JP2012183835A

JP2012183835A - ヘッドライト・レンズ

Info

Publication number: JP2012183835A
Application number: JP2012137544A
Authority: JP
Inventors: Jan Heiko Hamkens; ハムケンス，ヤン・ヘイコ
Original assignee: Docter Optics SE
Current assignee: Docter Optics SE
Priority date: 2007-08-07
Filing date: 2012-06-19
Publication date: 2012-09-27
Also published as: WO2009018798A3; JP5257953B2; DE102007037204B4; US20100202154A1; DE102007037204A1; JP2010535649A; US9421706B2; WO2009018798A2

Abstract

【課題】本発明は、詳細には照明目的の光学レンズ素子（２）の製造、特に車両ヘッドライト用、詳細には自動車ヘッドライト（１）用のヘッドライト・レンズ（２）の製造方法に関し、透明材料から作られたブランク（１３６）が、射出成形法により射出成形ツール（１３１、１３２）内で成形され、ブランク（１３６）は、引き続き、特に研磨された方式で、最終形状金型（１４０、１４１、１４２）を用いてレンズ素子（２）に処理される。
【解決手段】ブランクは、射出圧縮金型から取り出した後に冷却し、再度加熱することができる。ここで、ブランクの温度勾配が好都合に反転されて調質される。
【選択図】図１２

Description

本発明は、詳細には照明目的の光学レンズ素子の製造、特に車両ヘッドライト用、詳細には自動車ヘッドライト用のヘッドライト・レンズの製造方法に関する。

ドイツ特許ＤＥ６９９２３８４７Ｔ２では、熱可塑性樹脂からなる光学成形体を射出圧縮成形によって製造する方法が開示されており、ここでは、目的とする光学成形体の容積よりも成形キャビティの容積を大きく広げ、射出成形通路を通じて溶融熱可塑性樹脂を成形キャビティ内に射出させるようにする。続いて、拡大した成形キャビティにおいて、材料を成形体の内側域の所定の厚み、又は所定の厚みよりも２００μｍ小さい厚みまで圧縮させる。膨張キャビティの材料が圧縮された後、射出成形通路における樹脂圧と成形キャビティにおける成形圧とを、最終成形体の所定の厚みが得られるように、成形体の内側域の所定の厚みよりも変動幅が±１００μｍを越えない範囲内で変動させる。次に、成形キャビティ内で目的とする成形体が形成されるまで、溶融熱可塑性樹脂を十分な時間保持する。その後、結果として得られた成形体を成形キャビティから取り出す。

ドイツ特許ＤＥ６９９２３８４７Ｔ２によれば、米国特許第４，５４０，５３４号、欧州特許第０６４０４６０号、及び日本特許０９−０５７７９４号に記載された、熱可塑性樹脂からなる光学成形体を射出圧縮成形により製造する方法は区別されるべきであり、当該ドイツ特許は、
−目的とする光学成形体の容積よりも成形キャビティの容積を拡
大させ、
−成形キャビティ内に溶融熱可塑性樹脂を射出成形シリンダーを通じて射出させ、
−拡大されたキャビティを成形体の所定の厚みまで圧縮させ、
−射出ステップによって生じた熱可塑性樹脂の余剰分を射出成形シリンダーに戻し、
−目的とする成形体が形成されるまで成形キャビティ内に溶融熱可塑性樹脂を放置し、
−得られた成形体を成形キャビティから取り出す、
ことを含む。

ドイツ特許ＤＥ１０２２０６７１Ａ１では、高アッベ数のプラスチック材料製集光レンズと、集光レンズのプラスチック材料に対して比較的低いアッベ数のプラスチック材料と嵌め合いで且つ一体的に接続された分散レンズとからなり、プラスチック材料の熱膨張係数が本質的に同じであるプラスチック・レンズを開示している。

ヘッドライト・レンズは、例えば、国際特許ＷＯ０２／３１５４３Ａ１、米国特許第６，９９２，８０４Ｂ２号、国際特許ＷＯ０３／０７４２５１号、及びドイツ特許１９８２９５８６Ａ１から公知である。更に、車両用ヘッドライトは、例えば、ドイツ特許１００３３７６６Ａ１、欧州特許ＥＰ０２７２６４６Ａ１、ドイツ特許１０１１８６８７Ａ１、及びドイツ特許１９８２９５８６Ａ１から公知である。

