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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein Glühlampenschirmungen zur Verwendung
in Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnungen und insbesondere auf eine
galvanoplastisch hergestellte Glühlampenschirmung.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein auch Verfahren zur Herstellung
von Glühlampenschirmungen,
die in Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnungen angewendet werden,
und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung einer Glühlampenschirmung,
wobei das Verfahren einen Schritt zur galvanoplastischen Herstellung
mindestens eines Teils einer Glühlampenschirmung
beinhaltet.
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Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnungen beinhalten
im Allgemeinen eine Scheinwerferglühlampe, die in einem Reflektor
angebracht ist. Am Reflektor ist eine Glühlampenschirmung montiert,
die im Allgemeinen vor der Scheinwerferglühlampe angebracht ist. Während die
Aufgabe des Reflektors darin besteht, das Licht von der Scheinwerferglühlampe nach
vorn zu reflektieren und so einen Scheinwerferstrahl zu bilden,
dient die Glühlampenschirmung dazu
zu verhindern, dass ein entgegenkommender Fahrzeugführer einen „heißen Fleck" im Scheinwerferstrahl
sieht.
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Glühlampenschirmungen
beinhalten üblicherweise
ein becherförmiges
Teil, das im Allgemeinen vor der Scheinwerferglühlampe angebracht ist, und
ein Teil, das sich vom becherförmigen
Teil aus erstreckt und am Reflektor oder einer anderen benachbarten
Struktur montiert ist. Das becherförmige Teil der Glühlampenschirmung
ist üblicherweise
relativ stark konkav, sodass das in das becherförmige Teil eintretende Licht
im Allgemeinen zum Scheinwerferstrahl zurück reflektiert wird.
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Die
Herstellung einer Glühlampenschirmung aus
Metall, zum Beispiel aus dünnem
Stahlblech, ist schwierig, da Präzisionsanforderungen
an die Außenkante
des becherförmigen
Teils hoch sind. Da das Material beim Tiefziehen des becherförmigen Teils
etwas unregelmäßig gedehnt
wird, ist die Feinbearbeitung des becherförmigen Teils aufwändig.
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Anstatt
Metalle zu verwenden, wäre
es vorteilhaft, eine Glühlampenschirmung
zu schaffen, die zumindest teilweise aus Kunststoff gebildet ist. Kunststoff
ist nicht nur leicht und relativ preiswert, sondern würde auch
den Vorteil aufweisen, dass eine Glühlampenschirmung im Rahmen
eines Kunststoff-Spritzgießprozesses
hergestellt werden kann. Das becherförmige Teil einer Glühlampenschirmung ist
jedoch üblicherweise
extrem hohen Temperaturen ausgesetzt, und die meisten preiswerten
Kunststoffe halten solch hohe Temperaturen nicht aus. Das becherförmige Teil
eines Glühlampenschirmung
insbesondere ist oft Temperaturen bis zu 260 °C (500 °F) oder mehr ausgesetzt. Da
preiswerte Kunststoffe im Allgemeinen solch hohen Temperaturen nicht
widerstehen können,
war es unmöglich,
eine zum Teil aus Kunststoff bestehende preiswerte Glühlampenschirmung
zur Verwendung in einer Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung zu schaffen.
Alternativ wäre
es vorteilhaft, eine Glühlampenschirmung
aus Metall zu schaffen, bei der mindestens ein Teil der Glühlampenschirmung
galvanoplastisch hergestellt wird.
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In
der US-Patentschrift A-3 796 886 wird eine Glühlampenschirmung nach der Präambel der
Ansprüche
1 und 9 beschrieben.
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AUFGABEN UND ÜBERBLICK
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Daher
besteht eine Aufgabe einer Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung darin, eine Glühlampenschirmung zur Verwendung
in einer Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung
zu schaffen, bei der die Glühlampenschirmung
ein galvanoplastisch hergestelltes Teil beinhaltet.
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Eine
andere Aufgabe einer Ausführungsart der
vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung
einer Glühlampenschirmung
zur Verwendung in einer Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung bereitzustellen,
wobei das Verfahren einen galvanoplastischen Schritt beinhaltet.
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Noch
eine weitere Aufgabe einer Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Glühlampenschirmung
zur Verwendung in einer Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung bereitzustellen,
wobei die Glühlampenschirmung
zum Teil aus Kunststoff und zum Teil aus Metall besteht.
