DE202015105174U1 - Light module for headlights and headlights with such a light module - Google Patents

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Abstract

Lichtmodul (10) für Scheinwerfer, insbesondere von Schienenfahrzeugen, mit aufgeweiteter Lichtstärkeverteilung, umfassend eine Anzahl von auf einer Leiterkarte (14) angeordneten LEDs, insbesondere Hochleistungs-LEDs, von denen jede über eine Einzeloptik (12) verfügt, dadurch gekennzeichnet, dass die LEDs auf einer in die Hauptabstrahlrichtung des Lichtmoduls gewölbten Oberfläche der Leiterkarte angeordnet sind.Light module (10) for headlights, in particular of rail vehicles, with expanded light intensity distribution, comprising a number of arranged on a printed circuit board (14) LEDs, in particular high-power LEDs, each of which has a single optical system (12), characterized in that the LEDs are arranged on a curved in the main emission of the light module surface of the printed circuit board.

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG  TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

Die Erfindung betrifft ein Lichtmodul für Scheinwerfer, insbesondere von Schienenfahrzeugen, mit aufgeweiteter Lichtstärkeverteilung, bei dem eine Anzahl von LEDs, insbesondere Hochleistungs-LEDs auf einer Leiterkarte angeordnet sind. Die Erfindung betrifft auch einen mit einem solchen Lichtmodul ausgestatteten Scheinwerfer. The invention relates to a light module for headlights, in particular of rail vehicles, with expanded light intensity distribution, in which a number of LEDs, in particular high-power LEDs are arranged on a printed circuit board. The invention also relates to a headlamp equipped with such a light module.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG  BACKGROUND OF THE INVENTION

Auf dem Gebiet der Erfindung sind Lichtmodule zur Erzeugung bestimmter Lichtstärkeverteilungen bekannt, zum Beispiel aus der DE 10 2009 010 558 A1 . Je nach kundenspezifischen und/oder gesetzlichen Vorgaben sollen Scheinwerfer eine bestimmte Lichtstärkeverteilung besitzen, die in der Regel durch ein sogenanntes Isocandela-Diagramm dargestellt wird, bei dem Linien Bereiche gleicher Lichtwerte markieren. In the field of the invention, light modules for generating specific luminous intensity distributions are known, for example from US Pat DE 10 2009 010 558 A1 , Depending on customer-specific and / or statutory requirements, headlamps should have a specific light intensity distribution, which is usually represented by a so-called isocandela diagram, in which lines mark areas of the same light values.

Aus der WO 2013/107445 A1 ist ein Lichtmodul zur Erzeugung einer bestimmten Lichtstärkeverteilung für Scheinwerfer von Schienenfahrzeugen bekannt, bei dem ein speziell geformter Lichtleitkörper als Primäroptik dient, um das von LEDs im Betrieb abgegebene Licht zur Erzeugung der gewünschten Lichtstärkeverteilung zu formen. Eine einfache Sekundäroptik projiziert dann das Licht in den auszuleuchtenden Raum. From the WO 2013/107445 A1 is a light module for generating a specific light intensity distribution for headlights of rail vehicles is known in which a specially shaped light guide is used as a primary optics to form the output of LEDs in operation light to produce the desired light intensity distribution. Simple secondary optics then project the light into the room to be illuminated.

Das aus der genannten WO 2013/107445 A1 bekannte Lichtmodul hat sich in der Praxis überaus bewährt. Allerdings ist die Anfertigung eines speziell geformten Lichtleitkörpers mit relativ hohen Kosten verbunden. Zudem haben Systeme mit speziell geformten Lichtleitkörpern, die das Licht mehrerer LEDs bündeln, immer eine nicht unerhebliche Bauhöhe, was spezielle Anforderungen an die Ausgestaltung von mit einem solchen Lichtmodul ausgestatteten Scheinwerfern stellt. That from the mentioned WO 2013/107445 A1 known light module has proven extremely well in practice. However, the production of a specially shaped light guide is associated with relatively high costs. In addition, systems with specially shaped light guide bodies, which focus the light of several LEDs, always a considerable height, which makes special demands on the design of equipped with such a light module headlights.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG  DISCLOSURE OF THE INVENTION

