DIPPED-BEAM HEADLIGHT FOR VEHICLES

Abstract: This headlight consists of an ellipsoid reflector, a light source arranged at the inner focal point of the reflector, a collecting lens inserted in the beam path behind the second focal point and carried by an annular part of a frame connected to the reflector, and a diaphragm arranged in front of the collecting lens in the beam path and at the focal point of the collecting lens. The annular part of the frame is circular and tapers in a part of its height in its inside diameter, seen in the direction of light emergence. The ring exhibits projections protruding radially inwards and distributed around its circumference, which are used as support points for the lens inserted from the direction of the small inside diameter. Between the lens and the inwardly tapering ring, a spring ring is inserted under pretension which presses into a gap formed by the lens and the ring without resting on the bottom of the gap and which presses the lens against the support points. <IMAGE>

Description: Abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer Die Erfindung bezieht sich auf einen abgeblendeten Fahrzeugscheinwerfer mit einem ellipsoidförmigen Reflektor, mit einer im ersten Brennort des Reflektors angeordneten Lichtquelle, mit einer im Strahlengang hinter dem zweiten Brennort eingesetzten und von einem ringförmigen Teil eines mit dem Reflektor verbundenen Gestells getragenen Sammellinse und mit einer im Strahlengang vor der Sammellinse und im Brennort der Sammellinse angeordneten Blende, deren obere im wesentlichen horizontal verlaufende Kante die Hell/ Dunkel-Grenze erzeugt. Ein abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer dieser Art ist aus dem DE-GM 84 30 629 bekannt, bei dem das die Blende tragende Gestell die Form eines Tisches aufweist und den Reflektor, Blende und Sammellinse zu einer festen Einheit verbindet. Die Sammellinse ist von unten her in eine Öffnung der Oberseite des Gestells eingesetzt und liegt mit seinem Aussenflansch an dem Rand der Öffnung an. Die Befestigung der Sammellinse an dem Gestell kann durch Kleben oder durch an dem Aussenflansch unter Vor spannung anliegenden Federblechen, die an dem Gestell festgenietet oder festgeschraubt sind, erfolgen. Das Einsetzen der Sammellinse zwischen den Beinen in die Öffnung des Gestells und die Befestigung der Sammellinse durch Kleben, Nieten und Schrauben ist umständlich und zeitaufwendig. Ausserdem kann bei einem beschädigten Gestell die durch Nieten oder Kleben befestigte Sammellinse nicht demontiert werden. Bei einer Schraub-Verbindung ist nicht immer ein sicherer Festsitz der Sammellinse gewährleistet. Aufgabe der Erfindung ist es, einen Fahrzeugscheinwerfer mit einem den Reflektor, Blende und Sammellinse zu einer festen Einheit verbindenden Gestell derart auszubilden, dass die Sammellinse sich einfach und schnell von vorn montieren und demontieren lässt. Darüber hinaus soll die Sammellinse sicher festsitzen. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch folgende Merkmale gelöst: a) der ringförmige Teil des Gestells ist kreisförmig, b) über zumindest einen Teil seiner Höhe verjüngt sich der Ring in Lichtaustrittsrichtung gesehen in seinem Innen durchmesser, c) der kleinere Innendurchmesser des ringförmigen Teils entspricht dem Aussendurchmesser der Linse, d) der Ring weist auf dem Umfang verteilte radial nach innen vorspringende Ansätze auf, e) die radial vorspringenden Ansätze dienen als Auflage punkte für die von dem kleinen Innendurchmesser her eingesetzte Linse, f) zwischen der Linse und dem sich nach innen verjüngenden Ring ist unter Vorspannung ein Sprengring eingesetzt, g) der Sprengring presst sich in einen von der Linse und dem Ring gebildeten Spalt, ohne am Grund des Spaltes aufzu liegen und presst die Linse gegen die Auflagepunkte. Bei einer solchen vorteilhaften Ausführungsform kann die Linse einfach und schnell automatisch montiert werden, da die Linse von aussen in die Aufnahmeöffnung des Gestells einsetzbar ist und durch einen einfachen Sprengring sicher in dem Gestell festsetzbar ist. Die Demontage der Sammellinse ist bei einem beschädigten Gestell möglich, da sie mit grossem Kraftaufwand aus dem Ring herausdrückbar ist. Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn der Ring zwischen der von den Auflagepunkten gebildeten Ebene und dem Ringende mit dem kleineren Durchmesser auf dem Umfang verteilte radial nach innen gerichtete Vorsprünge aufweist, deren zueinandergerichtete Flächen als Zentrierflächen für den Aussenrand der Linse dienen. Dadurch ist die Linse nach dem Einsetzen in die Aufnahmeöffnung des Gestells zur optischen Achse zentriert. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn bei einem im Druckgiessverfahren hergestellten Gestell oberhalb der Ansätze und Vorsprünge jeweils eine Aussparung in den Ring eingebracht ist. Dadurch sind für die Entformung in diesen Bereichen keine verstellbaren Werkzeugteile erforderlich. Ferner ist es vorteilhaft, wenn bei einem aus Blech hergestellten Gestell die Ansätze und die Vorsprünge von aus dem Ring freigeschnittenen und radial nach innen gebogenen Bereichen gebildet sind. Ein solches aus Blech bestehendes Gestell kann sehr kostengünstig hergestellt werden. Ein weiterer Vorteil ist es, wenn der Ring zwischen dem grössten und kleinsten Innendurchmesser die Form eines Kegelstumpfes oder eines Kugelabschnittes aufweist. Bei einer solchen Ausführungsform drückt der Sprengring die Sammellinse mit einer relativ grossen Kraft gegen die als Auflagepunkte dienenden Ansätze des Gestells. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung liegt der Sprengring an der vorderen äusseren umlaufenden Kante der Sammellinse unter Vorspannung an, und die dabei auf die Kante wirkenden Kräfte des Sprengringes sind auf einen gemeinsamen Punkt auf der optischen Achse gerichtet. Hierbei ist es zweckmässig, wenn die äussere umlaufende Kante der Sammellinse, an dem der Sprengring unter Vorspannung anliegt, einen Radius oder eine Abschrägung aufweist. Hierbei ist die Sammellinse durch den Sprengring nicht nur in axialer Richtung festgesetzt, sondern auch in radialer Richtung. Durch das Festsetzen der Sammellinse in radialer Richtung ist die Sammellinse genau zur optischen Achse zentriert. Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Figur 1 einen vertikalen Längsschnitt entlang der optischen Achse durch die von Sammellinse, Blende und Reflektor ge bildete optische Einheit des Scheinwerfers, Figur-2 eine perspektivische Ansicht des einteilig mit der Blende ausgebildeten Gestells, das mit einem ringförmigen Teil die Sammellinse trägt, und Figur 3 die Einzelheit X. In der Zeichnung ist ein Fahrzeugscheinwerfer dargestellt, der im wesentlichen aus einem Ellipsoid-Reflektor 1 und einer zwischen der Sammellinse 2 und dem Reflektor 1 angeordneten Blende 4 besteht. Die innenliegende Reflexionsfläche des Reflektors 1 bildet in den axialen Längsschnitten jeweils eine Halbellipse. In dem Brennpunkt der Halbellipsen ist der Glünfaden 3 einer Glühlampe 5 angeordnet, die von einer ringförmigen in die Scheitelöffnung des Reflektors 1 eingesetzten und mit der Reflektorrückseite verklebten Lampenfassung 6 getragen ist. In der Lampenfassung 6 ist die Glühlampe 5 durch eine an den Sockelteller unter Vorspannung anlegbare Feder 7 festgesetzt. Auf die ringförmige Lampenfassung 6 ist eine aus Gummi bestehende Abdeckkappe 8 aufgesetzt. Die die Hell/Dunkel-Grenze erzeugende Kante 13 der Blende 4 ist zum zweiten Brennort des Reflektors 1 dejustieft und im Brennpunkt der Linse 2 angeordnet. Die Blende 4 ist einteilig mit einem im Tiefziehverfahren hergestellten becherförmigen Gestell 9 hergestellt. Der Becher 9 verjüngt sich zur Bodenfläche 10 konisch und trägt die von der ausgeschnittenen Bodenfläche 10 her eingesetzte Sammellinse 2. Aus dem ringförmigen Teil 12 des Bechers 9 sind vier am Umfang gleichmässig verteilte armförmige Stege 16 und 17 freigeschnitten, deren freie Enden 18 durch Schweissen mit dem äusseren umlaufenden Reflektorrand 14 fest verbunden sind. Der zwischen den Stegen 17 aus dem Becher 9 freigeschnittene Steg 19 dient mit seinem freien zur optischen Achse hin abgewinkelten Endabschnitt als Blende 4. Die der Blende 4 benachbarten Stege 17 dienen der Blende 4 als Stützelemente, d. h. nach dem Einjustieren der Blende 4 werden ihre seitlichen Abschnitte 27 mit den Stützelementen 17 verschweisst. Der ringförmige Teil 12 des Gestells 9 ist kreisförmig und verjüngt sich in dem Teil 11 seiner Höhe in Lichtaustrittsrichtung gesehen in seinem Innendurchmesser. Der Ring 12 weist zwischen dem grössten und kleinsten Innendurchmesser D'und d die Form eines Kugelabschnittes auf. Die in den Ring 12 von dem kleineren Innendurchmesser d her eingesetzte Sammellinse 2 liegt an gleichmässig auf dem Umfang verteilten von Zungen 30 gebildeten Ansätzen an, die aus dem Ring 12 freigeschnitten und radial nach innen gebogen sind. Die Stirnflächen 31 der zur Sammellinse 2 weisenden Zungen 30 dienen als Auflagepunkte für die Sammellinse 2. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die freien Enden 32 der Zungen 30 z. B. durch Abschneiden so nachgearbeitet sind, dass die Auflagepunkte 31 für die Sammellinse 2 in einer genau vertikal zur optischen Achse stehenden Ebene liegen. Das abgeschnittene freie Ende einer Zunge 30 ist in der Einzelheit X gestrichelt gezeichnet. Zwischen der von den Auflagepunkten der Zungen 30 gebildeten Ebene und dem Ringende 10 mit dem kleineren Durchmesser d sind zwischen den Zungen 30 radial nach innen gerichtete Vorsprünge 33 in den Ring 12 eingebracht. Die Vorsprünge 33 bilden aus dem Ring 12 freigeschnittene Streifen, deren Längsrichtung senkrecht zur optischen Achse verläuft undH'rch einen Druck von auss f gen- förmigen Verlauf erhalten. Die zueinandergerichteten Flächen 34 der Streifen 33 dienen zur Vorzentrierung der Sammellinse 2. Damit die Sammellinse 2 in dem Ring 12 festsetzbar ist, ist zwischen der Sammellinse 2 und dem den Ring 12 nach innen verjüngenden Teil 11 von vorn ein Sprengring 15 unter Vorspannung eingesetzt. Der Sprengring 15 presst sich in einen von der Sammellinse 2 und dem Ring 12 gebildeten Spalt, ohne am Grund des Spaltes aufzuliegen. An der Sammellinse 2 liegt der Sprengring 15 an der vorderen äusseren umlaufenden und einen Radius aufweisenden Kante 35 unter Vorspannung an. Hierbei sind die auf die Kante 35 der Sammellinse 2 wirkenden Kräfte auf einen gemeinsamen Punkt auf der optischen Achse gerichtet.

Claims: Dipped-beam vehicle headlamp with an ellipsoidal reflector (1), with a light source (3) arranged in the first focal point of the reflector, with a collector lens (2) inserted in the beam path behind the second focal point and carried by an annular part (12) of a frame (9) connected to the reflector (1), and with a screen (4) which is arranged in the beam path in front of the collector lens (2) and in the focal point of the collector lens and the upper edge of which, running essentially horizontally, produces the dividing line between light and dark, characterised by the following features: a) the annular part (12) of the frame (9) is circular, b) the internal diameter of the annular part (12) narrows, over at least a portion (11) of its height, in the direction in which the light leaves, c) the smaller internal diameter (d) of the annular part (12) corresponds to the external diameter of the lens (2), d) the annular part (12) has radially inwardly projecting lugs (30) distributed over its circumference, e) the radially projecting lugs (30) serve as bearing points for the lens (2) which is inserted from the side of the small internal diameter (d), f) a spring ring (15) is inserted under pretension between the lens (2) and the inwardly narrowing annular part (12), g) the spring ring (15) is pressed into a groove formed by the lens (2) and the annular part (12) without bearing on the bottom of the groove and presses the lens (2) against the bearing points (31). Dipped-beam vehicle headlamp according to Claim 1, characterised in that the annular part (12) has, between the plane formed by the bearing points (31), and the end of the ring (10) with the smaller diameter, radially inwardly pointing projections (33) distributed over its circumference and the confronting surfaces (34) of which serve as centring surfaces for the outer edge of the lens (2). Dipped-beam vehicle headlamp according to Claim 1 or 2, characterised in that, in a frame (9) produced using the die-casting method, a recess is in each case introduced into the annular part (12) above the lugs (30) and projections (33). Dipped-beam vehicle headlamp according to one of the preceding claims, characterised in that, in a frame (9) produced from sheet metal, the lugs (30) and the projections (33) are formed from the regions cut away from the annular part (12) and bent radially inwards. Dipped-beam vehicle headlamp according to one of the preceding claims, characterised in that the annular part (12) between the largest and smallest internal diameter has the shape of a frustum or a spherical segment. Dipped-beam vehicle headlamp according to one of the preceding claims, characterised in that the spring ring (15) bears under pretension against the front outer circumferential edge (35) of the collector lens (2), and the forces of the spring ring (15) which are thus exerted on the edge (35) are directed towards a common point on the optical axis. Dipped-beam vehicle headlamp according to Claim 6, characterised in that the outer circumferential edge (35) of the collector lens (2) against which the spring ring (15) bears under pretension has a radius or a bevel.

Inventors: FEYERABEND, FRANZ, DIPL.-ING.
Applicants: HELLA KG HUECK & CO.
Application year: 1986
Main classification: F21M7
IPC codes: F21S8, F21V17, F21V5, F21V13