DE102012204605B4 - Method for producing a light guide body and light guide body - Google Patents
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Abstract
Verfahren (100) zum Herstellen eines Lichtleitkörpers (10, 54), wobei der Lichtleitkörper (10, 54) eine Lichteinkoppelfläche (42, 46), eine Lichtauskoppelfläche (52) und wenigstens einen Umlenkabschnitt (16) aufweist, wobei Licht über die Lichteinkoppelfläche (42, 46) in den Lichtleitkörper (10, 54) einkoppelbar, am Umlenkabschnitt (16) reflektierbar und auf der Lichtauskoppelfläche (52) auskoppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in einem- ersten Fertigungsschritt (102) ein Umlenkkörper (12) in einem Spritzgussprozess (104) aus Kunststoff mit einer spiegelartigen Spiegelfläche (14) hergestellt wird, die zumindest abschnittsweise den Umlenkabschnitt (16) bildet, wobei der Umlenkabschnitt als ein eine Vielzahl von Umlenkprismen aufweisender Prismenbereich ausgebildet ist und wobei in einem- zweiten Fertigungsschritt (112) ein Glaskörper (22) aus transparentem Material (24) so auf den Umlenkkörper (12) gespritzt wird, dass er zumindest den wenigstens einen Umlenkabschnitt (16) so umschließt, dass der Umlenkkörper (12) mit dem Glaskörper (22) durch am Umlenkkörper (12) vorgesehene Hintergriffsabschnitte (36, 40) verbunden wird.A method (100) for producing a light guide body (10, 54), the light guide body (10, 54) having a light coupling surface (42, 46), a light coupling out surface (52) and at least one deflection section (16), light being transmitted via the light coupling surface ( 42, 46) can be coupled into the light guide body (10, 54), can be reflected on the deflection section (16) and can be decoupled on the light extraction surface (52), characterized in that in a first production step (102) a deflection body (12) in an injection molding process (104) is made of plastic with a mirror-like mirror surface (14) which at least partially forms the deflecting section (16), the deflecting section being designed as a prism area having a plurality of deflecting prisms and a glass body in a second production step (112) (22) made of transparent material (24) is injected onto the deflecting body (12) in such a way that it surrounds at least the at least one deflecting section (16) This means that the deflecting body (12) is connected to the glass body (22) by means of undercut sections (36, 40) provided on the deflecting body (12).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Lichtleitkörpers nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und einen Lichtleitkörper nach dem Oberbegriff des Anspruchs 9. Ein solches Verfahren und ein solcher Lichtleitkörper sind aus der
Aus der
Aus der
Um eine Auskopplung des Lichts entgegen der Pfeilung eines Lichtleiters, also „rückwärts“, realisieren zu können, können nun die Umlenkflächen der Auskoppelprismen verspiegelt sein. Unter Pfeilung versteht man dabei die Schrägstellung der Scheinwerfer oder Lichtleitkörper gegenüber der Fahrzeuglängsachse, wobei diese Pfeilung oft aus Designgründen unvermeidbar ist. Zur Verspiegelung der Auskoppelprismen, welche bspw. in speziellen Kammern mit Aluminium bedampft werden, können die Abschnitte des Lichtleiters, welche nicht verspiegelt werden sollen, mit einem Abdeckmaterial maskiert werden. Nach dem Bedampfen der Auskoppelprismen mit Aluminium kann dann dieses Abdeckmaterial wieder entfernt werden. Die Auskoppelprismen wirken dann nicht mehr nach dem Prinzip der Totalreflexion, vielmehr wird Licht an den verspiegelten Auskoppelprismen reflektiert. Aufgrund der Größe der Lichtleiter und des teilweise sehr komplexen Aufbaus der Lichtleiter, ist es jedoch sehr schwierig, die Lichtleiter vor dem Verspiegeln mit dem Abdeckmaterial zu maskieren. Zum einen fordert das Maskieren der Abschnitte, welche nicht verspiegelt werden sollen, einen erheblichen Aufwand, zum anderen passen nur wenige Teile in die Bedampfungskammern und das Bedampfen der Lichtleiter nimmt viel Zeit in Anspruch.In order to be able to decouple the light against the arrow of a light guide, ie “backwards”, the deflecting surfaces of the decoupling prisms can now be mirrored. In this context, sweep is understood to mean the inclination of the headlights or light guide bodies with respect to the longitudinal axis of the vehicle, with this sweeping often being unavoidable for design reasons. In order to mirror the decoupling prisms, which are for example vapor-coated with aluminum in special chambers, the sections of the light guide which are not to be mirrored can be masked with a cover material. After the aluminum has been vaporized onto the coupling prisms, this cover material can then be removed again. The decoupling prisms then no longer work according to the principle of total reflection, rather light is reflected on the mirrored decoupling prisms. However, due to the size of the light guides and the sometimes very complex structure of the light guides, it is very difficult to mask the light guides with the cover material before they are mirrored. On the one hand, the masking of the sections that are not to be mirrored requires considerable effort, on the other hand only a few parts fit into the vapor deposition chambers and the vapor deposition of the light guides takes a lot of time.
