CN109882795B - 机动车辆照明和/或信号指示装置 - Google Patents

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Abstract

机动车辆灯装置(50)包括壳体(40)和光学模块(30)，该光学模块(30)包括印刷电路(20)和光学部件(10)，该印刷电路(20)在其一个面上支撑至少一个光源(25)，该光学部件(10)形成来自光源的光束(25)，其特征在于，光学部件(10)包括用于固定印刷电路(20)的机构(2)，用于将光学模块(30)安装在壳体(40)上的机构(3)以及用于定位印刷电路(20)和壳体(40)的机构(4)，壳体(40)包括用于将光学模块(30)定位在壳体(40)上的互补机构(44)，与安装机构(3)协作的互补安装机构(43)以及在与光源(25)的面相反的面上支撑印刷电路(20)的间隔件(42)。

Description

机动车辆照明和/或信号指示装置
技术领域
本发明涉及机动车辆照明和/或信号指示装置。
背景技术
用于机动车辆的照明和/或信号指示装置通常包括单元和外透镜，至少一个光学模块布置在该单元中，外透镜使得可以封闭该单元，并且该外透镜的至少一部分是透明的并允许用于由光学模块发出的光束的出口。
光学模块提供照明或信号指示功能，其必须遵守当前法规规定的精确光度特性。为了能够观察这些特性，重要的是组成光学模块的各元件彼此精确地组装在一起。特别地，光学模块可包括至少一个光源，所述至少一个光源位于印刷电路上并且与旨在形成来自光源的光束的光学部件相关联。光源相对于光学部件的定位必须是精确的。
光学模块在单元中的定位精度对于保证来自光学模块的光束以符合法规的方式投射也是至关重要的。
另外，照明和/或信号指示装置所在的车辆在交通中经受许多振动。因此，组成光学模块的各元件必须相对于彼此固定就位，并且光学模块必须在单元中固定就位。
已知照明和/或信号指示装置包括单元，该单元包括中心销和光学模块，该光学模块包括光学部件和印刷电路，光源位于该印刷电路上，并且该印刷电路包括与单元的中心销协作的孔。光学部件被安装在单元中，因此中心销使得可以将印刷电路相对于单元定位，并且因此相对于单元定位光源。因此，通过将光学部件和光源相对于单元定位，它们也相对于彼此定位。
然而，光学模块包括产生热的组件，特别是诸如光源等。然后产生的热加热光学模块的其他元件，诸如印刷电路等。在一些应用中，印刷电路定位成与单元的壁，例如底壁接触，该壁通常由塑料材料制成；因此它会加热该壁，从而对该壁造成损坏。
发明内容
因此，本发明的一个目的是找到一种用于将光学模块定位并安装在单元中的机构，其是精确可靠的，同时限制单元的加热。
为此，根据本发明，提供了一种机动车辆灯装置，其包括壳体和光学模块，该光学模块包括印刷电路和光学部件，该印刷电路在其一个面上支撑至少一个光源，该光学部件旨在形成来自光源的光束；
值得注意的是，光学部件包括用于将印刷电路固定在光学部件上的机构，用于将光学模块安装在壳体上的机构以及用于定位印刷电路和壳体的机构；以及
壳体包括：互补定位机构，该互补定位机构与定位机构协作，从而能够将光学模块定位在壳体上，互补安装机构，该互补安装机构与安装机构协作，以及间隔件，该间隔件在与所述至少一个光源所在的面相反的面上支撑印刷电路。
因此，借助于固定机构、安装机构和互补安装机构、定位机构和互补定位机构，光学模块在该单元中被精确地定位并固定就位。此外，借助于间隔件，保证了在壳体底部和印刷电路之间的最小距离，这使得可以避免壳体底部与印刷电路之间接触，并从而避免印刷电路加热壳体底部并对它造成损坏。
有利地，光学部件包括单件式透明基座，固定机构、安装机构和定位机构从该基座的同一个第一面横向延伸。光学部件还包括与基座一体制成的舌部，该舌部在基座的周边处在与固定机构、安装机构和定位机构相同的方向上横向于基座延伸。
可替换地，固定机构的一部分从基座的第一面横向延伸，而固定机构的另一部分位于横向于其延伸的舌部上。
