CN104169639A - 包括反射系数大于90％的反射装置的前照灯部件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于机动车辆的照明和/或信号指示设备的部件(4)，所述部件(4)包括由聚合物制成的至少一个主体(9)，所述主体的至少一个部分(10)在所述部件安装在照明设备的内部时能够在来自太阳的光线已经被照明设备的聚焦装置(2)聚焦之后暴露于来自太阳的光线，其中，所述部分(10)包括反射装置(11)，反射装置(11)的反射系数大于90％。

Description

包括反射系数大于90%的反射装置的前照灯部件
技术领域
本发明的技术领域是用于机动车辆的照明和/或信号指示设备，并且尤其是用于装备这种设备的、由塑料制成的内部部件。
背景技术
安装在机动车辆上的前照灯常规地由壳体组成，所述壳体由透明元件包围从而限定内部空间，在所述内部空间中设置有光源、聚焦装置和参与光度功能传输的构件。
这些构件中的一些接收来自太阳的光线，来自太阳的光线通过透明元件进入前照灯。在这种情况下，聚焦装置将来自太阳的光线聚焦在这些构件上，这可能导致这些构件在这些光线至少部分地聚焦时在来自太阳的光线的作用下劣化。当装配有这种前照灯的车辆处于水平位置而太阳高于水平线时遇到这样情况。
这个问题在现有技术中通过将不透明的屏蔽装置放置在聚焦元件上来纠正，所述屏蔽装置防止来自太阳的光线进入。这种屏蔽装置对于来自太阳的光线形成一种可调节口。虽然对于上述问题是令人满意的，但是这样的解决方案不是完全可接受的，因为其降低由光束通过的面积，尤其是当光束由于不透明的屏蔽装置阻挡由光源产生的光束的至少一部分的通道而形成“远”光束时。
因此，暴露最多的构件由能够承受由聚焦产生的温度上升的金属制造。特别是对于安装在前照灯中的截止装置更是如此，以便限定在“近”光束中的截止线(cut-off)。
然而，在截止装置与非常宽孔径的透镜组合时，使用金属使得更难以生产具有截止装置所需要的小尺寸的精密复杂形状。然后需要进行机械再加工以生产这些复杂和精确的形状。
除了难以执行之外，这种再加工是昂贵的。而且，难以使机械再加工与汽车工业希望的低成本零件的生产率相匹配。
本发明提供了一种解决方案，其避免使用金属用于暴露于来自太阳的聚焦光线的构件，同时允许它们承受来自太阳的光线的这种聚焦产生的温度上升。
发明内容
因此，本发明的目的是解决上述缺点，主要地通过生产塑料部件，其至少部分地覆盖有能够反射至少90％的源自太阳的聚焦光线的装置。
因此，本发明的主题是一种用于机动车辆的照明和/或信号指示装置的部件，其包括由聚合物制成的至少一个主体，所述主体的至少一个部分能够在部件被安装在照明设备的内侧时能够在来自太阳的光线已经通过照明设备的聚焦装置聚焦之后暴露于来自太阳的光线，其特征在于，所述部分包括反射装置，反射装置的反射系数大于90％。
这样的解决方案解决了技术问题，因为来自太阳的光线(这些光线是劣化的源)被反射，使得与焦点一致的温度降低。这种降低加宽了可用的聚合物的范围，这些聚合物因为其不能承受高温而通常已经被排除。
这种技术方案的优点在于如下事实：其变得能够使用具有低生产成本的塑料来制造这些部件，由此相关联地，允许这样的部件(特别是截止装置)的制造成本下降。
反射装置是覆盖所述部分的反射涂层。这样的涂层涂覆到所述部件是特别简单的，并且因此可以在工业制造过程中实现。
应当指出的是，反射涂层包含银颗粒。这是允许实现90％的反射系数的反射装置的一个实施例。
优选地，反射涂层包括铝化的第一层和包含银颗粒的第二层。这样的解决方案具有如下优点：借助铝化的层产生一些期望的反射，其生产成本是低的，并且在第二层中采用少量的银，其功能在于反射相对于第一层的额外量的光线以达到90％的反射系数。
因此，铝化的第一层被布置成反射达到光线的85％，剩余的光线达90％由第二层反射。为了第一层反射达到85％，铝或铝合金颗粒被涂覆，以形成反射层。
作为对于含银颗粒的层的替代方案，反射装置包括干涉反射镜。
这样的干涉反射镜包括确保用于光线的反射部的相长干涉和用于光线的透射部的相消干涉的多个介电层。
优选地，在主体和干涉反射镜之间设置铝化的第一层，该铝化的第一层被布置以反射达到85％的光线，剩余的光线达90％由干涉反射镜反射。
