包括反射係數大於90％的反射裝置的前照燈部件的製作方法
2023-06-23 16:08:46
包括反射係數大於90％的反射裝置的前照燈部件的製作方法
【專利摘要】本發明公開一種用於機動車輛的照明和/或信號指示設備的部件(4)，所述部件(4)包括由聚合物製成的至少一個主體(9)，所述主體的至少一個部分(10)在所述部件安裝在照明設備的內部時能夠在來自太陽的光線已經被照明設備的聚焦裝置(2)聚焦之後暴露於來自太陽的光線，其中，所述部分(10)包括反射裝置(11)，反射裝置(11)的反射係數大於90％。
【專利說明】包括反射係數大於90%的反射裝置的前照燈部件
【技術領域】
[0001]本發明的【技術領域】是用於機動車輛的照明和/或信號指示設備，並且尤其是用於裝備這種設備的、由塑料製成的內部部件。
【背景技術】
[0002]安裝在機動車輛上的前照燈常規地由殼體組成，所述殼體由透明元件包圍從而限定內部空間，在所述內部空間中設置有光源、聚焦裝置和參與光度功能傳輸的構件。
[0003]這些構件中的一些接收來自太陽的光線，來自太陽的光線通過透明元件進入前照燈。在這種情況下，聚焦裝置將來自太陽的光線聚焦在這些構件上，這可能導致這些構件在這些光線至少部分地聚焦時在來自太陽的光線的作用下劣化。當裝配有這種前照燈的車輛處於水平位置而太陽高於水平線時遇到這樣情況。
[0004]這個問題在現有技術中通過將不透明的屏蔽裝置放置在聚焦元件上來糾正，所述屏蔽裝置防止來自太陽的光線進入。這種屏蔽裝置對於來自太陽的光線形成一種可調節口。雖然對於上述問題是令人滿意的，但是這樣的解決方案不是完全可接受的，因為其降低由光束通過的面積，尤其是當光束由於不透明的屏蔽裝置阻擋由光源產生的光束的至少一部分的通道而形成「遠」光束時。
[0005]因此，暴露最多的構件由能夠承受由聚焦產生的溫度上升的金屬製造。特別是對於安裝在前照燈中的截止裝置更是如此，以便限定在「近」光束中的截止線(CUt-Off)。
[0006]然而，在截止裝置與非常寬孔徑的透鏡組合時，使用金屬使得更難以生產具有截止裝置所需要的小尺寸的精密複雜形狀。然後需要進行機械再加工以生產這些複雜和精確的形狀。
[0007]除了難以執行之外，這種再加工是昂貴的。而且，難以使機械再加工與汽車工業希望的低成本零件的生產率相匹配。
[0008]本發明提供了一種解決方案，其避免使用金屬用於暴露於來自太陽的聚焦光線的構件，同時允許它們承受來自太陽的光線的這種聚焦產生的溫度上升。
【發明內容】
[0009]因此，本發明的目的是解決上述缺點，主要地通過生產塑料部件，其至少部分地覆蓋有能夠反射至少90 %的源自太陽的聚焦光線的裝置。
[0010]因此，本發明的主題是一種用於機動車輛的照明和/或信號指示裝置的部件，其包括由聚合物製成的至少一個主體，所述主體的至少一個部分能夠在部件被安裝在照明設備的內側時能夠在來自太陽的光線已經通過照明設備的聚焦裝置聚焦之後暴露於來自太陽的光線，其特徵在於，所述部分包括反射裝置，反射裝置的反射係數大於90%。
[0011]這樣的解決方案解決了技術問題，因為來自太陽的光線(這些光線是劣化的源)被反射，使得與焦點一致的溫度降低。這種降低加寬了可用的聚合物的範圍，這些聚合物因為其不能承受高溫而通常已經被排除。
[0012]這種技術方案的優點在於如下事實:其變得能夠使用具有低生產成本的塑料來製造這些部件，由此相關聯地，允許這樣的部件(特別是截止裝置)的製造成本下降。
