EP3899355A1 - Kraftfahrzeugscheinwerfer sowie verfahren zum ausrichten von zumindest einer lichtquelle eines kraftfahrzeugscheinwerfers - Google Patents

Kraftfahrzeugscheinwerfer sowie verfahren zum ausrichten von zumindest einer lichtquelle eines kraftfahrzeugscheinwerfers

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Publication number
EP3899355A1
EP3899355A1 EP19832031.9A EP19832031A EP3899355A1 EP 3899355 A1 EP3899355 A1 EP 3899355A1 EP 19832031 A EP19832031 A EP 19832031A EP 3899355 A1 EP3899355 A1 EP 3899355A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
circuit board
sub
light source
printed circuit
carrier body
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Withdrawn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
EP19832031.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan ESTERLE
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.)
ZKW Group GmbH
Original Assignee
ZKW Group GmbH
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 ZKW Group GmbH filed Critical ZKW Group GmbH
Publication of EP3899355A1 publication Critical patent/EP3899355A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/147—Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being angled to the optical axis of the illuminating device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00—Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/40—Cooling of lighting devices
    • F21S45/47—Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings
    • 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
    • F21Y2107/00—Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements
    • F21Y2107/70—Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements on flexible or deformable supports or substrates, e.g. for changing the light source into a desired form

Definitions

  • the invention relates to a motor vehicle headlight with at least one light source which is arranged on a printed circuit board, and with at least one optical system, the at least one light source having a light-emitting surface and being set up to emit generated light from the light-emitting surface in the direction of the optical system , as well as the optical system is set up to emit light in a desired direction as on a track.
  • a method for aligning at least one light source of a motor vehicle headlight in the direction of an optical system is also specified.
  • motor vehicle headlights in which one or more light sources are designed, for example, as LEDs, the light sources being attached to or on printed circuit boards, has long been known.
  • the circuit boards not only fulfill the function of the direct support for such light sources, but also serve for the power supply and electronic control of those arranged thereon
  • Light sources In order to be able to install such light sources such as LEDs in headlights such as for example headlights or rear lights of a motor vehicle, printed circuit boards are nowadays used which are already glued to a carrier plate, for example made of aluminum, before these so-called “printed circuit boards on aluminum” are subsequently used with one or more LEDs
  • a carrier plate for example made of aluminum
  • the heat dissipation of the light sources during operation of the motor vehicle headlights is correspondingly improved by the use of reinforced reinforcements already glued flat to a flat or planar support plate
  • flexible printed circuit boards are already used for motor vehicle headlights, which are glued to such an aluminum carrier plate and which are subsequently fitted with LEDs.
  • Such flexible printed circuit boards offer the advantage that two or more rigid printed circuit board areas, each of which is glued to a carrier board and equipped with LEDs, can be pivoted in their position relative to one another by means of flexible printed circuit board areas lying between them. This makes it possible to meet new requirements regarding Lorm and design in a more contemporary way
  • Motor vehicle headlights at least that when using, for example, LED modules that consist of several light sources, these multiple light sources must be perfectly coordinated with respect to their installation position, in order to prevent, among other things, the formation of unwanted scattered light.
  • stray light formation can - depending on the respective legal regulation - lead to problems with the
  • One of the objects of the present invention is to provide a
  • Motor vehicle headlights are specified in which the design freedom for the design of modern motor vehicle headlights, which are usually equipped with a large number of individual light sources, each arranged on or on printed circuit boards, is further increased.
  • Another object of the invention is to provide a generic
  • Adjustment of non-coplanar optical components is significantly reduced compared to currently known headlights.
  • a particularly flexible assembly or alignment method is also to be specified, which allows individual light sources arranged on or on printed circuit boards to be made as inexpensively as possible, each in an individual, coordinated positioning relative to one another
  • the printed circuit board is a base printed circuit board, at least one sub-printed circuit board equipped with the at least one light source and at least one flexible one
  • PCB section which flexible circuit board section the basic PCB movably connects to the sub-circuit board, the sub-circuit board being connectable, at least in sections, to at least one carrier body and the at least one carrier body being set up in a position connected to the sub-circuit board, the at least one sub-circuit board in one under a
  • a motor vehicle headlamp according to the invention can comprise a first optical system which has one or more optical lenses, each of which can be of the same or a different design.
  • a motor vehicle headlight according to the invention can, for example, comprise a second, third and / or further optical system which differs from the aforementioned first optical system and which, for example, has one or more reflectors and / or light guides of the same or different construction.
  • a common optical system or several identical optical systems or several different optical systems can be used in one
  • Motor vehicle headlights according to the invention may be provided.
  • the at least one light source of the motor vehicle headlight has a light-emitting surface in a manner known per se and is set up to emit the generated light from the light-emitting surface in the direction of the at least one optical system, the at least one optical system which, for example, has one or more optical systems Lenses and / or reflectors can be set up to emit light in the operation of the motor vehicle headlight in a specific, desired direction as on a road.
  • LED light sources are used as light sources
  • the at least one sub-printed circuit board being equipped with one or more LEDs
  • the light emission direction of such an LED light source is to be understood in the context of the present application document, its main light beam direction.
  • LEDs are diffuse Lambertian emitters
  • LED light sources can also have more or less deformed radiation characteristics.
  • so-called Batwing LEDs two of which are mentioned as examples Have light intensity maxima and whose light intensity distribution is rather heart-shaped, as well as so-called side-emitter LEDs with a light intensity maximum that is approximately normal to the beam axis.
  • the individual angle of inclination of the sub-circuit board pivoted relative to the base circuit board is selected such that the main light beam direction of the generated light is oriented in the desired direction towards the at least one optical system at precisely this angle of inclination.
  • Printed circuit board for use which has a basic printed circuit board, at least one sub-printed circuit board equipped with the at least one light source and at least one flexible one
  • Has circuit board section wherein the flexible circuit board section movably connects the base circuit board with the sub-circuit board.
  • the flexible circuit board section expediently has fewer layers or layers in comparison to the base circuit board and / or the at least one sub-circuit board.
  • Such flexible printed circuit boards are used in many areas of electronics today.
  • the circuit board is usually bent, twisted or folded into a housing.
  • the use of flexible printed circuit boards primarily replaces cables and connectors or creates connections and geometries that cannot be achieved with a rigid printed circuit board.
  • semi-flexible circuit boards are known which differ from the flexible circuit boards in the materials used, limited bending radii and bending cycles. Instead of a polyimide material, a standard thin laminate FR4 material is usually used to offer an inexpensive alternative for certain applications.
  • FR4 is familiar to the person skilled in the art and denotes a class of flame-retardant and flame-retardant composite materials consisting of epoxy resin and glass fiber fabric.
  • Such semi-flexible printed circuit boards have a more stable structure than flexible printed circuit boards, which makes handling during assembly easier.
  • rigid-flex printed circuit boards are also known, in which fixed, rigid areas of the printed circuit board and flexible “flex” areas are connected to one another with a reduced number of layers compared to the rigid areas.
  • material combinations of polyimide and FR4 laminate or combinations of FR4 and thin laminate are used to manufacture such rigid-flex circuit boards.
  • a multi-layer standard circuit board is provided for equipping with one or more light sources, in which one or more sub-circuit board areas on the standard circuit board are partially free - comparable to panel separation joints one
  • a benefit layout is selected depending on the circuit board design or on the contour and structure of the circuit boards, on the specified accuracy for the separation, the permissible mechanical stress during separation, the cycle time, as well as the quality specifications and costs.
  • the clearances between a sub-circuit board area and the base circuit board are expediently arranged in the processing of a multi-layer standard circuit board in such a way that the sub-circuit board area has, for example, a rectangular or square floor plan which is equipped with one or more light sources.
  • the exemptions are preferably arranged on three of the four of their side edges opposite the basic printed circuit board surrounding the sub-printed circuit board. So that a flexible circuit board section is formed as a movable connection between the base circuit board and the sub-circuit board, some of the circuit board layers are expediently removed in this area by means of a deep milling cutter.
  • the flexible circuit board section therefore has fewer layers or layers in comparison to the base circuit board and / or the at least one sub-circuit board.
  • At least one securing web which is in the region of the
  • Departure days at the level of the printed circuit board are expedient
  • the safety bar is only cut after the circuit board has been fitted with the appropriate optical components, such as the light sources, and before the main circuit board has been installed.
  • the one or more securing bars ensure during the manufacture of the printed circuit board or during the assembly with optical and / or
  • the electronic parts and components for the necessary stability of the sub-circuit board sections can be equipped with optical components such as light sources using SMT technology (Surface-Mounting Technology).
  • SMT technology Surface-Mounting Technology
  • multilayer standard printed circuit boards can be used at particularly low cost, the production of which is significantly cheaper than film conductors or so-called flexprints with several individual prints or else as the flatly bonded "printed circuit boards on aluminum" mentioned at the beginning.
  • Carrier bodies are connected and the at least one carrier body is set up to fix the at least one sub-circuit board in a position connected to the sub-circuit board in a position pivoted at an angle of inclination relative to the main circuit board, the main light beam direction of the generated light below this
  • Inclination angle - based on the level of the base circuit board - from which at least one light source is emitted.
  • circuit board section of a sub-circuit board equipped with light sources is advantageously made by means of one or more carrier bodies in a defined
  • the at least one carrier body can advantageously be made in one piece or in one piece and can have corresponding contact surfaces, projections, fastening devices and / or holding devices in order to fix one or more sub-printed circuit boards in positions pivoted relative to the base printed circuit board.
  • the carrier body is made of several parts and if, for example, each part of the multi-part carrier body can be connected to a sub-circuit board or serves to support and fix a sub-circuit board.
  • each part of the multi-part carrier body can be connected to a sub-circuit board or serves to support and fix a sub-circuit board.
  • several mutually independent carrier bodies are provided, each of which can be connected to one or more sub-printed circuit boards and are used for fixing them in a position pivoted at an individual angle of inclination with respect to the basic printed circuit board.
  • the carrier bodies can be shaped like ramps or wedges at least in sections and can be arranged on the back of the front sides of the sub-printed circuit boards equipped with the light sources.
  • the at least one light source in the case of a motor vehicle headlight, can be from a first position in which the sub-circuit board equipped with the at least one light source and the at least one carrier body in
  • Movement path in particular by tilting, pivoting and / or rotating into a second position, in which the sub-circuit board equipped with the light source and the at least one carrier body are fixed to one another in a connected position, can be transferred.
  • the one or more sub-circuit boards equipped with light sources can be tilted, pivoted, rotated, for example, from an initial position in the plane of the base circuit board into the respective fixed installation positions in which the sub-circuit boards are attached to one or more carrier bodies and / or be moved.
  • Individual sub-printed circuit boards equipped with light sources can thus advantageously be adapted particularly flexibly in their individual installation positions to the required lighting tasks of the motor vehicle headlight.
  • Main light beam direction is aligned in the direction of the at least one optical system.
  • the light-emitting surfaces of the light sources therefore do not necessarily have to have the same main emission direction, for example essentially normal to the front of the base circuit board, as is the case with conventional circuit boards or also with the aforementioned “circuit boards on aluminum”. Due to the flexible assembly and Due to the individual, coordinated positioning of the sub-circuit boards relative to one another in a vehicle headlight housing, the emitted light can be aligned particularly efficiently with one or more optical systems such as, for example, optical lenses or reflectors, which advantageously increases the light yield.
  • optical systems such as, for example, optical lenses or reflectors
  • a motor vehicle headlight with a sub-printed circuit board equipped with a plurality of light sources, which is pivoted in a fixed position ver at an angle of inclination relative to the base printed circuit board, is connected to the at least one support body, which is one of the plurality Light sources emitted light beams or their main light beam directions are aligned together in the direction of the at least one optical system.
  • the printed circuit board has a plurality of sub-printed circuit boards each equipped with at least one light source, which are movably connected to the base printed circuit board with flexible printed circuit board sections, the plurality of sub-printed circuit boards equipped with light sources each be connected to the at least one carrier body in fixed positions pivoted at individual angles of inclination relative to the base circuit board.
  • the plurality of assembled sub-printed circuit boards can, for example, be arranged so as to be free within the basic printed circuit board by means of corresponding openings.
  • sub-printed circuit boards outside the basic printed circuit board are connected to the basic printed circuit board with corresponding flexible printed circuit board sections.
  • the sub-printed circuit boards can be attached to one another in series with one another, parallel to one another and / or in a matrix arrangement to one another or in relation to the base printed circuit board.
  • Motor vehicle headlights have the circuit board a plurality of sub-circuit boards each equipped with at least one light source, which are arranged in a matrix-like manner with respect to one another, the plurality of sub-circuit boards equipped with light sources each being connected to the at least one support body in fixed positions pivoted at individual angles of inclination relative to the base circuit board are.
  • Such a matrix-type arrangement offers the advantage, in particular when matrix LED modules are used, which consist of a plurality of light sources arranged in rows and / or in columns, that these light sources are inclined with respect to their inclination due to the flexible mounting of the light sources on sub-printed circuit boards and position can be coordinated as best as possible. It is also within the scope of the invention
  • the light beams emitted by the light sources arranged on the plurality of sub-circuit boards or their main light beam directions are expediently oriented in the direction of the at least one optical system.
