反射器裝置的製作方法
2023-08-06 05:13:01
專利名稱：反射器裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有反射器和光波導的反射器裝置。
為了將光源的光儘可能無損耗地導向到所希望的位置，並且在那裡根據應用特別是通過窗口將其從光導體中耦合輸出，使用這類的裝置。在此，根據應用目的將各種各樣的光源與這類反射器裝置組合。發光二極體或者雷射二極體尤其可用作光源。
反射器裝置被應用為普通照明或者為用於液晶顯示器(LCD)的有效背景照明。在此，通常將光從光源導向窗口，在該窗口上將光儘可能均勻地耦合輸出。在出射窗口的位置上，光導體經常具有用於使出射的光均勻的粗糙的表面。光導體主要由透明的材料如聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)或者環氧樹脂構成。為了使損耗最小，反射器在部分區域中包圍光導體。為了能夠包圍光導體，由多個部件構造反射器，在安裝時必須圍繞光導體來安裝這些部件。
在專利文獻US 6,259,082 B1中說明了一種由反射器和光導體構成的裝置，其中設立有由多個包圍光導體的部件構成的反射器。為了製造單個部件，必需不同的裝置和工具。接著，在安裝這種裝置時，這些部件必須逐個連接在一起。這與用於部件的每個單個部分的後勤費用相關聯。通常，更多的部件也造成工序數量增加，由這些工序會導致製造過程中額外的錯誤來源。總之，更大的部件數量也與更高的費用相關聯。
本發明的任務在於，說明一種開始所述類型的反射器裝置，該反射器裝置能夠以低成本的方法實現改進。
該任務通過具有權利要求1所述特徵的本發明來解決。本發明的一些擴展方案表示在從屬權利要求中。
在本發明中，至少一個反射器成型元件通過可彎折的連接、所謂的薄膜鉸鏈(Filmscharnier)固定地與反射器的至少另一成型元件相連。以這樣的方式，減小了安裝費用。安裝費用受制於以下步驟將光導體插入反射器中；將反射器摺疊在一起；固定可移動的部分。
當反射器與在反射器的成型元件之間的至少一個薄膜鉸鏈以及所分配的固定裝置(Befestigungsmoglichkeiten)一體式地實施時，形成了本發明的一種有利的實施形式。總之，由此有利地減小了所必需的單個部件的數量。由於需要更少的單個部件用於製造反射器裝置，所以降低了用於運輸和準備的後勤的費用以及安裝費用。
如果反射器與薄膜鉸鏈一起一體式地通過模注方法或者壓鑄方法來製造時，得到本發明的另一種有利的實施形式。由此，僅需唯一一個帶空腔的工具。此外，由此也可實現對工具形狀的單個噴射點(Anspritzpunkt)的限制。這在製造中具有經濟上的優點。
在本發明的另一種有利的實施形式中，沿著鉸鏈的軸線的分布至少逐段連續地實施薄膜鉸鏈。鉸鏈的軸線是反射器的成型元件可繞其轉動或者摺疊的軸線。該軸線大多數情況下位於不同的成型元件的共同的邊緣上。
當薄膜鉸鏈不是連續地、而是有些地方中斷地實施時，則形成了本發明的另一種有利的實施形式。
在本發明的另一種有利的實施形式中，反射器裝置包括被彎曲的光導體。
在本發明的另一種有利的實施形式中，所安裝的反射器包圍光導體。
本發明的另一種有利的實施形式是，可藉助固定裝置將通過薄膜鉸鏈相連的反射器的成型元件彼此相互固定在一起。
本發明的另一種有利的實施形式是，可藉助固定裝置將通過薄膜鉸鏈相連的反射器的成型元件與光導體固定在一起。
