemäße Einstellvorrichtung sowie ein als Sensor ausgebildetes relevantes Bauteil. Die Erfindung betrifft weiters einen Kraftfahrzeugscheinwerfer mit zumindest einer erfindungs gemäßen Beleuchtimgs _V orrichtung und/ oder zumindest einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung.

Einstellsysteme sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden bei Kraftfahrzeugscheinwerfern häufig eingesetzt, um die vertikale Auslenkung (beispielsweise Leuchtweitenregulierung) oder die horizontale Auslenkung (Grundeinstellung oder beispielsweise Kurvenlicht) einer Lichtverteilung einzustellen.

Einstellsysteme sollen einerseits eine zuverlässige Verstellung eines relevanten Bauteils ermöglichen, andererseits soll der Platzbedarf solcher Einstellsysteme minimiert werden, um die Konzeption eines Kraftfahrzeugscheinwerfers möglichst wenig einzuschränken.

Bisherige Einstellsysteme weisen zumeist ein Verstelldreieck mit einem Fixlagerpunkt und zwei Angriffspunkten auf, wobei durch die Verbindung aus Fixlagerpunkt und dem Angriff spunkt je eine Achse ausgebildet wird, und durch Verschieben der Angriffspunkte eine Verschwenkbewegung erzeugt wird. Solche Einstellsysteme weisen einen aufgrund der Ausbildung des Schwenkdreiecks gewissen Platzbedarf auf.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung ein Einstellsystem zu schaffen, das einen verringerten Platzbedarf aufweist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Verbindungselement den Tragerahmen an der zweiten Gleitfläche über eine Öffnung des Tragerahmens durchsetzt, wobei das Verbindungselement dazu eingerichtet ist, eine Bewegung des Einstellbauteils auf das Halteelement zu übertragen, und wobei das Verbindungselement als Schraubmittel ausgebildet ist, wobei das Einstellbauteil in Verbindung mit dem Schraubmittel in einen gelösten Zustand und in einen befestigten Zustand bringbar ist, wobei das Einstellbauteil im gelösten Zustand durch die erste und die zweite Verstelleinrichtung verschiebbar ist, und das Einstellbauteil im befestigten Zustand durch ein Festziehen des Schraubmittels an den Tragerahmen bewegungsfest klemmbar ist.

Durch die Abkehr von einem klassischen Aufbau mit Verstellarmen und Lagerpunkten, die ein Verstelldreieck ausbilden, und stattdessen den erfindungsgemäßen Ersatz von entlang einer Kugelfläche verschiebbaren Halteelements kann das Bauvolumen eines Einstellsystems deutlich reduziert werden.

Als relevante Bauteile werden insbesondere Blenden, Lichtquellen, insbesondere LED und/ oder Laser lichtquellen, Reflektoren, Linsen und/ oder ganze Lichtmodule bzw. Baugruppen, oder Sensoren bzw. Lichtsensoren (Photodetektoren), etc. angesehen. Es können daher einzelne oder eine Mehrzahl dieser genannten Komponenten das relevante Bauteil ausbilden, welches mit Hilfe des Einstellsystems verstellbar ist.

Das Verstellen des relevanten Bauteils mittels der ersten Verstelleinrichtung erfolgt unabhängig von einem Verstellen mittels der zweiten Verstelleinrichtung, d.h. die Verstelleinrichtungen funktionieren unabhängig voneinander. Beide Verstelleinrichtungen sollen einander vorzugsweise nicht beeinflussen.

Zum Verschieben des Einstellbauteils - also im gelösten Zustand - wird das Schraubmittel gelöst, aber nur soweit, dass das Halteelement und das Einstellbauteil weiterhin miteinander verbunden sind, sich aber das Einstellbauteil verschieben lässt.

Wird nun die Klemmung - also der befestigte Zustand - so weit gelöst, dass das Haltelement und das Einstellbauteil miteinander noch (gelockert) verbunden sind, so kann das Einstellbauteil durch die erste und die zweite Verstelleinrichtung verschoben werden.

Es kann vorgesehen sein, dass die Lagereinrichtung ein erstes und ein zweites Lagerungsmittel umfasst, welche miteinander in mechanischem Eingriff stehen und eingerichtet sind, das Halteelement an dem Tragerahmen drehbar um die erste und die zweite Achse zu lagern, wobei das erste Lagerungsmittel an dem Halteelement und das zweite Lagerungsmittel an dem Tragerahmen angeordnet ist.