  • a motor vehicle headlight can comprise at least two optical systems, at least one first sub-printed circuit board equipped with light sources being connected to the at least one support body in a fixed position which is pivoted at a first inclination angle relative to the basic printed circuit board and which main light beam direction emitted by the at least one light source is oriented in the direction of a first optical system, and at least one second sub-circuit board equipped with light sources is connected to the at least one carrier body in a fixed position which is pivoted relative to the base circuit board at a second inclination angle and that emitted by the at least one light source
  • Main light beam direction is aligned in the direction of a second optical system.
  • each optical system can be independent of one another
  • Carrier bodies are used, which are each individually adjustable and with the help of which the sub-printed circuit boards can be aligned in their position attached to the respective carrier body to the respective assigned optical system.
  • different optical systems can be used for different ones
  • Lighting functions such as low beam, parking light, flashing light, cornering light or high beam are provided with individually adjusted, optimally aligned light beams that are emitted by the respectively assigned light sources.
  • a carrier body can be used within the scope of the invention
  • first carrier body part or section for fastening sub-circuit boards the light sources of which are aligned with the first optical system
  • second carrier body part or section for fastening sub-circuit boards, the light sources of which second optical system are aligned
  • Motor vehicle headlamp which has at least one support body has at least one support surface, on which at least one sub-printed circuit board equipped with the light source is fastened in its position connected to the support body.
  • the carrier has a body with corresponding bearing surfaces has the advantage that the assembled circuit boards can be sub-surface attached to these supporting surfaces.
  • a largely vibration-free bracket with the Sub-circuit boards equipped with light sources are guaranteed and this embodiment variant is also particularly robust and stable, since the sub-circuit boards are particularly well protected from mechanical loads by the support surfaces of the at least one carrier body, which are fastened to their rear sides facing away from the light sources.
  • contact surfaces are expediently planar and are preferred
  • the at least one carrier body can be formed as a heat sink and the at least one sub-circuit board equipped with the light source can be attached to the at least one support surface of the carrier body in a heat-conducting manner, preferably with a heat-conducting adhesive layer.
  • the respective carrier body advantageously acts as a heat sink and is expediently made from a heat-conducting metal, preferably from aluminum and / or copper or corresponding alloys.
  • Thermally conductive adhesives are widely used for the heat dissipation of power electronics. In this way, the heat-conducting adhesives reduce the heat load when gluing heat sinks and thus ensure the performance of electronic components.
  • the heat-conducting adhesives are synthetic resins that are enriched with appropriate metallic or inorganic fillers. The best thermal conductivity values can be achieved with metallic fillers such as silver or graphite. This will make the
  • Adhesive is also electrically conductive, which is not desirable in many applications. In order to achieve pure thermal conductivity with simultaneous electrical insulation, adhesives must be used that are mixed with ceramic or mineral fillers.
  • thermally conductive adhesives Compared to thermal pastes, thermally conductive adhesives have the advantage that they not only dissipate the high thermal energy, but also serve to fix and fasten components.
  • a motor vehicle headlight according to the invention can be used and tuned particularly flexibly, in which the carrier body has at least one holding device with which the at least one sub-circuit board equipped with the light source can be fixed to the carrier body in its position pivoted at an angle of inclination relative to the base circuit board, wherein The inclination angle of the sub-circuit board attached to it can preferably be adjusted with the holding device.
  • the sub-printed circuit boards can also be mounted on the at least one carrier body on corresponding holding devices which are arranged on the carrier body.
  • holding devices which are arranged on the carrier body.
  • wedge-shaped or obliquely arranged screw mounts or clamp mounts can be used to fasten the sub-circuit boards in fixed positions pivoted at angles of inclination relative to the base circuit board.
  • various designs of optics holders known per se, which are arranged on the at least one support body can serve as press holders for fastening the sub-printed circuit boards.
  • Such holding devices are preferably designed to be movable and allow fine adjustment of the angle of inclination of the sub-printed circuit boards already attached to them in relation to the plane of the base printed circuit board or in relation to a selected assembly plane.
  • the at least one light source arranged on the sub-circuit board can expediently be designed as an SMD LED module, as a COB LED module or as a MCOB LED module.
  • SMD LED module surface-mount device light-emitting diode module
  • An SMD LED module can optionally be designed so that it functions independently and is ready for use, or that it can be integrated, for example plugged in, in a functional unit with a corresponding power supply and corresponding control lines for controlling the individual electronic components.
  • Other types of LED lighting devices include the newer and particularly powerful COB (chip on board) and MCOB (multi-COB) technology.
  • Vehicle headlights used “circuit boards that are complex to produce
  • circuit board with a base circuit board, with at least one sub-circuit board which is equipped with at least one light source, and with at least one flexible circuit board section which movably connects the base circuit board to the at least one sub-circuit board;
  • At least one carrier body which is set up to fix the at least one sub-circuit board in a position connected to the sub-circuit board in a position pivoted at an angle of inclination relative to the base circuit board;
  • Light source generated light is emitted at this angle of inclination from the at least one light source in the direction of the optical system;
  • the circuit board can have a plurality of sub-circuit boards each equipped with at least one light source, which are movably connected to the base circuit board with flexible circuit board sections, the plurality of sub-circuit boards each equipped with light sources are connected to the at least one carrier body in fixed positions pivoted at individual angles of inclination relative to the base circuit board, and the light emitted by the light sources arranged on the plurality of sub-circuit boards
  • Main light beam directions are aligned in the direction of the at least one optical system.
  • the individual assembled sub-circuit boards can be fixed individually and independently of one another in installation positions that are also inclined
  • the alignment of the emitted light beams in the direction of one or more optical systems can thus be set particularly flexibly.
  • Motor vehicle headlights comprise at least two optical systems, at least one first sub-printed circuit board equipped with a light source being connected to the at least one carrier body in a fixed position pivoted at a first inclination angle relative to the base printed circuit board, the one of which is connected to this sub-printed circuit board arranged light source, emitted light beams are aligned in the direction of the first optical system in accordance with their main light beam direction, and at least one second sub-printed circuit board equipped with a light source in one under a second
  • Tilt angle pivoted relative to the base circuit board, fixed position is connected to the at least one carrier body, the light beams emitted by the light source arranged on this sub-circuit board being aligned in the direction of the second optical system according to their main light beam direction.
  • Cornering lights or high beams are provided, with individually adjusted, optimally aligned light beams, which are emitted by the respectively assigned light sources.
  • the at least carrier body is designed as a heat sink and the at least one sub-circuit board equipped with the light source is attached in a pivoted, fixed position, preferably with a heat-conducting adhesive layer, to at least one support surface of the carrier body becomes.
  • the heat sink is expediently made of a heat-conducting metal, preferably of aluminum and / or copper or corresponding alloys. Due to the preferential use of a thermally conductive adhesive for flat Attachment of the at least one sub-circuit board to the heat sink, the waste heat of the light sources can be dissipated particularly efficiently through the sub-circuit board into the heat sink attached or glued to the rear of the sub-circuit board during operation of the motor vehicle headlight. Appropriate plated-through holes for improving the vertical heat conduction, so-called thermal vias, can expediently also be provided in the sub-circuit board in place of the attached light sources.
  • a multilayer standard printed circuit board being provided as the printed circuit board, in which at least one sub-printed circuit board is at least partially separated from the main printed circuit board by means of milled exemptions and in which the structure of the flexible circuit board section has fewer layers or layers in comparison to the base circuit board and / or the at least one sub-circuit board.
  • the printed circuit board in the area of the exposed sub-printed circuit boards has reduced stability up to assembly in the installed position within the motor vehicle headlight.
  • such a standard printed circuit board is preferably provided, in which at least one securing web is provided, which is arranged in the area of the release and the basic printed circuit board and the base - Connects the circuit board with the at least one sub-circuit board, which is equipped with at least one light source, and secures the at least one assembled sub-circuit board in a starting position in the plane of the circuit board.
  • the at least one securing web can particularly preferably be severed together with the release of the panel separation joints, for example by means of a milling tool.
  • FIG. 2B is a top view of the arrangement shown in FIG. 2A;
  • FIG. 3 shows a sectional view of a sub-circuit board tilted relative to the base circuit board
  • FIGS. 4A to 4E each show individual steps in the production of a sub-printed circuit board within a standard multilayer printed circuit board, the illustrations in FIGS. 4A to 4C each showing top views and the two illustrations in FIGS. 4D and 4E the sub-printed circuit board in an isometric view Show oblique view from the front;
  • FIG. 1 shows a detail of a motor vehicle headlight 1 according to the invention with a plurality of light sources 10, each of which has a light-emitting surface 11 here.
  • Motor vehicle headlights 1 further include an optical system 20, which here has, for example, an optical lens 21.
  • the light sources 10 are set up to emit generated light from the light-emitting surfaces 11 in the main light beam directions Si, S2 outlined as dash-dotted arrows Si, S2 of the optical system 20.
  • the optical system 20 is set up to emit light in the light beam direction S outlined as a dash-dotted arrow S onto a roadway.
  • the circuit board 30 used here comprises a base circuit board 31, flexible
  • the flexible printed circuit board sections 32 are located between the base Printed circuit board 31 and the sub-circuit boards 33 and connect them movably to the base circuit board.
  • a carrier body 40 is provided, which is arranged on the underside of the sub-printed circuit boards 33, that is to say on those rear sides facing away from or opposite the light sources 10 on the upper side of the sub-printed circuit boards 33.
  • Carrier body 40 is designed in such a way that it can be connected at least in sections to the sub-circuit boards 33 and is designed to, in a position connected to the sub-circuit board 33 - as illustrated here in FIG. 1 - the sub-circuit boards 33 in pivoted positions to fix, the pivoted positions can be set at individually adjustable inclination angles ⁇ , ⁇ relative to the plane of the base circuit board 31.
  • the first light source 10 is shown on the right in the image of FIG. 1, which is fixed in an inclined position at an angle of inclination a, measured between the right sub-printed circuit board 33 and the base printed circuit board 31, lying on a corresponding contact surface 41 of the carrier body 40.
  • the second light source 10 is shown, which, in an inclined position at an inclination angle ⁇ , measured between the left sub-circuit board 33 and the base circuit board 31, also on a corresponding one
  • the carrier body 40 is designed here in one piece, for example, and is manufactured as a heat sink 45 from a heat-conducting material. In order to achieve a good heat-conducting fastening between the support surfaces 41 of the carrier body 40 or here the heat sink 45 and the sub-circuit boards 33 lying thereon, these are each glued to the support surfaces 41 with a heat-conducting adhesive layer 50.
  • the carrier body 40 here has two ramp-shaped or wedge-shaped elevations, which protrude from the inclined angles ⁇ , ⁇ with respect to an upper side of the otherwise flat or flat carrier body 40. Using the carrier body 40, the two sub-printed circuit boards 33 equipped with light sources 10 can thus be fixed in such a way that the light generated below them
  • Inclination angles a, ⁇ - relative to the plane of the base circuit board 31 - are emitted by the light sources 10 and the emitted light beams or main light beam directions of the light sources 10 can be aligned in the direction of the optical system 20.
  • a multilayer standard printed circuit board is used as the printed circuit board 30 here, in which the sub-printed circuit boards 33 are separated from the main printed circuit board 31 in sections by means of milled exemptions 35 and in which the flexible printed circuit board section 32 is compared to the basic printed circuit board 31 and the sub-circuit boards 33 has fewer layers or layers.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a motor vehicle headlight 1 according to the invention with its components essential for the explanation of the invention. It is clear to the person skilled in the art that a motor vehicle headlight has a large number of others, here May have components not shown, such as setting and adjustment devices, electrical supply means, panels, housing components and much more. If the term “headlight” is used in connection with the invention, this term should also include individual light or projection modules, which can also be contained in combination in a higher-level headlight.
  • FIGS. 2A and 2B are common below
  • the one light source 10 of the assembled sub-circuit board 33 can be in the arrow direction Bi to identify the direction of movement from a first position in which the sub-circuit board 33 equipped with the at least one light source 10 and the at least one carrier body 40 are separated from one another in an unconnected position. are transferred along a spatial movement path, in particular by tilting, pivoting and / or rotating, into the second position shown here, in which the sub-circuit board 33 equipped with the light source 10 and the at least one carrier body 40 are fixed to one another in a connected position.
  • the first position or starting position is not shown here for the sake of clarity.
  • the optical system 20 used here is, for example, a schematically indicated reflector 22. Openings 35 on three sides between the sub-printed circuit board 33 and the basic printed circuit board 31 surrounding it and the removal of layers in the area of the flexible printed circuit board section 32 ensure a flexibly movable adjustment of the Inclination of the sub-circuit board 33 thus exposed.
  • the light generated, which is emitted from the light source 10 at the angle of inclination a, can be oriented in the direction of the optical system 20.
  • a multilayer standard circuit board is shown as the circuit board 30, in which the sub-circuit boards 33 are separated in sections from the base circuit board 31 by means of milled exemptions 35 and in which the structure of the flexible circuit board section 32 in comparison to the base circuit board 31 and the sub-circuit boards 33 has fewer layers or layers.
  • the sub-circuit board 31 is not yet connected to a carrier body and its inclination with respect to the plane of the base circuit board 31 can thus be moved back and forth in the direction of the arrow Bi to identify the direction of movement. In this way, for example, an individual angle of inclination a can be set and fixed in its inclined position by contact with one or more corresponding support bodies.