ドイツ特許ＤＥ６９９２３８４７Ｔ２公報米国特許第４，５４０，５３４号公報欧州特許第０６４０４６０号公報日本特許公開０９−０５７７９４号公報ドイツ特許ＤＥ１０２２０６７１Ａ１公報国際特許ＷＯ０２／３１５４３Ａ１公報米国特許第６，９９２，８０４Ｂ２号公報国際特許ＷＯ０３／０７４２５１号公報ドイツ特許１００５２６５３Ａ１公報ドイツ特許１００３３７６６Ａ１公報欧州特許ＥＰ０２７２６４６Ａ１公報ドイツ特許１０１１８６８７Ａ１公報ドイツ特許１９８２９５８６Ａ１公報国際特許出願ＰＣＴ／ＥＰ２００６／００７８２０公報ドイツ特許ＤＥ１０２００５００９５５６公報ドイツ特許ＤＥ１０２２６４７１Ｂ１公報ドイツ特許ＤＥ２９９１４１１４Ｕ１公報ドイツ特許証１００９９６４公報ドイツ特許ＤＥ３６０２２６２Ｃ２公報ドイツ特許ＤＥ４０３１３５２Ａ１公報米国特許第６，１３０，７７７号公報米国特許公開２００１／００３３７２６Ａ１公報日本特許１０−１２３３０７Ａ公報日本特許０９−１５９８１０Ａ公報日本特許０１−１４７４０３Ａ公報旧ソビエト連邦特許ＳＵ１８３８１６３Ａ３旧ソビエト連邦ＳＵ１８１８３０７Ａ１米国特許第６，９９２，８０４Ｂ２公報国際特許ＷＯ／０３／０８７８９３Ａ１公報ドイツ特許ＤＥ２０３２０５４６Ｕ１公報欧州特許ＥＰ１４９５３４７Ａ１公報ドイツ特許ＤＥ１０２１６７０６Ａ１公報欧州特許ＥＰ１６４５５４５公報ドイツ特許ＤＥ１０２００４０４８５００Ａ１公報

文献「Ｅｕドープガラスにおけるレーザ誘起格子の光学的応用（Ｏｐｔｉｃａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｌａｓｅｒ−ｉｎｄｕｃｅｄｇｒａｔｉｎｇｓｉｎＥｕ−ｄｏｐｅｄｇｌａｓｓｅｓ）」、ＥｄｗａｒｄＧ．Ｂｅｈｒｅｎｓ，ＲｉｃｈａｒｄＣ．Ｐｏｗｅｌｌ，ＤｏｕｇｌａｓＨ．Ｂｌａｃｋｂｕｒｎの１９９０年４月１０日、Ｖｏｌ．２９、Ｎｏ．１１、ＡＰＰＬＩＥＤＯＰＴＩＣＳ文献「Ｅｕドープガラスのレーザ誘起格子と振動特性との間の関連性（Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｌａｓｅｒ−ｉｎｄｕｃｅｄｇｒａｔｉｎｇｓａｎｄｖｉｂｒａｔｉｏｎａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＥｕ−ｄｏｐｅｄｇｌａｓｓｅｓ）」、ＦｒｅｄｅｒｉｃＭ．Ｄｕｒｖｉｌｌｅ，ＥｄｗａｒｄＧ．Ｂｅｈｒｅｎｓ，ＲｉｃｈａｒｄＣ．Ｐｏｗｅｌｌ，３５，４１０９，１９８７年，ＴｈｅＡｍｅｒｉｃａｎＰｈｙｓｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ文献「Ｅｕドープガラスにおけるレーザ誘起屈折率格子（ＬＡＳＥＲ−ＩＮＤＵＣＥＤＲＥＦＲＡＣＴＩＶＥ−ＩＮＤＥＸＧＲＡＴＩＮＧＳＩＮＥＵ−ＤＯＰＥＤＧＬＡＳＳＥＳ）」、ＦＲＥＤＥＲＩＣＭ．ＤＵＲＶＩＬＬＥ，ＥＤＷＡＲＤＧ．ＢＥＨＲＥＮＳ，ＲＩＣＨＡＲＤＣ．ＰＯＷＥＬＬ，３４，４２１３，１９８６年，ＴＨＥＡＭＥＲＩＣＡＮＰＨＹＳＩＣＡＬＳＯＣＩＥＴＹ文献「Ｎｄ：ＹＡＧレーザを用いたガラスの内部処理（ＩｎｔｅｒｉｏｒＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｆＧｌａｓｓｂｙＭｅａｎｓｏｆＮｄ：ＹＡＧ−Ｌａｓｅｒ）（ＩｎｎｅｎｂｅａｒｂｅｉｔｕｎｇｖｏｎＧｌａｓｍｉｔＮｄ：ＹＡＧ−Ｌａｓｅｒ）」、ＫｌａｕｓＤｉｃｋｍａｎｎ，ＥｌｅｎａＤｉｋ，ＬａｓｅｒＭａｇａｚｉｎ

