EP2327929A1 - Light unit for vehicles and mounting method - Google Patents

Light unit for vehicles and mounting method Download PDF

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Publication number
EP2327929A1
EP2327929A1 EP09177001A EP09177001A EP2327929A1 EP 2327929 A1 EP2327929 A1 EP 2327929A1 EP 09177001 A EP09177001 A EP 09177001A EP 09177001 A EP09177001 A EP 09177001A EP 2327929 A1 EP2327929 A1 EP 2327929A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
circuit board
holding body
lighting unit
attachment optics
holding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP09177001A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Sonia Martinez
Heinz-Uwe Spork
David Hanuschiewitz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hella GmbH and Co KGaA
Original Assignee
Hella KGaA Huek and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hella KGaA Huek and Co filed Critical Hella KGaA Huek and Co
Priority to EP09177001A priority Critical patent/EP2327929A1/en
Priority to US12/950,214 priority patent/US8511875B2/en
Priority to CN201010559681.7A priority patent/CN102092337B/en
Publication of EP2327929A1 publication Critical patent/EP2327929A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V17/00—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages
    • F21V17/10—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages characterised by specific fastening means or way of fastening
    • F21V17/16—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages characterised by specific fastening means or way of fastening by deformation of parts; Snap action mounting
    • F21V17/164—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages characterised by specific fastening means or way of fastening by deformation of parts; Snap action mounting the parts being subjected to bending, e.g. snap joints
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/19—Attachment of light sources or lamp holders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/29—Attachment thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S43/00—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights
    • F21S43/10—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source
    • F21S43/19—Attachment of light sources or lamp holders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the invention relates to a lighting unit for vehicles with a arranged on a circuit board light source and arranged in the light emission in front of the light source attachment optics, which has on one of the circuit board side facing at least one holding dome, which engages in the mounting position in a bore of the circuit board, and wherein the attachment optics is positively connected to a side facing away from the light source side holding body.
  • the invention relates to a method for mounting a lighting unit, wherein an optical attachment to a number of light sources equipped printed circuit board and a holding body is connected.
  • a light unit for vehicles which has a light source equipped with a printed circuit board and arranged in the light emission direction in front of the light source intent optics.
  • the attachment optics has two retaining domes, which each engage in a recess of a subsequent to a rear side of the circuit board holding body, so that in a mounting position, the attachment optics is fixed by riveting form-fitting manner to the holding body.
  • a disadvantage of the known light unit is that the attachment is made only after a further process step after insertion of the retaining domes in the recesses.
  • Object of the present invention is therefore to provide a lighting unit for vehicles as well as in methods for mounting the lighting unit such that in a simple and cost-effective manner a precise positioning or attachment of the components is guaranteed.
  • the invention in conjunction with the preamble of claim 1, characterized in that the holding body to a support frame is formed and that the holding body or the support frame is connected by latching with the attachment optics.
  • a holding body is formed on a support frame, which has a light sources and the front optics and preferably the front lens supporting function.
  • the attachment optics is latching connected to the support frame and / or the holding body, so that a non-destructive disassembly of the assembly thus formed is ensured.
  • repair measures can be taken in case of damage.
  • the support frame has a number of spring elements pointing in the direction of light emission, which engage behind in the installation position corresponding latching hooks of the attachment optics.
  • a prior fixation of the attachment optics on the holding body does not take place. It is sufficient if the attachment optics on the circuit board or the holding body can be pre-positioned or pre-fixed.
  • a preferably cuboid cooling body is provided between the holding body and the printed circuit board, which is connected by latching with the holding body.
  • the heat sink forms, together with the holding body, a structural unit which can then be connected by latching to the further structural unit formed by the attachment optics and the printed circuit board. The number of work steps for the formation of the lighting unit can thus be substantially reduced.
  • the heat sink is detachably connected via a recess / locking element connection with the holding body, wherein within the heat sink presses a spring tab of the holding body against a bottom wall of the heat sink.
  • the bottom wall is arranged on one of the circuit board facing side of the heat sink.
  • the retaining domes of the attachment optics, together with the corresponding recesses of the printed circuit board merely cause prepositioning or prefixing, so that assembly takes place without mechanical stress on the printed circuit board in conjunction with the subsequent latching operations to form the lighting unit.
  • this can be dispensed with an additional examination of the circuit board after installation.
  • the circuit board on a flexible cover layer which engages in the mounting position in a gap formed between an edge of the bore and the Haltedom for clamping pre-fixing the attachment optics to the circuit board. In this way, a pre-fixing can be achieved without the circuit board is mechanically stressed.
  • the inventive method in conjunction with the preamble of claim 10, the following steps: Positioning the attachment optics to the circuit board, a Haltedom the intent optics engages in a hole in the circuit board to form a first assembly, positive connection of a heat sink with the On a support frame integrally formed holding body to form a second unit and final positive connection between the first unit and the second unit.
  • the particular advantage of the method according to the invention is that in a simple way, the components gentle and fast assembly is achieved.
  • a light unit 1 for vehicles is used, for example, to generate a dipped beam, daytime running light, flashing light, position light function and / or a combination of these light functions and is arranged in a bow region of a motor vehicle.
  • the lighting unit 1 can be integrated as an elongate lighting unit in a headlight of the vehicle.
  • the lighting unit 1 has an elongate and in cross-section U-shaped support frame 2 which is fixed to a housing, not shown, of the headlamp.
  • a plurality of holding bodies 4 extending in a row in two- and three-dimensional space are formed on a front side in the light emission direction 3.
  • the holding bodies 4 are each cup-shaped with projecting in Lichtabstrahlraum 3 walls 5, wherein an upper and / or a lower wall 5 has a tapered in Lichtabstrahlraum 3 inclined surface 6 as a locking element.
  • This inclined surface 6 is used for detachable and latching connection of the holding body 4 with a cuboid heat sink 7, wherein the heat sink 7 opposite side walls 8, each having a recess 9, in which the inclined surface 6 engages in the mounted position.
  • a recess 9 are arranged on the side wall 8 on both sides of a center plane M of the heat sink 7 respectively.
  • the side walls 8 are slightly resilient, wherein they each adjoin a front wall 10 in the light emission direction 3.
  • the side walls 8 of the heat sink 7 are slightly resilient with respect to the median plane M, so that the heat sink 7 can be connected and released in terms of handling technology simply by latching with the corresponding holding bodies 4.
  • the holding body 4 has a projecting in the light emission direction 3 spring tab 11 which presses in the mounted state of the heat sink 7 on the holding body 4 against an inner side of the bottom wall 10. The heat sink 7 is thus securely fixed to the holder body 4.
  • the lighting unit 1 has a plurality of attachment optics 12, which are preferably tulip-shaped and serve as a reflector for the radiated light from LED light sources 13.
  • the attachment optics 12 are connected to one another in rows and correspond to the contour of the support frame 2. They can be integrally connected to a lens 14 terminating the light unit 1 at the front. Alternatively, the strip of attachment optics 12 may also be used only in a recess of the lens 14.
  • the attachment optics 12 each have holding domes 15 ', 15 "on an end facing the support frame 2.
  • a first retention dome 15' has a greater length than a second retention dome 15".
  • the long Haltedom 15 ' has an insertion end 16 at the end for simplified insertion into a bore 17 of a printed circuit board 18 and a bore 19 of the heat sink 7.
  • the first Gardom 15' and the second Gardom 15 “horseshoe-shaped, so that the insertion of the holding domes 15 ', 15 "into the bores 17, 19 is simplified.
  • the shorter holding dome 15 can thereby be automatically guided into the corresponding bore 17, 19.
  • the printed circuit board 18 is formed as a flexible printed circuit board whose contour coincides with the contour of the support frame 2 and the strip of attachment optics 12 and the lens 14.
  • the printed circuit board 18 is equipped with a plurality of row-shaped LED light sources 13.
  • the LED light sources 13 are located on a side of the printed circuit board 18 facing the lens 14.
  • the attachment optics 12 are moved into the bores 17 of the printed circuit board 18 in a pre-positioning position by engaging the retaining domes 15 ', 15 " the attachment optics 12 are loosely attached to the printed circuit board 18.
  • the attachment optics 12 are clamped to the circuit board 18, over a rim 20 of the bore 17 of the circuit board 18 projecting tabs 21 a flexible cover layer of the circuit board 18 due to the engagement of the retaining domes 15 ', 15 "bend in bore 17 and fill a gap between the edge 20 of the bore 17 and the retaining domes 15' or 15".
  • a second structural unit is formed by connecting the support frame 2 with the respective heat sinks 7 assigned to the holding bodies 4. As described above, the heat sinks 7 are each latched or clamped to the corresponding holding bodies 4.
  • the first unit is positively connected to the second unit in a final assembly step.
  • the first structural unit is preferably latched to the second structural unit, with the retaining domes 15 ', 15 "engaging in the bores 19 of the cooling body 7.
  • the support frame 2 has bow-shaped spring elements 22 on an upper and lower side which protrude in the light emission direction 3. These spring elements 22 cooperate with latching hooks 23 which are integrally formed on corresponding upper and lower sides of the attachment optics 12. In the mounted state of the lighting unit 1, the spring elements 22 engage behind the latching hooks 23. For manual disassembly, this clip closure can be released manually Spring elements 22 and latching hooks 23 and the distance between them is selected such that a secure clamping connection between the first unit and the second unit is given.
  • the support frame 2 is preferably made of a POM plastic material.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