  • FIGS. 4A to 4E each show individual steps in the production of a sub-printed circuit board 33 within a standard multilayer printed circuit board 30.
  • a Standard circuit board 30 is provided, in which at least one securing web 36 is provided, which, in the area of the clearance 35, the base circuit board 31 and the at least one sub-circuit board 33, which is equipped with at least one light source 10, during the assembly with the corresponding ones connects optical and / or electronic components.
  • FIG. 4A thus secures the already assembled sub-printed circuit board 33 in its starting position in the plane of the printed circuit board 30 or in the plane of the surrounding basic printed circuit board 31.
  • the securing web 36 can only be used for a short time before or also only be cut during assembly of the base circuit board 31 in its installed position within the motor vehicle headlight 1, which is illustrated in FIG. 4B.
  • the securing web 36 is severed with a separating tool 37 or here with a milling cutter in the direction of movement 38 of the separating tool 37 - symbolized by the arrow 38.
  • FIG. 4C already shows the area of the sub-printed circuit board 33 which is correspondingly free on three sides.
  • 4D and 4E show the pivoting of the assembled sub-printed circuit board 33 in the direction of movement Bi until an individual inclination angle a with respect to the plane the base circuit board 31 is set.
  • a carrier body (not shown here) and / or corresponding holding devices, which are expediently connected to the carrier body, can subsequently serve to fix the tilted position of the inclined sub-printed circuit board 33 and to fix the radiation angle of the light beams from the light source 10.
  • a particularly inexpensive and flexible assembly method is specified, which allows individual light sources 10 arranged on sub-printed circuit boards 33 in the most cost-effective manner in each case in individual, coordinated positioning and at individual angles of inclination - in deviation from a coplanar mounting position or alignment on the base circuit board - to be mounted relative to one another in a vehicle headlight housing 1.
  • Fig. 5 shows a further variant of the invention, in which a sub-circuit board 33 in an inclined position at an inclination angle g relative to the base circuit board 31 is attached to a carrier body 40 in the form of a heat sink 45.
  • the carrier body 40 has a flat bearing surface 41 which bears against the rear or underside of the sub-circuit board 33 and to which the sub-circuit board 33 is glued with a heat-conducting adhesive layer 50.
  • a holding device 55 in the form of a
  • Clamping bracket 56 is provided, which fixes the sub-circuit board 33 together with the heat sink 45 adhered to it in its inclined position.
  • Fig. 6 shows another alternative fiction, contemporary variant, in which a sub-circuit board 33 in an inclined position at an angle of inclination d relative to the base circuit board 31 is attached to a support body 40 in the form of a heat sink 45.
  • the carrier body 40 is made of several parts here, is also partially invisible below the level of the basic Printed circuit board 31 is arranged and has a holding device 55 in the form of a tiltably mounted screw holder 57, which is fastened to the underside of the heat sink 45 of the sub-printed circuit board 33 and to the carrier body 40 and which fixes the sub-printed circuit board 33 in an inclined position at the angle of inclination d .
  • the heat sink 45 is here articulated to the multi-part carrier body 40. With such a screw holder 57, the angle of inclination of the light source 10 on the sub-circuit board 33 can advantageously be fine-adjusted if necessary, without having to replace the carrier body 40.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) mit zumindest einer an einer Leiterplatte (30) angeordneten Lichtquelle (10) sowie mit zumindest einem optischen System (20), wobei die zumindest eine Lichtquelle (10) eine lichtemittierende Fläche (11) aufweist und dazu eingerichtet ist, erzeugtes Licht von der lichtemittierenden Fläche (11) in Richtung (S1) des optischen Systems (20) abzustrahlen. Die Leiterplatte (30) umfasst eine Grund-Leiterplatte (31), zumindest eine mit der zumindest einen Lichtquelle (10) bestückte Sub-Leiterplatte (33) sowie zumindest einen flexiblen Leiterplattenabschnitt (32), welcher die Grund-Leiterplatte (31) mit der Sub-Leiterplatte (33) beweglich verbindet, wobei die Sub-Leiterplatte (33) zumindest abschnittsweise mit zumindest einem Trägerkörper (40) verbindbar ist und der Trägerkörper (40) dazu eingerichtet ist, in einer mit der Sub-Leiterplatte (33) verbundenen Position die Sub-Leiterplatte (33) in einer unter einem Neigungswinkel (a) relativ zur Grund-Leiterplatte (31) verschwenkten Lage zu fixieren, wobei das erzeugte Licht unter diesem Neigungswinkel (a) von der zumindest einen Lichtquelle (10) abgestrahlt wird. Weiters wird ein Verfahren zum Ausrichten von zumindest einer Lichtquelle (10) eines Kraftfahrzeugscheinwerfers (1) in Richtung eines optischen Systems (20) angegeben.

Description

KRAFTFAHRZEUGSCHEINWERFER SOWIE VERFAHREN ZUM AUSRICHTEN VON ZUMINDEST
EINER LICHTQUELLE EINES KRAFTFAHRZEUGSCHEINWERFERS
Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugscheinwerfer mit zumindest einer Lichtquelle, welche an einer Leiterplatte angeordnet ist, sowie mit zumindest einem optischen System, wobei die zumindest eine Lichtquelle eine lichtemittierende Lläche aufweist und dazu eingerichtet ist, erzeugtes Licht von der lichtemittierenden Lläche in Richtung des optischen Systems abzustrahlen, sowie das optische System dazu eingerichtet ist, Licht in eine gewünschte Richtung wie auf eine Lahrbahn abzustrahlen. Weiters wird ein Verfahren zum Ausrichten von zumindest einer Lichtquelle eines Kraftfahrzeugscheinwerfers in Richtung eines optischen Systems angegeben.
Der Einsatz von Kraftfahrzeugscheinwerfern, bei denen eine oder mehrere Lichtquellen beispielsweise als LEDs ausgeführt sind, wobei die Lichtquellen an bzw. auf Leiterplatten befestigt sind, ist seit Langem bekannt. Die Leiterplatten erfüllen dabei nicht nur die Lunktion der direkten Auflage bzw. Unterlage für solche Lichtquellen, sondern dienen auch zur Stromversorgung und elektronischen Ansteuerung der darauf angeordneten
Lichtquellen. Um derartige Lichtquellen wie beispielsweise LEDs in Scheinwerfern wie beispielsweise Lrontscheinwerfer oder Heckleuchten eines Kraftfahrzeugs einbauen zu können, werden heutzutage Leiterplatten verwendet, welche bereits mit einer Trägerplatte beispielsweise aus Aluminium verklebt sind, bevor diese sogenannten„Leiterplatten auf Aluminium" anschließend mit einer oder mit mehreren LEDs bestückt werden. Durch das Verkleben der Leiterplatte mit einer planen Auflagefläche eines Wärmeträger körpers beispielsweise aus Aluminium oder Kupfer wird die Wärmeableitung der Lichtquellen im Betrieb der Kraftfahrzeugscheinwerfer entsprechend verbessert. Durch den Einsatz von bereits mit einer ebenen bzw. planen Trägerplatte flächig verklebten, verstärkten
Leiterplatten, die anschließend mit den LEDs bestückt werden, wird die Stabilität derartiger „Leiterplatten auf Aluminium" als Auflagen bzw. Unterlagen für die darauf bestückten Lichtquellen deutlich erhöht und imerwünschte Vibrationen der Lichtquellen während des Betriebs des Lahrzeugs entsprechend verringert.
Weiters kommen für Kraftfahrzeugscheinwerfer bereits flexible Leiterplatten, die mit einer solchen Trägerplatte aus Aluminium verklebt sind, und die anschließend mit LEDs bestückt werden, zum Einsatz. Solche flexiblen Leiterplatten bieten den Vorteil, dass zwei oder mehrere starre Leiterplattenbereiche, welche jeweils auf einer Trägerplatte verklebt und mit LEDs bestückt sind, mittels dazwischen liegender flexibler Leiterplattenbereiche in ihrer Lage relativ zueinander verschwenkt angeordnet werden können. Damit lassen sich neue Anforderungen in Bezug auf die Lorm und das Design zeitgemäßer
Kraftfahrzeugscheinwerfer besser erfüllen, da durch den Einsatz solcher flexibler Leiterplatten der erforderliche Platzbedarf für deren Einbau im Inneren eines Scheinwerfergehäuses verringert werden kann. Allerdings können auch hier diejenigen Lichtquellen, die gemeinsam auf demselben starren Leiterplattenabschnitt befestigt sind, nur gemeinsam koplanar ausgerichtet werden, sodass diese Lichtquellen üblicherweise jeweils senkrecht von der Ebene des starren Leiterplattenabschnitts abstrahlen.
Nachteilig ist jedoch bei solchen aus dem Stand der Technik bekannten
Kraftfahrzeugscheinwerfern zumindest, dass beim Einsatz beispielsweise von LED- Modulen, die aus mehreren Lichtquellen bestehen, diese mehreren Lichtquellen in Bezug auf deren Einbaulage perfekt aufeinander abgestimmt werden müssen, um unter anderem die Bildung von unerwünschtem Streulicht zu verhindern. Durch eine solche Streulichtbildung kann es - abhängig von der jeweiligen gesetzlichen Regelung - zu Problemen bei der
Homologisierung von Kraftfahrzeugscheinwerfern aufgrund der einzuhaltenden Normen und Grenzwerte kommen. Eine individuelle Einstellung und gezielte Abstimmung der einzelnen Lichtquellen hinsichtlich deren Neigung und Posiüonierung in Bezug zueinander bzw. in Relation zu einer Leiterplattenebene ist jedoch mit den derzeit zum Einsatz kommenden, zuvor bereits mit Trägerplatten verklebten„Leiterplatten auf Aluminium" weder vorgesehen, noch wäre dies aufgrund des dazu erforderlichen Platzbedarfs und hohen Kostenaufwands für den Einsatz im Kraftfahrzeugsektor möglich.
Eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung besteht darin, bei einem
Kraftfahrzeugscheinwerfer der gegenständlichen Art die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu überwinden. Überdies soll ein gattungsgemäßer
Kraftfahrzeugscheinwerfer angegeben werden, bei dem die Designfreiheit für die Gestaltung moderner Kraftfahrzeugscheinwerfer, die meist mit einer Vielzahl einzelner, jeweils an bzw. auf Leiterplatten angeordneter, Lichtquellen ausgerüstet sind, weiter erhöht wird. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen gattungsgemäßen
Kraftfahrzeugscheinwerfer anzugeben, bei dem die Komplexität der Montage und
Justierung von nicht koplanar auszurichtenden optischen Bauteilen im Vergleich zu derzeit bekannten Scheinwerfern deutlich verringert wird.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung soll dazu weiters ein besonders flexibles Montage- bzw. Ausrichtverfahren angegeben werden, welches es erlaubt, einzelne an bzw. auf Leiterplatten angeordnete Lichtquellen auf möglichst kostengünstige Weise jeweils in individueller, aufeinander abgestimmter Positionierung relativ zueinander in einem
Fahrzeugscheinwerfergehäuse zu montieren.
Diese Aufgaben werden mit einem Kraftfahrzeugscheinwerfer der eingangs genannten Art gelöst, bei dem die Leiterplatte eine Grund-Leiterplatte, zumindest eine mit der zumindest einen Lichtquelle bestückte Sub-Leiterplatte sowie zumindest einen flexiblen
Leiterplattenabschnitt aufweist, welcher flexible Leiterplattenabschnitt die Grund- Leiterplatte mit der Sub-Leiterplatte beweglich verbindet, wobei die Sub-Leiterplatte zumindest abschnittsweise mit zumindest einem Träger körper verbindbar ist und der zumindest eine Träger körper dazu eingerichtet ist, in einer mit der Sub-Leiterplatte verbundenen Position die zumindest eine Sub- Leiterplatte in einer unter einem
Neigungswinkel relativ zur Grund-Leiterplatte verschwenkten Lage zu fixieren, wobei das erzeugte Licht unter diesem Neigungswinkel von der zumindest einen Lichtquelle abgestrahlt wird.
Unter dem Begriff eines optischen Systems werden im Rahmen der Erfindung die eine optische Abbildung erzeugenden Linsen, Spiegel, Prismen, Lichtleiter, Vorsatzoptiken, Blenden und/ oder Reflektoren samt den zu deren Montage erforderlichen Halterungen und Befestigungseinrichtungen verstanden. Beispielsweise kann ein Kraftfahrzeugscheinwerfer gemäß der Erfindung ein erstes optisches System umfassen, welches eine oder mehrere optische Linsen aufweist, die jeweils in gleicher oder in unterschiedlicher Bauweise ausgeführt sein können. Ebenso kann ein erfindungsgemäßer Kraftfahrzeugscheinwerfer beispielhaft ein vom vorgenannten ersten optischen System unterschiedliches zweites, drittes und/ oder weiteres optisches System umfassen, welches beispielsweise einen oder mehrere Reflektoren und/ oder Lichtleiter gleicher oder auch unterschiedlicher Bauweise aufweist. Je nach Ausführungsvariante und Anwendungsfall, für den der Kraftfahrzeugscheinwerfer vorgesehen ist, können also ein gemeinsames optisches System oder mehrere gleiche optische Systeme oder aber mehrere unterschiedliche optische Systeme bei einem
erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer vorgesehen sein.
