DE10065456A1 - Lampenreflektor und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Lampenreflektor und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number
DE10065456A1
DE10065456A1 DE10065456A DE10065456A DE10065456A1 DE 10065456 A1 DE10065456 A1 DE 10065456A1 DE 10065456 A DE10065456 A DE 10065456A DE 10065456 A DE10065456 A DE 10065456A DE 10065456 A1 DE10065456 A1 DE 10065456A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
lamp reflector
calcium carbonate
weight
substrate
lamp
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE10065456A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10065456B4 (de
Inventor
Yuji Yoshimoto
Toshimasa Ikeda
Junji Toki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koito Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koito Manufacturing Co Ltd filed Critical Koito Manufacturing Co Ltd
Publication of DE10065456A1 publication Critical patent/DE10065456A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10065456B4 publication Critical patent/DE10065456B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/0001Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/1703Introducing an auxiliary fluid into the mould
    • B29C45/174Applying a pressurised fluid to the outer surface of the injected material inside the mould cavity, e.g. for preventing shrinkage marks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/37Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors characterised by their material, surface treatment or coatings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S43/00Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights
    • F21S43/30Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by reflectors
    • F21S43/33Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by reflectors characterised by their material, surface treatment or coatings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S43/00Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights
    • F21S43/50Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by aesthetic components not otherwise provided for, e.g. decorative trim, partition walls or covers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00Reflectors for light sources
    • F21V7/22Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors
    • F21V7/24Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors characterised by the material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00Reflectors for light sources
    • F21V7/22Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors
    • F21V7/28Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors characterised by coatings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2011/00Optical elements, e.g. lenses, prisms
    • B29L2011/0083Reflectors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

Lampenreflektor mit einem Substrat, bei dem eine gewünschte Oberflächenglätte und Steifheit sichergestellt sind, während die Maßgenauigkeit hoch ist. Auch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Lampenreflektors. Um Oberflächenglätte, Steifheit und hohe Maßgenauigkeit sicherzustellen, ist der Lampenreflektor mit einem Substrat versehen, das aus einer Zusammensetzung besteht, die wenigstens ein Polyphenylensulfidharz (PPS-Harz), synthetische Calciumcarbonatwhisker und synthetisches Calciumcarbonat (CaCO¶3¶) enthält. Und das Verfahren zur Herstellung dieses Lampenreflektors umfasst das Spritzgießen unter Verwendung von Pressgas.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK 1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Lampenreflektor, insbesondere einen Lampenreflektor (Reflektor), der für einen Scheinwerfer, eine Nebelleuchte oder dergleichen geeignet ist, der bzw. die an einem zweirädrigen oder vierrädrigen Fahrzeug oder dergleichen angebracht ist; und ein Verfahren zur Herstellung eines Lampenreflektors. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Lampenreflektor, der ein Sub­ strat mit hoher Oberflächenglätte aufgrund der Materialzusam­ mensetzung eines den Lampenreflektor bildenden Substrats auf­ weist, und betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Lampenreflektors.
2. Beschreibung der verwandten Technik
Gegenwärtig wird ein thermoplastisches Harz, z. B. Polypheny­ lensulfidharz (PPS-Harz), als Grundmaterial (Basisharz) eines Substrats verwendet, das einen Lampenreflektor zur Verwendung in einem Scheinwerfer oder einer Nebelleuchte für ein Fahr­ zeug bildet. Ein Verstärkungsmaterial, wie Whisker, Calcium­ carbonatpulver oder dergleichen wird in das Grundmaterial ge­ knetet und darin dispergiert, um die Steifheit zu erhöhen und die Dimensionsstabilität des Formteils und die Wärmebestän­ digkeit zu steigern.
Speziell Wollastonit (Calciumsilicat-Whisker) oder in der Na­ tur vorkommendes schweres Calciumcarbonat werden als Whisker oder Calciumcarbonatpulver verwendet. Eine solche Substanz wird zerkleinert und zu einem Pulver mit gewünschter Korngrö­ ße klassifiziert und das so erhaltene Pulver wird in das Grundmaterial geknetet.
Fig. 9 zeigt schematisch einen Teilschnitt eines Lampenre­ flektors 100 der verwandten Technik.
Die Oberfläche eines aus der oben genannten Materialzusammen­ setzung bestehenden Substrats 101 zeigt eine rauhe Oberfläche mit Unregelmäßigkeiten. Die Oberfläche eines Metallüberzugs 102 aus Aluminium oder dergleichen, der auf der Oberseite des Substrats 101 bereitgestellt ist, wird von den Unregelmäßig­ keiten der Oberfläche des Substrats 101 beeinflusst. Somit weist die Oberfläche des Metallüberzugs 102 Unregelmäßigkei­ ten auf.
Die oben genannte verwandte Technik weist die folgenden tech­ nischen Probleme auf.
Zunächst unterscheiden sich als Verstärkungsmaterial verwen­ deter natürlicher Wollastonit (Calciumsilicatwhisker) und schweres Calciumcarbonat - in ihren Bestandteilen und der Korngestalt des durch Zerkleinern erhaltenen Pulvers - ent­ sprechend der Mine, in der sie abgebaut werden. Außerdem va­ riiert die Korngestalt des Pulvers auch entsprechend dem ver­ wendeten speziellen Zerkleinerungsverfahren.
Wenn durch Einkneten eines solchen natürlichen Verstärkungs­ materials erhaltenes Harz spritzgegossen wird, ist dement­ sprechend die Schmelzviskosität nicht konstant; d. h. die Schmelzviskosität variiert. Daher wird es schwierig, die Glätte der Substratoberfläche sicherzustellen, oder es wird schwierig die Maßgenauigkeit sicherzustellen. Um solche Schwierigkeiten zu vermeiden, gab es eine unvorteilhafte Technik, bei der die Temperatur einer Form oder die Bedingun­ gen des Spritzgießens immer entsprechend den Eigenschaften des Harzes gesteuert werden mussten.
Wenn außerdem eine dicke Deckschicht 103 als Schutzfilm auf dem Lampenreflektor 100 der verwandten Technik ausgebildet wird, wird die Filmdicke der Deckschicht 103 in konkaven Ab­ schnitten 103a des Metallüberzugs 102 größer, während die Filmdicke in konvexen Abschnitten 103b des Metallüberzugs 102 geringer wird. Folglich tritt ein Unterschied im optischen Brechungsindex zwischen dem konkaven Abschnitt 103a und dem konvexen Abschnitt 103b auf. Als Folge tauchte das Problem auf, dass ein in den konkaven Abschnitten 103a erzeugter Schleier einen ungünstigen Einfluss auf das Lichtverteilungs­ verhalten hatte.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Lam­ penreflektor bereitzustellen, bei dem Verstärkungsmateria­ lien, die in das ein Substrat des Lampenreflektors bildende Grundmaterial geknetet und darin dispergiert werden sollen, so spezifiziert sind, dass die Partikelgestalt und Verteilung der Körnung (Partikelgrößen) des Verstärkungsmaterials ein­ heitlich genug gemacht werden, um die Viskosität des Harzes festzulegen, in welches die Verstärkungsmaterialien geknetet und darin dispergiert wurden. Somit weist der Lampenreflektor ein Substrat auf, bei dem eine gewünschte Oberflächenglätte und Steifheit sichergestellt sind, während die Maßgenauigkeit hoch ist (weil das Substrat ein geformtes Produkt ist). Es ist auch Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Lampenreflektors bereitzustel­ len.
Um die vorhergehenden und weitere Aufgaben zu erfüllen, die vorliegende Erfindung die folgenden Aspekte.
Bei einem Lampenreflektor gemäß einem ersten Aspekt der vor­ liegenden Erfindung ist der Spiegel mit einem Substrat verse­ hen, das aus einer Zusammensetzung besteht, die wenigstens ein Polyphenylensulfidharz (PPS-Harz), synthetische Caclium­ carbonatwhisker und synthetisches Calciumcarbonat (CaCO3) enthält.
Unter diesem Aspekt werden natürliche Substanzen mit un­ gleichmäßigen Eigenschaften nicht verwendet. Statt dessen werden faserartige synthetische Calciumcarbonatwhisker und körniges synthetisches Calciumcarbonat (CaCO3) - mit gleich­ mäßigen, konsistenten Eigenschaften - als Verstärkungsmateri­ alien verwendet, die in ein Polyphenylensulfidharz (nachfol­ gend als "PPS-Harz" bezeichnet) geknetet werden sollen, das als Grundmaterial des den Lampenreflektor bildenden Substrats gewählt wird.