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Lichtmodul für Scheinwerfer, insbesondere für Scheinwerfer von Schienenfahrzeugen anzugeben, das in besonderes effizienter und kostengünstiger Weise eine Aufweitung der Lichtstärkeverteilung des von den einzelnen LEDs des Lichtmoduls abgegebenen Lichtes zur Erfüllung kundenseitig und/oder gesetzliche vorgegebener Anforderungen an die Lichtstärkeverteilung bei zudem geringer Bauhöhe ermöglicht. The invention is based on the object of specifying a light module for headlights, in particular for headlights of rail vehicles, in a particularly efficient and cost-effective manner an expansion of the light intensity distribution of the light emitted by the individual LEDs of the light module to meet customer and / or legal requirements specified the light intensity distribution also allows for low height.

Die Aufgabe wird gelöst von einem Lichtmodul mit den Merkmalen des Anspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Der nebengeordnete Anspruch 9 betrifft einen Scheinwerfer mit einem erfindungsgemäßen Lichtmodul. The object is achieved by a light module having the features of the claim. Advantageous embodiments and further developments are the subject of the dependent claims. The independent claim 9 relates to a headlamp with a light module according to the invention.

Die Erfindung beruht auf der überraschenden Erkenntnis, dass es durch leichte Verformung einer die LEDs tragenden Leiterkarte möglich ist, ohne spezielle Optiken eine gewünschte Lichtstärkeverteilung zu erreichen. The invention is based on the surprising realization that it is possible by slight deformation of a printed circuit board carrying the LEDs without achieving a desired light intensity distribution without special optics.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden, rein beispielhaften und nicht-beschränkenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung. Further details and advantages of the invention will become apparent from the following, purely exemplary and non-limiting description of preferred embodiments of the invention in conjunction with the drawings.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGSFIGUREN  BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING FIGURES

1 zeigt stark schematisiert eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Lichtmoduls. 1 shows a highly schematic side view of a light module according to the invention.

2 zeigt schematisch die Lichtstärkeverteilung eines Lichtmoduls gemäß 1. 2 schematically shows the light intensity distribution of a light module according to 1 ,

3 zeigt stark schematisiert eine erfindungsgemäße Leiterkarte mit einer Anzahl von darauf angeordneten LEDs. 3 shows very schematically a printed circuit board according to the invention with a number of LEDs arranged thereon.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE  DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS

In der 1 ist stark schematisiert ein in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichnetes Lichtmodul für Scheinwerfer, insbesondere für Scheinwerfer von Schienenfahrzeugen in Seitenansicht gezeigt, wobei hier fünf LEDs mit jeweils einer Einzeloptik 12 erkennbar sind. Tatsächlich werden die LEDs im Regelfall in Reihen und Spalten aus jeweils mehreren LEDs angeordnet, wie z.B. in 3 gezeigt. In the 1 is highly schematized in its entirety with 10 denoted light module for headlights, in particular for headlights of rail vehicles shown in side view, in which case five LEDs, each with a single look 12 are recognizable. In fact, the LEDs are usually arranged in rows and columns of several LEDs, such as in 3 shown.

Typischerweise umfasst ein Lichtmodul etwa acht bis sechzehn LEDs, insbesondere Hochleistungs-LEDs, die in drei oder vier Reihen angeordnet sind. Dabei werden hier unter dem Begriff "Hochleistungs-LEDs" dem allgemeinen fachsprachlichen Gebrauch folgend LEDs verstanden, die Leistungen von 1 Watt und mehr, vorzugsweise mehr als 2,5 Watt besitzen und typischerweise mit Strömen ≥ 20 mA betrieben werden. Typically, a light module comprises about eight to sixteen LEDs, especially high power LEDs, arranged in three or four rows. In this case, the term "high-power LEDs" is understood to mean the general technical-language usage of LEDs which have powers of 1 watt and more, preferably more than 2.5 watts and are typically operated with currents ≥ 20 mA.