Die zumindest eine Lichtquelle des Kraftfahrzeugscheinwerfers weist in an sich bekannter Weise eine lichtemittierende Fläche auf und ist dazu eingerichtet, das erzeugte Licht von der lichtemittierenden Fläche in Richtung des zumindest einen optischen Systems abzustrahlen, wobei das zumindest eine optische System, welches beispielsweise eine oder mehrere optische Linsen und/ oder Reflektoren umfassen kann, dazu eingerichtet ist, im Betrieb des Kraftfahrzeugscheinwerfers Licht in eine bestimmte, gewünschte Richtung wie auf eine Fahrbahn abzustrahlen.
Für den bevorzugten Einsatzfall, wonach als Lichtquellen LED- Lichtquellen eingesetzt werden, wobei die zumindest eine Sub-Leiterplatte mit einer oder mit mehreren LEDs bestückt ist, ist mit der Lichtabstrahlrichtung einer solchen LED-Lichtquelle im Rahmen der vorliegenden Anmeldeschrift jeweils deren Hauptlichtstrahlrichtung zu verstehen. Wie dem Fachmann bekannt ist sind LEDs diffuse Lambertsche Strahler, deren
Abstrahlcharakterisüken je nach Anwendungszweck und Bauart der LEDs unterschiedlich sein können. LED-Lichtquellen können neben schmalen und weiten Keulen (bis hin zum Lambertstrahler) auch mehr oder weniger deformierte Abstrahlcharakteristiken aufweisen. Rein beispielhaft seien hierzu sogenannte Batwing LEDs genannt, welche zwei Lichtstärkenmaxima aufweisen und deren Lichtintensitätsverteilung eher herzförmig ist, sowie sogenannte Side-Emitter LEDs mit einem etwa normal auf die Strahlenachse stehenden Lichtstärkenmaximum. Um die möglichen unterschiedlichen
Abstrahlcharakteristiken von LED- Lichtquellen zu berücksichtigen, wird hier jeweils deren Hauptlichtstrahlrichtung als Referenzgröße der Lichtstrahlenrichtung herangezogen.
Der individuelle Neigungswinkel der relativ zur Grund-Leiterplatte verschwenkten Sub- Leiterplatte wird dabei so gewählt, dass die Hauptlichtstrahlrichtung des erzeugten Lichts unter eben diesem Neigungswinkel in die gewünschte Richtung zu dem zumindest einen optischen System hin ausgerichtet ist.
Vorteilhaft kommt bei diesem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer eine
Leiterplatte zum Einsatz, welche eine Grund-Leiterplatte, zumindest eine mit der zumindest einen Lichtquelle bestückte Sub-Leiterplatte sowie zumindest einen flexiblen
Leiterplattenabschnitt aufweist, wobei der flexible Leiterplattenabschnitt die Grund- Leiterplatte mit der Sub-Leiterplatte beweglich verbindet. Zweckmäßig weist der flexible Leiterplattenabschnitt im Vergleich zur Grund-Leiterplatte und/ oder der zumindest einen Sub-Leiterplatte weniger Schichten bzw. Lagen auf.
Derartige flexible Leiterplatten finden heute in vielen Bereichen der Elektronik Anwendung. Meist wird die Leiterplatte gebogen, verdreht oder gefaltet in ein Gehäuse eingebaut. Durch den Einsatz von flexiblen Leiterplatten werden in erster Linie Kabel und Stecker ersetzt bzw. Verbindungen und Geometrien erzeugt, die mit einer starren Leiterplatte nicht realisierbar sind.
Weiters sind Semi-flexible Leiterplatten bekannt, die sich von den flexiblen Leiterplatten durch die eingesetzten Materialien, begrenzten Biegeradien und Biegezyklen unterscheiden. Hier wird anstelle eines Polyimid-Materials meist ein Standard Dünnlaminat FR4-Material verwendet, um eine kostengünstige Alternative für bestimmte Anwendungen anzubieten. Die Bezeichnung„FR4" ist dem Fachmann geläufig und bezeichnet eine Klasse von schwer entflammbaren und flammenhemmenden Verbundwerkstoffen bestehend aus Epoxidharz und Glasfasergewebe. Solche Semi-flexible Leiterplatten weisen einen stabileren Aufbau als flexible Leiterplatten auf, wodurch das Handling beim Bestücken erleichtert wird.
Ebenso sind sogenannte„ Rigid- Flex" Leiterplatten bekannt, bei denen feste, starre Bereiche der Leiterplatte und flexible„Flex"- Bereiche mit einer gegenüber den starren Bereichen reduzierten Lagenanzahl miteinander verbunden sind. Zur Herstellung solcher Rigid-Flex- Leiterplatten kommen beispielsweise Materialkombinationen von Polyimid und FR4- Laminat oder Kombinationen von FR4 und Dünnlaminat zum Einsatz. Durch den Einsatz von Rigid-Flex Leiterplatten, die starre Leiterplatten ohne den Einsatz von Kabeln oder Anschlüssen miteinander verbinden, kann eine verbesserte Signalübertragung zwischen den Leiterplatten erzielt werden.
Im Rahmen der Erfindung kann es weiters aus Kostengründen von Vorteil sein, wenn zum Bestücken mit einer oder mit mehreren Lichtquellen eine mehrlagige Standard- Leiterplatte bereitgestellt wird, bei der ein oder mehrere Sub-Leiterplattenbereiche auf der Standard- Leiterplatte teilweise freigestellt sind - vergleichbar mit Nutzentrennfugen eines
Fertigungsnutzens zum Trennen von Leiterplatten. Generell wird ein Nutzenlayout abhängig von der Leiterplattengestaltung bzw. von der Kontur und dem Aufbau der Leiterplatten, von der vorgegebenen Genauigkeit für das Trennen, dem zulässigen mechanischen Stress beim Trennen, der Taktzeit, sowie den Qualitätsvorgaben und Kosten ausgewählt.
Die Freistellungen zwischen einem Sub-Leiterplattenbereich und der Grund- Leiterplatte werden dazu bei der Bearbeitung einer mehrlagigen Standard-Leiterplatte zweckmäßig so angeordnet, dass der Sub-Leiterplatenbereich beispielsweise einen rechteckigen oder quadratischen Grundriss hat, der mit einem oder mit mehreren Lichtquellen bestückt wird. Die Freistellungen sind bei einer innenliegenden Sub- Leiterplatte vorzugsweise an drei der vier ihrer Seitenränder gegenüber der die Sub-Leiterplatte umgebende Grund-Leiterplatte angeordnet. Damit ein flexibler Leiterplattenabschnitt als bewegliche Verbindung zwischen der Grund-Leiterplatte und der Sub-Leiterplatte ausgebildet wird, werden zweckmäßig in diesem Bereich einige der Leiterplattenlagen mittels eines Tiefenfräsers entfernt. Der flexible Leiterplattenabschnitt weist im Vergleich zur Grund-Leiterplatte und/ oder der zumindest einen Sub-Leiterplatte somit weniger Schichten bzw. Lagen auf.
Besonders vorteilhaft dient zumindest ein Sicherungssteg, welcher im Bereich der
Freistellung zwischen der Grund-Leiterplatte und der zumindest einen Sub-Leiterplate, die mit zumindest einer Lichtquelle bestückt wird, angeordnet ist und diese beiden
Leiterplattenbereiche während des Bestückens noch miteinander verbindet, zur Sicherung und Stabilisierung der zumindest einen zu bestückenden Sub- Leiterplatte in einer
Ausgangstage in der Ebene der Leiterplate. Zweckmäßig wird der zumindest eine
Sicherungssteg erst nach dem erfolgten Bestücken der Leiterplatte mit den entsprechenden optischen Bauteilen wie beispielsweise den Lichtquellen sowie vor der Montage der Grund- Leiterplatte durchtrennt. Der eine oder die mehreren Sicherungsstege sorgen während der Leiterplattenfertigung bzw. während der Bestückung mit optischen und/ oder
elektronischen Bauteilen und Komponenten für die nötige Stabilität der Sub- Leiterplattenabschnitte. Beispielsweise kann das Bestücken mit optischen Bauteilen wie Lichtquellen mit einer SMT-Technologie (Surface-Mounting Technology) erfolgen. Sobald der zumindest eine Sicherungssteg zwischen der Grund-Leiterplatte und der zumindest einen Sub-Leiterplatte durchtrennt ist, ist die entsprechend freigestellte Sub-Leiterplatte mit der Grund-Leiterplatte mittels des flexiblen Leiterplattenabschnitts beweglich verbunden.
Solcherart können besonders kostengünstig mehrlagige Standard- Leiterplatten verwendet werden, deren Herstellung deutlich günstiger ist als Folienleiter bzw. sogenannte Flexprints mit mehreren Einzelprints oder aber als die eingangs erwähnten flächig verklebten „Leiterplatten auf Aluminium".
Im Gegensatz zu Scheinwerfern mit den eingangs genannten„Leiterplatten auf Aluminium", also flexible Leiterplatten, die bereits mit einer Trägerplatte aus Aluminium oder Kupfer flächig verklebt sind, und die erst anschließend mit LEDs bestückt werden, bietet ein
Kraftfahrzeugscheinwerfer gemäß der Erfindung den wesentlichen Vorteil, dass hier nur eine oder mehrere mit Lichtquellen bestückte Sub- Leiterplatten mit zumindest einem
Trägerkörper verbunden sind und der zumindest eine Trägerkörper dazu eingerichtet ist, in einer mit der Sub- Leiterplatte verbundenen Position die zumindest eine Sub- Leiterplatte in einer unter einem Neigungswinkel relativ zur Grund-Leiterplatte verschwenkten Lage zu fixieren, wobei die Hauptlichtstrahlrichtung des erzeugten Lichts unter diesem
Neigungswinkel - bezogen auf die Ebene der Grund-Leiterplatte - von der zumindest einen Lichtquelle abgestrahlt wird.
Somit wird vorteilhaft nur jener Leiterplattenabschnitt einer mit Lichtquellen bestückten Sub-Leiterplatte mittels eines oder mehrerer Träger körper in einer definierten,
verschwenkten Lage relativ zur Grund-Leiterplatte fixiert, um in dieser fixierten Lage die von der zumindest einen Lichtquellen abgestrahlten Lichtstrahlen entsprechend einer Lichtfunktion möglichst präzise ausrichten und justieren zu können. Diese Art der individuellen Lagerung und Fixierung nur jener Sub- Leiterplatten, die tatsächlich mit Lichtquellen bestückt sind, bietet eine wesentlich höhere Flexibilität hinsichtlich der individuellen Justierbar keit und Ausrichtung der entsprechenden Lichtquellen. Weiters wird hiermit eine Möglichkeit geboten, aufgrund der verringerten Leiterplattendimensionen ohne durchgehende Aluminium-Trägerplatten die Designfreiheit zu erhöhen sowie die
Abmessungen des Gehäuses eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfers durch eine besonders kompakte Bauweise zu verringern.
Vorteilhaft kann der zumindest eine Trägerkörper einstückig oder einteilig ausgeführt sein und kann entsprechende Auflageflächen, Vorsprünge, Befestigungsvorrichtungen und/ oder Halterungsvorrichtungen aufweisen, um eine oder auch mehrere Sub- Leiterplatten in jeweils relativ zur Grund-Leiterplatte verschwenkten Lagen zu fixieren.
Ebenso kann es im Rahmen zweckmäßig sein, wenn der Träger körper mehrteilig ausgeführt ist und wenn beispielsweise jeder Teil des mehrteiligen Trägerkörpers mit jeweils einer Sub- Leiterplatte verbindbar ist bzw. zur Stützung und Fixierung einer Sub-Leiterplatte dient. Weiters ist es im Rahmen der Erfindung denkbar, dass mehrere voneinander imabhängige Trägerkörper vorgesehen sind, die jeweils mit einer oder aber mit mehreren Sub- Leiterplatten verbindbar sind und zu deren Fixierung in einer unter einem individuellen Neigungswinkel gegenüber der Grund-Leiterplatte verschwenkten Lage dienen.
Beispielsweise können die Trägerkörper zumindest abschnittsweise rampen- bzw. keilartig geformt sein und an der Rückseite der mit den Lichtquellen bestückten Vorderseiten der Sub-Leiterplatten angeordnet sein.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung kann bei einem Kraftfahrzeugscheinwerfer die zumindest eine Lichtquelle von einer ersten Lage, in welcher die mit der zumindest einen Lichtquelle bestückte Sub- Leiterplatte und der zumindest eine Trägerkörper in
unverbundener Position voneinander getrennt sind, entlang einer räumlichen
Bewegungsbahn insbesondere durch Verkippen, Verschwenken und/ oder Verdrehen in eine zweite Lage, in welcher die mit der Lichtquelle bestückte Sub- Leiterplatte und der zumindest eine Trägerkörper in einer verbundenen Position miteinander fixiert sind, überführbar sein. Zweckmäßig können die eine oder die mehreren mit Lichtquellen bestückten Sub-Leiterplatten beispielsweise aus einer Ausgangslage in der Ebene der Grund- Leiterplatte in die jeweiligen fixierten Einbaulagen, in welchen die Sub-Leiterplatten an einem oder an mehreren Trägerkörpern befestigt sind, verkippt, verschwenkt, verdreht und/ oder verschoben werden. Somit können vorteilhaft einzelne mit Lichtquellen bestückte Sub-Leiterplatten besonders flexibel in deren individuellen Einbaulagen an die geforderten Beleuchtungsaufgaben des Kraftfahrzeugscheinwerfers angepasst werden.
