[0001] Die vorliegende Erfindung richtet sich auf einen Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug
mit einer in einem Reflektor angeordneten Lichtquelle zur Aussendung von Lichtstrahlen
in einer Lichtaustrittsrichtung. Der Scheinwerfer weist eine Blendvorrichtung auf,
die eine Blende besitzt, die in eine erste Stellung bewegbar ist und eine Abblendlichtstellung
darstellen kann, um wenigstens einen Teil der Lichtstrahlen auszublenden, und die
in eine zweite Stellung bewegbar ist, die eine Fernlichtstellung darstellen kann und
in der die Blende aus den Lichtstrahlen wenigstens teilweise heraus bewegt ist, wobei
die Bewegung der Blende mit einer Aktoreinheit erzeugbar ist, die wenigstens eine
Magnetspule und ein Magnetjoch zur Bildung eines magnetischen Flusskreises aufweist.
[0002] Aus der
DE 199 33 415 A1 ist ein Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug mit einer in einem Reflektor angeordneten
Lichtquelle zur Aussendung von Lichtstrahlen in einer Lichtaustrittsrichtung bekannt.
Der Scheinwerfer weist eine Blendvorrichtung mit einer Blende auf, die zwischen einer
ersten Stellung und einer zweiten Stellung bewegbar ist. Die Bewegung der Blende wird
durch eine Aktoreinheit hervorgerufen, die eine Magnetspule sowie ein Magnetjoch zur
Bildung eines magnetischen Flusskreises aufweist. An der Blende ist ein Ankerblech
angeordnet, das in die Magnetspule hinein tauchen kann, wobei die Blende und das Ankerblech
um eine Drehachse rotieren kann, die quer zur Lichtaustrittsrichtung verläuft.
[0003] Die Blendvorrichtung besitzt einen Trägerkörper, an dem die Drehachse ortsfest angebracht
ist. Durch die Ausgestaltung des Ankerbleches als Tauchanker zum Eintauchen in die
Magnetspule ergibt sich eine Anordnung, die viel Bauraum erfordert. Insbesondere ist
der erforderliche Schwenkwinkel sehr groß bemessen, so dass die Magnetspule eine erhebliche
Tiefe aufweisen muss, in die das Ankerblech eintaucht. Eine hochdynamische und schnelle
Umschaltung zwischen Abblendlicht und Fernlicht ist somit verhindert. Aufgrund des
großen Schwenkwinkels der Blende sowie der getrennten Anordnung der Magnetspule vom
Trägerkörper wird ebenfalls der notwendige Bauraum vergrößert.
[0004] Ein weiterer Nachteil entsteht durch große Spalte zwischen den Bauteilen, die an
der Bildung des magnetischen Flusskreises beteiligt sind. Je größer die durch den
magnetischen Fluss zu überbrückenden Spalte sind, desto niedriger ist der Wirkungsgrad
der elektromechanischen Kopplung. Zur Erhöhung des Wirkungsgrades müssen die Spaltmaße
zwischen den am magnetischen Flusskreis beteiligten Bauteilen möglichst klein sein.
Insbesondere zwischen einem ruhenden und einem bewegten Bauteil innerhalb des magnetischen
Flusskreises ist es erforderlich, geringe Spaltmaße umzusetzen. Ist das Ankerblech
an einer ersten Drehachse gelagert und ist die Magnetspule an einem weiteren Bauteil
fern von der Drehachse des Ankerbleches aufgenommen, ist eine Einhaltung geringer
Spaltmaße nur mit sehr hohem technischen Aufwand möglich. Bekannte Magnetspulen müssen
folglich größer dimensioniert werden, um ein sicheres Umschalten der Blende zwischen
einer Abblendlichtstellung und einer Fernlichtstellung sicherzustellen.
[0005] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug
mit einer Blendvorrichtung zu schaffen, die die Nachteile des vorgenannten Standes
der Technik überwindet, und die klein dimensionierte Aktoreinheit aufweist und ein
schnelles Umschalten der Blende zwischen der Abblendlichtstellung und der Fernlichtstellung
ermöglicht.
[0006] Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug mit einer
Blendvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 in Verbindung mit den kennzeichnenden
Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen angegeben.
[0007] Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass ein Klappanker vorgesehen ist,
der an wenigstens einem Teil des Magnetjochs gelenkig aufgenommen und als Teil der
Blende ausgebildet ist, derart, dass der Klappanker bei Bestromung der Magnetspule
eine Klappbewegung ausführt und die Bewegung der Blende erzeugt.
