專利名稱:用于車輛的照明單元及裝配方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于車輛的照明單元,包括設(shè)置在印刷電路板上的光源和沿光線 照射方向設(shè)置在光源前面的附加光學(xué)元件,該附加光學(xué)元件在朝向印刷電路板的一側(cè)具有 至少一個保持頂尖,所述保持頂尖在裝配位置嵌入印刷電路板的孔中,并且所述附加光學(xué) 元件與設(shè)置在背向光源的一側(cè)上的保持體形鎖合地連接。本發(fā)明還涉及一種裝配照明單元的方法,其中,附加光學(xué)元件與裝備有多個光源 的印刷電路板和保持體連接。
背景技術(shù):
由DE102007034123A1已知一種用于車輛的照明單元,其具有一裝備有一光源的 印刷電路板和一沿光線照射方向設(shè)置在光源前面的附加光學(xué)元件。該附加光學(xué)元件具有兩 個保持頂尖,所述保持頂尖分別嵌入連接在印刷電路板背側(cè)上的保持體的空隙中,使得附 加光學(xué)元件在裝配位置通過鉚接形鎖合地固定在保持體上。由此保證接合在一起的各構(gòu)件 如附加光學(xué)元件、光源和印刷電路板精確地定向。然而,該已知的照明單元的缺點是,僅在 保持頂尖插入空隙中之后才基于另一工藝步驟實現(xiàn)固定。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,這樣地提供一種用于車輛的照明單元以及 用于裝配該照明單元的方法,使得以簡單且經(jīng)濟的方式保證各構(gòu)件精確的定位或固定。為解決該技術(shù)問題,本發(fā)明結(jié)合權(quán)利要求1的前序部分特征在于,保持體一體成 型(anformen)在支承架上并且保持體或支承架通過卡鎖與附加光學(xué)元件連接。按照本發(fā)明,保持體一體成型在支承架上,該支承架承擔(dān)支承光源以及附加光學(xué) 元件和優(yōu)選前面的反光玻璃的功能。此外,附加光學(xué)元件與支承架和/或保持體卡鎖地連 接,使得保證了這樣形成的結(jié)構(gòu)組件的無破壞的拆卸。在損壞情況下能夠有利地采取維修 措施。按照本發(fā)明的一種優(yōu)選的擴展方案,支承架具有多個指向光線照射方向的彈性元 件,這些彈性元件在裝配位置從后面接合附加光學(xué)元件的對應(yīng)的卡鉤。有利地不需要將附 加光學(xué)元件事先固定在保持體上。當(dāng)附加光學(xué)元件可預(yù)定位或可預(yù)固定在印刷電路板或保 持體上時,就足夠了。按照本發(fā)明的一種擴展方案,在保持體和印刷電路板之間設(shè)有優(yōu)選長方體形的冷 卻體,該冷卻體通過卡鎖與保持體連接。冷卻體與保持體一起形成一個結(jié)構(gòu)單元,該結(jié)構(gòu)單 元然后可與由附加光學(xué)元件和印刷電路板形成的另外的結(jié)構(gòu)單元通過卡鎖連接。因此,用 于形成照明單元的工作步驟的數(shù)目可以明顯減小。按照本發(fā)明的一種擴展方案,冷卻體通過空隙/卡鎖元件-連接可拆卸地與保持 體連接,其中,保持體的彈性接板在冷卻體內(nèi)部壓靠到冷卻體的底壁上。底壁設(shè)置在冷卻體 的朝向印刷電路板的一側(cè)上。由此能夠保證冷卻體在保持體上浮動的支承。這樣設(shè)計彈性接板,使得該彈性接板能夠補償結(jié)構(gòu)組件的幾何形狀公差、熱公差和機械公差并且始終長 時間穩(wěn)定地實現(xiàn)在帶有光源的印刷電路板與冷卻體之間的必需的熱過渡。按照本發(fā)明的一種擴展方案,附加光學(xué)元件的各保持頂尖與印刷電路板的對應(yīng)的 空隙一起僅引起預(yù)定位或預(yù)固定,使得結(jié)合后續(xù)的用于形成照明單元的卡鎖過程實現(xiàn)印刷 電路板的沒有機械應(yīng)力的裝配。由此可以有利地省去在完成裝配之后對印刷電路板的附加 檢測。