Besonders zweckmäßig kann es sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen
Kraftfahrzeugscheinwerfer in der unter einem Neigungswinkel relativ zur Grund- Leiterplatte verschwenkten, fixierten Lage der mit der zumindest einen Lichtquelle bestückten Sub-Leiterplatte, in welcher die Sub- Leiterplatte mit dem zumindest einen Trägerkörper verbunden ist, die von der zumindest einen Lichtquelle abgestrahlte
Hauptlichtstrahlrichtung in Richtung des zumindest einen optischen Systems ausgerichtet ist.
Die lichtemittierenden Flächen der Lichtquellen müssen somit nicht zwingend dieselbe Hauptabstrahlrichtung beispielsweise im Wesentlichen normal auf die Vorderseite der Grund- Leiterplatte aufweisen, wie dies bei herkömmlichen Leiterplatten oder aber auch bei den zuvor genannten„Leiterplatten auf Aluminium" der Fall ist. Durch die flexible Montage sowie der individuellen, aufeinander abgestimmten Positionierung der Sub-Leiterplatten relativ zueinander in einem Fahrzeugscheinwerfergehäuse kann das abgestrahlte Licht besonders effizient zu einem oder zu mehreren optischen Systemen wie beispielsweise optischen Linsen oder Reflektoren ausgerichtet werden, wodurch die Lichtausbeute vorteilhaft erhöht wird. In einer anderen vorteilhaften Ausführung können bei einem Kraftfahrzeugscheinwerfer gemäß der Erfindung mit einer mit mehreren Lichtquellen bestückten Sub-Leiterplatte, welche in einer unter einem Neigungswinkel relativ zur Grund-Leiterplatte ver schwenkten, fixierten Lage mit dem zumindest einen Trägerkörper verbunden ist, die von den mehreren Lichtquellen abgestrahlten Lichtstrahlen bzw. deren Hauptlichtstrahlrichtungen gemeinsam in Richtung des zumindest einen optischen Systems ausgerichtet werden.
In einer Weiterbildung der Erfindung können bei einem Kraftfahrzeugscheinwerfer gemäß der Erfindung, bei dem die Leiterplatte mehrere jeweils mit zumindest einer Lichtquelle bestückte Sub-Leiterplatten aufweist, welche mit flexiblen Leiterplattenabschnitten mit der Grund- Leiterplatte beweglich verbunden sind, die mehreren mit Lichtquellen bestückten Sub-Leiterplatten jeweils in unter individuellen Neigungswinkeln relativ zur Grund- Leiterplatte verschwenkten, fixierten Lagen mit dem zumindest einen Trägerkörper verbunden sein.
Die mehreren bestückten Sub-Leiterplatten können beispielsweise jeweils innerhalb der Grund-Leiterplatte durch entsprechende Lräsungen freigestellt angeordnet sein. Ebenso ist es im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass Sub-Leiterplatten außerhalb der Grund- Leiterplatte mit entsprechenden flexiblen Leiterplattenabschnitten mit der Grund- Leiterplatte beweglich verbunden sind. Die Sub-Leiterplatten können dazu beispielhaft seriell zueinander, parallel zueinander und/ oder in einer Matrix- Anordnung zueinander bzw. in Bezug zur Grund-Leiterplatte an dieser befestigt sein.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung kann bei einem
Kraftfahrzeugscheinwerfer die Leiterplatte mehrere jeweils mit zumindest einer Lichtquelle bestückte Sub-Leiterplatten aufweisen, welche zueinander matrixförmig angeordnet sind, wobei die mehreren mit Lichtquellen bestückten Sub-Leiterplatten jeweils in unter individuellen Neigungswinkeln relativ zur Grund-Leiterplatte verschwenkten, fixierten Lagen mit dem zumindest einen Trägerkörper verbunden sind.
Eine solche matrixförmige Anordnung bietet insbesondere beim Einsatz von Matrix-LED- Modulen, welche aus mehreren in Zeilen und/ oder in Spalten angeordneten Lichtquellen bestehen, den Vorteil, dass durch die flexible Lagerung der Lichtquellen auf Sub- Leiterplatten diese Lichtquellen in Bezug auf deren Neigung und Position bestmöglich aufeinander abgestimmt werden können. Ebenso ist es im Rahmen der Erfindung
vorgesehen, dass auf den einzelnen Sub-Leiterplatten, welche in ihrer Neigung und/ oder Position relativ zur Grund- Leiterplatte justierbar sind, auch mehrere Lichtquellen
angeordnet sein können. Beispielsweise können bei einer Matrix- Anordnung jeweils einzelne Spalten oder Zeilen von LED-Lichtquellen jeweils auf einer Sub-Leiterplatte angeordnet sein. Zweckmäßig sind bei einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer die von den an den mehreren Sub- Leiterplatten angeordneten Lichtquellen abgestrahlten Lichtstrahlen bzw. deren Hauptlichtstrahlrichtungen in Richtung des zumindest einen optischen Systems ausgerichtet.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann ein Kraftfahrzeugscheinwerfer zumindest zwei optische Systeme umfassen, wobei zumindest eine erste mit Lichtquellen bestückte Sub- Leiterplatte in einer unter einem ersten Neigungswinkel relativ zur Grund-Leiterplatte ver schwenkten, fixierten Lage mit dem zumindest einen Träger körper verbunden ist und die von der zumindest einen Lichtquelle abgestrahlte Hauptlichtstrahlrichtung in Richtung eines ersten optischen Systems ausgerichtet ist, sowie zumindest eine zweite mit Lichtquellen bestückte Sub- Leiterplatte in einer unter einem zweiten Neigungswinkel relativ zur Grund- Leiterplatte ver schwenkten, fixierten Lage mit dem zumindest einen Träger körper verbunden ist und die von der zumindest einen Lichtquelle abgestrahlte
Hauptlichtstrahlrichtung in Richtung eines zweiten optischen Systems ausgerichtet ist.
Es sind dazu im Rahmen der Erfindung unterschiedlichste Ausführungsvarianten denkbar: Beispielsweise können für jedes optische System jeweils voneinander unabhängige
Trägerkörper zum Einsatz kommen, welche jeweils individuell einstellbar sind und mit deren Hilfe die Sub-Leiterplatten in ihrer am jeweiligen Trägerkörper befestigten Lage auf das jeweilige zugeordnete optische System ausgerichtet werden können. Solcherart lassen sich beispielsweise unterschiedliche optische Systeme, die für unterschiedliche
Beleuchtungsfunktionen wie Abblendlicht, Parklicht, Blinklicht, Kurvenlicht oder Fernlicht vorgesehen sind, mit individuell justierten, bestmöglich ausgerichteten Lichtstrahlen, die von den jeweils zugeordneten Lichtquellen abgestrahlt werden, versorgen.
Ebenso kann im Rahmen der Erfindung ein Träger körper eingesetzt werden, der
beispielsweise mehrteilig ausgeführt ist und bei dem ein erster Träger körperteil oder - abschnitt zur Befestigung von Sub-Leiterplatten, deren Lichtquellen auf das erste optische System ausgerichtet sind, sowie ein zweiter Träger körperteil oder -abschnitt zur Befestigung von Sub-Leiterplatten, deren Lichtquellen auf das zweite optische System ausgerichtet sind, vorgesehen ist.
Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen
Kraftfahrzeugscheinwerfer der zumindest eine Träger körper zumindest eine Auflagefläche aufweist, an der zumindest eine mit der Lichtquelle bestückte Sub-Leiterplatte in ihrer mit dem Trägerkörper verbundenen Position befestigt ist.
In dieser Ausführungs Variante bietet der Träger körper mit entsprechenden Auflageflächen den Vorteil, dass die bestückten Sub-Leiter platten flächig an diesen Auflageflächen befestigt werden können. Dadurch wird eine weitestgehend vibrationsfreie Halterung der mit den Lichtquellen bestückten Sub-Leiterplatten gewährleistet und diese Ausführungsvariante ist auch besonders robust und stabil, da die Sub- Leiterplatten durch die Auflageflächen des zumindest einen Träger körpers, die an ihren von den Lichtquellen abgewandten Rückseiten befestigt sind, besonders gut vor mechanischen Belastungen geschützt sind. Die
Auflageflächen sind dazu zweckmäßig planar gestaltet und in einer bevorzugten
Ausführung zumindest so groß ausgeführt, dass in befestigter Lage die gesamte
Auflagefläche der jeweiligen Sub-Leiterplatten aufliegt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung kann bei einem
Kraftfahrzeugscheinwerfer der zumindest eine Trägerkörper als Kühlkörper aus gebildet sein und die zumindest eine mit der Lichtquelle bestückte Sub-Leiterplatte kann an der zumindest einen Auflagefläche des Trägerkörpers wärmeleitend anliegend, vorzugsweise mit einer wärmeleitenden Kleberschicht, befestigt sein.
In dieser Ausführung wirkt der jeweilige Trägerkörper vorteilhaft als Kühlkörper und ist zweckmäßig aus einem wärmeleitenden Metall, vorzugsweise aus Aluminium und/ oder Kupfer oder entsprechenden Legierungen hergestellt. Wärmeleitende Klebstoffe werden vielfach für die Wärmeableitung von Leistungselektronik eingesetzt. So reduzieren die wärmeleitenden Klebstoffe bei der Verklebung von Kühlkörpern die Wärmebelastung und sorgen so für die Aufrechterhaltung der Leistung von elektronischen Bauteilen. Die wärmeleitenden Klebstoffe sind Kunstharze, die mit entsprechenden metallischen oder anorganischen Füllstoffen angereichert sind. Die besten Wärmeleitwerte können mit metallischen Füllstoffen wie Silber oder Graphit erreicht werden. Dadurch wird der
Klebstoff allerdings auch elektrisch leitend, was bei vielen Anwendungen nicht erwünscht ist. Um eine reine Wärmeleitfähigkeit bei gleichzeitiger elektrischer Isolation zu erzielen, müssen Klebstoffe verwendet werden, die mit keramischen oder mineralischen Füllstoffen versetzt sind.
Im Vergleich zu Wärmeleitpasten haben wärmeleitende Klebstoffe den Vorteil, dass sie nicht nur die hohe Wärmeenergie abführen, sondern gleichzeitig zur Fixierung und Befestigung von Bauteilen dienen.
Besonders flexibel kann ein erfindungsgemäßer Kraftfahrzeugscheinwerfer eingesetzt und abgestimmt werden, bei dem der Trägerkörper zumindest eine Halteeinrichtung aufweist, mit der die zumindest eine mit der Lichtquelle bestückte Sub-Leiterplatte in ihrer unter einem Neigungswinkel relativ zur Grund-Leiterplatte verschwenkten Lage am Trägerkörper fixierbar ist, wobei vorzugsweise mit der Halteeinrichtung der Neigungswinkel der daran befestigten Sub-Leiterplatte justierbar ist.
Die Montage der Sub-Leiterplatten am zumindest einen Träger körper kann auch an entsprechenden Halteeinrichtungen erfolgen, die am Trägerkörper angeordnet sind. Beispielsweise können keilförmig bzw. schräg angeordnete Schraubhalterungen oder Klemmhalterungen zur Befestigung der Sub-Leiterplatten in unter Neigungswinkeln relativ zur Grund-Leiterplatte verschwenkten fixierten Lagen dienen. Ebenso können im Rahmen der Erfindung diverse Ausführungen von an sich bekannten Optikhaltern, die an dem zumindest einen Trägerkörper angeordnet sind, als Presshalterungen zur Befestigung der Sub-Leiterplatten dienen. Vorzugsweise sind derartige Halteeinrichtungen beweglich verstellbar ausgeführt und erlauben eine Feinjustierung der Neigungswinkel der bereits daran befestigten Sub-Leiterplatten in Bezug zur Ebene der Grund-Leiterplatte bzw. in Bezug zu einer gewählten Montageebene.
Zweckmäßig können bei einem Kraftfahrzeugscheinwerfer gemäß der Erfindung die zumindest eine an der Sub-Leiterplatte angeordnete Lichtquelle als SMD LED Modul, als COB LED Modul oder als MCOB LED Modul, ausgestaltet sein. Ein sogenanntes SMD LED Modul (Surface- Mount Device Light-Emitting Diode module) ist eine Ausführungsvariante eines LED Moduls, bei welchem mittels SMT Technologie (Surface-Mount Technology) LED chips auf Leiterplatten (Printed Circuit Boards, PCB) befestigt werden. Ein SMD LED Modul kann wahlweise so ausgeführt sein, dass es selbstständig funktioniert und einsatzbereit ist, oder aber dass es in einer Funktionseinheit mit entsprechender Stromversorgung sowie entsprechenden Steuerleitungen zum Ansteuern der einzelnen elektronischen Bauteile integrierbar, beispielweise ansteckbar, ist. Andere Arten von LED Beleuchtungsmitteln umfassen die neuere und besonders leistungsfähige COB (chip on board) und MCOB (Multi- COB) Technologie.
