DE69310752T2

DE69310752T2 - Abstandshalter für matrize aus reflexstiften

Info

Publication number: DE69310752T2
Application number: DE69310752T
Authority: DE
Inventors: Italo Caroli
Original assignee: DBM Reflex Enterprises Inc
Current assignee: DBM Reflex Enterprises Inc
Priority date: 1993-06-30
Filing date: 1993-09-30
Publication date: 1998-01-08
Anticipated expiration: 2013-10-01
Also published as: ES2104169T3; WO1995001249A1; CA2099456A1; US5565221A; EP0658135A1; CA2099456C; AU4812793A; DE69310752D1; EP0658135B1

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Formmatrixanordnungen für den Einsatz bei der Herstellung von Reflexreflektor- und Linseneinheiten, wie zum Beispiel Front- und Rückleuchteneinheiten an Automobilen. Insbesondere ist die Erfindung auf Abstandsmittel für den Einsatz in solchen Matrixanordnungen und Kombinationen der Abstandsmittel mit Formelementen in einer Matrix gerichtet.

Hintergrund der Erfindung

Eine reflektierende Formmatrix besteht aus einer Mehrzahl von Formstiften, wie optischen Stiften oder Reflexstiften, die in einer speziellen Konfiguration angeordnet sind. Die Matrix wird verwendet, um durch Elektroplattieren einen Elektroformblock herzustellen, und dieser Block wird dann in der Herstellung einer Form benutzt, die unter Druck ein thermoplastisches Formmaterial aufnimmt, um optische und reflektierende Gegenstände, zum Beispiel Leuchtenanordnungen für ein Automobil, herzustellen. Die reflektierenden Prismen in einer Leuchtenanordnung sind das Ergebnis von Reflektor- oder Reflexformstiften, die verwendet werden, um Licht zurück zu einer Quelle zu reflektieren, die an der Leuchteneinheit angeordnet ist, und die optischen Elemente darin können beispielsweise als gerichtete signalisierende Positions- und Bremsleuchten verwendet werden.
Vor einigen Jahren waren Leuchtenanordnungen an Fahrzeugen im allgemeinen flach oder an flachen Bereichen der Fahrzeuge angeordnet, wobei häufig reflektierende Abschnitte der Leuchtenanordnungen in die Karosserie des Fahrzeugs eingearbeitet waren. Bei vielen Beispielen waren die im allgemeinen ebenen Außenoberflächen der Reflektoren der Leuchtenanordnungen senkrecht zur Längsachse des Fahrzeugs oder fast in dieser Art angeordnet. Jedoch wurden in den letzten Jahren die Oberflächen von Fahrzeugkarosserien abgerundet, um bei dem Versuch, einen geringeren Windwiderstand zu erreichen sowie die oberflächenreibung und den Luftwiderstand zu reduzieren, attraktive Konturen zu schaffen.
Dementsprechend spielt die Aerodynamik im Design und in der gesamten Konfiguration eines Motorfahrzeugs eine immer größere Rolle. Dies führte zu Herausforderungen in der Herstellung von Leuchtenanordnungen, zum Beispiel von Front- und Rückleuchtenanordnungen, insoweit als diese Produkte nicht nur mit der Kontur der Fahrzeugkarosserie im Einklang stehen oder damit zusammenpassen müssen, sondern auch die gesetzlich geforderten Reflexionseigenschaften und optischen Standards erfüllen müssen.
Bei der Herstellung einer reflektierenden Formmatrix ist es deshalb wünschenswert, irgendeinen Weg zum Orientieren der Formelemente zu finden, so daß die notwendigen Reflexionseigenschaften des Endprodukts in dem gekrümmten Bereich nicht verlorengehen, während eine Anpassung an die Kontur der Fahrzeugkarosserie erreicht wird.
Ein Beispiel für einen Versuch, dieses Erfordernis zu erreichen, wird in dem US-Patent 4733946 vom 29. März 1988 von Cossetti gezeigt. Gemäß diesem Patent werden Reflexstifte maschinell derart bearbeitet, daß sich ihre Seitenoberflächen gegen die Vorderseite der Matrix verjüngen, so daß dann, wenn die Elemente in einer Matrix gruppiert sind, die verjüngten Stifte die nötige Krümmung verwirklichen. Obwohl dies von Nutzen sein kann, ist es ein kostspieliger und zeitaufwendiger Weg, die Sache zu behandeln. Der Oberbegriff von Anspruch 1 basiert auf der US-A-4733946.