Es kann vorgesehen sein, dass das erste Lagerungsmittel als Vorsprünge und das zweite Lagerungsmittel als zu den jeweiligen Vorsprüngen korrespondierende Ausnehmungen, vorzugsweise längliche Ausnehmungen, ausgebildet sind, wobei die Vorsprünge in den jeweiligen Ausnehmungen gelagert sind. Es kann vorgesehen sein, dass jeweils zwei Vorsprünge des Haltelements entlang der ersten Achse auf sich gegenüberliegenden Seiten des Halteelements erstrecken.

Es kann vorgesehen sein, dass die jeweils zwei Vorsprünge, welche auf gegenüberliegende Seiten des Halteelements angeordnet sind, die erste Achse bilden, wobei sich bei einem Verdrehen der Halteelements um die zweite Achse die erste Achse und somit die zwei Vorsprünge um die zweite Achse gleichsam mitbewegt werden, wobei sich die Vorsprünge in den dafür entsprechenden Ausnehmungen gedreht bzw. bewegt werden.

Es kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Vorsprung, insbesondere genau ein Vorsprung, vorzugsweise zwei Vorsprünge, des Haltelements entlang der zweiten Achse angeordnet sind.

Es kann vorgesehen sein, dass die erste Verstelleinrichtung ein in Bezug auf den Tragerahmen feststehendes Übertragungselement und ein mit dem Übertragungselement in mechanischen Eingriff stehendes Stellelement umfasst, wobei das Stellelement eingerichtet ist an dem Einstellbauteil mittels eines Kopplungselements anzugreifen, und wobei das Stellelement einen Gewindeabschnitt und das Übertragungselement einen zum Gewindeabschnitt korrespondierenden Gegengewindeabschnitt aufweist, wobei das Stellelement mittels des Gegengewindeabschnittes in dem Übertragungselement dreh- und verschiebbar gelagert ist, wobei das Übertragungselement in Kombination mit dem Stellelement dazu eingerichtet ist, eine Drehbewegung des Stellelements in eine Schiebebewegung entlang einer ersten Verschubachse zu wandeln, wobei eine Schiebebewegung des Stellelements der ersten Verstelleinrichtung entlang der ersten Verschubachse ein Verschwenken des Halteelements um die erste Achse bewirkt.

Es kann vorgesehen sein, dass die zweite Verstelleinrichtung ein in Bezug auf den Tragerahmen feststehendes Übertragungselement und ein mit dem Übertragungselement in mechanischen Eingriff stehendes Stellelement umfasst, wobei das Stellelement eingerichtet ist an dem Einstellbauteil mittels einem Kopplungselement anzugreifen, und wobei das Stellelement einen Gewindeabschnitt und das Übertragungselement einen zum Gewindeabschnitt korrespondierenden Gegengewindeabschnitt aufweist, wobei das Stellelement mittels des Gegengewindeabschnittes in dem Übertragungselement dreh- und verschiebbar gelagert ist, wobei das Übertragungselement in Kombination mit dem Stellelement dazu eingerichtet ist, eine Drehbewegung des Stellelements in eine Schiebebewegung entlang einer zweiten Ver schubachse zu wandeln, wobei eine Schiebebewegung des Stellelements der zweiten Verstelleinrichtung entlang der zweiten Verschubachse ein Verschwenken des Halteelements um die zweite Achse bewirkt.

Es kann vorgesehen sein, dass das Kopplungselement je Stellelement in einer Führungseinrichtung des Einstellbauteils gelagert ist, welche Führungseinrichtung eine Führungsnut aufweist und eingerichtet ist, bei einer Verschiebung des Einstellbauteils in einer orthogonal zur entsprechenden Verschubachse des Stellelements stehenden Richtung das Kopplungselement in der Führungsnut entlang dieser Richtung zu führen.

Es kann vorgesehen sein, dass das Stellelement als Schraube ausgebildet ist, wobei das Kopplungselement als Kugelkopf ausgebildet ist, vorzugsweise handelt es sich um eine Kugelkopfschraube.

Es kann vorgesehen sein, dass die Führungsnut einen kreisbogenförmigen Verlauf aufweist, vorzugsweise korrespondierend mit der ersten und der zweiten Gleitfläche.