[0008] Durch die erfindungsgemäße Anordnung eines Klappankers wird der Vorteil erreicht,
dass der Klappanker nur geringe Wege zurücklegen muss, um die Blende zwischen der
Abblendlichtstellung und der Fernlichtstellung zu verschenken. Der Klappanker ist
an einem Teil des Magnetjoches gelenkig aufgenommen, so dass dieser zwischen zwei
Endlagen hin- und herklappen kann. Die Klappbewegung des Klappankers kann durch Bestromung
der Magnetspule erzeugt werden, wobei die gesamte Blende der Klappbewegung des Klappankers
folgt, da dieser als Teil der Blende ausgebildet ist. Die Blende beschreibt vorliegend
die gesamte Einheit, die zwischen der Fernlichtstellung und der Abblendlichtstellung
bewegt wird. Der Klappanker muss folglich nicht einen Teil der Blende darstellen,
der sich tatsächlich in die von der Lichtquelle ausgesendeten Lichtstrahlen hinein
bewegt. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass der Klappanker kleinere Abmessungen aufweisen
kann als der Teil der Blende, der sich in den Lichtstrahl hinein bewegt. Diese Hebelwirkung
ermöglicht kleine Bewegungen des Klappankers, um große Bewegungen der gesamten Blende
hervorzurufen.
[0009] Weiterführend erstreckt sich wenigstens teilweise ein Magnetkern durch die Magnetspule
hindurch, so dass der Klappanker bei Bestromung der Magnetspule gegen den und/oder
in Richtung des Magnetkerns angezogen wird und der Klappanker Bestandteil des magnetischen
Flusskreises wird. Der magnetische Flusskreis besteht wenigstens aus dem Magnetjoch,
welches L-förmig gebogen sein kann und dem Magnetkern, wobei das Magnetjoch und der
Magnetkern die ruhenden Bestandteile des magnetischen Flusskreises bilden. Der magnetische
Flusskreis wird durch den Klappanker geschlossen, der den beweglichen Teil des magnetischen
Flusskreises darstellt. Durch die Schaffung eines geschlossenen magnetischen Flusskreises
ohne mehrere Spalte zwischen den einzelnen Bestandteilen entsteht eine elektromechanische
Aktoreinheit mit einem hohen Wirkungsgrad. Um die erforderlichen Schaltkräfte zur
Bewegung der Blende hervorzurufen, kann bei einer Anordnung mit dem erfindungsgemäßen
magnetischen Flusskreis die Aktoreinheit erheblich kleiner dimensioniert werden. Folglich
sind geringere Aktivierungsströme erforderlich und die Wärmeverluste sind durch eine
Bestromung der Aktoreinheit verringert. Erst durch die Einbeziehung eines Klappankers
in den magnetischen Flusskreis kann ein derartig hoher Wirkungsgrad der Aktoreinheit
umgesetzt werden. Im bestromten Zustand der Magnetspule schließt der Klappanker den
magnetischen Flusskreis, so dass dieser wenigstens aus dem Magnetjoch, dem Magnetkern
und dem Klappanker besteht. Der Klappanker kann dabei im einfachsten Fall gegen den
Magnetkern gezogen werden, so dass der Klappanker gegen die Endfläche des Magnetkerns
zur Anlage kommt, wenn die Magnetspule bestromt wird.
[0010] Ein weiterer Vorteil wird dadurch erreicht, dass die Bewegung der Blende einer Drehbewegung
um eine Gelenkachse entspricht, wobei die Gelenkachse in Lichtaustrittsrichtung angeordnet
ist. Die Drehbewegung der Blende erfolgt um eine Gelenkachse, wobei die Blende einen
Blendenarm aufweist, der in einen Teil des Lichtstrahls einklappt, wenn die Blende
in die Abblendlichtstellung verschwenkt ist. Der Blendenarm besitzt eine längliche
Erstreckung und bildet gemeinsam mit einem Trägerkörper der Blendvorrichtung den sich
in den Lichtstrahlen befindlichen Teil der Blendvorrichtung. Um den Blendenarm in
einen Teil der Lichtstrahlen einzuschwenken, kann die Gelenkachse entweder quer zur
Lichtaustrittsrichtung oder in Lichtaustrittsrichtung angeordnet werden. Bei einer
Anordnung der Gelenkachse in Lichtaustrittsrichtung ergeben sich für den Klappanker
aufgrund der erfindungsgemäßen Kopplung des Klappankers mit dem Blendenarm kürzere
Wege, die der Klappanker zwischen der Abblendlichtstellung und der Fernlichtstellung
zurücklegen muss. Die erfindungsgemäße Anordnung des Klappankers weist daher eine
Gelenkachse auf, die parallel zur Lichtaustrittsrichtung verläuft. Insbesondere kann
der Aktor neben dem Trägerkörper angeordnet werden, wobei die Aktoreinheit mit dem
Klappanker auf einer ersten, vorderen Seite des Trägerkörpers angeordnet sein kann,
wobei der Blendenarm nach Art eines stabförmigen Bleches ausgeführt ist, das sich
in einer Ebene erstreckt, die sich auf der der Aktoreinheit gegenüberliegenden Seite
des Trägerkörpers erstreckt.