有利地，安装机构被插入舌部中。
有利地，印刷电路包括与定位机构协作的通道机构，这使得可以相对于光学部件定位印刷电路。优选地，定位机构是销或杆，并且通道机构是孔，定位机构穿过该孔。
有利地，通道机构包括圆形孔和长椭圆形孔。圆形孔使得可以在印刷电路的平面中阻挡印刷电路的位置平移，并且长椭圆形孔使得可以限制与圆形孔相关联的旋转角位移，并且避免组件的应力过大，因此便于安装，该安装在横向于印刷电路的平面的方向上进行。
有利地，互补定位机构是适于接收定位机构的腔。优选地，互补定位机构包括圆形轮廓的腔和长椭圆形轮廓的腔。腔在横向于印刷电路的平面的轴线上与通道机构对齐，这使得可以促进光学部件在壳体上居中，从而避免应力过大。
因此，定位机构、通道机构和互补定位机构的关联使得既可以将光学模块的各元件，即印刷电路和光学部件定位在它们之间，又同时可以将光学模块相对于壳体定位。
有利地，固定机构包括至少一个夹固凸耳，所述至少一个夹固凸耳在与所述至少一个光源所在的面相反的面上与印刷电路接触。优选地，夹同凸耳由与光学部件的基座一体制成的舌部获得，并且横向于舌部朝向基座延伸。
该至少一个夹固凸耳使得可以阻挡印刷电路在与印刷电路在其中延伸的平面正交的方向上以及在与印刷电路被插入的方向相反的方向上的平移，以与光学部件组装在一起。
有利地，固定机构包括至少一个反支撑基台，所述至少一个反支撑基台在所述至少一个光源所在的面上支撑印刷电路。所述至少一个反支撑基台阻挡印刷电路在与印刷电路在其中延伸的平面正交的方向上以及在印刷电路被插入的方向上的平移，以与光学部件组装在一起。
有利地，夹固凸耳与反支撑基台协作。然后将印刷电路固定在夹固凸耳和反支撑基台之间，这限制印刷电路的运动，甚至防止了印刷电路的运动。
优选地，光学部件包括三个非对齐的反支撑基台，每个反支撑基台与夹固凸耳协作。
优选地，反支撑基台定位在光学部件的第一面上，以使得当印刷电路被放置就位时，反支撑基台定位在印刷电路上几乎没有电子构件的点处，以使得反支撑基台不与电子构件接触。
有利地，光学部件包括位于光学部件的中轴线上的中间反支撑基台以及位于光学部件周边处的两个周边反支撑基台。
有利地，壳体包括位于壳体的中轴线上的中间间隔件以及位于光学模块周边处的两个周边间隔件。
有利地，当组装灯装置时，中间反支撑基台和中间间隔件在所述中间反支撑基台和所述中间间隔件延伸的方向上对齐。中间反支撑基台和中间间隔件的对齐使得可以在光学模块被插入壳体中时形成支承点，这避免了在光学模块插入壳体时使印刷电路和光学部件变形。
有利地，安装机构包括窗口，并且互补安装机构包括夹持件，该夹持件被设置成插入安装机构的窗口内。窗口位于由与光学部件的基座一体制成的舌部上，并且夹持件是壳体的伸出元件。
根据本发明的另一个特征，光学部件包括位于光学部件的第一面上的准直器，该准直器与所述至少一个光源中的每一个光源组成一对。组成一对被理解为意指每个光源具有相关联的准直器。因此，具有与光源一样多的准直器。
有利地，光学部件包括与准直器中的每一个准直器组成一对的一系列图案，该一系列图案位于与所述第一面相反的第二面上并且适于分配来自所述至少一个光源的光束。因此，每个准直器都具有相关联的一系列图案。
有利地，图案是样条线。
有利地，壳体包括用于将印刷电路的导体或插头电连接到机动车辆的控制机构的连接器或电子接口安装机构。
优选地，印刷电路包括三个光源。有利地，所述至少一个光源是发光二极管。
根据本发明的另一个特征，发光装置包括单元和封闭的外透镜。根据第一变型，壳体是安装到单元上的部件。根据另一变型，壳体直接形成在单元的壁中。该变型使得可以降低成本并且使得光学模块在单元中的定位可以具有更好的准确性。
有利地，灯装置提供雾灯功能或倒车灯功能。
有利地，灯装置包括至少两个壳体，每个壳体分别接收光学模块。在适当的情况下，灯装置通过一个光学模块提供雾灯功能，并通过另一个光学模块提供倒车灯功能。
附图说明
从说明书和附图中，本发明的其他特征和优点将变得更加清楚，在附图中：