Nachteilig bei dieser Vorgehensweise ist weiterhin, dass mit dem Abdeckmaterial saubere Kanten nicht ohne Weiteres realisiert werden können. Vor allem an Kanten muss das Abdeckmaterial sehr präzise aufgebracht sein und exakt abschließen. Wenn das Abdeckmaterial im Kantenbereich nicht präzise, sondern bspw. wellig aufgebracht wird, wird die Unsauberkeit des sich daran anschließenden Spiegelabschnitts durch den Lupeneffekt des Lichtleiterquerschnitts weiter vergrößert.Another disadvantage of this procedure is that clean edges cannot easily be realized with the cover material. The covering material must be applied very precisely and close precisely on edges in particular. If the covering material is not applied precisely in the edge area but, for example, in a wavy manner, the uncleanliness of the adjoining mirror section is further increased by the magnifying glass effect of the light guide cross-section.
Auch bei Kollimatoren oder sogenannten Slit-Lichtleiter ist es bekannt, das Prinzip der Totalreflexion in transparenten Körpern auszunutzen. An einem großen Bereich, welcher totalreflektierend wirksam ist, schließt sich jedoch immer auch ein transmittierend wirksamer Bereich an, an dem Lichtverluste auftreten können. Zur Vermeidung dieser Lichtverluste wäre es auch hier vorteilhaft, zumindest den transmittierend wirksamen Bereich des Lichtleiters bzw. der Kollimatoren ebenfalls zu verspiegeln, damit der Kollimator keine hohen Lichtverluste aufweist. Die Kollimatoren müssten jedoch vor dem Bedampfen ebenfalls aufwändig mit einem Abdeckmaterial maskiert werden, da die Lichteinkoppelflächen und die Lichtauskoppelflächen nicht verspiegelt werden dürfen.It is also known in the case of collimators or so-called slit light guides to utilize the principle of total reflection in transparent bodies. However, a large area which is totally reflective is always followed by a transmitting area where light losses can occur. To avoid these light losses, it would also be advantageous here to also mirror at least the area of the light guide or collimators that is effective in transmission, so that the collimator does not have any high light losses. However, the collimators would also have to be masked in a complex manner with a cover material before the vapor deposition, since the light coupling-in surfaces and the light coupling-out surfaces must not be mirrored.
