本發(fā)明涉及包括電致發(fā)光二極管和適于將光從二極管傳輸?shù)墓鈱У恼彰骱?或信號指示裝置。本發(fā)明還更具體地涉及用于將二極管相對于光導固定的裝置。

本發(fā)明特別用于機動車輛前燈或燈具，電致發(fā)光二極管逐漸常用于機動車輛前燈或燈具中。機動車輛照明模塊因而是已知的，所述機動車輛照明模塊包括固定至車輛結(jié)構(gòu)和由前燈外透鏡閉合的殼體，基于電致發(fā)光二極管的信號指示和/或照明裝置被容納在模塊內(nèi)側(cè)。

背景技術(shù)：

該類型的信號指示和/或照明裝置包括相對于電致發(fā)光二極管布置的光導以實現(xiàn)光的需要引導。用于相對于電致發(fā)光二極管固定光導的裝置被設(shè)置使得，一方面這兩個構(gòu)件之間的需要距離被滿足并且另一方面，二極管相對于光導的入射面被正確地定中心。實際上，對于由電致發(fā)光二極管發(fā)出的所有光線適用的是，應該以折射方式將所有光線引入光導，從而限制照明效率損耗并且避免二極管的尺寸過大以獲得需要的光度性能水平。

專利文件wo12098123和ep2479487公開了管狀光管，電致發(fā)光二極管固定在管狀光管的端部處，以此方式來自二極管的所有光線通過折射進入光導中直到確定的出射面，使得光線根據(jù)需要的傾斜度從前燈出射。這些文件公開了如下實施例，其中管狀光導附接到支撐構(gòu)件上，支撐構(gòu)件一方面具有用于接納光導的裝置并且另一方面具有用于接納印刷電路板的裝置，電致發(fā)光二極管和適于用電流驅(qū)動電致發(fā)光二極管的電路同時布置在印刷電路板上。這三個構(gòu)件的疊放導致體積較大，這在由于美觀原因或管理原因而緊湊性的觀念比較重要的區(qū)域中可能是有害的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

關(guān)于這點，本發(fā)明提出如前所述的照明和/或信號指示裝置，其中光導相對于電致發(fā)光二極管的位置的固定被優(yōu)化。

本發(fā)明提出一種裝置，所述裝置包括電致發(fā)光二極管、適于從所述二極管傳輸光的光導和用于相對于光導的端部固定二極管以確保光導的入射面的位置與二極管相對的裝置，其特征在于：光導攜帶適于與陰固定裝置相互作用的陽固定裝置，所述陰固定裝置由塑料構(gòu)件攜載，所述塑料構(gòu)件攜載電致發(fā)光二極管和以十分接近二極管的方式直接地設(shè)置在所述塑料構(gòu)件上的電路。因而，特別通過生成模制的互連裝置(mid)，可以將電路直接地并入塑料構(gòu)件中，所述塑料構(gòu)件還攜載與和光導成為一體的陽末段件相互作用的陰裝置。塑料構(gòu)件因而不在剛性或撓性印刷電路板上攜載二極管和其驅(qū)動電路，而是直接地在其表面上。有利地，電致發(fā)光二極管因而是在基部上的二極管或"子座架"類型的二極管。可以觀察到，用于將光導安裝成與二極管相對的構(gòu)件的數(shù)量實際上減少了，這減少了梯度序列并且使得可以防止光流的對應的色散。因而沒有必要使二極管尺寸過大以補償該色散。在使用被認為是"熱模壓"的特定mid技術(shù)生產(chǎn)裝置的情況下，塑料構(gòu)件被設(shè)置成在平坦的中心部分中攜載二極管和矯正跡線。

有利地，因為僅需要從光導突出的一個陽部件定位在夾具的陰部件中，因此中間構(gòu)件的存在已經(jīng)被改進的光導和改進的電路組件替代，然而沒有使光導的設(shè)計和制造復雜化。在沒有損害光導的光學性能水平和沒有使其制造復雜化的情況下，這確保定位功能，現(xiàn)有技術(shù)的構(gòu)件的困難脫模潛在地不利地影響其光學功能。