图1是根据本发明的光学模块的后立体图；
图2是从第一侧看到的光学部件的一个示例的后立体图；
图3以前端视图示出图2所示的光学部件的示例；
图4示出印刷电路的正面的一个示例；
图5以前端视图示出根据本发明的壳体的示例；
图6以沿着图5所示的轴线VI-VI产生的切割线的侧视图示出包括根据本发明的光学模块的灯装置。
具体实施方式
前后方向指的是在照明装置中从后向前传播光的方向。
图1示出光学模块30。光学模块30包括组装在一起的光学部件10和印刷电路20。光学部件10在图2和图3中单独示出，印刷电路20在图4中单独示出。
该光学模块30旨在被插入图5所示的壳体40中。
参照图2，光学部件10包括基座1。该基座1是单体式透明板，其包括第一面12和第二面13。该板具有多边形形式，并且该板的横截面是矩形。光学部件10由聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制成。
用于将印刷电路20固定在光学部件上的机构2的一部分(称为反支撑基台2b)和用于定位印刷电路20和壳体40的机构4的一部分来源于第一面12。反支撑基台2b、定位机构4和用于将光学模块安装在壳体40上的机构3横向于第一面12延伸。光学部件10还包括三个舌部11，该舌部与基座1一体地制成，并在与反支撑基台2b、安装机构3和定位机构4相同的方向上横向于基座的周边1并在基座的周边1处延伸。
用于将光学模块安装在壳体上的机构3被插入舌部11中，并且固定机构2的另一部分(称为夹固凸耳2a)定位在舌部11上。
定位机构4是销，该销横向于光学部件10的基座1的第一面11延伸。两个相同的销4a、4b从光学部件10的基座1的第一面11延伸。如图4所示，印刷电路20在平面中延伸，并包括孔的形式的通道机构24，该孔与光学部件10和印刷电路20的组件上的销4a、4b协作。在组装期间，销4a、4b被插入通道机构24中，如图1所示。
通道机构24包括圆形孔24a和长椭圆形孔24b。圆形孔24a使得在印刷电路20与光学部件10组装在一起时可以在两个正交轴线上阻挡印刷电路20，所述两个正交轴线包含在印刷电路20在其中延伸的平面中；并且长椭圆形孔24b使得在印刷电路20与光学部件10组装在一起时可以在轴线上阻挡印刷电路20，该轴线横向于长椭圆形孔延伸的方向并包含在印刷电路20在其中延伸的平面中。
固定机构2分别包括夹固凸耳2a和反支撑基台2b。
每个夹固凸耳2a位于舌部11上并且从该舌部横向于舌部并朝向基座1伸出。夹固凸耳2a具有带有斜坡的棱柱形式，该斜坡有助于在组装期间插入印刷电路20，并且该斜坡使得可以在与印刷电路20在其中延伸的平面正交的方向上阻挡印刷电路20的平移，并且使得可以在与印刷电路20被插入的方向相反的方向上的平移，以便与光学部件10组装在一起。
每个反支撑基台2b从光学部件10的基座1的第一面12延伸并且位于舌部11附近，并且使得当印刷电路20放置就位时，该反支撑基台2b不与位于印刷电路20上的电子器件(特别是在附图中未示出的控制电子器件)接触。从图2中可以看出，两个反支撑基台2b(称为周边反支撑基台)位于光学部件10的周边处；以及一个反支撑基台2b(称为中间反支撑基台)位于光学部件10的中轴线上。因此，反支撑基台2b分布在光学部件10的基座1的第一面12的表面上。反支撑基台2b阻挡印刷电路20在横向于印刷电路20在其中延伸的平面的方向上的平移以及在印刷电路20被插入的方向上的平移，以与光学部件10组装在一起。
对于每个固定机构2来说，夹固凸耳2a和反支撑基台2b以这样的方式协作，以使得印刷电路20被固定在夹固凸耳2a和反支撑基台2b之间，一旦印刷电路20与光学部件10组装在一起，这就限制了印刷电路20的运动，甚至防止了印刷电路20的运动。
除了包括夹固凸耳2a之外，每个舌部11还包括安装机构3。安装机构3包括窗口3a。该窗口3a是矩形形式的通孔。然而，这种形式是非限制性的，并且可以设计其他可行的形式。
