DE20000936U1

DE20000936U1 - Montageanordnung

Info

Publication number: DE20000936U1
Application number: DE20000936U
Authority: DE
Original assignee: FER Fahrzeugelektrik GmbH
Current assignee: FER Fahrzeugelektrik GmbH
Priority date: 2000-01-20
Filing date: 2000-01-20
Publication date: 2000-04-06
Anticipated expiration: 2010-01-21

Description

FER Fahrzeugelektrik GmbH F 180 - S/s

Montageanordnung

Die Erfindung betrifft eine Montageanordnung der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art.

Ein wichtiger Einsatzfall solcher Montageanordnungen sind mit Leuchtdioden bestückte Fahrzeugleuchten, insbesondere Seitenmarkierungsleuchten.

Bei mit Leuchtdioden bestückten Leuchten, die überwiegend im Dauerbetrieb arbeiten, führt die Erwärmung der Leuchtdioden infolge ihrer eigenen Verlustleistung sowie der ihrer Vorwiderstände zu einem Absinken des Lichtstroms und zu einer Farbortverschiebung, was insbesondere bei den gelb leuchtenden Leuchtdioden einen erhöhten Selektions- und Fertigungsaufwand zur Folge hat.

Um diesen Nachteil abzuschwächen, sind bei bekannten Lösungen die Wärme erzeugenden Bauelemente, beispielsweise die Vorwiderstände auf einer gesonderten Leiterplatte derart angeordnet, daß ein möglichst geringer Wärmeübertrag von diesen Bauelementen auf die Leiterplatte erfolgt, welche die Leuchtdioden trägt.

Der Nachteil einer solchen Lösung besteht darin, daß sie mehrere Bauteile, wie Leiterplatten und Kontakte umfaßt, die auf kleinstem Raum angeordnet und miteinander verbunden werden müssen. Dies bedeutet einen erhöhten Fertigungsaufwand und eine Verringerung der Zuverlässigkeit solcher Leuchten.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Montageanordnung, die insbesondere auch für den genannten Einsatzzweck geeignet ist, zu schaffen, bei der die Notwendigkeit der Montage einer Vielzahl von zunächst getrennten Untereinheiten auf engstem Raum entfällt und bei der gleichzeitig eine gute Wärmetrennung zwischen den temperaturempfindlichen Bauelementen einerseits und den Wärme erzeugenden Bauelementen andererseits gewährleistet ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die im Anspruch 1 zusammengefaßten Merkmale vor.

Dadurch, daß für alle zur Verwendung kommenden Bauelemente nur ein einziger, zu-

nächst flacher Träger vorgesehen ist, können diese Bauelemente auf diesem in sehr einfacher und kostengünstiger Weise montiert werden, wobei sie in zwei räumlich deutlich voneinander getrennten Montagebereichen angeordnet sind, die nur durch wenigstens einen, im allgemeinen zwei Hauptverbindungsstege miteinander verbunden sind, die aufgrund ihrer möglichst großen Länge und ihres möglichst kleinen Querschnitts einen großen Wärmeleitwiderstand aufweisen. Danach kann der Träger wegen seiner plastischen Verformbarkeit so gebogen werden, daß die beiden Montagebereiche in unterschiedlichen Ebenen zu liegen kommen, wodurch auch der durch Strahlung erfolgende Wärmeübergang vermindert wird.

In den Fällen, in denen dies beispielsweise aus Platzgründen zweckmäßig ist, kann der Träger auch zweifach abgewinkelt werden, wodurch die beiden Montagebereiche in Ebenen zu liegen kommen, die in etwa zueinander parallel sind. Hier kann der Wärmeübergang durch Strahlung dadurch vermindert werden, daß die verschiedenen Bauelemente-Arten auf den nach dem Biegen voneinander abgewandten Seiten des Trägers montiert sind. Außerdem kann zwischen den beiden Ebenen eine den Wärmeübergang zusätzlich dämmende Schottwand vorgesehen sein.