The unit (1) has an optical attachment (12) mounted in direction of light emission in front of an LED light source. The optical attachment comprises a holding turret on a side facing a circuit board such that the holding turret slots into a hole drilled into a circuit board. The optical attachment is positive-locking to a holding body (4) arranged on another side facing away from the light source. The holding body is molded to carrier frame, where one of the holding body or the carrier frame is provided to snap on to the optical attachment. An independent claim is also included for a method for mounting a lighting unit.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchteinheit für Fahrzeuge mit einer auf einer Leiterplatte angeordneten Lichtquelle und mit einer in Lichtabstrahlrichtung vor der Lichtquelle angeordneten Vorsatzoptik, die auf einer der Leiterplatte zugewandten Seite mindestens einen Haltedom aufweist, der in der Montageposition in eine Bohrung der Leiterplatte eingreift, und wobei die Vorsatzoptik mit einem auf einer der Lichtquelle abgewandten Seite angeordneten Haltekörper formschlüssig verbunden ist.The invention relates to a lighting unit for vehicles with a arranged on a circuit board light source and arranged in the light emission in front of the light source attachment optics, which has on one of the circuit board side facing at least one holding dome, which engages in the mounting position in a bore of the circuit board, and wherein the attachment optics is positively connected to a side facing away from the light source side holding body.

Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage einer Leuchteinheit, wobei eine Vorsatzoptik mit einer Anzahl von Lichtquellen bestückten Leiterplatte und einem Haltekörper verbunden wird.Furthermore, the invention relates to a method for mounting a lighting unit, wherein an optical attachment to a number of light sources equipped printed circuit board and a holding body is connected.

Aus der DE 10 2007 034 123 A1 ist eine Leuchteinheit für Fahrzeuge bekannt, die eine mit einer Lichtquelle bestückte Leiterplatte und eine in Lichtabstrahlrichtung vor der Lichtquelle angeordnete Vorsatzoptik aufweist. Die Vorsatzoptik weist zwei Haltedome auf, die jeweils in eine Aussparung eines sich an einer Rückseite der Leiterplatte anschließenden Haltekörpers eingreifen, so dass in einer Montagestellung die Vorsatzoptik durch Vernieten formschlüssig an dem Haltekörper befestigt ist. Hierdurch wird eine präzise Ausrichtung der zusammengefügten Bauteile, wie Vorsatzoptik, Lichtquelle und Leiterplatte gewährleistet. Nachteilig an der bekannten Leuchteinheit ist jedoch, dass die Befestigung erst aufgrund eines weiteren Prozessschrittes nach Einsetzen der Haltedome in die Aussparungen erfolgt.From the DE 10 2007 034 123 A1 a light unit for vehicles is known, which has a light source equipped with a printed circuit board and arranged in the light emission direction in front of the light source intent optics. The attachment optics has two retaining domes, which each engage in a recess of a subsequent to a rear side of the circuit board holding body, so that in a mounting position, the attachment optics is fixed by riveting form-fitting manner to the holding body. As a result, a precise alignment of the assembled components, such as attachment optics, light source and circuit board is guaranteed. A disadvantage of the known light unit, however, is that the attachment is made only after a further process step after insertion of the retaining domes in the recesses.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Leuchteinheit für Fahrzeuge sowie in Verfahren zur Montage der Leuchteinheit derart anzugeben, dass auf einfache und kostengünstige Weise eine präzise Positionierung bzw. Befestigung der Bauteile gewährleistet ist.Object of the present invention is therefore to provide a lighting unit for vehicles as well as in methods for mounting the lighting unit such that in a simple and cost-effective manner a precise positioning or attachment of the components is guaranteed.

Zur Lösung der Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekörper an einem Tragrahmen angeformt ist und dass der Haltekörper oder der Tragrahmen durch Verrastung mit der Vorsatzoptik verbunden ist.To achieve the object, the invention in conjunction with the preamble of claim 1, characterized in that the holding body to a support frame is formed and that the holding body or the support frame is connected by latching with the attachment optics.

Nach der Erfindung ist ein Haltekörper an einem Tragrahmen angeformt, der eine die Lichtquellen sowie die Vorsatzoptiken und vorzugsweise die vordere Lichtscheibe tragende Funktion zukommt. Darüber hinaus ist die Vorsatzoptik rastend mit dem Tragrahmen und/oder dem Haltekörper verbunden, so dass eine zerstörungsfreie Demontage der so gebildeten Baugruppe gewährleistet ist. Vorteilhaft können im Schadensfall Reparaturmaßnahmen ergriffen werden.According to the invention, a holding body is formed on a support frame, which has a light sources and the front optics and preferably the front lens supporting function. In addition, the attachment optics is latching connected to the support frame and / or the holding body, so that a non-destructive disassembly of the assembly thus formed is ensured. Advantageously, repair measures can be taken in case of damage.

Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist der Tragrahmen eine Anzahl von in Lichtabstrahlrichtung weisende Federelemente auf, die in der Montageposition korrespondierende Rasthaken der Vorsatzoptik hintergreifen. Vorteilhaft braucht eine vorherige Fixierung der Vorsatzoptik an dem Haltekörper nicht erfolgen. Es ist ausreichend, wenn die Vorsatzoptik an der Leiterplatte bzw. dem Haltekörper vorpositionierbar bzw. vorfixierbar ist.According to a preferred development of the invention, the support frame has a number of spring elements pointing in the direction of light emission, which engage behind in the installation position corresponding latching hooks of the attachment optics. Advantageously, a prior fixation of the attachment optics on the holding body does not take place. It is sufficient if the attachment optics on the circuit board or the holding body can be pre-positioned or pre-fixed.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist zwischen dem Haltekörper und der Leiterplatte ein vorzugsweise quaderförmiger Kühlkörper vorgesehen, der durch Verrasten mit dem Haltekörper verbunden ist. Der Kühlkörper bildet zusammen mit dem Haltekörper eine Baueinheit, die dann mit der aus dem der Vorsatzoptik und der Leiterplatte gebildeten weiteren Baueinheit durch Verrastung verbindbar ist. Die Anzahl der Arbeitsschritte zur Bildung der Leuchteinheit kann somit wesentlich reduziert werden.According to a development of the invention, a preferably cuboid cooling body is provided between the holding body and the printed circuit board, which is connected by latching with the holding body. The heat sink forms, together with the holding body, a structural unit which can then be connected by latching to the further structural unit formed by the attachment optics and the printed circuit board. The number of work steps for the formation of the lighting unit can thus be substantially reduced.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Kühlkörper über eine Ausnehmung/Rastelement-Verbindung lösbar mit dem Haltekörper verbunden, wobei innerhalb des Kühlkörpers eine Federlasche des Haltekörpers gegen eine Bodenwand des Kühlkörpers drückt. Die Bodenwand ist auf einer der Leiterplatte zugewandten Seite des Kühlkörpers angeordnet. Hierdurch kann eine schwimmende Lagerung des Kühlkörpers an dem Haltekörper gewährleistet sein. Die Federlasche ist derart ausgelegt, dass sie geometrische, thermische und mechanische Toleranzen der Baugruppe ausgleichen kann und stets langzeitstabil den erforderlichen thermischen Übergang zwischen der Leiterplatte mit der Lichtquelle und dem Kühlkörper bewirkt.According to a development of the invention, the heat sink is detachably connected via a recess / locking element connection with the holding body, wherein within the heat sink presses a spring tab of the holding body against a bottom wall of the heat sink. The bottom wall is arranged on one of the circuit board facing side of the heat sink. As a result, a floating mounting of the heat sink can be ensured on the holding body. The spring tab is designed so that it can compensate for geometric, thermal and mechanical tolerances of the assembly and always long-term stable causes the required thermal transition between the circuit board with the light source and the heat sink.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung bewirken die Haltedome der Vorsatzoptik zusammen mit den korrespondierenden Ausnehmungen der Leiterplatte lediglich eine Vorpositionierung bzw. Vorfixierung, so dass in Verbindung mit den nachfolgenden Rastvorgängen zur Bildung der Leuchteinheit eine Montage ohne mechanische Beanspruchung der Leiterplatte erfolgt. Vorteilhaft kann hierdurch auf eine zusätzliche Prüfung der Leiterplatte nach erfolgter Montage verzichtet werden.According to a development of the invention, the retaining domes of the attachment optics, together with the corresponding recesses of the printed circuit board, merely cause prepositioning or prefixing, so that assembly takes place without mechanical stress on the printed circuit board in conjunction with the subsequent latching operations to form the lighting unit. Advantageously, this can be dispensed with an additional examination of the circuit board after installation.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die Leiterplatte eine flexible Deckschicht auf, die in der Montageposition in einen zwischen einen Rand der Bohrung und dem Haltedom gebildeten Spalt eingreift zur klemmenden Vorfixierung der Vorsatzoptik an der Leiterplatte. Hierdurch kann eine Vorfixierung erreicht werden, ohne dass die Leiterplatte mechanisch beansprucht wird.According to a development of the invention, the circuit board on a flexible cover layer which engages in the mounting position in a gap formed between an edge of the bore and the Haltedom for clamping pre-fixing the attachment optics to the circuit board. In this way, a pre-fixing can be achieved without the circuit board is mechanically stressed.

Zur Lösung der Aufgabe weist das erfindungsgemäße Verfahren in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 10 folgende Schritte auf: Positionierung der Vorsatzoptik an der Leiterplatte, wobei ein Haltedom der Vorsatzoptik in eine Bohrung der Leiterplatte eingreift zur Bildung einer ersten Baueinheit, formschlüssige Verbindung eines Kühlkörpers mit dem an einem Tragrahmen angeformten Haltekörper zur Bildung einer zweiten Baueinheit und abschließende formschlüssige Verbindung zwischen der ersten Baueinheit und der zweiten Baueinheit.To solve the problem, the inventive method in conjunction with the preamble of claim 10, the following steps: Positioning the attachment optics to the circuit board, a Haltedom the intent optics engages in a hole in the circuit board to form a first assembly, positive connection of a heat sink with the On a support frame integrally formed holding body to form a second unit and final positive connection between the first unit and the second unit.

Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass auf einfache Weise eine die Bauteile schonende und schnelle Montage erzielt wird. Dadurch, dass zwei Baueinheiten gebildet werden, die abschließend vorzugsweise durch Verrastung lösbar miteinander verbunden werden, kann die Anzahl der Montageschritte verringert werden. Ferner kann auf eine Überprüfung der Leiterplatte verzichtet werden, da dieselbe bei der Montage keiner mechanischen Beanspruchung ausgesetzt wird.The particular advantage of the method according to the invention is that in a simple way, the components gentle and fast assembly is achieved. The fact that two units are formed, which are finally connected to each other preferably releasably by latching, the number of assembly steps can be reduced. Furthermore, it can be dispensed with a review of the circuit board, as it is exposed during assembly no mechanical stress.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.Further advantages of the invention will become apparent from the further subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings.

