DE202018100769U1 - Light module and production station - Google Patents

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Abstract

Ein Lichtmodul (106) für eine Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, wobei das Lichtmodul (106) umfasst:
- ein Lichtquellenbauelement (4a-4h);
- eine Leiterplatte (2), auf welcher das Lichtquellenbauelement (4a-4h) angeordnet ist; und
- ein Wärmeableitelement (6a-6h), welches in einem Verbindungsbereich zwischen Wärmeableitelement (6a-6h) und Leiterplatte (2) formschlüssig mit der Leiterplatte (2) verbunden ist, und welches zumindest abschnittsweise an der Leiterplatte (2) anliegt.

Figure DE202018100769U1_0000
A light module (106) for a lighting device of a motor vehicle, wherein the light module (106) comprises:
a light source device (4a-4h);
a printed circuit board (2) on which the light source component (4a-4h) is arranged; and
- A heat dissipation element (6a-6h), which in a connection region between the heat dissipation element (6a-6h) and circuit board (2) is positively connected to the circuit board (2), and which rests at least partially on the circuit board (2).
Figure DE202018100769U1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Lichtmodul für eine Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs sowie eine Fertigungsstation für das Lichtmodul.The invention relates to a light module for a lighting device of a motor vehicle and to a manufacturing station for the light module.

Die DE 20 2014 002 809 U1 offenbart eine Beleuchtungseinrichtung mit einem Träger, auf dem eine Halbleiter Lichtquellenanordnung angeordnet ist. Der Kühlkörper weist einen Kühlkörperabschnitt auf, welcher eine Auflagefläche für den Träger ausbildet.The DE 20 2014 002 809 U1 discloses an illumination device with a carrier on which a semiconductor light source arrangement is arranged. The heat sink has a heat sink section, which forms a contact surface for the carrier.

Des Weiteren ist bekannt, dass Lichtmodule mit Druckguss-Kühlkörpern ausgestattet werden, um für eine genügende Wärmeableitung von den wärmeerzeugenden Lichtquellenbauelementen zu sorgen. Bei der Montage des Lichtmoduls wird der Kühlkörper ein Wärmeleitmaterial aufgetragen und anschließend die bestückte Leiterplatte mit dem Kühlkörper verschraubt.Furthermore, it is known that light modules are equipped with die cast heat sinks to provide sufficient heat dissipation from the heat generating light source devices. When mounting the light module, a heat-conducting material is applied to the heat sink, and then the printed circuit board is screwed to the heat sink.

Mithin ist es Aufgabe der Erfindung, ein Lichtmodul und eine Fertigungsstation für das Lichtmodul bereitzustellen, um die Wärmeableitung des Lichtmoduls zu verbessern.It is therefore an object of the invention to provide a light module and a manufacturing station for the light module in order to improve the heat dissipation of the light module.

Ein Aspekt dieser Beschreibung betrifft ein Lichtmodul, welches umfasst: Ein Lichtquellenbauelement; eine Leiterplatte, auf welcher das Lichtquellenbauelement angeordnet ist; und ein Wärmeableitelement, welches in einem Verbindungsbereich zwischen Wärmeableitelement und Leiterplatte formschlüssig mit der Leiterplatte verbunden ist, und welches zumindest abschnittsweise an der Leiterplatte anliegt.One aspect of this description relates to a light module comprising: a light source device; a circuit board on which the light source device is disposed; and a heat dissipation element, which is positively connected in a connection region between the heat dissipation element and the printed circuit board to the printed circuit board, and which abuts at least in sections on the printed circuit board.