根據(jù)本發(fā)明的不同的第二特性:

布置在光導的端部處并且側(cè)向突出超過所述光導以形成突出裝置的板提供固定裝置的陽部件，所述突出裝置適于與塑料構(gòu)件所攜載的所述陰固定裝置相互作用。板設(shè)置在能夠引導來自電致發(fā)光二極管的光線的透明材料中。有利地，形成固定裝置的陽部件的該板與光導制成為單個部件；

形成固定裝置的陽部件的板具有可變厚度，特別是因為厚度在該板的中心處與光導和二極管對齊的位置減小。因而，確保由二極管發(fā)出的光在進入光導的管狀部分之前穿過最小量的材料，并且對于光束的軌跡具有盡可能小的影響。陽部件可以有利地包括菲涅耳透鏡式準直結(jié)構(gòu)；

用于支撐二極管的塑料構(gòu)件具有平坦的中心部分和外圍部分，所述中心部分用于接納二極管和電路，并且外圍部分作為圍繞所述平坦的中心部分的凸起延伸并且形成所述陰固定裝置；

通過熱模壓，將金屬板材并入塑料中以獲得用于支撐二極管的塑料構(gòu)件，用于驅(qū)動和控制電致發(fā)光二極管的電路設(shè)置在金屬板材上。有利地，借助于該生產(chǎn)技術(shù)，圍繞電致發(fā)光二極管定中心的金屬具有較大的增加的厚度。

借助于卡式邊緣連接器技術(shù)，或利用任何類型的力插入連接器，利用借助于導電黏合劑或銅焊膏而例如電連接到設(shè)置在所述支撐構(gòu)件的塑料上的電路的連接器的電觸點，支撐構(gòu)件也可以具有連接器的功能。

用于支撐二極管的塑料構(gòu)件用導熱聚合物材料制成，即具有超過1w.m-1.k-1的導熱率。舉例來說，材料可以是具有導熱纖維填料的聚酰胺、聚丙烯或聚苯乙烯；

塑料支撐構(gòu)件可以包括能夠接納二極管的通孔，二極管被安裝成固定元件和二極管的連接部抵靠支撐構(gòu)件的與離開二極管的光線的出射方向相反的面添加。

電路可以涂覆有漆以保護電路。

本發(fā)明還涉及包括照明和/或信號指示模塊的機動車輛，其中至少一個光導和一個電致發(fā)光二極管被容納以用于發(fā)射和引導光，其特征在于：光導和二極管在如上所述的裝置中固定到彼此。根據(jù)不同的特性，固定裝置的陰部件由附接到模塊的塑料構(gòu)件體現(xiàn)，或可選地，該陰部件直接地設(shè)置在機動車輛的照明和/或信號指示模塊的殼體上。

附圖說明

將在下文相對于附圖給出的詳細的非限制性描述中闡述本發(fā)明和繼而產(chǎn)生的優(yōu)點，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的照明和/或信號指示裝置的透視圖，照明和/或信號指示裝置特別地包括管狀光導和用于布置在該光導的端部處的電致發(fā)光二極管的固定裝置；

圖2和3是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的如圖1所示的裝置的陽構(gòu)件和陰構(gòu)件的透視圖；

圖4和5是從圖2和3圖示的兩個構(gòu)件的組件的側(cè)面看到的透視圖和截面圖；并且

圖6、7和8是用于本發(fā)明的第二實施例的類似于圖2、3和4的視圖。

具體實施方式

如圖1所示，照明和/或信號指示裝置包括管狀光導2，用于固定光源的裝置6在管狀光導2的近端部4處。

該裝置特別適用于放置在機動車輛的照明和/或信號指示模塊的殼體中，由光源發(fā)出的光被光導從與源相對的入射面8接納和傳送到由管狀光導的旋轉(zhuǎn)表面形成的出射面。如所已知，此外，光導包括反射在光導中傳送的光線的面10，所述面包括，例如，以入射角朝出射面返回光線的棱鏡，所述入射角允許光線折射至光導外側(cè)和模塊外側(cè)以實現(xiàn)需要的照明和/或信號指示功能。

