DE102005044447A1

DE102005044447A1 - Leuchte, insbesondere für Außenrückspiegel von Fahrzeugen, vorzugsweise von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE102005044447A1
Application number: DE102005044447A
Authority: DE
Inventors: Arne Schmierer; Kürsat SONNTAG; José Aracil
Original assignee: Odelo GmbH
Current assignee: SMR Patents SARL
Priority date: 2005-09-09
Filing date: 2005-09-09
Publication date: 2007-03-22
Anticipated expiration: 2025-09-10
Also published as: DE102005044447B4

Abstract

Es ist bei Wiederholblinkleuchten von Außenrückblickspiegeln bekannt, als Leuchtmittel kleine SMD-LEDs einzusetzen, die keine große Leuchtstärke haben. Dadurch ist das Einsatzgebiet solcher LEDs beschränkt. Werden Leuchtmittel mit hohen Lichtstärken eingesetzt, entsteht erhebliche Wärme, die zu Problemen bei aus Kunststoff bestehenden Bauteilen des Außenrückblickspiegels führen kann. DOLLAR A Damit Leuchtmittel mit hoher Lichtstärke verwendet werden können, ohne daß die dabei entstehende Wärmeentwicklung sich nachteilig auswirkt, ist im Wärmeabstrahlbereich des Leuchtmittels mindestens ein Kühlkörper angeordnet. Er leitet die im Betrieb auftretende Wärme ab, so daß die im Bereich des Leuchtmittels liegenden Kunststoffteile nicht nachteilig beeinflußt werden. DOLLAR A Die Leuchte kann für Wiederholblinkleuchten in Außenrückblickspiegeln oder auch bei Heckleuchten von Kraftfahrzeugen eingesetzt werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchte, insbesondere für Außenrückblickspiegel von Fahrzeugen, vorzugsweise von Kraftfahrzeugen, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es ist beispielsweise bei Wiederholblinkleuchten von Außenrückblickspiegeln bekannt, als Leuchtmittel kleine SMD-LEDs einzusetzen, die keine große Leuchtstärke haben. Bei diesen LEDs tritt keine große Wärmeentwicklung auf. Aufgrund der geringen Lichtstärke ist allerdings das Einsatzgebiet solcher LEDs beschränkt.

Werden Leuchtmittel mit hohen Lichtstärken eingesetzt, erzeugen sie im Einsatz eine erhebliche Wärme. Da in der Regel im Spiegelkopf des Außenrückblickspiegels die Bauteile aus Kunststoff bestehen, führt die hohe Wärmeentwicklung zu Problemen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Leuchte so auszubilden, daß auch Leuchtmittel mit hoher Lichtstärke eingesetzt werden können, ohne daß die dabei entstehende Wärmeentwicklung sich nachteilig auswirkt.

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Leuchte erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Leuchte wird die vom Leuchtmittel beim Betrieb erzeugte Wärme durch den Kühlkörper abgeleitet. Dadurch ist es möglich, auch sehr lichtstarke Leuchtmittel, insbesondere Hochleistungs-LEDs, zu verwenden, die im Einsatz erhebliche Wärme erzeugen. Mittels des Kühlkörpers wird diese Wärme einwandfrei abgeführt, so daß die im Bereich des Leuchtmittels liegenden Kunststoffteile nicht nachteilig beeinflußt werden.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen
1 eine Rückansicht eines Spiegelkopfes eines Außenrückblickspiegels mit einer erfindungsgemäßen Leuchte,
2 eine Vorderansicht des Spiegelkopfes gemäß 1 ohne Spiegelglas und Spiegelglasträger,
3 einen Schnitt längs der Linie C-C in 2,
4 eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Leuchte,
5 eine Rückansicht der erfindungsgemäßen Leuchte,
6 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Leuchte,
7 einen Schnitt längs der Linie B-B in 5,
8 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Leuchte,
9 einen Schnitt längs der Linie A-A in 5,
10 in vergrößerter Darstellung und im Schnitt einen Teil einer erfindungsgemäßen Leuchte,
11 im Schnitt und in vergrößerter Darstellung einen Teil einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leuchte.