Die mechanisch belastbare Verbindung zwischen Leiterplatte und Wärmeableitelement verbessert die Wärmeableitung von der Leiterplatte. Durch den erhöhten Wärmetransport verbessert sich auch die elektrische Effizienz, da ein Betriebspunkt des Lichtquellenbauteils bei reduzierter Temperatur mit einer reduzierten Energieaufnahme einhergeht. Darüber hinaus können weitere Komponenten und Fertigungsschritte entfallen. Beispielsweise kann der Einsatz von Wärmeleitpaste entfallen. Auch können Schraubverbindungen zwischen Wärmeableitelement und Leiterplatte weggelassen werden. Bereits aufgrund der reduzierten Bauteileanzahl fallen Produktionsschritte weg. Folglich wird ein günstiger herstellbares und in Bezug auf die Wärmeableitung effektiveres Lichtmodul bereitgestellt. Das vorgeschlagene Lichtmodul ermöglicht es weitergehend, ein Lichtquellenbauelement mit erhöhter Strahlungsleistung und damit mit erhöhtem lichttechnischen Nutzen zu verwenden, was mit erhöhter Wärmeabgabe einhergeht.The mechanically strong connection between the printed circuit board and the heat dissipating element improves the heat dissipation from the printed circuit board. The increased heat transport also improves the electrical efficiency, since an operating point of the light source component at a reduced temperature is associated with a reduced energy consumption. In addition, other components and manufacturing steps can be omitted. For example, the use of thermal grease can be omitted. Also, screw connections between heat dissipation element and circuit board can be omitted. Already due to the reduced number of components fall production steps. As a result, a more favorable light module that is more effective and heat-dissipating is provided. The proposed light module makes it possible further to use a light source device with increased radiation power and thus with increased lighting benefits, which is associated with increased heat dissipation.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Verbindungsbereich eine Clinch-Verbindung zwischen der Leiterplatte und dem Wärmeableitelement umfasst. Die Clinch-Verbindung ist vorteilhaft besonders beständig und trotzt insbesondere eingekoppelten Vibrationen.An advantageous embodiment is characterized in that the connection region comprises a clinch connection between the printed circuit board and the heat dissipation element. The clinch connection is advantageous particularly resistant and defies in particular coupled vibrations.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Leiterplatte ein Metalsubstrat und ein Leiterbild umfasst, wobei das Leiterbild von dem Metalsubstrat durch ein Dielektrikum getrennt ist. Das Metallsubstrat eignet sich besonders zum Herstellen der Clinch-Verbindung.An advantageous embodiment is characterized in that the printed circuit board comprises a metal substrate and a conductive pattern, wherein the conductive pattern is separated from the metal substrate by a dielectric. The metal substrate is particularly suitable for making the clinch connection.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Wärmeableitelement zumindest abschnittsweise flächig an der Leiterplatte, insbesondere an dem Metallsubstrat, anliegt. Die flächige Anlage sorgt für eine Wärmeeinkopplung in das Wärmeableitelement.An advantageous embodiment is characterized in that the heat dissipation element, at least in sections, rests flat against the printed circuit board, in particular on the metal substrate. The flat system ensures a heat input into the heat dissipation element.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest ein Wärmeabgabeelement, insbesondere eine Kühlfinne, mit dem Wärmeableitelement verbunden ist.An advantageous embodiment is characterized in that at least one heat-emitting element, in particular a cooling fin, is connected to the heat-dissipating element.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Wärmeableitelement ein U-förmiges Kühlprofil ist. Ein U-förmiges Kühlprofil ist einfach und günstig herstellbar und sorgt für unmittelbare Wärmeableitung von der Leiterplatte an die Umgebungsluft.An advantageous embodiment is characterized in that the heat dissipation element is a U-shaped cooling profile. A U-shaped cooling profile is easy and inexpensive to produce and ensures direct heat dissipation from the circuit board to the ambient air.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest eine Kühlfinne von einer Sekundärseite der Leiterplatte abragt.An advantageous embodiment is characterized in that at least one cooling fin protrudes from a secondary side of the printed circuit board.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die zumindest eine Kühlfinne im Wesentlichen lotrecht zu einer gedachten Fläche durch die Leiterplatte verläuft. Damit kann eine verbesserte Wärmeableitung erfolgen.An advantageous embodiment is characterized in that the at least one cooling fin extends substantially perpendicular to an imaginary surface through the printed circuit board. This can be done an improved heat dissipation.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Lichtquellenbauelement ein Halbleiterlichtquellenbauteil, insbesondere eine SMD-LED, ist.An advantageous embodiment is characterized in that the light source component is a semiconductor light source component, in particular an SMD LED.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Lichtquellenbauteil auf einer Primärseite der Leiterplatte angeordnet ist.An advantageous embodiment is characterized in that the light source component is arranged on a primary side of the printed circuit board.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass ein Wärmeableitabschnitt des Lichtquellenbauteils einen Wärmeableitabschnitt der Leiterplatte kontaktiert. Hierdurch wird eine Wärmeableitkapazität erhöht.An advantageous embodiment is characterized in that a heat dissipation section of the light source component contacts a heat dissipation section of the circuit board. As a result, a heat dissipation capacity is increased.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass ein Kontaktbereich zwischen Lichtquellenbauteil und Leiterplatte und der Verbindungsbereich so weit voneinander beabstandet sind, dass das Leiterbild im Bereich des Kontaktbereichs durch den Verbindungsbereich nicht beschädigt wird.An advantageous embodiment is characterized in that a contact area between Light source component and circuit board and the connecting portion are spaced so far apart that the conductor pattern in the region of the contact region is not damaged by the connection region.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass eine gedachte Längsachse des Wärmeableitbereichs und eine gedachte Achse durch eine Anzahl von Lichtquellenbauteilen sich um zumindest 20°, insbesondere um 90° unterscheiden. Hierdurch kann eine erhöhte Anzahl von Wärmeableitelementen an der Leiterplatte angeordnet werden.An advantageous embodiment is characterized in that an imaginary longitudinal axis of the heat dissipation region and an imaginary axis differ by at least 20 °, in particular by 90 °, by a number of light source components. This allows an increased number of heat dissipation elements are arranged on the circuit board.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Lichtquellenbauteil zwischen zwei Verbindungsbereichen der Leiterplatte mit dem Wärmeableitelement verbunden ist. Hierdurch wird eine mechanische Kontaktierung der Leiterplatte mit dem Wärmeableitelement zur verbesserten Wärmeableitung sichergestellt.An advantageous embodiment is characterized in that the light source component is connected between two connection regions of the printed circuit board with the heat dissipation element. This ensures a mechanical contacting of the printed circuit board with the heat dissipation element for improved heat dissipation.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass ein Wärmeleitpfad ausgehend von dem Lichtquellenbauteil über eine Lötstelle und die Leiterplatte zu dem Wärmeableitelement führt.An advantageous embodiment is characterized in that a heat conduction path leads from the light source component via a solder joint and the printed circuit board to the heat dissipation element.

Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass ein anderer Wärmeleitpfad ausgehend von dem Lichtquellenbauteil über ein Wärmepad des Lichtquellenbauteils und ein Wärmepad der Leiterplatte zu dem Wärmeableitelement führt.An advantageous embodiment is characterized in that a different heat conduction path leads from the light source component via a heat pad of the light source component and a heat pad of the printed circuit board to the heat dissipation element.

Ein weiterer Aspekt dieser Beschreibung betrifft eine Fertigungsstation für das Lichtmodul, wobei die Fertigungsstation dazu ausgebildet ist, folgende Fertigungsschritte durchzuführen: Anordnen der Leiterplatte und des Wärmeableitelements in einer zu verbindenden Position zueinander; Bewegen eines Stempels von einer ersten Seite der Anordnung der Leiterplatte und des Wärmeableitelements in Richtung einer auf einer zweiten Seite der Anordnung befindlichen Matrize, und Drücken des Stempels auf die Anordnung und Drücken der Anordnung in die Matrize.Another aspect of this description relates to a manufacturing station for the light module, wherein the manufacturing station is adapted to perform the following manufacturing steps: arranging the printed circuit board and the heat-dissipating element in a position to be connected to one another; Moving a punch from a first side of the assembly of the circuit board and the heat dissipation member towards a die located on a second side of the assembly, and pressing the punch onto the assembly and pressing the assembly into the die.

Weitere Vorteile und Merkmale finden sich in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:

  • 1 in perspektivischer Ansicht ein Lichtmodul;
  • 2 in schematischer perspektivischer Ansicht eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug;
  • 3 einen schematischen Schnitt eine Anordnung einer Leiterplatte und eines Wärmeableitelements;
  • 4 ein schematisches Ablaufdiagramm; und
  • 5 und 6 in schematischer Form einen jeweiligen Fertigungsschritt.
Further advantages and features can be found in the following description of exemplary embodiments. In the drawing show:
  • 1 in perspective view, a light module;
  • 2 a schematic perspective view of a lighting device for a motor vehicle;
  • 3 a schematic section of an arrangement of a printed circuit board and a Wärmeableitelements;
  • 4 a schematic flow diagram; and
  • 5 and 6 in schematic form a respective manufacturing step.