本発明の目的は、詳細には照明目的の光学レンズ素子の製造、特に車両ヘッドライト用ヘッドライト・レンズの製造のコストを低減することである。この関連において、高品質高付加価値のレンズ素子、詳細にはヘッドライト・レンズを製造することが特に望ましい。本発明の別の目的は、具体的には高品質高付加価値のレンズ素子、詳細にはヘッドライトンレズを製造することである。本発明の別の目的は、自動車用ヘッドライト用ヘッドライト・レンズの重量並びに自動車用ヘッドライトの重量を低減することである。

上述の目的は、詳細には照明目的の光学レンズ素子の製造、特に車両ヘッドライト用、詳細には自動車ヘッドライト用のヘッドライト・レンズの製造方法によって達成され、ここでは、ブランクが、射出圧縮金型において特に射出圧縮法を用いて、透明な、詳細には熱可塑性の、詳細には本質的に液体プラスチックから成形され、次にブランクは、最終形状／輪郭の金型により圧縮されて、レンズ素子を形成、詳細には圧縮生成される。ここで、ブランクは、特に、レンズ素子として本質的に同じ質量を有するように成形される。

本発明の意味におけるレンズ素子は、特にヘッドライト・レンズである。本発明の意味におけるレンズ素子は、特に、道路上で明暗境界部を結像するためのヘッドライト・レンズである。本発明の意味におけるレンズ素子は、詳細には単一のレンズであるが、ＰＣＴ／ＥＰ２００６／００７８２０の意味における光学的構造にも適切とすることができる。本発明の意味におけるレンズ素子はまた、ＰＣＴ／ＥＰ２００６／００７８２０の意味における透明な成形要素とすることができる。

本発明の有利な実施形態において、ブランクは、冷却されて再度加熱することができ、或いは、射出圧縮金型から取り出した後に冷却し、再度加熱することができる。ここで、ブランクの温度勾配が好都合に反転される。結果として、ブランクのコアは、射出圧縮金型から取り出されたときには、ブランクの外側領域よりも高温にすることができる。しかしながら、加熱後、ブランクの外側領域は、有利には、ブランクのコアよりも高温にすることができる。本発明の更なる好都合な実施形態によれば、プリフォームの勾配は、プリフォームのコアの温度が室温を明らかに上回る状態になるように設定することができる。本発明の更に有利な実施形態では、プリフォームの温度勾配は、プリフォームのコアの温度が室温を少なくとも１００℃上回る状態になるように設定することができる。

本発明の更に有利な実施形態によれば、ブランクは、一体成形の注入口で射出圧縮法を用いて製造することができる。本発明の更に別の有利な実施形態では、ブランクは、冷却及び／又は加熱時には注入口に懸下されて保持することができる。本発明の別の好適な実施形態では、ブランクは、冷却及び／又は加熱中に接触しないようにすることができる。本発明の更に別の好適な実施形態では、ブランクは、冷却及び／又は加熱時に、光学的に動作可能な面として設けられた表面上に接触しないようにすることができる。本発明の更に別の好適な実施形態では、ブランクは、圧縮中以外は、光学的に動作可能な面として設けられた表面上に接触していない。本発明の別の有利な実施形態では、ブランクは、圧縮前には、光学的に動作可能な面として設けられた表面上に接触していない。本発明の更に別の有利な実施形態では、ブランクは、射出圧縮と圧縮との間は、光学的に動作可能な面として設けられた表面上に接触していない。