Somit werden die Oberflächenglätte und die Steifheit kompa­ tible gemacht. Das bedeutet, die Viskosität des Harzes, in das die Verstärkungsmaterialien geknetet und darin disper­ giert wurden, wird konstant gemacht, so dass ein Substrat -­ eines Lampenreflektors, welches Substrat ein geformtes Pro­ dukt ist - mit einer hohen Maßgenauigkeit erhalten werden kann.
Außerdem wird das Problem beseitigt, dass die Temperatur ei­ ner Form oder die Bedingungen des Spritzgießens immer ent­ sprechend den Eigenschaften des Harzes, in das die Verstär­ kungsmaterialien geknetet und darin dispergiert wurden, ein­ gestellt werden müssen. Somit wird die Produktivität verbes­ sert.
Bei einem Lampenreflektor gemäß einem zweiten Aspekt der Er­ findung ist die Zusammensetzung des den Lampenreflektor bil­ denden Substrats so zusammengesetzt und eingestellt, dass das PPS-Harz des ersten Aspekts in einem Bereich von 30 Gewichts-% bis 50 Gewichts-%, die synthetischen Calciumcarbonatwhisker des ersten Aspekts in einem Bereich von 5 Gewichts-% bis 40 Gewichts-% und das synthetische Calciumcarbonat des ersten Aspekts in einem Bereich von 20 Gewichts-% bis 60 Gewichts-% liegen.
Bei diesem zweiten Aspekt können die Oberflächenglätte und die Steifheit des Substrats sicherer kompatibel gemacht wer­ den und die Verarbeitbarkeit durch Spritzgießen wird eben­ falls gesteigert.
Speziell wenn der Gehalt an PPS-Harz hoch ist, wird die Ober­ flächenglätte des Substrats leicht sichergestellt, aber die Steifheit und die Wärmebeständigkeit verschlechtern sich. Wenn dagegen der Gehalt an synthetischen Calciumcarbonat­ whiskern oder synthetischem Cacliumcarbonat zu hoch ist, wird die Steifheit sichergestellt, aber die Oberflächenglätte ver­ schlechtert sich. Weil das PPS-Harz relativ vermindert wird, wird außerdem das Fließvermögen verringert, so dass ein Spritzgießen schwierig ist. Bei dem oben genannten zweiten Aspekt der Erfindung ist jedoch jedes der Erfordernisse für die Oberflächenglätte, die Steifheit des Substrats und die Leichtigkeit des Formens erfüllt.
Übrigens ist das Spritzgießen eine der typischen Techniken bei einem Harzformverfahren. Gemäß dieser Technik wird ge­ schmolzenes Harzmaterial in eine unter Druck stehende Metall­ form gegeben und wird dann durch Abkühlen, wenn es ein ther­ moplastisches Harz ist, oder durch Erwärmen verfestigt und geformt, wenn es ein wärmehärtbares Material ist.
Bei einem Lampenreflektor gemäß einem dritten Aspekt der Er­ findung enthält ein Substrat das synthetische Calciumcarbonat gemäß entweder dem ersten oder dem zweiten Aspekt und weist auch eine durchschnittliche Partikelgröße nicht größer als 2 µm auf.
Bei diesem dritten Aspekt wird die Korngestalt des syntheti­ schem Cacliumcarbonats nicht größer als eine konstante Größe gehalten. Somit wird die Oberflächenglätte des geformten Sub­ strats zuverlässiger sichergestellt.
Bei einem Lampenreflektor gemäß einem vierten Aspekt der Er­ findung ist eine aus einem Metallüberzug bestehende reflek­ tierende Spiegeloberfläche direkt auf einer Oberfläche des Substrats gemäß einem der ersten bis dritten Aspekte ausge­ bildet und ist ein Schutzfilm (Deckschicht) zum Verhindern eines Metallabbaus auf einer Oberfläche der reflektierenden Spiegeloberfläche ausgebildet.
Bei diesem vierten Aspekt kann ein reflektierender Metall­ überzug aus Aluminium oder dergleichen direkt auf der Sub­ stratoberfläche ausgebildet werden, um eine reflektierende Spiegeloberfläche zu bilden. Folglich ist es nicht nötig, eine Grundierungsschicht bereitzustellen, die einen ungünsti­ gen Einfluss auf die Wärmebeständigkeit der Metallüberzugs­ oberfläche haben kann. Somit wird die Wärmebeständigkeit er­ höht.
Weil es nicht notwendig ist, eine Grundierungsschicht bereit­ zustellen, kann außerdem ein Prozess zur Behandlung eines in der Ablauge der Grundierungsschicht enthaltenen organischen Lösungsmittels beseitigt werden, wodurch ungesunde Umwelt­ probleme vermieden werden. Ferner wird ein Prozess zum Ver­ festigen der Grundierung beseitigt, so dass der Prozess ver­ einfacht und die Produktivität verbessert wird.
Bei einem Lampenreflektor gemäß einem fünften Aspekt der Er­ findung ist der Lampenreflektor durch trennende Begrenzungs­ abschnitte in eine Vielzahl von Flächen unterteilt, bei denen in jedem trennenden Begrenzungsabschnitt eine Stufe ausgebil­ det ist. Bei einer Konfiguration wird das Spritzgießen leicht ausgeführt. Ferner sind eine gewünschte Ebenenglätte und eine gewünschte Steifheit sichergestellt.
Auch bei einem gestuften reflektierenden Spiegel, der dazu bestimmt ist, die Lichtverteilung nur unter Verwendung einer Vielzahl von Flächen des reflektierenden Spiegels zu steuern, ist durch die Konfiguration des vierten Aspekts eine Grundie­ rungsschicht beseitigt. Folglich gibt es keine unregelmäßige Reflexion aufgrund der Grundierungsschicht, wie es sie in der verwandten Technik gibt, bei der sich die Grundierungsschicht in Stufenabschnitten ansammelt, was bisher problematisch war. Somit ist es möglich, eine ausgezeichnete Lichtverteilung zu erhalten.
Bei einem Lampenreflektor gemäß einem sechsten Aspekt der Er­ findung wird ein Lampenreflektor, der gemäß einem der ersten bis fünften Aspekte definiert ist, durch Spritzgießen unter Verwendung von Pressgas erhalten.
Bei diesem sechsten Aspekt kann ein Spritzgießen mit Pressgas unter der Bedingungen ausgeführt werden, bei der die Eigen­ schaften des Harzmaterials - das für das Spritzgießen herge­ stellt ist und in welches Verstärkungsmaterialien geknetet und darin dispergiert wurden - stabilisiert sind. Somit kann das Substrat mit hoher Maßgenauigkeit geformt werden.
Folglich trägt der Lampenreflektor der vorliegenden Erfindung zu einer technisch bedeutenden Verbesserung im Verhalten der Qualität des Lampenreflektors bei, der in einem Scheinwerfer, einer Nebelleuchte oder dergleichen angeordnet wird, der bzw. die an einem zweirädrigen oder vierrädrigen Wagen oder der­ gleichen angebracht ist. Ferner verbessert das Verfahren zur Herstellung des Lampenreflektors gemäß der vorliegenden Er­ findung die Produktivität beim Prozess zur Herstellung des Lampenreflektors.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht in Längsrichtung eines Scheinwerfers eines Fahrzeugs, in welchem der Lampen­ reflektor gemäß der vorliegenden Erfindung angeordnet ist.
Fig. 2 ist eine schematische Querschnittsansicht eines vergrößerten Teils eines Lampenreflektors 5, der in Fig. 1 mit dem Symbol X bezeichnet ist.
Fig. 3(a) ist eine Tabelle, die die Zusammensetzung eines Substrats eines Lampenreflektors gemäß der vorliegen­ den Erfindung in Beispiel 1 zeigt;
Fig. 3(b) ist eine Tabelle, die eine Zusammensetzung in Ver­ gleichsbeispiel 1 zeigt, bei dem aus natürlichen Cal­ ciumsilicatwhiskern und natürlichem Calicumcarbonat bestehende Verstärkungsmaterialien in ein PPS-Harz gemischt sind;
Fig. 3(c) ist eine Tabelle, die eine Zusammensetzung in Ver­ gleichsbeispiel 2 zeigt, bei dem aus Glasfasern und natürlichem Calcium bestehende Verstärkungsmateria­ lien in ein ungesättigtes Polyesterharz gemischt sind; und
Fig. 3(d) ist eine Tabelle, die eine Zusammensetzung in Ver­ gleichsbeispiel 3 zeigt, die vollständig aus Poly­ etherimidharz besteht.