1 zeigt in perspektivischer Ansicht ein Lichtmodul 106 bzw. eines Teils davon für eine Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs. Das Lichtmodul 106 umfasst eine Leiterplatte 2, eine Anzahl von Lichtquellenbauelementen 4a bis 4h, und eine Anzahl von Wärme ableitet Elementen 6a bis 6h. Die Lichtquellenbauelemente 4a bis 4h sind jeweils ein SMT-Halbleiterlichtquellenbauteil (SMT: Surface Mounted Technology) und sind auf einer Primärseite 8 der Leiterplatte 2 angeordnet. Die Wärmeleitelemente 6a bis 6h sind auf einer Sekundärseite 10 der Leiterplatte 2 angeordnet. Vorliegend entspricht die Anzahl der Wärmeableitelemente 6a bis 6h der Anzahl der Lichtquellenbauelemente 4a bis 4h. Die Lichtquellenbauelemente 4a bis 4h sind über jeweilige Lötstellen mit der Leiterplatte 2 verbunden. Die Wärmeableitelemente 14 sind über jeweilige Verbindungsbereiche 12 und 14 formschlüssig mit der Leiterplatte 2 verbunden. Beispielsweise ist das Lichtquellenbauteil 14d zwischen den zwei Verbindungsbereichen 12d und 14d angeordnet. 1 shows in perspective view a light module 106 or a part thereof for a lighting device of a motor vehicle. The light module 106 includes a printed circuit board 2 , a number of light source devices 4a to 4h , and a number of heat dissipates elements 6a to 6h , The light source components 4a to 4h are each an SMT semiconductor light source device (SMT: Surface Mounted Technology) and are on a primary side 8th the circuit board 2 arranged. The heat-conducting elements 6a to 6h are on a secondary side 10 the circuit board 2 arranged. In the present case, the number of heat dissipation elements corresponds 6a to 6h the number of light source components 4a to 4h , The light source components 4a to 4h are via respective solder joints with the circuit board 2 connected. The heat dissipation elements 14 are over respective connection areas 12 and 14 positive fit with the circuit board 2 connected. For example, the light source component is 14d between the two connection areas 12d and 14d arranged.

Die Leiterplatte 2 ist bevorzugt eine IMS- (Insulated Metallic Substrate) Leiterplatte und umfasst damit ein Metalsubstrat, welches von einem Leiterbild durch ein Dielektrikum getrennt ist.The circuit board 2 is preferably an IMS (Insulated Metallic Substrate) printed circuit board and thus comprises a metal substrate, which is separated from a conductor pattern by a dielectric.

Die Wärmeableitelemente 6a bis 6h können selbstverständlich auch andersartig ausgebildet sein. Beispielsweise kann die entstehende und in die Leiterplatte 2 eingekoppelte Wärmeenergie über ein länglich ausgebildetes Wärmeableitelement an ein weiteres Wärmeableitelement an anderer Stelle abgeführt werden, um beispielsweise Bauraum auf der Sekundärseite der Leiterplatte 2 einzusparen.The heat dissipation elements 6a to 6h Of course, they can also be designed differently. For example, the resulting and in the circuit board 2 Coupled heat energy to be dissipated via an elongated heat dissipation element to another heat dissipation element elsewhere, for example, space on the secondary side of the circuit board 2 save.

Jedes der Wärmeableitelemente 6a bis 6h umfasst zwei Kühlfinnen. Beispielsweise umfasst das Wärmeableitelement 6d Kühlfinnen 7d und 9d. Beide Kühlfinnen 7d und 9d sind in einem Zwischenbereich 11d miteinander verbunden, wobei der Zwischenbereich 11d zur Anlage an die Leiterplatte 2 und zur Verbindung mit der Leiterplatte 2 vorgesehen ist.Each of the heat sinks 6a to 6h includes two cooling fins. For example, the heat dissipation element comprises 6d cooling fins 7d and 9d , Both cooling fins 7d and 9d are in an intermediate area 11d interconnected, with the intermediate area 11d for attachment to the circuit board 2 and for connection to the circuit board 2 is provided.

2 zeigt in schematischer perspektivischer Ansicht die Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, welche in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 101 bezeichnet. Die Beleuchtungseinrichtung 101 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als ein Kraftfahrzeugscheinwerfer ausgebildet. Selbstverständlich kann die Beleuchtungseinrichtung 101 auch als eine Leuchte oder Ähnliches, die am Heck oder seitlich am Kraftfahrzeug angeordnet ist, ausgebildet sein. Die Beleuchtungseinrichtung 101 umfasst ein Gehäuse 102, das vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt ist. In einer Lichtaustrittsrichtung 103 weist das Scheinwerfergehäuse 102 eine Lichtaustrittsöffnung auf, die durch eine transparente Abdeckscheibe 104 verschlossen ist. Die Abdeckscheibe 104 ist aus farblosem Kunststoff oder Glas gefertigt. 2 shows a schematic perspective view of the lighting device for a motor vehicle, which in its entirety by the reference numeral 101 designated. The lighting device 101 is formed in the illustrated embodiment as a motor vehicle headlight. Of course, the lighting device 101 also as a lamp or the like, which is arranged at the rear or laterally on the motor vehicle, be formed. The lighting device 101 includes a housing 102 , which is preferably made of plastic. In a Light exit direction 103 has the spotlight housing 102 a light exit opening, through a transparent cover 104 is closed. The cover 104 is made of colorless plastic or glass.