Die LEDs sind auf einer Leiterkarte 14, insbesondere einer Metallkern-Leiterkarte angeordnet, und zwar typischerweise in SMD-Technik. Die LEDs können auch in COB-Technik angeordnet werden, jedoch wird bei Hochleistungs-LEDs derzeit die SMD-Technik bevorzugt. Die LEDs selbst sind hier nicht gesondert dargestellt, sondern durch eine aufgesetzte oder aufgegossene Einzeloptik 12 verdeckt. Eine solche Einzeloptik kann als Reflektor oder als Linse ausgebildet sein. The LEDs are on a printed circuit board 14 , in particular a metal core printed circuit board, typically in SMD technology. The LEDs can also be arranged in COB technology, however, the SMD technology is currently preferred for high-power LEDs. The LEDs themselves are not shown separately here, but by a patched or infused single optics 12 covered. A Such single optics may be formed as a reflector or as a lens.

Die Leiterkarte 14 ist auf einem Montagekörper 16 angeordnet, der aus einem Material guter Wärmeleitfähigkeit, z.B. Aluminium hergestellt, insbesondere einstückig geformt, z.B. gefräst ist. The circuit board 14 is on a mounting body 16 arranged, which is made of a material of good thermal conductivity, for example aluminum, in particular integrally molded, for example milled.

Der Montagekörper 16 ist auf einer Kühleinheit 18 angeordnet. Je nach Ausgestaltung und Dimensionierung des Lichtmoduls kann es sich bei dieser Kühleinheit um an dem Montagekörper direkt angeformte Kühlrippen oder einen separat von dem Montagekörper hergestellten Kühlkörper handeln. Die Kühleinheit kann sowohl so ausgelegt werden, dass sie rein luftgekühlt arbeitet, als auch so, dass sie von einem Kühlmittel, z.B. Wasser, durchströmt wird. Hier kann der Fachmann vorteilhaft die für den jeweiligen Anwendungsfall optimale Ausgestaltung wählen. The mounting body 16 is on a cooling unit 18 arranged. Depending on the configuration and dimensioning of the light module, this cooling unit may be cooling fins formed directly on the mounting body or a heat sink produced separately from the mounting body. The cooling unit can both be designed so that it works purely air-cooled, as well as so that it is flowed through by a coolant, such as water. Here, the expert can advantageously choose the optimal design for the particular application.

Der Montagekörper 16 besitzt je nach Ausgestaltung der Kühleinheit 18 zumindest eine Doppel-, ggf. sogar eine Dreifachfunktion: er gibt die Wölbung einer darauf angeordneten Leiterkarte vor und definiert damit die gewünschte Aufweitung der Lichtstärkeverteilung, er dient zur Ableitung der im Betrieb der LEDs entstehenden Wärme von der Leiterkarte und kann gleichzeitig noch als Kühlkörper wirken. Dabei sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die in 1 zur Verdeutlichung dargestellte Wölbung der Oberfläche des Montagekörpers 16, auf der die Leiterkarte 14 angeordnet ist, übertrieben dargestellt ist. Im Regelfall wird die Wölbung deutlich geringer, d.h. der Wölbungsradius deutlich größer gewählt werden. Ein typischer Wert für die Wölbung liegt bei ca. 2°/0,1 m, d.h. der tangentiale Winkel der gewölbten Oberfläche ändert sich um 2° auf 10 cm. Bei typischen Anwendungsfällen für Scheinwerfer von Schienenfahrzeugen ist nämlich lediglich eine leichte Aufweitung der Lichtstärkeverteilung um z.B. plus/minus 5 Grad gegenüber der sich ohne Wölbung der Leiterkarte ergebenden Lichtstärkeverteilung gewünscht. Die 2 verdeutlicht dies schematisch. The mounting body 16 has depending on the design of the cooling unit 18 at least a double, possibly even a triple function: it specifies the curvature of a printed circuit board arranged thereon and thus defines the desired expansion of the light intensity distribution, it serves to dissipate the heat generated during operation of the LEDs from the printed circuit board and can simultaneously act as a heat sink , It should be noted at this point that the in 1 illustrated for clarity curvature of the surface of the mounting body 16 on which the circuit board 14 is arranged, exaggerated. As a rule, the curvature will be much lower, ie the radius of curvature will be much larger. A typical value for the curvature is about 2 ° / 0.1 m, ie the tangential angle of the curved surface changes by 2 ° to 10 cm. In typical applications for headlights of rail vehicles namely only a slight widening of the light intensity distribution by, for example, plus / minus 5 degrees compared to the resulting without curvature of the circuit board light intensity distribution is desired. The 2 illustrates this schematically.