Ein alternatives Verfahren, die Anforderungen zu erfüllen, wird in der US-Patentbeschreibung 3363875, insbesondere Fig. 12, dargestellt. Gemäß diesem Patent sind mehrere Reflexstifte zusammen angeordnet und an einer Oberfläche eines keilförmigen Blocks befestigt, und die Reflexstifte am Rand der Gruppe der Stifte haben die gleiche Keilverjüngung wie die Oberflächen des keilförmigen Blocks. Mehrere keilförmige Blocks mit daran angebrachten Reflexstiften sind aneinander befestigt, um eine Matrix mit der nötigen Krümmung zu bilden. Obwohl dieses Verfahren wirksam sein kann, ist es ein kostspieliger und zeitaufwendiger Weg, die Sache zu handhaben.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft das obengenannte Problem und stellt Abstandshalter oder Keile für die Verwendung in Kombination mit Formelementen, wie optischen Stiften oder Reflexreflektorstiften, in dem Stiftblock oder der Matrixanordnung zur Verfügung. Die Abstandshalter oder Keile sind selektiv zwischen Reihen von Formelementen in der Matrix angeordnet, um den optischen Reflexstiften die erforderliche Orientierung zu geben. Das Ergebnis hiervon ist, daß die nötigen reflektierenden Oberflächen des Prismas die erforderliche Menge des reflektierten Lichts zu einer Quelle zurücksenden, selbst wenn sich die Oberfläche des Produkts auf einem konturierten Abschnitt einer Leuchtenanordnung an einem Fahrzeug befindet.
Gemäß einem breiten Aspekt bezieht sich die Erfindung auf eine Formelement-Matrixanordnung für den Einsatz bei der Herstellung einer Form zum Produzieren einer konturierten Fahrzeugleuchteneinheit. Die Anordnung umfaßt eine Mehrzahl von Formelementen in Form von länglichen optischen Stiften und/oder Reflexstiften mit wirksamen Enden, wobei die Stifte zusammen in einem Block befestigt sind, um eine konturierte Matrixoberfläche zu ergeben. In die Anordnung ist mindestens ein keilförmiger Abstandshalter mit einem größeren und einem kleineren Ende eingesetzt. Der Abstandshalter weist eine Breite auf, die gleich der Dicke der genannten Matrix ist, und ist mit seinem kleineren Ende neben der Matrixoberfläche und zwischen Reihen von Formelementen angeordnet, wodurch die Längsachse der Formelemente an einer Seite des Abstandshalters in einem Winkel bezüglich der Elemente auf der anderen Seite des Abstandshalters angeordnet ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird in den beigefügten Zeichnungen beispielhaft erläutert. Darin ist
Fig. 1 ein Aufriß einer wirksamen Seite einer Matrixanordnung gemäß der Erfindung;
Fig. 2 ein Schnitt entlang der Linie 2-2 von Fig. 1;
Fig. 3 eine Draufsicht auf einen keilförmigen Abstandshalter der in Fig. 1 gezeigten Art;
Fig. 4 eine Seitenansicht des Abstandshalter gemäß Fig. 3;
Fig. 5 ein Schnitt entlang der Linie 5-5 von Fig. 4 mit Blick auf das kleinere Ende des Abstandshalters gemäß Fig. 4;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht des Abstandshalters gemäß Fig. 3;
Fig. 7 eine einen Teil betreffende Schnittansicht eines Paares von Formelementen mit einem Abstandshalter dazwischen;
Fig. 8 eine einen Teil betreffende Endansicht einer Form eines Abstandshalters gemäß der Erfindung;
Fig. 9 eine Draufsicht auf eine Gruppe von rechteckigen Reflexstiften;
Fig.10 eine schematische Ansicht eines Seitenendes der Stifte in Fig. 9; und
Fig.11 eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 besteht eine Formelement-Matrixanordnung 10 aus einem Paar von Gruppen 12 von länglichen Stiften oder Formelementen 14, die in geeigneter Weise durch Kopfschrauben 18 oder ähnliches in einem Träger 16 zusammen befestigt sind und gehalten werden. In der Darstellung von Fig. 1 sind zwei Gruppen von Formelementen, eine Gruppe im oberen Teil des Trägers und eine Gruppe im unteren Teil des Trägers durch ein relativ dickes Zwischenelement 20 voneinander getrennt.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist, zeigt die Matrixoberfläche 22 eine konkave Kontur, wobei deren Krümmungsgrad zur rechten Seite von Fig. 2 zunimmt. Die Stifte 14 in der Gruppe 12 sind von den Stiften 24 und 26 durch zwei keilförmige Abstandshalter 28 und 30 getrennt. Normalerweise haben die Abstandshal ter 28 und 30 die in den Fig. 3 bis 6 gezeigte Konfiguration. Fig. 2 zeigt, daß der keilförmige Abstandshalter 28 dazu dient, die Längsachsen der Stifte 24 bezüglich der Längsachsen der Stifte 14 in der Gruppe 12 um etwa 30 zu versetzen. Ferner bewirkt der keilförmige Abstandshalter 30 zwischen den Formstiften 24 an seiner einen Seite und den Formstiften 26 an seiner anderen Seite eine weitere Versetzung von etwa 60.
