EP3593033A1 - Beleuchtungsvorrichtung für fahrzeuge sowie montageverfahren - Google Patents

Beleuchtungsvorrichtung für fahrzeuge sowie montageverfahren

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EP3593033A1
EP3593033A1 EP18709248.1A EP18709248A EP3593033A1 EP 3593033 A1 EP3593033 A1 EP 3593033A1 EP 18709248 A EP18709248 A EP 18709248A EP 3593033 A1 EP3593033 A1 EP 3593033A1
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EP
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light source
optical device
source carrier
contact surface
carrier
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Rainer Hess
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Hella GmbH and Co KGaA
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Hella GmbH and Co KGaA
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    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the invention relates to a lighting device for vehicles with a light source device comprising a light source and a light source carrier, with an optical device for generating a predetermined light distribution and with a cooling device for the light source, wherein the light source is mounted relative to the optical device in a Justiersolllage.
  • the invention relates to a method for mounting a lighting device, wherein a light source device containing a light source and a light source carrier is moved and fixed in a Justiersolllage relative to an optical device.
  • a lighting device for vehicles which comprises a light source device, an optical device and a cooling device.
  • the light source device comprises a planar light source carrier (board), on which a light source is fixed.
  • the light source carrier is connected to the surface of the cooling device, for example by gluing or screwing, so that a light source cooling unit is formed. This unit is then connected via a guide like a drawer with the designed as a reflector optical device.
  • a disadvantage of the known lighting device is that a relatively long tolerance chain is formed by the light source carrier via the cooling device to the optical device, which favors the occurrence of position inaccuracies of the light source to the optical device.
  • a lighting device for vehicles with a light source device an optical device and a cooling device is known.
  • a light source carrier of the light source device is mounted on a contact surface of a first leg of the heat sink device.
  • Another leg of the heat sink device is connected to a rear side of a reflector of the optical device.
  • This lighting device also has a relatively long tolerance chain between the light source carrier and the reflector.
  • Object of the present invention is therefore to provide a lighting device for vehicles and a mounting method that in a simple manner during assembly, the position accuracy of a light source device is increased relative to the optical device.
  • the lighting device according to the invention in conjunction with the preamble of claim 1, characterized in that the light source carrier is mounted between a contact surface of the optical device and a contact surface of the cooling device in the Justiersolllage.
  • the particular advantage of the invention is that an increased position accuracy of a light source device relative to an optical device is achieved by reducing a tolerance chain.
  • a light source carrier between a contact surface of the optical device and a contact surface of the cooling device is mounted in a Justiersolllage. Before fixing the light source carrier, alignment or adjustment relative to the optical device can take place. Tolerances of a heat sink device need not be considered here.
  • Another advantage results from the fact that the cooling device is fixed at the same time as the light source device is fastened to the optical device. Advantageously, this can be reduced assembly costs.
  • the light source carrier is held by a screw connection between the cooling device and the optical device. This results in a safe assembly and disassembly of the light source device.
  • the light source carrier is positioned over at least two bearing points on the contact surface of the optical device, wherein the bearing points are arranged distributed over the contact surface of the optical device. From the contact surface of the optical device protrudes in the bearing points in each case from a pin, which cooperate in each case with holes of the light source carrier.
  • a bore of the light source carrier is formed as a round hole at a first bearing point, so that the light source carrier is fixed at this first bearing point in a Warre- ckungsebene the contact surface.
  • a further bore of the light source carrier is formed as a slot in a second bearing point, so that the light source carrier at the second bearing point in a predetermined direction, which is perpendicular to the extension plane of the contact surface, is displaceable.
  • the preferred adjustment direction preferably coincides with a main emission direction of the illumination device.
  • this can easily be the position of the light source in the Jus- animal direction or be set in the main emission direction relative to the optical device. Only by then tightening fastening screws that engage through the holes and into the respective pin, the light source is fixed in the Justiersolllage.
  • the pins of the optical device on an internal thread, so that a shaft of a fastening screw can be brought into threaded engagement with the respective pin. It is thereby created a secure connection of the cooling device with the optical device with adjustment of the light source device.
  • the cooling device has a receiving recess for the respective pins of the optical device, wherein a clear diameter of the receiving recess is greater than an outer diameter of the pin.
  • a clear diameter of the receiving recess is greater than an outer diameter of the pin.
  • a plurality of reflectors of the optical device are integrally connected to each other, each reflector being assigned a separate light source device and a separate cooling device.
  • each reflector being assigned a separate light source device and a separate cooling device.