[0013]反射裝置是覆蓋所述部分的反射塗層。這樣的塗層塗覆到所述部件是特別簡單的，並且因此可以在工業製造過程中實現。
[0014]應當指出的是，反射塗層包含銀顆粒。這是允許實現90%的反射係數的反射裝置的一個實施例。
[0015]優選地，反射塗層包括鋁化的第一層和包含銀顆粒的第二層。這樣的解決方案具有如下優點:藉助鋁化的層產生一些期望的反射，其生產成本是低的，並且在第二層中採用少量的銀，其功能在於反射相對於第一層的額外量的光線以達到90%的反射係數。
[0016]因此，鋁化的第一層被布置成反射達到光線的85%，剩餘的光線達90%由第二層反射。為了第一層反射達到85%，鋁或鋁合金顆粒被塗覆，以形成反射層。
[0017]作為對於含銀顆粒的層的替代方案，反射裝置包括幹涉反射鏡。
[0018]這樣的幹涉反射鏡包括確保用於光線的反射部的相長幹涉和用於光線的透射部的相消幹涉的多個介電層。
[0019]優選地，在主體和幹涉反射鏡之間設置鋁化的第一層，該鋁化的第一層被布置以反射達到85%的光線，剩餘的光線達90%由幹涉反射鏡反射。
[0020]聚合物選自熱塑性塑料和/或熱固性材料。優選地，聚合物是聚對苯二甲酸丁二酯或聚碳酸酯。其優點在於如下事實:這種材料的使用成本和製造方法與光度功能的成本相匹配。
[0021]如上所述的部件優選地是用於截止通過照明和/或信號指示設備發射的光束的裝置。這個截止裝置也被稱為偏轉器。
[0022]本發明還涉及一種光學模塊，包括光源、反射裝置、聚焦裝置和用於截止由光源產生的光束的裝置，這樣的截止裝置是如上所述的部件。
[0023]最後，本發明包括照明和/或信號指示裝置，所述照明和/或信號指示裝置包括如上所述的模塊和/或具有上述規定的特徵中的任何一個的至少一個部件。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]在閱讀通過舉例說明的方式給出的描述並參考附圖時，本發明的其它特徵、細節和優點將變得更加清楚，其中:
[0025]-圖1是示意圖，示出根據本發明的安裝在光學模塊中的部件；
[0026]-圖2是包含根據本發明的部件的光模塊的變型實施例的示意剖視圖；和
[0027]-圖3是詳細示出根據本發明的部件的結構的剖視圖。
【具體實施方式】
[0028]圖1示出本發明和由於來自太陽的光線的聚焦產生的溫度上升問題。安裝在照明和/或信號指示設備(未示出)中的光學模塊I包括聚焦元件2。在圖1的實施例中，這個聚焦元件是透鏡，具有平坦面和朝向太陽的凸面。太陽在此標註為3且位於高於水平線處。
[0029]照明和/或信號指示設備例如是機動車輛的前照燈。
[0030]根據本發明的部件4也被安裝在照明和/或信號指示設備內，並且特別是安裝在光學模塊I內。光學模塊I還包括例如LED光源等光源5和反射裝置6，反射裝置6旨在反射由光源發射的光線，目的在於提供例如「近光」類型的光度功能。
[0031]由太陽3發射的光線7由聚焦元件2聚焦，並且因此聚焦在部件4上。通過舉例的方式，將對於截止裝置8給出下面描述，截止裝置8產生用於「近光」光度功能的截止線，但是不言而喻地，本發明還包括照明和/或信號指示設備的負責觀察由於來自太陽的光線和由聚焦裝置的聚焦產生的溫度上升而被劣化的其表面的任何其它部件。
[0032]截止裝置8由主體9形成，主體9由通常稱為塑料的聚合物製成。優選地，該聚合物是熱塑性和/或熱固性材料，尤其是聚酯。作為示例，該聚合物是聚丁烯對苯二甲酸酯(PBT)或者聚碳酸酯(PC)。
