本发明涉及一种用于机动车辆的照明模块以及一种用于将所述照明模块的光导安装在所述照明模块的支承板上的组装方法。
背景技术：
以本领域技术人员已知的方式，用于机动车辆的照明模块包括：
-印刷电路板，
-布置在所述印刷电路板上的光源，
-布置在所述印刷电路板上的用于所述光源的驱动模块，
-设计成与所述光源协作的光导。
印刷电路板及其上承载的部件(光源，光导等)布置在保护印刷电路板免受灰尘影响的外壳中。
这样的照明模块在非限制性示例中用于机动车辆的乘客舱，例如用于门的内部照明。
因此，光导设计成承载由光源产生的可见光辐射，以照亮机动车辆的乘客舱的一部分。光导的一个端部具有匹配的形状，使得光导能够附着到所述外壳以面对光源。
该现有技术的一个缺点是，为了制造光导，需要额外的工艺来通过注射或挤出来制造这些匹配的形状。
在此上下文中，本发明旨在解决上述缺点。
技术实现要素：
为了这些目的，本发明提议一种用于机动车辆的照明模块，所述照明模块包括：
-支承板，
-光源，其被布置在所述支承板上，
-用于所述光源的驱动模块，其被布置在所述支承板上，
-光导，其被设计成与所述光源协作，
-用于所述光导的接收壳体，其刚性连接到所述支承板且包括：
-第一开口，其被设计成接收所述光导，
-至少一个开孔，其被设计成接收锁定部件的锚定突片，
-所述锁定部件包括：
-主体，
-从所述主体突出的至少一个锚定突片，其被设计成将所述光导锁定在所述接收壳体中。
因此，如下面详细解释的那样，接收壳体确保光导相对于光源适当定位以实现照明模块的最佳操作，并且锁定部件将光导固定在接收壳体中。光导不再需要待被附接的匹配形状。这简化了光导的制造。
根据非限制性实施例，照明模块也可以具有如下附加特征中的一个或多个：
根据一个非限制性实施例，所述接收壳体具有第二开口，所述光导通过所述第二开口打开以面对所述光源。
根据一个非限制性实施例，所述照明模块还具有在所述接收壳体的上游布置在所述支承板上的弓形支架，所述弓形支架被设计成用作所述锁定部件的支撑件。
根据一个非限制性实施例，所述锁定部件还具有被设计为插入到所述弓形支架中的支撑凸耳。
根据一个非限制性实施例，所述接收壳体还具有被设计成止挡所述光导的肩部。
根据一个非限制性实施例，锁定部件具有在所述主体中彼此面对布置的两个锚定突片。
根据一个非限制性实施例，所述至少一个锚定突片是可弹性变形的。
根据一个非限制性实施例，所述接收壳体还具有多个肋部。
根据一个非限制性实施例，述支承板和所述接收壳体由塑料材料制成。
根据一个非限制性实施例，所述锁定部件是金属部件。
根据一个非限制性实施例，所述锁定部件的所述主体包括：
-主壁，其用于抵靠所述支承板，以及
-两个辅助壁，其布置在主壁的两侧并且被设计成框住所述支承板。
根据一个非限制性实施例，所述主体的所述两个辅助壁是会聚的。
根据一个非限制性实施例，所述两个辅助壁在所述主壁的两侧上延伸，以覆盖所述支承板的全部或一部分。
根据一个非限制性实施例，所述辅助壁具有倾斜端部。
根据一个非限制性实施例，所述主体的截面是大致u形或正方形。
根据一个非限制性实施例，
-所述锁定部件的所述主体具有孔口，并且
-所述接收壳体具有锁定止动件，所述锁定止动件被设计成配合在所述孔口中。
根据一个非限制性实施例，所述光源是半导体发射器芯片。
还提出了一种用于在支承板上组装用于机动车辆的照明模块的光导的组装方法，所述组装方法包括：
-通过平移运动将锁定部件的一部分插入所述光导的接收壳体中，所述接收壳体刚性连接到所述支承板，
-将所述锁定部件转向所述支承板。
根据一个非限制性实施例，
-所述平移插入包括将所述锁定部件的凸耳插入所述照明模块的弓形支架中，
-所述旋转包括围绕垂直于所述支承板的滑动轴线旋转，使得所述锁定部件的主体抵靠所述支承板。