按照本發(fā)明的一種擴展方案,印刷電路板具有柔性的覆蓋層,該覆蓋層在裝配位 置嵌入形成在孔的邊緣和保持頂尖之間的間隙中,以將附加光學(xué)元件夾緊地預(yù)固定在印刷 電路板上。由此可以實現(xiàn)預(yù)固定,而不使印刷電路板受到機械應(yīng)力。為解決所述技術(shù)問題,結(jié)合權(quán)利要求10前序部分的按本發(fā)明的方法具有以下步 驟將附加光學(xué)元件定位在印刷電路板上,其中附加光學(xué)元件的保持頂尖嵌入印刷電路板 的孔中,以形成第一結(jié)構(gòu)單元;將冷卻體與一體成型在支承架上的保持體形鎖合地連接,以 形成第二結(jié)構(gòu)單元;并且最后在第一結(jié)構(gòu)單元和第二結(jié)構(gòu)單元之間形鎖合地連接。按本發(fā)明的方法的特殊優(yōu)點在于,以簡單的方式實現(xiàn)愛護構(gòu)件的且迅速的裝配。 通過形成兩個最后優(yōu)選通過卡鎖可拆卸地相互連接的結(jié)構(gòu)單元,可以減少裝配步驟的數(shù) 量。還可以省去對印刷電路板的復(fù)檢,因為該印刷電路板在裝配時沒有經(jīng)受機械應(yīng)力。本發(fā)明的其它優(yōu)點由其它的從屬權(quán)利要求得出。
以下根據(jù)附圖詳細說明本發(fā)明的實施例。圖中示出圖1是在裝配狀態(tài)下的照明單元的俯視圖,圖2是照明單元的分解圖,帶有一支承架,在該支承架上卡鎖固定有多個保持體, 帶有一裝備有多個光源的印刷電路板以及帶有一反光玻璃,該反光玻璃配設(shè)有多個附加光 學(xué)元件,圖3是裝配在保持體上的冷卻體從上方看的透視圖,圖4是冷卻體的透視的前視圖,圖5是一體成型在支承架上的保持體的俯視圖,圖6是帶有多個分別一體成型的、排狀布置的保持體的支承架的透視的前視圖,圖7是帶有逆著光線照射方向的保持頂尖的附加光學(xué)元件的局部俯視圖,和圖8是印刷電路板在孔的區(qū)域內(nèi)的輪廓圖,其中,柔性的覆蓋層在初始狀態(tài)下部 分覆蓋該孔。
具體實施例方式用于車輛1的照明單元1例如用于產(chǎn)生近光燈、白天行駛照明、閃光燈、停車小燈 功能和/或這些燈光功能的組合,并且設(shè)置在汽車的前部區(qū)域內(nèi)。照明單元1可以作為伸 長的照明單元集成在車輛的前照燈中。照明單元1具有一伸長的并且橫截面為U形的支承架2,該支承架固定在前照燈的 沒有示出的殼體上。在支承架2上、在沿光線照射方向3的前側(cè)成型有多個成排狀地在二維和三維空間中延伸的保持體4。各保持體4分別構(gòu)造為罐狀,帶有沿光線照射方向3突起 的壁5,其中上壁和/或下壁5具有沿光線照射方向3收縮的斜面6作為卡鎖元件。該斜面 6用于將保持體4與長方體形的冷卻體7可拆卸和卡鎖地連接,其中,冷卻體7具有相互對 置的、分別具有一個空隙9的側(cè)壁8,斜面6在裝配位置嵌入該空隙中。如由圖4可見,在 側(cè)壁8上、在冷卻體7的中間平面M的兩側(cè)分別設(shè)置一個空隙9。各側(cè)壁8構(gòu)成為略微彈 性的,其中,所述側(cè)壁分別連接在沿光線照射方向3在前面的底壁10上。冷卻體7的各側(cè) 壁8關(guān)于中間平面M略微彈性地構(gòu)成,使得各冷卻體7能夠操作技術(shù)簡單地通過卡鎖與相 應(yīng)的保持體4連接或重新拆開。保持體4還具有沿光線照射方向3伸出的彈性接板11,該彈性接板在冷卻體7加 裝到保持體4上的狀態(tài)下壓靠到底壁10的內(nèi)側(cè)上。因此冷卻體7位置可靠地固定在保持 體4上。照明單元1還具有多個附加光學(xué)元件12,所述附加光學(xué)元件優(yōu)選構(gòu)成為郁金香花 狀的,并且用作從LED-光源13發(fā)射出的光線的反射器。附加光學(xué)元件12成排狀地相互連 接并且與支承架2的輪廓相適應(yīng)。這些附加光學(xué)元件可以與在前面封閉照明單元1的反光 玻璃14 一體地連接。