Dies hat den Vorteil, dass sich die jeweiligen Stellelemente der ersten und der zweiten Verstelleinrichtung bei einer Bewegung des Einstellbauteils nicht in den Führungsnuten verhaken bzw. festklemmen, sodass eine weitere Bewegung des Einstellbauteils möglich ist.

Es kann vorgesehen sein, dass die erste und die zweite Achse orthogonal zueinander angeordnet sind, wobei vorzugsweise sich die erste und die zweite Achse schneiden und einen gemeinsamen Schnittpunkt bilden.

Vorzugsweise weist das relevante Bauteil eine für die jeweilige Benutzung des relevanten Bauteils relevante Seite bzw. Seitenfläche auf.

Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass der Schnittpunkt der sich schneidenden ersten und zweiten Achse auf der relevanten Seite bzw. Seitenfläche des relevanten Bauteils angeordnet ist. Vorzugsweise ist das relevante Bauteil hierbei eine Sensoreinrichtung bzw. ein Sensor, wobei der Sensor eine Sensorfläche aufweist, um beispielsweise Photonen zu detektieren. Hierbei liegt der Schnittpunkt der ersten und der zweiten Achse auf der Sensorfläche, vorzugsweise im geometrischen Zentrum dieser Sensorfläche.

Eine Schwenkbewegung - um die erste und/ oder zweite Achse - führt in diesem Fall dazu, dass der Punkt der Sensorfläche, in welchem der Schnittpunkt angeordnet ist, lediglich die Orientierung, nicht aber die Position verändert.

Es kann vorgesehen sein, dass die erste und die zweite Verschubachse orthogonal zueinander angeordnet sind.

Die Aufgabe wird ebenso gelöst mit einer Beleuchtungsvorrichtung für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, umfassend zumindest eine Einstellvorrichtung sowie ein relevantes Bauteil.

Die Aufgabe wird ebenso gelöst mit einer Sensorvorrichtung für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, umfassend zumindest eine Einstellvorrichtung sowie ein als Sensor ausgebildetes relevantes Bauteil.

Die Aufgabe wird ebenso gelöst mit einem Kraftfahrzeugscheinwerfer mit zumindest einer Beleuchtungsvorrichtung und/ oder zumindest einer Sensorvorrichtung.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von beispielhaften Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigt

Fig. 1 eine Explosionsansicht einer beispielhaften Einstellvorrichtung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der beispielhaften Einstellvorrichtung in einem zusammengebauten Zustand von seitlich hinten,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht von vorne unten der Einstellvorrichtung aus Fig. 2, und

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht von vorne seitlich der Einstellvorrichtung aus Fig. 2. Fig. 1 zeigt eine beispielhafte Einstell _V orrichtung 10 zum Ver schwenken eines relevanten Bauteiles 20 für einen Kraftfahrzeugschweinwerfer um eine erste und eine zweite Achse X, Y in einer Explosionsansicht.

Die Einstellvorrichtung 10 umfasst ein Halteelement 100 zur verschiebbaren Halterung des zumindest einen relevanten Bauteils 20, welches in dem gezeigten Beispiel als Sensor ausgebildet ist, wobei das Halteelement 100 eine erste Gleitfläche 110 eines Flächenpaares umfasst, welche als Teil einer Kugelfläche ausgebildet ist. Die erste Gleitfläche 110 ist in Fig.

1 nur von hinten zu sehen.

Ferner umfasst die Einstellvorrichtung 10 einen Tragerahmen 200 zur Aufnahme des Halteelements 100, wobei der Tragerahmen 200 ein zweite Gleitfläche 210 des Flächenpaares umfasst, welche als Teil einer Kugelfläche und korrespondierend zur ersten Gleitfläche 110 ausgebildet ist, wobei das Halteelement 100 mittels einer Lagereinrichtung derart in dem Tragerahmen 200 gelagert ist, dass die erste Gleitfläche 110 des Halteelements 100 entlang der zweiten Gleichfläche 210 des Tragerahmens 200 um die erste und die zweite Achse X, Y verschiebbar ist.

