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Verfahren zur Herstellung eines Parabolspiegels aus Metall Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Parabolspiegels aus Metall, insbesondere
eines Parabolspiegels für rechteckig ausgebildete Kraftfahrzeugscheinwerfer.
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Bis in die jüngere Zeit hat man im wesentlichen nur runde Scheinwerfer
und demzufolge auch nur Rotationsparaboloide als Scheinwerferspiegel gekannt. Die
reflektierende Innenoberfläche solcher Scheinwerferspiegel muß sehr präzise und
fehlerlos hergestellt sein, damit ein hoher Leuchteffekt erzielt wird. Bei den bisher
bekannten rotationsparabolischen Spiegeln war das Problem mit klassischen Mitteln
relativ unproblematisch.
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So ist beispielsweise bekannt, den Spiegel aus einem aus Kunststoff
gepreßten Rotationsparaboloid herzustellen, dessen konkave Innenfläche mit einem
hoch reflektierenden Metall plattiert ist.
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Die Polierung der Spiegel wurde erst schwierig, als man dazu überging,
rechteckige Scheinwerfer mit eckigen Spiegeln zu verwenden.
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Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung solcher Spiegel wird
ein Blech unmittelbar rechteckig von dem ersten Schritt an mit zunehmender Verformung
von Schritt zu Schritt tiefgezogen. Die Herstellung und Ausbildung des für dieses
Verfahren notwendigen Werkzeuges ist jedoch sehr schwierig und bringt hohe Gestehungskosten
mit sich.
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Es zeigte sich jedoch, daß es praktisch unmöglich war, mit einfachen
mechanischen Mitteln die Innenfläche des rechteckigen Parabolspiegels zu polieren.
Es ist deshalb bereits vorgeschlagen worden, einen derartigen Spiegel aus drei Einzelteilen
herzustellen, nämlich aus einem seitlich offenen Rotationsparaboloid und zwei mit
dem Rotationsparaboloid verschweiß- oder vernietbaren Seitenteilen, wobei die einzelnen
Teile vor ihrer Vereinigung einzeln poliert worden sind. Dieses Verfahren erwies
sich jedoch als außerordentlich schwierig und kostspielig, und außerdem traten an
den Verbindungsstellen der einzelnen Spiegelteile sehr schnell Schäden an der polierten
Oberfläche auf, was die Leuchtwirkung verminderte.
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Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, ein Verfahren anzugeben,
bei dem die Nachteile der bekannten Verfahren vermieden werden und welches erlaubt,
Parabolspiegel aus Metall mit höchster Reflexionsfähigkeit herzustellen.
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Dies wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch erreicht, daß
zunächst in an sich bekannter Weise ein Rotationsparaboloid mit polierter Innenfläche
hergestellt, und dann das Rotationsparaboloid an sich diametral gegenüberliegenden
Stellen seines Umfanges unter Bildung von zueinander und zur Paraboloidachse im
wesentlichen parallelen, parabelförmig ausgebildeten Flächen abgeflacht wird.
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Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Spiegel ist
billig und weist alle übrigen Nachteile nicht auf. Er ist viereckig, aus einem Stück
hergestellt, auf klassische Weise poliert und reflektiert das Licht so gut wie die
bisher bekannten rotationsparabolischen Spiegel.
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Die Zeichnungen, die eine Ausführungsform zeigen, dienen in Verbindung
mit der nachfolgenden Beschreibung dem Verständnis der Erfindung. Die Zeichnungen
stellen dar F i g. 1 ist eine Schnittansicht einer erfindungsmäßigen Vorrichtung
für die Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung, wobei die verschiedenen Teile
diejenige Stellung einnehmen, in der sie sich vor der Ausbildung der Seitenflächen
befinden; F i g. 2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II in F i g.
1; F i g. 3 ist eine Schnittansicht der erfindungsmäßigen Vorrichtung nach der Ausbildung
der Seitenflächen; F i g. 4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie IV-IV
in F i g. 3; F i g. 5 bis 7 stellen jeweils im Aufriß Grundriß und Kreuzriß einen
gemäß dem erfindungsmäßigen Verfahren hergestellten Parabolspiegel mit reckteckiger
Form dar.