Wie aus den Fig. 3 bis 6 ersichtlich ist, weist der keilförmige Abstandshalter 28 einen länglichen Körper 32 mit flachen, parallelen Seitenrändern 34, 36 und konvergierenden Seiten 38, 40 auf, die sich von einem größeren Rand 42 zu einem kleineren Rand 44 verjüngen.
Es ist ersichtlich, daß die Gestaltung der Matrix die Konfiguration der verwendeten Stifte oder Elemente 14, 24, 26 vorgibt. Beispielsweise haben Stifte oder Elemente 14 in der Gruppe 12, wie in Fig. 1 gezeigt wird, einen hexagonalen Querschnitt, während die Stifte in der Gruppe 24 beispielsweise einen rechteckigen Querschnitt haben können. Bei einer solchen Anordnung wäre bei dem keilförmigen Abstandshalter 28 eine seiner Seiten, in diesem Fall die Seite 38, mit einem Oberflächenprofil 46 versehen, wodurch das Profil der daneben angeordneten Elemente 14, die ihr in der Matrixanordnung benachbart sind, vervollständigt wird. Da die Stifte oder Elemente 24 auf der anderen Seite des keilförmigen Abstandshalters 28 eine rechteckige Konfiguration hätten, wären sie mit der flachen ebenen Seite 40 des Abstandshalters 28 in vollem Eingriff.
Fig. 8 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts des kleineren Endes 44 eines Abstandshalters 28, wobei gezeigt wird, daß das Profil 46 der Anordnung der Stifte mit hexagonalem Querschnitt angepaßt ist.
Fig. 7 zeigt die Beziehung zwischen dem kleineren Ende 44 eines Abstandshalters 28, der zwischen zwei Reihen von Reflexstiften 14 angeordnet ist. Das terminale kleinere Ende 44 des Abstandshalters ist von den Schulterabschnitten der Stifte 14 nach innen angeordnet, so daß die Schultern aneinander anliegen, wie dargestellt ist.
Fig. 9, 10 und 11 erläutern Ausführungsformen, bei denen ausgewählte Formelemente bezüglich benachbarter Elemente mittels individueller Abstandshalter orientiert sind. Im allgemeinen werden dann, wenn Abstandshalter zwischen rechtwinkligen Formelementen verwendet werden, sowohl Reflexabstandshalter als auch optische individuelle Abstandshalter verwendet, die eine Breite aufweisen, die gleich jener eines Formelements ist. Wie in den Fig. 9 und 10 gezeigt wird, können individuelle Abstandshalter 128, die eine Breite "W" aufweisen, ent lang gerader Linien, wie der Linie 129, über die Breite der Matrix angeordnet oder gestaffelt sein (nicht gezeigt), wenn dies mit dem Profil der Linse besser funktioniert.
Die individuellen Abstandshalter sind auf jedes Formelement ausgerichtet und, wie in Fig. 11 gezeigt wird, die Abstandshalter 228 sind manchmal durch geeignete Befestigungsmittel, wie zwei kleine Stifte 230, an ihren zugeordneten Stiften 214 befestigt.
Es ist ersichtlich, daß so viele keilförmige Abstandshalter, wie benötigt werden, in einer Matrix verwendet werden können, um die Anforderungen der Orientierung der Stifte darin zu erfüllen.
Obwohl die Erfindung in Verbindung mit einer speziellen Ausführungsform hiervon und im Hinblick auf eine spezielle Verwendung beschrieben worden ist, erkennt der Fachmann verschiedene Modifizierungen der Erfindung, ohne vom Umfang der Erfindung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen angegeben ist, abzuweichen.
Die Größen und Ausdrücke, die in dieser Beschreibung benutzt worden sind, werden als Begriffe zur Beschreibung und nicht im Sinne von Einschränkungen verwendet. Beim Gebrauch solcher Größen und Ausdrücke besteht keine Absicht, irgendwelche Äguivalente der dargestellten und beschriebenen Merkmale und Teilen hiervon auszuschließen. Vielmehr wird zum Ausdruck gebracht, daß verschiedene Modifikationen innerhalb des Umfangs der Erfindungsansprüche möglich sind.