Es zeigen:

Fig. 1
eine Draufsicht auf eine Leuchteinheit im montierten Zustand,
Fig. 2
eine Explosionsdarstellung der Leuchteinheit mit einem Tragrahmen, an dem rastend eine Mehrzahl von Haltekörpern befestigt, mit einer mit Lichtquellen bestückten Leiterplatte sowie mit einer Lichtscheibe, der eine Mehrzahl von Vorsatzoptiken zugeordnet ist,
Fig. 3
eine perspektivische Ansicht von oben eines an dem Haltekörper montierten Kühlkörpers,
Fig. 4
eine perspektivische Vorderansicht des Kühlkörpers,
Fig. 5
eine Draufsicht des Haltekörpers, der an dem Tragrahmen angeformt ist,
Fig. 6
eine perspektivische Vorderansicht der Tragrahmens mit den jeweils angeformten reihenförmig angeordneten Haltekörpern,
Fig. 7
eine teilweise Draufsicht auf eine Vorsatzoptik mit entgegen der Lichtabstrahlrichtung weisenden Haltedomen und
Fig. 8
eine Konturierung einer Leiterplatte im Bereich einer Bohrung, wobei eine flexible Deckschicht im Ausgangszustand die Bohrung teilweise überlappt.
Show it:
Fig. 1
a plan view of a lighting unit in the mounted state,
Fig. 2
an exploded view of the lighting unit with a support frame, on the latching a plurality of holding bodies attached, with a light source equipped with printed circuit board and with a lens, which is associated with a plurality of attachment optics,
Fig. 3
a perspective view from above of a mounted on the holding body heat sink,
Fig. 4
a front perspective view of the heat sink,
Fig. 5
a top view of the holding body, which is integrally formed on the support frame,
Fig. 6
a perspective front view of the support frame with the respectively formed row-shaped holding bodies,
Fig. 7
a partial plan view of a front optics with opposite to the light emitting direction pointing holding domes and
Fig. 8
a contouring of a printed circuit board in the region of a bore, wherein a flexible cover layer in the initial state partially overlaps the bore.

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Eine Leuchteinheit 1 für Fahrzeuge dient beispielsweise zur Erzeugung einer Abblendlicht-, Tagfahrlicht-, Blinklicht-, Positionslichtfunktion und/oder einer Kombination dieser Lichtfunktionen und ist in einem Bugbereich eines Kraftfahrzeugs angeordnet. Die Leuchteinheit 1 kann als eine langgestreckte Leuchteinheit in einem Scheinwerfer des Fahrzeugs integriert sein.A light unit 1 for vehicles is used, for example, to generate a dipped beam, daytime running light, flashing light, position light function and / or a combination of these light functions and is arranged in a bow region of a motor vehicle. The lighting unit 1 can be integrated as an elongate lighting unit in a headlight of the vehicle.

Die Leuchteinheit 1 weist einen langgestreckten und im Querschnitt U-förmigen Tragrahmen 2 auf, der an einem nicht dargestellten Gehäuse des Scheinwerfers befestigt ist. An dem Tragrahmen 2 ist auf einer in Lichtabstrahlrichtung 3 vorderen Seite eine Mehrzahl von sich reihenförmig im zwei- und dreidimensionalen Raum erstreckenden Haltekörpern 4 angeformt. Die Haltekörper 4 sind jeweils topfförmig ausgebildet mit in Lichtabstrahlrichtung 3 vorspringenden Wänden 5, wobei eine obere und/oder eine untere Wand 5 eine sich in Lichtabstrahlrichtung 3 verjüngende Schrägfläche 6 als Rastelement aufweist. Diese Schrägfläche 6 dient zur lösbaren und rastenden Verbindung des Haltekörpers 4 mit einem quaderförmigen Kühlkörper 7, wobei der Kühlkörper 7 gegenüberliegende Seitenwände 8 mit jeweils einer Ausnehmung 9 aufweist, in die die Schrägfläche 6 in der montierten Position eingreift. Wie aus Figur 4 zu ersehen ist, sind zu beiden Seiten einer Mittelebene M des Kühlkörpers 7 jeweils eine Ausnehmung 9 an der Seitenwand 8 angeordnet. Die Seitenwände 8 sind leicht federnd ausgebildet, wobei sie sich jeweils an einer in Lichtabstrahlrichtung 3 vorderen Bodenwand 10 anschließen. Die Seitenwände 8 des Kühlkörpers 7 sind bezüglich der Mittelebene M leicht federnd ausgebildet, so dass die Kühlkörper 7 handhabungstechnisch einfach durch Verrastung mit den entsprechenden Haltekörpern 4 verbunden bzw. wieder gelöst werden können.The lighting unit 1 has an elongate and in cross-section U-shaped support frame 2 which is fixed to a housing, not shown, of the headlamp. On the support frame 2, a plurality of holding bodies 4 extending in a row in two- and three-dimensional space are formed on a front side in the light emission direction 3. The holding bodies 4 are each cup-shaped with projecting in Lichtabstrahlrichtung 3 walls 5, wherein an upper and / or a lower wall 5 has a tapered in Lichtabstrahlrichtung 3 inclined surface 6 as a locking element. This inclined surface 6 is used for detachable and latching connection of the holding body 4 with a cuboid heat sink 7, wherein the heat sink 7 opposite side walls 8, each having a recess 9, in which the inclined surface 6 engages in the mounted position. How out FIG. 4 can be seen, a recess 9 are arranged on the side wall 8 on both sides of a center plane M of the heat sink 7 respectively. The side walls 8 are slightly resilient, wherein they each adjoin a front wall 10 in the light emission direction 3. The side walls 8 of the heat sink 7 are slightly resilient with respect to the median plane M, so that the heat sink 7 can be connected and released in terms of handling technology simply by latching with the corresponding holding bodies 4.