本発明の更に有利な実施形態では、最終形状／輪郭の金型を用いて、光分散表面構造を光学的に動作可能なレンズ素子表面にエンボス加工することができる。適切な光分散表面構造は、例えば、変調及び／又は（表面）粗度が少なくとも０．０５μｍ、詳細には少なくとも０．０８μｍとすることができ、或いは、必要に応じて、（表面）粗度が少なくとも０．０５μｍ、詳細には少なくとも０．０８μｍを有する変調として設計することができる。本発明の意味における粗度は、特にＲａ、詳細にはＩＳＯ４２８７に従って定義されるものとする。本発明の更に有利な実施形態では、光分散表面構造は、ゴルフボールの表面を模擬した構造を含むことができ、或いは、ゴルフボール表面を模倣した構造として設計することができる。光を分散する適切な表面構造は、例えば、ドイツ特許ＤＥ１０２００５００９５５６、ＤＥ１０２２６４７１Ｂ１、及びＤＥ２９９１４１１４Ｕ１で開示されている。光を分散する適切な表面構造の別の実施形態は、ドイツ特許証１００９９６４、ドイツ特許ＤＥ３６０２２６２Ｃ２、ＤＥ４０３１３５２Ａ１、米国特許第６，１３０，７７７号、米国特許公開２００１／００３３７２６Ａ１、日本特許１０１２３３０７Ａ、日本特許０９１５９８１０Ａ、及び日本特許０１１４７４０３Ａで開示されている。

上述の目的は（更に）、車両ヘッドライトのシールドの縁部を、定められた勾配を有する明暗境界部として結像するための車両ヘッドライト用、詳細には自動車用ヘッドライト用の、特に請求項の何れかによる方法に従って、詳細には１０、有利には１００の連続して生成されるヘッドライト・レンズのバッチによって解決され、ここでは、各はヘッドライト・レンズは、本質的に透明なプラスチックから作られ、バッチのヘッドライト・レンズの勾配の標準偏差が０．００５未満であり、バッチ又は該バッチのヘッドライト・レンズが組み込まれたヘッドライトのヘッドライト・レンズのグレア（値）の標準偏差が、０．０５ｌｕｘ以下であり、バッチのヘッドライト・レンズの値７５Ｒ又はバッチのヘッドライト・レンズが組み込まれたヘッドライト・レンズの標準偏差は、０．５ｌｕｘ以下である。

更なる利点及び詳細事項は、例示的な実施形態の以下の説明から得ることができる。

自動車の例示的な実施形態を示す図である。例示的な車両ヘッドライトの概略図である。図２によるヘッドライトの例示的な照明又は光分布を示す図である。図２による車両ヘッドライト用ヘッドライト・レンズの例示的な実施形態の断面図である。図４による断面の切り出し図を示す。図２によるヘッドライト・レンズの光学的に動作可能な表面の変調の例示的な実施形態を示す図である。ヘッドライト・レンズの代替の例示的な実施形態を示す図である。ヘッドライト・レンズの別の代替の例示的な実施形態を示す図である。ヘッドライト・レンズの別の代替の例示的な実施形態を示す図である。ヘッドライト・レンズの別の代替の例示的な実施形態を示す図である。図４によるヘッドライト・レンズを製造するための方法の例示的な実施形態を示す図である。原理的な表現を用いた射出圧縮金型の例示的な実施形態を示す図である。原理的な表現を用いた最終形状に対する金型の例示的な実施形態を示す図である。輸送コンテナの例示的な実施形態を示す図である。

図１は、光を生成するための光源１０と、光源１０を用いて生成された光を反射させるリフレクタ１２と、シールド１４とを含む、図２に概略的に描かれた車両ヘッドライト１を有する車両１００を示す。車両ヘッドライト１は更に、光源１０を用いて生成される光のビーム方向を変えるように、及び詳細にはシールド１４の図２の参照符号１５で示される縁部を、例示として図３中の曲線図部分２０及び写真部分２１で表されるような明暗境界部２５として結像するように、両側がブランク成形された（ブライトプレスされた）一体型ヘッドライト・レンズ２を備えている。ここで、明暗境界部２５の勾配（グラジエント）Ｇ及びヘッドライト・レンズ２が設置されている車両ヘッドライト１のグレア（値）ＨＶは、重要な測光ガイド値である。

ヘッドライト・レンズ２は、透明な材料（特にガラス）から作られたレンズ本体３を備え、該本体は、光源１０に面した本質的に平坦且つ光学的に有効／動作可能な表面５と、光源１０から転回され又は離れて面する凸面の光学的に有効／動作可能な表面４とを含む。任意選択的に、ヘッドライト・レンズ２は更に縁部又はリム６を含み、これを用いてヘッドライト・レンズ２を車両ヘッドライト１内に取り付けることができる。