Claims

1. Formelement-Matrixanordnung (10) für den Einsatz bei der Herstellung einer Form zum Produzieren einer konturierten Linse oder Reflektoreinheit, wobei die Anordnung eine Mehrzahl von länglichen Stiften oder Elementen (14, 24, 26) mit wirksamen Enden aufweist und die Elemente zusammen in einem Block befestigt sind, um eine konturierte Matrixoberfläche zu bilden, dadurch gekennzeich net, daß das Formelement für eine Matrixanordnung mindestens einen keilförmigen Abstandshalter (28, 30) in der Anordnung mit einem größeren und einem kleineren Ende aufweist, wobei der Abstandshalter in der Anordnung mit seinem kleineren Ende in der Nähe der Matrixoberfläche und zwischen Reihen der genannten Elemente angeordnet ist und wobei die Längsachsen der Stifte oder Elemente an einer Seite des Abstandshalters in einem Winkel bezüglich der Längsachsen der Stifte oder Elemente auf der anderen Seite des Abstandshalters angeordnet sind.

2. Matrixanordnung nach Anspruch 1, worin das kleinere Ende des Abstandshalters (28) bezüglich der Matrixvorderseite nach innen gesetzt ist (Fig. 7).

3. Matrixanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandshalter (28) an einer seiner Seiten ein derartiges Profil aufweist, daß er das Profil von benachbarten Stiften oder Elementen in der Anordnung ergänzt.

4. Formelement für eine Matrixanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Formelemente an beiden Seiten eines jeden Abstandshalters einen rechteckigen Querschnitt aufweisen und ein einzelner Abstandshalter (28) mit der gleichen Breite wie die genannten Elemente mit einem einzelnen Formelement (114) auf beiden Seiten hiervon verbunden ist.

5. Formelement für eine Matrixanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Abstandshalter, die mit jedem Formelement ausgerichtet sind, mechanisch daran befestigt sind (Fig. 11).