光学部件10还包括准直器5，该准直器5位于光学部件10的基座1的第一面12上。每个准直器5与位于印刷电路20上并在图4中可见的光源25组成一对。因此，每个光源25发出的光束由准直器5中的一个进行准直。在所选择的示例中，光学部件10包括三个准直器5，两个周边准直器和一个中心准直器，每个准直器分别与存在于印刷电路20上的三个光源25中的一个相关联。
每个准直器5还具有相关联的一系列样条线6，该样条线6位于光学部件10的基座1的第二面13上并且在图3中可见。样条线6由具有圆弧轮廓并限定圆柱段的轮廓表面构成。这些样条线6都具有相同的形式和相同的尺寸。然而，不同系列的样条线6延伸的方向在一个系列与另一个系列之间并不相同。因此，与中心准直器相关联的一系列样条线中的样条线6横向于分别与周边准直器相关联的一系列样条线中的样条线6。这使得可以确保所发出的通量在正交方向上被扩散，以便于灯装置的监管光度顺应性(photometry compliance)。
一旦光学模块30被组装，则后者被插入图5所示的壳体40中。壳体40由合成聚合物制成，诸如聚丙烯或聚碳酸酯等。壳体40包括互补定位机构44。这些互补定位机构44由圆形轮廓的腔44a和长椭圆形轮廓的腔44b形成。这些腔44a、44b使得可以接收来源于光学部件10并通过通道机构24穿过印刷电路20的定位机构4。当光学模块30被插入壳体中时，腔因此在横向于印刷电路的平面的轴上与通道机构24对齐，使得来源于光学部件10的销4a、4b可以穿过印刷电路20的通道机构24并且被插入壳体40的腔44a、44b内。因此，印刷电路20和光学部件10相对于彼此定位以形成光学模块30，并且光学模块30位于壳体40中。
壳体40还包括互补安装机构43。这些互补安装机构43是夹持件43a，当光学模块30组装在壳体40中时，夹持件43a被插入形成在光学部件10的舌部11中的窗口3a内。夹持件43a和窗口3a之间的协作使得可以将光学模块30固定在壳体40中。
壳体40还包括来源于壳体40的底部的间隔件42，并且当光学模块30被插入壳体40中时，该间隔件42在与光源25所在的面相反的面上支撑印刷电路20。三个间隔件42来源于壳体40的底部，两个周边间隔件42b位于壳体40的周边，并且一个中间间隔件42a位于壳体40的中轴线上。
当光学模块30被插入壳体40中时，中间反支撑基台和中间间隔件42a在它们延伸的方向上对齐，并且周边反支撑基台和周边间隔件42b对齐。反支撑基台2b和间隔件42的对齐使得可以在光学模块30和壳体40组装时在光学模块30和壳体40之间形成支承点，这使得可以在将印刷电路20和光学部件10插入壳体40中时避免使印刷电路20和光学部件10变形。
壳体40还包括用于将印刷电路的导体或插头电连接到机动车辆的控制机构的连接器或电子接口安装机构47，。在图4中可见的连接输入机构27也设置在印刷电路20中。这些是允许来自连接器的电线穿过并使得可以为灯装置50的控制电子器件(在附图中未示出)供电的孔。
图6示出当光学模块30已被插入壳体40中时沿着穿过图5所示的轴线VI-VI的平面的灯装置50的横截面视图。照明装置50的壳体40由封闭的外透镜封闭，该外透镜在附图中未示出。封闭的外透镜的至少一部分是透明的，以允许来自光学模块的光通过。在该横截面上，可以看到夹固凸耳2a和反支撑基台2b之间的协作，所述支撑凸耳2a和反支撑基台2b到达印刷电路20的任一侧上，以便将印刷电路20固定就位，还可以看到中间反支撑基台2b和中间间隔件42a的对齐。并且，还可以看到夹紧件43a中的一个已被插入光学部件10的舌部11的窗口3a中，以及还可以看到连接器安装机构47。
壳体40在这里形成在单元51的壁中。间隔件42、互补安装机构43和互补定位机构44源自于壳体40。
适当组装的灯装置50尤其使得可以提供雾灯功能或倒车灯功能。
可替换地，灯装置50可以具有在单元51的壁中的两个壳体40，每个壳体40使得可以容纳与前述相同的光学模块30，一个可以提供雾灯功能，而另一个可以提供倒车灯功能；或者一个可以仅提供雾灯和倒车灯功能中的任一个的一部分，而另一个完成由第一个提供的功能的补充。