図４は、図２による車両ヘッドライト１用のヘッドライト・レンズ２の例示的な実施形態を通る断面を示している。図５は、図４において切り出し部が破線線で示された、ヘッドライト・レンズ２の切り出し部を示している。本質的に平坦で且つ光学的に動作可能な表面５は、カスケード又は段部６０として形成されるよう突出し、ヘッドライト・レンズ２の光学軸３０の方向にレンズ縁部６を超えて又は光源１０に面するレンズ縁部６の表面６１を超えて延びており、ここで段部６０の高さｈは１ｍｍ未満、有利には０．５ｍｍ未満である。段部６０の高さの有効値は好都合には０．２ｍｍである。

レンズ縁部６の厚みｒは、少なくとも２ｍｍであり、５ｍｍ未満である。ヘッドライト・レンズ２の直径ＤＬは、少なくとも４０ｍｍであり、１００ｍｍ未満である。本質的に平坦且つ光学的に動作可能な表面５の直径ＤＢは、凸面の光学的に動作可能な表面４の直径ＤＡと等しい。好適な実施形態において、本質的に平坦且つ光学的に動作可能な表面５の直径ＤＢは、凸面の光学的に動作可能な表面４の直径ＤＡの１１０％未満である。更に、本質的に平坦且つ光学的に動作可能な表面５の直径ＤＢは、有利には、凸面の光学的に動作可能な表面４の直径ＤＡの少なくとも９０％である。ヘッドライト・レンズ２の直径ＤＬは、有利には、本質的に平坦且つ光学的に動作可能な表面５の直径ＤＢ又は凸面の光学的に動作可能な表面４の直径ＤＡよりも約５ｍｍ大きい。

透明な本体３の内部において、ヘッドライト・レンズ２は、光分散構造３５を有する。光分散構造３５は、有利には、レーザを用いて生成される構造である。ここで、光分散構造は、有利には、光学軸３０に直角な平面に対して整列された幾つかの点状欠陥を含む。Ａ分散構造３５は、リング状であるように設計され、又は環状領域を含み、或いは、点状欠陥がリング状に配列されるように定めることができる。点状欠陥は、特に選択された構造範囲内で不規則に分布されるように定めることができる。

例えば、透明な本体３の内部に光分散構造３５を生成する適切な方法は、旧ソビエト連邦特許ＳＵ１８３８１６３Ａ３及びＳＵ１８１８３０７Ａ１、文献「Ｅｕドープガラスにおけるレーザ誘起格子の光学的応用（Ｏｐｔｉｃａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｌａｓｅｒ−ｉｎｄｕｃｅｄｇｒａｔｉｎｇｓｉｎＥｕ−ｄｏｐｅｄｇｌａｓｓｅｓ）」、ＥｄｗａｒｄＧ．Ｂｅｈｒｅｎｓ，ＲｉｃｈａｒｄＣ．Ｐｏｗｅｌｌ，ＤｏｕｇｌａｓＨ．Ｂｌａｃｋｂｕｒｎの１９９０年４月１０日、Ｖｏｌ．２９、Ｎｏ．１１、ＡＰＰＬＩＥＤＯＰＴＩＣＳ、文献「Ｅｕドープガラスのレーザ誘起格子と振動特性との間の関連性（Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｌａｓｅｒ−ｉｎｄｕｃｅｄｇｒａｔｉｎｇｓａｎｄｖｉｂｒａｔｉｏｎａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＥｕ−ｄｏｐｅｄｇｌａｓｓｅｓ）」、ＦｒｅｄｅｒｉｃＭ．Ｄｕｒｖｉｌｌｅ，ＥｄｗａｒｄＧ．Ｂｅｈｒｅｎｓ，ＲｉｃｈａｒｄＣ．Ｐｏｗｅｌｌ，３５，４１０９，１９８７年，ＴｈｅＡｍｅｒｉｃａｎＰｈｙｓｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ、文献「Ｅｕドープガラスにおけるレーザ誘起屈折率格子（ＬＡＳＥＲ−ＩＮＤＵＣＥＤＲＥＦＲＡＣＴＩＶＥ−ＩＮＤＥＸＧＲＡＴＩＮＧＳＩＮＥＵ−ＤＯＰＥＤＧＬＡＳＳＥＳ）」、ＦＲＥＤＥＲＩＣＭ．ＤＵＲＶＩＬＬＥ，ＥＤＷＡＲＤＧ．ＢＥＨＲＥＮＳ，ＲＩＣＨＡＲＤＣ．ＰＯＷＥＬＬ，３４，４２１３，１９８６年，ＴＨＥＡＭＥＲＩＣＡＮＰＨＹＳＩＣＡＬＳＯＣＩＥＴＹ、文献「Ｎｄ：ＹＡＧレーザを用いたガラスの内部処理（ＩｎｔｅｒｉｏｒＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｆＧｌａｓｓｂｙＭｅａｎｓｏｆＮｄ：ＹＡＧ−Ｌａｓｅｒ）（ＩｎｎｅｎｂｅａｒｂｅｉｔｕｎｇｖｏｎＧｌａｓｍｉｔＮｄ：ＹＡＧ−Ｌａｓｅｒ）」、ＫｌａｕｓＤｉｃｋｍａｎｎ，ＥｌｅｎａＤｉｋ，ＬａｓｅｒＭａｇａｚｉｎ、並びに米国特許第６，９９２，８０４Ｂ２に記載された最新技術から得られる。