Die in den Zeichnungen schematisch dargestellte Vorrichtung
zur Ausführung des erfindungsmäßigen Verfahrens weist insbesondere drei Hauptteile
auf, nämlich ein positives Formteil 4, ein negatives Formteil 5 und einen Schieber
B.
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Das Verfahren besteht darin, daß man zuerst mit bekannten Mitteln
ein innen poliertes Rotationsparaboloid 1 herstellt, wobei das Paraboloid einen
Rand 2 und einen Hals 3 aufweist.
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Gemäß der Erfindung wird dann das rechteckförmige Paraboloid unmittelbar
aus dem oben beschriebenen Rotationsparaboloid hergestellt.
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Zu diesem Zweck wird das Rotationsparaboloid 1 zwischen das positive
Formteil 4 und das negative Formteil 5 eingepaßt oder eingelegt, und man spannt
mittels einer auf das Formteil 5 wirkenden Kraft P den auszunutzenden Teil des Rotationsparaboloids
1 zwischen den Formteilen 5 und 4 ein. Die Formteile 4 und 5 schmiegen sich jeweils
vollkommen der Innen-bzw. Außenfläche der nutzbaren Fläche des herzustellenden Parabolspiegels
mit rechteckiger Form an.
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In F i g. 1 ist 1 a der eingespannte Teil der nutzbaren Fläche. Es
werden also nur zwei freie Teile 6 am Rand 2 des Paraboloids 1 freigelassen, die
die gegenüberliegenden Seitenflächen des rechteckförmigen Paraboloids bilden sollen.
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Dabei liegen die Teile 6 des Paraboloids 1 in zwei Aussparungen 7,
die teilweise in dem Formteil 5 und teilweise in dem Formteil 4 ausgebildet sind.
Jede Aussparung 7 wird in dem Formteil 5 von einer ebenen Fläche 5 a begrenzt, die
parallel zur Achse des Paraboloids 1 auch in derselben Ebene wie die Außenseiten
der Seitenflächen 16,17 (F i g. 3 und 7) des rechteckförmigen Paraboloids angeordnet
sind. Ferner wird jede Aussparung 7 in dem Formteil 4 von einer ebenen Fläche 4
a begrenzt, die parallel zur Fläche 5a liegt, aber in Richtung auf die Paraboloidachse
versetzt ist, so daß diese ebene Fläche 4a in derselben Ebene liegt wie die Innenseite
der Seitenflächen 16,17 des rechteckförmigen Paraboloids.
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Wenn das Paraboloid 1 zwischen den Formteilen 4 und 5 eingespannt
ist, läßt man eine Kraft F am Gurt des Schiebers 8 wirksam werden. Die beiden Schenkel
9 und 10 des Schiebers 8 dringen dann in die jeweilige Aussparung 7 ein, wobei die
Schenkel ebenso groß sind wie die Aussparungen 7 und entlang den Flächen
5 a gleiten. Dadurch werden die Teile 6 des Paraboloids 1, die nicht von
den Formteilen 4 und 5 eingespannt sind und in den Ausspannungen liegen, von den
Seitenflächen 13,14 der Schenkel 9 und 10 gegen die Flächen 4 a des Formteiles 4
angelegt (F i g. 3, 4). Dadurch werden Parabelbögen (F i g. 6) und die Seitenflächen
16; 17 des rechteckförmigen Parabolspiegels ausgebildet.
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Die abschließenden Bearbeitungsschritte wie Abdrehen 19 und Bördeln
20 zur Zentrierung des Glases sind bekannt.
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Das oben beschriebene Verfahren weist viele Vorteile auf, insbesondere:
a) Der Radius 18 an den vier Ecken des parabelförmigen, rechteckigen Querschnitts
(F i g. 5) wird auf ein Minimum gebracht, wodurch eine optimale Ausnutzung der nutzbaren
Parabolfläche bei gegebener Baugröße gewährleistet wird.
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b) Ein gutes Polieren kann vor der Verformung ausgeführt werden. Somit
ist die nutzbare Parabolfläche bis zu den Seitenflächen gut poliert.