Ein allgemein bekanntes Problem bei Lichtleitern und Kollimatoren ist weiterhin, dass aufgrund des dort vielfach angewandten Prinzips der Totalreflexion alle Flächen des Lichtleiters optisch wirksam sind. Deshalb ist es schwierig, an den Lichtleitern oder Kollimatoren Befestigungs- und/oder Versteifungselemente anzubringen, ohne das die optische Wirksamkeit des Lichtleiters oder Kollimators beeinträchtigt wird, da durch die Anbau- und/oder Befestigungselemente anderenfalls die Optik gestört werden könnte.A well-known problem with light guides and collimators is that all surfaces of the light guide are optically effective due to the principle of total reflection that is often used there. It is therefore difficult to attach fastening and / or stiffening elements to the light guides or collimators without the optical effectiveness of the light guide or collimator being impaired, since otherwise the optics could be disturbed by the add-on and / or fastening elements.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, Lichtleitkörper auf günstige und zuverlässige Art und Weise bereitzustellen, wobei Licht in einem möglichst großen Bereich auskoppelbar sein soll und wobei der Wirkungsgrad des Lichtleiters erhöht werden soll.The invention is therefore based on the object of providing light guide bodies in an inexpensive and reliable manner, with light in one The largest possible area should be able to be coupled out and the efficiency of the light guide should be increased.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Herstellen eines Lichtleitkörpers mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch einen Lichtleitkörper mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Zum Herstellen eines Lichtleitkörpers mit einer Lichteinkoppelfläche, einer Lichtauskoppelfläche und wenigstens einem Umlenkabschnitt, wobei Licht über die Lichteinkoppelfläche in den Lichtleitkörper einkoppelbar, am Umlenkabschnitt reflektierbar und auf der Lichtauskoppelfläche auskoppelbar ist, ist demnach vorgesehen, dass in einem ersten Fertigungsschritt ein Umlenkkörper mit einer spiegelartigen Spiegelfläche hergestellt wird, die zumindest Abschnittsweise den Umlenkabschnitt bildet, und wobei in einem zweiten Fertigungsschritt ein Glaskörper aus transparentem Material so auf den Umlenkkörper gespritzt wird, dass er zumindest den wenigstens einen Umlenkabschnitt umschließt.This object is achieved by a method for producing a light guide body with the features of
Das Fertigen eines Umlenkkörpers mit einer spiegelartigen Spiegelfläche in einem ersten Fertigungsschritt mit anschließendem Umspritzen mit transparentem Material erweist sich gegenüber dem Stand der Technik insbesondere daher als vorteilhaft, dass auf eine aufwendige Maskierung des Lichtleitkörpers mit Abdeckmaterial vor dem Aufbringen einer Spiegelschicht verzichtet werden kann. Im zweiten Fertigungsschritt wird der Glaskörper aus transparentem Material auf den den Umlenkabschnitt bildenden, bereits verspiegelten Umlenkkörper aufgespritzt.The manufacture of a deflecting body with a mirror-like mirror surface in a first manufacturing step with subsequent overmolding with transparent material has proven to be particularly advantageous compared to the prior art because it is possible to dispense with complex masking of the light guide body with cover material before applying a mirror layer. In the second production step, the glass body made of transparent material is sprayed onto the already mirrored deflecting body that forms the deflecting section.
Insbesondere kann der Umlenkkörper eine geschlossene spiegelartige Spiegelfläche aufweisen.In particular, the deflecting body can have a closed, mirror-like mirror surface.
Dadurch, dass der Umlenkabschnitt als ein eine Vielzahl von Prismen aufweisender Prismenbereich ausgebildet ist, kann im Vergleich zum Stand der Technik eine Auskopplung des Lichts auch entgegen der Pfeilung des Lichtleiters in einem größeren Winkelbereich erreicht werden.Because the deflecting section is designed as a prism area having a multiplicity of prisms, the light can also be coupled out in a larger angular range in comparison to the prior art, even against the arrow of the light guide.
Auch bei sogenannten Kollimatoren können die Lichtverluste an transmittierenden Bereichen vermieden werden, da nun der gesamte verspiegelte Umlenkabschnitt reflektierend wirksam sein kann und keine transmittierenden Bereiche mehr aufweist.With so-called collimators, too, the light losses in transmitting areas can be avoided, since the entire mirrored deflecting section can now have a reflective effect and no longer have any transmitting areas.
Die Befestigungs- und Stabilitätsprobleme bei Lichtleitkörpern, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, können so ebenfalls vermieden werden. Durch den im ersten Fertigungsschritt hergestellten Umlenkkörper mit einer geschlossenen spiegelartigen Spiegelfläche, kann erreicht werden, dass an diesem Umlenkkörper Befestigungselemente und/oder Versteifungselemente anordenbar sind, da der gesamte Umlenkkörper eine geschlossene Spiegelfläche aufweist. Die Befestigungs- und/oder Versteifungselemente sind somit nicht optisch wirksam, da sie für in den Glaskörper eingekoppeltes Licht nicht sichtbar sind.The fastening and stability problems in light guide bodies, as they are known from the prior art, can also be avoided in this way. The deflecting body produced in the first manufacturing step with a closed mirror-like mirror surface makes it possible to arrange fastening elements and / or stiffening elements on this deflecting body, since the entire deflecting body has a closed mirror surface. The fastening and / or stiffening elements are therefore not optically effective, since they are not visible to the light coupled into the glass body.