ヘッドライト・レンズ２の代替の実施形態では、例えば、国際特許ＷＯ／０３／０８７８９３Ａ１，ドイツ特許ＤＥ２０３２０５４６Ｕ１，ＥＰ１４９５３４７Ａ１，ドイツ特許ＤＥ１０２１６７０６Ａ１，ＥＰ１６４５５４５，ａｎｄドイツ特許ＤＥ１０２００４０４８５００Ａ１にて開示されたように、（縁部６の代わりに）レンズは、突出縁部（後方又は光源に面する側部の方向に突出する）を含むように定めることができる。

図６は、ヘッドライト・レンズ２の光学的に動作可能な表面４の変調の例示的な実施形態を示す。ここで、ＲＡＤは、光学的に動作可能な表面４を通る光学軸３０の貫通点から光学的に動作可能な表面４に沿った半径方向距離を表している。参照記号ｚは変調を表している。ここで、変調ｚの振幅は減衰包絡線を辿る。

図７は、ヘッドライト・レンズ２の代わりに使用するヘッドライト・レンズ２Ａの例示的な実施形態を示す。ここでは、０．５ｍｍから１０ｍｍの直径ｄ及び少なくとも０．０５μｍ、詳細には少なくとも０．８μｍの（表面）粗度を有する、複数の本質的に円形の区域７２が、光源１０から離れて面する光学的に動作可能な表面４上に配列される。本発明の例示的な実施形態では、本質的に円形の区域７２は、０．６μｍの粗度を有する。参照数字７１は、光源１０から離れて面する光学的に動作可能な表面４の一部を表し、この部分は、本質的に円形の区域７２の対象範囲ではない。この部分の表面はブランク／ブライトであり、すなわち、ほぼ０．０４μｍよりも小さい粗度を有する。しかしながら、この部分は、ブランク／ブライトではなく、本質的に円形の区域７２とは異なる粗度を有すると定めることができる。本質的に円形の区域７２は、光源１０から離れて面する光学的に動作可能な表面４の５％から５０％をカバーする。

図８は、ヘッドライト・レンズ２の代わりに使用するヘッドライト・レンズ２Ｂの別の代替の例示的な実施形態を示す。ここでは、少なくとも０．０５μｍ、詳細には少なくとも０．８μｍの（表面）粗度を有する本質的に円形の表面８２が、光源１０から離れて面する光学的に動作可能な表面４上に配列される。本発明の例示的な実施形態では、本質的に円形の表面８２は、０．２μｍの粗度を有する。参照数字８１は、光源１０から離れて面する光学的に動作可能な表面４の一部を表し、この部分は、本質的に円形の表面８２の対象範囲ではない。この部分の表面はブランクであり、すなわち、ほぼ０．０４μｍよりも小さい粗度を有する。しかしながら、この部分は、ブランクではなく、本質的に円形の表面８２とは異なる粗度を有すると定めることができる。本質的に円形の表面８２は、光源１０から離れて面する光学的に動作可能な表面４の少なくとも５％をカバーする。

図９は、ヘッドライト・レンズ２の代わりに使用するヘッドライト・レンズ２Ｃの別の代替の例示的な実施形態を示す。ここでは、互いの内部に配列された１ｍｍから４ｍｍのリング幅ｂＲを有し、且つ少なくとも０．０５μｍ、詳細には少なくとも０．８μｍの（表面）粗度を有する、複数の本質的にリング状の区域９２、９３、９４、９５、９６が、光源１０に面した本質的に平坦な表面５上に配列される。本発明の例示的な実施形態では、本質的にリング状の区域９２、９３、９４、９５、９６は、０．１μｍの粗度を有する。参照数字９１は、本質的にリング状の区域９２、９３、９４、９５、９６の対象範囲ではない、光源１０に面した本質的に平坦な表面５の一部を表している。この部分の表面はブランクであり、すなわち、ほぼ０．０４μｍよりも小さい粗度を有する。しかしながら、この部分は、ブランクではなく、本質的に円形の区域２２とは異なる粗度を有すると定めることができる。本質的にリング状の区域９２、９３、９４、９５、９６は、光源１０に面する本質的に平坦な表面５の少なくとも２０％から７０％をカバーする。