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Kurz
gesagt, eine Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung gemäß einer
oder mehreren der vorhergehenden Aufgaben stellt eine Glühlampenschirmung
zur Verwendung in einer Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung und
ein Verfahren zu deren Herstellung bereit. Die Glühlampenschirmung beinhaltet
ein becherförmiges
Teil und ein Teil, das sich vom becherförmigen Teil aus erstreckt und
so geformt ist, dass es an einem Reflektor der Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung
oder einen einer anderen benachbarten Struktur montiert werden kann. Wenn
die Glühlampenschirmung
montiert ist, ist das becherförmige
Teil vorzugsweise im Allgemeinen horizontal zu einer Scheinwerferglühlampe in
der Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung
ausgerichtet, wodurch ein „heißer Fleck" ausgeschlossen wird,
der ansonsten durch eine Person wahrgenommen würde, die in den Scheinwerferstrahl
blickt. Vorzugsweise ist mindestens ein Teil der Glühlampenschirmung galvanoplastisch
hergestellt und beinhaltet Metallschichten gemäß dem kennzeichnenden Teil
von Anspruch 1. Eine solche Glühlampenschirmung
ist relativ preiswert und leicht herzustellen und kann trotzdem
den hohen Temperaturen widerstehen, denen sie üblicherweise in einer Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung
ausgesetzt ist. Eine andere Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung stellt ein Fabrikationsverfahren für eine galvanoplastisch
hergestellte Glühlampenschirmung
zur Verwendung in einer Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung bereit.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
Organisation und die Art und Weise und Funktion der Erfindung zusammen
mit weiteren ihrer Aufgaben und Vorteile werden unter Bezug auf
die folgende Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen
verständlich,
wobei:
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1 eine
vereinfachte schematische Ansicht eines Teils einer Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung
ist, die einen Reflektor, eine Scheinwerferglühlampe und eine Glühlampenschirmung
zeigt, wobei die Glühlampenschirmung
am unteren Teil der Anordnung montiert ist;
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1A ist
eine Ansicht ähnlich 1,
zeigt jedoch die am oberen Teil der Anordnung montierte Glühlampenschirmung;
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2 ist
eine perspektivische Vorderansicht einer Glühlampenschirmung gemäß einer
Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung;
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3 ist
eine Draufsicht auf die in 2 dargestellte
Glühlampenschirmung;
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4 ist
eine Seitenansicht der in 2 dargestellten
Glühlampenschirmung;
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5 ist
eine perspektivische Rückansicht der
in 2 dargestellten Glühlampenschirmung;
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6 ist
eine seitliche Querschnittsansicht der in 2 dargestellten
Glühlampenschirmung entlang
der Schnittlinie 6-6 in 2;
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7 ist
eine Ansicht, die ein Detail in einem eingekreisten Teil von 6 zeigt;
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8 ist
ein Ablaufschema eines Verfahrens, das zur Herstellung der in den 2 bis 7 dargestellten
Glühlampenschirmung
verwendet werden kann;
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9 ist ähnlich 6 eine
seitliche Querschnittsansicht einer Glühlampenschirmung gemäß einer
weiteren Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung;
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10 ist
ein Ablaufschema eines Verfahrens, das zur Herstellung der in 9 dargestellten Glühlampenschirmung
verwendet werden kann;
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11 ist
eine Ansicht ähnlich 9,
die jedoch die Glühlampenschirmung
zeigt, bevor ein Teil der Innenfläche eines becherförmigen Teils
der Glühlampenschirmung
abgeschmolzen ist;
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12 ist
eine seitliche Querschnittsansicht ähnlich den 6 und 9,
die eine Glühlampenschirmung
gemäß noch einer
weiteren Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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13 ist
ein Ablaufschema eines Verfahrens, das zur Herstellung der in 12 gezeigten Glühlampenschirmung
verwendet werden kann; und
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14 ist
eine Ansicht der in 12 gezeigten Glühlampenschirmung,
die jedoch den am Schaftteil angebrachten Kunststoffkern zeigt,
bevor der Kern abgeschmolzen ist.