光源由塑料構(gòu)件14所攜載的電致發(fā)光二極管12形成，塑料構(gòu)件14還攜載驅(qū)動和控制二極管的電路16，電路16通過示例的方式由圖5中的粗線表示并且可以涂覆有用于保護的漆。

支撐構(gòu)件14和光導2適于相互作用以確保二極管相對于光導的入射面的相對位置。更精確地，支撐構(gòu)件14和光導2中的每個都具有下述形式，所述形式適于一方面實現(xiàn)在光導在塑料構(gòu)件中的位置方面的引導直到光導的入射面與二極管對齊定位的有效位置處并且另一方面實現(xiàn)光導在該有效位置處的固定。

根據(jù)本發(fā)明，光導具有適于與由用于支撐二極管的塑料構(gòu)件所攜載的對應陰固定裝置相互作用的陽固定裝置，使得光導是在塑料構(gòu)件中被插入和固定到位的光導。

光導2在其近端部4處具有使光導的管狀部分延伸作為橫向凸起的板18。光導沿著預定的彎曲軸線xx’延伸并且板在該預定方向上橫向地延伸。

光導和板由如下材料制造成單個構(gòu)件，即聚碳酸脂(pc)或聚乙烯(甲基丙烯酸脂)(pmma)類型的透明聚合物或任何其它適當?shù)木酆衔?，即可以以由二極管所發(fā)出的光線穿過的透明材料制造。板作為側(cè)向凸起延伸超過光導并且因而形成突出裝置，在描述兩個實施例時，下文將突出裝置具體地描述為陽固定裝置。

通常，對應的陰固定裝置由塑料構(gòu)件和該塑料構(gòu)件的外圍部分20攜載，外圍部分20升高成在平坦的中心部分22的兩側(cè)的凸起，所述中心部分22攜載二極管12和圍繞二極管定中心的電路16。塑料支撐構(gòu)件進一步包括適于至少部分地接納在圖7和8中可見的連接器25的外殼24，連接器25連接到設(shè)置在支撐構(gòu)件的塑料中的電路。

下面將描述根據(jù)本發(fā)明的用于生成塑料構(gòu)件的特定方法和特別地用于將電路直接地嵌入支撐構(gòu)件的塑料厚度中的熱模壓技術(shù)。

現(xiàn)在將參照圖2至5描述用于相對于電致發(fā)光二極管固定光導的裝置的第一實施例。

如圖2所示，板形成在光導的端部處的軸環(huán)。軸環(huán)具有比管的直徑更大的直徑使得，如前所述，板作為側(cè)向凸起延伸超過管。兩個凹口26直徑相反地布置在該板的圓形周邊上。

如圖3所示，用于支撐二極管的構(gòu)件具有殼體28的形式，殼體28具有包括平坦的中心部分22的底壁和外圍部分20，外圍部分20升高成圍繞該底壁的凸起。

外圍部分包括兩個縱向側(cè)壁30和橫向端壁32，用于引導板的兩個縱向側(cè)壁30形成橫向抵接部并且因而縱向引導板的插入。外圍部分在與該橫向壁相對的位置的缺損允許板插入支撐構(gòu)件中。

縱向壁具有在較厚的基部和較薄的與底壁相反的自由端部之間變化的截面。厚度被確定使得縱向壁的基部之間的距離小于在光導的端部處的板的直徑，防止光導在該水平高度處插入。在插入光導時，這防止與二極管碰撞。光導被較高地插入并且縱向壁的肩部形成豎直引導邊緣34，在光導的端部處的板能夠在支承的同時靠置在豎直引導邊緣34上。將觀察到，側(cè)壁和肩部形成用于該板的引導路徑。