本發明的另一種有利的實施形式是，可藉助固定裝置將通過薄膜鉸鏈相連的反射器的成型元件不僅相互固定在一起，而且也與光導體固定在一起。
在本發明的另一種有利的實施形式中，設置一種卡鎖機構作為用於反射器裝置的固定裝置。由此，安裝簡化為插入光導體、將成型部件摺疊在一起和卡鎖。此外，以這樣的方式降低了安裝中的易出錯性。
在本發明的另一種有利的實施形式中，設置一種鎖定裝置作為用於反射器裝置的固定裝置。由此，安裝簡化為插入光導體、將成型部件摺疊在一起和鎖定。此外，以這樣的方式降低了安裝中的易出錯性。與卡鎖裝置相對，鎖定裝置能夠在多個不連續的位置實現固定。
在本發明的另一種有利的實施形式中，設置一些用於粘合的接觸面作為用於反射器裝置的固定裝置。由此，安裝簡化為插入光導體、將成型部件摺疊在一起和粘合接觸面。此外，以這樣的方式降低了安裝中的易出錯性。
在本發明的另一種有利的實施形式中，設置一些用於焊接的接觸面作為用於反射器裝置的固定裝置。由此，安裝簡化為插入光導體、將成型部分摺疊在一起和焊接這些接觸面。此外，以這樣的方式降低了安裝中的易出錯性。
在本發明的另一種有利的實施形式中，設置一些用於衝制的接觸面作為用於反射器裝置的固定裝置。由此，安裝簡化為插入光導體、將成型部分摺疊在一起和衝制這些接觸面。此外，以這樣的方式降低了安裝中的易出錯性。
本發明的另一種有利的實施形式是，反射體具有針對光導體的支撐功能。反射器對光導體的支撐功能已可通過光導體的精確的配合和部分包圍由反射器來實現。然而，也可能是直接的支撐形式。例如指導軌、鎖定突出部或者卡鎖突出部。
在這些其中在反射器與光導體之間設置有固定裝置或者至少在部分區域中反射器包圍光導體的實施例中，反射器此外還可以具有對光導體的固定功能。
本發明的另一種有利的實施形式是，反射器包含一個或者多個光出射窗口。
本發明的另一種有利的實施形式是，反射器包含一個或者多個光入射窗口。
以下參照一些在附圖中示出的實施例來描述本發明。相同的元件標有相同的參考標記。其中
圖1示出了根據本發明的處於關閉狀態和打開狀態的反射器裝置的透視圖；圖2示出了通過根據圖1的實施例的示意性橫截面，圖3示出了本發明的另一種實施例的示意性橫截面，圖4示出了一固定裝置的一種特定實施形式的透視圖，
圖5示出了一種具有接觸面的特定實施形式的透視圖，圖6示出了另一種具有杆狀光導體的反射器裝置的實施形式的橫截面圖；圖7示出了根據本發明的薄膜鉸鏈的不同的實施形式，圖8示出了通過在光導體與反射器之間具有固定裝置的實施形式的示意性橫截面。
圖1與圖2結合示出了本發明的第一實施例。圖1a以第一實施形式和透視圖的方式示出了反射器裝置。該裝置包含反射器2和光導體3，在該實施形式中該光導體實施成彎曲的光導體。彎曲的光導體特別適合作為偏轉光導體。偏轉光導體是一種主入射方向與光的主發射方向不同的光導體。圖1a示出了處於能使用的安裝的狀態中的裝置。因此，從該透視圖中僅能看到通過光出射窗口5的光導體3的一部分，光在該光出射窗口上被耦合輸出。
在該實施形式中，分配給薄膜鉸鏈1的固定裝置實施為具有卡鎖鉤6a的卡鎖突出部6b。
圖1b)以預安裝形式示出了反射器裝置的相同的實施形式。光導體3插入到打開的反射體2中。反射器2的側壁設置有薄膜鉸鏈1，藉助薄膜鉸鏈可關閉或者打開反射器2。
明顯地，在該圖中可看到光導體3實施為彎曲的光導體。該實施形式允許簡單的安裝，其方式是光導體3從上方插入反射器2中並且藉助薄膜鉸鏈1將反射器2合上，其中可翻轉的側壁通過固定元件6a和6b扣上。除了具有卡鎖突出部6b和卡鎖鉤6a的固定元件的該特定實施形式之外，其它固定元件也是可能的。