根据一个非限制性实施例，所述组装方法还包括使用所述接收壳体的锁定止动件将所述光导锁定在所述接收壳体中，所述锁定止动件被设计为配合到所述锁定部件的孔口中。
根据一个非限制性实施例，所述照明模块被设计用于机动车辆的乘客舱。
附图说明
从下面的描述和附图可以更好地理解本发明及其不同的应用。
-图1是根据本发明的一个非限制性实施例的照明模块的示意图，其中光导插入所述照明模块的接收壳体中，
-图2是图1中的照明模块的示意图，其中光导定位在接收壳体中以面向光源，
-图3是图1中的照明模块的示意图，其中锁定部件的一部分通过平移运动插入到所述照明模块的接收壳体中，
-图4是图3中的照明模块的示意图，其中锁定部件朝着所述照明模块的支承板旋转，
-图5是图4中的照明模块的示意图，其中光导被锁定部件锁定在接收壳体中，
-图6是图5中的照明模块的一部分的简化透视图，其示出光导被锁定部件的支撑凸耳锁定，以及
-图7是图5中照明模块的弓形支架的横截面图，所述弓形支架与锁定部件的支撑凸耳协作。
具体实施方式
除非另有说明，否则结构或功能相同且出现在多个附图中的元件使用相同的附图标记表示。
参考图1至图7描述根据本发明的用于机动车辆的照明模块10。
“机动车辆”指任何类型的机动车辆。
在限制性示例中，照明模块10被设计为照亮：
-机动车辆的门，
-机动车辆的天花板，
-机动车辆的仪表板，
-机动车辆的中央控制台，
-机动车辆的座位下面的区域，杂物箱或存储托盘内部或下面等等
为此，照明模块被嵌入到这些不同的元件中，例如嵌入到这些不同元件的镶边中。
在说明书的其余部分考虑的一个非限制性实施例中，照明模块10是用于机动车辆的乘客舱的照明模块10，其用于机动车辆的门的内部照明。
如图1至5所示，照明模块10包括：
-支承板3，
-光源5，
-用于光源5的驱动模块7，
-光导9，其设计成与光源5协作，
-用于光导9的接收壳体15，
-锁定部件21，其被设计成将光导9锁定在接收壳体15中。
在一个非限制性实施例中，照明模块10还包括弓形支架35。
下面详细描述照明模块10的不同元件。
·支承板
支承板3被设计成承载照明模块10的其他元件。在一个非限制性实施例中，支承板基本上是矩形的。支承板包括平行于轴线x的平面。
因此，光源5和驱动模块7布置在所述支承板3上。支承板3还保持光源5和驱动模块7的正确操作所需的电子部件。在所示的非限制性示例中所有的电子部件因此被布置在支承板的同一面上。在另个非限制性示例中，驱动模块7可以布置在另一个面上。
支承板3还具有金属迹线8，其被设计为向电子部件(光源5，驱动模块7等)提供电力供应并且将来自驱动模块7的命令传送给光源5。在非限制性实施例中，金属迹线8被焊接或胶粘到支承板3或通过激光打印或压印等形成。
接收壳体15刚性地连接到所述支承板3。
在一个非限制性实施例中，支承板3由塑料材料制成。这提供了相对较轻的电绝缘部件。
·光源
光源5设计为发射可见光辐射4。功率足以满足所追求的室内照明。在非限制性示例中，可见光辐射4的功率等于或小于5流明。在非限制性示例中，可见光辐射总计3流明。
光源5具有可见光辐射4的横向发射区域。该发射区域因此可以被布置为面对光导9，特别是面向下面描述的光导的端部11。
在非限制性实施例中，光源7是半导体发射器芯片。在非限制性变体实施例中，半导体发射器芯片是发光二极管的一部分。发光二极管应意指任何类型的发光二极管，在非限制性示例中包括led(发光二极管)，oled(有机led)，amoled(有源矩阵有机led)或foled(柔性oled)。
在非限制性实施例中，光源5是单色的，rgb(红，绿，蓝)或rgbw(红，绿，蓝，白)。
·驱动模块
驱动模块7被设计为向光源5发送控制命令并且向其供电。在非限制性实施例中，驱动模块7包括用于产生这些命令的微控制器和/或多个开关。在非限制性示例中，开关是mosfet晶体管。驱动模块对于本领域技术人员而言是已知的，因此这里不再描述。