Die 1 bis 3 zeigen einen Spiegelkopf 1 eines Außenrückblickspiegels eines Kraftfahrzeuges. Der Spiegelkopf 1 ist in bekannter Weise in und entgegen Fahrtrichtung abklappbar an einem (nicht dargestellten) Spiegelfuß gelagert, mit dem der Außenrückblickspiegel am Kraftfahrzeug befestigt wird. Der Spiegelkopf 1 hat ein Gehäuse 2 mit einer Rückwand 3 und einer Seitenwand 4. Sie umschließt eine Gehäuseöffnung 5, in der ein (nicht dargestellter) Spiegelglasträger mit dem Spiegelglas liegt. Der Spiegelglasträger ist vorteilhaft motorisch verstellbar.
Die Rückwand 3 ist mit einer schmalen Öffnung 6 (1) versehen, die sich etwa vom äußeren Ende des Spiegelkopfes 1 etwa über die halbe Breite des Spiegelkopfes in Richtung auf den Spiegelfuß erstreckt. Die Öffnung 6 ist schlitzförmig ausgebildet und bildet eine Einbauöffnung für eine Leuchte 7, die vorteilhaft eine Wiederholblinkleuchte ist. Die Öffnung 6 kann sich auch über eine kürzere oder eine größere Länge erstrecken. So kann die Öffnung 6 beispielsweise bis an den spiegelfußseitigen Rand des Spiegelkopfes 1 verlaufen. Die Leuchte 7 hat eine entsprechende Länge.
Die Leuchte 7 hat einen gekrümmten flachen Träger 8, der an einem Endbereich 9 verbreitert ausgebildet ist. Über den größten Teil seiner Länge ist der Träger 8 jedoch schmaler als der verbreiterte Endbereich 9 (4 und 5). Der Endbereich 9 des Trägers 8 hat zueinander parallele Seitenränder 10, 11, die am freien Ende durch einen etwa senkrecht zu ihnen verlaufenden Rand 12 miteinander verbunden sind. Der schmalere Bereich des Trägers 8 hat ebenfalls zueinander parallele Längsränder 13, 14, die parallel zu den Seitenrändern 10, 11 liegen und jeweils über einen Schrägabschnitt 15, 16 in den zugehörigen Seitenrand 10, 11 übergehen. Der Träger 8 ist im Bereich des verbreiterten Endbereiches 9 mit einer quer abstehenden Befestigungslasche 17 versehen. Nahe dem freien Ende des schmaleren Trägerbereiches sind einander gegenüberliegend weitere Befestigungslaschen 18, 19 sowie mit Abstand von ihnen eine Befestigungslasche 20 vorgesehen. Die Befestigungslasche 17 ist am Seitenrand 10 und die Befestigungslasche 18 am Längsrand 13 des Trägers 8 vorgesehen. Die Befestigungslaschen 19, 20 stehen vom Längsrand 14 des Trägers ab. Wie 2 zeigt, liegen in der Einbaulage der Leuchte 7 die Befestigungslaschen 17 bis 20 an der Innenseite 21 der Rückwand 3 des Spiegelkopfes an. Die Befestigungslaschen 17 bis 20 werden an der Innenseite 21 der Rückwand 3 angeschraubt. Der Träger 8 ist entsprechend dem Verlauf der Rückwand 3 des Spiegelkopfgehäuses 2 gekrümmt, so daß er an der Innenseite 21 der Rückwand 3 über seine Länge vorteilhaft flächig anliegt. Auf dem Träger 8 befindet sich ein schmaler Lichtleiter 22, der über seine Länge vorteilhaft etwa konstanten Querschnitt hat. Der Lichtleiter 22 liegt über seine gesamte Länge auf dem Träger 8 auf. Im Bereich seines freien Endes liegt der Träger an einem schmalen Endabschnitt 23 des Trägers 8 an.
