DE102004020488B4 - Modul mit Tragelement zur gegenseitigen Positionierung optischer Bauteile - Google Patents

Abstract

Modul mit einem mindestens einteiligen Tragelement (10, 110) zur gegenseitigen Positionierung von wenigstens einer Lichtquelle (1) und von mindestens einem nachgeschalteten optischen Element (50; 70, 170),
– wobei zumindest ein Teil der – durch den Betrieb der Lichtquelle (1) – erwärmten Bereiche der Lichtquelle (1) direkt oder über mindestens einen Zwischenkörper (80, 90) die Abwärme auf das Tragelement (10, 110) überträgt,
– wobei das als Kühlkörper wirkende Tragelement (10, 110) aus einem Werkstoff gefertigt ist, dessen Wärmeleitfähigkeit größer als 15 W/mK ist,
– wobei die Lichtquelle (1) von hinten her an der Rückseite des Tragelements (10, 110) und das oder die optischen Elemente (50; 70, 170) von vorn am Tragelement (10, 110) befestigt sind,
– wobei mindestens eines der optischen Elemente (50; 70, 170) eine Linse ist,
– wobei die Lichtquelle (1) einen Sockel (4) hat, der zentriert am Tragelement (10, 110) anliegt und...

Description

• Modul mit einem mindestens einteiligen Tragelement zur gegenseitigen Positionierung von wenigstens einer Lichtquelle und von mindestens einem nachgeschalteten optischen Element.
• Aus der US 6,250,774 B1 ist ein derartiges Modul als Teil eines Scheinwerfers bekannt. Bei diesem Modul wird als Tragelement ein trichterförmiges, geschlossenes Rohr verwendet, das zugleich als Reflektor dient. Im engsten Rohrbereich befindet sich als Lichtquelle eine Lumineszenzdiode, während im breiteren Rohrbereich eine Linse angeordnet ist. Das Tragelement ist aus einem Kunststoff gefertigt. Bei einem Betrieb des Moduls führen Wärmestaus zum Bauteilverzug und damit zu einem veränderten Abbildungsverhalten des Scheinwerfers.
• Aus der DE 699 05 760 T2 ist ein Infrarotscheinwerfer bekannt, der ein büchsenförmiges Gehäuse hat, das mit einer Linse verschlossen ist. Auf dem eingesetzten Innenboden des Gehäuses sitzt eine Infrarot-LED über eine Platine. Das büchsenförmige Gehäuse dient der passiven Kühlung des LED-Chips.
• In der DE 102 56 365 A1 ist eine Vorrichtung beschrieben, in der das von einer LED ausgesandte Licht über ein Linsensystem gebündelt in eine Lichtleitfaser eingekoppelt wird. Dazu sitzen die Linsen des Linsensystems über eine Hülse in einem als Kühlkörper ausgebildeten Gehäuse. Die LED ist wird von einer Platine getragen, die wiederum über einen Deckel am Gehäuse befestigt ist.
• In den beiden zuletzt genannten Druckschriften sind die optischen Elemente und/oder die Lichtquelle über ein oder mehrere Zwischenelemente an dem jeweils tragenden Gehäuse befestigt.
• Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Problemstellung zugrunde, ein Modul mit einem Tragelement zu entwickeln, bei dem die optischen Elemente durch die Art der Lagerung eine dauerhaft wiederholgenaue Lichtkegelgeometrie erzeugen.
