DE6753719U

DE6753719U - Scheinwerferinnenteil

Info

Publication number: DE6753719U
Application number: DE6753719U
Authority: DE
Original assignee: RITTER ALUMINIUM GmbH
Current assignee: RITTER ALUMINIUM GmbH
Priority date: 1968-09-17
Filing date: 1968-09-17
Publication date: 1969-07-17

Description

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Gebrauchsrausteranmeldung
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Anmelderin: Ritter Aluminium	GmbH.,				32

S cheinwerf er?3in er» teil

Tie Erfindung betrifft einen Scheinwerferinnenteil, vorzugsweise Blende, Lampenträger o.dgl», mit einer Dunkel» bis Schwarzfärbung, insbesondere für Halogen-Scheinwerfer.

Bei Scheinwerfern hoher Leuchtkraft, insbesondere Halogen=· Leuchten, ist es erwünscht, im Innern des Scheinwerfers an» gebrachte Teile, wie Abblendkappen und Lampen träger, von denen die Glühbirnen aufgenommen werden, dunkel bis schwarz zu färben. Durch diese Färbung soll eine ungerichtete Ausstrahlung sowie eine Undefinierte Reflektion und Streuung der Lichtstrahlen vermieden werden.

2s issrde schon versucht, Scheinwerferinnenteile aus Aluminium farblos zu eloxieren und die Oxidschicht unter Verwendung von organischen 3?arbkörpern dunkel bis schwarz einzufärben» Es hat sich Jedoch herausgestellt, daß diese Farbkörper bei den in Scheinwerfern auftretenden hohen Temperaturen, die bei Halogenüsuchtsn bis zu 35O°C -und mehr betragen äözmen, ausbleichen. Han ist daher dazu, übergegangen, die Scheinwerf erinnenteil

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durch Sandstrahlen aufzurauhen und dann schwarz zu vernickeln» Bisses Verfahren ist jedoch sehr aufwendige Auch bringt die Einfärbung durch Schwarzverni^ekelung keine ausreichende Wirkung«

Aufgabe der Erfindung ist es₉ einen dunkel bis schwarz gefärbten Scheinwerfericnnenteil zu schaffen, der in einfacher Weise her= zustellen isij und eine temperaturbeständige Färbung aufweist, unerwünschte Reflektionen verhindert und störende Lichtstrahlen absorbiert.

Die Erfindung besteht darin« daß bei dem Scheinwerferinnenteil mindestens die Bezirke dar Oberfläche» an denen eine Liehtreflexion vermieden werden soll, aus unter Dunkel- bis Sehwarzfärbung anodisch exydiertem Aluminium oder Aluminiumlegierungen bestehen»

Unter Scheinwerferinnenteil wird hierbei ein solcher verstanden, der von des durch die Glühbirne ausgestrahlten Lie&t getroff ess wird, dieses aber nicht reflektieren soll. Hierzu gehören die Äbblendkappen und in vielen Fallen auch die Lampenträger und dgl«, Normalerweise bestehen !Mindestens die Oberfläehenbezirke des Seheinwerferinnenteüs aus unter Dunkel= bis Schwarzfärbung anodisch oxydiertem νΐηπήττΐ-ιπη oder &"3·»τΓπ·η·ΐΊπ·ηΊ f>gp PmDgBn₁ cLie im Seheinwerfer der Lichtquelle zugewandt sind, Bei unter ti Dunkel·= bis Sehwarzfärbung anodisch, osydiertsizi Aluminium oder

AluminiumLegieruBgen enthalten die bei der anodisehen Oxydation gebildeten oxydierten Schichten dunkle Psrbkoraer^ die bereits bei der Bildung der Oxiäsehieliten in äiese eingelagert werden«= Es handelt sieh Jhierbei also um Oxidschieliten mit El

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die von den nachträglich elngefärbten Oxidaohiohten verschieden sind.

