具有中心透镜支架的用于机动车前照灯的投射光模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及根据权利要求1前序部分所述的用于机动车前照灯的投射光模块。
【背景技术】
[0002]这种光模块本身是已知的并且具有光源、将光源的光线汇聚成中间光分布的初级光学元件、利用遮光罩边缘限定中间光分布的镜面遮光罩、将限定的中间光分布投射到光模块前方区域中的投射透镜和使光源连同初级光学元件、镜面遮光罩和投射透镜保持固定的第一保持结构。第一保持结构具有透镜支架，该透镜支架具有光源侧的端部和投射透镜侧的端部。投射透镜侧的端部具有透镜容纳部，该透镜容纳部适于容纳投射透镜并且通过形状配合连接和/或力配合连接保持投射透镜。
[0003]由现有技术已知多种类型的用于机动车前照灯的投射光模块。传统的多椭球前照灯模块(PES模块)(其名称来源于用作初级光学元件的反射器的形式)通常具有带有内置光源的反射器以及位于光源的光通量中的遮光罩和透镜元件。还已知具有半导体光源的模块、特别是具有发光二级光或激光二极管的模块，该发光二极管或激光二极管与冷却体热接触地固定在该冷却体处。在通常实心的冷却体处还固定有遮光罩和透镜。
[0004]已知的光模块的投射透镜通过弹簧、止动环、夹子、焊接、挤压包封等固定在透镜支架中。只要已知的光模块具有冷却体和透镜支架，透镜支架就不会有助于冷却。
[0005]在几乎所有的光模块中都需要机械进行的颜色边缘调节。由投射光模块产生的、不期望的颜色边缘由投射透镜的对于不同波长所不同的折光力产生。在投射透镜的不同部分处折射的有不同波长/颜色的光束在光分布的明亮区域中叠加成白光，而在光分布的通过镜面遮光罩产生的明暗界线处出现颜色边缘。这种颜色边缘以什么强度出现最终取决于构件尺寸公差和装配公差，构件尺寸公差和装配公差影响遮光罩边缘与投射透镜的间距和投射透镜的遮光罩侧的后截距。在此，后截距可理解为投射透镜的外表面顶点相对于目标面的间距。在目标面中优选设置有遮光罩边缘。
[0006]在装配光模块时，利用机械的颜色边缘调节将间距调节为使得颜色边缘尽可能最小化地、即以尽可能小的强度出现。在没有这种颜色边缘调节的情况下，光线的颜色根据公差的大小在街道上的明暗界线处不断地波动，这是有干扰性的。
【发明内容】
[0007]本发明与开始所述及的现有技术的区别在于权利要求1的特征性特征。因此本发明的特征在于，透镜支架分成第一组成部分和第二组成部分，其中，位于这两个组成部分之间的分离面分割透镜容纳部，镜面遮光罩夹紧地固定在第一组成部分和第二组成部分之间，其中，镜面遮光罩相对于透镜支架的两个组成部分的位置通过彼此接合的形状配合元件来固定，并且镜面遮光罩具有指向投射透镜方向的间距保持部，该间距保持部与投射透镜接触。
[0008]通过将透镜支架在分离面(该分离面分割透镜容纳部)中分成第一组成部分和第二组成部分，首先简化了投射光模块的装配。投射透镜可简单地装入到其中一个组成部分的透镜容纳部中，其中，通过附加第二组成部分使该固定方式完整。可省去透镜容纳部边缘的卷折工艺或在插入投射透镜之后使不分开的透镜容纳部的直径减小(这在不分开的透镜容纳部中是必要的，以固定所插入的投射透镜)的其他成型工艺。
[0009]通过利用彼此接合的形状配合元件使镜面遮光罩相对于透镜支架的两个组成部分的位置固定，得到镜面遮光罩的极为简单的装配并结合有镜面遮光罩相对于透镜支架的位置的很高的精度。夹紧的固定方式结合形状配合连接的位置固定方式同样有助于非常低的装配工作量。镜面遮光罩具有指向投射透镜方向的接触投射透镜的间距保持部，由此实现非常高精度地确定在遮光罩边缘和投射透镜的光入射面之间的间距并结合有非常低的装配工作量。
[0010]于是在结果上颜色边缘出现的强度由构件制造公差主导。而装配公差可忽略不计。当所述及的间距的剩余误差不大于+/-0.2_(这可利用零件的常见制造精度达到)时，则颜色边缘调节不是必要的。