• Diese Problemstellung wird mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Innerhalb des Moduls überträgt zumindest ein Teil der – durch den Betrieb der Lichtquelle – erwärmten Bereiche der Lichtquelle die entstehende Abwärme direkt oder über mindestens einen Zwischenkörper auf das Tragelement. Das als Kühlkörper wirkende Tragelement ist aus einem Werkstoff gefertigt, dessen Wärmeleitfähigkeit größer als 15 W/mK ist. Mindestens ein optisches Element des Moduls ist eine Linse. Die Lichtquelle hat einen Sockel, der zentriert am Tragelement anliegt. Die optischen Elemente liegen direkt am Tragelement an.
• Beispielsweise in Kraftfahrzeugen werden derartige Module als Teil eines Scheinwerfers oder einer Leuchte verwendet. Als Lichtquelle pro Modul dient hierbei beispielsweise eine Lumineszenzdiode, eine Laserdiode oder andere Kaltlichtquellen mit vergleichbarer Lichtstärke.
• Derartige Lichtquellen erzeugen in der Chipumgebung Abwärme, die über separate Kühlflächen abgeführt wird. Im vorliegenden Fall wird die Wärme in das Tragelement eingekoppelt und dort an die unmittelbare Umgebungsluft abgegeben. Zusätzlich kann das Tragelement bei der Verwendung wenig fokusierender Lichtquellen als Abschattungselement dienen, das ein seitlich außerhalb der vordersten Linse austretendes Streulicht verhindert.
• Neben der Wärmeleitfunktion hat das Tragelement innerhalb des Moduls die Funktion, alle der Lichtquelle im Strahlengang nachgeschalteten optischen Elemente präzise zu lagern, beispielsweise ohne separate Befertigungsmittel. Diese optischen Elemente sind z.B. Linsen, Prismen, Spiegel, Reflektoren, Blenden, Beugungsgitter und dergleichen.
• Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels.
• 1: Tragelement in dimetrischer Ansicht;
• 2: Draufsicht von vorn zu 1;
• 3: Modul im Teillängsschnitt;
• 4: Draufsicht auf das Basiselement mit LED aus 3;
• 5: Modul in einem zum Teillängsschnitt aus 3 um 90 Winkelgrade versetzten Längsschnitt;
• 6: Draufsicht auf ein Modul mit quadratischem Querschnitt;
• 7: Draufsicht auf ein Modul mit sechseckigem Querschnitt;
• 8: Draufsicht auf ein Modul mit rundem Querschnitt;
• 9: Draufsicht auf ein Modul mit dreieckigem Querschnitt;
• 10: Abwicklung eines Tragelements mit integriertem Zungenkühlkörper;
• 11: Querschnitt einer Sekundärlinse mit Schürze;
• 12: Querschnitt der Primärlinse;
• 13: Draufsicht auf die Primärlinse.
• Die 3 und 5 zeigen ein Modul zur gegenseitigen Positionierung einer Lichtquelle (1) und zwei nachgeschalteten Linsen (50, 70) in einem einteiligen Tragelement (10). Das Tragelement (10) selbst sitzt ggf. mechanisch zentriert auf einem Basiselement (80).
• Das Basiselement (80) ist beispielsweise eine Metallkernplatine mit isolierten, Leiterbahnen bildenden Bereichen (81), auf denen z.B. zentral eine LED (1) u.a. durch Verschrauben, Nieten, Schweißen, Kleben u.s.w. fixiert sein kann. Die elektrischen Anschlüsse der LED sind mit den Bereichen (81) beispielsweise verlötet. Die Metallplatine (80) hat in ihrem Randbereich zumindest zwei schlitzförmige Langlöcher (83, 84) zur Befestigung des Tragelements (10). Ggf. haben die Ausnehmungen (83, 84) auch eine zylindrische Form.