Der realisierte, möglichst große Abstand zwischen den Montagebereichen in Verbindung mit den schmalen Hauptverbindungsstegen sowie der Schottwand zwischen diesen reduziert die Erwärmung beispielsweise der Leuchtdioden und damit auch deren Lichtstromabsenkung und Farbtonänderung.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform besteht der Träger aus einem elektrisch leitenden Material und werden die auf ihm zu montierenden Bauelemente mit ihren Anschlüssen elektrisch leitend mit entsprechenden Kontaktflecken des Trägers verbunden. Diese Kontaktflecken sind zunächst durch Materialstege miteinander verbunden, um einen einstückigen Träger zu erhalten, doch können diese Materialstege nach dem Montieren der Bauelemente und vorzugsweise nach dem Biegen des Trägers in seine einbaufertige Form durchtrennt werden, um funktionsfähige Schaltkreisanordnungen zu schaffen. Die Realisierung der Schaltungen einschließlich der Kontakte für den elektrischen Anschluß mit einem homogenen, beispielsweise als Stanzgitter ausgebildeten Träger vermindert die Anzahl der herzustellenden und zu montierenden Untereinheiten und der Verbindungsstellen innerhalb der Schaltung, welche die Zuverlässigkeit nachteilig beeinflussen könnten.

Diese und andere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Montageanordnung sind in den Unteransprüchen niedergelegt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf den Träger einer erfindungsgemäßen Montageanordnung in seinem Anfangszustand,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Trägers aus Fig. 1 im gebogenen Zustand jedoch ohne montierte Bauelemente,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Träger aus Fig. 2 in Richtung der Pfeile HI-III, wobei die in Fig. 2 unter dem oberen Montagebereich liegenden Teile der Deutlichkeit halber weggelassen sind,

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Träger aus Fig. 2 in Richtung der Pfeile IV-IV, wobei die in Fig. 2 über dem unteren Montagebereich liegenden Teile der Deutlichkeit halber weggelassen sind,

Fig. 5 eine der Fig. 3 entsprechende Draufsicht auf den oberen Montagebereich, auf dem eine von zwei Leuchtdioden bereits montiert ist,

Fig. 6 eine der Fig. 4 entsprechende Draufsicht auf den unteren Montagebereich, auf dem zwei Wärme erzeugende Widerstände montiert sind, und

Fig. 7 eine geschnittene Teilansicht einer Fahrzeugleuchte, in deren Gehäuse eine erfindungsgemäße Montageanordnung mit den zugehörigen Bauelementen montiert ist, wobei der Träger in der gleichen Seitenansicht wie in Fig. 2 dargestellt ist.

Wie man der Fig. 1 entnimmt, handelt es sich bei dem Träger 1 der erfindungsgemäßen Montageanordnung um ein zunächst ebenes, einstückiges Blechteil, das vorzugsweise in Stanzgittertechnik so hergestellt ist, daß es sowohl sämtliche Anschlußflecken 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 für die zu montierenden Bauelemente als auch zwei Stromversorgungsanschlüsse 10, 11 umfaßt. Auf diesem Träger können, wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt, zwei die temperaturempfindlichen Bauelemente 14 bildende Leuchtdioden (von denen in Fig. 5 nur eine wiedergegeben ist) und zwei Wärme erzeugende Bauelemente 15, die von den Vorwiderständen der Leuchtdioden gebildet werden, elektrisch leitend so montiert werden, daß nach dem Durchtrennen einiger Materialstege längs der gestrichelten Linien 16 (siehe Fig. 1, 3 und 4) eine funktionsfähige Schaltungsanordnung entsteht, die aus einer Serienschaltung von zwei Leuchtdioden und deren Vorwiderständen besteht und über die Anschlüsse 10 und 11 betrieben werden kann.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Anordnung bilden die Anschlußflecken 2, 3 und 4 einen ersten Montagebereich für die beiden temperaturempfindlichen Bauelemente 14 und die Anschlußflecken 5 und 6 bzw. 7 und 8 einen zweiten Montagebereich für die beiden entsprechenden Wärme erzeugenden Bauelemente 15. Diese beiden Montagebereiche sind nur

durch die beiden Hauptverbindungsstege 18, 18 miteinander verbunden, die auch gleichzeitig als elektrisch leitende Verbindungen zwischen den betreffenden elektronischen Bauelementen 14, 15 dienen.