作為替換,附加光學(xué)元件12的板條也可以僅僅插入反光玻璃14的空 隙中。各附加光學(xué)元件12分別在朝向支承架2的端部具有保持頂尖15’、15”。第一保 持頂尖15’具有比第二保持頂尖15”更大的長度。長的保持頂尖15’在端側(cè)具有插入斜 面16,用以使該保持頂尖簡化地插入印刷電路板18的孔17或冷卻體7的孔19中。第一保 持頂尖15’和第二保持頂尖15”的橫截面構(gòu)成為馬蹄鐵形的,使得保持頂尖15’、15”插入 孔17、19得以簡化。因此,較短的保持頂尖15”尤其是可以被自動地引導(dǎo)到相應(yīng)的孔17、19 中。印刷電路板18構(gòu)成為柔性的印刷電路板,其輪廓與支承架2的和附加光學(xué)元件2 的板條的及反光玻璃14的輪廓相符。印刷電路板18裝備有多個成排狀設(shè)置的LED-光源 13。這些LED-光源13位于印刷電路板18的朝向反光玻璃14的一側(cè)。為形成由附加光學(xué)元件12和印刷電路板18組成的第一結(jié)構(gòu)單元,將附加光學(xué)元 件12在保持頂尖15’、15”嵌入印刷電路板18的孔17中的情況下置于預(yù)定位位置或預(yù)固 定位置。附加光學(xué)元件12在預(yù)定位位置中能夠松動地安置在印刷電路板18上。附加光學(xué) 元件12在預(yù)固定位置中夾緊地保持在印刷電路板18上,其中,印刷電路板18的柔性覆蓋 層的超過印刷電路板18的孔17的邊緣20伸出的凸緣(Lappen)21由于保持頂尖15’、15” 嵌入孔17中而彎折,并且填充在孔17的邊緣20與保持頂尖15’或15”之間的間隙。由此 實現(xiàn)附加光學(xué)元件12在印刷電路板18上夾緊的預(yù)固定。第二結(jié)構(gòu)單元通過連接支承架2與分別配設(shè)于保持體4的冷卻體7而形成。如上 所述,冷卻體7分別卡鎖或夾緊地與相應(yīng)的保持體4連接。在第一結(jié)構(gòu)單元和第二結(jié)構(gòu)單元形成之后,在最后的裝配步驟中將第一結(jié)構(gòu)單元 與第二結(jié)構(gòu)單元形鎖合地連接。優(yōu)選地,第一結(jié)構(gòu)單元與第二結(jié)構(gòu)單元卡鎖,其中,保持頂 尖15’、15”嵌入冷卻體7的孔19中。為此,支承架2在上側(cè)和下側(cè)具有弓形的彈性元件22, 這些彈性元件沿光線照射方向3伸出。這些彈性元件22與一體成型在附加光學(xué)元件12的 對應(yīng)的上側(cè)和下側(cè)上的卡鉤23共同作用。在照明單元1的裝配狀態(tài),彈性元件22從后面接合卡鉤23。為了在必要時拆卸,可再次手動地拆開該卡緊閉鎖。彈性元件22或卡鉤23 的數(shù)量及它們相互間的間距這樣選擇,即,使得提供第一結(jié)構(gòu)單元和第二結(jié)構(gòu)單元之間的 可靠的夾緊連接。支承架2優(yōu)選由POM-
附圖標(biāo)記清單
1照明單元
2支承架
3光線照射方向
4保持體
5壁
6斜面、卡鎖元件
7冷卻體
8側(cè)壁
9空隙
10底壁
11彈性接板
12附加光學(xué)元件
13LED-光源
14反光玻璃
15,、15”保持頂尖
16插入斜面
17孔
18印刷電路板
19孔
20邊緣
21凸緣
22彈性元件
23卡鉤
M中間平面。
權(quán)利要求
1.用于車輛的照明單元,包括設(shè)置在印刷電路板上的光源和沿光線照射方向設(shè)置在 光源前面的附加光學(xué)元件,該附加光學(xué)元件在朝向印刷電路板的一側(cè)具有至少一個保持頂 尖,該保持頂尖在裝配位置嵌入印刷電路板的孔中,并且所述附加光學(xué)元件與設(shè)置在背向 光源的一側(cè)上的保持體形鎖合地連接,其特征在于,所述保持體(4) 一體成型在一支承架 (2)上,并且所述保持體(4)或支承架( 通過卡鎖與所述附加光學(xué)元件(1 連接。