Fig. 4 ist eine Tabelle, die Daten experimenteller Testergebnisse der Oberflächenglätte usw. für jewei­ lige Lampenreflektoren in Beispiel 1 und Vergleichs­ beispielen 1 bis 3 zeigt, die in Fig. 3(a) bis 3(d) gezeigt sind.
Fig. 5 ist ein Zusammensetzungsdiagramm nach Gewichtsprozentsätzen der drei Komponenten der Harz­ mischung: PPS-Harz; synthetische Calciumcarbonat­ whisker und synthetisches Calciumcarbonat.
Fig. 6 ist eine Tabelle, die gemessene Daten der Oberflächenglätte und Steifheit (Biegemodul) an je­ weiligen Substraten zeigt, die aus gekneteten Harzen mit Zusammensetzungen bestehen, die den Bereichen A bis D (Bereich E ist nicht enthalten) entsprechen, die in Fig. 5 gezeigt sind.
Fig. 7(a) ist eine Horizontalschnittansicht einer Fahrzeug­ schlussleuchte, die mit einem gestuften reflektieren­ den Spiegel versehen ist; und
Fig. 7(b) ist eine Schnittansicht eines vergrößerten Teils (Abschnitt Y) des gestuften reflektierenden Spiegels wie in Fig. 7(a) gezeigt.
Fig. 8(a) ist eine Ansicht, die schematisch ein Spritzgussverfahren zeigt, bei dem Pressgas aus einer in die Rückseite eingesetzte Düse gegenüber dem in die Form gefüllten (gekneteten) Harz eingepresst wird, um den Lampenreflektor auf die Formfläche zu pressen.
Fig. 8(b) ist eine Ansicht, die schematisch ein Spritzgussverfahren zeigt, bei welchem eingespritztes Harz durch Pressgans von Innen unter Druck gesetzt wird.
Fig. 9 ist eine Schnittansicht, die die Konfiguration eines Lampenreflektors der verwandten Technik zeigt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Als nächstes werden bevorzugte Ausführungsformen der vorlie­ genden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeich­ nungen beschrieben.
Zunächst wird eine kurze Beschreibung der Konfiguration eines Fahrzeugscheinwerfers 1a gegeben, in dem der Lampenreflektor gemäß der vorliegenden Erfindung angeordnet ist. Eine Quer­ schnittsansicht des Fahrzeugscheinwerfers 1a in Längsrichtung ist in Fig. 1 gezeigt.
Die Fahrzeuglampe 1a ist im wesentlichen zu einer Schale ge­ formt. Die Fahrzeuglampe 1a beinhaltet einen Lampenkörper 2 mit einem Öffnungsabschnitt 11, eine Gummiabdeckung 8, eine Lampenkammer 4 und eine vordere Scheibe 10. Der Öffnungsab­ schnitt 11 ist zum Anbringen einer Glühlampe 3 in einem hin­ teren oberen Abschnitt 2a des Lampenkörpers 2 vorgesehen. Die Gummiabdeckung 8 dichtet den Öffnungsabschnitt 11 ab, und die Glühlampe 3 ist an dieser Gummiabdeckung 8 befestigt, damit sie in einer Lampenkammer 4 im Lampenkörper 2 angeordnet ist. Die vordere Scheibe 10 ist am Lampenkörper 2 angebracht, um einen vorderen Öffnungsabschnitt des Lampenkörpers 2 zu ver­ schließen.
Dann sind um die Glühlampe 3 herum ein Lampenreflektor 5 und ein Schirm 7 angeordnet. Der Lampenreflektor 5 ist ein Ele­ ment, das eine reflektierende Spiegeloberfläche zum Reflek­ tieren von von der Glühlampe 3 emittiertem Licht P1 nach vorn am Fahrzeug aufweist, um ein äußeres Strahlungslicht zu schaffen. Ein solcher Lampenreflektor 5 wird im allgemeinen "Reflektor" genannt. Der Schirm 7 bedeckt einen oberen Ab­ schnitt 3a der Glühlampe 3. Der obere Abschnitt 3a ist schwarz angestrichen, um ein von der Glühlampe 3 nach vorn gehendes Licht zu blockieren, um den oberen Abschnitt 3a bei Blick von außen unsichtbar zu machen. Übrigens stellt die Be­ zugsziffer 6 (6a, 6b) einen Erweiterungsreflektor zum Abde­ cken einer Lücke 12 zwischen dem Lampenreflektor 5 und dem Lampenkörper 2 dar.
Als nächstes wird die Struktur des Lampenreflektors 5 gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 2 ge­ zeigt, die eine schematische Schnittansicht eines vergrößer­ ten Teils des Lampenreflektors 5 ist, der in Fig. 1 mit dem Symbol X bezeichnet ist.
Zunächst weist der Lampenreflektor 5 ein Substrat 5a auf, das eine Grundform des Lampenreflektors 5 bildet. Die Materialzu­ sammensetzung des Substrats 5a enthält als Grundmaterial oder Basisharz ein PPS-Harz, das ein thermoplastisches Harz ist. Ferner umfasst das Material des Substrats 5a spezielle Ver­ stärkungsmaterialien, die in das Basisharz geknetet und darin dispergiert sind, um die Steifheit zu erhöhen (wie später be­ schrieben wird).
Als nächstes wird ohne Bereitstellung einer Grundierungs­ schicht ein Metallüberzug 5b (wie ein Aluminiumüberzug) di­ rekt auf dem Substrat 5a ausgebildet, um eine reflektierende Spiegeloberfläche herzustellen. Eine aus transparentem Mate­ rial bestehende Deckschicht 5c ist auf dem Aluminiumüberzug 5b vorgesehen. Somit weist der Lampenreflektor 5 eine drei­ schichtige Struktur aus dem Substrat 5a, dem Metallüberzug 5b und der Deckschicht 5c auf. Übrigens ist die Deckschicht 5c ein transparenter Schutzfilm zum Verhindern, dass der Alumi­ niumüberzug 5b beschädigt, zersetzt wird oder dergleichen.
Hier wird eine Beschreibung der Zusammensetzung des Substrats 5a gegeben, die eines der Merkmale der vorliegenden Erfindung ist.
Das Substrat 5a wird wenigstens aus Basisharz und Verstär­ kungsmaterialien gebildet, die hineingemischt sind, um die Steifheit des Basisharzes zu steigern. PPS-Harz wird als Ba­ sisharz ausgewählt und synthetische Calciumcarbonatwhisker und synthetisches Calciumcarbonat (CaCO3) werden als Verstär­ kungsmaterialien gewählt.
Wärmehärtbare Harze, wie ungesättigtes Polyesterharz oder dergleichen, sowie wärmebeständige thermoplastische Harze, wie Polyetherimid, Polyethersulfon, Polyphenylenether, wärme­ beständiges Polycarbonat usw. wurden ebenfalls als Basisharz für das Substrat 5a verwendet. Es ist jedoch ein Spritzguss­ verfahren mit thermoplastischem Harz, insbesondere PPS-Harz, bevorzugt, weil es vom Gesichtspunkt der Erhöhung der Wärme­ beständigkeit, des Verringerns des Gewichts des Lampenreflek­ tors und er Erhöhung der Produktivität sehr vorteilhaft ist.
Beispiele von Materialien für die verstärkenden synthetischen Whisker umfassen Calciumcarbonatwhisker, Calciumsilicatwhis­ ker, Aluminiumboratwhisker, Kaliumtitanatwhisker, Magnsium­ sulfatwhisker usw. Beispiele der verstärkenden synthetischen körnigen Materialien, die in zusammen mit den synthetischen Whiskern in das Grundmaterial geknetet werden, umfassen kol­ loidales Calciumcarbonat, Aluminiumoxid, synthetisches (leichtes) Calciumcarbonat, Calciumsulfit, gefälltes Barium­ sulfat, Glaskügelchen, Siliciumdioxidkügelchen usw. Insbeson­ dere eine Kombination von synthetischen Calciumcarbonatwhis­ kern und körnigem Verstärkungsmaterial aus synthetischem Cal­ ciumcarbonat ist bevorzugt, weil diese Materialien kosten­ günstig sind und die gewünschte Oberflächenglätte bereitstel­ len, während sie auch die gewünschte Steifheit liefern.