聚合物选自热塑性塑料和/或热固性材料。优选地，聚合物是聚对苯二甲酸丁二酯或聚碳酸酯。其优点在于如下事实：这种材料的使用成本和制造方法与光度功能的成本相匹配。
如上所述的部件优选地是用于截止通过照明和/或信号指示设备发射的光束的装置。这个截止装置也被称为偏转器。
本发明还涉及一种光学模块，包括光源、反射装置、聚焦装置和用于截止由光源产生的光束的装置，这样的截止装置是如上所述的部件。
最后，本发明包括照明和/或信号指示装置，所述照明和/或信号指示装置包括如上所述的模块和/或具有上述规定的特征中的任何一个的至少一个部件。
附图说明
在阅读通过举例说明的方式给出的描述并参考附图时，本发明的其它特征、细节和优点将变得更加清楚，其中：
-图1是示意图，示出根据本发明的安装在光学模块中的部件；
-图2是包含根据本发明的部件的光模块的变型实施例的示意剖视图；和
-图3是详细示出根据本发明的部件的结构的剖视图。
具体实施方式
图1示出本发明和由于来自太阳的光线的聚焦产生的温度上升问题。安装在照明和/或信号指示设备(未示出)中的光学模块1包括聚焦元件2。在图1的实施例中，这个聚焦元件是透镜，具有平坦面和朝向太阳的凸面。太阳在此标注为3且位于高于水平线处。
照明和/或信号指示设备例如是机动车辆的前照灯。
根据本发明的部件4也被安装在照明和/或信号指示设备内，并且特别是安装在光学模块1内。光学模块1还包括例如LED光源等光源5和反射装置6，反射装置6旨在反射由光源发射的光线，目的在于提供例如“近光”类型的光度功能。
由太阳3发射的光线7由聚焦元件2聚焦，并且因此聚焦在部件4上。通过举例的方式，将对于截止装置8给出下面描述，截止装置8产生用于“近光”光度功能的截止线，但是不言而喻地，本发明还包括照明和/或信号指示设备的负责观察由于来自太阳的光线和由聚焦装置的聚焦产生的温度上升而被劣化的其表面的任何其它部件。
截止装置8由主体9形成，主体9由通常称为塑料的聚合物制成。优选地，该聚合物是热塑性和/或热固性材料，尤其是聚酯。作为示例，该聚合物是聚丁烯对苯二甲酸酯(PBT)或者聚碳酸酯(PC)。
这种材料的选择是特别重要的，因为它们容易通过模制来实现，从而允许截止装置8所需要的复杂和精确的形状易于生产。此外，这些材料的生产成本是与汽车行业的财政限制相匹配的。
这个部件4或这个截止装置8，包括至少一个部分10，来自太阳的光线聚焦在所述至少一个部分10上。这个部分10由反射系数大于90％的反射装置11覆盖。这个反射装置将参照图3进行详细说明，但是通常它涉及可被应用到塑料体的并且能够将照射到它的光线的90％反射的任何设备。
本发明包括其中仅仅暴露于来自太阳的光线的聚焦的截止装置8的部分10由反射装置11保护的情况，但本发明也包括其中这个截止装置的一个面的整体由反射装置覆盖的情况。
反射系数值被选择为90％以保证温度被保持在阈值以下，以便不劣化接收来自太阳的聚焦光线的部件的结构。
这个值特别地至少延伸进入近红外光谱。通过示例的方式，近红外光谱包括在2微米和780纳米的波长之间。
图2示出图1中的光学模块的变型。聚焦装置不是透镜，而这里是抛物面反射器或类似的反射镜，都标注为12。
为了提供光度功能，光源5发射出照射到反射装置6的光线13。反射装置6朝向抛物面反射器12反射这些光线13，所述光线的一部分通过安装在光模块的这个变型中的截止装置8而被截止和转向，用于“近光”光度功能的情况。
类似于图1，发生如下情形：其中来自太阳3的光线7通过聚焦装置(在这里是抛物面反射器12)聚焦在截止装置的部分10上。
为了保护这个截止装置8，在光模块1的这个变型中，为了反射所接收的、源于抛物面反射器12的90％的光线，本发明提出反射装置11布置这个截止装置8的主体上。
这样的反射装置11被应用到在一个或多个层中的部件4的主体中。这个应用可以通过电解或在真空环境中执行。
图3示出应用到在图2中显示的截止装置8的这种反射装置11的一个实施例。不用说，以下描述的特征也可被调换到图1中示出的光模块的变型中的截止装置。
在剖视图中显示截止装置8，但是其形成细长带，细长带包括用于反射由光源发射的光束的部分14以及本发明所针对的被保护而防止由来自太阳的光线的聚焦导致的温度升高的部分10。