  • the invention is in connection with the preamble of claim 9, characterized in that the light source carrier is positioned in a first step on a contact surface of the optical device that in a second step, the light source carrier in a area extending extension plane is moved relative to the optical device in a Justiersolllage to align the light source to the optical device, that finally the light source carrier between the contact surface of the optical device and a contact surface of the cooling device is clamped.
  • the method according to the invention enables a positionally accurate attachment of a light source device to an optical device.
  • a light source carrier of the light source device is positioned relative to the optical device. After adjustment of the light source carrier relative to the optical device is a bracing of the light source carrier between a contact surface of the optical device and a contact surface of a cooling device.
  • the light source carrier or the light source is positioned directly on a contact surface of the optical device. By placing the light source carrier on the contact surface of the optical device of the light source carrier is preferably positioned in the height (z-direction).
  • the light source carrier is aligned or adjusted relative to the optical device by displacing the light source carrier in the plane of extent, preferably in the adjustment direction.
  • the fixation of the light source carrier relative to the optical device wherein additionally or simultaneously, the cooling device is fixed to the optical device.
  • this can be done by a simple adjustment and fixation of components of the lighting device.
  • the positioning of the light source carrier takes place at at least two bearing points, wherein it is fixedly positioned at a first bearing point in the plane of extension of the contact surface and slidably positioned in a second bearing point in an adjustment direction.
  • the Adjustment can then be done by relative displacement of the light source carrier to the optical device in alignment.
  • the adjustment is thus essentially limited to a single direction, namely preferably to an adjustment direction which is directed in the main emission direction of the illumination device. Because in this direction, the largest errors in the basic setting of the lighting device can occur.
  • FIG. 1 is a front perspective view of a unit consisting of a light source device, an optical device and a cooling device, wherein the assembly is installed in a housing, not shown, a lighting device,
  • FIG. 2 shows an illustration of a reflector assembly from obliquely above after positioning a light source carrier of the light source device on an upper side of a reflector of the reflector assembly
  • FIG. 2 top view of the reflector assembly according to FIG. 2,
  • Fig. 5 is a front view of the assembly in the assembled state
  • a lighting device can be used as a headlight in the front region of a vehicle, for example an agricultural vehicle (agricultural machine), for generating a predetermined light distribution, for example a working, daytime running, dipped and main beam.
  • a predetermined light distribution for example a working, daytime running, dipped and main beam.
  • the lighting device can also be used in a rear area of a vehicle or elsewhere.
  • FIG. 1 shows an assembly for producing a low beam distribution and a high beam distribution. This unit is installed in a housing, not shown, which is provided via an opening which is covered with a transparent cover plate.
  • the lighting device essentially has a light source device 1, an optical device 2 for generating the predetermined light distribution (dipped beam, high beam) and a cooling device 3 for cooling or heat dissipation of the light source device 1.
  • the optical device 2 comprises a reflector assembly 4 with a number, in the present embodiment three, of integrally connected reflectors 5.
  • a first and second reflector 5 ' is used for low beam distribution and a third reflector 5 "to the high beam distribution.
  • 5 ', 5 are each assigned separate light source devices 1 and cooling devices 3.
  • the mounting of the light source device 1 on the first reflector 5 '(right reflector 5' in front view) will be described by way of example.
  • the light source device 1 comprises a number of light sources 6 (LED light source), which are fixed on a light source carrier 7. In the present embodiment, only a single light source 6 is provided. In addition, an electronic control unit 8 is mounted on the light source carrier 7. Of the Light source carrier 7 is preferably designed as a printed circuit board, preferably a rigid and planar printed circuit board.
  • the cooling device 3 comprises an L-shaped heat sink with a first leg 9 and with a preferably at a right angle to the first leg 9 extending second leg 10.
  • the first leg 9 extends substantially in the horizontal direction, while the second leg 10 in vertical Direction runs.
  • the second leg 10 is preferably against a rear side of the reflectors 5.
  • the first leg 9 rests on an upper side 12 of the reflector 5, wherein in the mounted state between the upper side 12 of the reflector 5 and a contact surface 11 of the heat sink 3, the light source carrier 7 is arranged.
  • the contact surface 11 of the heat sink 3 thus forms a contact surface which bears flat against the light source carrier 7.
  • On a side facing away from the light source carrier 7 side of the first leg 9 cooling fins 13 are provided for discharging the heat into the environment.
  • the reflector 5 has on its upper side 12 a number of pins 14 which serve for fixing and adjusting the light source carrier 7.