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BESCHREIBUNG
VON AUSFÜHRUNGSARTEN DER
ERFINDUNG
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Obwohl
es von der vorliegenden Erfindung Ausführungsarten in verschiedenen
Formen geben kann, sind in den Zeichnungen Ausführungsarten der Erfindung gezeigt
und im Folgenden beschrieben, von denen klar ist, dass die vorliegende
Beschreibung als beispielhafte Darstellung der Grundgedanken der
Erfindung und nicht als Einschränkung
der Erfindung auf die hier dargestellten und beschriebenen Fakten
anzusehen ist.
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Eine
Glühlampenschirmung 20 gemäß einer Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung ist in den 2 bis 6,
eine Glühlampenschirmung 20a gemäß einer
anderen Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung ist in 9 und eine
Glühlampenschirmung 20b gemäß noch einer
weiteren Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung ist in 12 dargestellt.
Alle drei Glühlampenschirmungen 20, 20a, 20b bieten
verschiedene Vorteile. Jede der Glühlampenschirmungen ist im Allgemeinen
leicht, preiswert und einfach herzustellen. Außerdem kann jede Glühlampenschirmung
hohen Temperaturen widerstehen, denen sie üblicherweise in einer Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung
ausgesetzt ist.
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Die 1 und 1A zeigen,
wie eine der Glühlampenschirmungen 20, 20a, 20b in
eine Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung 22 eingebaut werden
kann. Es ist zu sehen, dass die Scheinwerferanordnung 22 einen
Reflektor 24 und eine im Reflektor 24 angeordnete
Scheinwerferglühlampe 26 beinhaltet.
Die Glühlampenschirmung 20, 20a, 20b ist
am Reflektor 24 montiert. Während 1 die am
unteren Teil der Anordnung 22 montierte Glühlampenschirmung 20, 20a, 20b zeigt,
zeigt 1A die am oberen Teil der Anordnung
montierte Glühlampenschirmung 20, 20a, 20b.
Unabhängig
davon, ob die Glühlampenschirmung 20, 20a, 20b am
unteren oder am oberen Teil montiert ist, ist die Glühlampenschirmung 20, 20a, 20b vorzugsweise
so am Reflektor 24 oder einer anderen benachbarten Struktur
montiert, dass ein becherförmiges
Teil 28, 28a, 28b der Glühlampenschirmung 20, 20a, 20b im
Allgemeinen horizontal zur Scheinwerferglühlampe 26 ausgerichtet
ist. Eine solche Ausrichtung zwischen der Scheinwerferglühlampe 26 und
dem becherförmigen
Teil 28, 28a, 28b der Glühlampenschirmung 20, 20a, 20b bewirkt, dass
das becherförmige
Teil 28, 28a, 28b den „heißen Fleck" sperrt oder ausschließt, den
ansonsten zum Beispiel ein entgegenkommender Fahrzeugführer wahrnehmen
würde,
wenn er in die Richtung des gerichteten Scheinwerferstrahls schaut.
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Im
Folgenden wie die in den 2 bis 7 dargestellte
Glühlampenschirmung 20 beschrieben. Es
ist zu sehen, dass die Glühlampenschirmung 20 ein
becherörmiges
Teil 28 und ein Schaftteil 30 beinhaltet, das
sich vom becherförmigen
Teil 28 aus erstreckt. Vorzugsweise ist das Ende 32 des
Schaftteils 30 zum Montieren der Glühlampenschirmung 20 geformt.
Insbesondere kann das Ende 32 des Schaftteils 30 gemäß der Figur
einen Fuß 34 beinhalten, der
in einen entsprechenden Kanal aufgenommen werden kann, wobei der
Kanal entweder am Reflektor oder einer anderen benachbarten Struktur
zum Montieren der Glühlampenschirmung 20 vorgesehen ist.
Vorzugsweise weist der Schaftteil 30 eine Länge auf,
die sicherstellt, dass die montierte Glühlampenschirmung 20 im
Allgemeinen so zur Scheinwerferglühlampe 26 (siehe 1)
ausgerichtet ist, dass die Glühlampenschirmung 20 den „heißen Fleck" ausschließt, der
ansonsten durch die Scheinwerferglühlampe 26 verursacht
würde.
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Die
Figuren zeigen, dass das becherförmige Teil 28 der
Glühlampenschirmung 20 vorzugsweise stark
konkav ist und eine Innenfläche 36 und
eine Außenfläche 38 aufweist,
wobei die Innenfläche 36 im Allgemeinen
der Scheinwerferglühlampe 26 gegenüber liegt,
wenn die Glühlampenschirmung 20 richtig montiert
ist. Alternativ kann das becherförmige
Teil 28 auch eine andere Form haben. Unabhängig von der
Form dieses Teil der Glühlampenschirmung 20 ist das
Teil 28 vorzugsweise so geformt, dass es den „heißen Fleck" der Scheinwerferglühlampe sperrt oder
ausschließt,
wenn die Glühlampenschirmung 20 richtig
montiert ist.