命令通过金属迹线8从驱动模块7发送到光源5。在一个非限制性实施例中，金属迹线8被设计成与卡缘连接器配合，该卡缘连接器以本领域技术人员的已知的方式具有扣钩，该扣钩设置有触头，该触头设计成与支承板3的金属迹线8接触以便将金属迹线8连接到电力供应线束。电力供应线束承载来自诸如机动车辆电池的电力供应网络的电源电压，并且因此经由金属迹线8向驱动模块7供电。
·光导
光导9被设计为承载由光源5产生的可见光。在非限制性实施例中，光导9是限定光的行进走廊的圆柱。
光导9由设计用于透射和反射光线的塑料材料制成。在非限制性实施例中，该材料是聚合物或丙烯酸树脂。在非限制性变体中，材料是聚(甲基丙烯酸甲酯)(pmma)或聚碳酸酯(pc)。
有利地，光导9是柔性的，即由聚合物材料制成，该材料的玻璃化转变温度(tg)低于25℃。
有利的是，光导9由透明硅酮聚合物或透明聚氨酯制成。该光导则比较硬的热塑性材料(如pmma或pc)相对更柔性。
光导9具有布置为面对光源5的端部11，使得来自所述光源5的可见光辐射4直接进入所述光导9，并因此在所考虑的非限制性示例中被引导穿过材料以照亮门的内部。应该注意的是，光导9具有用于在所述光导9内部反射可见光辐射4的棱镜。
光导9被设计成插入到下述的接收壳体15中。
·接收壳体
接收壳体15被设计成接收光导9。
在一个非限制性实施例中，接收壳体15刚性地连接到支承板3。这然后形成单个部件。不需要用于将接收壳体15相对于支承板3进行组装和转位的方法。
在一个非限制性实施例中，支承板3和接收壳体15在单次制造操作期间由相同的塑料材料制成。
如图1和2所示，例如，接收壳体15包括：
-第一开口17，其被设计成接收光导9，并且
-第二开口19，光导9通过该第二开口19打开以面对所述光源5。
第一开口17位于接收壳体15的第一端18处。光导9因此通过第一开口17插入。接收壳体15足够长以使光导9沿着该接收壳体15的整个长度滑动。
因此第二开口19位于与接收壳体15的第一端18相对的接收壳体15的第二端20处。
在接收壳体15的内壁和光导9之间有足够的间隙o(如图6所示)，以便于将光导9插入到接收壳体15中直至光源5。
在一个非限制性实施例中，接收壳体15的内部是圆柱形并具有恒定截面。因此，该内部是光导9的凹型形状。
在一个非限制性实施例中，接收壳体15具有至少一个开孔29，其被设计成容纳属于下述锁定部件21的锚定突片25a，25b。
根据一个非限制性实施例，接收壳体15还包括沿接收壳体15布置的多个肋部31。这些肋部31有助于强化接收壳体15。在非限制性实施例中，肋部31具有大致正方形的轮廓。肋部有助于通过注射制造接收壳体15。肋部有效地防止过量的塑料积聚，该过量的塑料积聚可能在材料被移除时引起收缩问题。这节省了注入的材料并减少了材料的体积。此外，由于当锁定部件21处于锁定位置时肋部形成与辅助壁41a和41b接触的平面，锁定部件21可搁置在肋部上。
在一个非限制性实施例中，接收壳体15还具有肩部37，其被设计为在与光源5相距给定距离的位置处止挡光导9。肩部37位于接收壳体15的第二端20的下游。
·弓形支架
弓形支架35在接收壳体15上游设置在所述支承板3上并且设计成用作对锁定部件21的支撑凸耳33(下面描述)的支撑件。
在非限制性实施例中，弓形支架35是闭合的，即，弓形支架在没有开口的情况下具有图7中所示的上表面350。
因此，闭合的弓形支架35限制支撑凸耳33沿着轴线y(垂直于轴线x)的垂直行进点，并防止锁定部件21弹性释放。
如图7的横截面所示，该弓形支架35还具有一个竖直面351，当该撑凸耳插入该弓形支架35中时，该竖直面351与该支撑凸耳33接触。该竖直面351与支承板3相距距离d，调节该距离d以使光导9能够通过弓形支架35的下方。