Die Lagereinrichtung umfasst hierbei ein erstes und ein zweites Lagerungsmittel 510, 520, welche miteinander in mechanischem Eingriff stehen und eingerichtet sind, das Halteelement 100 an dem Tragerahmen 200 drehbar um die erste und die zweite Achse X, Y zu lagern, wobei das erste Lagerungsmittel 510 an dem Halteelement 100 und das zweite Lagerungsmittel 520 an dem Tragerahmen 200 angeordnet ist. In dem gezeigten Beispiel in den Figuren ist das erste Lagerungsmittel als Vorsprünge 510 und das zweite Lagerungsmittel als zu den jeweiligen Vorsprüngen 510 korrespondierende längliche Ausnehmungen 520 aus gebildet, wobei die Vorsprünge 510 in einem zusammengebauten Zustand der Einstellvorrichtung 10 in den jeweiligen Ausnehmungen 520 gelagert sind, siehe hierzu die übrigen Figuren.

Ferner erstrecken sich jeweils zwei Vorsprünge 510 des Haltelements 100 entlang der ersten Achse X auf sich gegenüberliegenden Seiten des Halteelements 100 bzw. bilden diese Vorsprünge 510 die erste Achse X, wobei sich bei einem Verdrehen bzw. Verschwenken des Halteelements 100 um die zweite Achse Y die erste Achse X und somit die erwähnten zwei Vorsprünge 510 gleichsam mitbewegt werden. Hierbei verschieben sich die Vorsprünge 510 in den entsprechenden und dafür vorgesehenen Ausnehmungen 520.

In Fig. 1 nicht zu sehen, jedoch in Fig. 3 ist der eine Vorsprung 510, welcher sich auf der Unterseite des Haltelements 100 befindet und sich entlang der zweiten Achse Y erstreckt, wobei sich bei einem Verdrehen bzw. Verschwenken des Halteelements 100 um die erste Achse X die zweite Achse Y und somit der erwähnte eine Vorsprung 510 gleichsam mitbewegt wird. Hierbei verschiebt sich der Vorsprung 510 in der entsprechenden und dafür vorgesehenen Ausnehmung 520.

Zum Verschwenken des Sensors 20 bzw. des Halteelements 100 um die erste und die zweite Achse X, Y umfasst die Einstellvorrichtung 10 ferner eine Justiereinrichtung 300, welche Justiereinrichtung 300 ein Einstellbauteil 301 und eine erste Verstelleinrichtung 310 und eine zweite Verstelleinrichtung 320 aufweist, welche erste und zweite Verstelleinrichtung 310, 320 an dem Einstellbauteil 301 angeordnet sind, wobei das Einstellbauteil 301 mit dem Halteelement 100 mechanisch mittels eines Verbindungselements 400 verbunden ist.

Das Verbindungselement 400 durchsetzt den Tragerahmen 200 an der zweiten Gleitfläche 210 über eine Öffnung 220 des Tragerahmens 200, wobei das Verbindungselement 400 dazu eingerichtet ist, eine Bewegung des Einstellbauteils 301 auf das Halteelement 100 zu übertragen, hierbei ist das Verbindungselement 400 als starrer Körper ausgebildet.

Ferner ist das Verbindungselement 400 als Schraubmittel ausgebildet ist, wobei das Einstellbauteil 301 in Verbindung mit dem Schraubmittel 400 in einen gelösten Zustand und in einen befestigten Zustand bringbar ist. Im gelösten Zustand ist das Einstellbauteil 301 durch die erste und die zweite Verstelleinrichtung 310, 320 verschiebbar. Im befestigten Zustand ist das Einstellbauteil 301 durch ein Festziehen des Schraubmittels 400 an den Tragerahmen 200 bewegungsfest klemmbar, wobei die zweite Gleitfläche 210 des Tragerahmens beim Festziehen des Schraubmittels 400 von dem Halteelement 100 bzw. von der ersten Gleitfläche 110 von der einen Seite und von dem Einstellbauteil 301 von der gegenüberliegenden Seite eingeklemmt wird. Fig. 2 zeigt einen zusammengebauten Zustand der Einstellvorrichtung 10 in einer perspektivischen Ansicht von hinten seitlich, wobei die Justiervorrichtung 300 und die erste und zweite Verstelleinrichtung 310, 320 besser zu sehen ist.