[0011] Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die gelenkige Aufnahme des Klappankers am Magnetjoch
durch eine Gelenkanordnung gebildet ist, durch die der magnetische Fluss zwischen
dem Magnetjoch und dem Klappanker hindurch verläuft. Der magnetische Flusskreis durchläuft
sowohl das Magnetjoch als auch den Klappanker. Um einen ungestörten und ununterbrochenen
magnetischen Fluss zu gewährleisten, muss dieser die Gelenkanordnung ebenfalls passieren.
Die Gelenkanordnung umfasst daher vorzugsweise Komponenten, die magnetisch leitend
sind. Besonders bevorzugt kann die Gelenkanordnung durch den Klappanker und das Magnetjoch
direkt gebildet werden, so dass sich der Klappanker und das Magnetjoch in der Gelenkachse
berühren. Dadurch entsteht eine magnetische Kopplung, und der Schluss des magnetischen
Flusskreises ist trotz der Gelenkanordnung zwischen dem Klappanker und dem Magnetjoch
gewährleistet.
[0012] Die Blende kann wenigstens aus dem Blendenarm und aus dem Klappanker gebildet sein,
wobei der Klappanker plattenförmig ausgeführt ist und sich in einer Ebene senkrecht
zur Erstreckungsebene des Blendenarms der Blende erstreckt. Die Erstreckungsebene
des Blendenarms liegt senkrecht in der Lichtaustrittsrichtung, wobei der Klappanker
eine Erstreckungsebene aufweist, die einerseits durch die Lichtaustrittsrichtung und
andererseits durch die Horizontale des Scheinwerfers im eingebauten Zustand gebildet
ist, wobei der Klappanker die Horizontale zwischen der Abblendlichtstellung und der
Fernlichtstellung geringfügig verlassen kann. Hingegen erstreckt sich der Blendenarm
in der Senkrechten des Scheinwerfers, um das etwa horizontal aus dem Scheinwerfer
austretende Licht teilweise auszublenden.
[0013] Ein weiterer Vorteil wird dadurch erreicht, dass die Blende eine Ausgleichsmasse
aufweist, die plattenförmig ausgeführt ist und sich in einer Ebene senkrecht zum Klappanker
und senkrecht zum Blendenarm erstreckt. Folglich bilden die plattenförmige Ausgleichsmasse,
der Blendenarm und der Klappanker jeweils senkrecht zueinander ausgerichtete Ebenen.
Die Ausgleichsmasse kann jedoch auch jede weitere geometrische Form annehmen und muss
nicht plattenförmig ausgeführt sein. Die Ausgleichsmasse dient zum Ausgleich der Masse
des Blendenarms und des Klappankers, so dass der Schwerpunkt der Blende in der Gelenkachse
liegt, um die Blendvorrichtung gegen äußere Stoßeinwirkungen und Beschleunigungen
unempfindlich zu machen. Die Ausgleichsmasse, der Blendenarm und der Klappanker können
insgesamt einteilig ausgeführt sein, wobei zumindest zwei der drei Komponenten der
Blende einteilig ausgeführt sein können, so dass die dritte Komponente über ein Verbindungsverfahren
mit den beiden übrigen Komponenten verbunden ist oder alle drei Komponenten der Blende
sind als Einzelteile ausgeführt und miteinander verbunden. Vorteilhafterweise kann
der Klappanker aus einem Material hoher magnetischer Permeabilität hergestellt sein,
wohingegen die Permeabilität des Blendenarms und/oder der Ausgleichsmasse nicht gewährleistet
sein muss und diese aus einem leichten Material bestehen.
[0014] Gemäß einer weiter verbesserten Ausführung ist zwischen dem Magnetjoch und dem Klappanker
ein Federelement angeordnet, das als Spangenfeder ausgebildet ist und den Klappanker
derart kraftbeaufschlagt, dass dieser bei nichtbestromter Magnetspule in der Klappstellung
gehalten ist, die der Abblendlichtstellung der Blende entspricht. Die Spangenfeder
beschreibt dabei einen einseitig geöffneten Federdraht oder ein Federblatt, das C-förmig
ausgeführt ist und zwischen einem Bereich des Magnetjoches und dem Klappanker eingespannt
ist. Die Kraftbeaufschlagung des Klappankers durch die Spangenfeder erfolgt auf der
Seite der Gelenkachse, die der abgewandten Seite entspricht, auf der der Klappanker
mit dem Magnetkern in Wechselwirkung tritt. Wird der Klappanker im rückseitigen Bereich
hinter der Gelenkachse in Richtung zum Magnetjoch vorgespannt, verbleibt der Klappanker
in der Abblendlichtstellung. Wird die Magnetspule bestromt, so wird der Klappanker
in Richtung zum Magnetkern gezogen, wobei die Bewegung entgegen der Vorspannung des
Federelementes erfolgt. Folglich entsteht eine monostabile Anordnung des Klappankers,
so dass dieser nur bei Bestromung der Magnetspule von der Abblendlichtposition in
die Fernlichtposition überführt wird und bei Nichtbestromung der Magnetspule in der
Abblendlichtstellung verbleibt. Das Federelement kann auch als Zugfeder ausgeführt
sein, die sich zwischen dem Klappanker und dem Magnetjoch erstreckt. Die Zugfeder
kann im Klappanker in einem ausgestanzten oder ausgeklinkten Haltedorn aufgenommen
sein, wobei der Haltedorn ebenfalls auf der Seite des Klappankers relativ zur Gelenkachse
angeordnet ist, der der abgewandten Seite des Klappankers im Wechselwirkungsbereich
des Magnetkerns entspricht.