·锁定部件
锁定部件21被设计成将光导9锁定在接收壳体15中。
锁定部件21可相对于接收壳体15在解锁位置和锁定位置之间移动。在解锁位置，光导9可以在接收壳体15内自由移动。在锁定位置，光导9被锁定在接收壳体内且不能再移动。
如图3至6所示，锁定部件21包括以下部分：
-主体23，
-从主体23突出的至少一个锚定突片25a，25b，其被设计成将光导9锁定在所述接收壳体15中。
在一个非限制性实施例中，锁定部件21是金属部件。锁定部件21比等同的塑料部件更坚固。这可以降低锁定部件破裂的风险。事实上，这为锁定部件提供了更大的弹性以维持支撑凸耳33(下面描述)和光导9之间的摩擦。
在图3所示的非限制性实施例中，锁定部件21还包括支撑凸耳33，该支撑凸耳33被设计成插入到照明模块10的弓形支架35中。支撑凸耳33使得主体23延伸。支撑凸耳被设计成插入到弓形支架35中并且抵靠在弓形支架35上，特别是抵靠在其表面350上。因此，锁定部件21是一个可拆卸的部件，可以使用支撑凸耳33容易地组装。如图所示，支撑凸耳33沿着轴线a-a′(如图3所示)放置，该轴线相对于锁定部件21的纵向轴线bb′(如图3所示)是稍微倾斜的。这有利于支撑凸耳33插入到弓形支架35中。支撑凸耳33具有圆形端部，该圆形端部设计成与弓形支架35的表面350接触。圆形端部和弓形支架35的表面350之间的称为线性接触的接触形成了响应于锁定部件21的如下所述的滑动旋转而沿着所述表面350滑动的接触点。
在图4至6所示的非限制性实施例中，锁定部件21的主体23包括：
-主壁39，和
-布置在主壁39两侧的两个辅助壁41a，41b。
主壁39被设计成抵靠支承板3，特别是抵靠所述支承板3的侧面32。在非限制性实施方式中，主体23的截面基本上为u形或正方形以硬化整个锁定部件21。
辅助壁41a，41b被设计成框住支承板3。在第一非限制性实施例中，主体23的两个辅助壁41a，41b彼此平行。在第二非限制性实施例中，这两个辅助壁41a，41b会聚在一起，使得这两个辅助壁41a，41b之间的与开口平齐的距离小于在这些辅助壁41a，41b从主体23延伸出来的点(即在与主壁39的连接处)处测量的距离。换句话说，这两个辅助壁41a，41b之间的在其开口处的距离小于主壁39的宽度。
在一个非限制性实施例中，两个辅助壁41a，41b在主壁39的两侧延伸，以覆盖支承板3的全部或一部分。支承板3及其部件(光源5，驱动模块7等)因此在两个辅助壁41a，41b覆盖整个支承板3时受到良好的保护。
在非限制性实施例中，辅助壁41a，41b具有倾斜端部43a，43b。这便于将支承板3装配到锁定部件21中。
在图6所示的一个非限制性实施例中，锁定部件21具有在主体23中彼此面对布置的两个锚定突片25a，25b。这两个锚定突片25a，25b被设计成分别通过接收壳体15中的两个开孔29。在附图中仅示出了一个开孔29。两个锚定突片25a，25b的存在有助于更好地分布光导9与接收壳体15的内部之间的间隙o。
这些锚定突片25a，25b由与锁定部件21的主体23相同的材料制成，即在所考虑的非限制性例子中的金属。当锁定部件21处于锁定位置时，锚定突片从主体23突出以与光导9接触。
在一个非限制性实施例中，锚定突片25a，25b相对于主体23倾斜。结果，当与光导9接触时，锚定突片更容易分开。这提供了弹簧效应，当锁定部件21处于锁定位置时，该弹簧效应随后使得光导9能够被夹持。在另一个非限制性实施例中，锚定突片可以垂直于主体23。
在一个非限制性实施例中，锚定突片25a，25b是可弹性变形的。然后，锚定突片可以配合光导9的表面，同时在所述光导9上施加压力。
