用於汽車照明裝置的反射器及製造方法

2023-07-22 13:03:31

專利名稱：用於汽車照明裝置的反射器及製造方法
技術領域：
本發明涉及一種用於汽車的照明裝置的反射器，其具有反射面和支承反射面的碗形的金屬的基體，其中所述反射面施設在基體的內側上。此外，本發明還涉及一種用於製造該反射器的方法，其中形成一個金屬的基體，以及本發明還涉及一種實施該方法的裝置。
背景技術：
用板材成形或者藉助壓鑄方法製造用於汽車照明燈具的金屬反射器已眾所周知。 為了生產光滑的表面，金屬反射器的內側要塗敷光滑的漆。為了構成反射面，最後蒸鍍這樣構成的漆層。此外，從後續公開的德國專利申請10 2007 017 079. 5已知，用於汽車照明燈具的反射器具有支承反射器面的金屬的基體，多個的連接元件藉助注塑成型能注射到所述基體的背面上。連接元件由塑料材料構成，並且用於將反射器與相鄰的功能構件、例如燈具或者汽車車身相連。在此，缺點是反射器的內側的塗漆是昂貴的，並且將精細結構施設到反射面上是困難的。

發明內容
因此，本發明的目的是，這樣地改進金屬反射器，以便能低成本地製造反射面，並且改進所述反射面的表面質量。為了實現該目的，結合權利要求1的前序部分，本發明的特徵在於，至少反射器的反射面通過施設到反射器的金屬的基體上的注塑元件構成，所述注塑元件由塑料材料製成，並且金屬的基體這樣地形成，使得施設的注塑元件位置固定地與金屬的基體相連接。本發明的特別優點在於，反射器通過由兩種材料成分製成的構件構成。金屬的基體支承反射器面並給反射器提供穩定性。它能同時作為用於散熱的冷卻器和/或電磁輻射的屏蔽裝置使用。因為反射器的反射面不是通過金屬的基體本身、而是通過施設在所述基體上的注塑元件構成，對金屬的基體的形狀公差的要求比起現有技術水平已知的解決方案要低。基於這個原因，金屬的基體可以成本特別低地製造。有利的是，通過施設的注塑元件構成的反射面能與碗形的基體的造型無關地成形，從而反射面的最佳造型是可能的。例如， 反射面能局部地和有針對性地設有精細結構，其能改善反射器的光度上的性能。有利的是， 注塑元件的構造或注塑元件在反射器上的連接方式與金屬的基體的製造過程的邊界條件和限制無關，從而可以無需考慮板材成型方法或金屬壓鑄方法在技術方法上的限制而實現反射面。此外，當以注塑成型法施設的塑料體已經具有足夠光滑的表面時，能省去施設一個支承已蒸鍍的反射面的漆層。根據本發明的優選的實施方式，金屬的基體具有固定區，所述固定區配設於在燈座區中從金屬的基體外側伸出的頸環。注塑元件通過從後面注塑成型到頸環上能位置固定地與金屬的基體相連。有利的是，以這種方式能構成規定的連接區，在所述連接區上，施設的注塑元件能位置固定地與基體相連。在此，設置在頸環上的固定區在基體的成型過程中能在一個共同的工作步驟中構成。根據本發明的改進構造，金屬的基體具有空隙，用於構成固定區。藉助對空隙的貫穿注塑和對配設於金屬的基體的外側的空隙邊緣部段的注塑成型，注塑元件能與基體位置固定地相連。空隙構成了規定的固定區，其能用注塑材料貫穿注塑，以便把注塑元件固定在金屬的基體上。在此有利的是，空隙能在基體成型期間在基體上制出。根據本發明的改進構造，在金屬的基體上的固定區能通過局部的凸出部構成，其中，施設的注塑元件能藉助凸出部的注塑成型與金屬的基體位置固定地相連。局部的凸出部在注塑模具內能夠通過高的注射壓力在注塑元件注射到基體的內側上時構成。有利的是，通過設有用於構成固定區的局部凸出部能構成規定的連接區，在所述連接區上能注射塑料材料，用於構成注塑元件。