[0015] Eine weitere Verbesserung der magnetischen Kraftwirkung auf den Klappanker wird dadurch
erreicht, dass der Magnetkern eine tellerförmige Erweiterung mit einem zylindrischen
Ansatz aufweist, der sich in Richtung zum Klappanker aus der Magnetspule heraus erstreckt,
wobei der Klappanker eine Aussparung besitzt, in die sich der Ansatz hinein erstreckt.
Die Aussparung im Klappanker umschließt den zylindrischen Ansatz des Magnetkerns wenigstens
teilweise und vorzugsweise auch den Abschnitt eines Halbkreises. Die tellerförmige
Erweiterung des Magnetkerns befindet sich angrenzend an den Klappanker, wenn dieser
in der Abblendlichtstellung geschwenkt ist. Wird die Magnetspule bestromt, so kann
ein magnetischer Fluss durch die tellerförmige Erweiterung verstärkt werden, und der
Klappanker wird von der tellerförmigen Erweiterung angezogen. Dadurch wird der Bereich
erweitert, durch den ein magnetischer Fluss zwischen dem Magnetkern und dem Klappanker
hervorgerufen wird. Eine weitere Verstärkung der magnetischen Kraftwirkung auf den
Klappanker wird durch die Anordnung des zylindrischen Ansatzes erreicht, der sich
in die Aussparung innerhalb des Klappankers hinein erstreckt. Da die Aussparung im
Klappanker den zylindrischen Ansatz wenigstens teilweise umschließt und zum zylindrischen
Ansatz nur einen kleinen Spalt bildet, wird über den kleinen Spalt der magnetische
Fluss zwischen dem Klappanker und dem Magnetkern weiter erhöht.
[0016] Die Gelenkanordnung zwischen dem Magnetjoch und dem Klappanker kann eine bogenförmige
Aussparung im Verbindungsbereich zum Magnetjoch aufweisen, in der eine Wälzfläche
des Klappankers aufgenommen ist. Die Wälzfläche wälzt bei Bewegung des Klappankers
entlang der bogenförmigen Aussparung ab, derart, dass der vorhandene Spalt zwischen
dem zylindrischen Ansatz des Magnetkerns und der Aussparung des Klappankers über der
Bewegung des Klappankers im Wesentlichen unverändert bleibt. Daraus folgt, dass die
auf den Klappanker einwirkende magnetische Kraft bereits dann große Werte annimmt,
wenn sich der Klappanker noch in der Abblendlichtstellung befindet. Die Gelenkanordnung
bildet folglich kein reines Drehgelenk, sondern die Drehbewegung des Klappankers wird
durch eine Wälzbewegung der Wälzfläche des Klappankers innerhalb der bogenförmigen
Aussparung überlagert. Der tatsächliche Drehpunkt des Klappankers relativ zum Magnetjoch
befindet sich folglich nicht in der Kontaktstelle zwischen der Wälzfläche und der
bogenförmigen Aussparung, sondern kann fern vom Kontaktpunkt angeordnet sein. Die
Bogenform der Aussparung ist derart ausgestaltet, dass der Spalt zwischen dem Ansatz
des Magnetkerns und der Aussparung des Klappankers über dem gesamten Bewegungsweg
des Klappankers im Wesentlichen gleich bleibt. Der Spalt kann einen Wert von 0,05
mm bis 0.3 mm, bevorzugt einen Wert von 0,1 mm bis 0,25 mm und besonders bevorzugt
einen Wert von 0,18 mm betragen.
[0017] Eine weitere Ausführungsform der Blendvorrichtung kann einen Gegenanker umfassen,
der sich im magnetischen Fluss der Aktoreinheit befindet. Der Gegenanker kann auf
der dem klappankerseitigen Ende des Magnetkerns aufgesetzt werden und weist eine Kraftflusskante
auf, die sich parallel zu einer am Klappanker ausgebildeten Gegenkante erstreckt.