Die durch anodische Oxydation von reinem oder legierten Aluminium erzielte Dunkel- bis Sohwarzfärbung ist in hohem MaBe temperaturbeständig und weist eine zufriedenstellende Llohtabsörption auf. übermäßige Erwärmungen in der dunklen Sohioht für die Absorption des Lichtes werden bei den erfindungsgemXfien Seheinwerferinnenteilen vermieden, da diese Sohioht außerordentlich dünn ist und die Wärme daher leicht In das darunter liegende Aluminium mit hoher Leitfähigkeit Überführt wird. Auch lassen »loh die dunklen Schichten bei den erfindungsgeaäßen Scheinwerferinnanteilen durch die anodische Oxydation erheblich leichter herstellen, als durch die bekannte Sohwarzvernickelung nach vorhergehendem Sandstrahlen.

Bevorzugte Scheinwerferinnenteile nach der Erfindung bestehen im wesentlichen vollständig aus Aluminium oder Aluminium-Legierungen, wobei mindestens die der Lichtquelle zugewandten Bezirke ihrer Oberfläche anodiech oxydiert sind. Solche Scheinwerferinnenteile lassen sich besonders elnfaoh herstellen. Irgendwelche örtlichen Wärmestauungen können nicht auftreten»

Eel einer Ausführungsfora der Erfindung sind die Scheinwerferinnenteile durch Guß, insbesondere DruokguB, geformt. Diese j i Formungsweise eignet sich besonders für Lampenträger, die häufig

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eine etwas kompliziertere Gestalt aufweisen«, Als Material für diese Druckgußteile eignen sich besonders Silizium enthaltende Alurainiumlegisrungen«. Hierbei sind Druckgußteile au3 Legierungen mit mindestens 4 % Silizium bevorzugt« da die auf solchen Legierungen durch anodisch© Oxydation erzeugten dunklen Schichten häufig ftise bessere Lieht adaption zeigen, als solche Schichtete die auf silizium-änaersn Legierungen orzeugt sind» Besonders geeignet sind Silizium-Gehalte von 5 fcis 6 $» Die Silizium-Gehalte in den Druokguateilen können jedoch auch erheblich höher liegen und bis zu 12 # und raehr betragen« Eine solche Erhöhung des Silisiumgehaltes bringt zwar keine besseren Dunkelwerte, jedoch Vorteile bei der Herstellung der Teile durch Druckguß» Besonders vorteilhafte Legierungen für die durch anodische Oxydation eingei'ärbten Druckgußteile navih der Erfindung enthalten ca₃ 5 'bis 6 % Siliziums bis etwa 0«5 % Kupfer und ca* I₉S bis 2*0 % Magnesium,,

Einfacher gefonnete Scheinwerferinnenteile bestehen mit Vorteil aus geformten₀ insbesondere gezogenen Blechen» Hierzu gehören im allgemeinen die Blenden* Aber auch einfacher gestaltete Lampenträger können aus gezogenem Aluminiumblech "bestehen, Als Material für die aus Blech geformten Scheinwerferinnentelle eignet sich besonders schwachlegiertes Aluminium;, Hierzu gehö-

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ren Legierungen vom Typ/Al=Mg=Mn und Al-Zn=Mg₅, Legierungen vom Typ Al=Mn sind bevorzugt₉ da die auf diesen Legierungen durch anodische Oxydation erzeugten Schichten für die Licht=

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absorption eine besonders dunkle Färbung zeigen· Die besten |l

I Dunkelwerte werden bei legierungen mit ca. 1 % Hangan erhalten. f] Auch τ?ίτΐ·η«ΐ·ιτΓη·ΐτνΐ·η7η kann als Material für die geformten Blech- jj teile nach der Erfindung in Srage

Die Scheinwerferinnenteile nach der Erfindung, insbesondere die |

I aus Blechen geformten Teile, können auch aus einem Material mit f

unterschiedlicher Zusammensetzung bestehen. So können die Schein— j

I werferinnenteile beispielsweise aus mit einer geeigneten Alu- | miniumlegierung plattierten Aluminiumblechen geformt sein· 1

Bei der Herstellung der Scheinwerferteile nach der Erfindung werden diese zunächst aus einem geeigneten Material geformt, wobei mindestens die dunkel bis schwarz einzufärbenden Ober- ί

flächenbezirke aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung j

ι gebildet werden. Die Teile werden dann unter Ausbildung einer I

dunkel bis schwarz gefärbten Oxidschicht anodisch oxydiert. Verfahren zur Erzeugung anodisch oxydierter Schichten mit Eigenfärbung auf Aluminium sind bekannt. Bach diesen Verfahren wird Aluminium, das für dekorative Zwecke oder im Bauwesen verwendet werden soll, anodisch oxydiert· Diese Verfahren finden vor allea wegen der Üchtechtheit und der Beständigkeit