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Währen der
Schaftteil 30 der Glühlampenschirmung 20 vorzugsweise
aus Kunststoff hergestellt ist, besteht das becherförmige Teil 28 vorzugsweise
aus einer oder mehreren Metallschichten, die auf Kunststoff aufgebracht
sind. Zu diesem Zweck kann die Glühlampenschirmung 20 ein
einziges Kunststoffteil mit dem Schaftteil 30 und dem becherförmigen Teil 28 umfassen,
wobei das becherförmige Teil 28 eine
oder mehrere auf dem Kunststoff abgeschiedene Metallschichten aufweist.
Insbesondere beinhaltet das becherförmige Teil 28 gemäß 7 vorzugsweise
eine Kunststoffschicht 40, welche die Innenfläche 36 des
becherförmigen
Teils 28 ausmacht, und eine Vielzahl auf der gegenüberliegenden Fläche 38 des
becherförmigen
Teils 28 abgeschiedener Metallschichten 42, 44, 46.
Der Kunststoff kann aus einem hochwärmebeständigen Spritzgießmaterial
wie beispielsweise Polyphenylensulfid „Fotron" oder „Ryton" bestehen. Die Vielzahl der auf den Kunststoff
aufgebrachten Metallschichten kann eine Kupferschicht 42,
die mit einer Dicke von 0,254 bis 0,2794 mm (0,010 bis 0,110 Zoll)
galvanoplastisch auf die Oberfläche
des Kunststoffs 40 aufgebracht wird, eine Nickelschicht 44,
die mit einer Dicke von 0,00381 bis 0,00508 mm (0,00015 bis 0,0002
Zoll) galvanisch auf die galvanoplastisch erzeugte Kupferschicht 42 aufgebracht
wird, und eine dekorative Außenschicht 46 aus
Chrom beinhalten, die in einer Dicke von 0,00889 bis 0,0127 mm (0,00035
bis 0,0005 Zoll) galvanisch auf die galvanisierte Nickelschicht 44 aufgebracht
wird, beinhalten. Mit anderen Worten, die Glühlampenschirmung 20 kann
ein einziges Kunststoffteil mit einem Schaftteil 30 und
einem becherförmigen
Teil 28 umfassen, bei dem die Außenfläche 38 des becherförmigen Teils 28 mit
Kupfer, Nickel und abschließend
mit Chrom beschichtet ist. Natürlich
können
andere Materialien und/oder Dicken verwendet werden.
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Die
Metallschichten 42, 44, 46 auf der Außenfläche des
becherförmigen
Teils 28 der Glühlampenschirmung 20 sorgen
dafür,
dass das becherförmige
Teil 28 den hohen Temperaturen widerstehen kann, denen
die Glühlampenschirmung 20 ausgesetzt
ist, wenn die Glühlampenschirmung 20 in
einer Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung 22 verwendet wird,
wie sie in 1 dargestellt ist. Die galvanoplastische
und die galvanische Beschichtung sorgen dafür, dass das becherförmige Teil 28 umschlossen
ist, sodass sich die Materialien mit unterschiedlichen thermischen
Ausdehnungskoeffizienten für
sich ausdehnen können
und trotzdem noch aneinander haften und zusammen bleiben. Die galvanoplastische und
galvanische Beschichtung sorgt auch dafür, dass die Außenfläche 48 des
becherförmigen
Teils 28 in Form und Größe die Genauigkeitsforderungen
erfüllt.
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Im
Folgenden wird unter Bezug auf 8 ein Verfahren
beschrieben, das zur Herstellung der in den 2 bis 7 gezeigten
Glühlampenschirmung 20 verwendet
werden kann. Zuerst wird durch Spritzgießen ein Kunststoffteil hergestellt.
Insbesondere wird vorzugsweise unter Verwendung eines Mehrfach- Spritzgießwerkzeugs
gleichzeitig eine Vielzahl identischer Kunststoffteile gegossen.