Erfindungsgemäß wird der Umlenkkörper in einem Spritzgussprozess aus Kunststoff hergestellt. Dies erweist sich als vorteilhaft, da in einem Spritzgussprozess auch komplizierte Strukturen des Umlenkkörpers herstellbar sind. Auch eine Massenfertigung des Umlenkkörpers ist in einem Spritzgussprozess ohne weiteres möglich.According to the invention, the deflecting body is produced from plastic in an injection molding process. This proves to be advantageous since complicated structures of the deflecting body can also be produced in an injection molding process. Mass production of the deflecting body is also easily possible in an injection molding process.
Dabei erweist es sich als besonders vorteilhaft, wenn die spiegelartige Spiegelfläche auf den Umlenkkörper in Form einer Metallschicht und/oder einer Multilagenbeschichtung aufgebracht wird. Bei einer solchen Multilagenbeschichtung werden abwechselnd mehrere niedrig- und hochbrechende Schichten miteinander kombiniert. Das Aufbringen einer solchen Metallschicht kann bspw. mit verschiedenen Verfahren der Beschichtungstechnik erfolgen. So kann bspw. vorgesehen sein, dass das Aufbringen der Metallschicht durch Sputtern, Magnetronsputtern, Aufdampfen oder bspw. durch die sogenannte Plasmapolymerisation erfolgt. Natürlich sind auch andere Verfahren der metallischen Beschichtungstechnik denkbar.It proves to be particularly advantageous if the mirror-like mirror surface is applied to the deflecting body in the form of a metal layer and / or a multilayer coating. In such a multilayer coating, several low and high refractive index layers are alternately combined with one another. Such a metal layer can be applied, for example, using various coating technology methods. For example, it can be provided that the metal layer is applied by sputtering, magnetron sputtering, vapor deposition or, for example, by what is known as plasma polymerization. Of course, other methods of metallic coating technology are also conceivable.
Eine nicht erfindungsgemäße Alternative sieht vor, dass der Umlenkkörper durch ein urformendes und/oder ein spanendes Verfahren aus Metall hergestellt wird. Hierbei kann dann vorgesehen sein, dass die Spiegelfläche durch Polieren des durch das urformende und/oder spanende Verfahren hergestellten Umlenkkörpers im ersten Schritt hergestellt wird. Bei der Herstellung des Umlenkkörpers durch ein urformendes und/oder ein spanendes Verfahren aus Metall kann dann auf den Schritt des Aufdampfens oder Sputterns verzichtet werden. Die spiegelartige Spiegelfläche entsteht dabei allein durch Polieren des Umlenkkörpers.An alternative not according to the invention provides that the deflecting body is produced from metal by a primary forming and / or a machining process. It can then be provided that the mirror surface is produced by polishing the deflecting body produced by the primary forming and / or machining process in the first step. In the production of the deflecting body by a primary forming and / or a cutting process from metal, the step of vapor deposition or sputtering can then be dispensed with. The mirror-like mirror surface is created solely by polishing the deflecting body.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn in einem Zwischenschritt zwischen dem ersten Fertigungsschritt und dem zweiten Fertigungsschritt der Umlenkkörper mit einer transparenten Schicht versiegelt wird. Durch diese transparente Schicht kann bspw. erreicht werden, dass die Haftung zwischen dem Umlenkkörper und dem Glaskörper verbessert wird. Weiterhin kann ein Korrosionsschutz der Spiegeloberfläche durch das Aufbringen der transparenten Schicht erreicht werden. Auch eine Erhöhung der Reflektivität der Spiegeloberfläche durch das Aufbringen der transparenten Schicht ist durch das Aufbringen der transparenten Schicht möglich.It is also advantageous if, in an intermediate step between the first manufacturing step and the second manufacturing step, the deflecting body is sealed with a transparent layer. This transparent layer can, for example, improve the adhesion between the deflecting body and the glass body. Furthermore, the mirror surface can be protected against corrosion by applying the transparent layer. It is also possible to increase the reflectivity of the mirror surface by applying the transparent layer by applying the transparent layer.