Wie sich aus den 1 und 3 ergibt, ist der Lichtleiter 22 so breit, daß er in der Einbaulage der Leuchte 7 die Öffnung 6 ausfüllt. Dabei ist der Lichtleiter 22 so gestaltet, daß seine Außenseite 24 bündig liegt zur Außenseite 25 der Gehäuserückwand 3. Im Bereich der Leuchte 7 wird dadurch eine kontinuierliche Außenseite des Spiegelkopfes 1 gebildet. In der Öffnung 6 sitzt der Lichtleiter 22 abgedichtet, so daß Schmutz und/oder Feuchtigkeit nicht über die Öffnung 6 in das Innere des Gehäuses 2 gelangen kann.
Der Lichtleiter 22 ist mit Abstand von seiner Außenseite 24 mit seitlich vorstehenden Rändern 26, 27 versehen, die im Bereich des verbreiterten Endbereiches 9 des Träges 8 vorgesehen sind und mit denen die Leuchte 7 in der Einbaulage flächig an der Innenseite 21 der Rückwand 3 anliegt. Die Ränder 26, 27 sind am freien Ende mit rechtwinklig zu ihnen verlaufenden Schenkeln 28, 29 versehen, mit denen der Lichtleiter 22 an der Außenseite eines Bodens 30 eines Gehäuses 31 anliegt. Die seitlichen Ränder 26, 27 sind mit Abstand von der Außenseite 24 des Lichtleiters 22 und vom Boden 30 des Gehäuses 31 vorgesehen. Das Gehäuse ist napfförmig ausgebildet und im Trägerendbereich 9 vorgesehen. Das Gehäuse 31 erstreckt sich etwa über die Länge des Trägerendbereiches 9. Vom Gehäuseboden 30 steht etwa senkrecht eine umlaufende Seitenwand 32 ab (9), auf deren Stirnseite ein Kühlkörper 33 aufgesetzt ist. Er schließt das Gehäuse 31, in dem wenigstens ein Leuchtmittel 34 (7) untergebracht ist. Es ist vorteilhaft eine Hochleistungs-LED, die mit ihrer Rückseite innerhalb des Gehäuses 31 an der Innenseite des Kühlkörpers 33 befestigt ist. Wie 10 zeigt, ist der Kühlkörper 33 innenseitig mit einem Ansatz 39 versehen, der vorteilhaft einstückig mit dem übrigen Teil des Kühlkörpers 33 ausgebildet ist. An der Stirnseite 40 des Ansatzes 39 ist das Leuchtmittel 34, vorteilhaft unter Zwischenlage einer Wärmeleitpaste, befestigt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die Stirnseite 40 des Ansatzes 39 schräg zur Innenseite des Kühlkörpers 33. Die Stirnseite 40 kann selbstverständlich je nach Lage und Orientierung des Lichtleiters 22 unterschiedliche Lagen innerhalb des Gehäuses 31 einnehmen. Der Ansatz 39 liegt mit Abstand zur Seitenwand 32 des Gehäuses 31. Der Kühlkörper besteht aus wärmeableitendem Material, insbesondere aus Metall. Die beim Betrieb der LED 34 auftretende Wärme wird vom Ansatz 39 und damit vom Kühlkörper 33 aufgenommen, so daß innerhalb des Gehäuses 31 die Temperatur gering gehalten werden kann. Das Gehäuse 31 ist mit seiner umlaufenden Seitenwand 32 auf der vom Lichtleiter 22 abgewandten Seite des Trägers 8 befestigt. Der Lichtleiter 22 erstreckt sich bis nahe an das freie Ende des Trägerendbereiches 9. Das Leuchtmittel 34 ist so im Gehäuse 31 angeordnet, daß es an der Stirnseite 35 des Lichtleiters 22 anliegt (7 und 10). Das vom Leuchtmittel ausgesandte Licht gelangt dadurch an der Stirnseite 35 in den Lichtleiter 22, in dem das Licht totalreflektiert wird. An lichtstreuenden Bereichen des Licht leiters 22 wird das Licht gestreut und an Auskoppelstellen aus dem Lichtleiter 22 ausgekoppelt.