一旦局部的凸出部在注塑材料的注射時能構成到基體的內側上，有利的是，固定區可以在一個共同的工作步驟中通過注塑元件的注塑成型來構成。根據本發明的改進構造，注塑元件的成形部段構成為用於將反射器與另一個功能構件相連的連接部段。藉此有利的是，與反射器的碗形的基體的造型無關地，在基體上能成形一個連接部段，以便確保反射器最佳地固定或支承在燈具殼體內或在汽車車身的部件上。同樣地，連接部段也能這樣成形，以便燈具能位置精確地與反射器相連。連接部段的造型可以是可變的，並且考慮的構造空間的限制。有利的是，藉此，反射器能夠節省空間地設置在汽車燈具內。根據本發明的改進構造，一個用於燈具的金屬的支座在包圍連接部段的情況下這樣地設置在基體的燈座區內，以便形成燈座部段的EMV接觸導通和/或EMV屏蔽。有利的是，通過燈座部段的EMV保護例如氙光源可以無需其他相關的保護措施地運行。為了實現該目的，結合權利要求11前序部分地，按本發明的方法的特徵在於，接著通過注塑材料的注塑成型將反射面這樣地施設到基體的內側上，以便反射面位置固定地與基體相連。按本發明方法的特別優點在於，同時實現與反射器的碗形的金屬的基體緊固地相連的反射面的成形和接合。有利的是，反射面具有精細結構，用於構成最佳的光度上的表面。同時金屬的基體在注塑模具內通過注塑材料的注射壓力來校準。同樣地，通過對金屬的基體進行經計算的「吹制」藉助在注塑模具內的注射壓力可達成在金屬的基體和注入的塑料材料之間的收縮差的補償。根據按本發明方法的改進方案，金屬的基體的內側局部地通過擠壓注入到模腔內的注塑材料這樣地成型，使得形成局部的凸出部，用於容納一部分注塑材料，以便將注塑成型的反射面錨固地固定在金屬的基體上。在注塑成型時通過用壓力加載的注塑材料而形成局部的凸出部，首先簡化用於金屬的基體的成型過程。此外，凸出部在注塑成型時可以在一個共同的生產步驟在一定程度上由方法本身構成，從而特別經濟地把注塑元件固定在金屬的基體上。根據本方法的改進方案，金屬的基體這樣地成形並且模腔這樣地構成，從而在金屬的基體的外側上注塑成型一個與反射面整塊相連的連接部段，以便反射器與另一個功能構件相連。藉此有利的是，可以形成與金屬的基體和反射面緊固相連的連接部段，其滿足用於將反射器固定到相鄰的功能構件上的最佳的物理和/或化學要求。在此連接部段可位置精確地成形到基體上，以便可以實現反射器與例如汽車車身的部件或燈具誤差特別小的連接。本發明的其他優點由其他從屬權利要求給出。


由下面參照附圖詳細闡述按本發明的實施例。其中圖1為反射器的透視的前視圖；圖2為根據圖1的反射器的透視的後視圖；圖3為根據圖1的反射器的垂直剖面圖；圖4為根據圖1的反射器的連接部段X的放大剖視圖；圖5為根據第二實施例的反射器的垂直剖視圖；和圖6為根據第三實施例的反射器的垂直剖視圖。
具體實施例方式用於汽車的照明裝置的反射器1主要包括碗形的基體2、施設在碗形的基體2上的注塑元件3以及用於燈具的支座5，所述支座在該基體的燈座區4中與基體2相配。注塑元件3構成反射面6，其面狀地施設到基體2的內側7上。該照明裝置可以設計為前照燈或信號燈。除了反射面6之外，注塑元件3還具有其他的成形部段，其構成為用於將反射器1 與其他沒有示出的功能構件相連的連接部段8、8'。在反射器1的燈座區4中，連接部段8 在構成開口 21的情況下這樣的成型，使得沒有示出的光源能夠位置精確地且與基體2同軸地安裝並且保持在反射器1中。