[0033]這種材料的選擇是特別重要的，因為它們容易通過模製來實現，從而允許截止裝置8所需要的複雜和精確的形狀易於生產。此外，這些材料的生產成本是與汽車行業的財政限制相匹配的。
[0034]這個部件4或這個截止裝置8，包括至少一個部分10，來自太陽的光線聚焦在所述至少一個部分10上。這個部分10由反射係數大於90%的反射裝置11覆蓋。這個反射裝置將參照圖3進行詳細說明，但是通常它涉及可被應用到塑料體的並且能夠將照射到它的光線的90%反射的任何設備。
[0035]本發明包括其中僅僅暴露於來自太陽的光線的聚焦的截止裝置8的部分10由反射裝置11保護的情況，但本發明也包括其中這個截止裝置的一個面的整體由反射裝置覆蓋的情況。
[0036]反射係數值被選擇為90%以保證溫度被保持在閾值以下，以便不劣化接收來自太陽的聚焦光線的部件的結構。
[0037]這個值特別地至少延伸進入近紅外光譜。通過示例的方式，近紅外光譜包括在2微米和780納米的波長之間。
[0038]圖2示出圖1中的光學模塊的變型。聚焦裝置不是透鏡，而這裡是拋物面反射器或類似的反射鏡，都標註為12。
[0039]為了提供光度功能，光源5發射出照射到反射裝置6的光線13。反射裝置6朝向拋物面反射器12反射這些光線13，所述光線的一部分通過安裝在光模塊的這個變型中的截止裝置8而被截止和轉向，用於「近光」光度功能的情況。
[0040]類似於圖1，發生如下情形:其中來自太陽3的光線7通過聚焦裝置(在這裡是拋物面反射器12)聚焦在截止裝置的部分10上。
[0041]為了保護這個截止裝置8，在光模塊I的這個變型中，為了反射所接收的、源於拋物面反射器12的90%的光線，本發明提出反射裝置11布置這個截止裝置8的主體上。
[0042]這樣的反射裝置11被應用到在一個或多個層中的部件4的主體中。這個應用可以通過電解或在真空環境中執行。
[0043]圖3示出應用到在圖2中顯示的截止裝置8的這種反射裝置11的一個實施例。不用說，以下描述的特徵也可被調換到圖1中示出的光模塊的變型中的截止裝置。
[0044]在剖視圖中顯示截止裝置8，但是其形成細長帶，細長帶包括用於反射由光源發射的光束的部分14以及本發明所針對的被保護而防止由來自太陽的光線的聚焦導致的溫度升高的部分10。
[0045]這樣的部分10形成反射部14從其延伸的支撐件。這個支撐件是反射部和光模塊的其餘部分之間的機械連接，並且其也被稱為「樞轉件」。
[0046]通過示例的方式，反射係數大於90%的反射裝置11排他地放置在形成支撐件的部分10上。替代地，反射裝置也可以覆蓋形成支撐件的部分10和反射部14兩者。
[0047]反射裝置11是反射塗層。其特別地可以是包含銀顆粒的塗層，銀顆粒通過電解或通過真空蒸鍍被固定到截止裝置8。
[0048]優選地，由於這些銀顆粒的成本，反射塗層由至少一種鋁化的第一層15和含銀顆粒的第二層16製造，鋁化的第一層15設置在主體9和含銀顆粒的第二層之間。這種第二層的厚度在I至10微米之間。
[0049]這樣的結構允許源自太陽的聚焦光線的85%藉助第一層15反射，其餘的光線達90%使用含銀顆粒的第二層16反射。