Zur Erhöhung der Wärmeableitung ist der Kühlkörper 33 außenseitig mit Kühlrippen 36 versehen, die vorteilhaft parallel zueinander in Längsrichtung des Gehäuses 31 verlaufen. Die Kühlrippen 36 sind einstückig mit dem Kühlkörper 33 ausgebildet. Sie können je nach den wärmetechnischen Gegebenheiten am Kühlkörper 33 vorgesehen sein.
Am Kühlkörper 33 ist eine Steuerplatine 37 befestigt, auf der sich die elektrischen/elektronischen Bauteile befinden, mit denen die LED 34 angesteuert wird. So muß die Bordnetzspannung des Kraftfahrzeuges von beispielsweise 13,5 V auf die LED-Spannung von beispielsweise 3 V verringert werden.
Dies führt zu einer sehr starken Hitzeentwicklung im Bereich der Steuerplatine 37. Da sie am Kühlkörper 33 befestigt ist, kann diese Wärme optimal an den Kühlkörper 33 abgegeben werden.
Die LED 34 und/oder die Steuerplatine 37 können auf unterschiedliche Weise am Kühlkörper befestigt werden. So können diese Elemente beispielsweise am Kühlkörper 33 angeschraubt oder angeklebt sein. Dabei kann zwischen der LED 34 bzw. der Steuerplatine 37 und dem Kühlkörper 33 eine Wärmeleitpaste und dergleichen vorgesehen sein, um den Wärmeübergang zum Kühlkörper 33 zu verbessern. Die Kühlrippen 36 sind an der Außenseite des Kühlkörpers 33 vorgesehen.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel bildet der Kühlkörper 33 mit den Kühlrippen 36 einen Deckel, mit dem das Gehäuse 31 geschlossen wird. Es ist aber auch möglich, den Kühlkörper 33 als separates Kühlelement vorzusehen, das am geschlossenen Gehäuse befestigt wird (11). So kann ein solches Kühlelement 33 eine Trägerplatte 41 aufweisen, von der an einer Seite die Kühlrippen 36 abstehen. Dieses Kühlelement kann beispielsweise so am Gehäusedeckel 42 montiert werden, daß die Platte 41 an der Innen seite 43 des Gehäusedeckels 42 anliegt und die Kühlrippen 36 durch entsprechende Öffnungen im Gehäusedeckel 42 nach außen ragen. Das Kühlelement 33 wird in dem Bereich angeordnet, in dem die Wärme entsteht, so daß diese optimal abgeleitet werden kann.
Es ist ferner möglich, das Kühlelement in das Gehäuse 31 einzubetten. Es kann beispielsweise aus Kunststoff bestehen, so daß das Kühlelement mit diesem Kunststoff, aus dem das Gehäuse 31 gebildet wird, umspritzt wird, wobei die Kühlrippen aus dem Kunststoff nach außen ragen.
Der Kühlkörper 33 ist bei sämtlichen beschriebenen Ausgestaltungen so angeordnet und/oder gestaltet, daß die im Betrieb auftretende Wärme einwandfrei abgeführt werden kann.
Um die Spannung von der Bordspannung auf die Betriebsspannung der LED 34 zu verringern, kann auch eine separate oder auch eingebettete Widerstandsschleife auf einer Heizung des Spiegelglases des Außenrückblickspiegels vorgesehen werden, wobei die Spannung über diese Heizung abgebaut wird. In diesem Falle würde der Kühlkörper 33 lediglich die beim Betrieb der LED 34 auftretende Wärme abführen.
Die Leuchte ist im Ausführungsbeispiel Bestandteil des Außenrückblickspiegels des Kraftfahrzeuges. Die Ableitung der vom Leuchtmittel erzeugten Wärme über den Kühlkörper 33 kann auch bei Heckleuchten für die dort vorgesehenen Leuchtmittel eingesetzt werden. Auch im Innenbereich des Kraftfahrzeuges, beispielsweise im Innenrückblickspiegel, können solche Leuchten mit Kühlkörper verwendet werden. Der Lichtleiter 22 kann wesentlich breiter sein als im dargestellten Ausführungsbeispiel. Anstelle des Lichtleiters kann auch eine Lichtscheibe vorgesehen sein, durch die das vom Leuchtmittel 34 ausgesandte Licht nach außen tritt. Anstelle einer LED können als Leuchtmittel beispielsweise auch Glühlampen oder andere Arten von Leuchtelementen verwendet werden.