兩個支柱36作為凸起延伸超過側(cè)壁，朝向用于支撐二極管的構(gòu)件的內(nèi)部延伸，使得用于板的通路變狹窄。在插入時，用戶必須向板施加力，以通過憑借進一步地移動隔開側(cè)壁使塑料構(gòu)件變形來允許板通過。當側(cè)向支柱插入在板中形成的凹口時，光導在有效位置處。將理解，為了用戶在用力插入光導時不超過該有效位置，板抵接橫向端壁。

該橫向端壁大致地在其中心處包括豎直抵接裝置38，所述豎直抵接裝置作為凸起朝支撐構(gòu)件的內(nèi)部延伸超過壁并且布置在距底壁一定距離處，所述距離稍微地大于肩部相對于底壁的高度和使光導延伸的板的厚度之和。因而，當通過抵靠側(cè)壁的肩部滑動板而將光導插入殼體中時，光導定位在其被容納在該豎直抵接裝置下方的有效位置處。因而，首先在底壁的平面中借助于支撐構(gòu)件的支柱與板的凹口的相互作用并且然后在垂直于底壁的第三維度中借助于板一方面在由端壁攜載的抵接裝置和另一方面?zhèn)缺诘募绮恐g的固定，而將板和相關(guān)聯(lián)的光導固定到位。

現(xiàn)在將描述圖6到8圖示的第二實施例。根據(jù)該第二實施例的照明和/或信號指示裝置具有類似于前述裝置的結(jié)構(gòu)。根據(jù)已經(jīng)針對本發(fā)明大致指出的內(nèi)容，又參考用于描述第一實施例的附圖標記，光導2在其端部處具有形成陽固定裝置的板18，所述陽固定裝置適于與由用于支撐二極管的塑料構(gòu)件14所攜載的陰固定裝置相互作用，用于驅(qū)動和控制二極管的電路在塑料構(gòu)件14上設(shè)置在，在這種情況下，通過非限制性示例，構(gòu)件22的平坦的中心部分的水平高度處。然而，裝置在結(jié)構(gòu)細節(jié)方面是不同的，諸如板的形狀和支撐構(gòu)件的形狀。

如圖6所示，板在光導的端部處具有梯形形狀。梯形的較小基部形成朝向光導的外部的凸榫40。連接梯形的基部的側(cè)壁42被在較大的基部附近機加工成在光導定位在用于支撐二極管的構(gòu)件中時形成抵接壁44。

如圖7所示，將注意的是，用于支撐二極管的構(gòu)件還具有殼體28的形狀，殼體28具有包括兩個縱向側(cè)壁30和橫向端壁32的外圍部分。

橫向端壁包括適于允許使光導延伸的板的凸榫通過的中心開口46的形狀。因而具有凸榫/榫眼式相互作用，這允許在用于支撐二極管的構(gòu)件中用防差錯裝置安裝光導，從而允許保證光導的出射面10的令人滿意的定向。壁的限定中心開口的邊緣形成豎直止動裝置以用于防止板相對于構(gòu)件垂直于由底壁所限定的平面的分離。在板在支撐構(gòu)件中的插入方向上，專用于該實施例的抵接裝置被提供以限定光導的有效位置。在插入方向上，板抵接橫向端壁。在相反方向上，在板的側(cè)壁上形成的抵接壁44與布置在縱向側(cè)壁的自由端部處的肩部48相互作用。如前述，在插入時，用戶必須向板施加力，以通過憑借進一步地移動隔開側(cè)壁使塑料構(gòu)件變形來允許板通過。當板的側(cè)壁已經(jīng)超過布置在縱向側(cè)壁的自由端部處的肩部時，光導在有效位置處。

將注意的是，在根據(jù)實施例的圖4和8中，當光導和塑料構(gòu)件被組裝成使得光導在其有效位置處時，使用最少的構(gòu)件確保光導的與電致發(fā)光二極管相對的位置。根據(jù)二極管的機械軸線，這些構(gòu)件的軸向疊放的尺寸是最小的，主要地由攜載電致發(fā)光二極管的底壁的厚度和使光導延伸的板的厚度限定。