Die erste Verstelleinrichtung 310 umfasst ein in Bezug auf den Tragerahmen 200 feststehendes Übertragungselement 311 und ein mit dem Übertragungselement 311 in mechanischen Eingriff stehendes Stellelement 315. Das Stellelement 315 ist eingerichtet, an dem Einstellbauteil 301 mittels eines Kopplungselements 316 anzugreifen, wobei das Stellelement 315 einen Gewindeabschnitt und das Übertragungselement 311 einen zum Gewindeabschnitt korrespondierenden Gegengewindeabschnitt aufweist. Das Stellelement 315 ist dabei mittels des Gegengewindeabschnittes in dem Übertragungselement 311 dreh- und verschiebbar gelagert, wobei das Übertragungselement 311 in Kombination mit dem Stellelement 315 dazu eingerichtet ist, eine Drehbewegung des Stellelements 315 in eine Schiebebewegung entlang einer ersten Ver schubachse Y1 zu wandeln, wobei eine Schiebebewegung des Stellelements 315 der ersten Verstelleinrichtung 310 entlang der ersten Verschubachse Y1 ein Verschwenken des Halteelements 100 um die erste Achse X bewirkt.

Die zweite Verstelleinrichtung 320 umfasst ein in Bezug auf den Tragerahmen 200 feststehendes Übertragungselement 321 und ein mit dem Übertragungselement 321 in mechanischen Eingriff stehendes Stellelement 325. Das Stellelement 325 ist eingerichtet, an dem Einstellbauteil 301 mittels einem Kopplungselement 326 anzugreifen, wobei das Stellelement 325 einen Gewindeabschnitt und das Übertragungselement 321 einen zum Gewindeabschnitt 326 korrespondierenden Gegengewindeabschnitt aufweist. Das Stellelement 325 ist dabei mittels des Gegengewindeabschnittes in dem Übertragungselement 321 dreh- und verschiebbar gelagert, wobei das Übertragungselement 321 in Kombination mit dem Stellelement 325 dazu eingerichtet ist, eine Drehbewegung des Stellelements 325 in eine Schiebebewegung entlang einer zweiten Verschubachse XI zu wandeln, wobei eine Schiebebewegung des Stellelements 325 der zweiten Verstelleinrichtung 320 entlang der zweiten Verschubachse XI ein Verschwenken des Halteelements 100 um die zweite Achse Y bewirkt.

Bei der ersten und der zweiten Verstelleinrichtung 310, 320 ist das Kopplungselement 316, 326 je Stellelement 315, 325 in einer Führungseinrichtung 302, 303 des Einstellbauteils 301 gelagert. Die Führungseinrichtung 302, 303 je Stellelement 315, 325 weist hierbei eine Führungsnut 302a, 303a auf, welche einen kreisbogenförmigen Verlauf aufweist und eingerichtet ist, bei einer Verschiebung des Einstellbauteils 301 in einer orthogonal zur entsprechenden Ver schubachse XI, Y1 des Stellelements 315, 325 stehenden Richtung das Kopplungselement 316, 326 in der Führungsnut 302a, 303a entlang dieser Richtung zu führen. Die erste und die zweite Verschubachse Yl, XI sind dabei orthogonal zueinander angeordnet.

In dem in den Figuren gezeigten Beispiel sind die Stellelemente 315, 325 als Schraube ausgebildet, wobei das jeweilige Kopplungselement 316, 326 als Kugelkopf ausgebildet ist, vorzugsweise handelt es sich um eine Kugelkopfschraube.

Fig. 3 zeigt die Einstellvorrichtung 10 in einem zusammengebauten Zustand in einer perspektivischen Vorderansicht, wobei zu erkennen ist, dass die erste und die zweite Achse X, Y orthogonal zueinander angeordnet sind, wobei sich die erste und die zweite Achse X, Y schneiden und einen gemeinsamen Schnittpunkt bilden.

Der Schnittpunkt der sich schneidenden ersten und zweiten Achse X, Y ist dabei auf einer Sensorfläche des Sensors 20 angeordnet. Die Sensorfläche ist beispielsweise jene Fläche, welche Photonen deteküeren kann. Im gezeigten Beispiel in Fig. 3 liegt der Schnittpunkt im geometrischen Zentrum dieser Sensorfläche.

Eine Schwenkbewegung - um die erste und/ oder zweite Achse - führt in diesem Fall dazu, dass der Punkt der Sensorfläche, in welchem der Schnittpunkt angeordnet ist, lediglich die Orientierung, nicht aber die Position verändert.

Fig. 4 zeigt eine perspektivisch seitliche Ansicht der zusammengebauten Einstellvorrichtung

10.

Es sei angemerkt, dass Begriffe wie „oben", „unten", „seitlich" und „hinten" in Bezug auf eine ordnungsgemäß eingebaute Einstellvorrichtung in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer zu verstehen sind.