CN104696843B - 用于机动车的照明单元 - Google Patents

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Abstract

用于机动车的具有电子单元(10)的装置(1)，所述电子单元用于控制电气组件(11)并且设置在用于冷却电子单元(10)的冷却体(14)上。根据本发明规定，冷却体(14)基本上由金属构成并且冷却体围绕电子单元(10)，使得实现电子单元(10)的电磁屏蔽。

Description

用于机动车的照明单元
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的具有电子单元的装置。
背景技术
已知使用用于机动车的具有电子单元的装置，所述电子单元用于控制电子组件。在运行电子单元时产生热量，其中，同样可能由电子单元发出不期望的电磁辐射。在此，电子单元产生的热量经由设置在电子单元上的冷却体导出到环境上。在此，同时通过屏蔽板使电子单元电磁屏蔽以防电磁辐射。不过证实为不利的是，将屏蔽板装配到电子单元上意味着额外的装配费用。此外必须提供额外的构件，这提高整个装置的成本。
发明内容
因此本发明的任务在于，提出用于机动车的具有电子单元的装置，其中，所述装置简单并且可靠地构造，尤其是无屏蔽板地实现电子单元的电磁屏蔽。
为了解决该任务提出用于机动车的具有电子单元的装置，所述电子单元用于控制电气组件并且设置在用于冷却电子单元的冷却体上，所述电气组件是LED，其特征在于，冷却体基本上由金属构成并且冷却体围绕电子单元和电气组件，使得实现电子单元的电磁屏蔽，其中，冷却体具有容纳部，所述容纳部包括第一端部以及封闭的与该第一端部对置的第二端部，其中，在第一端部中设置有第一开口，在该第一开口上设置照明件，使得照明件的能射出的光能穿透过第一开口，并且电子单元设置在容纳部中，其中，第一开口具有大约15mm的最大直径，由此实现低于5GHz的电磁屏蔽。在此，在权利要求书和说明书中提到的特征分别本身地或者组合地能够是对于发明重要的。
本发明公开一种用于机动车的具有电子单元的装置。电子单元用于控制电气组件。为了冷却电子单元将其设置在冷却体上。根据本发明规定，冷却体基本上由金属构成并且冷却体这样围绕电子单元和电气组件，使得实现电子单元的电磁屏蔽。此外，冷却体具有包括第一开口的容纳部，其中，电子单元设置在容纳部中。第一开口和/或第二开口根据本发明具有大约15mm的最大直径，由此达到低于5GHz的电磁屏蔽。根据本发明，电气组件指的是LED(发光二极管)。通过冷却体这样围绕电子单元，使得实现电子单元的电磁屏蔽，能够实现无屏蔽板的电磁屏蔽。由此有利地不需要额外的构件以用于电子单元的电磁屏蔽，这导致用于制造装置的显著的成本节约。冷却体可以在整体上由金属构造，其中，在冷却体上可以有利地设置用于冷却电子单元的冷却片。在此，冷却体可以在整体上包围电子单元。冷却体可以置于外壳电位上。与此相应地，通过冷却体实现电子单元的屏蔽，其中，阻止(fernhalten)电子单元的电磁场。相反地，通过冷却体保护冷却体的周围环境免遭电子单元的发出的不期望的电磁辐射。在此，电气组件可以设置在电子单元上。此外，电子单元和电气组件被冷却体围绕。在此，围绕电子单元可以解释为通过冷却体对电子单元的基本包覆。在这里，作为基本包覆指的是，冷却体可以至少具有一个开口，而根据物理规律不妨碍电子单元的屏蔽。
根据本发明，冷却体具有包括第一开口的容纳部，其中，电子单元设置在容纳部中。容纳部可以通过冷却体中的孔产生。同样可想到的是，容纳部已经在制造冷却体期间得以考虑。冷却体可以通过铸造方法得以制造，其中，在铸造方法中可以使用金属。通过第一开口可以装入电子单元，通过该第一开口可以达到容纳部，其中，容纳部至少可以具有电子单元的尺寸。为了保证电磁波的充分衰减，开口允许最大为λ/4。为了与此相应地保证至5GHz的衰减，开口允许最大为15mm。此外，冷却体可以具有另外的第一开口，其中，所述另外的第一开口针对至5GHz的衰减同样允许最大为15mm。
