用于交通工具的发光二极管模块以及二极管安装制造技术

技术编号:7162294 阅读:231 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于交通工具的二极管模块(100),包括第一弯曲的透明板(1)、二极管(2)、每一个二极管(2)包括发光芯片(2),该发光芯片(2)能够发出可见光范围内的一个或多个波长的光,并且在经由所述边缘表面或者经由该板的主表面之一中容纳所述二极管的一个或者多个孔的侧壁注入之后被引导到第一板中;并且包括支撑二极管的支架(3),所述支架与窗玻璃临界并且包括用于紧固到窗玻璃的夹子(30),所述夹子(30)具有被称为中间部件的部件、第一间断凸缘(31)和第二间断凸缘(32);其中所述第一间断凸缘具有彼此分开且用于紧固和/或居中夹子(31)的第一组突出部,所述第二间断凸缘具有彼此分开且用于紧固夹子(32)的第二组突出部,由此所述第一和/或第二组突出部形成用于将二极管(2)保持在相对于所述第一板的预设垂直位置的装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及汽车窗玻璃(automotive glazing)并且尤其涉及包括发光二极管的窗玻璃单元。
技术介绍
交通工具正在越来越多地利用发光二极管(LED)。例如文献WO 2006/128941描述了一种由一个或者多个LED均勻照明整个表面的全景天窗(roof)。该天窗包括由外部光提取板、中央且透明的导光板以及内部光扩散板构成的层叠结构。在图2和图3所示的第一实施例中,光导的支撑体是在层叠结构的外围上具有C 形截面的支架,二极管连接到该光导的端部。这一结构复杂且不紧凑。在图8所示的另一实施例中,LED安装在作为支架的横向支撑体上,所述支架具有紧固到内部和外部板的边缘表面的矩形截面而在该中央板中设置有孔,用于容纳所述二极管。对于具有这样安装的全部二极管,不能够确保期望的光学耦合。
技术实现思路
因而,本专利技术提供一种对于发光二极管模块的可选设计,所述设计在保持生产和安装简单的同时是可靠的,具有非常少的受控光注入,并且坚固而紧凑。本专利技术还涉及一种满足工业需求(在产量、因而成本、产出、自动化等方面)的二极管模块,因而在不牺牲性能的情况下能够实现“低成本”生产。为此,本专利技术提供一种用于交通工具的发光二极管模块,包括-具有主表面的窗玻璃单元,所述窗玻璃包括至少一个第一弯曲的透明板,所述第一弯曲的透明板具有第一主表面和第二主表面以及边缘表面;-发光二极管,每一个发光二极管包括发光芯片,该发光芯片能够发出可见光范围内的一个或者多个波长的光,并且在经由边缘表面(无论是否被打孔)或者经由在第一或者第二主表面之一中容纳二极管的一个或者多个孔的面对侧壁注入之后被引导到所述第一板中;-支撑二极管的支架,所述支架与所述窗玻璃临界并且包括用于紧固到窗玻璃的夹子,所述夹子具有被称为中间部件的部件、第一间断凸缘和第二间断凸缘;-所述第一凸缘具有彼此分开且用于紧固和/或居中所述夹子的第一组突出部, 并且-所述第二凸缘具有彼此分开且用于紧固(或者甚至居中)所述夹子的第二组突出部,由此,所述第一和/或第二组突出部形成用于将二极管保持在相对于所述第一板的预设垂直位置(因此沿着与所述窗玻璃的中间平面垂直的轴的位置)中的装置,并且与曲率或者曲率中的任何可能变化无关地进行。因而,利用合适的紧固支架能够良好地控制二极管组件发出的光的注入。所述芯片不必彼此对准。它们(至少)保持面对用于光学耦合到第一板的区域即已是足够的,因此所述区域是所述一个或者多个孔的边缘表面或者侧壁。在由矿物质玻璃制成的汽车窗玻璃的情况下,曲率半径可能极大地变化。对于天窗,例如在2000和6000mm之间变化。对于车窗,也可能极大地变化,例如从200到6000mm。 在最小的侧窗中,曲率半径可以局部地从150mm变化到2000mm。对于由塑料制成的汽车窗玻璃单元的情况,曲率半径可以大约与矿物质玻璃的曲率半径相同或者小于矿物质玻璃的曲率半径。在复杂的几何尺寸中,曲率半径可以例如是大约100mm,曲率半径具有突然的变化。曲率公差取决于窗玻璃的尺寸和制造方法而改变。例如,在由矿物质玻璃制成的侧窗中,自玻璃边缘起5mm的曲率公差通常大约是士0. 5到士 1. 5mm。对于天窗的情况,取决于尺寸和方法,公差在士0. 5和士2. 5mm之间变化。对于塑料窗玻璃单元,取决于测试窗玻璃单元所使用的方法,考虑塑料的柔性 (取决于基准和/或夹持点的数量,测试期间窗玻璃的取向(垂直或者水平)等),曲率公差可以与矿物质玻璃的相同或者略小于矿物质玻璃的曲率公差。第一组和/或第二组突出部的数量和位置将取决于二极管的数量、每一个二极管之间的空间以及曲率。优选地,为了面对耦合区域的二极管的良好垂直对准(即最小的紧固和/或居中),在横切窗玻璃的平面中,特别是取决于所述二极管的安装,在横切窗玻璃的中间平面或者横切窗玻璃的边缘表面和/或容纳二极管的所述孔的面对侧壁的平面中,(至少)一个或者每一个二极管或者每一组二极管(充分)接近至少一个紧固和/或居中突出部,所述平面经过所述二极管或者该组二极管,特别是经过该组中的一个二极管(例如该组的中心)。