Vorteilhafter Weise wird die transparente Schicht aus organischen Lacken, Siliziumwasserstoffen, Quarzschichten, Ormoceren oder siliziumorganischen Materialen hergestellt.The transparent layer is advantageously made of organic lacquers, Silicon hydrogen, quartz layers, ormocers or organosilicon materials are produced.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Umlenkkörper mit dem Glaskörper durch am Umlenkkörper vorgesehene Hintergriffsabschnitte verbunden wird. Dies ist besonders vorteilhaft, da dann der im zweiten Fertigungsschritt auf dem Umlenkkörper gespritzte Glaskörper den Umlenkkörper an dem Hintergriffsabschnitten derart hintergreift, dass der Umlenkkörper mit dem Glaskörper unlösbar verbunden ist.According to the invention it is provided that the deflecting body is connected to the glass body by means of rear grip sections provided on the deflecting body. This is particularly advantageous because the glass body injection-molded onto the deflecting body in the second manufacturing step then engages behind the deflecting body at the rear grip sections in such a way that the deflecting body is inextricably connected to the glass body.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die spiegelartige Oberfläche aus einem Metall, vorzugsweise aus Aluminium, Silber, Platin, Gold, Nickel, Chrom, Kupfer, Zinn und/oder aus Legierungen wenigstens eines dieser Metalle hergestellt wird. Dies erweist sich als vorteilhaft, da diese Metalle eine besonders hohe Reflektivität aufweisen.Another advantageous embodiment of the invention provides that the mirror-like surface is made from a metal, preferably from aluminum, silver, platinum, gold, nickel, chromium, copper, tin and / or from alloys of at least one of these metals. This proves to be advantageous because these metals have a particularly high reflectivity.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das transparente Material ein organisches Glas oder ein Silikongummi ist.It is also advantageous if the transparent material is an organic glass or a silicone rubber.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn das organische Glas Polycarbonat PC, Polymethylmethacrylat PMMA, Cycloolefin Polymer COP, Cycloolefin Copolymer COC, Polymethacrylmethylimid PMMI oder Polysulfon PSU ist. Diese organischen Gläser erweisen sich für die Herstellung des Lichtleitkörpers als besonders vorteilhaft.It is particularly advantageous if the organic glass is polycarbonate PC, polymethyl methacrylate PMMA, cycloolefin polymer COP, cycloolefin copolymer COC, polymethacrylmethylimide PMMI or polysulfone PSU. These organic glasses prove to be particularly advantageous for the production of the light guide body.
Vorteilhafterweise enthalten das transparente Material und/oder die transparente Schicht Titanorganyle. Diese Titanorganyle können die Brechungsindizes des transparenten Materials und/oder der transparenten Schicht beeinflussen. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn der Brechungsindex der transparenten Schicht kleiner als der Brechungsindex des Glaskörpers ist.The transparent material and / or the transparent layer advantageously contain organyl titanium. These titanium organyls can influence the refractive indices of the transparent material and / or the transparent layer. It is particularly advantageous if the refractive index of the transparent layer is smaller than the refractive index of the glass body.
Der erfindungsgemäße Lichtleitkörper weist unter anderem eine Lichteinkoppelfläche, eine Lichtauskoppelfläche und wenigstens einen Umlenkabschnitt auf, wobei Licht über die Lichteinkoppelfläche in den Lichtleitkörper einkoppelbar, am Umlenkabschnitt reflektierbar und auf der Lichtauskoppelfläche auskoppelbar ist, wobei der Lichtleitkörper einen Umlenkkörper mit einer spiegelartigen Spiegelfläche, die zumindest abschnittweise den Umlenkabschnitt bildet, und einen Glaskörper aus transparentem Material, der zumindest den wenigstens einen Umlenkabschnitt umschließt, umfasst.The light guide body according to the invention has, inter alia, a light input surface, a light output surface and at least one deflection section, wherein light can be coupled into the light guide body via the light input surface, can be reflected on the deflection section and can be decoupled on the light output surface, the light guide body being a deflection body with a mirror-like mirror surface, which is at least partially forms the deflection section, and comprises a glass body made of transparent material which encloses at least the at least one deflection section.