圖2示出了通過圖1的實施形式的橫截面，通過該圖該實施例的功能變得清楚明白。光通過光入射窗口4耦合輸入到光導體3中，並且通過光導體3導向出射窗口5。反射器2用於將散射光向回又反射進光導體3中並因此減小了損耗。通過光出射窗口5，光可以從該裝置射出。在橫截面圖中，箭頭用於表示示例性的光路。反射器2環繞光導體3，但空出光出射窗口5和光入射窗口4。此外，通過反射器2保證了光導體3的固定。在該特定實施形式中，已經通過由反射器2對光導體3精確配合的包圍可以實現固定效果。
圖3示出了具有兩個光入射窗口34a和34b以及兩個薄膜鉸鏈31a和31b的反射器裝置的另一種實施例。
通過這種類型的實施形式，多個光源的光可耦合輸入到反射器裝置，並且因此在出射窗口35放大可用的光強。光導體構造為U形並且通過反射器固定。在橫截面圖中，箭頭用於表示示例性光路。
圖4是根據圖1的實施形式的一些細節的透視圖。所示為卡鎖連接，其中卡鎖鉤46a扣到卡鎖突出部46b上。光導體設置在光入射窗口44之後。固定裝置可以實施為卡鎖裝置、鎖定裝置、以及粘合的或者熱衝制的元件。熱衝制是不可逆轉的固定方式，該固定方式通過局部熔接待固定的元件來實現。
圖5示出了用於根據圖1的光導體的實施形式的反射器的其它固定裝置的透視圖。所示為藉助結觸面的固定裝置。在此，接觸面57a和57b可以通過不同的方法彼此固定。可能的方法是這兩個接觸面在接觸區域用膠粘劑的粘合、焊接和熱衝制。在光入射窗口54之後設置有光導體。
圖6示出了反射器裝置的另一種實施例，其中光導體63實施為杆狀的光導體。圖6中的圖示出了處於打開的、預安裝的狀態的裝置。
該實施形式允許以簡單的方式，除了光入射窗口64和光出射窗口之外將光導體完全包圍，光導體63從通過薄膜鉸鏈61a和61b所打開的側插入反射器62中。側壁相互卡鎖並且用未示出的側面的固定裝置固定。
圖7以圖7a)至7f)示出了根據本發明的薄膜鉸鏈的不同的實施形式。圖示是示意性的。它們在圖7a)至7c)示出了不同實施形式的截面圖而在圖7d)至7f)示出了其側視圖。根據本發明的薄膜鉸鏈也可以具有圖7a)至7f)所示特徵的組合。
在圖7a)和7b)中，示出了薄膜鉸鏈71和81，它們與成型元件78a、78b、88a、88b實施為一體式。在此，圖7a)示出了通過成型元件78a和78b在它們的接觸部位上不對稱地逐漸變細來形成薄膜鉸鏈71的實施形式。在圖7b)中，示出了一種實施形式，在該實施形式中薄膜鉸鏈81通過對稱的逐漸變細來形成。在圖7c)中示出了一種根據本發明的實施形式，其中薄膜鉸鏈91作為附加的元件連接這兩個成型元件98a和98b，並且例如粘合在這兩個成型元件上。在圖7d)中以後視圖表示了一種實施形式，其中沿著翻轉軸線連續的薄膜鉸鏈101連接這兩個成型元件108a和108b。在圖7e)中表示了另一種實施形式，該實施形式與根據圖7d)的實施形式的不同在於，在此薄膜鉸鏈111僅僅是逐段連續的。薄膜鉸鏈沿著軸線包含一些穿孔79b，因此同樣可以稱為部分中斷的。這種穿孔79b也可以用作窗口。在圖7f)中示出了另一種實施例，其中這兩個成型部件128a和128b通過兩個薄膜鉸鏈121a和121b相連。在該實施例中這兩個薄膜鉸鏈也具有共同的軸線。