[0011]在没有质量损失的情况下在近光灯时可能取消颜色边缘调节使制造消耗和制造成本降低，这是主要研发目标。同样有助于低成本的是，在标准透镜边缘几何形状中可在没有附加零件的情况下进行透镜固定。此外，本发明允许省去冷却体或者至少使用比在现有技术中更小的冷却体。总而言之得到结合有较低公差的简化的制造与结构空间、重量和成本的降低。因此，本发明的目的在于，提出一种具有这些优点且利用可接受的光技术特性、特别是可非常低成本制造的投射光模块。
[0012]—种优选的设计方案的特征在于，分离面分割透镜支架的光源侧的端部和投射透镜侧的〗而部。
[0013]还优选的是，分离面在投射透镜有最大直径的地方延伸并且延伸成使得分离面在投射透镜的主平面上的投影为直线。
[0014]此外优选的是，分离面为平的分离面。在平坦车道上的机动车中在将光模块常规地用于机动车前照灯中时，分离面优选平行于地平线。
[0015]另一优选的设计方案的特征在于，第一组成部分在其分离面中具有带有形状配合元件的第一凸缘和带有形状配合元件的第二凸缘，其中，第二凸缘的形状配合元件设计且布置为镜像对称于第一凸缘的形状配合元件。
[0016]还优选的是，镜面遮光罩具有带有遮光罩边缘的遮光罩区段和两个固定区段以及两个间距保持部并且本身是刚性的，其中，固定区段具有匹配于凸缘的形状并且在镜面遮光罩处设置为使得固定区段分别贴靠在凸缘中的一个凸缘处，并且其中，固定区段朝透镜容纳部的方向伸出超过凸缘并且由此形成间距保持部，这些间距保持部的长度使得其接触插入到透镜容纳部中的投射透镜。在一种设计方案中，镜面遮光罩具有局部的磨毛部。在另一设计方案中，镜面遮光罩布置得如此水平，以致于其遮光罩边缘由投射透镜投影为通常的近光分布的明暗界线。
[0017]此外优选的是，间距保持部的长度使得其以轻微的预应力接触投射透镜。
[0018]一种优选的设计方案的特征在于，第二组成部分具有两个带有形状配合元件的凸缘，其设计且布置为镜像对称于第一组成部分的凸缘和形状配合元件。
[0019]还优选的是，第二组成部分在其与透镜侧的端部对置的端部处具有用于固定带有半导体光源和初级光学元件的电路板的基本结构。
[0020]此外优选的是，基本结构为一体式的第二组成部分的一部分。
[0021]另一优选的设计方案的特征在于，基本结构具有松弛的端部，该端部优选设计为其可通过螺纹连接、铆接、冲压或材料配合的连接技术与第一组成部分的光源侧的端部固定地连接。
[0022]还优选的是，第二组成部分在其面向镜面遮光罩的内侧至少部分是磨毛的。同样第一组成部分也可具有至少部分磨毛的、面向遮光罩的内侧。
[0023]还优选的是，第二组成部分优选和第一组成部分分别由导热良好的材料制成，特别是由金属制成。
[0024]此外优选的是，透镜支架具有适于在前照灯中固定光模块的第二保持结构。
[0025]另一优选的设计方案的特征在于，第二保持结构具有若干球头，整个投射光模块可利用这些球头围绕通过其中两个球头延伸的假设的摆轴摆动。
[0026]在另一设计方案中，在镜面遮光罩的平面的下方区域中设置有附加的光源。这些光源可用于将由设置在镜面遮光罩上方的光源产生的近光分布补充为远光分布。须理解的是，前文所提及的和下面还将阐述的特征不仅可用于相应给出的组合中，而且可用于其他组合中或者可独立使用，不会脱离本发明的范围。
【附图说明】
[0027]本发明的实施例在附图中示出并且在以下说明中予以详细阐述。其中分别以示意图的形式示出了:
[0028]图1示出了根据本发明的用于机动车前照灯的投射光模块的实施例；
[0029]图2以分解图示出了上图的投射光模块；
[0030]图3示出了透镜支架的第一组成部分作为半壳体的设计方案；
[0031]图4示出了具有补充的固定元件的图3的对象；
[0032]图5示出了具有附加装配的镜面遮光罩的图4的对象；以及
[0033]图6示出了与第一组成部分26的透镜容纳部中的投射透镜16组装到一起的图5的对象。
[0034]在此，即使在不同附图中，相同的附图标记也表示相同的或至少根据其功能相似的元件。
【具体实施方式】
[0035]图1详细地示出了根据本发明的用于机动车前照灯的投射光模块10的实施例，其具有光源12、初级光学元件14和投射透镜16。此外，投射光模块10具有镜面遮光罩1