在基體2的外側10的、與反射器1的前部的大開口 9鄰接的區域內連接部段8' 這樣地構成，使得反射器1能夠固定在照明裝置的未示出的功能構件上或固定在汽車車身的支承部件上。在此，連接部段8'從凸緣14向後伸出，所述凸緣形成金屬的基體2的前邊緣11並且從該基體徑向地伸出。基體2可例如由板材(鋼板、具有打毛的表面的板材、被穿孔的板材、柵格板)或具有大量孔/缺口的拉制鋼板網或其他的金屬材料構成。注塑元件3可由熱塑性的或熱固性的塑料材料製成。金屬的基體和施設的注塑元件可以具有相似的熱膨脹係數，例如通過鋁/聚苯硫醚(PPS)或鋼/團狀模塑料(BMC、纖維增強塑料)的材料對。通過注塑元件13構成的反射面6基本上遵循金屬的基體2的碗形曲面並且面狀地(fl3chig )與基體2的內側相連。反射面6具有徑向厚度M，其是碗形基體2壁厚W的 0. 5至5倍。在注塑完成後，反射面6可以構成為光滑的，以致在蒸鍍之前可省去塗底漆。 同樣的，反射面6可局部地和有針對性地設有精細結構，藉此，反射器1的光學性能可特別有利地構成。在相對於反射器1的裝入位置的上方區域中，注塑元件3具有從反射面6突出的突出部12，使得注塑元件3突出於金屬的基體2的前邊緣11。注塑元件3的與反射面6相鄰的且在兩側與突出部12鄰接著的前面的邊緣部段13與基體2的構成前邊緣11的凸緣14齊平地終止。在相對於反射器1的裝入位置位於下方的、與前邊緣11靠近的固定區15中，金屬的基體2設有局部的凸出部16。通過把注塑材料引入到局部的凸出部16中，注塑元件3位置固定地與金屬的基體2相連。根據局部的凸出部16的深度T，不僅可以防止注塑元件3 圍繞光度上的對稱軸S旋轉，而且可防止通過反射器1的前部的大的開口 9滑出來。在連接區8'中，通過在金屬的基體2內設置空隙17來構成固定區15'。為了相對於金屬的基體2固定注塑元件3以及為了構成連接部段8'，用注塑材料貫穿注射空隙 17。同時在配設於空隙17的空隙邊緣部段18的區域內，注塑材料在金屬的基體2的外側 10上注塑成型。藉此不僅防止注塑元件3旋轉，而且也防止注塑元件滑出。根據按圖5的反射器1的可選的實施例，空隙17被貫穿注塑並且注塑元件3在外部的空隙邊緣部段18上注塑成型。但在此，在反射器1的配設於空隙17的外側10上省去構成連接部段。在燈座區4中，連接部段8被例如由板材製成的用於燈具的支座5包圍。構造成可取下的用於燈具的支座5以其外部的邊緣部段19靠在金屬的基體2的外側，以便金屬的基體2和用於燈具的支座5導電地相連。用於燈具的支座5的內側邊緣部段20這樣地構成，使得開口 21構成為用於在設置用於接納燈具的連接部段8上安裝和/或接觸導通未示出的燈具。為了將未示出的燈具與金屬的基體2的導電連接，金屬的基體2在燈座區4上僅部分被注塑元件3包圍。以這種方式構成套管23，用於金屬的基體2、燈具的支座5和未示出的光源的EMV接觸導通或EMV屏蔽。根據按圖6的可選的實施例，金屬的基體2具有空隙17，在金屬的基體2的外側上，連接部段8'與該空隙相連。在燈座區4內，以已知的方式構成有被用於燈具的支座5 包圍的連接部段，用於接納未示出的燈具。在此，為了在燈座區4上構成固定區15"，在金屬的基體2上連接頸環22，所述頸環與基體2同軸且根據回飛棒(Bumerang)形式彎曲而成，所述頸環從基體2上相對於光度上的對稱軸S基本上軸向地向後伸出。在此，如同內側 7和基體2的外側10的配設於燈座區4的一部分一樣，頸環22被注塑元件3圍繞。