2.如權(quán)利要求1所述的照明單元,其特征在于,所述支承架(2)在上側(cè)和/或下側(cè)具有 多個彈性元件(22),所述彈性元件具有這樣的在光線照射方向(3)上延伸的長度,即,使得 彈性元件0 從后面接合一體成型在附加光學(xué)元件(1 上的卡鉤03)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的照明單元,其特征在于,在所述保持體(4)和印刷電路板 (18)之間,長方體形的冷卻體(7)通過卡鎖與保持體⑷連接。
4.如權(quán)利要求1至3之一所述的照明單元,其特征在于,所述冷卻體(7)在側(cè)壁⑶上 具有空隙(9),所述保持體(4)的卡鎖元件(6)在裝配位置從該冷卻體的內(nèi)側(cè)嵌入所述空隙 中。
5.如權(quán)利要求1至4之一所述的照明單元,其特征在于,所述保持體(4)具有彈性接板 (11),該彈性接板在裝配位置壓靠到與冷卻體(7)的側(cè)壁(8)垂直的底壁(10)上。
6.如權(quán)利要求1至5之一所述的照明單元,其特征在于,所述保持體的卡鎖元件 (6)和在所述冷卻體(7)的側(cè)壁(8)上延伸的空隙(9)分別設(shè)置在關(guān)于保持體(4)或冷卻 體(7)的中間平面(M)相互對置的側(cè)面上。
7.如權(quán)利要求1至6之一所述的照明單元,其特征在于,所述附加光學(xué)元件(12)具有 至少兩個不同長度的保持頂尖(15’、15”),并且較長的保持頂尖(15’ )在端側(cè)具有插入斜 面(16)。
8.如權(quán)利要求7所述的照明單元,其特征在于,所述保持頂尖(15’、15”)在幾何上成 形為,使得在附加光學(xué)元件(1 朝印刷電路板(18)的方向裝配運動時,較短的保持頂尖 (15”)被自動地引導(dǎo)到印刷電路板(18)的相應(yīng)的孔(17)中。
9.如權(quán)利要求1至8之一所述的照明單元,其特征在于,所述印刷電路板(18)構(gòu)成為 柔性的印刷電路板,其柔性的覆蓋層具有部分地超過孔(17)的邊緣OO)伸出的凸緣01), 所述凸緣在相應(yīng)的保持頂尖(15’、15”)嵌入孔(17)中時彎折到形成在孔(17)的邊緣與 保持頂尖(15’、15”)之間的間隙中,以將附加光學(xué)元件(12)夾緊地預(yù)固定在印刷電路板 (18)上。
10.用于裝配照明單元的方法,其中,將附加光學(xué)元件與裝備有多個光源的印刷電路板 和保持體連接,其特征在于,包括以下步驟-將附加光學(xué)元件(1 定位在印刷電路板(18)上,所述光學(xué)元件(1 的保持頂尖 (15’、15”)嵌入印刷電路板(18)的孔(17)中,以形成第一結(jié)構(gòu)單元,-將冷卻體(7)與一體成型在支承架( 上的保持體(4)形鎖合地連接,以形成第二結(jié) 構(gòu)單元,以及-最后形鎖合地在第一結(jié)構(gòu)單元和第二結(jié)構(gòu)單元之間連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于車輛的照明單元,包括設(shè)置在印刷電路板上的光源和沿光線照射方向設(shè)置在光源前面的附加光學(xué)元件,該附加光學(xué)元件在朝向印刷電路板的一側(cè)具有至少一個保持頂尖,該保持頂尖在裝配位置嵌入印刷電路板的孔中,并且所述附加光學(xué)元件與設(shè)置在背向光源的一側(cè)上的保持體形鎖合地連接,其中,所述保持體一體成型在支承架上,并且所述保持體或支承架通過卡鎖與所述附加光學(xué)元件連接。
文檔編號B60Q1/00GK102092337SQ20101055968
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月25日
發(fā)明者D·哈努謝維茨, H-U·斯波爾克, S·馬丁內(nèi)斯 申請人:黑拉許克聯(lián)合股份有限公司