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der Eigenraemmg geg:en ai^ospoitcxselte Einflüsse Verw

S Es wurde nun gefunden, daß die nach diesen Verfahren hergestell- JJ ten Oxidschichten nit der fur die Erfindung in Präge kommenden f§ Dunkel- bis Schwarzfärbung nicht nur in hohes Maße temperatur- | beständig sind» sondern auch häufige und hohe (Pemperaturschwan- 1

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kungen, die durch, das häufige An.— imfi Ausschalten der Schein— werfer "bedingt sind, ohne Nachlassaa der Absorptionsfähigkeit für lacht aushalten.

Verschiedene Verfahren, nach denen auf Μτπη-ΐτή-ητη anodisch oxidierte Schichten icit dunüer "bis schwarzer Eigenfärbung hergestellt werden können» sind in des Aufsatz von G*2* Garäsa "Terfahren zur Erzeugaag anodisch oa^dierter Schichteit sit Eigenfärbung auf Α^ΐΐτη-ϊ-η-ΐίττη fur Axchitekturzwecke" in der Zeitschrift ALOMIÜIUM Band 41 (19S5) Seiten ^25 - 429, beschrieben·

Bei der Erzeugung von anodisch oxydierten Schichten ait Eigenfärbung auf Aluminium wird unterschieden zwischen Verfahren unter Verwendung von Legierungen bestimmter Eigenschaften, die eine Eigenfärbung ergeben, und Verfahren unter Verwendung von Spezialbädern für die anodische Farboxydation, hei denen die spezielle Zusammensetzung der Bäder und die übrigen Verfahrens!) edingungen bei der anodischen Oxydation die Art und die Farbtiefe der Eigenfärbung in. erheblichem Maße "beeinflussen»

Bei den Scheinwerferlrm enteilen nach der Erfindung eignen sich für clie Erzeugung der dunklen Eigenfärbungen nach den Verfahren de? ersten. Art besonders siliziumhaltige Legierungen· Bei solchen Legierungen werden die Siliziumteilchen bei der anodischen Oxydation in einea üblichen Schwefelsäurebad oder einem anderen geeigneten Bad .nicht angegriffen sondern in den bei der anodischexi Oxydation aufgebauten Oxidfilm eingelagert und bewirken

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dort eine Dunkelfärbuni; des Oxidfilmes. Wie schon erwähnt, werden besonders gute DunkelfKrbungen erzielt, w©nn die Legierungen mindestens 4 $, vorzugsweise 5 bis 6 % Silizium enthalten. Bei solchen Legierungen kann die anodische Oxydation im üblichen und billigen Öleichatrom-Schwefelsäureverfahrs , durchgeführt werden, wobei, jedoch gewisse Soßderbedingungen

^m bevorzugt eingehalten werden, da diese eine Verbesserung der

Y&rbtiefe zur folge haben. Hierzu gehört die Temperatur, die gegenüber der nor aalen -Tender at ur von 18° bis 23° c auf 15° bis 17° C gehalten wird. 2s kann auch noch bei tieferen Temperaturen gearbeitet werden, wobei Jedoch höhere Spannungen erforderlich eind. Die normalspannung beträgt etwa 15 bis 25 ToIt. Die Stromdichte w*rd abglichst hoch, vorzugsweise zwischen 1,5 und 2 A/dm² gebalten. Die Zeitdauer^ wlhrend der die anodische Oxydation durchgeführt wird, wird zweoks&Sig auf etwa 60 bis 80 Minuten ausgedehnt, d&t ist etwa die doppelte Zeit, wKhrend der normalerweise bei» Qleiolustros-SehwefelsKureverfahren gearbeitet witd. Sin geringer Oxalslurezuxatz im Bad fördert da« Söisiehtwacfcstus der Oxidschicht, da dieser den Lösungsabbau aw Sohioht durch die SchwefelsXure vermindert·

für die HeFstellung der Sohainwerferinnenteile nach der Erfindung und die Erzeugung der Oxidschiohten mit einer dunklen Eigeiixärbwig asöh den Verfahren dw zweiten Art eignen sich die sogenannten Hart eloxierter fahren, bei denen asit Spannungen von 50 bis zu 75 V gearbeitet wird. Verfahren dieser Art, mit

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denen, ©in© dunkle bis schwarze Eigenfärbung erzielt sind das Ysroxal-Yarfahrsn (Britische Patentschrift 973391} das Duranodie-Yerfahran (Britisch.© Fatei^ebrift 962046), daa Aleanedos-Yerfahren (Britisch© Patentschrift 970500) und das Kaloolor-¥srfahren (Britische Patentschrift 850576).