Ein solcher Lichtleitkörper ist, wie weiter oben bereits erwähnt, besonders vorteilhaft, da Nachteile von Lichtleitkörpern, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, vermieden werden können.Such a light guide body is, as already mentioned above, particularly advantageous, since disadvantages of light guide bodies as they are known from the prior art can be avoided.
Einerseits wird es mit einem derartigen Lichtleitkörper möglich, dass mehr Licht „rückwärts“ das heißt entgegen der Pfeilung des Lichtleitkörpers auskoppelbar ist. Andererseits kann eine komplizierte Maskierung der Bereiche, welchen nicht den Umlenkabschnitt bilden, vor einem etwaigen Verspiegeln vermieden werden.On the one hand, with such a light guide body it becomes possible that more light can be coupled out “backwards”, that is to say against the arrow of the light guide body. On the other hand, a complicated masking of the areas which do not form the deflection section can be avoided before any mirroring.
Insbesondere ist ein solcher Lichtleitkörper gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt.In particular, such a light guide body is produced according to the method according to the invention.
Vorteilhafterweise sind Befestigungs- und/oder Versteifungselemente an der dem Umlenkabschnitt angewandten Seite des Umlenkkörpers angeordnet. Aufgrund der geschlossenen spiegelartigen Spiegelfläche kann so erreicht werden, dass eine Befestigung des Umlenkkörpers bspw. im Scheinwerfergehäuse ermöglicht wird. Auch die Versteifungselemente zur Stabilisierung des Umlenkkörpers können am Umlenkkörper angeordnet werden, ohne dass die Ausbreitung des Lichts im Lichtleitkörper durch sie gestört wird, da die Befestigungs- und/oder Versteifungselemente die Ausbreitung des Lichts im Lichtleitkörper nicht behindern können.Fastening and / or stiffening elements are advantageously arranged on the side of the deflecting body facing the deflection section. Because of the closed, mirror-like mirror surface, it can be achieved that the deflection body can be fastened, for example, in the headlight housing. The stiffening elements for stabilizing the deflecting body can also be arranged on the deflecting body without the propagation of the light in the light guiding body being disturbed by them, since the fastening and / or stiffening elements cannot hinder the propagation of the light in the light guiding body.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Lichtleitkörper ein Kollimator und/oder eine Vorsatzoptik und/oder ein Linsenarray ist.Furthermore, it is advantageous if the light guide body is a collimator and / or an optical attachment and / or a lens array.
Erfindungsgemäß ist der Umlenkabschnitt als ein eine Vielzahl von Umlenkprismen aufweisender Prismenbereich ausgebildet. Durch den eine Vielzahl vom Umlenkprismen aufweisenden Prismenbereich kann dabei Licht gezielt umgelenkt werden, so dass es auf der Lichtauskoppelfläche in einer bestimmten Richtung, vorzugsweise entgegen der Pfeilung des Lichtleitkörpers in Fahrtrichtung auskoppelbar ist.According to the invention, the deflecting section is designed as a prism area having a plurality of deflecting prisms. Through the prism area having a plurality of deflecting prisms, light can be deflected in a targeted manner so that it can be decoupled on the light decoupling surface in a certain direction, preferably against the arrow of the light guide body in the direction of travel.