Im Inneren des Scheinwerfergehäuses 102 sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Lichtmodule 105, 106 angeordnet. Die Lichtmodule 105, 106 sind fest oder relativ zu dem Gehäuse 102 bewegbar angeordnet. Die Lichtmodule 105, 106 können als Reflexionsmodule und/oder als Projektionsmodule ausgebildet sein. Selbstverständlich können in dem Scheinwerfergehäuse 102 auch mehr oder weniger als die dargestellten zwei Lichtmodule 105, 106 vorgesehen sein.Inside the headlight housing 102 are in the illustrated embodiment, two light modules 105 . 106 arranged. The light modules 105 . 106 are fixed or relative to the housing 102 movably arranged. The light modules 105 . 106 can be designed as reflection modules and / or as projection modules. Of course, in the headlight housing 102 also more or less than the illustrated two light modules 105 . 106 be provided.

An der Außenseite des Scheinwerfergehäuses 102 ist ein Steuergerät 107 in einem Steuergerätegehäuse 108 angeordnet. Das Steuergerät 107 dient zur Steuerung und/oder Regelung der Lichtmodule 105, 106 bzw. von Teilkomponenten der Lichtmodule 105, 106, wie beispielsweise der Lichtquellenbauelemente der Lichtmodule 105, 106. Die Ansteuerung der Lichtmodule 105, 106 bzw. der Teilkomponenten durch das Steuergerät 107 erfolgt über Verbindungsleitungen 110, die in 1 durch eine gestrichelte Linie lediglich symbolisch dargestellt sind. Über die Leitungen 110 erfolgt eine Versorgung der Lichtmodule 105, 106 mit elektrischer Energie.On the outside of the spotlight housing 102 is a control unit 107 in a control unit housing 108 arranged. The control unit 107 serves for controlling and / or regulating the light modules 105 . 106 or of subcomponents of the light modules 105 . 106 , such as the light source devices of the light modules 105 . 106 , The control of the light modules 105 . 106 or the subcomponents by the control unit 107 via connection lines 110 , in the 1 are shown only symbolically by a dashed line. Over the lines 110 there is a supply of the light modules 105 . 106 with electrical energy.

3 zeigt einen schematischen Schnitt entlang einer xz-Ebene aus 1 eine Anordnung umfassend die Leiterplatte 2, das Wärmeableitelement 6d und das Lichtquellenbauteil 4d. Die Leiterplatte 2 umfasst einen Schichtaufbau. Der Schichtaufbau der Leiterplatte 2 umfasst zumindest ein Metalsubstrat 16, ein Dielektrikum 18 sowie ein Leiterbild 20, welches auf dem Dielektrikum 18 angeordnet ist. Selbstverständlich ist dieser Aufbau der Leiterplatte 2 nur beispielhaft und kann eine höhere Anzahl von Schichten und andere Anordnung von Schichten umfassen. 3 shows a schematic section along an xz plane 1 an arrangement comprising the printed circuit board 2 , the heat dissipation element 6d and the light source component 4d , The circuit board 2 includes a layer structure. The layer structure of the printed circuit board 2 comprises at least one metal substrate 16 , a dielectric 18 as well as a ladder picture 20 which is on the dielectric 18 is arranged. Of course, this structure is the printed circuit board 2 merely by way of example and may include a higher number of layers and different arrangement of layers.

In dem Verbindungsbereich 12d ist die Leiterplatte 2 formschlüssig mit dem Wärmeableitelement 6d verbunden. Diese Verbindung ist insbesondere eine Clinch-Verbindung und legt die Leiterplatte 2 durch einen gebildeten Hinterschnitt in dem Wärmeableitelement 6d und das Eingreifen der Leiterplatte 2 in den Hinterschnitt zu dem Wärmeableitelement 6d fest. Dadurch liegt die Sekundärseite 10 der Leiterplatte 2 flächig an dem Wärmeableitelement 6d an. Bevorzugt ist der Verbindungsbereich 12d in der Nähe des Lichtquellenbauteils 4d angeordnet, um die flächige Anlage der Leiterplatte 2 an dem Wärmeableitelement 6d sicherzustellen, und um eine Einkopplung der Wärmeenergie von der Leiterplatte 2 in das Wärmeableitelement 6d sicherzustellen.In the connection area 12d is the circuit board 2 positively with the heat dissipation element 6d connected. This connection is in particular a clinch connection and lays the circuit board 2 by a formed undercut in the heat dissipation element 6d and the intervention of the circuit board 2 in the undercut to the heat sink 6d firmly. This is the secondary side 10 the circuit board 2 flat on the heat dissipation element 6d on. The connection region is preferred 12d near the light source component 4d arranged to the flat surface of the circuit board 2 on the heat dissipation element 6d ensure, and to a coupling of the heat energy from the circuit board 2 in the heat dissipation element 6d sure.