• Die LED (1) besteht unabhängig von ihren elektrischen Bestandteilen bezüglich ihrer Gehäuseform aus einem Lichtaustrittskörper (3) und einem Sockel (4). Der Lichtaustrittskörper (3) hat in erster Näherung eine halbkugelförmige Gestalt. Der darunter angeordnete Sockel (4), dessen Höhe hier niedriger ist als die Höhe des Lichtaustrittskörpers (3), ist eine im wesentlichen quadratische Platte mit vier angefasten Ecken. In zwei sich diagonal gegenüber liegenden Anfasungen (5) sind Positionierkerben (6) angeordnet. Die Positionierkerben (6) haben jeweils einen halbkreisförmigen Querschnitt, wobei die einzelnen Mittelpunkte dieser Querschnitte auf der Kante der jeweiligen Anfasung (5) liegen. Der Licht emittierende Chip (2) sitzt bezüglich seiner geometrischen Position z.B. im unteren Bereich des Lichtaustrittskörpers (3) in der Nähe des Sockels (4).
• Um diesen Sockel (4) der LED (1) herum ist ein Wärmeleitkörper (90) auf der Metallplatine (80) angeordnet. Dieser Körper (90), dessen Höhe niedriger ist als die des Sockels (4), umgibt mit seiner z.B. achteckigen zentralen Ausnehmung (91) den LED-Sockel (4) mit geringem Spiel. Die Ausnehmung (91) hat beispielsweise eine Nase (92), mit der sie in eine der Positionierkerben (6) der LED (1) eingreift. Der Wärmeleitkörper (90) hat z.B. in drei Eckbereichen weitere bohrungsförmige Ausnehmun gen (93). Der Wärmeleitkörper (90) haftet auf der Metallplatine (80) z.B. mittels einer Wärmeleitpaste.
• Das Tragelement (10) des Ausführungsbeispiels ist ein dünnwandiger z.B. aus einem Eisen- oder Buntmetallwerkstoff gefertigter Körper. Ggf. ist der Werkstoff ein vergüteter Federstahl. Er ist hier ein Blechteil, das nach dem Stanzen, Biegen und Falzen einen quaderförmigen Hüllkörper bildet, dem hier eine Seitenfläche und eine Stirnseite fehlen. Die fehlende Stirnseite befindet sich gegenüber einem Boden (11), vgl. 1, während die fehlende Seitenfläche gegenüber der nach 1 im Vordergrund liegenden Längsseitenwandung (21) liegt.
• Der Boden (11) hat eine zentrale Ausnehmung (12), in die zwei Positioniernasen (13) radial hineinragen. Die vorderen Bereiche dieser Positioniernasen haben eine Kontur, die formgenau in die Positionierkerben (6) der LED (1) passen. Um die zentrale Ausnehmung (12) herum sind z.B. drei kleinere Kodierausnehmungen (14) positioniert. Das Zentrum der zentralen Ausnehmung (12) liegt auf einer Modulachse (9), die parallel zu den Seitenwandungen (21, 22, 31, 32) orientiert ist. Die Modulachse (9) ist zugleich auch die optische Achse des Moduls. Sie schneidet den Chip (2) der LED (1) beispielsweise mittig.
• An den zu den Querseitenwandungen (31, 32) hin ausgerichteten Rändern des Bodens (11) befinden sich jeweils Biegezungen (18).
• Die Längsseitenwandung (21) und die sich an sie seitlich anschließenden Querseitenwandungen (31, 32) haben im Bereich der offenen Stirnseite Kanten, die eine zum Boden (11) parallele Ebene (19) aufspannen, vgl. 5. Die in dieser Ebene (19) gelegenen Kanten dienen als Anschlag für eine Sekundärlinse (70).
• Alle drei Wandungen (21, 31, 32) tragen in der Nähe der in der Ebene (19) gelegenen Kanten nach innengerichtete Sicken (29, 39). Die Kuppen der Sicken (29, 39) liegen alle in einer zur Ebene (19) parallelen Ebene. Anstelle der langgestreckten, geradlinigen Sicken (29, 39) können auch Noppen verwendet werden.