Wie man den Fig. 1, 3, 4, 5 und 6 entnimmt, sind im Montagebereich der Wärme erzeugenden Bauelemente 15 zusätzliche Ausstanzungen 20 vorgesehen, die dazu dienen, zwischen den Anschlußflecken 5 bis 8 und den übrigen Teilen des Trägers 1 nur sehr enge, einen erhöhten Wärmewiderstand aufweisende Verbindungen stehen zu lassen. Auch die beiden Verbindungsstege 18, 18 besitzen jeweils nur einen sehr kleinen Querschnitt und daher einen erhöhten Wärmewiderstand, um die Wärmeleitung zwischen dem Montagebereich 5, 6, 7, 8 für die Wärme erzeugenden Bauelemente 15 und dem Montagebereich 2, 3, 4 für die temperaturempfindlichen Bauelemente 14 möglichst gering zu halten.

Vorzugsweise nach der Montage der Bauelemente 14, 14 und 15, 15, die sich besonders einfach gestaltet, solange der Träger 1 die in Fig. 1 gezeigte ebene Form besitzt, wird der Träger 1 an den durch die gestrichelten Linien 22 und 23 gekennzeichneten Stellen zweimal so gebogen, daß er die in Fig. 2 wiedergegebene Form erhält. Wie man sieht, verläuft die in Fig. 2 unten liegende Ebene des Montagebereichs für die Wärme erzeugenden Bauelemente 15, 15 nicht exakt parallel zu der oben liegenden Ebene des Montagebereichs für die temperaturempfindlichen Bauelemente 14, 14, doch ist dies eine Besonderheit des hier dargestellten Ausführungsbeispiels. Prinzipiell kann die Ebene des Montagebereichs für die Bauelemente 15, 15 auch parallel zur Ebene des Montagebereichs für die Bauelemente 14, 14 oder auch unter einem beliebigen anderen Winkel, beispielsweise einem rechten Winkel verlaufen, wobei in dem letztgenannten Fall der Träger 1 nur einmal gebogen wird. Somit kann die einbaufertige Form eines Trägers auf verschiedene Art und Weise an die jeweils gegebenen Einbauverhältnisse angepaßt werden. Wesentlich ist in jedem Fall, daß der Wärmeübergang sowohl durch Wärmeleitung als auch durch Wärmestrahlung von der einen Montageebene zur anderen möglichst klein gehalten wird.

Wie man insbesondere den Fig. 5 und 6 entnimmt, werden nach der Montage der Bauelemente 14 und 15, 15, die durch Löten, Schweißen, leitfähiges Kleben oder Quetschen erfolgen kann, die Materialstege, die die einzelnen Anschlußflecken miteinander verbinden, längs der Linien 16 aufgetrennt, um funktionsfähige Schaltungsanordnungen zu erhalten.

In Fig. 7 ist der Träger 1, an dem die Bauelemente 14, 14 und 15, 15 (wobei von jeder Bauelemente-Art nur eines zu sehen ist) montiert sind, in ein Gehäuse 24 einer Fahrzeugleuchte, beispielsweise einer Seitenmarkierungsleuchte eingesetzt, das aus zwei nach den Einsetzen des Trägers 1 miteinander verbindbaren Gehäuseteilen 25, 26 besteht, von denen der eine an der in Fig. 7 oberen Seite eine Lichtscheibe 28 trägt, hinter der die die temperaturempfindlichen Bauelemente 14, 14 bildenden Leuchtdioden angeordnet sind.

Der Gehäuseteil 25 umfaßt eine sich nach innen erstreckende Schottwand 30, die zwischen der Montageebene für die Bauelemente 14, 14 und der Montageebene für die Bauelemente 15, 15 verläuft und für eine zusätzliche Wärmetrennung sorgt. Weiterhin entnimmt man der Fig. 7, daß sich die Bauelemente 15,15 auf der von der Montageebene für die Bauelemente 14, 14 abgewandten Seite ihrer Montageebene befinden.

Die Stromversorgungsanschlüsse 10, 11, von denen in Fig. 7 nur einer sichtbar ist, erstrecken sich in einen Ansatzstutzen 32 des Gehäuseteils 26, der als Steckeraufnahme für ein nicht dargestelltes Kabel dient, mit dessen Hilfe die im Gehäuseinneren befindlichen Schaltungsanordnungen angesteuert werden können.

Bei anderen Ausführungsformen können auch mehr als zwei Montageebenen bzw. Montagebereiche vorgesehen sein, die dann jeweils durch den beschriebenen Hauptverbindungsstegen entsprechende Stege miteinander verbunden sind, in deren Bereich der Träger zusätzlich abgewinkelt sein kann.