図１０は、ヘッドライト・レンズ２の代わりに使用するヘッドライト・レンズ２Ｄの別の代替の例示的な実施形態を示す。ここでは、光源１０から離れて面する光学的に動作可能な表面４は、ゴルフボールの表面を模擬した表面構造１０１を有する。同様の表面構造はまた、図６に示した変調ｚによって生成することができ、直角方向に延びる変調によって（すなわち、光学軸３０の回りの（同心の）円上に）重畳されている。

図１１は、ヘッドライト・レンズ２、或いはヘッドライト・レンズ２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、又は２Ｄの１つを製造する方法を示す。ここでは、ステップ１１１において、透明な熱可塑性材料が生成又は液化される。透明な熱可塑性のプラスチック材料は、詳細には、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリアクリル酸樹脂、変性ポリオレフィン樹脂などの熱可塑性樹脂である。適切な熱可塑性プラスチック材料又は熱可塑性樹脂の実施例は、詳細には、ドイツ特許ＤＥ６９９２３８４７Ｔ２から得ることができる。これによりドイツ特許ＤＥ６９９２３８４７Ｔ２では、ポリカーボネート樹脂として、ジフェノール及びカーボネート前駆体を処理することによって得られた芳香族ポリカーボネート樹脂を適切に使用することを開示している。この関連において、ジフェノールの実施例には、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（通称ビスフェノールＡ）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）オクタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）プロパン等のビス（ヒドロキシアリール）アルカン類；１，１−ビス（ヒドロキシフェニル）シクロペンタン、１，１−ビス（ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン等のビス（ヒドロキシフェニル）シクロアルカン類；４，４’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチルジフェニルエーテル等のジヒドロキシアリールエーテル類；４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチルジフェニルスルフィド等のジヒドロキシジアリールスルフィド類；４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチルジフェニルスルホキシド等のジヒドロキシジアリールスルホキシド類；４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチルジフェニルスルホン等のジヒドロキシジアリールスルホン類等があげられる。これらジフェノールは単独で用いても、二種以上の製品の組み合わせを用いてもよい。

ステップ１１１の後にステップ１１２が続き、ここでは図１２において示されたように、ブランク１３６が、射出圧縮金型内で射出圧縮プロセスを利用して透明なプラスチック材料から成形される。図１２の原理的表現で表される射出圧縮金型は、金型セクション１３１と金型セクション１３２とを含む。本質的に液体の透明プラスチック材料が、矢印１３５で表されるように注入口１３７により射出圧縮金型内に射出され、ブランク１３６が形成されるようになる。金型セクション１３１及び１３２を開くことにより、注入口１３７によりブランク１３６を取り出すことができる。

ステップ１１３が続き、ここでは、ブランク１３６が調質及び／又は冷却される。調質において、ブランク１３６は、最初に冷却された後に加熱され、温度勾配が反転されるようになり、これは、調質を行う前にブランク１３６のコアがその外側領域よりも高温になり、調質後には、ブランク１３６の外側領域がそのコアよりも高温になることを意味する。冷却及び／又は調質中、ブランクは、有利には、注入口１３７により保持され、或いはこれによりハングアップされる。また、ブランクは、冷却及び／又は調質中に注入口１３７により自立するように位置付けられると定めることができる。

ステップ１１４が続き、ここでは、プリフォーム１３６が、図１３で示される最終形金型を用いて、第１の金型１４０と第２の金型との間に（ブランク）成形（又は（ブライト）プレス）され、上記金型は、第１の金型セクション１４１と環状の第２の金型セクション１４２とを含み、第１の金型セクション１４１を密封して一体成形のレンズ縁部又はリム６を有するヘッドライト・レンズ２を形成し、ここで、プリフォームの容積に応じた第１の金型セクション１４１と第２の金型セクション１４２との間のオフセット１４３を用いて、カスケード又は段部６０がヘッドライト・レンズ２に圧入されるようになる。ここで、詳細には、圧縮は、真空又は極めて低い圧力下では実施されない。圧縮は、特に空気圧（大気圧）下で行われる。第１の金型セクション１４１及び第２の金型セクション１４２は、バネ１４５及び１４６を用いて互いに非確動的に結合される。ここで、圧縮は、第１の金型セクション１４１と第１の金型１４０との間の距離が、プリフォームもしくは圧縮されるヘッドライト・レンズ２の容積に依存し、更に第２の金型セクション１４２と第１の金型１４０との間の距離が、プリフォームもしくは圧縮されるヘッドライト・レンズ２の容積に依存しないように実施される。圧縮後、ヘッドライト・レンズ２は冷却され、必要に応じて、本質的に平坦な表面５が研磨される。