• In jeder Querseitenwandung (31, 32) befindet sich eine Blattfederzunge (35, 36), die im Wesentlichen parallel zur Modulachse (9) orientiert ist. Jede Blattfederzunge (35, 36) hat an ihrem freien Ende einen nach innen gerichteten Rasthaken (37). Die Rasthaken (37) befinden sich jeweils zwischen zwei Sicken (39). Beide Querseitenwandungen (31, 32) haben in ihren unteren Endbereichen in der Nähe der Längskanten (33, 34) jeweils eine zum Boden (11) hin orientierte Zungeneindrückung (41). Beide Querseitenwandungen (31, 32) haben gegenüber der Modulachse (9) den gleichen Abstand.
• Die Querseitenwandung (31) hat zur Längsseitenwandung (21) hin versetzt zusätzlich eine Stützeindrückung (42) und im Bereich der Ausnehmung (46) eine Biegelasche (45). Die Biegelasche (45) steht über die Kante der Stützeindrückung (42) bzw. über den unteren Rand der Querseitenwandung (31) mindestens um die zweifache Wandstärke der Metallplatine (80) über.
• In dem dieser Biegelasche (45) gegenüber liegenden Rand der Querseitenwandung (31) befindet sich neben der Blattfederzunge (35) sowie oberhalb der benachbarten Sicke (39) eine Kodierkerbe (49). Die Kodierkerbe (49) hat eine nahezu rechteckige Kontur.
• Die andere Querseitenwandung (32) hat im Bereich der Zungeneindrückung (41) zusätzlich eine Biegelasche (45) mit einer Ausnehmung (46). Diese Zungeneindrückung (41) hat hier auch die Funk tion einer Stützeindrückung. Beide Zungeneindrückungen (41) haben einige Millimeter oberhalb der Kante der Stützeindrückung (42) einen Montageschlitz (47) zur Aufnahme der Biegezungen (18) des Bodens (11). Im fertig geformten Tragelement (10) sind diese Biegezungen (18) um ca. 90 Winkelgrade nach oben gebogen, um die Querseitenwände (31, 32) mit dem Boden (11) form- und kraftschlüssig spielfrei zu verbinden.
• In der Längsseitenwandung (21) befindet sich ebenfalls eine Blattfederzunge (25). Diese Blattfederzunge (25) ist z.B. um 15 Winkelgrade nach innen gebogen, vgl. 5. Ihr freies Ende ist zum Boden (11) hin ausgerichtet und trägt einen nach außen gebogenen Stützhaken (27). Sie hat in der Seitenansicht, vgl. 3, eine trapezförmige, symmetrische Kontur.
• Gegenüber der Längsseitenwandung (21) befindet sich eine Stützlasche (22), die parallel zu Längsseitenwandung (21) ausgerichtet ist. Sie hat zur Modulachse (9) den gleichen Abstand wie die Längsseitenwandung (21). In der Stützlasche (22) ist ebenfalls eine Blattfederzunge (26) angeordnet. Diese hat eine zur Blattfederzunge (25) identische Bauform und den gleichen Abstand gegenüber dem Boden (11).
• Um alle Blattfederzungen (25, 26, 35, 36) herum befindet sich mit Ausnahme der konstruktionsbedingten Anbindungs- bzw. Gelenkstellen jeweils ein Freiraum, dessen Breite mindestens 0,5 Millimeter beträgt. Im fertigen Zustand steht keine Zunge (18) oder Blattfederlasche über einen gedachten, quaderförmigen Hüllkörper über, der durch die Seitenwandungen (21, 22, 31, 32) aufgespannt wird.
• 10 zeigt die Abwicklung eines Tragelements (110) mit integrierten Kühlzungen (101, 102). Das fertige Tragelement (110) hat den gleichen Hüllkörper wie das Tragelement (10) aus 1. Allerdings erstrecken sich die Querseitenwandungen (131, 132) nicht bis zum Boden (111). Stattdessen stehen vom Boden (111) Kühlzungen (101, 102) ab, die sich im umgeformten Zustand als Stirnflächen (103, 104) zeigen.