Wärmeunempfindliche und selbst keine merkliche Wärme abgebende elektrische Bauelemente können in der gleichen Weise wie die Bauelemente 14 und 15 wahlweise in dem einen oder dem anderen oder auch einem eigenen Montagebereich montiert sein.

Claims

1. Montageanordnung für wenigstens ein temperaturempfindliches Bauelement (14), insbesondere eine Leuchtdiode, und wenigstens ein Wärme erzeugendes Bauelement (15), insbesondere den Vorwiderstand der Leuchtdiode, dadurch gekennzeichnet, daß für die wenigstens zwei Bauelemente (14, 15) ein gemeinsamer, vor ihrer Montage flacher Träger (1) vorgesehen ist, der aus einem plastisch verformbaren Material besteht und einen Montagebereich (2, 3, 4) für das wenigstens eine temperaturempfindliche Bauelement (14) und einen Montagebereich (5, 6, 7, 8) für das wenigstens eine Wärme erzeugende Bauelement (15) umfaßt, daß die beiden Montagebereiche (2, 3, 4 und 5, 6, 7, 8) nur durch wenigstens einen Hauptverbindungssteg (18) mit kleinem Querschnitt miteinander verbunden sind und daß der Träger (1) im einbaufertigen Zustand so abgewinkelt ist, daß die beiden Montagebereiche (2, 3, 4 und 5, 6, 7, 8) in verschiedenen Ebenen liegen.

2. Montageanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (1) im einbaufertigen Zustand zweifach so abgewinkelt ist, daß die Ebenen, in denen die beiden Montagebereiche (2, 3, 4 und 5, 6, 7, 8) liegen, zueinander in etwa parallel verlaufen.

3. Montageanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Ebenen eine die Wärmeabstrahlung des wenigstens einen Wärme erzeugenden Bauelements (15) dämmende Schottwand (30) angeordnet ist.

4. Montageanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (1) aus einem elektrisch leitenden Material besteht.

5. Montageanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Montagebereich (2, 3, 4 und 5, 6, 7, 8) eine der Anzahl der Anschlüsse der auf ihm zu montierenden Bauelemente (14 bzw. 15) entsprechende Anzahl von Montageflecken (2, 3, 4; 5, 6, 7, 8) aufweist, mit denen die Anschlüsse der zu montierenden Bauelemente (14, 15) elektrisch leitend verbindbar sind, und daß diese Montageflecken (2, 3, 4; 5, 6, 7, 8) durch nach der Montage der Bauelemente (14, 15) durchtrennbare Materialstege miteinander verbunden sind.

6. Montageanordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Hauptverbindungssteg (18) zur elektrisch leitenden Verbindung des wenigstens einen temperaturempfindlichen Bauelements (14) mit dem wenigstens einen Wärme erzeugenden Bauelement (15) dient.

7. Montageanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagebereich (5, 6, 7, 8) für das wenigstens eine Wärme erzeugende Bauelement (15) Ausstanzungen (20) aufweist, die so angeordnet sind, daß zwischen den Anschlußflecken für dieses Bauelement und der Verbindungsstelle des Montagebereichs (5, 6, 7, 8) mit dem wenigstens einen Hauptverbindungssteg (18) möglichst kleine wärmeleitende Querschnitte vorhanden sind.

8. Montageanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine temperaturempfindliche Bauelement (14) auf der Seite des Trägers (1) montiert ist, die nach dessen Biegen von der Seite abgewandt ist, auf der das Wärme erzeugende Bauelement (15) montiert ist.

9. Montageanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (1) die nach außen gehenden Anschlüsse (10, 11) zur elektrischen Verbindung der auf ihm montierten Bauelemente (14, 15) mit Stromversorgungs- und/oder Ansteuereinheiten umfaßt.

10. Montageanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der einbaufertige Träger (1) in der Nähe der Verbindungen des wenigstens einen Hauptverbindungsstegs (18) mit den Montagebereichen (2, 3, 4 und 5, 6, 7, 8) abgewinkelt ist.

11. Montageanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Bauelemente (14, 15) mit Hilfe eines elektrisch leitfähigen Klebers auf dem Träger (1) montiert ist.

12. Montageanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine temperaturempfindliche Bauelement (14) mit Hilfe eines elektrisch leitfähigen Klebers auf dem Träger (1) montiert ist.