In der 2 sind durch die durchgezogenen Linien 20 die Lichtstärkeverteilungen der Einzeloptiken 12 eines Lichtmoduls 10 gemäß 1 schematisch dargestellt. Die gestrichelte Linie 22 verdeutlicht schematisch die sich durch Überlagerung der einzelnen Lichtstärkeverteilungen ergebende tatsächliche Lichtstärkeverteilung. Eine solche Lichtstärkeverteilung entspricht einer typischen Anforderung an Scheinwerfer im Schienenfahrzeugbereich, wie sie bislang nur mit aufwendigen Vorsatzoptiken erreichbar ist. Durch die Wölbung der Leiterkarte 14 liegen einige LEDs mit ihren Einzeloptiken außerhalb der Hauptachse (der Hauptabstrahlrichtung) des Lichtmoduls und verändern die Ausleuchtung so, dass bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel eine leicht aufgeweitete Ausleuchtung entsteht. Für den Fachmann ist klar, dass sich durch geeignete Wölbung der Leiterkarte 14 ohne den Einsatz spezieller Optiken allein durch die Wölbung unterschiedliche Strahlformen realisieren lassen. In the 2 are through the solid lines 20 the light intensity distributions of the individual optics 12 a light module 10 according to 1 shown schematically. The dashed line 22 illustrates schematically the resulting by superposition of the individual luminous intensity distributions actual light intensity distribution. Such a light intensity distribution corresponds to a typical requirement for headlamps in the rail vehicle sector, as has hitherto been achievable only with elaborate attachment optics. Through the curvature of the circuit board 14 lie some LEDs with their Einzelopttiken outside the main axis (the main emission direction) of the light module and change the illumination so that in the embodiment shown a slightly widened illumination is created. It is clear to the person skilled in the art that the printed circuit board can be curved by suitable curvature 14 Without the use of special optics let alone the curvature different beam shapes realize.

Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Lichtmoduls, bei dem eine Anzahl von LEDs auf einer Oberfläche einer Leiterkarte angeordnet ist, wird die Leiterkarte derart verformt, dass eine in die Hauptabstrahlrichtung des Lichtmoduls gewölbte Oberfläche für die LEDs entsteht. Dieses Verformen erfolgt vorzugsweise durch Andrücken der Leiterkarte an einen Montagekörper mit gewölbter Oberfläche. Vorzugsweise werden dabei als Leiterkarten Metallkern-Leiterkarten verwendet. In order to produce a light module according to the invention, in which a number of LEDs are arranged on a surface of a printed circuit board, the printed circuit board is deformed in such a way that a surface for the LEDs curved in the main emission direction of the light module is formed. This deformation is preferably carried out by pressing the printed circuit board to a mounting body with a curved surface. Preferably, metal core printed circuit boards are used as printed circuit boards.

Um das Verformen der Leiterkarten zu erleichtern, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, in die Leiterkarte 14 Vertiefungen oder Schlitze 24, wie in 3 gezeigt, einzubringen. Diese Vertiefungen oder Schlitze 24 bilden Sollbiegestellen. Dies erlaubt es relativ problemlos, Standard-Leiterkarten mit in Standardtechnik ausgeführter LED-Bestückung zu verwenden, was besonders kostengünstig ist. In 3 wurden aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht alle Schlitze 24 und Einzeloptiken 12 mit Bezugszeichen versehen. In order to facilitate the deformation of the printed circuit boards is provided in a preferred embodiment, in the printed circuit board 14 Depressions or slots 24 , as in 3 shown to be involved. These pits or slots 24 form predetermined bends. This makes it relatively easy to use standard printed circuit boards with LED technology executed in standard technology, which is particularly cost-effective. In 3 were not all slits for clarity 24 and single optics 12 provided with reference numerals.