Das Lichtquellenbauelement 4d umfasst einen Gehäuseabschnitt 22 und einen Lichtabstrahlungsabschnitt 24, welcher im Wesentlichen für die Wärmeentwicklung des Lichtquellenbauelements 4d verantwortlich ist. Ein Wärmeleitpfad 26 führt insbesondere durch eine Lötstelle 28, welche einen elektrischen Kontaktabschnitt 30 des Lichtquellenbauteils 4d mit dem Leiterbild 20 verbindet. Ein weiterer Wärmeleitpfad 28 führt über einen weiteren nicht-elektrischen Kontaktabschnitt 32, welcher lediglich der Wärmeabfuhr von dem Lichtquellenbauelement 4d dient, wobei der nicht-elektrische Kontaktabschnitt 32 mit dem Kupferbild 20 verbunden ist.The light source device 4d includes a housing portion 22 and a light emitting portion 24 which essentially for the heat development of the light source component 4d responsible for. A heat conduction path 26 leads in particular through a solder joint 28 , which has an electrical contact section 30 the light source component 4d with the ladder picture 20 combines. Another heat conduction path 28 leads through another non-electrical contact section 32 which merely dissipates heat from the light source device 4d is used, wherein the non-electrical contact portion 32 with the copper picture 20 connected is.

Das Leiterbild 20 und das Metalsubstrat 16 umfassen beispielsweise Kupfer. Das Metalsubstrat 16 umfasst in einer anderen Ausführungsform beispielsweise Aluminium. Das Wärmeableitelement 6d ist beispielsweise aus einem Metallblech gefertigt und umfasst bevorzugt ebenfalls ein Metall wie beispielsweise Aluminium.The ladder picture 20 and the metal substrate 16 include, for example, copper. The metal substrate 16 In another embodiment, for example, aluminum. The heat dissipation element 6d For example, is made of a metal sheet and preferably also includes a metal such as aluminum.

4 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm. In einem ersten Schritt 402 werden die Leiterplatte und das Wärmeableitelement so zueinander produziert, dass im nächsten Schritt 404 eine Verbindung der Leiterplatte mit dem Wärmeableitelement erfolgen kann. In dem Schritt 404 wird ein Stempel von der Primärseite der Leiterplatte auf die Leiterplatte abgesenkt. Auf der der Leiterplatte gegenüberliegenden Seite der Anordnung befindet sich eine Matrize. In einem auf den Schritt 404 folgenden Schritt 406 wird der Stempel auf die Anordnung und in Richtung der Matrize gedrückt. Selbstverständlich können in einer anderen Ausführungsform die Positionen der Leiterplatte und des Wärmeableitelements getauscht werden und der Stempel wird von der Seite des Wärmeableitelements in Richtung Leiterplatte gedrückt. 4 shows a schematic flow diagram. In a first step 402 The printed circuit board and the heat sink are produced to each other so that in the next step 404 a connection of the circuit board with the heat sink can be done. In the step 404 a punch is lowered from the primary side of the printed circuit board to the printed circuit board. On the opposite side of the circuit board of the arrangement is a die. In one on the step 404 following step 406 the punch is pressed onto the assembly and in the direction of the die. Of course, in another embodiment, the positions of the circuit board and the Wärmeableitelements be swapped and the punch is pressed from the side of the heat dissipation element in the direction of the circuit board.

5 zeigt einen schematischen Ausschnitt einer Fertigungsstation für das Lichtmodul. Insbesondere ist der Schritt 404 aus 4 gezeigt. Der Stempel 502 wird gemäß einem Pfeil 504 in Richtung der Matrize 506 verfahren, wobei zwischen dem Stempel 502 und der Matrize 506 die Anordnung 510 bestehend aus der Leiterplatte 2 und dem Wärmeableitelement 6d angeordnet ist. Die Matrize 506 umfasst beispielsweise eine zur Richtung des Pfeils 504 lotrechte Fläche 512, welche innerhalb eines Zylinders 514 gegenüber der Öffnung der Matrize zurückspringt, und welche von einer ringförmigen Ausnehmung 516 umgeben ist. 5 shows a schematic section of a manufacturing station for the light module. In particular, the step 404 out 4 shown. The Stamp 502 becomes according to an arrow 504 in the direction of the die 506 procedure, being between the stamp 502 and the matrix 506 the order 510 consisting of the printed circuit board 2 and the heat sink 6d is arranged. The matrix 506 for example, includes one to the direction of the arrow 504 vertical surface 512 which inside a cylinder 514 springs back against the opening of the die, and which of an annular recess 516 is surrounded.