Ferner weist der Haltekörper 4 eine in Lichtabstrahlrichtung 3 abragende Federlasche 11 auf, die im aufgesetzten Zustand des Kühlkörpers 7 auf den Haltekörper 4 gegen eine Innenseite der Bodenwand 10 drückt. Der Kühlkörper 7 ist somit lagesicher an dem Haltekörper 4 befestigt.Furthermore, the holding body 4 has a projecting in the light emission direction 3 spring tab 11 which presses in the mounted state of the heat sink 7 on the holding body 4 against an inner side of the bottom wall 10. The heat sink 7 is thus securely fixed to the holder body 4.

Ferner weist die Leuchteinheit 1 eine Mehrzahl von Vorsatzoptiken 12 auf, die vorzugsweise tulpenförmig ausgebildet sind und als Reflektor für das von LED-Lichtquellen 13 abgestrahlte Licht dienen. Die Vorsatzoptiken 12 sind reihenförmig miteinander verbunden und entsprechen der Kontur des Tragrahmens 2. Sie können einstückig mit einer die Leuchteinheit 1 vorne abschließenden Lichtscheibe 14 verbunden sein. Alternativ kann die Leiste von Vorsatzoptiken 12 auch lediglich in eine Ausnehmung der Lichtscheibe 14 eingesetzt sein.Furthermore, the lighting unit 1 has a plurality of attachment optics 12, which are preferably tulip-shaped and serve as a reflector for the radiated light from LED light sources 13. The attachment optics 12 are connected to one another in rows and correspond to the contour of the support frame 2. They can be integrally connected to a lens 14 terminating the light unit 1 at the front. Alternatively, the strip of attachment optics 12 may also be used only in a recess of the lens 14.

Die Vorsatzoptiken 12 weisen jeweils an einem dem Tragrahmen 2 zugewandten Ende Haltedome 15', 15" auf. Ein erster Haltedom 15' weist eine größere Länge auf als ein zweiter Haltedom 15". Der lange Haltedom 15' weist endseitig eine Einführschräge 16 auf zum vereinfachten Einsetzen desselben in eine Bohrung 17 einer Leiterplatte 18 bzw. einer Bohrung 19 des Kühlkörpers 7. Im Querschnitt sind der erste Haltedom 15' und der zweite Haltedom 15" hufeisenförmig ausgebildet, so dass das Einführen der Haltedome 15', 15" in die Bohrungen 17, 19 vereinfacht wird. Insbesondere kann hierdurch der kürzere Haltedom 15" selbsttätig in die entsprechende Bohrung 17, 19 geführt werden.The attachment optics 12 each have holding domes 15 ', 15 "on an end facing the support frame 2. A first retention dome 15' has a greater length than a second retention dome 15". The long Haltedom 15 'has an insertion end 16 at the end for simplified insertion into a bore 17 of a printed circuit board 18 and a bore 19 of the heat sink 7. In cross section, the first Haltedom 15' and the second Haltedom 15 "horseshoe-shaped, so that the insertion of the holding domes 15 ', 15 "into the bores 17, 19 is simplified. In particular, the shorter holding dome 15 "can thereby be automatically guided into the corresponding bore 17, 19.

Die Leiterplatte 18 ist als eine flexible Leiterplatte ausgebildet, deren Kontur mit der Kontur des Tragrahmens 2 und der Leiste von Vorsatzoptiken 12 und der Lichtscheibe 14 übereinstimmt. Die Leiterplatte 18 ist mit einer Mehrzahl der reihenförmig angeordneten LED-Lichtquellen 13 bestückt. Die LED-Lichtquellen 13 befinden sich auf einer der Lichtscheibe 14 zugewandten Seite der Leiterplatte 18.The printed circuit board 18 is formed as a flexible printed circuit board whose contour coincides with the contour of the support frame 2 and the strip of attachment optics 12 and the lens 14. The printed circuit board 18 is equipped with a plurality of row-shaped LED light sources 13. The LED light sources 13 are located on a side of the printed circuit board 18 facing the lens 14.

Zur Bildung einer ersten Baueinheit, die sich aus der Vorsatzoptik 12 und der Leiterplatte 18 zusammensetzt, werden die Vorsatzoptiken 12 unter Eingreifen der Haltedome 15', 15" in die Bohrungen 17 der Leiterplatte 18 in eine Vorpositionierstellung bzw. Vorfixierstellung verbracht. In der Vorpositionierstellung können die Vorsatzoptiken 12 lose an der Leiterplatte 18 angesetzt sein. In der Vorfixierstellung sind die Vorsatzoptiken 12 klemmend an der Leiterplatte 18 gehalten, wobei über einen Rand 20 der Bohrung 17 der Leiterplatte 18 überstehende Lappen 21 einer flexiblen Deckschicht der Leiterplatte 18 infolge des Eingreifens der Haltedome 15', 15" in Bohrung 17 umknicken und einem Spalt zwischen dem Rand 20 der Bohrung 17 und den Haltedomen 15' bzw. 15" ausfüllen. Hierdurch wird einen klemmend Vorfixierung der Vorsatzoptiken 12 an der Leiterplatte 18 bewirkt.To form a first structural unit, which is composed of the attachment optics 12 and the printed circuit board 18, the attachment optics 12 are moved into the bores 17 of the printed circuit board 18 in a pre-positioning position by engaging the retaining domes 15 ', 15 " the attachment optics 12 are loosely attached to the printed circuit board 18. In the Vorfixierstellung the attachment optics 12 are clamped to the circuit board 18, over a rim 20 of the bore 17 of the circuit board 18 projecting tabs 21 a flexible cover layer of the circuit board 18 due to the engagement of the retaining domes 15 ', 15 "bend in bore 17 and fill a gap between the edge 20 of the bore 17 and the retaining domes 15' or 15".