藉此， 為了把金屬的基體2與注塑元件3位置固定地連接，構成有側凹部(Hinterschnitt)，並且在固定部段15"的區域內形成注塑元件3在基體2上相對較大的表面連接。為了注塑成型注塑元件3，由金屬材料製成的基體被放入到注塑模具的模腔內並且相對於注塑模具對準。在一個單獨的工作步驟中，將注塑材料輸入到模腔內，以便在金屬的基體2的內側4上構成反射面6、注塑成型局部的凸出部16、貫穿空隙17注塑和形成連接部段8、8'。在形成連接部段8、8'時，注塑成型外部的空隙邊緣部段18，並且在燈座區 4上，從後部注塑成型頸環22。為了確保符合需求地施設注塑材料，可以給注塑模具配設一個或多個噴嘴。通過模具滑塊可預先設定連接部段8、8'的造型。在注塑時，金屬的基體2可通過注塑材料的注射壓力來校正或校準。同樣地，金屬的基體2可以以規定的方式吹制(亦即增大)，以便補償在基體2和注入的塑料材料之間的收縮差。對此，可以這樣地對金屬的基體2加載注塑材料的注射壓力，使得所述基體壓到注塑模具的壁上。局部的凸出部16可以在金屬的基體成型時在基體中制出。可選的是，局部的凸出部16可以在注塑成型期間形成，通過以高的壓力將注塑材料注射到金屬的基體2上並且模具在基體2的配設於固定區15的外側10的區域內具有與凸出部16的外部幾何輪廓相對應的凹部。在基體2和注塑元件3通過注塑成型位置固定地彼此相連之後，反射器1可以從模具中取出。從現在開始，反射器1的反射面6可以設有鏡反射的塗層，其例如藉助蒸鍍施設在該反射器上。可選地，可以規定，在反射面6蒸鍍前，可以在反射面上施設一層漆，以便獲得反射面的特別光滑地構成的表面。注塑模具可具有替換嵌件，以便注塑成型不同形狀的、用於接納不同的燈座的連接部段8。以這種方式可以僅通過更換替換嵌件來製造可接納不同的燈座的反射器1。此外，在注塑時在反射面4上可以施設精細結構。以這種方法可改善反射器的光度上的性能。根據本發明的未示出的實施例，基體2也可由多個金屬的基體部件構成，其中，基體部件通過注塑成型的連接元件8、8'彼此固定到固定區15、15'、15"上。可選地，基體2也可以構造成多件式的，其中，熱工技術要求高的基體部件可由金屬材料構成，而熱工技術要求低的基體部件可由熱固性或熱塑性塑料構成。不言而喻的是，除了汽車照明燈具，該反射器也可用於其他的燈具。根據本發明的未示出的實施例，注塑元件的不同特性的形成可通過使用至少兩種不同的塑料來實現。例如塑料材料可分層地熔化，接著依次地注射到注塑模具的模腔內。塑料材料可以在時間上和/或空間上錯開地注射到模腔內。也可能的是，以不同的注射壓力注入塑料材料。附圖標記列表1反射器M厚度2基體W壁厚3注塑元件T深度4燈座區S對稱軸5用於燈具的支座6反射面7基體的內側8、8'連接部段9前部的大開口10 外側11前邊緣12突出部13前邊緣部段 14 凸緣15、15'、15〃 固定區16局部的凸出部17 空隙
18空隙邊緣部段19外邊緣部段20內邊緣部段21 開口22 頸環 23 套管
權利要求
1.用於汽車的照明裝置的反射器，包括反射面和支承反射面的碗形的金屬的基體，其中所述反射面施設在所述基體的內側上，其特徵在於，至少反射器(1)的反射面(6)通過施設到反射器(1)的金屬的基體( 上的注塑元件C3)構成，所述注塑元件由塑料材料製成， 並且金屬的基體( 這樣地形成，使得施設的注塑元件C3)與金屬的基體( 位置固定地相連接。
2.根據權利要求2所述的反射器，其特徵在於，所述施設的注塑元件(3)能通過在金屬的基體O)的固定區(15、15'、15")內的注塑成型位置固定地與所述基體相連。