Entsprechend werden natürliche Substanzen - die ungleichmäßi­ ge Eigenschaften haben - bei der vorliegenden Erfindung nicht verwendet. Statt dessen werden synthetische Calciumcarbonat­ whisker und synthetisches Calciumcarbonat (CaCO3), die gleichmäßige Eigenschaften haben und kostengünstig sind, aus­ gewählt, um in das PPS-Basisharz des den Lampenreflektor 5 bildenden Substrats 5a geknetet und darin dispergiert zu wer­ den. Somit werden die gewünschte Oberflächenglätte und Steif­ heit sichergestellt.
Auch kann die Viskosität des Pressharzes, in das die Verstär­ kungsmaterialien eingeknetet und darin dispergiert wurden, konstant gemacht werden, um das Problem zu vermeiden, dass die Temperatur einer Form oder die Spritzgussbedingungen im­ mer entsprechend den Eigenschaften des Pressharzes einge­ stellt werden müssen. Folglich wird das Spritzgießen einfach und es kann ein Lampenreflektor erhalten werden, der mit ei­ nem geformten Substrat mit hoher Maßgenauigkeit versehen ist.
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung führten einen Ver­ gleichstest an Lampenreflektoren 5 hinsichtlich der Punkte Oberflächenglätte des Substrats, Haltbarkeit der Deckschicht (durch Alkalitest ausgewertet), Steifheit (Biegemodul), Wär­ mebeständigkeit und Lichtverteilungsverhalten durch. Beispiel 1, entsprechend der vorliegenden Erfindung hergestellt, wies ein Substrat 5a (ohne Grundierungsschicht) mit einer Zusam­ mensetzung aus 40 Gewichts-% (nachfolgend als "Gew.-%" be­ zeichnet) PPS-Harz, 30 Gew.-% synthetischen Calciumcarbonat­ whiskern und 30 Gew.-% synthetischem (leichtem) Calciumcarbo­ nat auf, wie in Fig. 3(a) gezeigt. Die Vergleichsbeispiele 1 bis 3 wiesen Substrate mit Zusammensetzungen auf, die ent­ sprechend in Fig. 3(b) bis (d) gezeigt sind.
Die bei diesem Test verwendeten Lampenreflektoren von Bei­ spiel 1 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 3 wurden wie folgt hergestellt. Die in Fig. 3(a) bis 3(d) gezeigten Komponenten wurden geknetet und dispergiert; die Substrate der Lampenre­ flektoren wurden durch das Spritzgussverfahren hergestellt; es wurde eine gewöhnliche Aktivierungsbehandlung auf die je­ weiligen Substraten angewendet, um darauf Metallüberzüge aus­ zubilden; und dann wurden auf den jeweiligen Metallüberzügen Deckschichten bereitgestellt.
Es wird nun eine Beschreibung der bei diesem Test verwendeten speziellen Verfahren dargelegt.
Zunächst wurde mit einem Oberflächentastschnittgerät "DEKTAK 3030", hergestellt von ULVAC JAPAN, Ltd., die Oberflächen­ glätte gemessen. Ra bezeichnet die durchschnittliche Oberflä­ chenrauheit; und Rt die maximale Höhe (Einheit: µm).
Die Haltbarkeit der Deckschicht, die durch einen Alkalitest ausgewertet wurde, wurde in der folgenden Weise gemessen. Ein Lampenreflektor wurde bei Raumtemperatur 10 Minuten lang in eine Kaliumhydroxid(KOH)lösung mit einer Konzentration von 1 Gew.-% eingetaucht. Dann wurde der Lampenreflektor herausge­ nommen und visuell auf das Vorhandensein von Abnormitäten in der Überzugsoberfläche betrachtet, wobei die Abnormitäten um­ fassen: Verfärben; Verschmieren; Weißen; Erweichen; Ausbeu­ len; Abblättern oder dergleichen.
Das Biegemodul wurde mit JIS plastic K7203 unter den Bedin­ gungen einer Probenhöhe von 3 mm mal einer Probenbreite von 12 mm, einem Abstand Hebelpunkt zu Hebelpunkt von 50 mm und einer Testgeschwindigkeit von 1,5 mm/min gemessen. Die Wärme­ beständigkeit wurde mit dem folgenden Verfahren gemessen. Es wurde auf eine Testplatte ein Dampfauftrag aufgebracht. Dann wurde die Testplatte 24 Stunden lang in einem Heißluftofen bei einer vorbestimmten Temperatur belassen. Danach wurde die Testplatte auf Raumtemperatur zurückgebracht und visuell auf das Vorhandensein von Abnormitäten in der aufgedampften Ober­ fläche betrachtet, wobei die Abnormitäten umfassen: Ausbeu­ len; Abblättern; Verfärben oder dergleichen.
Das Lichtverteilungsverhalten wurde mit dem folgenden Verfah­ ren gemessen. Es wurde ein gestufter Lampenreflektor (siehe Fig. 8(a) und 8(b)) getestet, um zu ermitteln, ob der gestuf­ te Lampenreflektor die Lichtverteilungsstandards, wie die ja­ panischen Sicherheitsstandards, die europäischen ECE Stan­ dards, die Klausel EMVSS108 (USA) usw., erfüllte. Ferner wurde ein gestufter Lampenreflektor getestet, um zu ermit­ teln, ob die Versetzung einer optischen Achse 60 Minuten nach dem Einschalten der Lampe nicht mehr als 0,057 Grad gegenüber der Position der optischen Achse 3 Minuten nach dem Einschal­ ten der Lampe betrug oder nicht.
Das Ergebnis des oben genannten Vergleichstests wird unter Bezugnahme auf die Tabelle in Fig. 4 beschrieben.
Was zunächst die Oberflächenglätte betrifft, betrug in Bei­ spiel 1 die durchschnittliche Rauheit 24 nm und die maximale Höhe 200 nm. Folglich war die Oberflächenglätte im Vergleich mit der in Vergleichsbeispiel 1, in welchem als Verstärkungs­ materialien natürliche Calciumwhisker und natürliches Calcium verwendet wurden und in welchem die durchschnittliche Rauheit Ra 43 nm und die maximale Höhe Rt 330 nm betrug, in hohem Grade verbessert. Das heißt, eine niedrige durchschnittliche Rauheit Ra und eine geringe maximale Höhe Rt werden in der Technik als Optimum betrachtet.
Was als nächstes die Haltbarkeit (Alkalibeständigkeit) der Deckschicht betrifft, ist es wünschenswert, eine Haltbarkeit sicherzustellen, während die Deckschicht so dünn wie möglich gemacht wird. Eine dünne Deckschicht ist vom Gesichtspunkt der Kosten, der Verhinderung einer unregelmäßigen Lichtrefle­ xion oder dergleichen vorteilhaft.
Entsprechend wurde der Test, in dem die Haltbarkeit beurteilt wurde, in vier Dickenstufen von 30 nm, 50 nm, 100 nm und 200 nm ausgeführt. Die Haltbarkeit konnte in Beispiel 1 sicherge­ stellt werden, obwohl die Dicke der Deckschicht 50 nm betrug. Auf der anderen Seite konnte in Vergleichsbeispiel 1, obwohl ein Lampenreflektor ohne Grundierungsschicht hergestellt wer­ den konnte, nicht genügend Haltbarkeit erreicht werden, wenn die Dicke einer Deckschicht nicht auf 200 nm oder mehr ge­ bracht wurde.
Wenn die Deckschicht dick ist, wie oben beschrieben und wie in Vergleichsbeispiel 1, sind eine längere Arbeitszeit (zur Bildung eines Films) und ein größeres Materialvolumen erfor­ derlich. Daher ist eine solche dicke Deckschicht auch in den Punkten Produktivität und Materialkosten unvorteilhaft.
Was die Steifheit (Biegemodul) betrifft, konnten sowohl in Beispiel 1 als auch in Vergleichsbeispiel 1 ausgezeichnete Ergebnisse erhalten werden (das Symbol ○ bezeichnet in Fig. 4 ein ausgezeichnetes Beurteilungsergebnis). Wenn die Steifheit eines Substrats gering ist, verschlechtert sich die Profiler­ haltungseigenschaft, wenn eine optische Achse eingestellt wird. Um diese Verschlechterung zu vermeiden, wurde eine Er­ höhung der Dicke des Substrates 5a selbst zur Erhöhung der Steifheit in Erwägung gezogen, aber eine solche wird im Hin­ blick auf die Verarbeitbarkeit und die Kosten nicht als be­ vorzugt betrachtet.