Im Spiegelkopf 1 können darüber hinaus weitere Komponenten einzeln oder in beliebigen Kombinationen miteinander vorgesehen werden. So können im Spiegelkopf 1 beispielsweise ein GPS-Modul, eine Kamera, eine Umfeldleuchte, ein EC-Spiegelglas, Sensoren zur Steuerung des EC-Spiegelglases und dergleichen untergebracht sein.
Der Lichtleiter 22 ist an seiner Außenseite im Bereich des Gehäuses 31 an seiner Außenseite 24 mit einer Vertiefung 38 versehen, in die die Rückwand 3 des Spiegelkopfes 1 mit einem die Öffnung 6 begrenzenden Randbereich eingreift. Mit dem in der Dicke schmaleren Bereich liegt der Lichtleiter 22 in der Einbaulage der Leuchte an der Innenseite 21 der Rückwand 3 des Spiegelkopfgehäuses 2 flächig an.
Bei den beschriebenen Ausführungsformen besteht der Kühlkörper 33 aus metallischem Material. Er kann aber auch aus wärmeleitendem Kunststoff bestehen. Solche wärmeleitenden Kunststoffe sind beispielsweise auf Basis von Silikonkautschuk bekannt.
Besteht der Kühlkörper 33 aus wärmeleitendem Kunststoff, kann er vorteilhaft als Einlegeteil beim Spritzprozeß des Gehäuses 31 verwendet werden. Hierbei ist vorteilhaft, daß der Kühlkörper 33 eine feste Verbindung zum restlichen Gehäuse 31 eingehen kann.

Claims

Leuchte, insbesondere für Außenspiegel von Fahrzeugen, vorzugsweise von Kraftfahrzeugen, mit mindestens einem Leuchtmittel, vorzugsweise einer LED, dadurch gekennzeichnet, daß im Wärmeabstrahlbereich des Leuchtmittels (34) mindestens ein Kühlkörper (33) vorgesehen ist.
Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Leuchtmittel (34) mit dem Kühlkörper (33) in wärmeleitender Verbindung steht.
Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Leuchtmittel (34) am Kühlkörper (33) befestigt ist.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkörper (33) an einem Gehäuse (31) vorgesehen ist.
Leuchte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkörper (33) eine Wand des Gehäuses (31) bildet.
Leuchte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkörper (33) in eine Gehäusewand teilweise eingebettet ist.
Leuchte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkörper (34) an einer Innenseite des Gehäuses (31) befestigt ist.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkörper (33) mindestens eine Kühlrippe (36) aufweist.
Leuchte nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Leuchtmittel (34) im Gehäuse (31) angeordnet ist.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Steuerplatine (37) in wärmeleitender Verbindung mit dem Kühlkörper (33) ist.
Leuchte nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerplatine (37) am Kühlkörper (33) befestigt ist.
Leuchte nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerplatine (37) innerhalb des Gehäuses (31) liegt.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Leuchtmittel (34) ausgestrahlte Licht in mindestens einen Lichtleiter (22) gelangt, der das Licht bis zu wenigstens einer Auskoppelstelle leitet.
Leuchte nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Leuchtmittel (34) an einer Stirnseite des Lichtleiters (22) anliegt.
Leuchte nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtleiter (22) in eine Öffnung (6) eines Spiegelkopfes (1) des Außenrückblickspiegels ragt.
Leuchte nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite (24) des Lichtleiters (22) bündig mit der Außenseite (25) einer Rückwand (3) eines Spiegelkopfgehäuses (2) liegt.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkörper (33) aus metallischem Werkstoff besteht.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkörper (33) aus wärmeleitendem Kunststoff besteht.