Eine zweite Baueinheit wird durch Verbindung des Tragrahmens 2 mit den jeweils den Haltekörpern 4 zugeordneten Kühlkörpern 7 gebildet. Wie oben beschrieben, sind die Kühlkörper 7 jeweils rastend bzw. klemmend mit den entsprechenden Haltekörpern 4 verbunden.A second structural unit is formed by connecting the support frame 2 with the respective heat sinks 7 assigned to the holding bodies 4. As described above, the heat sinks 7 are each latched or clamped to the corresponding holding bodies 4.

Nachdem die erste Baueinheit und die zweite Baueinheit gebildet worden sind, wird in einem abschließenden Montageschritt die erste Baueinheit formschlüssig mit der zweiten Baueinheit verbunden. Vorzugsweise wird die erste Baueinheit mit der zweiten Baueinheit verrastet, wobei die Haltedome 15', 15" in die Bohrungen 19 des Kühlkörpers 7 eingreifen. Hierzu weist der Tragrahmen 2 an einer Ober- und Unterseite bügelförmige Federelemente 22 auf, die in Lichtabstrahlrichtung 3 abragen. Diese Federelemente 22 wirken mit Rasthaken 23 zusammen, die an korrespondierenden Ober- und Unterseiten der Vorsatzoptiken 12 angeformt sind. Im montierten Zustand der Leuchteinheit 1 hintergreifen die Federelemente 22 die Rasthaken 23. Zur gegebenenfalls Demontage kann dieser Klipsverschluss manuell wieder gelöst werden. Die Anzahl der Federelemente 22 bzw. Rasthaken 23 und der Abstand derselben zueinander ist derart gewählt, dass eine sichere Klemmverbindung zwischen der ersten Baueinheit und der zweiten Baueinheit gegeben ist.After the first unit and the second unit have been formed, the first unit is positively connected to the second unit in a final assembly step. The first structural unit is preferably latched to the second structural unit, with the retaining domes 15 ', 15 "engaging in the bores 19 of the cooling body 7. For this purpose, the support frame 2 has bow-shaped spring elements 22 on an upper and lower side which protrude in the light emission direction 3. These spring elements 22 cooperate with latching hooks 23 which are integrally formed on corresponding upper and lower sides of the attachment optics 12. In the mounted state of the lighting unit 1, the spring elements 22 engage behind the latching hooks 23. For manual disassembly, this clip closure can be released manually Spring elements 22 and latching hooks 23 and the distance between them is selected such that a secure clamping connection between the first unit and the second unit is given.

Der Tragrahmen 2 ist vorzugsweise aus einem POM-Kunststoffmaterial hergestellt.The support frame 2 is preferably made of a POM plastic material.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Leuchteinheitlight unit
22
Tragrahmensupporting frame
33
Lichtabstrahlrichtunglight emission
44
Haltekörperholding body
55
Wändewalls
66
Schrägfläche RastelementInclined surface locking element
77
Kühlkörperheatsink
88th
SeitenwandSide wall
99
Ausnehmungrecess
1010
Bodenwandbottom wall
1111
Federlaschespring shackle
1212
Vorsatzoptikoptical head
1313
LED-LichtquelleLED light source
1414
LichtscheibeLens
15', 15"15 ', 15 "
Haltedomeholding Dome
1616
Einführschrägechamfer
1717
Bohrungdrilling
1818
Leiterplattecircuit board
1919
Bohrungdrilling
2020
Randedge
2121
Lappencloth
2222
Federelementspring element
2323
Rasthakenlatch hook
MM
Mittelebenemidplane

Claims (10)