Was die Wärmebeständigkeit und das Lichtverteilungsverhalten betrifft, konnten sowohl in Beispiel 1 als auch in Ver­ gleichsbeispiel 1 ausgezeichnete Ergebnisse erhalten werden. Wenn die Glühlampe 3 in der Lampenkammer 4 im Lampenkörper 2 eingeschaltet wird, erhöht sich die Temperatur in einem Ab­ schnitt 5x des reflektierenden Spiegels 5 aufgrund der von der Glühlampe 3 erzeugten Wärme auf etwa 180°C. Ferner er­ reicht die Temperatur in einem Abschnitt 5y des reflektieren­ den Spiegels 5 200°C. Beispiel 1 hatte eine äußerst hervorra­ gende Wärmebeständigkeit weil der reflektierende Spiegel 5 bis zur Temperatur von 230°C wärmebeständig war.
Übrigens war, wie in Fig. 4 gezeigt, die Oberflächenglätte in den Vergleichsbeispielen 2 und 3 gleich oder besser als die in Beispiel 1. Es konnte jedoch in Vergleichsbeispiel 3 die erforderliche Steifheit nicht erhalten werden. Auch gab es in den Vergleichsbeispielen 2 und 3 Probleme bei der Wärmebe­ ständigkeit und dem Lichtverteilungsverhalten. Siehe Fig. 4, in der das Symbol Δ ein etwas schwächeres Beurteilungsergeb­ nis bezeichnet und Symbol X ein nicht ausreichendes Beurtei­ lungsergebnis bezeichnet.
Wie oben beschrieben wurde ein deutlicher Unterschied in der Oberflächenglätte zwischen dem Lampenreflektor in Beispiel 1 und dem Lampenreflektor in Vergleichsbeispiel 1 beobachtet, das für die verwandte Technik typisch ist. Außerdem war der Lampenreflektor in Beispiel 1 in allen Erfordernissen für die Haltbarkeit der Deckschicht, die Steifheit des Substrats, die Wärmebeständigkeit und das Lichtverteilungsverhalten zufrie­ denstellend.
Als nächstes wiederholten die Erfinder der vorliegenden An­ meldung detailliertere Experimente bezüglich der Zusammenset­ zung des Substrats 5a, das den Lampenreflektor 5 gemäß der vorliegenden Erfindung bildet. Als Folge stellten die Erfin­ der der vorliegenden Erfindung fest, dass es bevorzugt war, die Zusammensetzung so zu mischen und einzustellen, dass die Menge an PPS-Harz im Bereich von 30 Gew.-% bis 50 Gew.-% lag; die Menge an in der vorliegenden Erfindung angegebenen syn­ thetischen Calciumcarbonatwhiskern im Bereich von 5 Gew.-% bis 40 Gew.-% lag; und die Menge an in der vorliegenden Er­ findung angegebenem synthetischem Calciumcarbonat im Bereich von 20 Gew.-% bis 60 Gew-% lag.
Als nächstes wird der Grund, warum die oben genannten Berei­ che bevorzugt sind, unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben, die ein Zusammensetzungsdiagramm nach Gewichtsprozentsätzen von drei Komponenten einer Harzmischung ist: PPS-Harz, syn­ thetische Calciumcarbonatwhisker und synthetisches Calcium­ carbonat.
Zunächst ist in dem mit dem Symbol B bezeichneten Bereich eine große Menge verstärkender synthetischer Calciumcarbonat­ whisker enthalten, so dass die Steifheit höher aber die Ober­ flächenglätte geringer ist. In dem mit dem Symbol C bezeich­ neten Bereich ist eine große Menge PPS-Harz enthalten, so dass die Oberflächenglätte des Substrats leicht sicherge­ stellt wird, aber die Steifheit und die Wärmebeständigkeit geringer sind.
In dem mit dem Symbol D bezeichneten Bereich ist der Gehalt an PPS-Harz unzureichend und ist der Gehalt an synthetischen Calciumcarbonatwhiskern ebenfalls gering, so dass weder die Oberflächenglätte noch die Steifheit sichergestellt werden können. In dem mit dem Symbol E bezeichneten Bereich ist der Gehalt an PPS-Harz zu gering, so dass das Fließvermögen ge­ ringer ist. Folglich wird es schwierig, einen Lampenreflektor mit einer komplizierten Gestalt spritzzugießen.
Aus der obigen durch Experimente erhaltenen Kenntnis können die Oberflächenglätte und die Steifheit des Substrats 5a mit einer Zusammensetzung kompatibel gemacht werden, die dem mit dem Symbol A bezeichneten Bereich entspricht. Außerdem kann ein Fließvermögen in einem Harz, das geknetet und zum Formen hergestellt wird, so sichergestellt werden, dass die Verar­ beitbarkeit beim Spritzgießen ausgezeichnet wird. Daher ist ein solches Harz sehr bevorzugt. Das bedeutet, das geknetete Harz kann alle Erfordernisse hinsichtlich der Oberflächen­ glätte, Steifheit, der Leichtigkeit des Formens des Substrats 5a erfüllen.
Fig. 6 zeigt Daten der Oberflächenglätte und Steifheit (Bie­ gemodul) für geknetete Harze mit Zusammensetzungen, die den Bereichen A bis D (das Harz des Bereichs E ist wegen des für die Herstellung eines reflektierenden Spiegels unzureichenden Fließvermögens weggelassen) entsprechen, die jeweils in Fig. 5 gezeigt sind. Aus den in Fig. 6 gezeigten Daten werden bei einem gekneteten Harz mit einer Zusammensetzung, die 40 Gew.-% PPS-Harz, 30 Gew.-% synthetische Calciumcarbonatwhisker und 30 Gew.-% synthetisches Calciumcarbonat enthält, d. h. für eine Harzzusammensetzung, die dem Bereich A entspricht, Daten der Oberflächenglätte Ra 24 nm und Rt 200 nm und ein Biegemo­ dul von 10,0 GPa erhalten. Somit erfüllt das geknetete Harz sowohl die Oberflächenglätte als auch die Steifheit (Biegemo­ dul).
Übrigens ist die Steifheit im Bereich B größer als die im Be­ reich A, aber die Oberflächenglätte ist geringer. Im Bereich C ist die Oberflächenglätte besser als die im Bereich A, aber die Steifheit ist geringer. Im Bereich D sind sowohl die Oberflächenglätte als auch die Steifheit geringer als die im Bereich A.
Als nächstes stellten die Erfinder der vorliegenden Anmeldung fest, dass die Faserlänge und der Durchmesser der syntheti­ schen Calciumcarbonatwhisker sowie die Partikelgröße des syn­ thetischen Calciumcarbonats, die in das den Lampenreflektor gemäß der vorliegenden Erfindung bildende Substrat 5a gekne­ tet wurden, wichtige die Oberflächenglätte des Substrats 5a bestimmende Faktoren waren.
Es wurde gezeigt, dass die Oberflächenglätte des Substrats 5a weiter erhöht werden konnte, wenn es enthielt: synthetische Calciumcarbonatwhisker mit einer Faserlänge in einem Bereich von 3 µm bis 40 µm und mit einem Faserdurchmesser in einem Bereich von 0,2 µm bis 2 µm; und synthetische Calciumcarbo­ natpartikel mit einer durchschnittlichen Größe von nicht mehr als 2 µm.
Das heißt, wenn die Faserlänge der synthetischen Calciumcar­ bonatwhisker geringer als 3 µm oder Faserdurchmesser geringer als 0,2 µm ist, können die Fasern die erforderliche Steifheit nicht sicherstellen. Wenn Fasern mit einer größeren Länge als 40 µm oder einem größeren Durchmesser als 2 µm enthalten sind, werden wahrscheinlich Unregelmäßigkeiten in der Ober­ fläche des Substrats 5a ausgebildet. Diese Unregelmäßigkeiten haben einen ungünstigen Einfluss und beeinflussen die Ober­ flächenglätte unvorteilhaft.