Die Kraftflusskante und die Gegenkante verlaufen parallel zueinander und erstrecken
sich wiederum parallel zur Gelenkachse. Damit wird eine weitere Ausführungsform zur
Bildung eines kleinen Spaltes zwischen dem Klappanker und dem Magnetkern geschaffen,
der am Klappanker einerseits und am Gegenanker andererseits durch die jeweiligen Kanten
gebildet wird. Der Gegenanker kann als Plankörper ausgeführt sein und erstreckt sich
in einer Ebene, die senkrecht zur Magnetspule liegt, wobei ein Aufnahmeschlitten vorgesehen
sein kann, der den Gegenanker unbeweglich aufnimmt und an dem der Klappanker über
eine Gelenkanordnung beweglich angeordnet ist. Die Gelenkanordnung kann der oben stehend
beschriebenen Gelenkanordnung entsprechen, die kein reines Drehgelenk bildet, sondern
als eine Überlagerung aus einer Dreh- und einer Wiegebewegung ausgebildet ist. Folglich
bleibt der kleine Spalt zwischen der Kraftflusskante des Gegenankers und der Gegenkante
des Klappankers auch gemäß dieser Ausführungsform über der gesamten Bewegung des Klappankers
im Wesentlichen konstant.
[0018] Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren
näher dargestellt.
[0019] Es zeigt:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Blendvorrichtung für
einen Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei die
Blendvorrichtung eine Blende aufweist, die in der Abblendlichtstellung dargestellt
ist,
- Fig. 2
- die Blendvorrichtung gemäß der Figur 1, wobei die Blende in der Fernlichtstellung
dargestellt ist,
- Fig. 3
- eine perspektivische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Blendvorrichtung mit einer geänderten Ausführungsform des Klappankers sowie des Magnetkerns
der Aktoreinheit,
- Fig. 4
- eine isometrische Darstellung des Ausführungsbeispiels gemäß Figur 3,
- Fig. 5
- die Darstellung des Details V gemäß Figur 4, das ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel
der Gelenkanordnung zwischen dem Klappanker und dem Magnetjoch zeigt,
- Fig. 6
- eine Darstellung des Klappankers sowohl in der Abblendlichtstellung als auch in der
Fernlichtstellung, wobei der Klappanker über die erfindungsgemäße Gelenkanordnung
am Magnetjoch angebracht ist und
- Fig. 7
- ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Blendvorrichtung mit einer
weiteren geometrischen Ausführung des Klappankers sowie der Anordnung eines Gegenankers
als Bestandteil des magnetischen Kraftflusses.
[0020] Figur 1 zeigt die perspektivische Darstellung einer Blendvorrichtung 1, wie diese
in Scheinwerfern für Kraftfahrzeuge eingesetzt wird. Die Blendvorrichtung 1 wird indem
Reflektor des Scheinwerfers eingesetzt und dient zur Ausblendung eines Teils der Lichtstrahlen,
die durch eine im Reflektor aufgenommene Lichtquelle emittiert werden. Die Blendvorrichtung
1 umfasst zunächst einen Basisteil, der durch einen Trägerkörper 22 gebildet wird
und über den die Blendvorrichtung 1 im Reflektor bzw. im Lichtmodul des Scheinwerfers
des Kraftfahrzeugs eingesetzt wird. Die Blendvorrichtung 1 besitzt eine Blende 2,
die mehrere Bestandteile aufweist. Wesentlicher Bestandteil der Blende 2 ist der Blendenarm
9, der sich planparallel zum Trägerkörper 22 erstreckt und den Teil der Lichtstrahlen
in Lichtaustrittsrichtung ausblendet, der der Differenz zwischen dem Abblendlicht
und dem Fernlicht des Scheinwerfers entspricht. Gemäß der Darstellung ist der Blendenarm
9 in der Abblendlichtstellung dargestellt, da sich dieser über den Trägerkörper 22
hinweg erstreckt und gegen einen Blendenarmanschlag 23 zur Anlage kommt. In der dargestellten
Abblendlichtstellung ist die Aktoreinheit 3 nicht aktiviert. Die Aktoreinheit 3 umfasst
wenigstens eine Magnetspule 4, ein Magnetjoch 5 sowie einen Magnetkern 7.
[0021] Erfindungsgemäß weist die Blende 2 neben dem Blendenarm 9 einen Klappanker 6 auf,
der gelenkig auf dem Magnetjoch 5 aufgenommen ist. Die Gelenkverbindung umfasst eine
Gelenkachse 8, die parallel zur Lichtaustrittsrichtung ausgerichtet ist. Wird die
Magnetspule 4 der Aktoreinheit 3 bestromt, so wird der Klappanker 6 in Richtung zum
Magnetkern 7 angezogen. Dadurch kann die Blende 2, wenigstens bestehend aus dem Klappanker
6 und dem Blendenarm 9, in die Fernlichtstellung überführt werden. Um bei nichtbestromter
Magnetspule 4 die Blende 2 in der dargestellten Abblendlichtstellung zu halten, ist
eine Spangenfeder 11 vorgesehen, die die Blende 2 derart vorspannt, dass diese in
der Abblendlichtstellung verbleibt, solange die Magnetspule 4 der Aktoreinheit 3 nicht
bestromt wird. Um den Schwerpunkt der Blende 2 im Wesentlichen in die Gelenkachse
8 zu legen, ist eine Ausgleichsmasse 10 vorgesehen, die ebenfalls Bestandteil der
Blende 2 ist. Folglich besteht die Blende 2 wenigstens aus dem Blendenarm 9, dem Klappanker
6 und der Ausgleichsmasse 10. Der Blendenarm 9 erstreckt sich in einer ersten Vertikalebene
senkrecht zu Lichtaustrittsrichtung, wobei die Ausgleichsmasse 10 plattenförmig ausgeführt
ist und sich in einer senkrecht zur Erstreckungsebene des Blendenarms 9 angeordneten
weiteren senkrechten Ebene erstreckt. Der Klappanker 6 erstreckt sich in einer etwa
horizontal angeordneten Ebene, so dass die Erstreckungsebenen des Klappankers 6, des
Blendenarms 9 sowie der Ausgleichsmasse 10 jeweils senkrecht aufeinander angeordnet
sind.