  • the pins 14 are arranged distributed on the top 12 and protrude perpendicularly from the top 12 from.
  • the pins 14 each have an internal thread.
  • the LED light source 6 is arranged directed downwards, so that the emitted light is deflected forwards by the reflector surface 16 in the main emission direction H.
  • the light source carrier 7 equipped with the light source 6 and the control electronics 8 is applied to the top 12 of the reflector 5 in a first step, wherein the LED light source 6 having flat side 17 of the light source carrier 7 rests flat against a contact surface 18 of the reflector 5.
  • the light source carrier 7 has bores 19 corresponding to the pins 14, so that the light source carrier 7 is positioned flat in an extension plane E of the reflector 5 which receives the upper side 12.
  • the pins 14 each form bearing points for the light source carrier 7. In the present case, three pins 14 and three bearing points are provided, so that the light source carrier 7 rests flat after placement on the top 12 of the reflector 5 in the plane of the contact surface 18.
  • the light source carrier 7 preferably extends in a horizontal extension plane E.
  • a first bore 19 ' is designed as a round hole and two second bores 19 "as an oblong hole Positioning of the light source carrier 7 at a first bearing point 20 takes place in the plane E of extension.
  • a second bearing point 21 and a third bearing point 22 are provided. so that the light source carrier at this second and third bearing point 21, 22 in the y direction relative to the reflector 5 is displaceable.
  • the light source carrier 7 is clamped and fixed between the contact surface of the heat sink 3 and the contact surface of the reflector 5.
  • a receiving recess 29 of the heat sink 3 which has a clear diameter di.
  • This clear diameter di is larger than an outer diameter d2 of the pin 14, so that the reflector 5 is freely supported relative to the heat sink 3 in the plane E of extension.
  • the bore 24 is larger than an outer diameter of the shaft 26, so that a compensating movement in the plane of extension E of the heat sink 3 relative to the reflector 5 is possible.
  • Such a compensating movement of the heat sink 5 relative to the reflector 5 is preferably carried out before moving the light source carrier 7 in its Justiersolllage relative to the reflector 5. With tightening the mounting screws 23, both the light source carrier 7 and the heat sink 3 are fixed to the reflector 5. The structural unit thus formed can then be fixed in the housing of the lighting device.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Lichtquelleneinrichtung enthaltend eine Lichtquelle und einen Lichtquellenträger, mit einer Optikeinrichtung zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung und mit einer Kühleinrichtung für die Lichtquelle, wobei die Lichtquelle relativ zu der Optikeinrichtung in eine Justiersolllage befestigt ist, wobei der Lichtquellenträger zwischen einer Anlagefläche der Optikeinrichtung und einer Anlagefläche der Kühleinrichtung in der Justiersolllage befestigt ist.

Description

Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge sowie Montageverfahren
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Lichtquelleneinrichtung enthaltend eine Lichtquelle und einen Lichtquellenträger, mit einer Optikeinrichtung zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung und mit einer Kühleinrichtung für die Lichtquelle, wobei die Lichtquelle relativ zu der Optikeinrichtung in eine Justiersolllage befestigt ist.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage einer Beleuchtungsvorrichtung, wobei eine Lichtquelleneinrichtung enthaltend eine Lichtquelle und einen Lichtquellenträger in eine Justiersolllage relativ zu einer Optikeinrichtung verbracht und fixiert wird.
Aus der DE 10 2012 107 432 A1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge bekannt, die eine Lichtquelleneinrichtung, eine Optikeinrichtung sowie eine Kühleinrichtung umfasst. Die Lichtquelleneinrichtung umfasst einen ebenen Lichtquellenträger (Platine), auf der eine Lichtquelle fixiert ist. Der Lichtquellenträger ist flächig mit der Kühleinrichtung verbunden, beispielsweise durch Verkleben oder Verschrauben, so dass eine Lichtquellen-Kühlbaueinheit gebildet ist. Diese Baueinheit wird dann über eine Führung schubladenartig mit der als Reflektor ausgebildeten Optikeinrichtung verbunden. Nachteilig an der bekannten Beleuchtungsvorrichtung ist, dass eine relativ lange Toleranzkette von dem Lichtquellenträger über die Kühleinrichtung zu der Optikeinrichtung entsteht, die das Auftreten von Positionsungenauigkeiten der Lichtquelle zu der Optikeinrichtung begünstigt.