Mit dieser erfindungsgemäßen Ausführung können somit gegenüber bisher für
Fahrzeugscheinwerfer verwendeten aufwendig herzustellenden„Leiterplatten auf
Aluminium" zumindest die folgenden Vorteile genannt werden:
Flexiblere Abstimmung in Bezug auf die Neigung und Positionierung auch von einzelnen Lichtquellen, die auf einer Leiterplatte angeordnet sind;
Geringere Fertigungskosten aufgrund einer reduzierten Anzahl an Leiterplatten;
Geringere Herstellungskosten der Leiterplatten, da im Rahmen der Erfindung bevorzugt mehrlagige Standard-Leiterplatten, welche nicht auf Aluminium- Trägerplatten laminiert sind, eingesetzt werden können;
Unterstützung der Leiterplatten durch einen oder mehrere Trägerkörper nur im Bereich der verkippten bzw. geneigten Sub-Leiterplatten erforderlich;
Verwendung von für Kraftfahrzeuge zugelassenen Standard-LEDs auch für
Anwendungen mit schräg verkippten bzw. geneigten Hauptabstrahlrichtungen möglich. Die eingangs genannten Aufgaben werden auch mit einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Ausrichten von zumindest einer Lichtquelle eines Kraftfahrzeugscheinwerfers in Richtung eines optischen Systems gelöst, wobei die zumindest eine Lichtquelle zumindest eine lichtemittierende Fläche aufweist und dazu eingerichtet ist, erzeugtes Licht von der lichtemittierenden Fläche abzustrahlen. Ein solches Verfahren umfasst dabei die folgenden Schritte:
Bereitstellen einer Leiterplatte mit einer Grund-Leiterplatte, mit zumindest einer Sub- Leiterplatte, die mit zumindest einer Lichtquelle bestückt ist, sowie mit zumindest einem flexiblen Leiterplattenabschnitt, welcher die Grund-Leiterplatte mit der zumindest einen Sub-Leiterplatte beweglich verbindet;
Bereitstellen zumindest eines Trägerkörpers, der dazu eingerichtet ist, in einer mit der Sub- Leiterplatte verbundenen Position die zumindest eine Sub-Leiterplatte in einer unter einem Neigungswinkel relativ zur Grund-Leiterplatte verschwenkten Lage zu fixieren;
Überführen der zumindest einen mit einer Lichtquelle bestückten Sub-Leiterplatte entlang einer räumlichen Bewegungsbahn insbesondere durch Verkippen,
Verschwenken und/ oder Verdrehen in eine unter einem Neigungswinkel relativ zur Grund-Leiterplatte verschwenkte Lage, in welcher die zumindest eine Sub-Leiterplatte zumindest abschnittsweise an dem zumindest einen Trägerkörper und/ oder an zumindest einer Halteeinrichtimg des Trägerkörpers anliegt;
Fixieren der zumindest einen mit einer Lichtquelle bestückten Sub- Leiterplatte an dem zumindest einen Trägerkörper in einer unter einem Neigungswinkel relativ zur Grund-Leiterplatte verschwenkten Lage, wobei das von der zumindest einen
Lichtquelle erzeugte Licht unter diesem Neigungswinkel von der zumindest einen Lichtquelle in Richtung des optischen Systems abgestrahlt wird;
Montieren der Leiterplatte samt dem zumindest einen Träger körper, welcher an der zumindest einen Sub-Leiterplatte befestigt ist, in Einbaulage innerhalb des
Kraftfahrzeugscheinwerfers.
Hinsichtlich der Vorteile dieses erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf die bereits zuvor anhand des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfers diskutierten Vorteile und vorteilhaften Wirkungen verwiesen, welche sinngemäß ebenso für das erfindungsgemäße Ausrichtverfahren gelten.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Leiterplatte mehrere jeweils mit zumindest einer Lichtquelle bestückte Sub- Leiterplatten aufweisen, die mit flexiblen Leiterplattenabschnitten mit der Grund-Leiterplatte beweglich verbunden sind, wobei die mehreren mit Lichtquellen bestückten Sub-Leiterplatten jeweils in unter individuellen Neigungswinkeln relativ zur Grund-Leiterplatte verschwenkten, fixierten Lagen mit dem zumindest einen Träger körper verbunden werden, sowie die von den an den mehreren Sub-Leiterplatten angeordneten Lichtquellen abgestrahlten
Hauptlichtstrahlrichtungen in Richtung des zumindest einen optischen Systems ausgerichtet werden.
Bedarfsweise können solcherart die einzelnen bestückten Sub- Leiterplatten individuell und voneinander unabhängig in Einbaulagen fixiert werden, die auch schräge
Hauptabstrahlrichtungen der abgestrahlten Lichtstrahlen in Bezug zur Ebene der Grund- Leiterplatte ermöglichen. Die Ausrichtung der abgestrahlten Lichtstrahlen in Richtung eines oder mehrerer optischer Systeme kann damit besonders flexibel eingestellt werden.
In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der
Kraftfahrzeugscheinwerfer zumindest zwei optische Systeme umfassen, wobei zumindest eine mit einer Lichtquelle bestückte erste Sub-Leiterplatte in einer unter einem ersten Neigungswinkel relativ zur Grund-Leiterplatte verschwenkten, fixierten Lage mit dem zumindest einen Trägerkörper verbunden wird, wobei die von der an dieser Sub-Leiterplatte angeordneten Lichtquelle abgestrahlten Lichtstrahlen gemäß deren Hauptlichtstrahlrichtung in Richtung des ersten optischen Systems ausgerichtet werden, sowie zumindest eine mit einer Lichtquelle bestückte zweite Sub-Leiterplatte in einer unter einem zweiten
Neigungswinkel relativ zur Grund-Leiterplatte verschwenkten, fixierten Lage mit dem zumindest einen Trägerkörper verbunden wird, wobei die von der an dieser Sub-Leiterplatte angeordneten Lichtquelle abgestrahlten Lichtstrahlen nach deren Hauptlichtstrahlrichtung in Richtung des zweiten optischen Systems ausgerichtet werden.
Solcherart lassen sich beispielsweise unterschiedliche optische Systeme, die für
unterschiedliche Beleuchtungsfunktionen wie Abblendlicht, Parklicht, Blinklicht,
Kurvenlicht oder Fernlicht vorgesehen sind, mit individuell justierten, bestmöglich ausgerichteten Lichtstrahlen, die von den jeweils zugeordneten Lichtquellen abgestrahlt werden, versorgen.
Besonders zweckmäßig kann es sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren der zumindest Träger körper als Kühlkörper ausgebildet ist und die zumindest eine mit der Lichtquelle bestückte Sub-Leiterplatte an zumindest einer Auflagefläche des Trägerkörpers wärmeleitend anliegend, vorzugsweise mit einer wärmeleitenden Kleberschicht, in verschwenkter fixierter Lage befestigt wird.
Auch hierzu wird auf die bereits zuvor diskutierten Vorteile des Einsatzes eines Kühlkörpers als Trägerkörper verwiesen. Zweckmäßig ist der Kühlkörper aus einem wärmeleitenden Metall, vorzugsweise aus Aluminium und/ oder Kupfer oder entsprechenden Legierungen hergestellt. Durch den vorzugsweisen Einsatz eines wärmeleitenden Klebstoffs zur flächigen Befestigung der zumindest einen Sub-Leiterplatte am Kühlkörper kann im Betrieb des Kraftfahrzeugscheinwerfers die Abwärme der Lichtquellen besonders effizient durch die Sub-Leiterplatte hindurch in den an der Rückseite der Sub- Leiterplatte befestigten bzw. angeklebten Kühlkörper abgeleitet werden. Zweckmäßig können an Ort und Stelle der befestigten Lichtquellen auch entsprechende Durchkontaktierungen zur Verbesserung der vertikalen Wärmeleitung, sogenannte thermal vias, in der Sub- Leiterplatte vorgesehen sein.
Besonders wirtschaftlich kann es sein, wenn ein Verfahren gemäß der Erfindung bei einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer zum Einsatz kommt, wobei eine mehrlagige Standard-Leiterplatte als Leiterplatte bereitgestellt wird, bei der zumindest eine Sub- Leiterplatte mittels gefräster Freistellungen zumindest abschnittsweise von der Grund- Leiterplatte getrennt ist und bei der der Aufbau des flexiblen Leiterplattenabschnitts im Vergleich zur Grund- Leiterplatte und/ oder der zumindest einen Sub-Leiterplatte weniger Schichten bzw. Lagen aufweist.
Die Herstellung entsprechender Freistellungen beispielsweise mittels Tiefenfräsung an einer mehrlagigen Standard-Leiterplatte, um eine oder mehrere flexibel bewegliche Sub- Leiterplatten innerhalb der Leiterplatte zu schaffen ist kostengünstig.
Nachteilig kann dabei sein, dass die Leiterplatte im Bereich der freigestellten Sub- Leiterplatten bis zur Montage in Einbaulage innerhalb des Kraftfahrzeugscheinwerfers eine verringerte Stabilität aufweist.
Um den Bestückungsvorgang mit Lichtquellen weiter zu vereinfachen und auch die Stabilität und Ausfallsicherheit der Leiterplatten zu erhöhen, wird vorzugsweise eine solche Standard-Leiterplatte bereitgestellt, bei der zumindest ein Sicherungssteg vorgesehen ist, welcher im Bereich der Freistellung die Grund-Leiterplatte angeordnet ist und die Grund- Leiterplatte mit der zumindest einen Sub-Leiterplatte, die mit zumindest einer Lichtquelle bestückt ist, miteinander verbindet sowie die zumindest eine bestückte Sub- Leiterplatte in einer Ausgangslage in der Ebene der Leiterplatte sichert. Besonders bevorzugt kann der zumindest eine Sicherungssteg gemeinsam mit dem Freistellen der Nutzentrennfugen beispielsweise mittels eines Fräswerkzeuges durchtrennt werden.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein besonders kostengünstiges und flexibles Montage- bzw. Ausrichtverfahren angegeben, welches es erlaubt, einzelne an Sub- Leiterplatten angeordnete Lichtquellen auf möglichst kostengünstige Weise jeweils in individueller, aufeinander abgestimmter Positionierung relativ zueinander in einem
Fahrzeugscheinwerfergehäuse zu montieren.
Die Erfindung wird mm anhand von beispielhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: - Fig. 1 in einer Schnittansicht von der Seite ein Detail eines erfindungsgemäßen
Kraftfahrzeugscheinwerfers mit mehreren in geneigter Lage fixierten Sub- Leiterplatten, wobei die von den Lichtquellen abgestrahlten Lichtstrahlen in Richtung eines optischen Systems ausgerichtet werden;
- Fig. 2A in einer Schnittansicht von der Seite ein Detail eines erfindungsgemäßen
Kraftfahrzeugscheinwerfers mit einer in geneigter Lage fixierten Sub-Leiterplatte;
- Fig. 2B in einer Draufsicht die in Fig. 2A gezeigte Anordnung;
- Fig. 3 in einer Schnittansicht eine relativ zur Grund-Leiterplatte verkippte Sub- Leiterplatte;
- Fig. 4A bis Fig. 4E jeweils einzelne Schritte der Herstellung einer Sub-Leiterplatte innerhalb einer standardmäßigen mehrlagigen Leiterplatte, wobei die Abbildungen Fig. 4A bis 4C jeweils Draufsichten zeigen und die beiden Abbildungen Fig. 4D und 4E die Sub- Leiterplatte in einer isometrischen Schrägansicht von vorne zeigen;
- Fig. 5 in einer isometrischen Schrägansicht von vorne eine weitere erfindungsgemäße
Variante, bei der eine Sub-Leiterplatte in geneigter Lage an einem Träger körper mit Hilfe einer Halteeinrichtung befestigt ist;
- Fig. 6 in einer isometrischen Schrägansicht von vorne eine alternative erfindungsgemäße
Variante, bei der eine Sub-Leiterplatte in geneigter Lage an einer Halteeinrichtung eines Träger körper s befestigt ist.
Die Zuordnung von Begriffen hinsichtlich ihres Ortes oder ihrer Orientierung, wie beispielsweise„horizontal",„vertikal",„in horizontaler Richtung",„in vertikaler Richtung", „oben",„unten",„vorne",„darunter",„darüber" etc. werden in der folgenden Beschreibung lediglich zur Vereinfachung gewählt und beziehen sich möglicherweise auf die Darstellung in den Zeichnungen, nicht jedoch notwendigerweise auf eine Gebrauchs- oder Einbaulage der Beleuchtungseinrichtung oder des Kraftfahrzeugscheinwerfers.
Fig. 1 zeigt ein Detail eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfers 1 mit mehreren Lichtquellen 10, die hier jeweils eine Licht emittierende Fläche 11 aufweisen. Der
Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 umfasst weiters ein optisches System 20, welches hier beispielsweise eine optische Linse 21 aufweist. Die Lichtquellen 10 sind dazu eingerichtet, erzeugtes Licht von den lichtemittierenden Flächen 11 in den als strichpunktierte Pfeile Si, S2 skizzierten Hauptlichtstrahlrichtungen Si, S2 des optischen Systems 20 abzustrahlen. Das optische System 20 ist dazu eingerichtet, Licht in der als strichpunktierter Pfeil S skizzierten Lichtstrahlenrichtung S auf eine Fahrbahn abzustrahlen.