Um sicherzustellen, dass es bei der Verformung der Leiterkarte nicht zu einer übermäßigen Querschnittsverjüngung der zur Verdrahtung der LEDs auf der Leiterkarte verwendeten Leiterbahnen kommt, besitzen die Leiterbahnen bevorzugt eine Dicke ≥ 50 µm, insbesondere ≥ 100 µm, so dass selbst dann, wenn es beim Wölben der Leiterkarte zu einer Verjüngung des Leitungsquerschnittes der Leiterbahnen kommt, diese immer noch einen für die im Betrieb der jeweils verwendeten LEDs, insbesondere Hochleistungs-LEDs auftretenden Ströme geeigneten Querschnitt besitzen. Alternativ kann auch so vorgegangen werden, dass die Leiterkarte erst nach dem Schritt des Verformens der Leiterkarte mit LEDs bestückt wird. Eine solche Durchführungsform kommt insbesondere bei stark und/oder kompliziert gewölbten Leiterkarten in Betracht. Es ist nämlich auch denkbar, die Leiterkarte nicht nur mit einer, sondern mehreren unterschiedlichen Wölbungen zu versehen, um bestimmte Lichtstärkeverteilungen zu erreichen. Wenn also in dieser Anmeldung von einer "gewölbten Oberfläche" der Leiterkarte gesprochen wird, so soll hierin keine Beschränkung auf eine einzige Wölbung oder einen einzigen bestimmten Krümmungsradius liegen. To ensure that there is no excessive cross-sectional narrowing of the conductor tracks used for wiring the LEDs on the printed circuit board during the deformation of the printed circuit board, the printed conductors preferably have a thickness ≥ 50 μm, in particular ≥ 100 μm, so that even if there is a If the printed circuit board bulges to a taper of the conductor cross-section of the printed conductors, they still have a suitable cross-section for the currents occurring during operation of the respectively used LEDs, in particular high-power LEDs. Alternatively, it is also possible to proceed so that the printed circuit board is equipped with LEDs only after the step of deforming the printed circuit board. Such an embodiment is particularly suitable for heavily and / or intricately curved printed circuit boards into consideration. It is also conceivable to provide the printed circuit board not only with one but several different curvatures, in order to achieve specific light intensity distributions. Thus, in this application, when reference is made to a "domed surface" of the circuit board, it is not intended to be limited to a single camber or a particular radius of curvature.

Auf der in 3 gezeigten Leiterkarte 14 ist eine Anzahl von LEDs mit Einzeloptiken 12 z.B. in SMD-Technik angeordnet. Die Leiterkarte ist mit Schlitzen 24 versehen, die Sollbiegestellen definieren. An Stelle von Schlitzen können auch längliche Vertiefungen in die Leiterkarte eingebracht werden, was den gleichen Effekt erzielt. On the in 3 shown printed circuit board 14 is a number of LEDs with single optics 12 eg arranged in SMD technology. The circuit board is with slots 24 provided to define the predetermined bending points. In place of slots can also be elongated Wells are introduced into the circuit board, which achieves the same effect.

Das erfindungsgemäße Lichtmodul eignet sich hervorragend zur Verwendung in Scheinwerfern, insbesondere bei Schienenfahrzeugen, wobei je nach Ausgestaltung des Scheinwerfers eine sogenannte Sekundäroptik in Form einer einfachen Projektionslinse, insbesondere einer Fresnel-Linse vorgesehen sein kann. Eine erfindungsgemäße Besonderheit ist, dass zur Erzielung der gewünschten Lichtstärkeverteilung anders als im Stand der Technik keine spezielle Primäroptik benötigt wird, sondern dass standardmäßige Einzeloptiken der LEDs gemeinsam eine Primäroptik bilden, so dass das Lichtmodul äußerst flach baut und zudem besonders rüttelfest ist, was gerade im Schienenfahrzeugbereich von großer Wichtigkeit ist. Ein mit einem erfindungsgemäßen Lichtmodul ausgestatteten Scheinwerfer benötigt keine spezielle Optik zur Aufweitung der Lichtverteilung, sondern die gewünschte Lichtverteilung wird ausschließlich durch die auf der gewölbten Oberfläche der Leiterkarte angeordneten LEDs mit Einzeloptiken erzeugt. Eine einfache Projektionslinse kann zwar vorgesehen sein, jedoch muss diese nicht zur Aufweitung beitragen. The light module according to the invention is ideal for use in headlamps, especially in rail vehicles, depending on the design of the headlamp so-called secondary optics in the form of a simple projection lens, in particular a Fresnel lens can be provided. A feature of the invention is that, unlike the prior art, no special primary optics is required to achieve the desired light intensity distribution, but that standard single optics of the LEDs together form a primary optic, so that the light module is extremely flat and is also particularly vibration resistant, which is precisely in Rail vehicle area is of great importance. A headlamp equipped with a light module according to the invention requires no special optics for widening the light distribution, but the desired light distribution is generated exclusively by the arranged on the curved surface of the printed circuit board LEDs with single optics. Although a simple projection lens can be provided, it does not have to contribute to widening.