Als Kunststoff zum Gießen
des/der Teils/Teile dient vorzugsweise ein hochwärmebeständiges Spritzgießmaterial wie
beispielsweise das oben erwähnte
Polyphenylensulfid „Fortron" oder „Ryton". Jedes Kunststoffteil weist
gemäß den 2 bis 7 den
Schaftteil 30 und die Innenfläche 36 des becherförmigen Teils 28 auf.
Dann werden vorzugsweise die Innenfläche 36 des becherförmigen Teils 28 sowie
der gesamte Schaftteil 30 abgedeckt (etwa unter Verwendung
eines Abdeckwerkzeugs), um die galvanoplastische Beschichtung zu
verhindern. Nach dem Abdecken der entsprechenden Bereiche wird auf
die Außenfläche 38 des
becherförmigen
Teils 28 der Glühlampenschirmung 20 ein
im Allgemeinen leitfähiges
Material wie beispielsweise Silbernitrat aufgesprüht oder
auf andere Weise aufgebracht. Dann wird galvanoplastisch ein metallisches
Material wie beispielsweise Kupfer (Typ II) mit einer Dicke von
0,254 bis 0,2794 mm (0,010 bis 0,011 Zoll) auf die Außenfläche 38 des becherförmigen Teils 28 aufgebracht
(wodurch die Schicht 42 entsteht). Dann wird galvanisch
ein anderes metallisches Material wie beispielsweise Nickel mit
einer Dicke von 0,00381 bis 0,00508 mm (0,00015 bis 0,0002 Zoll)
auf die galvanoplastisch erzeugte Kupferschicht 42 aufgebracht
(wodurch die Schicht 44 entsteht). Abschließend wird
galvanisch ein dekoratives metallisches Material wie beispielsweise
eine dekorative Chromschicht mit einer Dicke von 0,00889 bis 0,0127
mm (0,00035 bis 0,0005 Zoll) auf die dünne galvanische Nickelschicht
aufgebracht (wodurch die Schicht 46 entsteht). Somit dient
die Kunststoffschicht 40 des becherförmigen Teils 28 der Glühlampenschirmung 28 während der
galvanoplastischen Beschichtung als Kern, bleibt jedoch Teil der Glühlampenschirmung 20.
Insgesamt gesehen ist ein solcher Prozess einfach und lässt sich
leicht ausführen.
Außerdem
liefert ein solcher Prozess eine Glühlampenschirmung 20 mit
den gewünschten
Eigenschaften, die leicht und relativ preiswert ist und dennoch
die Genauigkeitsforderungen an der Außenkante 48 erfüllt.
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Wie
oben bereits erwähnt,
zeigt 9 eine Glühlampenschirmung 20 gemäß einer
zweiten Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung. Diese Glühlampenschirmung 20a wird
im Folgenden beschrieben. Da die in 9 gezeigte
Glühlampenschirmung 20a der
in den 2 bis 7 gezeigten Glühlampenschirmung 20 sehr ähnlich ist,
werden für
entsprechende Teile gleiche Bezugsnummern verwendet und der Buchstabe „a" hinzugefügt.
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9 zeigt,
dass die Glühlampenschirmung 20a ähnlich wie
die in den 2 bis 7 gezeigte Glühlampenschirmung 20 ebenfalls
einen Schaftteil 30a (der vorzugsweise einen Montagefuß 34a beinhaltet)
und ein becherförmiges
Teil 28a beinhaltet. Die in 9 gezeigte
Glühlampenschirmung 20a beinhaltet
jedoch eine Kunststoffschicht 40a, die sich nicht über die
gesamte Innenfläche 36a des
becherförmigen
Teils 28a erstreckt. Stattdessen erstreckt sich die Kunststoffschicht 40a nur über einen
Teil der Innenfläche 36a des
becherförmigen
Teils 28a. Die Kunststoffschicht 40a kann ein
hochwärmebeständiges Spritzgießmaterial
wie beispielsweise Polyphenylensulfid „Fortron" oder „Ryton" umfassen. Die Figur zeigt, dass eine
Metallschicht 42a wie beispielsweise eine Schicht aus galvanoplastisch
gebildetem Kupfer mit einer Dicke von 0,254 bis 0,2794 mm (0,010
bis 0,110 Zoll) auf dem Bereich aufgebracht ist, an dem die Innenfläche 36a des
becherförmigen Teils 28a keinen
Kunststoff aufweist. Während 9 die
Situation darstellt, bei der die Glühlampenschirmung 20a für die Montage
am unteren Teil einer Anordnung 22 vorgesehen ist (siehe 1),
kann die Glühlampenschirmung 20a stattdessen
am oberen Teil montiert werden (siehe 1A).