• Alternativ zur quaderförmigen Hüllkörperform sind in den 6 bis 9 beispielhaft vier weitere Formen dargestellt. 6 zeigt eine Hüllkörperform mit quadratischer Bodenfläche. Die Kanten der Bodenfläche nach 7 stellen ein regelmäßiges Sechseck dar, während die Kanten nach 9 ein gleichseitiges Dreieck bilden. In 8 ist ein zylindrischer Hüllkörper dargestellt.
• Unabhängig von der Hüllkörperform und der Lage von Anschlagkanten und Blattfederzungen können sämtliche Seitenwandungen vollflächig ausgeführt sein oder durch viele kleine oder wenige große Durchbrüche mehr oder weniger filigran gestaltet sein. Im Extremfall ist das Tragelement (10) eine Gitterkonstruktion mit integrierten Kühlkörpern und Befestigungsmitteln zum Tragen der optischen Elemente (50, 70).
• In den 3 und 5 ist das Tragelement (10) mit eingebauten Linsen (50, 70) dargestellt. Unmittelbar auf dem Boden (11) sitzt die Primärlinse (50). Letztere besteht aus einem konkavkonvexen Linsenkörper (51) und einem Linsensockel (61), vgl. 12 und 13. Der Linsensockel (61) hat eine zentrale Sockelausnehmung (64), deren Bodenfläche die lichtquellennahe konkave Linsenoberfläche (52) bildet. Am Rand der Sockelausnehmung (64) befinden sich drei Positionierzapfen (62) mit einer zumindest bereichsweisen konischen Außenkontur. Ihre Mittellinien verlaufen parallel zur Modulachse (9). Über diese Positionierzapfen (62) sitzt die Primärlinse (51) präzise in den Kodie rungsausnehmungen (14) des Bodens (11). Der Linsensockel (61) hat um die Positionierzapfen (62) herum eine zylindrische Lagerstellenerhöhung (63). Durch letztere sitzt die Primärlinse (50) mit Abstand auf dem Boden (11) auf. Dadurch wird u.a. die Sockelausnehmung (64) zum Verhindern von Kondensatbildung hinterlüftet.
• Auf der Oberseite des Linsensockels (61) befinden sich neben der lichtquellenfernen, konvexen Linsenoberfläche (53), die die Lichtaustrittsseite der Primärlinse (51) ist, zwei sich gegenüber liegende Sattelelemente (66). Jedes Sattelelement (66) hat eine Sattelfläche (67) und einen Stützrand (68). Der Stützrand (68) steht über die Sattelfläche (67) über. Auf der einzelnen Sattelfläche (67) kommt bei dem montierten Modul der jeweilige Stützhaken (27) der federelastischen Blattfederzunge (25, 26) zur Anlage. Da die Sattelfläche (67) zur Modulachse (9) hin z.B. mit einem Winkel von ca. 15° ansteigt, liegt der Stützhaken (27) auf einer schiefen Ebene an, ohne in Federwegrichtung am Stützrand (68) anzuschlagen.
• Die Anordnung der Kodierungsausnehmungen (14) verhindert ein falsches z.B. um die Modulachse (9) um 90 Winkelgrade versetztes Positionieren der Primärlinse (50).
• Die lichtquellenferne, konvexe Linsenoberfläche (53) ist nach 13 in mindestens zwei, verschieden gewölbte Linsenoberflächenbereiche (55, 56) aufgeteilt.
• Zur Montage der Primärlinse (50) wird diese z.B. entlang der Modulachse (9) in das Tragelement (10) hineinbewegt und an den ausfedernden Blattfederzungen (25, 26) vorbei in die Kodierungsausnehmungen (14) eingesetzt. Sobald die – eine gemeinsame Dreipunktauflage bildende – Lagerstellenerhöhungen (63) auf dem Boden (11) aufliegen, haben die Stützhaken (27) der einfedernden Blattfederzungen (25, 26) auf den Sattelflächen (67) der Primärlinse (50) ihre kraftschlüssige Klemmposition eingenommen.