Außerdem hat die durchschnittliche Partikelgröße des synthe­ tischen Calciumcarbonats einen merklichen Einfluss auf die Oberflächenglätte des Substrats. In dem Fall, in dem die durchschnittliche Partikelgröße 0,2 µm beträgt, wird die Oberflächenglätte durch Ra = 23 nm und Rt = 200 nm ausgedrückt. In dem Fall, in dem die durchschnittliche Partikelgröße 2 µm beträgt, wird die Oberflächenglätte durch Ra = 24 nm und Rt = 200 nm ausgedrückt. In dem Fall jedoch, in dem die durchschnitt­ liche Partikelgröße 4 µm beträgt, wird die Oberflächenglätte wahrscheinlich auf Ra = 36 nm und Rt = 260 nm ansteigen. Es ist daher bevorzugt, die durchschnittliche Partikelgröße des syn­ thetischen Calciumcarbonats nicht größer als 2 µm zu halten.
Eine aus einem Metallüberzug 5b bestehende reflektierende Spiegeloberfläche wird durch ein Dampfauftragsverfahren oder Zerstäubungsverfahren direkt auf der Oberfläche des Substrats 5a ausgebildet, das die oben genannte Zusammensetzung und Ei­ genschaften hat. Die auf der glatten Oberfläche des Substrats 5a ausgebildete reflektierende Spiegeloberfläche ist eben­ falls glatt. Folglich ist es möglich, eine reflektierende Spiegeloberfläche auszubilden, die keine optische Verwerfung und eine hohe Genauigkeit der Lichtverteilung aufweist.
Außerdem kann die Deckschicht 5c, die auf der glatten Ober­ fläche des reflektierenden Spiegels, die wenige Unregelmäßig­ keiten aufweist, bereitgestellt ist, dünner gemacht werden. Die dünnere Deckschicht 5c ist möglich, weil es keine Be­ fürchtung gibt, dass die reflektierende Spiegeloberfläche der Oberfläche der Deckschicht 5c nahe kommt oder daraus freige­ legt wird, sogar wenn die Deckschicht 5c dünner gemacht wird. Daher ist der reflektierende Spiegel 5 der vorliegenden Er­ findung in Begriffen von Haltbarkeit, Produktivität, Kosten­ verringerung und Gewichtsersparnissen äußerst vorteilhaft.
Ferner kann die Deckschicht 5c so hergestellt werden, dass sie eine einheitliche Dicke hat, so dass eine unregelmäßige Reflexion von auf die Deckschicht 5c einfallendem Licht ver­ hindert wird. Folglich wird auf dem Lampenreflektor kein Schleier gebildet und das Lichtverteilungsverhalten des Lam­ penreflektors gesteigert.
Das heißt, es können alle derartigen Probleme gelöst werden: dass ein äußeres Strahlungslicht P von der Glühlampe 3 nicht reflektiert und genau gesteuert werden kann, so dass das blendende Licht für ein herankommendes Fahrzeug verringert wird; und dass vorbestimmte Lichtverteilungsstandards nicht erfüllt werden.
Außerdem ist die oben genannte Konfiguration gemäß der vor­ liegenden Erfindung auch bei einem gestuften reflektierenden Spiegel 13 anwendbar, der selbst die Lichtverteilung steuert. Der reflektierende Spiegel 13 weist aktive reflektierende Flächen 14 auf, die durch Unterteilen der reflektierenden Spiegeloberfläche in eine Vielzahl von Flächen gebildet wer­ den, um die Lichtverteilung zu steuern, und weist Trennbe­ grenzungsabschnitte 15 auf, die jeweils mit Stufen 15a verse­ hen sind, wie in Fig. 7(a) und 7(b) gezeigt.
Fig. 7(a) zeigt eine Horizontalschnittansicht einer Fahrzeug­ schlussleuchte 1b, die mit dem gestuften reflektierenden Spiegel 13 versehen ist. Fig. 7(b) zeigt eine teilweise ver­ größerte Schnittansicht des gestuften reflektierenden Spie­ gels 13.
Zunächst wird die Konfiguration der Fahrzeuglampe 1b kurz be­ schrieben. Die Fahrzeuglampe 1b weist einen Lampenreflektor 13 auf, bei dem in einem hinteren oberen Abschnitt 17 der Fahrzeuglampe 1b ein Öffnungsabschnitt 18 vorgesehen ist. Die vordere Scheibe 19 mit einer funktionalen Farbe, wie Rot, ist am Lampenreflektor 13 angebracht, um einen vorderen Öffnungs­ abschnitt des Lampenreflektors 13 zu verschließen.
Eine Glühlampe 16, die vom Öffnungsabschnitt 18 aus einge­ setzt ist, ist in der Lampenkammer 20 angeordnet. Der Lampen­ reflektor 13 ist um die Glühlampe 16 herum angeordnet. Der Lampenreflektor 13 reflektiert von der Glühlampe 16 emittier­ tes Licht, um ein äußeres Strahlungslicht P2 zu schaffen.
Hier hat der Lampenreflektor 13 eine Struktur, bei der eine Vielzahl aktiver reflektierender geteilter Flächen 14, die vertikal wie Streifen verlaufen, in der Richtung von links nach rechts kontinuierlich angeordnet sind. Jede dieser akti­ ven reflektierenden geteilten Flächen 14 hat im Schnitt eine parabolische Gestalt, um das von der Glühlampe 16 emittierte Licht zu streuen und zu reflektieren.
Wie in Fig. 7(b) gezeigt, in welcher ein in Fig. 7(a) mit dem Symbol Y bezeichneter Abschnitt vergrößert ist, weist der Lampenreflektor 13 in der gleichen Weise wie der oben genann­ te Lampenreflektor 5 eine dreischichtige Struktur auf. Das heißt, der Lampenreflektor 13 besteht aus: einem Substrat 13a mit einer Zusammensetzung, in der synthetische Calciumcarbo­ natwhisker und synthetisches Calciumcarbonat als Verstär­ kungsmaterialien in PPS-Harz, das ein Basisharz ist, einge­ knetet und darin dispergiert sind; einem Metallüberzug 13b aus Aluminium oder dergleichen, der auf dem Substrat 13a be­ reitgestellt ist; und einer Deckschicht 13c, die auf dem Me­ tallüberzug 13b bereitgestellt ist.
In einem unterteilenden Begrenzungsabschnitt 15 ist zwischen benachbarten aktiven reflektierenden geteilten Flächen 14 eine versenkte Stufe 15a ausgebildet. Weil es jedoch nicht nötig ist, eine Grundierungsschicht bereitzustellen, wird keine unregelmäßige Reflexion durch eine solche in solchen Stufenabschnitten 15a angesammelte Grundierungsschicht her­ vorgerufen. Somit wird es möglich eine ausgezeichnete Licht­ verteilung zu erhalten.
Außerdem gibt es keine Befürchtung, dass ein in der Ablauge der Grundierung enthaltenes organisches Lösungsmittel einen ungesunden Einfluss auf die Umwelt hat, wenn eine solche Grundierungsschicht aufgetragen wird. Somit können Verbesse­ rungen der Produktivität und auch eine Sicherheit für die Um­ welt erreicht werden.
Ferner ist das Substrat 5a oder 13a, das einen Lampenreflek­ tor gemäß der vorliegenden Erfindung bildet, in der Verar­ beitbarkeit überlegen, weil das Fließvermögen des gekneteten und zum Formen hergestellte Harz konstant gehalten werden kann. Somit ist das Substrat 5a oder 13a für ein Spritzgießen mit Pressgas geeignet.
Insbesondere wenn das Substrat 5a oder 13a aus einer Zusam­ mensetzung hergestellt wird, die dem in Fig. 5 durch das Sym­ bol A bezeichneten Bereich entspricht, ist es vorteilhaft, dass nicht nur sowohl die Oberflächenglätte als auch die Steifheit des Substrats 5a oder 13a erreicht werden kann son­ dern auch die Verarbeitbarkeit beim Spritzgießen sicherge­ stellt werden kann.
Fig. 8 zeigt schematisch ein Spritzgussverfahren, bei dem (mit Verstärkungsmaterialien geknetetes) Harz 22 aus einer Einspritzdüse 24 in Formen 21a und 21b gespritzt und darin geformt wird. Es ist notwendig, eine Form 21 in Erwartung des Formschwindfaktors des in die Formen 21a und 21b gefüllten Harzes 22 und der Verformungsdimensionen nach dem Formen des Harzes 22 genau zu gestalten. Daher kostete es bei der ver­ wandten Technik viel Zeit, die Form zu gestalten.
Wie oben beschrieben ist PPS-Harz ein thermoplastisches Harz mit einem Formschwindfaktor (0,5% bis 1,0%), der etwa 10-mal so groß wie der eines wärmehärtbaren Harzes oder eines einen schrumpfarmen Zusatz enthaltenden ungesättigten Polyester­ harz-Verbundwerkstoffs (BMC) ist. Aber es wird ein PPS-Harz als Basisharz des Substrats 5a oder 13a des Lampenreflektors 5 oder 13 gemäß der vorliegenden Erfindung gewählt.