[0050]根據替代實施例，提供根據本發明的反射裝置11以包括幹涉反射鏡。這樣的反射鏡然後被放置在部件4上並且採取由絕緣塑料材料製成的多層的形式。在這種情況下，某些層確保用於光線的反射部的相長光幹涉，以及其他系列層產生用於光線的透射部的相消幹涉。這樣的幹涉反射鏡實現至少等於90%的反射係數，同時還能夠預想其與截止裝置的組合，例如，並且更一般地，與照明和/或信號指示設備的任何部分的組合，負責觀察其溫度由於進入照明和/或信號指示裝置的來自太陽的光線的聚焦而增加。
[0051]為了限制幹涉反射鏡的成本，幹涉反射鏡有利地結合插入在主體9和幹涉反射鏡之間的鋁化的第一層15。這個第一層被鋁化，以反射達到85%的光線，其餘的光線達90%由幹涉反射鏡反射。
[0052]在上述變型中描述的鋁化層是根據本發明的固定到部件的本體的鋁或鋁合金層。
[0053]因此，由於與來自太陽的光線被聚焦在其上的區域一致的溫度降低，本發明允許使用普通的塑料製造在現有技術中由金屬製造的部件。
【權利要求】
1.一種用於機動車輛的照明和/或信號指示設備的部件(4)，包括由聚合物製成的至少一個主體(9)，所述主體(9)的至少一個部分(10)在所述部件安裝在照明設備的內部時能夠在來自太陽的光線已經通過照明設備的聚焦裝置(2，12)聚焦之後暴露於來自太陽的光線，其特徵在於，所述部分(10)包括反射裝置(11)，該反射裝置(11)的反射係數大於90%。
2.根據權利要求1所述的部件，其中反射裝置(11)是覆蓋所述部分(10)的反射塗層。
3.根據權利要求2所述的部件，其中所述反射塗層包括銀顆粒。
4.根據權利要求3所述的部件，其中所述反射塗層包括鋁化的第一層(15)和包含銀顆粒的第二層(16)。
5.根據權利要求4所述的部件，其中鋁化的第一層(15)布置成用於反射達到來自太陽的光線的85%，其餘的光線達90%由第二層(16)反射。
6.根據前述權利要求中的任一項所述的部件，其中反射裝置(11)包括幹涉反射鏡。
7.根據權利要求6所述的部件，其中幹涉反射鏡包括多個介電層，所述多個介質層確保光線的反射部的相長幹涉和光線的透射部的相消幹涉。
8.根據權利要求6和7中任一項所述的部件，其中鋁化的第一層(15)設置在主體(9)和幹涉反射鏡之間，鋁化的第一層(9)被布置成用於反射光線的達85%，其餘的光線達90%由幹涉反射鏡反射。
9.根據權利要求1-9中任一項所述的部件，其中聚合物從熱塑性塑料和/或熱固性材料選擇。
10.根據前述權利要求中任一項所述的部件，其中聚合物是聚對苯二甲酸丁二酯或聚碳酸酯。
11.根據前述權利要求中任一項所述的部件，其中所述部件是用於截止由照明和/或信號指示設備發射的光束的裝置(8)。
12.一種根據權利要求11所述的截止裝置，所述截止裝置包括用於反射光束的反射部(14)和用於形成支撐所述反射部(14)的部分(10)，其中反射係數高於90%的反射裝置(11)至少被放置在形成支撐的所述部分(10)上。
13.一種用於機動車輛的光學模塊(I)，所述光學模塊(I)包括至少一個光源(5)、反射裝置(6)、聚焦裝置(2，12)和根據權利要求11或12所述的截止裝置(8)。
14.一種照明和/或信號指示設備，包括根據權利要求1至12中任一項所述的部件(4)和/或根據權利要求13所述的光學模塊(I)。
【文檔編號】F21V7/00GK104169639SQ201380009464
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2013年2月15日 優先權日:2012年2月16日
【發明者】皮爾·阿爾布, 讓-克勞德·培恩提 申請人:法雷奧照明公司