圖8示出了根據本發明的反射器裝置的另一有利的實施形式。在此，光導體133這樣實施為彎曲的光導體，使得通過光入射窗口134耦合輸入光導體133的光通過光導體133結合反射器132來偏轉並且在光出射窗口135射出反射器裝置。本發明的該特定實施形式包括反射器132在光導體133上的固定裝置。在此，包括卡鎖鉤136a的反射器132的成型元件扣在卡鎖突出部136b上，其中卡鎖突出部136b是光導體133的一部分。在橫截面圖中，箭頭用於表示示例性的光路。
權利要求
1.一種反射器裝置，其具有光導體(3；63；133)和分配給所述光導體(3；63；133)的反射器(2；32a，32b；62；132)，其中所述反射器(2；32a，32b；62；132)包含多個通過至少一個薄膜鉸鏈(1；31a，31b；61a，61b；71，81，91，101，111，121a，121b；131)相連的成型元件，它們中的至少一個可藉助固定裝置來固定。
2.根據權利要求1所述的反射器裝置，其特徵在於，所述反射器(2；32a，32b；62；132)和所述薄膜鉸鏈實施為一體式。
3.根據上述權利要求中任一項所述的反射器裝置，其特徵在於，所述反射器(2；32a，32b；62；132)的至少兩個成型元件藉助所分配的固定裝置可彼此固定。
4.根據上述權利要求中任一項所述的反射器裝置，其特徵在於，所述反射器(2；32a，32b；62；132)實施為壓鑄工件。
5.根據上述權利要求中任一項所述的反射器裝置，其特徵在於，所述至少一個薄膜鉸鏈(1；31a，31b；61a，61b；71，81，91，101，111，121a，121b；131)沿其軸線至少逐段連續地實施。
6.根據上述權利要求中任一項所述的反射器裝置，其特徵在於，多個薄膜鉸鏈(111，121a，121b)具有共同的軸線。
7.根據上述權利要求中任一項所述的反射器裝置，其特徵在於，所述光導體是彎曲的。
8.根據上述權利要求中任一項所述的反射器裝置，其特徵在於，所述被安裝的反射器(2；32a，32b；62；132)至少部分包圍所述光導體(3；63；133)。
9.根據上述權利要求中任一項所述的反射器裝置，其特徵在於在所述反射器(2；32a，32b；62；132)的成型元件之間和/或在成型元件與所述光導體之間的一個或者多個固定裝置。
10.根據上述權利要求中任一項所述的反射器裝置，其特徵在於，所述固定裝置包含卡鎖機構(6a，6b；136a，136b)、鎖定機構或利用粘合、焊接或者熱衝制的連接的接觸面(7a，7b)。
11.根據上述權利要求中任一項所述的反射器，其特徵在於，所述反射器(2；32a，32b；62；132)固定所述光導體(3；63；133)。
12.根據上述權利要求中任一項所述的反射器，其特徵在於一個或者多個光出射窗口(5；35；135)或者光入射窗口(4；34a，34b；44；54；64；134)。
全文摘要
本發明涉及一種反射器裝置，其具有反射器(2；32a，32b；62；132)和光導體(3；63；133)，所述反射器裝置的特徵在於，與迄今為止在可比較的反射器裝置中相比，薄膜鉸鏈(1；31a，31b；61a，61b；71，81，91，101，111，121a，121b；131)的使用允許更簡單且更低成本的安裝。
文檔編號G02B6/00GK1981221SQ200580022631
公開日2007年6月13日 申請日期2005年6月23日 優先權日2004年7月7日
發明者米夏埃爾·賽勒, 馬裡奧·萬寧格 申請人:奧斯蘭姆奧普託半導體有限責任公司