Leuchteinheit für Fahrzeuge mit einer auf einer Leiterplatte angeordneten Lichtquelle und mit einer in Lichtabstrahlrichtung vor der Lichtquelle angeordneten Vorsatzoptik, die auf einer der Leiterplatte zugewandten Seite mindestens einen Haltedom aufweist, der in der Montageposition in eine Bohrung der Leiterplatte eingreift, und wobei die Vorsatzoptik mit einem auf einer der Lichtquelle abgewandten Seite angeordneten Haltekörper formschlüssig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekörper (4) an einem Tragrahmen (2) angeformt ist und dass der Haltekörper (4) oder der Tragrahmen (2) durch Verrastung mit der Vorsatzoptik (12) verbunden ist.Lighting unit for vehicles with a arranged on a circuit board light source and arranged in the light emission direction of the light source attachment optics, which has on a circuit board side facing at least one holding dome, which engages in the mounting position in a hole in the circuit board, and wherein the attachment optics with a On a side facing away from the light source arranged holding body is positively connected, characterized in that the holding body (4) on a support frame (2) is formed and that the holding body (4) or the support frame (2) by latching with the attachment optics (12) connected is. Leuchteinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragrahmen (2) an einer Ober- und/oder Unterseite eine Anzahl von Federelementen (22) aufweist, mit einer solchen in Lichtabstrahlrichtung (3) erstreckenden Länge, dass das Federelement (22) einen an der Vorsatzoptik (12) angeformten Rasthaken (23) hintergreift.Lighting unit according to claim 1, characterized in that the support frame (2) on a top and / or bottom a number of spring elements (22), with such in the light emitting direction (3) extending length, that the spring element (22) on an the attachment optics (12) integrally formed latching hook (23) engages behind. Leuchteinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Haltekörper (4) und der Leiterplatte (18) ein quaderförmiger Kühlkörper (7) durch Verrasten mit dem Haltekörper (4) verbunden ist.Lighting unit according to claim 1 or 2, characterized in that between the holding body (4) and the printed circuit board (18), a cuboid cooling body (7) is connected by latching with the holding body (4). Leuchteinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (7) an einer Seitenwand (8) eine Ausnehmung (9) aufweist, in die in der Montageposition ein Rastelement (6) des Haltekörpers (4) von einer Innenseite desselben her eingreift.Lighting unit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cooling body (7) on a side wall (8) has a recess (9) into which in the mounting position a locking element (6) of the holding body (4) from an inner side thereof engages. Leuchteinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekörper (4) eine Federlasche (11) aufweist, die in der Montageposition gegen eine zu der Seitenwand (8) des Kühlkörpers (7) senkrecht stehende Bodenwand (10) drückt.Lighting unit according to one of claims 1 to 4, characterized in that the holding body (4) has a spring tab (11) which presses in the mounting position against a to the side wall (8) of the heat sink (7) perpendicular to the bottom wall (10). Leuchteinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastelemente (6) des Haltekörpers (4) und die an der Seitenwand (8) des Kühlkörpers (7) verlaufende Ausnehmung (9) jeweils auf zu einer Mittelebene (M) des Haltekörpers (4) bzw. des Kühlkörpers (7) gegenüberliegenden Seiten angeordnet sind.Lighting unit according to one of claims 1 to 5, characterized in that the latching elements (6) of the holding body (4) and on the side wall (8) of the heat sink (7) extending recess (9) are each arranged on a center plane (M) of the holding body (4) and the heat sink (7) opposite sides. Leuchteinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsatzoptik (12) zumindest zwei Haltedome (15', 15") unterschiedlicher Länge und dass der längere Haltedom (15') endseitig eine Einführschräge (16) aufweist.Lighting unit according to one of claims 1 to 6, characterized in that the attachment optics (12) at least two retaining domes (15 ', 15 ") of different lengths and that the longer Haltedom (15') end an insertion bevel (16). Leuchteinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltedome (15', 15") derart geometrisch geformt sind, dass der kürzere Haltedom (15") bei der Montagebewegung der Vorsatzoptik (12) in Richtung der Leiterplatte (18) selbsttätig in die entsprechende Bohrung (17) der Leiterplatte (18) geführt ist.Lighting unit according to claim 7, characterized in that the holding domes (15 ', 15 ") are geometrically shaped such that the shorter Haltedom (15") during the assembly movement of the attachment optics (12) in the direction of the printed circuit board (18) automatically into the corresponding Bore (17) of the circuit board (18) is guided. Leuchteinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (18) als eine flexible Leiterplatte ausgebildet ist, deren flexible Deckschicht bereichsweise über einen Rand (20) der Bohrung (17) überstehende Lappen (21) aufweist, die beim Eingreifen des entsprechenden Haltedoms (15', 15") in die Bohrung (17) in einen zwischen den Rand der Bohrung (17) und den Haltedom (15', 15") gebildeten Spalt umknicken zur klemmenden Vorfixierung der Vorsatzoptik (12) an der Leiterplatte (18).Lighting unit according to one of claims 1 to 8, characterized in that the circuit board (18) is designed as a flexible printed circuit board, the flexible cover layer partially over an edge (20) of the bore (17) projecting tabs (21) which upon engagement of the corresponding holding dome (15 ', 15 ") in the bore (17) in a gap formed between the edge of the bore (17) and the Haltedom (15', 15") bend for clamping prefixing of the attachment optics (12) on the circuit board (18). Verfahren zur Montage einer Leuchteinheit, wobei eine Vorsatzoptik mit einer Anzahl von Lichtquellen bestückten Leiterplatte und einem Haltekörper verbunden wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte: - Positionierung der Vorsatzoptik (12) an der Leiterplatte (18), wobei ein Haltedom (15', 15") der Vorsatzoptik (12) in eine Bohrung (17) der Leiterplatte (18) eingreift zur Bildung einer ersten Baueinheit, - formschlüssige Verbindung eines Kühlkörpers (7) mit dem an einem Tragrahmen (2) angeformten Haltekörper (4) zur Bildung einer zweiten Baueinheit und
abschließende formschlüssige Verbindung zwischen der ersten Baueinheit und der zweiten Baueinheit. A method of assembling a lighting unit, wherein an optical attachment is connected to a number of light sources equipped printed circuit board and a holding body, characterized by the following steps: Positioning of the attachment optics (12) on the printed circuit board (18), wherein a retaining dome (15 ', 15 ") of the attachment optics (12) engages in a bore (17) of the printed circuit board (18) to form a first assembly, - Form-fitting connection of a heat sink (7) with the on a support frame (2) integrally formed holding body (4) to form a second unit and
final positive connection between the first unit and the second unit.
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