Aus der DE 10 2013 102 835 A1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Lichtquelleneinrichtung, einer Optikeinrichtung und einer Kühleinrichtung bekannt. Ein Lichtquellenträger der Lichtquelleneinrichtung ist auf einer Anlagefläche eines ersten Schenkels der Kühlkörpereinrichtung montiert. Ein anderer Schenkel der Kühlkörpereinrichtung ist mit einer Rückseite eines Reflektors der Optikeinrichtung verbunden. Diese Beleuchtungsvorrichtung weist ebenfalls eine relativ lange Toleranzkette zwischen Lichtquellenträger und dem Reflektor auf.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge sowie ein Montageverfahren anzugeben, dass auf einfache Weise bei der Montage die Positionsgenauigkeit einer Lichtquelleneinrichtung relativ zu der Optikeinrichtung erhöht wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtquellenträger zwischen einer Anlagefläche der Optikeinrichtung und einer Anlagefläche der Kühleinrichtung in der Justiersolllage befestigt ist.
Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass eine erhöhte Positionsgenauigkeit einer Lichtquelleneinrichtung relativ zu einer Optikeinrichtung durch Verringerung einer Toleranzkette erreicht wird. Nach der Erfindung wird ein Lichtquellenträger zwischen einer Anlagefläche der Optikeinrichtung und einer Anlagefläche der Kühleinrichtung in einer Justiersolllage befestigt. Vor Festlegung des Lichtquellenträgers kann eine Ausrichtung bzw. Justierung relativ zu der Optikeinrichtung erfolgen. Toleranzen einer Kühlkörpereinrichtung müssen hierbei nicht berücksichtigt werden. Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, dass mit Befestigung der Lichtquelleneinrichtung an der Optikeinrichtung gleichzeitig auch die Kühleinrichtung fixiert wird. Vorteilhaft kann hierdurch der Montageaufwand reduziert werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Lichtquellenträger durch eine Schraubverbindung zwischen der Kühleinrichtung und der Optikeinrichtung gehalten. Hierdurch ergibt sich eine sichere Montage bzw. Demontage der Lichtquelleneinrichtung.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Lichtquellenträger über mindestens zwei Lagerpunkte an der Anlagefläche der Optikeinrichtung positioniert, wobei sich die Lagerpunkte verteilt über die Anlagefläche der Optikeinrichtung angeordnet sind. Von der Anlagefläche der Optikeinrichtung ragt in den Lagerpunkten jeweils ein Zapfen ab, die jeweils mit Bohrungen des Lichtquellenträgers zusammenwirken. Vorzugsweise ist an einem ersten Lagerpunkt eine Bohrung des Lichtquellenträgers als ein Rundloch ausgebildet, so dass der Lichtquellenträger an diesem ersten Lagerpunkt in einer Erstre- ckungsebene der Anlagefläche fixiert ist. Darüber hinaus ist eine weitere Bohrung des Lichtquellenträgers in einem zweiten Lagerpunkt als ein Langloch ausgebildet, so dass der Lichtquellenträger an dem zweiten Lagerpunkt in eine vorgegebene Richtung, die senkrecht zur Erstreckungsebene der Anlagefläche verläuft, verschiebbar ist. Die bevorzugte Justierrichtung stimmt vorzugsweise mit einer Hauptabstrahlrichtung der Beleuchtungsvorrichtung überein. Vorteilhaft kann hierdurch einfach die Position der Lichtquelle in der Jus- tierrichtung bzw. in der Hauptabstrahlrichtung relativ zu der Optikeinrichtung eingestellt werden. Nur durch anschließendes Festziehen von Befestigungsschrauben, die durch die Bohrungen und in die jeweiligen Zapfen eingreifen, ist die Lichtquelle in der Justiersolllage fixiert.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weisen die Zapfen der Optikeinrichtung ein Innengewinde auf, so dass ein Schaft einer Befestigungsschraube in Gewindeeingriff mit den jeweiligen Zapfen gebracht werden können. Es wird hierdurch eine sichere Verbindung der Kühleinrichtung mit der Optikeinrichtung unter Justierung der Lichtquelleneinrichtung geschaffen.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die Kühleinrichtung eine Auf- nahmeausnehmung für die jeweiligen Zapfen der Optikeinrichtung auf, wobei ein lichter Durchmesser der Aufnahmeausnehmung größer ist als ein Außendurchmesser des Zapfens. Vorteilhaft kann hierdurch die Optikeinrichtung relativ zu der Kühleinrichtung in der Erstreckungsebene frei gelagert werden. Toleranzen der Kühleinrichtung können auf diese Weise ausgeglichen werden.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind mehrere Reflektoren der Optikeinrichtung einstückig miteinander verbunden, wobei jedem Reflektor eine gesonderte Lichtquelleneinrichtung und eine gesonderte Kühleinrichtung zugeordnet sind. Vorteilhaft kann hierdurch eine zusätzliche Ausrichtung der Reflektoren zu einander zur Erzeugung einer oder mehrerer Lichtverteilungen vermieden werden.