此外有利的是，容纳部具有用于固定电子单元的固定件。在此，做为固定件可以使用锁定钩，其中，锁定钩可以这样固定在冷却体上，使得避免电子单元在冷却体的容纳部中的滑移。锁定钩可以与此相应地形锁合地设置在电子单元上。也可以使用设置在冷却体上的间隔保持件。间隔保持件可以这样设置容纳部，使得可以将电子单元设置到间隔保持件上。可以通过螺纹连接或者粘接实现将电子单元固定到间隔保持件上。同样可想到的是，冷却体的容纳部具有至少一个槽，其中，电子单元具有至少一个互补的弹簧，其中，互补的弹簧能装入到容纳部的槽中。在此可以规定，冷却体构成为两件式的，其中，容纳部通过将冷却体的第一部分和冷却体的第二部分组装而成。在此，所述冷却体的第一部分可以是球壳，该球壳可以与第二球壳形成球体。通过组装第一球壳和第二球壳与此相应地构成容纳部，其中，在容纳部中可以设置有电子单元。同样地可想到其它的形式，例如两件式的长方体或者任何可想到的能构成容纳部的其它三维形状。
此外有利的是，冷却体具有第二开口并且第二开口通过闭锁元件得以闭锁，其中，闭锁元件基本上由金属构成。在此，从横截面看，第二开口可以比第一开口大。通过第二开口能这样实现容纳部，使得通过第二开口可以将例如固定件设置在容纳部上。同样地可以通过扩大的第二开口将容纳部上的其它的结构元件从装配技术方面看地更轻松地设置在容纳部上。同样可想到的是，通过第二开口可以将电子单元装入到容纳部中。为了保证电磁屏蔽可以将第二开口通过基本上由金属构造的闭锁元件而闭锁。在此，闭锁元件可以置于接地。在此，闭锁元件可以由金属制成。此外可想到的是，闭锁元件具有丝网，其中，该丝网用塑料注塑包封。与此相应地，冷却体也可以具有丝网，所述丝网也是用塑料注塑包封。闭锁元件的丝网可以与冷却体的丝网经由可以用于将闭锁元件固定到冷却体上的螺钉建立电连接。对此螺钉必须是导电的，从而可以使用金属的螺钉。此外，闭锁元件也可以是电子电路板，其中，在电子电路板的至少一侧上可以设置有铜层。电子电路板于是可以这样设置到第二开口上，使得第二开口被铜层覆盖。
根据本发明，第一开口和/或第二开口具有大约15mm的最大直径，由此实现低于5GHz的电磁屏蔽。为了使得衰减达到确定的极限频率、例如5GHz，允许存在最大直径为λ/4的开口。这是从物理规律c＝λ*f计算得出的，其中，c等于电磁波的传播速度并且f等于要衰减的极限频率。与此相应地，在300000km/s的传播速度和5GHz的极限频率的情况下对于λ/4得出15mm的值。这意味着，为电磁屏蔽选择的极限频率越高，第一和/或第二开口所允许的最大直径越小。
此外根据本发明，电气组件是LED。使用照明件提供了如下优点，即，可以将装置用作用于机动车的照明装置。在此，使用至少一个LED。在此，可以将所述至少一个LED以SMD构造方式(表面安装器件)设置到电子单元上。在此，电子单元可以有利地具有双面胶合的电路板，其中，在电路板的第一侧上可以设置照明件。在此，电路板可以由纤维增强的塑料构成，其中，电路板的第一侧和/或第二侧可以构造为具有薄的铜层。在此，印制导线可以由薄的铜层蚀刻。电子单元的能量供应可以经由第一和/或第二开口通过电缆实现。
此外根据本发明可想到的是，照明件这样设置在第一开口上，使得照明件能射出的光能穿透过第一开口。为了聚焦照明件的能射出的光可以在第一开口上设置透镜。同样可以使用透镜来使照明单元的能射出的光散射。此外可以使用其它的光学单元、例如反射体。将照明件设置到第一开口上可以这样实现，使得将照明件设置在冷却体的容纳部中。此外可设想的是，照明件从冷却体的第一开口伸出。为此，照明件可以得以设置在电子单元的第一端部上，其中，电子单元整体被冷却体围绕并且只是照明件在其体—空间的延伸尺寸方面从第一开口伸出。