• Im Ausführungsbeispiel sitzt – von der LED (1) aus betrachtet – hinter der Primärlinse (50) eine zumindest bereichsweise bikonvexe Sekundärlinse (70). Letztere hat im Einbauzustand in einer parallel zum Boden (11) ausgerichteten Schnittfläche einen rechteckigen Querschnitt, vgl. 3 und 5. Die maximale Ausdehnung dieses Querschnitts entspricht dem Querschnitt des gedachten Hüllflächenkörpers. Nach den 3 und 5 ist die lichtquellennahe Linsenoberfläche (72) konvex gekrümmt. Die lichtquellenferne Linsenoberfläche (73) ist hier aus zwei gewölbten Linsenoberflächenbereichen (75, 76) zusammengesetzt.
• In der in 5 eingezeichneten Ebene (19) hat die Sekundärlinse (70) im Querschnitt einen Absatz, über den sie auf den oberen Kanten der Seitenwandungen (21; 31, 32) aufliegt. Unterhalb der Ebene (19) verjüngt sich die Sekundärlinse (70) z.B. linear unter einen Winkel von ca. 2 Winkelgraden. Über diese sich verjüngenden Seitenwände liegt die Sekundärlinse (70) an den Sicken (29, 39) der Seitenwandungen (21, 31, 32) an. Gemäß 3 und 11 hat die Linse (70) jeweils im mittleren Bereich der kürzeren Seitenwände eine nutförmige Aussparung (77) mit trapezförmigem Querschnitt. In Letztere greift der Rasthaken (37) der entsprechenden Blattfederzunge (35, 36) federn ein. Auch hier koppelt der Rasthaken (37) die Linse (70) mit dem Tragelement (10) – die Haltekräfte gleichmäßig auf die optischen Elemente (50, 70) verteilend – kraft- und formschlüssig.
• Selbstverständlich können die optischen Elemente (50, 70) auch mittels anderer Verbindungstechniken am Tragelement (10) befestigt werden, z.B. durch Kleben, Falzen, Schrauben u.s.w..
• An einer der kürzeren Seitenwände hat die Sekundärlinse (70) eine Nase, die formschlüssig in die Kodierkerbe (49) der Querseitenwandung (31) passt, vgl. 1. Anstelle der Linsen (50, 70) kann auch das Trägerelement (10) die jeweilige Nase tragen. Ebenso können am Tragelement (10) die Sicken (29, 39) zugunsten von an den Linsen (70) angeordneten kleineren Erhebungen weggelassen werden.
• Ggf. sind alle Seitenwände der Sekundärlinse (70) mit einer lichtundurchlässigen Schicht, z.B. einem Lack, beschichtet, um ein seitliches Austreten von Streulicht zu verhindern. In 11 wird hierzu eine Sekundärlinse (170) gezeigt, die zur Lichtquelle (1) hin eine umlaufende Schürze (79) trägt. Auch diese Schürze (79) ist mit einer lichtundurchlässigen Schicht versehen. Ggf. kann das Streulicht auch durch eine zwischen der Lichtquelle (1) und der Primär- (50) oder Sekundärlinse (70, 170) angeordnete Blende abgeschattet werden.
• Das mit den Linsen (50, 70) ausgestattete Tragelement (10) wird auf die mit der LED (1) bestückte Metallplatine (80) aufgesetzt. Zur genauen Positionierung zentriert sich der Boden (11) des Tragelements (10) über die Positioniernasen (13) an den Positionierkerben (6) des LED-Sockels (4). Nach dem Erreichen seiner endgültigen Position, liegt der Boden (11) an dem z.B. mit Wärmeleitpaste beschichteten Kühlkörper (90) vollflächig an. Die Biegelaschen (45) befinden sich nun in den entsprechenden Langlöchern (83, 84). Dort werden die über die Metallplatine (80) überstehenden Biegelaschenanschnitte durch Umbiegen dauerhaft fixiert, vgl. 3.