Zur Lösung der Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 9 dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtquellenträger in einem ersten Schritt an einer Anlagefläche der Optikeinrichtung positioniert wird, dass in einem zweiten Schritt der Lichtquellenträger in einer die Anlage- fläche aufweisende Erstreckungsebene relativ zu der Optikeinrichtung in eine Justiersolllage bewegt wird zur Ausrichtung der Lichtquelle zu der Optikeinrichtung, dass abschließend der Lichtquellenträger zwischen der Anlagefläche der Optikeinrichtung und einer Anlagefläche der Kühleinrichtung verspannt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine positionsgenaue Befestigung einer Lichtquelleneinrichtung zu einer Optikeinrichtung. Ein Lichtquellenträger der Lichtquelleneinrichtung wird relativ zu der Optikeinrichtung positioniert. Nach Justierung des Lichtquellenträgers relativ zu der Optikeinrichtung erfolgt ein Verspannen des Lichtquellenträgers zwischen einer Anlagefläche der Optikeinrichtung und einer Anlagefläche einer Kühleinrichtung. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt in einem ersten Schritt eine Positionierung des Lichtquellenträgers bzw. der Lichtquelle direkt an einer Anlagefläche der Optikeinrichtung. Durch Anlage des Lichtquellenträgers an der Anlagefläche der Optikeinrichtung ist der Lichtquellenträger vorzugsweise in der Höhe (z-Richtung) positioniert. In einem zweiten Schritt erfolgt eine Ausrichtung bzw. Justierung des Lichtquellenträgers relativ zu der Optikeinrichtung durch Verschieben des Lichtquellenträgers in der Erstreckungsebene vorzugsweise in Justierrichtung. Nach Justierung erfolgt in einem dritten Schritt die Fixierung des Lichtquellenträgers relativ zu der Optikeinrichtung, wobei zusätzlich bzw. gleichzeitig die Kühleinrichtung an der Optikeinrichtung fixiert wird. Vorteilhaft kann hierdurch eine einfache Justierung und Fixierung von Bauteilen der Beleuchtungsvorrichtung erfolgen.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Positionierung des Lichtquellenträgers an mindestens zwei Lagerpunkten, wobei er an einem ersten Lagerpunkt in der Erstreckungsebene der Anlagefläche fest positioniert und in einem zweiten Lagerpunkt in einer Justierrichtung verschiebbar positioniert wird. In einem weiteren Schritt kann die Justierung dann durch relatives Verschieben des Lichtquellenträgers zu der Optikeinrichtung in Justierrichtung erfolgen. Die Justierung beschränkt sich somit im Wesentlichen auf eine einzige Richtung, nämlich vorzugsweise auf eine Justierrichtung, die in Hauptabstrahlrichtung der Beleuchtungsvorrichtung gerichtet ist. Denn in dieser Richtung können die größten Fehler bei der Grundeinstellung der Beleuchtungsvorrichtung eintreten.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert:
Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Vorderansicht einer Baueinheit bestehend aus einer Lichtquelleneinrichtung, einer Optikeinrichtung und einer Kühleinrichtung, wobei die Baueinheit in einem nicht dargestellten Gehäuse einer Beleuchtungsvorrichtung verbaut ist,
Fig. 2 eine Darstellung einer Reflektorbaueinheit von schräg oben nach Positionieren eines Lichtquellenträgers der Lichtquelleneinrichtung auf einer Oberseite eines Reflektors der Reflektorbaueinheit,
Fig. 3 Draufsicht auf die Reflektorbaueinheit gemäß Figur 2,
Fig. 4 eine Darstellung der Reflektorbaueinheit unmittelbar vor Fixieren einer Kühleinrichtung an einem Reflektor der Reflektorbaueinheit,
Fig. 5 eine Vorderansicht der Baueinheit im montierten Zustand und
Fig. 6 einen Vertikalschnitt durch die Schnittlinie Vl-Vl in Figur 5. Eine Beleuchtungsvorrichtung kann als Scheinwerfer im Frontbereich eines Fahrzeugs, beispielsweise eines landwirtschaftlichen Fahrzeugs (Landmaschine), eingesetzt werden zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung, beispielsweise eines Arbeits-, Tagfahr-, Abbiend- und Fernlichtes. Alternativ kann die Beleuchtungsvorrichtung auch in einem Heckbereich eines Fahrzeugs oder an anderer Stelle eingesetzt werden.