Daher kann ein Lampenreflektor leicht mit einer angestrebten Maßgenauigkeit geformt werden, indem ein Formverfahren ge­ wählt wird, bei dem Pressgas aus einer in die Rückseite ein­ gesetzten Düse 25a gegenüber der Seite eingepresst wird, auf der geknetetes Harz in die Formen 21a und 21b gefüllt wird, um den Lampenreflektor auf die Formfläche zu pressen, wie in Fig. 8(a) gezeigt. Alternativ kann ein Verfahren, bei dem eingespritztes Harz durch Pressgas 23 aus einer Düse 25b von innen unter Druck gesetzt wird, oder ein Verfahren gewählt werden, das die obigen Verfahren kombiniert, um den reflek­ tierenden Spiegel mit hoher Genauigkeit zu formen.
Wie oben beschrieben wurde, werden bei einem Lampenreflektor gemäß der vorliegenden Erfindung faserartige synthetische Calciumcarbonatwhisker und körniges synthetisches Calciumcar­ bonat (CaCO3) mit konsistenten Eigenschaften in PPS-Harz, das ein Basisharz eines den Lampenreflektor bildenden Substrats ist, eingeknetet und darin dispergiert, so dass eine vorbe­ stimmte Zusammensetzung bereitgestellt wird. Somit kann so­ wohl die Oberflächenglätte als auch die Steifheit des Sub­ strates erreicht werden, und die Viskosität des Harzes, in das die Verstärkungsmaterialien eingeknetet und darin disper­ giert wurden, ist konstant. Folglich gibt es den wichtigen Effekt, dass ein Lampenreflektor, der mit einem geformten Substrat mit hoher Maßgenauigkeit versehen ist, erhalten wer­ den kann und die Produktivität verbessert werden kann.
Außerdem ist die durchschnittliche Partikelgröße des synthe­ tischen Calciumcarbonats, das ein Verstärkungsmaterial aus körnigem anorganischem Füllstoff ist, nicht größer als eine konstante Größe. Somit kann die Glätte der Oberfläche des ge­ formten Substrats zuverlässiger sichergestellt werden.
Weil ferner der Lampenreflektor gemäß der vorliegenden Erfin­ dung eine überlegene Oberflächenglätte des Substrats auf­ weist, kann auf der Substratoberfläche ein Metallüberzug aus­ gebildet werden, um leicht eine reflektierende Spiegelober­ fläche bereitzustellen. Folglich ist es möglich, eine Grun­ dierungsschicht zu beseitigen, die einen ungünstigen Einfluss auf die Wärmebeständigkeit der Metallüberzugsoberfläche haben kann. Somit wird die Wärmebeständigkeit des reflektierenden Spiegels erhöht. Außerdem können ungesunde Umweltprobleme aufgrund von Ablauge von einem organischen Lösungsmittel, das beim Bilden einer Grundierung notwendig ist, vermieden wer­ den. Ferner wird der Formvorgang vereinfacht und die Produk­ tivität verbessert.
Darüber hinaus ist gemäß der vorliegenden Erfindung bei einem gestuften reflektierenden Spiegel, der dafür bestimmt ist, die Lichtverteilung nur durch den reflektierenden Spiegel selbst zu steuern, eine Grundierungsschicht nicht erforder­ lich. Folglich gibt es keine unregelmäßige Reflexion aufgrund einer Ansammlung einer Grundierungsschicht in Stufenabschnit­ ten. Daher wird eine ausgezeichnete Lichtverteilung erhalten und der Lampenreflektor gemäß der vorliegenden Erfindung hat einen breiten Anwendungsbereich.
Bei einem Verfahren zur Herstellung eines Lampenreflektors gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Eigenschaften des zum Spritzgießen hergestellten Harzmaterials stabilisiert. Folglich wird ein Spritzgießen mit Pressgas leicht so ge­ wählt, dass ein Substrat mit einer hohen Maßgenauigkeit ge­ formt werden kann.
Auf solche Weise haben der Lampenreflektor und das Verfahren zur Herstellung des Lampenreflektors gemäß der vorliegenden Erfindung technische Bedeutung, die zur Verbesserung der Qua­ lität des Verhaltens des Lampenreflektors beiträgt, der ins­ besondere in einem Scheinwerfer, einer Nebelleuchte oder der­ gleichen angeordnet ist, der bzw. die an einem zweirädrigen oder vierrädrigen Wagen oder dergleichen angebracht ist. Auch tragen der Lampenreflektor und das Verfahren zu dessen Her­ stellung gemäß der vorliegenden Erfindung zur verbesserten Produktivität im Prozess zur Herstellung des Lampenreflektors bei. Folglich tragen sie sehr zur Entwicklung der verwandten Industrien bei.
Es wird damit gerechnet, dass zahlreiche Modifikationen am Lampenreflektor und am Verfahren zu dessen Herstellung der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung, wie sie in den folgenden An­ sprüchen definiert ist, abzuweichen.

Claims (14)

1. Lampenreflektor, welcher umfasst: ein Substrat, das aus einer Zusammensetzung besteht, die wenigstens ein Polyphenylensulfidharz, synthetische Cal­ ciumcarbonatwhisker und synthetisches Calciumcarbonbat enthält.
2. Lampenreflektor nach Anspruch 1, bei dem die Zusammensetzung das Polyphenylensulfidharz in einem Be­ reich von 30 Gewichts-% bis 50 Gewichts-%, die syntheti­ schen Calciumcarbonatwhisker in einem Bereich von 5 Ge­ wichts-% bis 40 Gewichts-% und das synthetische Calcium­ carbonat in einem Bereich von 20 Gewichts-% bis 60 Ge­ wichts-% umfasst.
3. Lampenreflektor nach Anspruch 1, bei dem das syntheti­ sche Calciumcarbonat eine durchschnittliche Partikelgrö­ ße hat, die nicht größer als 2 µm ist.
4. Lampenreflektor nach Anspruch 1, der ferner umfasst:
eine reflektierende Spiegeloberfläche, die aus einem Me­ tallüberzug besteht, der direkt auf einer Oberfläche des Substrats ausgebildet ist; und
einen auf der reflektierenden Spiegeloberfläche gebilde­ ten, schützenden Deckschichtfilm zum Verhindern eines Metallabbaus.
5. Lampenreflektor nach Anspruch 4, bei dem der Lampenreflektor durch trennende Begrenzungsabschnitte in eine Vielzahl von Flächen unterteilt ist, und bei dem ferner in jedem trennenden Begrenzungsabschnitt eine Stufe ausgebildet ist.
6. Verfahren zur Herstellung eines Lampenreflektors, da­ durch gekennzeichnet, dass ein Lampenreflektor nach An­ spruch 1 durch Spritzguss unter Verwendung von Pressgas erhalten wird.
7. Verfahren zur Herstellung eines Lampenreflektors, da­ durch gekennzeichnet, dass ein Lampenreflektor nach An­ spruch 2 durch Spritzguss unter Verwendung von Pressgas erhalten wird.
8. Verfahren zur Herstellung eines Lampenreflektors, da­ durch gekennzeichnet, dass ein Lampenreflektor nach An­ spruch 3 durch Spritzguss unter Verwendung von Pressgas erhalten wird.
9. Verfahren zur Herstellung eines Lampenreflektors, da­ durch gekennzeichnet, dass ein Lampenreflektor nach An­ spruch 4 durch Spritzguss unter Verwendung von Pressgas erhalten wird.
10. Verfahren zur Herstellung eines Lampenreflektors, da­ durch gekennzeichnet, dass ein Lampenreflektor nach An­ spruch 5 durch Spritzguss unter Verwendung von Pressgas erhalten wird.
11. Verfahren zur Herstellung eines Lampenreflektors, wel­ ches umfasst:
das Herstellen einer Zusammensetzung, die Polyphenylen­ sulfidharz, synthetische Calciumcarbonatwhisker und syn­ thetisches Calciumcarbonbat umfasst;
das Einspritzen der Zusammensetzung in einen Formenhohl­ raum; und
das Einpressen von unter Druck stehendem Gas in den For­ menhohlraum.