Bavorz'ogt wird raeh den Verfahren gearbsitet;, öei danen das Bad eine Suifonsäure, insbesondere Sulfo^-Iicjlsäure, und /oder Haieinsäure oder deren Anhydrid enthält, Hierzu gehört besonder das Ysrosai°¥erfahrsn, n&oh dem tiefsohwarse Eigenfärbtingen er halten werden können r 4uoh b@i den Karteloxi^r^verfahren kann ©in O^alsäiarezusatz zweckmäßig sein. Untsr Anwendung der Verfahren dar zweiten Art (Harteloxiervsrfahrsn) werden normalerweise Söheinwerferinnenteile aue schwaehlsgisrtem Alvuainiiiiin, insbeaondere JQastaatsrial, eingefärbt, Bavorzitgt werden hierbei Legierungen vom Typ Al-Zn-Hg und Al-Mn, das Eind u,a. solchi Legierungen/ aus denen die aus Blechsn geformten Scheinwe^ferinnentsile bestehen,

Dis Legierungen, die nach ü**m Harteloxierverfahrsn ©ingefärbt werden, können jedoch auch noch andere Lsgiarungabestandteile enthalt©n. Hierzu gehört Silizium, das in einer Menge bis zu CE₀, 6 fs in den L-sglsrungsn enthalten sein kann. Bsi "Legierungen tragen die bei der anodisohen Oxydation in QEidfilm sisgslagsrts« Silisiumpartlkel ebenfalls zur Dunkelfärbung bei* Die obsn bereits ©rwähnfc©n Druckgußlegierungen mit 5- bis 6 % Silizium,bis etwa 0,5 % Kupfer und ca. 1,5 bis

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2₉0 # Magnesium können ebenfalls nach dem Harteloxier- · s verfahren eingefärbt werden_o %

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden f

i Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung in Verbindung I

mit der Zeichnung sowie aus den nachfolgenden Beispielen_o [

In der Zeichnung zeigen: |

FIg₆ i eine sohematische Darstellung eines Halogen- I Scheinwerfers mit Blende und Lampenträger im | Sohnitt und f

Fig_e 2 einen Teilschnitt durch den Lampenträger nach I Figur 1 in vergrößertem Maßstab» I

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Halogens oheinwerf er I^s ist in einem Gehäuse 1 axt einem Reflektor 2 und einem s

Äluainiuia-DruokguS hergestellt_o Zwischen der Glühbirne ^ und | des Glas 3 befindet sich eine Blende 6 zur Vermeidung von

QzidTila 7 sit einer schxarzen EigenTärbung auf= In älmlicher !

Weiss ist; der aus siliziumenthaltendem DruckguS hergestellte |

? cit eines OxidTils 8 sit dunkelgrauer Eigenfärbung |

ι o i^sr öxidfila 7 absorbiert das von der Blende 6 bei ein= j

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gesohaltetes Scheinwerfer zurückgehaltene Direktlioht» Auch der OxiSfils S des Laspestragers 5 absorbiert im wesentlichen das gesamte auf ihn treffende Licht und verhindert somit ungerichtete SeneKtiiosön» 5iQ πσπά «usöiY&i€«sfshigk^it äsr Öxidffilsae bleibt selbst bei häufigem Gebrauch des Scheinwerfers über lange Zeit erhalten. Die Oxldfiliae ? und 8 sind In Figur i unverhältnlsm&Sig dick eingezeichnet«

In Pig« 2 ist der Oxidf ilnn 8 auf des LanpentrSger in vergröSertem Maßstab zu sehen«, In diesem Oxidfilm sind feine Siliziumpartikel 9 eingelagert,