最終形状（すなわち輪郭）の金型は、９０°転回した水平圧縮金型として同様に設計することができる。

任意選択的に、ステップ１１４の後にステップ１１５が続くことができ、ここでヘッドライト・レンズの勾配が測定され、光分散構造３５に対応する構造が、勾配の測定値に応じて当該又は別のヘッドライト・レンズに導入される。

ステップ１１４又は１１５の後のステップ１１６において、ヘッドライト・レンズ２は、ヘッドライト・レンズ２に対応して示された別のヘッドライト・レンズ１５１、１５２、１５３と共にヘッドライト・レンズを輸送するために、図１４で表される輸送コンテナ１５０内にパッケージングされる。輸送コンテナ１５０において、ヘッドライト・レンズ２、１５１、１５２、１５３は、バッチ、すなわち請求項の意味におけるバッチを形成する。輸送コンテナ１５０において、ヘッドライト・レンズ１５１の１つの段部の高さは、別のヘッドライト・レンズ１５３の段部の高さとは０．０５ｍｍを上回って、有利には０．１ｍｍを上回って異なる。

輸送コンテナ１５０内のヘッドライト・レンズ２、１５１、１５２、１５３の勾配の標準偏差は、０．０００５以下である。ヘッドライト・レンズ２、１５１、１５２、１５３のバッチ、又はヘッドライト・レンズ２、１５１、１５２、１５３が組み込まれた車両ヘッドライトのグレアの標準偏差は、有利には、０．０５ｌｕｘ以下である。更に別の有利な実施形態では、ヘッドライト・レンズ２、１５１、１５２、１５３、又はヘッドライト・レンズ２、１５１、１５２、１５３が組み込まれた車両ヘッドライトの値７５Ｒの標準偏差は、０．５ｌｕｘ以下である。

単一レンズに関して説明してきた手順はまた、ＰＣＴ／ＥＰ２００６／００７８２０の意味における光学的構造にも使用することができる。

各図の要素は、単純性と明確さを考慮して描かれており、必ずしも縮尺通りではない。従って、例えば、幾つかの要素の概略的大きさは、本発明の例示的な実施形態の理解を向上させるために他の要素に対して誇張して示されている。

１３１金型セクション
１３２金型セクション
１３６ブランク
１３７注入口

Claims

車両ヘッドライト用レンズ（２）の製造方法において、
射出圧縮用のモールド（１３１、１３２）を用いた射出圧縮法により透明プラスチック材料から中間品としてのブランク（１３６）が成形され、
前記ブランク（１３６）を射出圧縮用のモールド（１３１、１３２）から取り出し、冷却し、次いで加熱し、
さらに、前記ブランク（１３６）を最終形状のモールド（１４０、１４１、１４２）によって圧縮して、シールドの縁部を明暗境界部として結像するヘッドライト・レンズ（２）を形成する
方法。
前記ブランク（３６）はその外側領域がコアよりも高温となるよう加熱されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記ブランク（３６）は熱可塑性のプラスチック材料からなることを特徴とする請求項１記載の方法。
前記ブランク（３６）は射出圧縮用のモールド（１３１、１３２）を用いた射出圧縮法により液体のプラスチック材料から成形されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記ブランク（３６）は射出圧縮法を用いて注入口（１３７）により生成されるよう構成されていることを特徴とする請求項４記載の方法。
前記最終形状のモールド（１４０、１４１、１４２）によって、光分散表面構造（７２、８２、９２、９３、９４、９５、９６、１０１、ｚ）を光学的に動作可能なレンズ素子（２）の表面（４、５）にエンボス加工することを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記ブランク（３６）の加熱が最終形状のモールド（１４０、１４１、１４２）の外で行われる請求項１に記載の方法。
前記ブランク（３６）は、加熱されたときに、光学的に動作可能な面として設けられた面に接触しないことを特徴とする請求項１に記載の方法。
請求項１に記載の方法により製造されたレンズ。