这样的部分10形成反射部14从其延伸的支撑件。这个支撑件是反射部和光模块的其余部分之间的机械连接，并且其也被称为“枢转件”。
通过示例的方式，反射系数大于90％的反射装置11排他地放置在形成支撑件的部分10上。替代地，反射装置也可以覆盖形成支撑件的部分10和反射部14两者。
反射装置11是反射涂层。其特别地可以是包含银颗粒的涂层，银颗粒通过电解或通过真空蒸镀被固定到截止装置8。
优选地，由于这些银颗粒的成本，反射涂层由至少一种铝化的第一层15和含银颗粒的第二层16制造，铝化的第一层15设置在主体9和含银颗粒的第二层之间。这种第二层的厚度在1至10微米之间。
这样的结构允许源自太阳的聚焦光线的85％借助第一层15反射，其余的光线达90％使用含银颗粒的第二层16反射。
根据替代实施例，提供根据本发明的反射装置11以包括干涉反射镜。这样的反射镜然后被放置在部件4上并且采取由绝缘塑料材料制成的多层的形式。在这种情况下，某些层确保用于光线的反射部的相长光干涉，以及其他系列层产生用于光线的透射部的相消干涉。这样的干涉反射镜实现至少等于90％的反射系数，同时还能够预想其与截止装置的组合，例如，并且更一般地，与照明和/或信号指示设备的任何部分的组合，负责观察其温度由于进入照明和/或信号指示装置的来自太阳的光线的聚焦而增加。
为了限制干涉反射镜的成本，干涉反射镜有利地结合插入在主体9和干涉反射镜之间的铝化的第一层15。这个第一层被铝化，以反射达到85％的光线，其余的光线达90％由干涉反射镜反射。
在上述变型中描述的铝化层是根据本发明的固定到部件的本体的铝或铝合金层。
因此，由于与来自太阳的光线被聚焦在其上的区域一致的温度降低，本发明允许使用普通的塑料制造在现有技术中由金属制造的部件。

Claims (14)

1.一种用于机动车辆的照明和/或信号指示设备的部件(4)，包括由聚合物制成的至少一个主体(9)，所述主体(9)的至少一个部分(10)在所述部件安装在照明设备的内部时能够在来自太阳的光线已经通过照明设备的聚焦装置(2，12)聚焦之后暴露于来自太阳的光线，其特征在于，所述部分(10)包括反射装置(11)，该反射装置(11)的反射系数大于90％。
2.根据权利要求1所述的部件，其中反射装置(11)是覆盖所述部分(10)的反射涂层。
3.根据权利要求2所述的部件，其中所述反射涂层包括银颗粒。
4.根据权利要求3所述的部件，其中所述反射涂层包括铝化的第一层(15)和包含银颗粒的第二层(16)。
5.根据权利要求4所述的部件，其中铝化的第一层(15)布置成用于反射达到来自太阳的光线的85％，其余的光线达90％由第二层(16)反射。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的部件，其中反射装置(11)包括干涉反射镜。
7.根据权利要求6所述的部件，其中干涉反射镜包括多个介电层，所述多个介质层确保光线的反射部的相长干涉和光线的透射部的相消干涉。
8.根据权利要求6和7中任一项所述的部件，其中铝化的第一层(15)设置在主体(9)和干涉反射镜之间，铝化的第一层(9)被布置成用于反射光线的达85％，其余的光线达90％由干涉反射镜反射。
9.根据权利要求1-9中任一项所述的部件，其中聚合物从热塑性塑料和/或热固性材料选择。
10.根据前述权利要求中任一项所述的部件，其中聚合物是聚对苯二甲酸丁二酯或聚碳酸酯。
11.根据前述权利要求中任一项所述的部件，其中所述部件是用于截止由照明和/或信号指示设备发射的光束的装置(8)。
12.一种根据权利要求11所述的截止装置，所述截止装置包括用于反射光束的反射部(14)和用于形成支撑所述反射部(14)的部分(10)，其中反射系数高于90％的反射装置(11)至少被放置在形成支撑的所述部分(10)上。
13.一种用于机动车辆的光学模块(1)，所述光学模块(1)包括至少一个光源(5)、反射装置(6)、聚焦装置(2，12)和根据权利要求11或12所述的截止装置(8)。
14.一种照明和/或信号指示设备，包括根据权利要求1至12中任一项所述的部件(4)和/或根据权利要求13所述的光学模块(1)。
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