3.根據權利要求1或2所述的反射器，其特徵在於，從金屬的基體(2)的外側(10)伸出一個頸環(22)，所述固定區(15〃 )這樣地設置在所述頸環上，使得注塑元件C3)通過從後面注塑成型能固定到頸環0 上。
4.根據權利要求1至3任一項所述的反射器，其特徵在於，金屬的基體(2)具有空隙 (17)，用於這樣地構成固定區(15')，即注塑元件(3) —方面藉助對空隙(17)貫穿注塑成型和另一方面藉助於在配設給金屬的基體(2)外側(10)的空隙邊緣部段(18)上的注塑成型能連接。
5.根據權利要求1至4任一項所述的反射器，其特徵在於，金屬的基體(2)具有局部的凸出部(16)，用於這樣地構成固定區(15)，即施設的注塑元件(3)藉助填充凸出部(16) 的注塑成型與金屬的基體( 位置固定地相連。
6.根據權利要求5所述的反射器，其特徵在於，所述局部的凸出部(16)在注塑模具內在注塑元件C3)在基體O)的內側(7)上注塑成型時能夠通過高的注射壓力構成。
7.根據權利要求1至6任一項所述的反射器，其特徵在於，注塑元件(3)的成形部段構造成用於將反射器(1)與另一個功能構件相連的連接部段(8、8')。
8.根據權利要求7所述的反射器，其特徵在於，連接部段(8、8')至少局部地與金屬的基體的外側(10)相配設。
9.根據權利要求1至8任一項所述的反射器，其特徵在於，連接部段(8)在金屬的基體 (2)的燈座區內僅僅局部地這樣地包圍所述基體，使得構成金屬導電的套管(23)，用於金屬的基體O)的EMV接觸導通和/或EMV屏蔽。
10.根據權利要求1至9任一項所述的反射器，其特徵在於，一個用於燈具的金屬的支座( 在包圍連接部段(8、8')的情況下這樣地設置在基體O)的燈座區內，即形成燈座部段(4)的EMV接觸導通和/或EMV屏蔽。
11.用於製造根據權利要求1至10任一項所述的反射器的方法，其中形成一個金屬的基體，其特徵在於，接著通過注塑材料的注塑成型將反射面(6)這樣地施設到基體( 的內側(7)上，使得反射面(6)與基體⑵位置固定地相連。
12.根據權利要求11所述的方法，其特徵在於，金屬的基體( 的內側局部地通過注射到模腔內的注塑材料的壓力這樣地成型，使得形成局部的凸出部(16)，用於容納一部分注塑材料，以便將注塑成型的反射面(6)錨固地固定在金屬的基體( 上。
13.根據權利要求11或12所述的方法，其特徵在於，金屬的基體( 這樣地形成並且模腔這樣地構成，使得在金屬的基體( 的外側(10)上注塑成型一個與反射面(6) —體地相連的連接部段(8、8')，用於使反射器(1)與另一個功能構件相連。
14.根據權利要求11至13任一項所述的方法，其特徵在於，反射面(6)設有鏡面的塗層。
15.根據權利要求11至14任一項所述的方法，其特徵在於，至少兩種塑料材料在時間上和/或空間上錯開地和/或以不同的注射壓力注射到模腔中。
全文摘要
本發明涉及一種用於汽車的照明裝置的反射器，包括反射面和支承反射面的碗形的金屬的基體，其中所述反射面安裝在所述基體的內側上，其中至少反射器的反射面通過施設到反射器的金屬的基體上的注塑元件構成，所述注塑元件由塑料材料製成，並且金屬的基體這樣地形成，使得施設的注塑元件與金屬的基體位置固定地相連接。
文檔編號F21V7/22GK102159878SQ200980135861
公開日2011年8月17日 申請日期2009年9月14日 優先權日2008年9月16日
發明者B·德林, G·勒特格裡 申請人:黑拉許克聯合股份有限公司