Figur 1 zeigt eine Baueinheit zur Erzeugung einer Abblendlichtverteilung und einer Fernlichtverteilung. Diese Baueinheit wird in einem nicht dargestellten Gehäuse verbaut, das über eine Öffnung versehen ist, die mit einer transparenten Abschlussscheibe abgedeckt ist.
Die Beleuchtungsvorrichtung weist im Wesentlichen eine Lichtquelleneinrichtung 1 , eine Optikeinrichtung 2 zur Erzeugung der vorgegebenen Lichtverteilung (Abblendlicht, Fernlicht) sowie eine Kühleinrichtung 3 zur Kühlung bzw. Wärmeabfuhr der Lichtquelleneinrichtung 1 auf.
Die Optikeinrichtung 2 umfasst eine Reflektorbaueinheit 4 mit einer Anzahl, im vorliegenden Ausführungsbeispiel drei, von einstückig miteinander verbundenen Reflektoren 5. In Figur 1 wird ein erster und zweiter Reflektor 5' zur Abblendlichtverteilung und ein dritter Reflektor 5" zur Fernlichtverteilung eingesetzt. Den Reflektoren 5, 5', 5" sind jeweils gesonderte Lichtquelleneinrichtungen 1 und Kühleinrichtungen 3 zugeordnet. Im Folgenden wird beispielhaft die Montage der Lichtquelleneinrichtung 1 an dem ersten Reflektor 5' (in Vorderansicht rechter Reflektor 5') beschrieben.
Die Lichtquelleneinrichtung 1 umfasst eine Anzahl von Lichtquellen 6 (LED- Lichtquelle), die auf einem Lichtquellenträger 7 fixiert sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist lediglich eine einzige Lichtquelle 6 vorgesehen. Zusätzlich ist auf dem Lichtquellenträger 7 eine Steuerelektronik 8 montiert. Der Lichtquellenträger 7 ist vorzugsweise als eine Leiterplatte, vorzugsweise eine starre und ebene Leiterplatte, ausgebildet.
Die Kühleinrichtung 3 umfasst einen L-förmigen Kühlkörper mit einem ersten Schenkel 9 und mit einem vorzugsweise in einem rechten Winkel zu dem ersten Schenkel 9 verlaufenden zweiten Schenkel 10. Der erste Schenkel 9 verläuft im Wesentlichen in horizontaler Richtung, während der zweite Schenkel 10 in vertikaler Richtung verläuft. Der zweite Schenkel 10 liegt vorzugsweise an einer Rückseite der Reflektoren 5 an. Der erste Schenkel 9 liegt auf einer Oberseite 12 des Reflektors 5 auf, wobei im montierten Zustand zwischen der Oberseite 12 des Reflektors 5 und einer Anlagefläche 11 des Kühlkörpers 3 der Lichtquellenträger 7 angeordnet ist. Die Anlagefläche 11 des Kühlkörpers 3 bildet somit eine Kontaktfläche, die flächig an dem Lichtquellenträger 7 anliegt. Auf einer dem Lichtquellenträger 7 abgewandten Seite des ersten Schenkels 9 sind Kühlrippen 13 zur Abgabe der Wärme in die Umgebung vorgesehen.
Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, weist der Reflektor 5 an seiner Oberseite 12 eine Anzahl von Zapfen 14 auf, die zur Fixierung und Justierung des Lichtquellenträgers 7 dienen. Die Zapfen 14 sind auf der Oberseite 12 verteilt angeordnet und ragen senkrecht von der Oberseite 12 ab. Die Zapfen 14 weisen jeweils ein Innengewinde auf.
