Led h4改型燈單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LED燈單元,其包括被布置在支撐構(gòu)件的兩個相對側(cè)上以在相對的半空間中發(fā)射的至少兩個LED光源、與LED光源的所述支撐構(gòu)件熱接觸的散熱器和用于電連接LED光源的電連接器插座。本發(fā)明還涉及至少包括反射器、H4燈支架和這樣的LED燈單元的前燈。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車H4鹵素?zé)襞輳木哂袃蓚€燈絲的單個光源提供了低和高光束。對應(yīng)的前燈被設(shè)計為提供低光束反射器和高光束反射器以及用于將H4燈泡安裝在適當(dāng)?shù)奈恢煤腿∠蛑械膶?yīng)燈支架。由于H4前燈概念的成本效率,該技術(shù)仍然是用于中低汽車細(xì)分領(lǐng)域的最流行光源技術(shù)。
[0003]鹵素?zé)襞菁夹g(shù)的主要缺點(diǎn)是其效率低和有限的壽命。此外,在沒有汽車修理廠的幫助下,通常非常難以更換燈泡。為了提供與對應(yīng)法律規(guī)章兼容的可接受的光分布,H4燈泡要求60W的功率來生成1000流明的通量。對應(yīng)的典型壽命是大約500小時。
[0004]另一方面,LED技術(shù)遠(yuǎn)更加具有能量效率并且提供了等于汽車生命的壽命。幾年前,第一種全LED前燈被主要發(fā)布于高端汽車細(xì)分領(lǐng)域。所有這些前燈必須被裝配有光學(xué)器件,該光學(xué)器件被優(yōu)化于對應(yīng)LED光發(fā)射型式,以便滿足法律光束型式要求。
[0005]令人期望的是提供所謂的LED改型,其可在不具有在前燈的光學(xué)器件的設(shè)計中的任何改變的情況下簡單替代在汽車前燈中的已知H4鹵素?zé)襞荨D壳?,在市場中可獲得用于幾乎每種汽車鹵素?zé)襞蓊愋偷腖ED改型,其適應(yīng)鹵素前燈的對應(yīng)燈支架。然而至少在H4LED改型的情況下,這些商業(yè)上可獲得的LED改型提供了過多的炫光和法律光束型式所要求的照度值的僅僅10%。
[0006]這樣的H4改型LED燈例如在DE102007044628中公開了。該改型LED燈被提供有被布置在支撐構(gòu)件的兩個相對側(cè)上的LED光源,并且可在兩個相對的半空間中發(fā)射光。而且提供了熱傳導(dǎo)元件。改型LED燈被進(jìn)一步提供有用于將燈安裝在前燈的支架中的連接器。
[0007]已知H4改型LED燈在不具有前燈的光學(xué)器件的改變的情況下不滿足法律光束型式要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是提供了一種在不具有前燈的光學(xué)器件的任何設(shè)計改變的情況下滿足法律光束型式要求的LED H4改型燈單元。
[0009]該目的是利用根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈單元實現(xiàn)的。權(quán)利要求7涉及包括LED燈單元的對應(yīng)前燈。LED燈單元和前燈的有利實施例是從屬權(quán)利要求的主題或者被公開在說明書的隨后部分和優(yōu)選實施例中。
[0010]提出的LED燈單元至少包括被布置在支撐構(gòu)件的兩個相對側(cè)上以在相對半空間中發(fā)射的兩個LED光源、與LED光源的支撐構(gòu)件熱接觸的散熱器和用于電連接LED光源的電連接器插座。優(yōu)選地,散熱器還與連接器插座熱接觸。此外,可以將一個或幾個風(fēng)扇附接到散熱器。用于電連接LED光源的電連接器插座被設(shè)計為適應(yīng)H4前燈的燈支架。為了滿足當(dāng)被安裝在這樣的前燈中時的法律光束型式要求,電連接器插座被設(shè)計為使得當(dāng)連接器插座被正確安裝在燈支架中時,分離相對半空間的平面圍繞前燈或前燈反射器的光軸,相對于水平平面,傾斜在5°和30°之間的角度。
[0011]通過分離兩個相對半空間的平面相對于前燈中的水平線的該傾斜,在不具有前燈的光學(xué)器件的任何另外適配的情況下實現(xiàn)法律光學(xué)型式。分離兩個半空間的平面一般是在安裝于支撐構(gòu)件的一側(cè)上的LED光源與安裝于支撐構(gòu)件的另一、相對側(cè)上的LED光源之間的對稱平面。在板狀支撐構(gòu)件的情況下,該平面與板狀支撐構(gòu)件的對稱平面重合。