通过要被照亮的区域的尺寸和位置,通过期望的光强度以及要求的光的一致性,限定二极管的总数量。位于给定组的突出部之间的间隙取决于二极管的数量和尺寸、窗玻璃的曲率、以及两组突出部是否面对或者彼此偏移(比可能更大的间隙)。因此可以典型地在20mm和 250mm之间变化。紧固和/或居中突出部的长度可以从3变化到30mm。紧固和/或居中突出部的宽度可以从2变化到30mm。给定组的突出部可以是相同的。给定组的突出部可以彼此对准。两组突出部可以相同。两组突出部可以彼此面对或者偏移。所述紧固夹子的(横)截面是可变的并且例如-在具有彼此面对的第一和第二组突出部的区域中基本上为U形;-或者在仅具有第一组突出部或者仅具有第二组突出部的区域中基本上为L形;-以及在没有突出部的区域中呈中间部件的形状(直线、矩形、曲线等)。紧固突出部优选地在其端部处具有夹持部件。夹持端部的纵向截面可以相对自由选择,例如为矩形、梯形、三角形、T-形等。夹持端部的截面可以优选地为弯曲的。在第一变型中,所述模块包括聚合物封装,特别是厚度在0. 5mm到几厘米之间,与所述窗玻璃临界并且覆盖支撑所述二极管的支架的全部或者部分,并且优选是用于密封在给定温度和压力下注入的液体封装材料的装置。在应用于交通工具时,所述密封材料是黑色或者染色的(出于美观原因和/或出于遮蔽目的)。由于所述材料在可见波长处不充分透明,因此所述密封装置必需确保所述光到所述第一板的良好注入。所述封装可以由聚氨酯,特别是RIM_PU(反应注模聚氨酯),一旦同时注入两种成分,会在模具中发生两个成分PU的交联。该材料通常在130°C高的温度以及几十巴下注入。其它封装材料是-优选地柔性热塑材料热塑弹性体(TPE)、聚氯乙烯(PVC)或者三元乙丙橡胶 (EPDM),通常在160°C和240°C之间以及100巴下注入;以及-刚性热塑材料聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯(PE)、聚丙烯 (PP)、聚亚胺(PA66)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS),或者ABSPC,通常在^(TC和;M0°C之间并且在500和600巴之间注入。为了测试该密封,可以对封装之前和之后的光学性能进行比较。作为提供对于该封装的密封功能的粘合剂材料(无论是在支架的外部或者内部),在短期内可以提及的是-UV-可固化粘合剂(无论是内部或者外部);-涂覆有(无论是内部或者外部)丙烯酸粘合剂的条(丙烯酸、PU等);-透明粘合剂(无论是内部或者外部)、PU、硅酮,丙烯酸;或者-热塑树脂PVB、EVA等(无论是内部或者外部)。该封装可以形成附加的密封装置,例如更加有效的长期密封装置,可选地利用5 到30 μ m厚的一-,二-,三-成分初始层,例如基于聚氨酯、聚酯纤维、多乙酸乙烯酯、异氰酸酯等,特别用于粘合到矿物质玻璃。而且,在矿物质玻璃上封装的情况下,优选使用硅酮粘合剂作为外部粘合剂,因为该硅酮可良好地粘附到玻璃但又可防止封装在玻璃上的材料的粘附。该封装还提供良好的美学外观并且允许集成其它元件或者功能件-超模压框架;-用于紧固所述模块,特别是用于打开的模块的一个或者多个加强插件;或者-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于交通工具的发光二极管模块(100,200,400,500,600,700,800,900),包括:-具有主表面的窗玻璃单元,所述窗玻璃包括至少一个第一弯曲的透明板(1),该第一弯曲的透明板(1)具有第一主表面(11)、第二主表面(12)以及边缘表面(10);-发光二极管(2),每一个发光二极管(2)包括发光芯片(2),该发光芯片(2)能够发出可见光范围内的一个或多个波长的光,并且在经由所述边缘表面或者经由所述第一或者第二主表面之一中容纳所述二极管的一个或者多个孔的面对侧壁注入之后被引导到所述第一板中;-支撑所述二极管的支架(3,3′),所述支架(3,3′)与所述窗玻璃临界并且包括用于紧固到所述窗玻璃的夹子(30,30′),所述夹子(30,30′)具有被称为中间部件的部件、第一间断凸缘(31到31″,310)和第二间断凸缘(32到32″,320);并且-所述第一凸缘具有彼此分开且用于紧固和/或居中所述夹子的第一组突出部(31到31″,310),所述第二凸缘具有彼此分开且用于紧固所述夹子的第二组突出部(32到32″,320),由此所述第一和/或第二组突出部形成用于将二极管(2)保持在相对于所述第一板的预设垂直位置的装置。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·韦拉德巴耶尔
申请(专利权)人:法国圣戈班玻璃公司
类型:发明
国别省市:FR

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