Von einer vorderen Randkante 15 der Oberseite 12 verlaufen parabelförmig oder als Freiformflächen Reflektorflächen 16 der Reflektoren 5 bogenförmig nach unten. Wie aus Figur 6 zu ersehen ist, ist die LED-Lichtquelle 6 nach unten gerichtet angeordnet, so dass das abgestrahlte Licht von der Reflektorfläche 16 in Hauptabstrahlrichtung H nach vorne umgelenkt wird. Zur Montage wird in einem ersten Schritt die mit der Lichtquelle 6 und der Steuerelektronik 8 bestückte Lichtquellenträger 7 auf die Oberseite 12 des Reflektors 5 angelegt, wobei die LED-Lichtquelle 6 aufweisende Flachseite 17 des Lichtquellenträgers 7 flächig an eine Anlagefläche 18 des Reflektors 5 anliegt. Der Lichtquellenträger 7 weist zu den Zapfen 14 korrespondierende Bohrungen 19 auf, damit der Lichtquellenträger 7 flächig in einer die Oberseite 12 aufnehmenden Erstreckungsebene E des Reflektors 5 positioniert ist. Die Zapfen 14 bilden jeweils Lagerpunkte für den Lichtquellenträger 7. Im vorliegenden Fall sind drei Zapfen 14 bzw. drei Lagerpunkte vorgesehen, so dass der Lichtquellenträger 7 nach Aufsetzen auf der Oberseite 12 des Reflektors 5 flächig in der Ebene der Anlagefläche 18 aufliegt. Der Lichtquellenträger 7 erstreckt sich vorzugsweise in einer horizontalen Erstreckungsebene E.
Damit der Lichtquellenträger 7 in einer Justierrichtung, im vorliegenden Ausführungsbeispiel in Hauptabstrahlrichtung H (y-Richtung), ausgerichtet bzw. justiert werden kann, ist eine erste Bohrung 19' als ein Rundloch und zwei zweite Bohrungen 19" als Langloch ausgebildet. Mittels des Rundlochs 19' erfolgt eine in der Erstreckungsebene E fixe Positionierung des Lichtquellenträgers 7 an einem ersten Lagerpunkt 20. Mittels der Langlöcher 19", deren Längsrichtung in Hauptabstrahlrichtung H (in y-Richtung) weist, sind an einem zweiten Lagerpunkt 21 und einem dritten Lagerpunkt 22 vorgesehen, so dass der Lichtquellenträger an diesem zweiten und dritten Lagerpunkt 21 ,22 in y- Richtung relativ zu dem Reflektor 5 verschiebbar ist.
Nach Verbringen bzw. Verschieben des Lichtquellenträgers 7 relativ zu dem Reflektor 5 in eine Justiersolllage, in der sich die Lichtquelle 6 in einer gewünschten definierten Lage zu der Reflektorfläche 5' befindet, erfolgt eine Fixierung dieser Solllage mittels Befestigungsschrauben 23. Diese Befestigungsschrauben 23 greifen mit ihrem Schaft 26, der mit einem Außengewinde versehen ist, durch eine Bohrung 24 des Kühlkörpers 3 in die Zapfen 14 unter Bildung eines Gewindeeingriffs mit demselben ein, wobei ein Kopf 27 der Befestigungsschraube 23 auf eine Ringfläche 28 des Kühlkörpers 3 drückt.
Durch Anziehen der Befestigungsschraube 23 wird der Lichtquellenträger 7 zwischen der Anlagefläche des Kühlkörpers 3 und der Anlagefläche des Reflektors 5 eingespannt und fixiert. Auf einer dem Reflektor 5 zugewandten Seite der Bohrung 24 schließt sich eine Aufnahmeausnehmung 29 des Kühlkörpers 3 an, der einen lichten Durchmesser di aufweist. Dieser lichte Durchmesser di ist größer als ein Außendurchmesser d2 des Zapfens 14, so dass der Reflektor 5 relativ zu dem Kühlkörper 3 in der Erstreckungsebene E frei gelagert ist. Selbstverständlich ist die Bohrung 24 größer als ein Außendurchmesser des Schaftes 26, so dass eine Ausgleichsbewegung in der Erstreckungsebene E des Kühlkörpers 3 relativ zu dem Reflektor 5 möglich ist. Eine solche Ausgleichsbewegung des Kühlkörpers 5 relativ zu dem Reflektor 5 erfolgt vorzugsweise vor Verbringen des Lichtquellenträgers 7 in seiner Justiersolllage relativ zu dem Reflektor 5. Mit Festziehen der Befestigungsschrauben 23 sind sowohl der Lichtquellenträger 7 als auch der Kühlkörper 3 mit dem Reflektor 5 fixiert. Die so gebildete Baueinheit kann dann in dem Gehäuse der Beleuchtungsvorrichtung fixiert werden.