Da Standardkomponenten sowohl im Hinblick auf die Leiterkarten als auch die LEDs verwendet werden können, lässt sich das Lichtmodul vorteilhaft äußerst kostengünstig herstellen. Ein entsprechender Montagekörper kann mit Standardmaschinen leicht z.B. einstückig gefräst werden. Der Montagekörper, der aus einem Material guter Wärmeleitfähigkeit hergestellt ist, bewirkt zudem eine hervorragende Wärmeableitung der im Betrieb der LEDs entstehenden Wärme von der Leiterkarte und kann in einfacher und kostengünstiger Weise luft- oder wassergekühlt werden. Since standard components can be used both with regard to the printed circuit boards and the LEDs, the light module can advantageously be produced at extremely low cost. A corresponding mounting body can easily be fitted with standard machines e.g. be milled in one piece. The mounting body, which is made of a material of good thermal conductivity, also causes excellent heat dissipation of the heat generated during operation of the LEDs from the printed circuit board and can be air or water cooled in a simple and cost-effective manner.

Im Rahmen des Erfindungsgedankens sind zahlreiche Abwandlungen und Weiterbildungen möglich, die sich z.B. auf die Ausgestaltung der Wölbung(en) der Leiterkarte beziehen. Die in der 1 dargestellte Leiterkarte ist nur im dargestellten Querschnitt gewölbt, und die in 3 dargestellte Leiterkarte mit den parallel verlaufenden Sollbiegestellen 24 ist für eine Biegung um einen partiell zylindrischen Körper vorgesehen. Die Leiterkarten können jedoch auch in verschiedene Richtungen gebogen werden, so dass z.B. kugelsegmentartige Vorwölbungen entstehen. Je nach gewünschter Lichtstärke und Verteilung können bereits sehr wenige LEDs auf der gewölbten Oberfläche ausreichen, um die gewünschte Lichtverteilung zu erreichen, also weniger als die in 3 gezeigten zehn LEDs, z.B. zwei oder drei LEDs für die axiale Abstrahlung, die wie die beiden LEDs im mittleren Bereich der Leiterkarte 14 in 3 senkrecht übereinander angeordnet sind, und rechts und links davon jeweils nur eine LED, evtl. auch zwei senkrecht übereinander angeordnete LEDs. In the context of the inventive concept, numerous modifications and developments are possible, which relate for example to the design of the curvature (s) of the printed circuit board. The in the 1 shown circuit board is curved only in the illustrated cross-section, and the in 3 illustrated circuit board with the parallel predetermined bending points 24 is intended for bending around a partially cylindrical body. However, the printed circuit boards can also be bent in different directions, so that, for example, spherical segment-like protrusions arise. Depending on the desired luminous intensity and distribution, very few LEDs on the curved surface can be sufficient to achieve the desired light distribution, ie less than that in 3 shown ten LEDs, for example, two or three LEDs for the axial radiation, which like the two LEDs in the middle of the circuit board 14 in 3 are arranged vertically above each other, and right and left thereof only one LED, possibly also two vertically superimposed LEDs.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102009010558 A1 [0002] DE 102009010558 A1 [0002]
  • WO 2013/107445 A1 [0003, 0004] WO 2013/107445 A1 [0003, 0004]

Claims (9)