[0022] Figur 2 zeigt die Blendenvorrichtung 1 in der Fernlichtstellung der Blende 2. Diese
ist in einer Parallelbewegung zur Erstreckungsebene des Trägerkörpers 2 nach unten
geklappt, indem die Magnetspule 4 der Aktoreinheit 3 bestromt wird. Die Klappbewegung
des Klappankers 6 erfolgt gegen die Vorspannkraft der Spangenfeder 11, wobei die Klappbewegung
der Blende 2 um die Gelenkachse 8 erfolgt. Folglich ist der Blendenarm 9 aus der Anschlagposition
durch den Blendenarmanschlag 23 herausgeschwenkt. Die von der Lichtquelle ausgesendeten
Lichtstrahlen können nunmehr durch den Bereich hindurch laufen, der in der Abblendlichtstellung
durch den Blendenarm 9 abgeschattet war und der Scheinwerfer emittiert ein Fernlicht.
[0023] Figur 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Blendvorrichtung 1 mit einer geänderten
Aktoreinheit 3 sowie einer geänderten Geometrie des Klappankers 6. In der Darstellung
befindet sich der Blendenarm 9 sowie der Klappanker 6 in der Abblendlichtstellung,
wobei der Klappanker 6 eine Verbindung zum Blendenarm 9 aufweist, die in der Darstellung
nicht weiter gezeigt ist. Der Klappanker 6 besitzt eine Aussparung 15, durch die sich
wenigstens teilweise ein zylindrischer Ansatz des Magnetkerns erstreckt, der in der
Magnetspule aufgenommen ist. Ferner besitzt die Aktoreinheit 3 neben dem zylindrischen
Absatz eine tellerförmige Erweiterung 13, die zumindest abschnittsweise unterhalb
des Klappankers 6 angeordnet ist. Wird die Aktoreinheit 3 durch Bestromung der Magnetspule
aktiviert, so wird der Klappanker 6 durch die tellerförmige Erweiterung 13 sowie den
zylindrischen Ansatz 14 angezogen. Der magnetische Fluss durchläuft folglich das Magnetjoch
5 sowie den Klappanker 6 und die tellerförmige Erweiterung 13 und den zylindrischen
Ansatz 14. Der Klappanker 6 ist gelenkig um die Gelenkachse 8 angeordnet und über
das Magnetjoch 5 aufgenommen. Durch diese erfindungsgemäße Anordnung entsteht ein
geschlossener magnetischer Flusskreis. Durch die Anordnung des zylindrischen Ansatzes
14 und der tellerförmigen Erweiterung 13 innerhalb der Aussparung 15 im Klappanker
6 ergibt sich der Vorteil, dass zwischen dem zylindrischen Ansatz 14 und der Aussparung
15 des Klappankers 6 ein kleiner Spalt vorherrscht, der sich über der Klappbewegung
des Klappankers 6 nicht oder nicht wesentlich ändert. Folglich wird die elektromechanische
Wirkung der Aktoreinheit 3 verbessert. Vor der Aktoreinheit 3 ist eine Verkleidung
24 dargestellt, die an dem Trägerkörper 22 oder am Magnetjoch 5 befestigt werden kann
und einen weiteren Beitrag zum Schließen des magnetischen Flusskreises darstellen
kann.
[0024] Figur 4 zeigt eine isometrische Darstellung des Ausführungsbeispiels gemäß der Figur
3. Hierin ist das Federelement als Zugfeder 12 ausgeführt, das sich zwischen dem Klappanker
6 und dem Magnetjoch 5 erstreckt. Die Zugfeder 12 ist als Spiralfeder ausgeführt und
auf der hinteren Seite des Klappankers 6 an diesem angebunden. Die Blendvorrichtung
1 ist ebenfalls in der Abblendlichtstellung des Blendenarms 9 dargestellt, so dass
dieser gegen den Blendenarmanschlag 23 des Trägerkörpers 22 zur Anlage kommt. Vor
der Aktoreinheit ist wiederum eine Verkleidung 24 gezeigt, wobei diese mit dem Magnetjoch
5 verschraubt ist. Die Gelenkverbindung zwischen dem Klappanker 6 und dem Magnetjoch
5 ist durch ein Detail V näher dargestellt, das in der folgenden Figur 5 genauer beschrieben
wird.