Beispiel 1

Ein Aluminiumblech aus einer Legierung vom Typ Al-Hn wird duroh Ziehen zu einer Blende für einen Halogen-Scheinwerfer geformt und dann ta üblicher Weise für die anodische Oxydation vorbereitet» Die Bls-aide wird darii 30 bis hO Minuten lang bei 20 bis 30° C und eineip Stromdichte von 2 bis 3 A/dm² in einem Bad anodiscl oxydiert_B das Ö₉kr % Schwefelsäure und 200 g/l Maleinsäure enthält„ Hierbei färbt sich die Oberfläche der Blende tiefschwarzo Der bei der anodischen Oxydation gebildete schwarze Oxidfilm wird dann in üblicher Weise verdichtet* Die Schwarzfärbung ist gegen=- über den bei Halogen=Scheinwerfern durch Absorption und Wä leitung auftretenden hohen. Temperaturen beständig_o Ähnliche Ergebnisse werden erhalten _e wenn dem Bad zusätzlich bis zu 3 % Oxalsäure zugegeben werden»

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Beispiel 2

Aus einer Aluminiumlegierung mit 6 % Silizium, 0,5 % Kupfer und 1,5 % Magnesium wird durch Druckgus ein iiampentrsger fuF einen Halogen-Scheinwerfer geformt» Die Oberfläche des Lampen-{§ trägers wird in üblicher Weise für die anodische Oxydation vorbehandelt· Die Oxydation wird dann unter einer Spannung von 15 bis 25 V und einer Stromdichte von i_f7 A/da in einem Bad durchgeführt, das 15 £ Schwefelsäure und zur Unterdrückung der Rüoklösung eine geringe Menge Oxalsäure enthält« Während der Oxydation wird das Bad gekühlt und darauf geachtet _t daß die Temperatur zwischen 15 und i?° C liegt* Ss wird ein Dunkelgrauer Oxidfils; auf dem Lampenträger erhalten^ der in üblicher Weise verdichtet wird. Die Eigenfärbung des Oxidfilms ist in hohem Maße temperaturbeständig ο Bestehen Blende und Lampenträger aus verschiedenen Werkstoffen und werden sie naoh verschiedenen

Verfahren anodisch oxydiert _s dann werden sie_f falls erfordernd; erst nach der Einfärbung miteinander verbundene

Claims

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Ansprüche

1_β Scheinwerferinnen teil, vorzugsweise Blende, Lampenträger oder dglo _P mit einer Dunkel= "bis Schwarzfärbung_s insbe= sondere für Halogen-Scheinwerfer, dadurch gekennzeichnet, da8 mindestens die Bezirke der Oberfläche, an denen eine Liehtreflexion vermieden werden soll, aus unter Dunkel= bis Schwarzfärbung anodisch oxydiertem Aluminium oder Aluminiumlegierungen bestehen.
2. Scheinwerferinnenteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich= net, daß er im wesentlichen vollst'indig aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen besteht und mindestens die Bezirke der Oberfläche ₀ an denen eine Reflexion vermieden v/erden soll, anodisch oxydiert sind,
3« Scheinwerferinnen teil nach Anspruch 1 oder 2, insbesondere Lampenträger, dadurch gekennzeichnet, daß er aus gegossenem Material,, insbesondere aus Druckguß, besteht,
4. Scheinwerferinnenteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Bezirke dir O&erxiäcne, äti denen eine Lichtreflexion vermieden

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werden soll* aus anodisch oxydierten, Silizium enthaltenden Aluminiumlegierungen bestehen,=

5» Seheinwerf erinn enteil nach Anspruch 4_S dadurch gekenn=· seiehsgtj d»S üi.B Lsgierusges 4 bis 12 ^₁, vorzugsweise 5 bis 6 $ Silizium enthaltene

δ=, Scheinwerferinnen teil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,, daß die Legierungen 5 bis 6 $ Silizium, bis etwa 0,5 ^ Kupfer und ca» 1,5 bis 2_s0 $ Magnesium enthalten.

7* Seheinwerf erinn enteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche außer Anspruch 3₉ insbesondere Blende,, dadurch gekennzeichnet, daß er aus geformtem, insbesondere gezogenem Aluminiumblech "besteht,,

8ο Scheinwerferinnenteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminiumblech ca_o 1 i* Mangan enthält.