[0012]為了避免炫光,可以在LED燈單元上布置適當(dāng)?shù)撵殴庾o(hù)罩。這樣的炫光護(hù)罩然后避免了從在支撐構(gòu)件的下側(cè)上的LED光源發(fā)射的光撞擊在低光束反射器部分上以及從布置在支撐構(gòu)件的上側(cè)上的LED光源發(fā)射的光撞擊在高光束反射器部分上。支撐構(gòu)件的上和下側(cè)指的是當(dāng)燈單元被正確安裝在前燈中時支撐構(gòu)件的兩側(cè)的位置。
[0013]在優(yōu)選實施例中,電連接器插座被設(shè)計為使得當(dāng)連接器插座被安裝在燈支架中時,分離相對的半空間的平面附加地從包括前燈的光軸的水平平面向下傾斜在1°和10°之間的角度。傾斜方向使得該平面在低于光軸的位置處與前燈的發(fā)射面相交。利用這樣的附加傾斜,已發(fā)現(xiàn),在大多數(shù)已知H4前燈中的距離區(qū)域(即在相距前燈的20m到80m之間的距離中)的光強(qiáng)度顯著增大。
[0014]為了實現(xiàn)分離相對半空間的平面的上述傾斜,燈插座必須在燈單元中相對于承載LED光源的支撐構(gòu)件適當(dāng)取向。因為燈插座可在H4前燈的燈支架中僅被安裝在單個限定位置和取向中,則當(dāng)將LED燈單元正確安裝在前燈中時自動實現(xiàn)該傾斜。
[0015]在提出的LED燈單元(在下文中還稱為LED H4改型燈單元)中,優(yōu)選將用于生成低光束型式的最多6個LED布置在支撐構(gòu)件的上側(cè),并且將用于生成高光束型式的最多6個LED布置在支撐構(gòu)件的下側(cè)。在優(yōu)選配置中,一 LED陣列形成低光束配置并且另一 LED陣列形成高光束配置。在每個陣列中的LED的數(shù)量可改變。
[0016]包括這樣的LED燈單元的對應(yīng)前燈至少包括反射器、H4燈支架和LED燈單元。盡管LED燈單元優(yōu)選被設(shè)計為使得當(dāng)將LED燈單元安裝在H4前燈的H4燈支架中時實現(xiàn)以上傾斜角,但是還將可能的是,在這樣的前燈中適配燈支架以利用未被特別設(shè)計為實現(xiàn)這樣的角度的LED燈單元實現(xiàn)期望傾斜角。這意味著LED燈單元至少包括被布置在支撐構(gòu)件的兩個相對側(cè)上以在相對半空間中發(fā)射的兩個LED光源、與LED光源的支撐構(gòu)件熱接觸的散熱器和適應(yīng)H4燈支架的用于電連接LED光源的電連接器插座。在這樣的情況下的電連接器插座可被設(shè)計為不負(fù)責(zé)任何傾斜角,例如當(dāng)被安裝在常規(guī)前燈中時不具有任何傾斜。在這樣的情況下,前燈本身可通過將燈支架適當(dāng)取向來被適配,以便當(dāng)LED燈單元被安裝在支架中時實現(xiàn)上述(多個)傾斜角。然而這樣的實施例要求已知H4前燈關(guān)于燈支架的空間取向的修改。
[0017]具有被布置在支撐構(gòu)件的兩個相對側(cè)上的LED光源的LED燈單元的構(gòu)造允許類似于H4鹵素?zé)襞莸墓庹盏牡絻蓚€相對半球中的光照。利用根據(jù)本發(fā)明的實施例的在相對于電連接器插座的側(cè)面上的散熱器的布置,實現(xiàn)了與汽車燈的已知H4燈泡的那些細(xì)長形狀和尺寸類似的細(xì)長形狀和尺寸。在優(yōu)選實施例中,在支撐構(gòu)件的兩個相對邊緣處布置兩個單獨(dú)散熱器,與支撐構(gòu)件熱接觸。這些散熱器之一因此被布置在電連接器插座和支撐構(gòu)件之間。散熱器可包括幾個冷卻鰭片。為了改進(jìn)冷卻能力,還可在散熱器之一或兩者處布置電動操作的風(fēng)扇,使得風(fēng)扇生成穿過在散熱器的冷卻鰭片之間的間隙向著LED光源的冷卻氣體(特別是冷卻空氣)流。優(yōu)選地,整個LED燈單元具有小于80mm、更優(yōu)選地< 50mm的在縱向(即在連接器插座和散熱器之間的方向)的尺寸,以及小于20mm、更優(yōu)選地彡15mm的垂直于該縱向的直徑。
【附圖說明】
[0018]根據(jù)并且參考下文描述的實施例,本發(fā)明的該和另一方面將變得清楚并且得到闡明。在圖中:
圖1示出其中安裝有根據(jù)本發(fā)明的實施例的提出的LED燈單元的H4反射器的正視圖; 圖2示出具有安裝的LED燈單元的圖1的H4反射器的側(cè)視圖;
圖3示出在支撐構(gòu)件的下側(cè)上的LED光源(3a)和支撐構(gòu)件的上側(cè)上的LED光源(3b)的示例性布置;以及