[0025] Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Details V, das die Gelenkanordnung zwischen
dem Klappanker 6 und dem Magnetjoch 5 genauer darstellt. Im Magnetjoch 5 ist eine
bogenförmige Aussparung 16 eingebracht, die den Verbindungsbereich zum Klappanker
6 bildet. Der Klappanker 6 besitzt eine Wälzfläche 17, die bei Bewegung des Klappankers
6 entlang der bogenförmigen Aussparung 16 abwälzt. Die Abwälzbewegung verläuft entlang
einer Wälzkontaktbahn a, die in der Darstellung durch einen Pfeil verdeutlicht ist.
Gemäß der Darstellung befindet sich der Klappanker 6 in der Abblendlichtstellung,
so dass die Wälzfläche 17 entlang der bogenförmigen Aussparung 16 wandert, wenn der
Klappanker 6 in die Fernlichtstellung überführt wird. Ferner ist die Zugfeder 12 dargestellt,
die den Klappanker 6 in der dargestellten Abblendlichtstellung vorspannt.
[0026] Figur 6 zeigt eine schematische Darstellung des zwischen dem Klappanker 6 und dem
zylindrischen Ansatz 14 vorhandenen Spalt X, der sich über der Bewegung des Klappankers
6 zwischen der Abblendlichtstellung und der Fernlichtstellung nicht ändert. In der
Ansicht ist ferner die bogenförmige Aussparung 16 im Magnetjoch 5 und die Wälzfläche
17 des Klappankers 6 erkennbar. Hieraus wird deutlich, dass die bogenförmige Aussparung
16 derart geometrisch ausgeformt sein kann, dass der Spalt X des Klappankers 6 zum
zylindrischen Ansatz 14 keiner Änderung unterliegt, da der Klappanker 6 relativ zum
Magnetjoch 5 eine überlagerte Dreh-Wälzbewegung ausführt, die auch als Wiegebewegung
der Wälzfläche 17 innerhalb der Aussparung 16 bezeichnet werden kann.
[0027] Figur 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Blendvorrichtung 1 mit einem Klappanker
6, der plattenförmig ausgeführt ist und in einem Aufnahmeschlitten 21 um eine Gelenkachse
8 drehbar aufgenommen ist. Die Aufnahme des Klappankers 6 im Aufnahmeschlitten 21
kann der gleichen Ausgestaltung entsprechen, wie diese bereits in Figur 5 gezeigt
ist. Gegenüberliegend des Klappankers 6 ist am Aufnahmeschlitten 21 ferner ein Gegenanker
18 mit einer magnetischen Permeabilität aufgenommen. Der Gegenanker 18 steht mit dem
Magnetkern der Aktoreinheit in magnetischer Verbindung, so dass der magnetische Flusskreis
durch den Magnetkern, das Magnetjoch 5, den Klappanker 6 und den Gegenanker 18 geschlossen
werden kann. Um die Spaltmaße zwischen den Bestandteilen des magnetischen Flusskreises
zu minimieren und einen möglichst großen magnetischen Fluss zwischen den Bestandteilen
zu erreichen, besitzt der Gegenanker 18 eine Kraftflusskante 19, die parallel zu einer
Gegenkante 20 angeordnet ist, die am Klappanker 6 ausgebildet ist. Zwischen der Kraftflusskante
19 und der Gegenkante 20 bildet sich wiederum ein Spalt aus, der sehr klein ausgeführt
ist und ebenfalls über der Klappbewegung des Klappankers 6 zwischen der Abblendlichtstellung
und der Fernlichtstellung im Wesentlichen gleich bleiben kann.
[0028] Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene
bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche
von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen
Gebrauch macht.
Bezugszeichenliste
[0029]
- 1
- Blendvorrichtung
- 2
- Blende
- 3
- Aktoreinheit
- 4
- Magnetspule
- 5
- Magnetjoch
- 6
- Klappanker
- 7
- Magnetkern
- 8
- Gelenkachse
- 9
- Blendenarm
- 10
- Ausgleichsmasse
- 11
- Spangenfeder
- 12
- Zugfeder
- 13
- tellerförmige Erweiterung
- 14
- zylindrischer Ansatz
- 15
- Aussparung
- 16
- bogenförmige Aussparung
- 17
- Wälzfläche
- 18
- Gegenanker
- 19
- Kraftflusskante
- 20
- Gegenkante
- 21
- Aufnahmeschlitten
- 22
- Trägerkörper
- 23
- Blendenarmanschlag
- 24
- Verkleidung
- X
- Spalt
- a
- Wälzkontaktbahn
1. Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug mit einer in einem Reflektor angeordneten Lichtquelle
zur Aussendung von Lichtstrahlen in einer Lichtaustrittsrichtung, mit einer Blendvorrichtung
(1), die eine Blende (2) aufweist, die in eine erste Stellung bewegbar ist, um wenigstens
einen Teil der Lichtstrahlen auszublenden, und die in eine zweite Stellung bewegbar
ist, in der die Blende (2) aus den Lichtstrahlen wenigstens teilweise herausbewegt
ist, wobei die Bewegung der Blende (2) mit einer Aktoreinheit (3) erzeugbar ist, die
wenigstens eine Magnetspule (4) und ein Magnetjoch (5) zur Bildung eines magnetischen
Flusskreises aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Klappanker (6) vorgesehen ist, der an wenigstens einem Teil des Magnetjoches
(5) gelenkig aufgenommen und als Teil der Blende (2) ausgebildet ist, derart, dass
der Klappanker (6) bei Bestromung der Magnetspule (4) eine Klappbewegung ausführt
und die Bewegung der Blende (2) erzeugt.
2. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich wenigstens teilweise ein Magnetkern (7) durch die Magnetspule (4) hindurch erstreckt,
wobei der Klappanker (6) bei Bestromung der Magnetspule (4) gegen den und/oder in
Richtung des Magnetkerns (7) angezogen wird und der Klappanker (6) Bestandteil des
magnetischen Flusskreises wird.
3. Scheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung der Blende (2) einer Drehbewegung um eine Gelenkachse (8) entspricht,
wobei die Gelenkachse (8) in Lichtaustrittsrichtung angeordnet ist und wobei die erste
Stellung der Blende (2) eine Abblendlichtstellung und die zweite Stellung der Blende
(2) eine Fernlichtstellung ist.
4. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die gelenkige Aufnahme des Klappankers (6) am Magnetjoch (5) durch eine Gelenkanordnung
gebildet ist, durch die der magnetische Fluss zwischen dem Magnetjoch (5) und dem
Klappanker (6) hindurch läuft.
5. Scheinwerfer nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blende (2) wenigstens aus einem Blendenarm (9) und dem Klappanker (6) gebildet
ist, wobei der Klappanker (6) plattenförmig ausgeführt ist und sich in einer Ebene
senkrecht zur Erstreckungsebene des Blendenarmes (9) der Blende (2) erstreckt.
6. Scheinwerfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Blende (2) eine Ausgleichsmasse (10) aufweist, die plattenförmig ausgeführt ist
und sich in einer Ebene senkrecht zum Klappanker (6) und senkrecht zum Blendenarm
(9) erstreckt.
7. Scheinwerfer nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Magnetjoch (5) und dem Klappanker (6) ein Federelement abgeordnet ist,
das als Spangenfeder (11) ausgebildet ist und den Klappanker (6) derart kraftbeaufschlagt,
dass dieser bei nicht bestromter Magnetspule (4) in der Klappstellung gehalten ist,
die der Abblendlichtstellung der Blende (2) entspricht.
8. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement als Zugfeder (12) oder als Druckfeder ausgeführt ist und sich zwischen
dem Klappanker (6) und dem Magnetjoch (5) erstreckt.
9. Scheinwerfer nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetkern (7) eine tellerförmige Erweiterung (13) mit einem zylindrischen Ansatz
(14) aufweist, der sich in Richtung zum Klappanker (6) aus der Magnetspule (4) heraus
erstreckt, wobei der Klappanker (6) eine Aussparung (15) besitzt, in die sich der
Ansatz (14) hinein erstreckt.
10. Scheinwerfer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkanordnung zwischen dem Magnetjoch (5) und dem Klappanker (6) eine bogenförmige
Aussparung (16) im Verbindungsbereich zum Magnetjoch (5) aufweist, in der eine Wälzfläche
(17) des Klappankers (6) aufgenommen ist, die bei Bewegung des Klappankers (6) entlang
der bogenförmigen Aussparung (16) abwälzt, derart, dass ein vorhandener Spalt (X)
zwischen dem zylindrischen Ansatz (14) des Magnetkerns (7) und der Aussparung (15)
des Klappankers (6) über der Bewegung des Klappankers (6) im Wesentlichen unverändert
bleibt.
11. Scheinwerfer nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein sich im magnetischen Fluss befindlicher Gegenanker (18) vorgesehen ist, der auf
dem klappankeseitigen Ende des Magnetkerns (7) aufsitzt und eine Kraftflusskante (19)
aufweist, die sich parallel einer am Klappanker (6) ausgebildeten Gegenkante (20)
erstreckt.
12. Scheinwerfer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenanker (18) als Plankörper ausgeführt ist und sich in einer Ebene erstreckt,
die sich senkrecht zur Magnetspule (4) erstreckt, wobei ein Aufnahmeschlitten (21)
vorgesehen ist, der den Gegenanker (18) unbeweglich aufnimmt und an dem der Klappanker
(6) über eine Gelenkanordnung beweglich angeordnet ist.