Lichtmodul (10) für Scheinwerfer, insbesondere von Schienenfahrzeugen, mit aufgeweiteter Lichtstärkeverteilung, umfassend eine Anzahl von auf einer Leiterkarte (14) angeordneten LEDs, insbesondere Hochleistungs-LEDs, von denen jede über eine Einzeloptik (12) verfügt, dadurch gekennzeichnet, dass die LEDs auf einer in die Hauptabstrahlrichtung des Lichtmoduls gewölbten Oberfläche der Leiterkarte angeordnet sind. Light module ( 10 ) for headlamps, in particular of railway vehicles, with a widened luminous intensity distribution, comprising a number on a printed circuit board ( 14 ), in particular high-power LEDs, each of which has a single optical system ( 12 ), characterized in that the LEDs are arranged on a curved in the main emission of the light module surface of the printed circuit board. Lichtmodul (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterkarte (14) auf einem Montagekörper (16) mit einer in die Hauptabstrahlrichtung des Lichtmoduls gewölbten Oberfläche angeordnet ist. Light module ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the printed circuit board ( 14 ) on a mounting body ( 16 ) is arranged with a curved in the main emission of the light module surface. Lichtmodul (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Montagekörper (16) auf seiner der Leiterkarte (14) abgewandten Seite mit einer Kühleinheit (18) versehen ist. Light module ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the mounting body ( 16 ) on his the circuit board ( 14 ) facing away with a cooling unit ( 18 ) is provided. Lichtmodul (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterkarte eine Metallkern-Leiterkarte (14) ist. Light module ( 10 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the printed circuit board a metal core printed circuit board ( 14 ). Lichtmodul (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verdrahtung der LEDs (12) auf der Leiterkarte (14) Leiterbahnen mit einer Dicke ≥ 50 µm, vorzugsweise ≥ 100 µm vorgesehen sind. Light module ( 10 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that for the wiring of the LEDs ( 12 ) on the printed circuit board ( 14 ) Conductor tracks are provided with a thickness ≥ 50 microns, preferably ≥ 100 microns. Lichtmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterkarte durch Andrücken der Leiterkarte an einen Montagekörper mit gewölbter Oberfläche verformt ist. Light module according to one of claims 1 to 5, characterized in that the printed circuit board is deformed by pressing the printed circuit board to a mounting body with a curved surface. Lichtmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterkarte Sollbiegestellen bildende Vertiefungen oder Schlitzen aufweist. Light module according to one of claims 1 to 6, characterized in that the printed circuit board has predetermined bends forming depressions or slots. Scheinwerfer, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit einem Lichtmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 7.  Headlight, in particular for rail vehicles, having a light module according to one of Claims 1 to 7. Scheinwerfer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheinwerfer nicht über eine spezielle Optik zur Aufweitung der Lichtverteilung verfügt, sondern die gewünschte Lichtverteilung ausschließlich durch die auf der gewölbten Oberfläche der Leiterkarte angeordneten LEDs mit Einzeloptiken ggf. ergänzt durch eine einfache Projektionslinse erzeugt wird. Headlamp according to claim 8, characterized in that the headlamp does not have a special optics for widening the light distribution, but the desired light distribution is exclusively generated by the arranged on the curved surface of the printed circuit board LEDs with Einzeloptiken optionally supplemented by a simple projection lens.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3470728A1 (en) * 2017-10-16 2019-04-17 Valeo Vision Light module for a motor vehicle

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009010558A1 (en) 2009-02-13 2010-08-19 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Light module for a lighting device
WO2013107445A1 (en) 2012-01-18 2013-07-25 Pintsch Bamag Antriebs- Und Verkehrstechnik Gmbh Light module for headlamps, in particular for rail-borne vehicles, light-guiding elements for such a light module and headlamp with such a light module

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009010558A1 (en) 2009-02-13 2010-08-19 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Light module for a lighting device
WO2013107445A1 (en) 2012-01-18 2013-07-25 Pintsch Bamag Antriebs- Und Verkehrstechnik Gmbh Light module for headlamps, in particular for rail-borne vehicles, light-guiding elements for such a light module and headlamp with such a light module

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3470728A1 (en) * 2017-10-16 2019-04-17 Valeo Vision Light module for a motor vehicle
FR3072445A1 (en) * 2017-10-16 2019-04-19 Valeo Vision LUMINOUS MODULE FOR MOTOR VEHICLE
US10837613B2 (en) 2017-10-16 2020-11-17 Valeo Vision Lighting module having a flexible matrix coinciding with the first object focal surface of the imaging device

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