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Auf
dem in 9 gezeigten Bereich der Innenfläche 36a des
becherförmigen
Teils 28a kann Kunststoff aufgebracht werden, da die galvanoplastisch
gebildete Metallschicht 42a im Allgemeinen einer stärkeren Wärmeeinwirkung
ausgesetzt ist als die benachbarte Kunststoffschicht 40a auf
der Innenseite 36a des becherförmigen Teils 28a,
wenn die Glühlampenschirmung 20a richtig
in einer Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung (siehe 1)
montiert ist. Das liegt daran, dass die Temperatur der Scheinwerferglühlampe 26 durch
Wärmeleitung
auf die Glühlampenschirmung 20a übertragen
wird und die höchste
Temperatur im Allgemeinen im oberen Bereich der Innenfläche 36a (dem
Bereich, der keinen Kunststoff enthält) des becherförmigen Teils 28a auftritt.
Schätzungsweise
ist der Bereich der Innenfläche 36a des
becherförmigen
Teils 28a, wo sich der Kunststoff 40a befindet,
der Wärme
weniger ausgesetzt als der Rest der Innenfläche 36a des becherförmigen Teils 28a.
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Die
in 9 bezeigte Glühlampenschirmung 20a beinhaltet
vorzugsweise auch eine Nickelschicht 44a, die galvanisch
mit einer Dicke von 0,00381 bis 0,00508 mm (0,00015 bis 0,0002 Zoll)
auf die galvanoplastisch erzeugte Kupferschicht 42 aufgebracht ist,
und dekorative äußere Chromschicht 46a mit einer
Dicke von 0,00889 bis 0,0127 mm (0,00035 bis 0,0005 Zoll). Natürlich können andere
Materialien und/oder Dicken verwendet werden.
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Die
Metallschichten 42a, 44a, 46a auf der Außenfläche 38a des
becherförmigen
Teils 28a der Glühlampenschirmung 20a sorgen
dafür,
dass das becherförmige
Teil 28a den hohen Temperaturen widerstehen kann, denen
die Glühlampenschirmung 20a ausgesetzt
ist, wenn sie in einer Kraftfahrzeug-Scheinwerferanordnung 22 eingesetzt
wird. Die galvanoplastische Beschichtung sorgt dafür, dass
die inneren Schichten des becherförmigen Teils 28a festgehalten
werden, sodass sich die Materialien mit unterschiedlichen thermischen
Ausdehnungskoeffizienten für
sich ausdehnen können
und trotzdem noch aneinander haften und zusammen bleiben. Die galvanoplastische
Beschichtung sorgt auch dafür,
dass der Außenrand 48a des
becherförmigen
Teils 28 aus Metall bestehen kann und dennoch die Genauigkeitsforderungen
zu vertretbaren Kosten erfüllen
kann.
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Im
Folgenden wird unter Bezug auf 10 (und 11)
ein Verfahren zur Herstellung der in 9 gezeigten
Glühlampenschirmung 20a beschrieben.
Zuerst wird ein Kunststoffteil in zwei Spritzgießschritten (Schüssen) hergestellt.
Insbesondere wird vorzugsweise ein relativ niedrigschmelzender Kunststoff
wie beispielsweise Polystyrol (Schmelztemperatur 110 °C bzw. 230 °F) in einem zweistufigen
Spritzgießprozess
mit einem relativ hochschmelzenden Kunststoff wie beispielsweise PPS
(Erweichungstemperatur 265,6 °C
bzw. 510 °F) verbunden.