Claims

Patentansprüche
1. Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Lichtquelleneinrichtung (1) enthaltend eine Lichtquelle (6) und einen Lichtquellenträger (7), mit einer Optikeinrichtung (2) zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung und mit einer Kühleinrichtung (3) für die Lichtquelle (6), wobei die Lichtquelle (6) relativ zu der Optikeinrichtung (2) in eine Justiersolllage befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtquellenträger (7) zwischen einer Anlagefläche (18) der Optikeinrichtung (5) und einer Anlagefläche (11) der Kühleinrichtung (3) in der Justiersolllage befestigt ist.
2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtquellenträger (7) durch eine Schraubverbindung an der Optikeinrichtung (2) befestigt ist.
3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtquellenträger (7) über in einer die Anlagefläche (18) der Optikeinrichtung (5) aufnehmenden Erstreckungsebene (E) verteilt angeordnete mindestens zwei Lagerpunkte (20, 21 , 22) positioniert ist, wobei der Lichtquellenträger (7) eben ausgebildet ist und mindestens zwei Bohrungen (19, 19', 19") aufweist, in die jeweils ein von der Anlagefläche (18) der Optikeinrichtung (2) abragende Zapfen (14) eingreift.
4. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an einem ersten Lagerpunkt (20) mindestens eine Bohrung (19) als ein auf den Zapfen (14) abgestimmtes Rundloch (19') ausgebildet ist, so dass der Lichtquellenträger (7) an dem ersten Lagerpunkt (20) in der Erstreckungsebene (E) der Anlagefläche fixiert ist, und dass an einem zweiten Lagerpunkt (21 , 22) mindestens eine Bohrung (19) als ein Langloch (19") ausgebildet ist, so dass der Lichtquellenträger (7) an dem zweiten Lagerpunkt (21 , 22) in einer vorgegebenen Justierrichtung (Hauptabstrahlrichtung H) verschieblich einstellbar ist.
5. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen (14) der Optikeinrichtung (5) ein Innengewinde aufweisen, dass die Kühleinrichtung (3) an den Lagerpunkten (20, 21 , 22) zu den Zapfen (14) der Optikeinrichtung (5) fluchtende Bohrungen (24) aufweist zum teilweisen Eingreifen von Befestigungsschrauben (23) in den Zapfen (14), wobei ein Schaft (26) der Befestigungsschraube (23) im Gewindeeingriff mit dem jeweiligen Zapfen (14) steht.
6. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (3) eine Aufnahmeausneh- mung (29) zur Aufnahme der jeweiligen Zapfen (14) aufweist, wobei ein lichter Durchmesser (d- der Aufnahmeausnehmung (29) größer ist als ein Außendurchmesser (d2) der Zapfens (14).
7. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (18) der Optikeinrichtung (5) durch eine Oberseite (12) eines Reflektors (5) gebildet ist, von dessen Randkante (15) sich eine Anzahl von Reflektorflächen (16) bogenförmig nach unten erstrecken.
8. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Reflektoren (5, 5', 5") einstückig miteinander verbunden sind, wobei jeder Reflektor (5', 5") mit einem ge- sonderten Lichtquellenträger (7) und einer gesonderten Kühleinrichtung (3) verbunden ist.
9. Verfahren zur Montage einer Beleuchtungsvorrichtung, wobei eine Lichtquelleneinrichtung (1) enthaltend eine Lichtquelle (6) und einen Lichtquellenträger (7) in eine Justiersolllage relativ zu einer Optikeinrichtung (2) verbracht und fixiert wird, dadurch gekennzeichnet,
- dass der Lichtquellenträger (7) in einem ersten Schritt an einer Anlagefläche (18) der Optikeinrichtung (5) positioniert wird,
- dass in einem zweiten Schritt der Lichtquellenträger (7) in einer die Anlagefläche (18) aufweisende Erstreckungsebene (E) relativ zu der Optikeinrichtung (2) in eine Justiersolllage bewegt wird zur Ausrichtung der Lichtquelle (6) zu der Optikeinrichtung (2),
- dass abschließend der Lichtquellenträger (7) zwischen der Anlagefläche (18) der Optikeinrichtung (2) und einer Anlagefläche (11) der Kühleinrichtung (3) verspannt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtquellenträger (7) über mindestens zwei Lagerpunkte (20, 21 , 22) an der Öptikeinrichtung (2) positioniert wird, wobei der Lichtquellenträger (7) an einem ersten Lagerpunkt (20) in der Erstreckungsebene (E) fixiert wird und wobei der Lichtquellenträger (7) an einem zweiten Lagerpunkt (21 , 22) in einer Hauptabstrahlrichtung (H) der Beleuchtungsvorrichtung verlaufenden Justierrichtung verschoben wird, bis die Justiersolllage erreicht ist.
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