在本发明的范围内，可以将反射体直接设置到冷却体上。反射体有利地与冷却体构成为一件式的、尤其是材料统一地构造。由此产生冷却体的更好的导热性，因为表面显著地扩大。此外不需要其他装配步骤，在所述装配步骤中必须将冷却体和反射体互相连接。根据本发明可想到的是，将反射体喷注和/或一体成型到冷却体上。在这里，可以将冷却体以片、板条的形式构成或者构成为肋状体。此外可想到的是，冷却体具有冷却星型或者冷却旗片，由此冷却体的表面进一步扩大，这样改善了对流。尤其有利的是，当将镁用作用于制造反射体和冷却体的材料。在这里，镁具有好的导热性并且同时负责电磁屏蔽。此外镁是轻质材料，它比铝大约轻三分之一并且因此同时节省重量，这在生态方面产生积极的效果。此外根据本发明的是，涉及多组分的构件。此外可想到的是，电子单元的至少部分通过反射体和/或冷却体形成。在此，电子单元的部分可以一体成型和/或喷注到反射体和/或冷却体上。
根据本发明可想到的是，在容纳部中填充流体，其中，电子单元的冷却通过所述流体的对流实现。在此，电子单元在容纳部中与冷却体间隔开距离地设置。通过间隔开距离在电子单元和冷却体之间形成可以用流体填充的自由空间。在此，流体可以是空气或者水或者类似物。在电子单元变热时可以通过流体的对流实现由电子单元向冷却体的热交换。热量可以经由冷却体的外壁得以发散到周围环境中。此外可想到的是，电子单元直接接触冷却体，从而经由电子单元和冷却体的热传导将热量导出到冷却体的周围环境上。
有利地，根据本发明的装置可以用于机动车照明单元，其中，机动车照明单元可以是机动车前照灯或者用于机动车的信号灯。
附图说明
本发明的其它措施和优点从下面的说明和附图得出。在此，在权利要求和说明书中提到的特征分别单独本身地或者以任意的组合地能够是对发明重要的。图中：
图1示出根据本发明的具有冷却体的装置的示意性的剖视图，
图2示出根据本发明的装置的示意性的剖视图，其中，冷却体具有第一开口，
图3示出根据本发明的装置的示意性的剖视图，其中，在容纳部中设置有具有照明件的电子单元，
图4示出根据本发明的装置的示意性的剖视图，其中，电子单元经由保持元件设置在冷却体的容纳部中，
图5示出根据本发明的装置的示意性的剖视图，其中，冷却体和反射体构成为一件式的，以及
图6示出根据本发明的装置的另一个视图，其中，冷却体和反射体构成为一件式的。
具体实施方式
要指出的是，相同的附图标记在各实施例中表示相同的技术特征。
在图1中示意性示出装置1的剖视图，其中，装置1具有冷却体14，其中，冷却体14具有电子单元10。在此，冷却体14整体围绕电子单元10。这意味着，冷却体14在整体上包覆电子单元10。电子单元10具有电子组件11，其中，通过基本上由金属构成的冷却体的包覆来实现电子单元10和电气组件11的电磁屏蔽。
在图2中示意性示出装置1的剖视图，其中，装置1具有包括第一开口18的冷却体14。在此，冷却体14围绕电子单元10。在电子单元10上设置有电气组件11。在此，电气组件11可以是电子构件。当然多个电子构件也可以作为电气组件11设置在电子单元10上。有利地，第一开口18具有这样的直径，使得电子单元10能推移通过开口18。由此可以将电子单元10通过第一开口18装入在冷却体14的容纳部16中。冷却体14在此这样围绕电子单元10，使得电子单元10的部分不从第一开口18伸出。在此，电子单元10直接相邻地贴靠在冷却体14的内侧上。由此通过运行电子单元10可能产生的热量可以直接地(即通过热传导)经由冷却体14导出到冷却体14的周围环境上。
在图3中示意性地示出装置1的剖视图，其中，装置1具有包括容纳部16的冷却体14。在容纳部16中设置有电子单元10。电子单元10的设置经由间隔元件实现，其中，电子单元10对置于第一开口18地设置。在电子单元10的第一侧上设置有照明件12作为电气组件。在此，冷却体14构成为壳状的，其中，对置于第一开口18地在冷却体14上设置有第二开口22。通过第二开口22可以实现冷却体14的容纳部16。在此，将电子单元10引入到冷却体14的容纳部16中可以通过第二开口22实现。第二开口22通过闭锁元件24闭锁。在此，闭锁元件24基本上是由金属构成。在此可以使用金属网，其中，金属网可以用塑料包套。闭锁元件24也可以在整体上由金属制成、亦即利用封闭板闭锁。闭锁元件24的固定通过螺纹连接实现。在此可以使用金属螺钉，尤其是当在冷却体14和闭锁元件24中使用金属网时，该螺钉同样可以用于闭锁元件24和冷却体14之间的电连接。