Die hier verwendete Leiterplatte 30 umfasst eine Grund-Leiterplatte 31, flexible
Leiterplattenabschnitte 32 sowie zwei jeweils mit einer Lichtquelle 10 bestückte Sub- Leiterplatten 33. Die flexiblen Leiterplattenabschnitte 32 sind zwischen der Grund- Leiterplatte 31 und den Sub-Leiterplatten 33 angeordnet und verbinden diese beweglich mit der Grund-Leiterplatte. Weiters ist ein Trägerkörper 40 vorgesehen, der an der Unterseite der Sub-Leiterplatten 33 angeordnet ist, also an jenen den Lichtquellen 10 an der Oberseite der Sub-Leiterplatten 33 abgewandten bzw. gegenüberliegenden Rückseiten. Der
Trägerkörper 40 ist so gestaltet, dass dieser zumindest abschnittsweise mit den Sub- Leiterplatten 33 verbindbar ist und dazu eingerichtet ist, in einer mit der Sub-Leiterplatte 33 verbundenen Position - wie hier in Fig. 1 veranschaulicht - die Sub-Leiterplatten 33 in verschwenkten Lagen zu fixieren, wobei die verschwenkten Lagen unter individuell einstellbaren Neigungswinkeln a, ß relativ zur Ebene der Grund-Leiterplatte 31 festgelegt werden können.
Rechts im Bild von Fig. 1 ist die erste Lichtquelle 10 gezeigt, die in geneigter Lage unter einem Neigungswinkel a, gemessen zwischen der rechten Sub-Leiterplatte 33 und der Grund-Leiterplatte 31, auf einer entsprechenden Auflagefläche 41 des Trägerkörpers 40 aufliegend fixiert ist. Links im Bild von Fig. 1 ist die zweite Lichtquelle 10 gezeigt, die in geneigter Lage unter einem Neigungswinkel ß, gemessen zwischen der linken Sub- Leiterplatte 33 und der Grund-Leiterplatte 31, ebenfalls auf einer entsprechenden
Auflagefläche 41 des Trägerkörpers 40 aufliegend fixiert ist. Der Trägerkörper 40 ist hier beispielsweise einstückig ausgeführt und als Kühlkörper 45 aus einem wärmeleitenden Material gefertigt. Um eine gute wärmeleitende Befestigung zwischen den Auflageflächen 41 des Träger körpers 40 bzw. hier des Kühlkörpers 45 und den daran anliegenden Sub- Leiterplatten 33 zu erzielen, sind diese jeweils mit einer wärmeleitenden Kleberschicht 50 an den Auflageflächen 41 angeklebt. Der Trägerkörper 40 weist hier zwei rampenförmige bzw. keilförmige Erhebungen auf, welche unter den Neigungswinkeln a, ß in Bezug auf eine Oberseite des sonst ebenen bzw. flachen Träger körpers 40 von dieser vorragen. Unter Einsatz des Trägerkörpers 40 können somit die beiden mit Lichtquellen 10 bestückten Sub- Leiterplatten 33 derart fixiert werden, dass das erzeugte Licht unter eben diesen
Neigungswinkeln a, ß - relativ zur Ebene der Grund-Leiterplatte 31 - von den Lichtquellen 10 abgestrahlt wird und die abgestrahlten Lichtstrahlen bzw. Hauptlichtstrahlrichtungen der Lichtquellen 10 in Richtung des optischen Systems 20 ausgerichtet werden können.
Als Leiterplatte 30 kommt hier in Fig. 1 eine mehrlagige Standard-Leiterplatte zum Einsatz, bei der die Sub- Leiterplatten 33 mittels gefräster Freistellungen 35 abschnittsweise von der Grund- Leiterplatte 31 getrennt sind und bei der der flexible Leiterplattenabschnitt 32 im Vergleich zur Grund-Leiterplatte 31 sowie den Sub-Leiterplatten 33 weniger Schichten bzw. Lagen aufweist.
In Fig. 1 erkennt man in schematischer Ansicht einen Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 nach der Erfindung mit seinen für die Erläuterung der Erfindung wesentlichen Bestandteilen. Wobei es für den Fachmann klar ist, dass ein Kraftfahrzeugscheinwerfer eine Vielzahl weiterer, hier nicht gezeigter Bestandteile besitzen kann, wie Ein- und Verstelleinrichtungen, elektrische Versorgungsmittel, Blenden, Gehäusebauteile und vieles mehr. Wenn im Zusammenhang mit der Erfindung der Begriff„Scheinwerfer" verwendet wird, so soll dieser Begriff auch einzelne Licht- bzw. Projektionsmodule beinhalten, die auch in Kombination in einem übergeordneten Scheinwerfer enthalten sein können.
Die beiden Ansichten von Fig. 2A und Fig. 2B werden im Folgenden gemeinsam
besprochen. Es wird ein Detail eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfers 1 mit einer Sub-Leiterplatte 33, die in einer unter einem Neigungswinkel a geneigten Lage fixiert ist, gezeigt. Die eine Lichtquelle 10 der bestückten Sub-Leiterplatte 33 kann in Pfeilrichtung Bi zur Kennzeichnung der Bewegungsrichtung von einer ersten Lage, in welcher die mit der zumindest einen Lichtquelle 10 bestückte Sub- Leiterplatte 33 und der zumindest eine Trägerkörper 40 in unverbundener Posiüon voneinander getrennt sind, entlang einer räumlichen Bewegungsbahn insbesondere durch Verkippen, Verschwenken und/ oder Verdrehen in die hier gezeigte zweite Lage, in welcher die mit der Lichtquelle 10 bestückte Sub-Leiterplatte 33 und der zumindest eine Trägerkörper 40 in einer verbundenen Position miteinander fixiert sind, überführt werden. Die erste Lage bzw. Ausgangslage ist hier der Übersichtlichkeit wegen nicht gezeigt. Als optisches System 20 dient hier beispielsweise ein schematisch angedeuteter Reflektor 22. Freistellungen 35 an drei Seiten zwischen der Sub- Leiterplatte 33 und der diese umgebende Grund-Leiterplatte 31 sowie das Entfernen von Lagen im Bereich des flexiblen Leiterplattenabschnitts 32 sorgen für eine flexibel bewegliche Justierung der Neigung der solcherart freigestellten Sub-Leiterplatte 33. Das erzeugte Licht, welches unter dem Neigungswinkel a von der Lichtquelle 10 abgestrahlt wird, kann in Richtung des optischen Systems 20 ausgerichtet werden.
In Fig. 3 wird als Leiterplatte 30 eine mehrlagige Standard- Leiterplatte gezeigt, bei der die Sub-Leiterplatten 33 mittels gefräster Freistellungen 35 abschnittsweise von der Grund- Leiterplatte 31 getrennt sind und bei der der Aufbau des flexiblen Leiterplattenabschnitts 32 im Vergleich zur Grund-Leiterplatte 31 sowie den Sub-Leiterplatten 33 weniger Schichten bzw. Lagen aufweist. Die Sub-Leiterplatte 31 ist hier noch nicht mit einem Trägerkörper verbunden und kann somit in ihrer Neigung in Bezug zur Ebene der Grund-Leiterplatte 31 in Pfeilrichtung Bi zur Kennzeichnung der Bewegungsrichtung hin- und her bewegt werden. Derart kann beispielsweise ein individueller Neigungswinkel a eingestellt und durch Kontakt mit einem oder mit mehreren entsprechenden Trägerkörper in seiner geneigten Lage fixiert werden.
Die Abbildungen Fig. 4A bis Fig. 4E zeigen jeweils einzelne Schritte der Herstellung einer Sub-Leiterplatte 33 innerhalb einer standardmäßigen mehrlagigen Leiterplatte 30. Um den Bestückungsvorgang mit Lichtquellen 10 weiter zu vereinfachen und auch die Stabilität und Ausfallsicherheit der eingesetzten Leiterplatten zu erhöhen, wird vorzugsweise eine Standard-Leiterplatte 30 bereitgestellt, bei der zumindest ein Sicherungssteg 36 vorgesehen ist, welcher im Bereich der Freistellung 35 die Grund-Leiterplatte 31 und die zumindest eine Sub-Leiterplatte 33, die mit zumindest einer Lichtquelle 10 bestückt ist, während des Bestückens mit den entsprechenden optischen und/ oder elektronischen Bauteilen miteinander verbindet. Der hier in Fig. 4A gezeigte Sicherungssteg 36 sichert also die bereits bestückte Sub-Leiterplatte 33 in ihrer Ausgangslage in der Ebene der Leiterplatte 30 bzw. in der Ebene der umliegenden Grund-Leiterplatte 31. Bevorzugt kann der Sicherungssteg 36 beispielsweise erst kurz vor oder auch erst während der Montage der Grund- Leiterplatte 31 in ihrer Einbaulage innerhalb des Kraftfahrzeugscheinwerfers 1 durchtrennt werden, was in Fig. 4B veranschaulicht ist. Dazu wird mit einem Trennwerkzeug 37 bzw. hier mit einem Fräser in Bewegungsrichtung 38 des Trenn Werkzeugs 37 - symbolisiert durch den Pfeil 38 - der Sicherungssteg 36 durchtrennt. Fig. 4C zeigt bereits den entsprechend an drei Seiten freigestellten Bereich der Sub-Leiterplatte 33. Die beiden Abbildungen Fig. 4D und Fig. 4E zeigen das Verschwenken der bestückten Sub-Leiterplatte 33 in Bewegungsrichtung Bi, bis ein individueller Neigungswinkel a in Bezug zur Ebene der Grund- Leiterplatte 31 eingestellt ist. Ein hier nicht gezeigter Trägerkörper und/ oder entsprechende Halteeinrichtungen, die zweckmäßig mit dem Trägerkörper verbunden sind, können anschließend zur Fixierung der gekippten Lage der geneigten Sub-Leiterplatte 33 sowie zur Fixierung des Abstrahlwinkels der Lichtstrahlen von der Lichtquelle 10 dienen.
Mit dem erfindungsgemäßen Ausrichtverfahren wird ein besonders kostengünstiges und flexibles Montageverfahren angegeben, welches es erlaubt, einzelne an Sub- Leiterplatten 33 angeordnete Lichtquellen 10 auf möglichst kostengünstige Weise jeweils in individueller, aufeinander abgestimmter Positionierung sowie unter individuellen Neigungswinkeln - abweichend von einer koplanaren Befestigungslage bzw. Ausrichtung auf der Grund- Leiterplatte - relativ zueinander in einem Fahrzeugscheinwerfergehäuse 1 zu montieren.
Fig. 5 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Variante, bei der eine Sub-Leiterplatte 33 in geneigter Lage unter einem Neigungswinkel g relativ zur Grund-Leiterplatte 31 an einem Träger körper 40 in Form eines Kühlkörpers 45 befestigt ist. Der Träger körper 40 weist eine ebene Auflagefläche 41 auf, die an der Rückseite bzw. Unterseite der Sub-Leiterplatte 33 anliegt und an welcher die Sub- Leiterplatte 33 mit einer wärmeleitenden Kleberschicht 50 angeklebt ist. Zusätzlich ist hier noch eine Halteeinrichtung 55 in Form einer
Klemmhalterung 56 vorgesehen, welche die Sub-Leiterplatte 33 samt dem daran angeklebten Kühlkörper 45 in ihrer geneigten Lage fixiert.
Fig. 6 zeigt eine weitere alternative erfindungs gemäße Variante, bei der eine Sub- Leiterplatte 33 in geneigter Lage unter einem Neigungswinkel d relativ zur Grund- Leiterplatte 31 an einem Träger körper 40 in Form eines Kühlkörpers 45 befestigt ist. Der Träger körper 40 ist hier mehrteilig ausgeführt, ist hier auch teilweise unsichtbar unterhalb der Ebene der Grund- Leiterplatte 31 angeordnet und weist eine Halteeinrichtung 55 in Form einer kippbar gelagerten Schraubhalterung 57 auf, welche an der Unterseite des Kühlkörpers 45 der Sub- Leiterplatte 33 sowie am Trägerkörper 40 befestigt ist und welche die Sub- Leiterplatte 33 in geneigter Lage unter dem Neigungswinkel d fixiert. Der Kühlkörper 45 ist hier mit dem mehrteiligen Träger körper 40 gelenkig verbunden. Vorteilhaft kann mit einer solchen Schraubhalterung 57 der Neigungswinkel der Lichtquelle 10 auf der Sub- Leiterplatte 33 erforderlichenfalls feinjustiert werden, ohne dazu den Trägerkörper 40 auswechseln zu müssen.