Claims (13)

1.一种机动车辆灯装置(50)，包括壳体(40)和光学模块(30)，光学模块(30)包括印刷电路(20)和光学部件(10)，所述印刷电路在其一个面上支撑至少一个光源(25)，所述光学部件旨在形成来自光源(25)的光束；
其特征在于，光学部件(10)包括用于将印刷电路(20)固定在光学部件(10)上的固定机构(2)、用于将光学模块(30)安装在壳体(40)上的机构(3)以及用于定位印刷电路(20)和壳体(40)的机构(4)；
壳体(40)包括：互补定位机构(44)，所述互补定位机构(44)与定位机构(4)协作，从而能够将光学模块(30)定位在壳体(40)上；互补安装机构(43)，所述互补安装机构(43)与安装机构(3)协作；以及间隔件(42)，所述间隔件(42)支撑印刷电路(20)的与所述至少一个光源(25)所在的面相反的面，并且
其特征在于，所述印刷电路(20)包括与所述定位机构(4)协作的通道机构(24)，所述通道机构包括圆形孔(24a)和长椭圆形孔(24b)，所述固定机构(2)包括至少一个夹固凸耳(2a)，所述至少一个夹固凸耳(2a)在与所述至少一个光源(25)所在的面相反的面上与印刷电路(20)接触。
2.根据前一项权利要求所述的机动车辆灯装置(50)，其特征在于，光学部件(10)包括单件式透明基座(1)，固定机构(2)、安装机构和定位机构(4)从该基座(1)的同一个第一面(12)横向延伸。
3.根据前述权利要求1或2所述的机动车辆灯装置(50)，其特征在于，互补定位机构(44)是适于接收定位机构(4)的腔。
4.根据前一项权利要求所述的机动车辆灯装置(50)，其特征在于，定位机构(4)包括圆形轮廓的腔(44a)和长椭圆形轮廓的腔(44b)。
5.根据前述权利要求1或2所述的机动车辆灯装置(50)，其特征在于，固定机构(2)包括至少一个反支撑基台(2b)，所述至少一个反支撑基台(2b)在所述至少一个光源(25)所在的面上支撑印刷电路(20)。
6.根据前述权利要求1或2所述的机动车辆灯装置(50)，其特征在于，壳体(40)包括：中间间隔件(42a)，该中间间隔件(42a)位于壳体(40)的中轴线上；以及两个周边间隔件(42b)，所述两个周边间隔件(42b)位于壳体(40)的周边处。
7.根据前述权利要求1或2所述的机动车辆灯装置(50)，其特征在于，安装机构(3)包括窗口(3a)，并且互补安装机构(43)包括夹紧件(43a)，所述夹紧件(43)被设置成插入安装机构(3)的窗口(3a)内。
8.根据权利要求2所述的机动车辆灯装置(50)，其特征在于，光学部件(10)包括位于基座(1)的第一面(12)上的准直器(5)，所述准直器(5)与所述至少一个光源(25)中的每一个光源组成一对。
9.根据权利要求8所述的机动车辆灯装置(50)，其特征在于，光学部件(10)包括与准直器(5)中的每一个准直器组成一对的一系列图案，所述一系列图案位于基座(1)的与所述第一面(12)相反的第二面(13)上并且适于分配来自所述至少一个光源(25)的光束。
10.根据前述权利要求1或2所述的机动车辆灯装置(50)，其特征在于，壳体(40)包括用于将印刷电路(20)的导体或插头电连接到机动车辆的控制机构的连接器或电子接口安装机构(47)。
11.根据权利要求10所述的机动车辆灯装置，其特征在于，机动车辆灯装置包括壳体(51)和封闭的外透镜，并且壳体(40)是安装到壳体(51)上的部件或者形成在壳体(51)的壁中。
12.根据前述权利要求1或2所述的机动车辆灯装置(50)，其特征在于，机动车辆灯装置包括至少两个壳体(40)，每个壳体分别接收光学模块(30)。
13.根据前述权利要求1或2所述的机动车辆灯装置(50)，其特征在于，机动车辆灯装置提供雾灯功能和/或倒车灯功能。
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