1

Lichtquelle, Lumineszenzdiode

2

Chip

3

Lichtaustrittskörper

4

Sockel

5

Anfasung

6

Positionierkerben

8

Hauptabstrahlrichtung

9

Modulachse

10, 110

Tragelement

11, 111

Boden

12

Ausnehmung, zentral

13

Positioniernasen

14

Kodierungsausnehmungen

18

Biegezungen

19

Ebene

21

Längsseitenwandung, vollflächig

22, 121

Längsseitenwandung, teilflächig; Stützlasche

25, 26

Blattfederzungen

27

Stützhaken

29

Sicken

31, 131

Querseitenwandung

32, 132

Querseitenwandung

33, 34

Längskante

35, 36

Blattfederzungen

37

Rasthaken

39

Sicken

41

Zungeneindrückung

42

Stützeindrückung

45

Biegelasche

46

Laschenausnehmung

47

Montageschlitze

49

Kodierkerbe

50

optisches Element, primär; Linse

51

Linsenkörper, konkavkonvex, unsymmetrisch

52

Linsenoberfläche, lichtquellennah

53

Linsenoberfläche, lichtquellenfern

55, 56

Linsenoberflächenbereiche

61

Linsensockel

62

Positionierzapfen

63

Lagerstellenerhöhung

64

Sockelausnehmung

66

Sattelelement

67

Sattelfläche

68

Stützrand

70, 170

optisches Element, sekundär; Linse

71

Linsenkörper, bikonvex pro Teilbereich

72

Linsenoberfläche, lichtquellennah

73

Linsenoberfläche, lichtquellenfern

75, 76

Linsenoberflächenbereiche

77

Aussparung

79

Schürze

80

Basiselement, Metallplatine

81

Lötstellen, Leiterbahnbereiche

83, 84

Ausnehmungen, Langlöcher

90

Wärmeleitkörper

91

Ausnehmung, zentral

92

Nase

93

Bohrungen

101, 102

Kühlzungen

103, 104

Zungenstirnflächen

Claims (11)

1. Modul mit einem mindestens einteiligen Tragelement (10, 110) zur gegenseitigen Positionierung von wenigstens einer Lichtquelle (1) und von mindestens einem nachgeschalteten optischen Element (50; 70, 170), – wobei zumindest ein Teil der – durch den Betrieb der Lichtquelle (1) – erwärmten Bereiche der Lichtquelle (1) direkt oder über mindestens einen Zwischenkörper (80, 90) die Abwärme auf das Tragelement (10, 110) überträgt, – wobei das als Kühlkörper wirkende Tragelement (10, 110) aus einem Werkstoff gefertigt ist, dessen Wärmeleitfähigkeit größer als 15 W/mK ist, – wobei die Lichtquelle (1) von hinten her an der Rückseite des Tragelements (10, 110) und das oder die optischen Elemente (50; 70, 170) von vorn am Tragelement (10, 110) befestigt sind, – wobei mindestens eines der optischen Elemente (50; 70, 170) eine Linse ist, – wobei die Lichtquelle (1) einen Sockel (4) hat, der zentriert am Tragelement (10, 110) anliegt und – wobei die optischen Elemente (50; 70, 170) direkt am Tragelement (10, 110) anliegen.
2. Modul gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement (10, 110) oder eine im Randbereich des optischen Elements (170) angeordnete Schürze (79) entlang der zur optischen Modulachse (9) parallelen Längsausdehnung des Tragelements (10, 110) radial mindestens 45% des Streulichtes der Lichtquelle (1) durch eine lichtundurchlässige Wandung (21, 22, 31, 32) abschattet.
3. Modul gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine vom Licht der Lichtquelle (1) durchdrungene Oberfläche der Linse (50; 70, 170) Bereiche (55, 56; 75, 76) unterschiedlicher Krümmung aufweist.
4. Modul gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement (10) ein dünnwandiges Vierkantrohr mit rechteckigem Querschnitt und stirnseitigem Boden (11) ist.
5. Modul gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Seitenwandung (22, 122) des vierkantrohrförmigen Tragelements (10, 110) nur partiell vorhanden ist.
6. Modul gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Tragelement (10, 110) zwischen der Lichtquelle (1) und einem äußeren optischen Element (70, 170) ein weiteres optisches Element (50) angeordnet ist.
7. Modul gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere optische Element (50) eine Sammellinse ist.
8. Modul gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (1) und die optischen Elemente (50; 70, 170) form- und/oder kraftschlüssig im Tragelement (10, 110) angeordnet sind.
9. Modul nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das äußere optische Elemente (70, 170) und das weitere optische Element (50) jeweils eine Linse ist, die jeweils kraftschlüssig mittels Blattfederzungen (25, 26; 35, 36) gehalten wird.
10. Modul gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die das weitere optische Element (50) fixierenden Blattfederzungen (25, 26) an anderen Seitenwandungen (21, 22) angeordnet sind als die Blattfederzungen (35, 36), die das äußere optische Element (70, 170) fixieren.
11. Modul gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (1) eine Lumineszenzdiode ist.