LISTE DER BEZUGSZEICHEN
1 Kraftfahrzeugscheinwerfer
10 Lichtquelle
11 Licht emittierende Fläche der Lichtquelle
20 optisches System
21 optische Linse
22 Reflektor
30 Leiterplatte
31 Grund-Leiterplatte
32 flexibler Leiterplattenabschnitt
33 Sub-Leiterplatte
35 Freistellung zwischen Sub-Leiterplatte und Grund-Leiterplatte
36 Sicherungssteg
37 Trenn Werkzeug, Fräser
38 Bewegungsrichtung des Trenn Werkzeugs (Pfeil)
40 Träger körper
41 Auflagefläche des Träger körper s
45 Kühlkörper
50 Kleberschicht
55 Halteeinrichtung
56 Klemmhalterung
57 Schraubhalterung
Bi Bewegungsrichtung (Doppelpfeil)
Si Hauptlichtstrahlrichtung von der (ersten) Lichtquelle (Pfeil)
S2 Hauptlichtstrahlrichtung von einer weiteren Lichtquelle (Pfeil)
s Lichtstrahlenrichtung vom optischen System (Pfeil)
a Neigungswinkel zwischen (erster) Sub-Leiterplatte und Grund-Leiterplatte
Neigungswinkel zwischen weiteren Sub- Leiterplatten und Grund-Leiterplatte

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) mit zumindest einer Lichtquelle (10), welche an einer Leiterplatte (30) angeordnet ist, sowie mit zumindest einem optischen System (20), wobei die zumindest eine Lichtquelle (10) eine lichtemittierende Fläche (11) aufweist und dazu eingerichtet ist, erzeugtes Licht von der lichtemittierenden Fläche (11) in Richtung (Si) des optischen Systems (20) abzustrahlen, sowie das optische System (20) dazu eingerichtet ist, Licht in eine gewünschte Strahlenrichtung (S) wie auf eine Fahrbahn abzustrahlen, wobei die Leiterplatte (30) eine Grund-Leiterplatte (31), zumindest eine mit der zumindest einen Lichtquelle (10) bestückte Sub-Leiterplatte (33) sowie zumindest einen flexiblen Leiterplattenabschnitt (32) aufweist, welcher die Grund-Leiterplatte (31) mit der zumindest einen Sub-Leiterplatte (33) beweglich verbindet, wobei die Sub-Leiterplatte (33) zumindest abschnittsweise mit zumindest einem Träger körper (40) verbindbar ist und der zumindest eine Träger körper (40) dazu eingerichtet ist, in einer mit der Sub-Leiterplatte (33) verbundenen Position die zumindest eine Sub- Leiterplatte (33) in einer unter einem Neigungswinkel (a) relativ zur Grund-Leiterplatte (31) verschwenkten Lage zu fixieren, wobei das erzeugte Licht unter diesem Neigungswinkel (a) von der zumindest einen Lichtquelle (10) abgestrahlt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Leiterplatte (30) eine mehrlagige Standard-Leiterplatte ist, bei der zumindest eine Sub- Leiterplatte (33) mittels gefräster Freistellungen (35) zumindest abschnittsweise von der Grund- Leiterplatte (31) getrennt ist und bei der der flexible
Leiterplattenabschnitt (32) im Vergleich zur Grund-Leiterplatte (31) und/ oder der zumindest einen Sub-Leiterplatte (33) weniger Schichten bzw. Lagen aufweist.
2. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Lichtquelle (10) von einer ersten Lage, in welcher die mit der zumindest einen Lichtquelle (10) bestückte Sub-Leiterplatte (33) und der zumindest eine Trägerkörper (40) in unverbundener Position voneinander getrennt sind, entlang einer räumlichen Bewegungsbahn insbesondere durch Verkippen, Verschwenken und/ oder Verdrehen in eine zweite Lage, in welcher die mit der Lichtquelle (10) bestückte Sub-Leiterplatte (33) und der zumindest eine Trägerkörper (40) in einer verbundenen Position miteinander fixiert sind, überführbar ist.
3. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass in der unter einem Neigungswinkel (a) relativ zur Grund- Leiterplatte (31) verschwenkten, fixierten Lage der mit der zumindest einen Lichtquelle (10) bestückten Sub- Leiterplatte (33), in welcher die Sub-Leiterplatte (33) mit dem zumindest einen Träger körper (40) verbunden ist, die von der zumindest einen Lichtquelle (10) abgestrahlte Hauptlichtstrahlrichtung (Si) in Richtung des zumindest einen optischen Systems (20) ausgerichtet ist.
4. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass in der unter einem Neigungswinkel (a) relativ zur Grund- Leiterplatte (31) verschwenkten, fixierten Lage einer mit mehreren Lichtquellen (10) bestückten Sub- Leiterplatte (33), in welcher die Sub-Leiterplatte (33) mit dem zumindest einen Träger körper (40) verbunden ist, die von den mehreren Lichtquellen (10) abgestrahlten Hauptlichtstrahlrichtungen (Si, S2) in Richtung des zumindest einen optischen Systems (20) ausgerichtet sind.
5. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (30) mehrere jeweils mit zumindest einer Lichtquelle (10) bestückte Sub- Leiterplatten (33) aufweist, die mit flexiblen
Leiterplattenabschnitten (32) mit der Grund-Leiterplatte (31) beweglich verbunden sind, wobei die mehreren mit Lichtquellen (10) bestückten Sub-Leiterplatten (33) jeweils in unter individuellen Neigungswinkeln (a, ß, g, d) relativ zur Grund- Leiterplatte (31) verschwenkten, fixierten Lagen mit dem zumindest einen
Trägerkörper (40) verbunden sind.
6. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (30) mehrere jeweils mit zumindest einer Lichtquelle (10) bestückte Sub-Leiterplatten (33) aufweist, welche zueinander matrixförmig angeordnet sind, wobei die mehreren mit Lichtquellen (10) bestückten Sub-Leiterplatten (33) jeweils in unter individuellen Neigungswinkeln (a, ß, g, d) relativ zur Grund-Leiterplatte (31) verschwenkten, fixierten Lagen mit dem zumindest einen Trägerkörper (40) verbunden sind.
7. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass der Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) zumindest zwei optische Systeme (20) umfasst, wobei zumindest eine erste mit Lichtquellen (10) bestückte Sub- Leiterplatte (33) in einer unter einem ersten Neigungswinkel (a) relativ zur Grund- Leiterplatte (31) verschwenkten, fixierten Lage mit dem zumindest einen Trägerkörper (40) verbunden ist und die von der zumindest einen Lichtquelle (10) abgestrahlte Hauptlichtstrahlrichtung (Si) in Richtung eines ersten optischen Systems (20) ausgerichtet ist, sowie zumindest eine zweite mit Lichtquellen (10) bestückte Sub- Leiter platte (33) in einer unter einem zweiten Neigungswinkel (ß) relativ zur Grund- Leiterplatte (31) verschwenkten, fixierten Lage mit dem zumindest einen Trägerkörper (40) verbunden ist und die von der zumindest einen Lichtquelle (10) abgestrahlte Hauptlichtstrahlrichtung (Si) in Richtung eines zweiten optischen Systems (20) ausgerichtet ist.
8. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, dass der zumindest eine Trägerkörper (40) zumindest eine
Auflagefläche (41) aufweist, an der zumindest eine mit der Lichtquelle (10) bestückte Sub- Leiterplatte (33) in ihrer mit dem Trägerkörper (40) verbundenen Position befestigt ist.
9. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, dass der zumindest eine Trägerkörper (40) als Kühlkörper (45) ausgebildet ist und die zumindest eine mit der Lichtquelle (10) bestückte Sub- Leiterplatte (33) an der zumindest einen Auflagefläche (41) des Trägerkörpers (40) wärmeleitend anliegend, vorzugsweise mit einer wärmeleitenden Kleberschicht (50), befestigt ist.
10. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (40) zumindest eine Halteeinrichtung (55) aufweist, mit der die zumindest eine mit der Lichtquelle (10) bestückte Sub- Leiterplatte (33) in ihrer unter einem Neigungswinkel (a) relativ zur Grund-Leiterplatte (31) ver schwenkten Lage am Träger körper (40) fixierbar ist, wobei vorzugsweise mit der Halteeinrichtung (55) der Neigungswinkel (a) der daran befestigten Sub-Leiterplatte (33) justierbar ist.
11. Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, dass die zumindest eine an der Sub-Leiterplatte (33) angeordnete Lichtquelle (10) als SMD LED Modul, als COB LED Modul oder als MCOB LED Modul, ausgestaltet ist.
12. Verfahren zum Ausrichten von zumindest einer Lichtquelle (10) eines
Kraftfahrzeugscheinwerfers (1) in Richtung eines optischen Systems (20), wobei die zumindest eine Lichtquelle (10) zumindest eine lichtemittierende Fläche (11) aufweist und dazu eingerichtet ist, erzeugtes Licht von der lichtemittierenden Fläche (11) abzustrahlen, umfassend die folgenden Schritte:
Bereitstellen einer Leiterplatte (30) mit einer Grund-Leiterplatte (31), mit zumindest einer Sub-Leiterplatte (33), die mit zumindest einer Lichtquelle (10) bestückt ist, sowie mit zumindest einem flexiblen Leiterplattenabschnitt (32), welcher die Grund- Leiterplatte (31) mit der zumindest einen Sub-Leiterplatte (33) beweglich verbindet, wobei die Leiterplatte (30) eine mehrlagige Standard-Leiterplatte ist, bei der die zumindest eine Sub- Leiterplatte (33) mittels gefräster Freistellungen (35) zumindest abschnittsweise von der Grund- Leiterplatte (31) getrennt ist und bei der der flexible Leiterplattenabschnitt (32) im Vergleich zur Grund-Leiterplatte (31) und/ oder der zumindest einen Sub-Leiterplatte (33) weniger Schichten bzw. Lagen aufweist;
Bereitstellen zumindest eines Trägerkörpers (40), der dazu eingerichtet ist, in einer mit der Sub-Leiterplatte (33) verbundenen Position die zumindest eine Sub- Leiterplatte (33) in einer unter einem Neigungswinkel (a) relativ zur Grund-Leiterplatte (31) verschwenkten Lage zu fixieren;
Überführen der zumindest einen mit einer Lichtquelle (10) bestückten Sub-Leiterplatte (33) entlang einer räumlichen Bewegungsbahn insbesondere durch Verkippen, Verschwenken und/ oder Verdrehen in eine unter einem Neigungswinkel (a) relativ zur Grund-Leiterplatte (31) verschwenkte Lage, in welcher die zumindest eine Sub- Leiterplatte (33) zumindest abschnittsweise an dem zumindest einen Träger körper (40) und/ oder an zumindest einer Halteeinrichtung (55) des Trägerkörpers (40) anliegt;
Fixieren der zumindest einen mit einer Lichtquelle (10) bestückten Sub- Leiterplatte (33) an dem zumindest einen Trägerkörper (40) in einer unter einem Neigungswinkel (a) relativ zur Grund-Leiterplatte (31) verschwenkten Lage, wobei das von der zumindest einen Lichtquelle (10) erzeugte Licht unter diesem Neigungswinkel (a) von der zumindest einen Lichtquelle (10) in Richtung des opüschen Systems (20) abgestrahlt wird;
Montieren der Leiterplatte (30) samt dem zumindest einen Trägerkörper (40), welcher an der zumindest einen Sub-Leiterplatte (33) befestigt ist, in Einbaulage innerhalb des Kraftfahrzeugscheinwerfers (1).
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (30)
mehrere jeweils mit zumindest einer Lichtquelle (10) bestückte Sub-Leiterplatten (33) aufweist, die mit flexiblen Leiterplattenabschnitten (32) mit der Grund-Leiterplatte (31) beweglich verbunden sind, wobei die mehreren mit Lichtquellen (10) bestückten Sub- Leiterplatten (33) jeweils in unter individuellen Neigungswinkeln (a, ß, g, d) relativ zur Grund-Leiterplatte (31) verschwenkten, fixierten Lagen mit dem zumindest einen Träger kör per (40) verbunden werden, sowie die von den an den mehreren Sub- Leiterplatten (33) angeordneten Lichtquellen (10) abgestrahlten
Hauptlichtstrahlrichtungen (Si, S2) in Richtung des zumindest einen optischen Systems (20) ausgerichtet werden.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der
Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) zumindest zwei optische Systeme (20) umfasst, wobei zumindest eine mit einer Lichtquelle (10) bestückte erste Sub-Leiterplatte (33) in einer unter einem ersten Neigungswinkel (a) relativ zur Grund-Leiterplatte (31)
ver schwenkten, fixierten Lage mit dem zumindest einen Träger körper (40) verbunden wird, wobei die von der an dieser Sub-Leiterplatte (33) angeordneten Lichtquelle (10) abgestrahlte Hauptlichtstrahlrichtung (Si) in Richtung des ersten optischen Systems (20) ausgerichtet wird, sowie zumindest eine mit einer Lichtquelle (10) bestückte zweite Sub-Leiterplatte (33) in einer unter einem zweiten Neigungswinkel (ß) relativ zur Grund-Leiterplatte (31) verschwenkten, fixierten Lage mit dem zumindest einen Trägerkörper (40) verbunden wird, wobei die von der an dieser Sub-Leiterplatte (33) angeordneten Lichtquelle (10) abgestrahlte Hauptlichtstrahlrichtung (S2) in Richtung des zweiten optischen Systems (20) ausgerichtet wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Trägerkörper (40) als Kühlkörper (45) ausgebildet ist und die zumindest eine mit der Lichtquelle (10) bestückte Sub-Leiterplatte (33) an zumindest einer Auflagefläche (41) des Träger körpers (40) wärmeleitend anliegend, vorzugsweise mit einer wärmeleitenden Kleberschicht (50), in verschwenkter fixierter Lage befestigt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest ein Sicherungssteg (36) im Bereich der Freistellung (35) angeordnet ist, wobei der zumindest eine Sicherungssteg (36) die Grund-Leiterplatte (31) sowie die zumindest eine Sub- Leiterplatte (33), die mit zumindest einer Lichtquelle (10) bestückt ist, miteinander verbindet und die zumindest eine bestückte Sub-Leiterplatte (33) in einer Ausgangslage in der Ebene der Leiterplatte (30) sichert.
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