Ein nicht erfindungsgemäßes Linsenarray weist eine Lichteinkoppelfläche, eine Lichtauskoppelfläche und wenigstens einen trichterförmigen Umlenkabschnitt auf, wobei Licht über die Lichteinkoppelfläche in das Linsenarray einkoppelbar, am Umlenkabschnitt reflektierbar und auf der Lichtauskoppelfläche auskoppelbar ist, wobei das Linsenarray einen Umlenkkörper mit einer spiegelartigen Spiegelfläche, die zumindest abschnittsweise den trichterförmigen Umlenkabschnitt bildet, und einen Glaskörper aus transparentem Material, der zumindest den wenigstens einen trichterförmigen Umlenkabschnitt umschließt, umfasst.A lens array not according to the invention has a light coupling-in surface, a light coupling-out surface and at least one funnel-shaped deflecting section, wherein light can be coupled into the lens array via the light coupling-in surface, can be reflected on the deflecting section and can be coupled out on the light coupling-out surface, the lens array having a deflecting body with a mirror-like mirror surface, which is at least partially forms the funnel-shaped deflecting section and comprises a glass body made of transparent material which encloses at least the at least one funnel-shaped deflecting section.
Dabei kann der Umlenkabschnitt vorteilhafterweise als trichterförmiger Auslauf des Linsenarrays ausgebildet sein. Dies erweist sich als besonders vorteilhaft, da nun zunächst der Umlenkkörper in Form eines Negativs des Linsenarrays mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden kann. Der Umlenkkörper mit der geschlossenen spiegelartigen Spiegelfläche kann dann mit einem Glaskörper aus transparentem Material umspritzt werden.The deflection section can advantageously be designed as a funnel-shaped outlet of the lens array. This proves to be particularly advantageous since the deflecting body can now first be produced in the form of a negative of the lens array using the method according to the invention. The deflector with the closed mirror-like mirror surface can then be encapsulated with a glass body made of transparent material.
Da derartige Linsenarrays bislang aus Silikon gefertigt werden, weisen diese eine geringe Steifigkeit auf. Aufgrund der Steifigkeit des Umlenkkörpers kann nun der Glaskörper bspw. aus einem temperaturbeständigen Silikon hergestellt werden ohne dass die Steifigkeit dadurch negativ beeinflusst wird. Aufgrund der erhöhten Steifigkeit des Linsenarrays, welche durch den Umlenkkörper erreicht werden kann, kann die fertigungsgerechte Handhabbarkeit des Linsenarrays erhöht werden. Somit ist eine Integration derartiger Linsenarrays in LED-Scheinwerfersysteme ohne weiteres möglich.Since such lens arrays have so far been made of silicone, they have a low rigidity. Due to the rigidity of the deflecting body, the glass body can now be made from a temperature-resistant silicone, for example, without the rigidity being negatively affected. Due to the increased rigidity of the lens array, which can be achieved by the deflecting body, the manageability of the lens array suitable for production can be increased. Such lens arrays can thus be easily integrated into LED headlight systems.
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, anhand derer die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen der Erfindung näher beschrieben und erläutert sind. Es zeigen:
-
1 Eine schematische Darstellung des Ablaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens; -
2 eine mögliche Ausführungsform eines Umlenkkörpers eines erfindungsgemäßen Lichtleitkörpers; -
3 einen erfindungsgemäßen Lichtleitkörper in einer perspektivischen Darstellung; -
4 den Lichtleitkörper nach3 in einer Seitenansicht; -
5 den Lichtleitkörper gemäß3 und4 in einer Seitenansicht von rechts; -
6 eine Ausführungsform eines nicht erfindungsgemäßen Linsenarrays; und -
7 eine perspektivische Darstellung eines Glaskörpers eines nicht erfindungsgemäßen Linsenarrays.
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1 A schematic representation of the sequence of a method according to the invention; -
2 a possible embodiment of a deflection body of a light guide body according to the invention; -
3 a light guide body according to the invention in a perspective view; -
4th the light guide body3 in a side view; -
5 the light guide body according to3 and4th in a side view from the right; -
6th an embodiment of a lens array not according to the invention; and -
7th a perspective view of a glass body of a lens array not according to the invention.
In einem zweiten Fertigungsschritt
Zwischen dem ersten Fertigungsschritt
Die spiegelartige Spiegelfläche
Das transparente Material
Das transparent Material
Der Lichtleitkörper
Wenn nun Licht über die Lichteinkoppelflächen
Im Gegensatz zu dem aus dem Stand der Technik bekannten Linsenarray soll bei dem Linsenarray
Im zweiten Schritt
Das Licht tritt dann, wie bereits in der
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