此外，锚定突片25a，25b包括突出的止动件27。从金属突出的止动件27用于将锚定突片25a，25b锚定在光导9的表面中。突出的止动件27与光导9接触并略微穿透光导9的表面，使得当锁定部件21覆盖接收壳体15时，锚定突片25a，25b夹持所述光导9。这使得能够夹持光导9以防止光导9从接收壳体15中移除(沿箭头26的方向示出的移除运动)。这使得光导9能够被锁定在接收壳体15中。
在一个非限制性实施例中，锁定部件21的主体23具有孔口45，并且所述接收壳体15具有锁定止动件47，其被设计为配合到所述孔口45中。该孔口45被布置在主体23上且与支撑凸耳33相对。孔口45设计成容纳接收壳体15的所述锁定止动件47。锁定止动件47因此使得锁定部件21能够沿轴线x保持在接收壳体15上，从而实现完全锁定。
·装配方法
在图1至图6中示出了用于将光导9组装在支承板3上的组装方法p。
在图1中，光导9插入接收壳体15中，如箭头16所示。光导9因此经由第一开口17进入接收壳体15。光导9然后沿着接收壳体15滑动直到肩部37，如图2所示。在该位置，光导9面向光源5，特别是其端部11。因此，光导9可以承载由光源5发射的光线4。
在图3中，锁定部件21的一部分借助沿轴线x的平移运动插入所述光导5的接收壳体15中。锁定部件21处于解锁位置。光导9可以从接收壳体15上移除。
在图3所示的位置：
-使得锁定部件21的主体23延伸的支撑凸耳33定位成面向弓形支架35，以便通过沿锁定部件21的轴线x的平移运动(如箭头36所示)而部分插入到该弓形支架35中，
-辅助壁41a，41b放置在支承板3的两侧。一旦支撑凸耳33插入到弓形支架35中，在图4中，锁定部件21朝向支承板3旋转，即向下，如图4中的箭头46所示。
具体地说，所述锁定部件21朝向支承板3旋转，所述旋转是滑动的，因为所述旋转包括围绕垂直于支承板3的轴线z旋转(因此垂直于轴线x)并伴随沿轴线x的轻微的平移运动。换句话说，锁定部件21的旋转围绕沿x轴滑动并垂直于支承板3的z轴执行。在完成滑动旋转时，锁定部件21的主体靠置在所述支承板3上，特别是抵靠在其中的一个侧面32上。
如图4所示，支撑凸耳33插入到弓形支架35中。一旦插入到弓形支架35中，支撑凸耳33就起使得锁定部件21围绕轴线z旋转(即滑动)的支撑件的作用。在该旋转过程中，支撑凸耳33还围绕所述轴线z进行旋转运动，从而完全插入到弓形支架35中。
在此旋转过程中，锚定突片25a，25b进入接收壳体15的开孔29并夹住所述光导9，以将光导9锁定在接收壳体15中(如图6所示)。锁定部件21处于图4或6所示的锁定位置。光导9不能从接收壳体15移除。
最后，在图5中，光导9通过配合到锁定部件21的孔口45中的锁定止动件47而锁定在接收壳体15中。锁定部件21处于锁定位置。包括锁定部件21、接收壳体15和支承板3的组件被锁定在一起。锁定部件21的纵向轴线b-b′与光导9的位于接收壳体15内部的部分平行。
当然，本发明的描述不限于上述实施例。
因此，在另一个非限制性实施例中，存在多于两个的锚定突片25a，25b。
因此，在另一个非限制性实施例中，锚定突片25a，25b可以彼此偏移以在沿着所述光导9的长度的不同位置处锁定光导9。
因此，在另一个非限制性实施例中，光导9不必是圆柱形的。在这种情况下，接收壳体15的内部不是圆柱形的并且适应于光导9的形状。
因此，在另一个非限制性实施例中，照明模块5被设计用于机动车辆的照明装置，所述照明装置被设计成执行给定的测光功能。在非限制性实施例中，这样的照明装置是机动车辆的前头灯。在非限制性实施例中，测光功能是：
-提供远光灯的“远光灯”测光功能，或
-例如，提供近光灯的“近光灯”测光功能。
因此，所描述的发明显着地具有以下优点：
-光导9在接收壳体15中的简化组装，
-改进了光导9在接收壳体中的锁定，
-改进照明模块10的制造成本。光导9不需要匹配的形状。不需要用于创建匹配形状的专用过程。