6 zeigt einen schematischen Ausschnitt der Fertigungsstation für das Lichtmodul. Insbesondere ist der Schritt 406 aus 4 gezeigt. Der Stempel 502 sorgt durch das Drücken in Richtung 504 dafür, dass die Anordnung 510 in die Ausnehmung der Matrize 506 eingedrückt wird und damit eine formschlüssige Verbindung im Sinne des Verbindungsbereichs 12d entsteht. 6 shows a schematic section of the manufacturing station for the light module. In particular, the step 406 out 4 shown. The Stamp 502 take care by pushing in direction 504 for that arrangement 510 into the recess of the die 506 is pressed and thus a positive connection in the sense of the connection area 12d arises.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 202014002809 U1 [0002]DE 202014002809 U1 [0002]

Claims (17)

Ein Lichtmodul (106) für eine Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, wobei das Lichtmodul (106) umfasst: - ein Lichtquellenbauelement (4a-4h); - eine Leiterplatte (2), auf welcher das Lichtquellenbauelement (4a-4h) angeordnet ist; und - ein Wärmeableitelement (6a-6h), welches in einem Verbindungsbereich zwischen Wärmeableitelement (6a-6h) und Leiterplatte (2) formschlüssig mit der Leiterplatte (2) verbunden ist, und welches zumindest abschnittsweise an der Leiterplatte (2) anliegt.A light module (106) for a lighting device of a motor vehicle, wherein the light module (106) comprises: a light source device (4a-4h); a printed circuit board (2) on which the light source component (4a-4h) is arranged; and - A heat dissipation element (6a-6h), which in a connection region between the heat dissipation element (6a-6h) and circuit board (2) is positively connected to the circuit board (2), and which rests at least partially on the circuit board (2). Das Lichtmodul (106) nach Anspruch 1, wobei der Verbindungsbereich eine Clinch-Verbindung zwischen der Leiterplatte (2) und dem Wärmeableitelement (6a-6h) umfasst.The light module (106) after Claim 1 wherein the connection region comprises a clinch connection between the printed circuit board (2) and the heat dissipation element (6a-6h). Das Lichtmodul (106) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Leiterplatte (2) ein Metalsubstrat und ein Leiterbild umfasst, wobei das Leiterbild von dem Metalsubstrat durch ein Dielektrikum getrennt ist.The light module (106) after Claim 1 or 2 wherein the printed circuit board (2) comprises a metal substrate and a conductive pattern, wherein the conductive pattern is separated from the metal substrate by a dielectric. Das Lichtmodul (106) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Wärmeableitelement (6a-6h) zumindest abschnittsweise flächig an der Leiterplatte (2), insbesondere an dem Metallsubstrat, anliegt.The light module (106) according to any one of the preceding claims, wherein the heat dissipation element (6a-6h) at least partially flat against the circuit board (2), in particular on the metal substrate. Das Lichtmodul (106) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei zumindest ein Wärmeabgabeelement, insbesondere eine Kühlfinne, mit dem Wärmeableitelement (6a-6h) verbunden ist.The light module (106) according to one of the preceding claims, wherein at least one heat-emitting element, in particular a cooling fin, is connected to the heat-dissipating element (6a-6h). Das Lichtmodul (106) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Wärmeableitelement (6a-6h) ein U-förmiges Kühlprofil ist.The light module (106) according to any one of the preceding claims, wherein the heat dissipation element (6a-6h) is a U-shaped cooling profile. Das Lichtmodul (106) nach dem Anspruch 5 oder 6, wobei zumindest eine Kühlfinne von einer Sekundärseite der Leiterplatte (2) abragt.The light module (106) after the Claim 5 or 6 , wherein at least one cooling fin protrudes from a secondary side of the printed circuit board (2). Das Lichtmodul (106) nach dem Anspruch 7, wobei die zumindest eine Kühlfinne im Wesentlichen lotrecht zu einer gedachten Fläche durch die Leiterplatte (2) verläuft.The light module (106) after the Claim 7 wherein the at least one cooling fin extends substantially perpendicular to an imaginary surface through the printed circuit board (2). Das Lichtmodul (106) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Lichtquellenbauelement (4a-4h) ein Halbleiterlichtquellenbauteil, insbesondere eine SMD-LED, ist.The light module (106) according to one of the preceding claims, wherein the light source component (4a-4h) is a semiconductor light source component, in particular an SMD LED. Das Lichtmodul (106) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Lichtquellenbauteil auf einer Primärseite der Leiterplatte (2) angeordnet ist.The light module (106) according to one of the preceding claims, wherein the light source component is arranged on a primary side of the printed circuit board (2). Das Lichtmodul (106) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein Wärmeableitabschnitt des Lichtquellenbauteils einen Wärmeableitabschnitt der Leiterplatte (2) kontaktiert.The light module (106) according to any preceding