在图4中示意性示出装置1的剖视图，其中，装置1具有冷却体14。冷却体14具有容纳部16，其中，在容纳部16中设置有电子单元10。在此，在冷却体14的内部设置有保持元件，其中，分别在冷却体14的左侧和冷却体14的右侧上，保持元件构成为滑轨。由此在冷却体14的左侧上和右侧上构成槽。在该槽中可以推入电子单元16，其中，电子单元10的左侧和电子单元10的右侧作为弹簧起作用。在电子单元16的一个端部上(这里在该图中未示出)可以设置有照明件，其中，照明件这样设置在第一开口18上，使得照明件的能射出的光能穿透过第一开口18。在此，将容纳部16这样构造，使得在装入电子单元10时在电子单元10和冷却体14的内侧之间形成自由空间。在该自由空间中填入有流体、例如是空气，其中，电子单元10产生的热量可以通过对流导出到冷却体14的周围环境上。
图5示意性地示出根据本发明的装置1的剖视图，其中，反射体15与冷却体构成为一件式的。相应地，反射体15具有第一开口18，照明件12设置到所述第一开口中。在此，电子单元10插入容纳部16中并且由此被冷却体14和反射体15这样围绕，使得产生电磁屏蔽并且同时产生用于导出热量的在热学方面优化的设计。
在图6中示出根据本发明的装置1的另一个视图，在该装置中，冷却体14与反射体15构成为一件式的。在所示的实施例中，冷却体14以冷却片14的形式构成，所述冷却片直接设置在反射体15或者反射体15的背侧上。冷却片14由此扩大反射体15的表面，从而所述反射体作为冷却体14用于导出热量并且同时使电子单元10电磁屏蔽。在反射体15中设有用于容纳电子组件11的所述至少第一开口18。将电子单元10插入到冷却体14中、到反射体15的背侧上的未示出的容纳部16中，从而电子单元10被冷却体14尽可能地包围并且电子组件容纳在至少第一开口18中。
附图标记列表
1 装置
10电子单元
11组件
12照明件
14冷却体
15反射体
16容纳部
18第一开口
22第二开口
24闭锁元件

Claims (6)

1.用于机动车的具有电子单元(10)的装置(1)，所述电子单元用于控制电气组件(11)并且设置在用于冷却电子单元(10)的冷却体(14)上，所述电气组件是LED，其特征在于，冷却体(14)由金属构成并且冷却体(14)围绕电子单元(10)和电气组件(11)，使得实现电子单元(10)的电磁屏蔽，其中，冷却体(14)具有容纳部(16)，所述容纳部包括第一端部以及封闭的与该第一端部对置的第二端部，其中，在第一端部中设置有第一开口(18)，在该第一开口上设置照明件(12)，使得照明件(12)的能射出的光能穿透过第一开口(18)，并且电子单元(10)设置在容纳部(16)中，其中，第一开口(18)具有15mm的最大直径，由此实现低于5GHz的电磁屏蔽。
2.按权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，容纳部(16)具有用于固定电子单元(10)的固定件(20)。
3.按权利要求1或2所述的装置(1)，其特征在于，冷却体(14)具有第二开口(22)并且第二开口(22)通过闭锁元件(24)得以闭锁，其中，闭锁元件(24)由金属构成。
4.按权利要求3所述的装置(1)，其特征在于，闭锁元件(24)通过螺纹连接设置在冷却体(14)上。
5.按权利要求1或2所述的装置(1)，其特征在于，在容纳部(16)中填入有流体，其中，电子单元(10)的冷却通过所述流体的对流实现。
6.机动车照明单元，所述机动车照明单元根据权利要求1至5之一构造。
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