將理解，在沒有脫離本發(fā)明的上下文的情況下，可以規(guī)定使光導延伸的板和接納該板的殼體的其它形式，規(guī)定光導攜載適于與由塑料構(gòu)件攜載的陰固定裝置相互作用的陽固定裝置，塑料構(gòu)件攜載電致發(fā)光二極管和直接地生成在用于支撐光導的構(gòu)件的塑料上的電路。

例如，在未示出的變化例中，該板的厚度是可變的，特別是較小厚度設(shè)置在管狀光導的直接延伸部中。當光導在有效位置處時，該較小厚度與二極管對齊，使得來自二極管的必須通過折射進入管狀光導中的光線具有穿過的透明材料的較小厚度。

同樣地，還可以規(guī)定借助于然后固定在照明和/或信號指示模塊上的殼體(在附圖圖示的實施例中通常就是這樣)，或直接地在形成根據(jù)本發(fā)明的裝置安裝在其中的照明和/或信號指示模塊的殼體的厚度中，生成用于支撐二極管的塑料構(gòu)件。

另一變化例包括根據(jù)"led倒裝"技術(shù)安裝二極管的特定裝置，其中攜載電路的支撐板具有允許二極管通過其定位的孔，二極管的圓頂部定向在支撐板的第一面的側(cè)面上，同時二極管的電觸點布置在支撐板的相反面的側(cè)面上，該相反面攜載待連接到二極管的導電跡線。

現(xiàn)在將描述用于生成塑料構(gòu)件的方法，其中加入電路以形成模制的互連裝置(mid)。在這種情況下，該方法是使用“熱模壓”技術(shù)的特定方法。

此處使用的熱模壓技術(shù)包括生成金屬板材，在支撐構(gòu)件的被設(shè)計成攜載導電跡線的部分上沉積該板材，可選地用放置在板材和支撐構(gòu)件之間的熱激活黏合劑，和在塑料構(gòu)件上施加板材的塑料構(gòu)件的熱模壓步驟。

預備步驟包括給予板材需要的金屬厚度和可能變化的厚度。

當該板材被沉積在支撐件上時，在適于使支撐構(gòu)件的材料塑性變形的溫度狀態(tài)下，熱壓工藝應用于板材。與金屬板材接觸的按壓機的面包括根據(jù)與導電跡線的布置對應的布置作為凸起從該面延伸的肋部，導電跡線需要被包含到支撐板上。支撐板的熱變形導致與從按壓機突出的肋部的形狀互補的殼體形狀的形成。金屬層被推動進入這些殼體中，并且被裝在支撐板的體積中的金屬形成導電跡線。

熱模壓的選擇使得可以在陰構(gòu)件的平坦部分中沉積一厚層金屬。"較厚的"理解為表示超過20微米，優(yōu)選地在20微米和200微米之間的厚度。在如下情況中，這是特別有利的，如頻繁地出現(xiàn)在汽車產(chǎn)業(yè)中的，例如，設(shè)置高功率二極管和因而需要對二極管進行的熱管理和較大的熱耗散。有利地，憑借該熱模壓技術(shù)，可以容易地將非常厚的金屬圍繞二極管定中心。

如前所述，根據(jù)本發(fā)明的裝置特別用于機動車輛的照明和/或信號指示模塊中。根據(jù)本發(fā)明的裝置可以可選地安裝在車輛中以用于內(nèi)部或外部照明。該裝置提供光導和二極管支撐件的組件的優(yōu)點，其中陽固定部件由光導攜載，使得與光導攜載難以擠出的陰部件的情況相比，較容易通過模制獲得光導。關(guān)于這點，支撐構(gòu)件有利地是模制的互連裝置，以使得支撐構(gòu)件的雙重功能是可以的，即用于電路的支撐和用于二極管的支撐。

這因而確保光導相對于二極管的位置，以此方式使用與現(xiàn)有技術(shù)相比較少的構(gòu)件和使用通過模制簡單獲得的構(gòu)件，將最多的光注入光導中。因而可以提出如下的光學模塊，所述光學模塊的尺寸被控制并且在所述光學模塊中沒有必要使二極管的尺寸過大以獲得發(fā)出的光的量。