Durch einen solchen zweistufigen Spritzgießprozess entsteht ein aus zwei
Materialien bestehendes Kunststoffteil 60 gemäß 11,
welches ein oberes Teil 62 aus relativ niedrigschmelzendem Kunststoff
und ein unteres Teil 64 aus relativ hochschmelzendem Kunststoff
(Schicht 40a) beinhaltet. Dann wird eine Schicht 42a aus
einem metallischen Material wie beispielsweise Kupfer mit einer
Dicke von 0,254 bis 0,2794 mm (0,010 bis 0,110 Zoll) galvanoplastisch
auf die Außenfläche 38a des
becherförmigen
Teils 28a und auf die Oberfläche des niedrigschmelzenden
Kunststoffs 62 aufgebracht. Dann wird auf die galvanoplastisch
gebildete Kupferschicht 42a galvanisch eine Nickelschicht 44a mit
einer Dicke von 0,00381 bis 0,00508 mm (0,00015 bis 0,0002 Zoll)
(siehe 11) aufgebracht. Somit dient die
Außenfläche des
becherförmigen
Teil des Kunststoffteils 60 als Kern für die galvanoplastische Beschichtung.
Anschließend
wird das Teil 60 zum Beispiel bei einer Temperatur von
176,7 °C
(350 °F) getempert,
um den niedrigschmelzenden Kunststoffteil des becherförmigen Teils 28a abzuschmelzen.
Dann wird die Innenfläche 36a des
becherförmigen
Teils 28a schwarz eingefärbt und die Außenfläche 38a des becherförmigen Teils 28a zum
Beispiel mit einer Chromschicht 46a mit einer Dicke von
0,00889 bis 0,0127 mm (0,00035 bis 0,0005 Zoll) (siehe 9) dekorativ
galvanisiert.
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12 zeigt
eine Glühlampenschirmung 20b gemäß noch einer
anderen Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung, die im Folgenden beschrieben wird. Da
die in 12 gezeigte Glühlampenschirmung 20b den
in den 2 bis 7 und 9 gezeigten
Glühlampenschirmungen 20 bzw. 20a sehr ähnlich ist,
werden für
entsprechende Teile gleiche Bezugsnummern verwendet, zu denen der
Buchstabe „b" hinzugefügt ist.
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Die
Glühlampenschirmung 20b beinhaltet ein
Schaftteil 30b aus Metall, zum Beispiel aus Stahl, und
ein becherförmiges
Teil 28b, das aus einer Vielzahl Metallschichten 42b, 44b, 46b zum
Beispiel aus Kupfer, Nickel und dekorativem Chrom besteht. Vorzugsweise
ist das becherförmige
Teil 28a thermisch am Schaftteil 30b befestigt
und die Kupferschicht 42b galvanoplastisch gebildet, sodass
das becherförmige Teil 28b zusätzlich durch
die galvanoplastische Beschichtung am Schaftteil 30b gehaltert
wird.
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Im
Folgenden wird unter Bezug auf 13 (und 14)
ein Verfahren zur Herstellung der in 12 gezeigten
Glühlampenschirmung 20b beschrieben.
Zuerst wird durch Spritzgießen
ein Kunststoffkern hergestellt und dann am Schaftteil 30b befestigt,
das vorzugsweise aus Stahl besteht (siehe 14). Der
Kern 69 kann ein Aufnahmeschlitz und kleine Stifte zur
Erleichterung des thermischen Befestigens beinhalten. Dann wird
auf die Außenfläche 38b des
Kerns 69 ein leitfähiges
Material wie beispielsweise Silbernitrat aufgesprüht oder
auf andere Weise aufgebracht. Anschließend wird galvanoplastisch
eine Metallschicht 42b wie beispielsweise Kupfer mit einer
Dicke von 0,127 bis 0,1524 mm (0,005 bis 0,006 Zoll) auf das leitfähige Material
aufgebracht (siehe 14). Vorzugsweise wird durch
die galvanoplastische Beschichtung das Schaftteil 30b am Kern 69 befestigt.
Dann wird die gesamte Anordnung getempert, um den Kern abzuschmelzen.
Dann wird die Anordnung mit einer dünnen Nickelschicht (Schicht 46b)
und galvanisch mit einer Chromschicht (Schicht 46b) beschichtet
(siehe 12). Um den Zutritt des Galvanikbades
zu ermöglichen,
kann im becherförmigen Teil 28b der
Glühlampenschirmung 20b eine
schlitzförmige Öffnung vorgesehen
werden.
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Jede
der oben beschriebenen Glühlampenschirmungen 20, 20a, 20b ist
leicht und relativ preiswert herzustellen. Darüber hinaus erfüllt die
Außenfläche 48, 48a, 48b des
becherförmigen
Teils 28, 28a, 28b die Genauigkeitsforderungen.
Außerdem
ist jedes der oben beschriebenen Verfahren einfach und relativ leicht
auszuführen.