claim, wherein a heat dissipation portion of the light source member contacts a heat dissipation portion of the circuit board (2). Das Lichtmodul (106) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein Kontaktbereich zwischen Lichtquellenbauteil und Leiterplatte (2) und der Verbindungsbereich so weit voneinander beabstandet sind, dass das Leiterbild im Bereich des Kontaktbereichs durch den Verbindungsbereich nicht beschädigt wird.The light module (106) according to any one of the preceding claims, wherein a contact area between the light source component and printed circuit board (2) and the connecting portion are spaced so far apart that the conductor pattern in the region of the contact region is not damaged by the connection region. Das Lichtmodul (106) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei eine gedachte Längsachse des Wärmeableitbereichs und eine gedachte Achse durch eine Anzahl von Lichtquellenbauteilen sich um zumindest 20°, insbesondere um 90° unterscheiden.The light module (106) according to any one of the preceding claims, wherein an imaginary longitudinal axis of the Wärmeableitbereichs and an imaginary axis by a number of light source components differ by at least 20 °, in particular by 90 °. Das Lichtmodul (106) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Lichtquellenbauteil zwischen zwei Verbindungsbereichen der Leiterplatte (2) mit dem Wärmeableitelement (6a-6h) verbunden ist.The light module (106) according to one of the preceding claims, wherein the light source component is connected between the two connection regions of the printed circuit board (2) with the heat dissipation element (6a-6h). Das Lichtmodul (106) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein Wärmeleitpfad ausgehend von dem Lichtquellenbauteil über eine Lötstelle und die Leiterplatte (2) zu dem Wärmeableitelement (6a-6h) führt.The light module (106) according to one of the preceding claims, wherein a heat conduction path from the light source component leads via a solder joint and the printed circuit board (2) to the heat dissipation element (6a-6h). Das Lichtmodul (106) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein anderer Wärmeleitpfad ausgehend von dem Lichtquellenbauteil über ein Wärmepad des Lichtquellenbauteils und ein Wärmepad der Leiterplatte (2) zu dem Wärmeableitelement (6a-6h) führt.The light module (106) according to any one of the preceding claims, wherein another heat conduction path from the light source component via a heat pad of the light source component and a heat pad of the printed circuit board (2) leads to the heat dissipation element (6a-6h). Eine Fertigungsstation für ein Lichtmodul (106) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Fertigungsstation dazu ausgebildet ist, folgende Fertigungsschritte durchzuführen: - Anordnen der Leiterplatte (2) und des Wärmeableitelements (6a-6h) in einer zu verbindenden Position zueinander; - Bewegen eines Stempels von einer ersten Seite der Anordnung der Leiterplatte (2) und des Wärmeableitelements (6a-6h) in Richtung einer auf einer zweiten Seite der Anordnung befindlichen Matrize, und - Drücken des Stempels auf die Anordnung und Drücken der Anordnung in die Matrize.A manufacturing station for a light module (106) according to one of the preceding claims, wherein the production station is designed to carry out the following production steps: - arranging the printed circuit board (2) and the Wärmeableitelements (6a-6h) in a position to be connected to each other; - Moving a stamp from a first side of the arrangement of the printed circuit board (2) and the Wärmeableitelements (6a-6h) towards a located on a second side of the array die, and - Press the stamp on the assembly and push the assembly into the die.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11585512B2 (en) * 2018-12-04 2023-02-21 Zkw Group Gmbh Heat sink for a motor vehicle light module

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022113815A1 (en) 2022-06-01 2023-12-07 Marelli Automotive Lighting Reutlingen (Germany) GmbH Light source module for a lighting device of a motor vehicle

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202014002809U1 (en) 2014-03-31 2014-04-11 Osram Gmbh lighting device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007034123B4 (en) * 2007-07-21 2016-02-11 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Light module for a xenon light or semiconductor light source headlight
DE102007041335A1 (en) * 2007-08-31 2009-03-05 Siemens Ag Österreich Device for arranging LED lights
KR20160006891A (en) * 2014-07-09 2016-01-20 삼성전자주식회사 Light source module and lighting device having the same
DE102016002821A1 (en) * 2016-03-05 2017-09-07 Wabco Gmbh Circuit of an electronic control unit

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202014002809U1 (en) 2014-03-31 2014-04-11 Osram Gmbh lighting device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11585512B2 (en) * 2018-12-04 2023-02-21 Zkw Group Gmbh Heat sink for a motor vehicle light module

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