12. Verfahren zur Herstellung eines Lampenreflektors nach Anspruch 11, bei dem der Schritt des Herstellens einer Zusammensetzung das Herstellen einer Zusammensetzung um­ fasst, so dass das Polyphenylensulfidharz in einem Be­ reich von 30 Gewichts-% bis 50 Gewichts-%, die syntheti­ schen Calciumcarbonatwhisker in einem Bereich von 5 Ge­ wichts-% bis 40 Gewichts-% und das synthetische Calcium­ carbonat in einem Bereich von 20 Gewichts-% bis 60 Ge­ wichts-% liegen.
13. Verfahren zur Herstellung eines Lampenreflektors nach Anspruch 11, bei dem der Schritt des Herstellens einer Zusammensetzung das Herstellen einer Zusammensetzung um­ fasst, so dass das synthetische Calciumcarbonat eine durchschnittliche Partikelgröße hat, die nicht größer als 2 µm ist.
14. Verfahren zur Herstellung eines Lampenreflektors nach Anspruch 11, das ferner umfasst:
das Bilden einer reflektierende Spiegeloberfläche aus einem Überzug direkt auf einer Oberfläche des Substrats; und
das Bilden eines schützenden Deckschichtfilms auf der reflektierenden Spiegeloberfläche, um den Abbau der re­ flektierenden Spiegeloberfläche zu verhindern.
DE10065456A 1999-12-28 2000-12-28 Leuchtenreflektor und Verfahren zu dessen Herstellung Expired - Fee Related DE10065456B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11-372155 1999-12-28
JP37215599A JP2001184915A (ja) 1999-12-28 1999-12-28 ランプ反射鏡及びランプ反射鏡の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10065456A1 true DE10065456A1 (de) 2001-07-19
DE10065456B4 DE10065456B4 (de) 2008-04-03

Family

ID=18499950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10065456A Expired - Fee Related DE10065456B4 (de) 1999-12-28 2000-12-28 Leuchtenreflektor und Verfahren zu dessen Herstellung

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6472458B2 (de)
JP (1) JP2001184915A (de)
KR (1) KR100389949B1 (de)
CN (1) CN1120326C (de)
DE (1) DE10065456B4 (de)
FR (1) FR2803017B1 (de)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004092750A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Nsk Ltd 転がり軸受
AU2003269793A1 (en) * 2002-10-21 2004-05-04 Hella Lux Slovenia Proizvodnja Svetlobne Opreme Za Motorna In Druga Vozila D.D.O. Headlamp reflector made of a polymer composite and to be used in a vehicle
JP2005026072A (ja) * 2003-07-02 2005-01-27 Koito Mfg Co Ltd 車輌用灯具
JP2006133331A (ja) * 2004-11-02 2006-05-25 Kyocera Chemical Corp 光反射鏡、その製造方法およびプロジェクター
WO2006049223A1 (ja) * 2004-11-02 2006-05-11 Kyocera Chemical Corporation 光反射鏡とその製造方法およびプロジェクター
CN201116678Y (zh) * 2007-11-22 2008-09-17 孙少珍 车用投影灯
GB2468036B (en) * 2009-02-20 2013-03-13 Hussmann Corp High efficacy LED light assembly for a merchandiser
KR20150023780A (ko) * 2012-06-26 2015-03-05 포리프라스틱 가부시키가이샤 광반사 부품 및 그 제조방법
WO2014028548A1 (en) * 2012-08-15 2014-02-20 Ticona Llc Directly metallizable polyarylene sulfide composition
FR3035704B1 (fr) * 2015-04-28 2018-06-15 Valeo Vision Procede de fabrication d'un reflecteur pour dispositif d'eclairage et/ou de signalisation
CN105402672B (zh) * 2015-11-26 2019-05-07 马瑞利汽车零部件(芜湖)有限公司 车灯反射镜结构
KR20170105269A (ko) * 2016-03-09 2017-09-19 이니츠 주식회사 표면 평활도 및 금속 증착성이 우수한 램프 리플렉터용 수지 조성물
CN108357040B (zh) * 2018-04-18 2020-09-29 腾锦(广东)新材料科技有限公司 一种塑料薄膜生产设备
CN112679847A (zh) * 2020-12-22 2021-04-20 青岛正大环保科技有限公司 一种高韧性耐热聚丙烯包装袋及其制备方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4017243A1 (de) * 1990-05-29 1991-12-05 Bayer Ag Polyarylensulfide zur herstellung von reflektoren
JP2851715B2 (ja) * 1991-04-09 1999-01-27 出光興産株式会社 熱可塑性樹脂組成物
JP3043570B2 (ja) * 1994-05-31 2000-05-22 ポリプラスチックス株式会社 ポリアリーレンサルファイド樹脂組成物
JP3469644B2 (ja) * 1994-08-30 2003-11-25 出光石油化学株式会社 合成樹脂成形品の射出成形方法
JPH08302190A (ja) * 1995-04-28 1996-11-19 Idemitsu Petrochem Co Ltd ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物
JP3174271B2 (ja) 1995-07-27 2001-06-11 株式会社小糸製作所 ランプ反射鏡用成形組成物、それを用いたランプ反射鏡の製造方法及びランプ反射鏡
JP3242833B2 (ja) * 1996-03-14 2001-12-25 株式会社小糸製作所 ランプ反射鏡
JP3819972B2 (ja) * 1996-10-21 2006-09-13 旭化成ケミカルズ株式会社 ガス併用射出成形方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20010005318A1 (en) 2001-06-28
FR2803017B1 (fr) 2005-08-05
FR2803017A1 (fr) 2001-06-29
US6472458B2 (en) 2002-10-29
JP2001184915A (ja) 2001-07-06
CN1301934A (zh) 2001-07-04
KR100389949B1 (ko) 2003-07-04
DE10065456B4 (de) 2008-04-03
CN1120326C (zh) 2003-09-03
KR20010062684A (ko) 2001-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10065456A1 (de) Lampenreflektor und Verfahren zu dessen Herstellung
DE3042770C2 (de)
DE19918037B4 (de) Fahrzeugleuchte mit einem beschichteten Reflektor und ein Verfahren zur Herstellung derselben
DE3545790A1 (de) Transparentes material zur abschirmung elektromagnetischer wellen.
EP0952388B1 (de) Mehrschichtige Abdeckung für Mehrfunktions-Rückleuchten an Strassenfahrzeugen
DE10005121A1 (de) Lampenreflektor mit einer Sperrschicht aus einem Plasmapolymer
EP3262446B1 (de) Reflektorelement und verfahren zu dessen herstellung
DE19914766A1 (de) Kunststoff-Fensterscheibe und Verfahren zur Herstellung derselben
DE102018005168A1 (de) Transparente platte mit angebrachter dekorschicht und anzeigevorrichtung
DE10348790B4 (de) Leuchtenreflektor
DE69929559T2 (de) Glühlampe zum Ausstrahlen von gelbem Licht und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE102005009007A1 (de) Verfahren für die Herstellung von Platten, hergestellt aus transparentem Kunststoffmaterial, mit nicht-transparenten übersprizten Teilen
DE19936325B4 (de) Fahrzeugscheinwerfer mit einer Kunstharzlinse mit verringerter Missfärbung und Rissbildung durch Ultraviolettstrahlung
DE19608288A1 (de) Kathodenstrahlröhre
DE3909654C2 (de) Reflexionsvermindernder Film für optische Teile aus Kunststoff
DE69915564T2 (de) Nahe-Infrarot-Absorbtionszusammensetzung
DE102006060409A1 (de) Lichtleiter und Verfahren zur Herstellung eines Lichtleiters
DE2337214A1 (de) Lichtleiteinrichtung
EP2144533B1 (de) Profilleiste
DE112019001408T5 (de) Verfahren zum herstellen eines fahrzeugheckmoduls, fahrzeugheckklappe, fahrzeugheckmodul und fahrzeugmodul
DE2910643A1 (de) Scheinwerferreflektor
DE4212831A1 (de) Vorzugsweise transparentes Formteil mit kratzfesten und Anti-Beschlag-Eigenschaften und Verfahren zu dessen Herstellung
DE1614303A1 (de) Kathodenstrahlroehre
DE10315229B4 (de) Verfahren zur Behandlung einer Fläche eines Reflektors eines Kraftfahrzeugscheinwerfers
DE102005004637A1 (de) Scheinwerfer oder Leuchte, insbesondere für Kraftfahrzeuge, und Verfahren zur Herstellung einer Blende bzw. Blenden-Reflektor-Kombination

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee