DE112007000189B4

DE112007000189B4 - Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer

Info

Publication number: DE112007000189B4
Application number: DE112007000189.5T
Authority: DE
Inventors: Dr. Hamkens Jan Heiko
Original assignee: Docter Optics SE
Current assignee: Docter Optics SE
Priority date: 2006-04-24
Filing date: 2007-01-25
Publication date: 2019-03-21
Anticipated expiration: 2027-01-26
Also published as: US7798688B2; WO2007121695A1; DE112007000189A5; DE102006019399A1; US20090034281A1

Abstract

Scheinwerferlinse (2) für einen Fahrzeugscheinwerfer (1) mit einer Lichtquelle (10), insbesondere für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer (1), wobei die Scheinwerferlinse (2) einen transparenten Linsenkörper (3) aus Glas umfasst, der eine der Lichtquelle (10) zuzuwendende Oberfläche (5) und eine der Lichtquelle (10) abzuwendende Oberfläche (4) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die der Lichtquelle (10) abzuwendenden Oberfläche (4) eine Schicht (7) umfasst, die eine Aluminium-Konzentration umfasst, die größer ist als eine Aluminium-Konzentration im Inneren des Linsenkörpers (3), und/oder die eine Natrium-Konzentration umfasst, die kleiner ist als eine Natrium-Konzentration im Inneren des Linsenkörpers (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer sowie ein Verfahren zur Herstellung einer im Wesentlichen aus Glas bestehenden Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer so zu gestallten, dass sie ein optisch attraktives Design aufweist, lichttechnisch jedoch hohe Anforderungen erfüllt. Dabei sollen Scheinwerfertinsen für Kraftfahrzeugscheinwerfer eine hohe Brillanz aufweisen und in Bezug auf ihren optischen Eindruck farblos sein. Dazu werden Scheinwerferlinsen zum Teil mechanisch poliert. Einen alternativen Lösungsansatz bietet das in der DE 31 23 908 A1 offenbarte Verfahren zum chemischen Polieren von Glas in einem Polierbad mit einem Schwefelsäure-Flußsäure-Gemisch, wobei die Fluorwasserstoffsäure eine Konzentration von weniger als 1%-Masse HF umfasst, und wobei der Anteil der Schwefelsäure im Polierbad weniger als 60%-Masse H₂SO₄ beträgt.
Es ist wünschenswert, die eingangs genannte Aufgabe derart zu lösen, dass sich die Kosten für eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer nicht erheblich erhöhen.
Vorgenannte Aufgabe wird durch eine Scheinwerferlinse für einen Fahrzeugscheinwerfer mit einer Lichtquelle, insbesondere für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, gelöst wobei die Scheinwerferlinse einen transparenten Linsenkörper aus Glas umfasst, der eine der Lichtquelle zuzuwendende Oberfläche und eine der Lichtquelle abzuwendende Oberfläche umfasst, und wobei zumindest die der Lichtquelle abzuwendende Oberfläche eine Schicht umfasst, die eine Aluminium-Konzentration umfasst, die größer ist als eine Aluminium-Konzentration im Inneren des Linsenkörpers, und/oder die eine Natrium-Konzentration umfasst, die kleiner ist als eine Natrium-Konzentration im Inneren des Linsenkörpers. Dabei ist die der Lichtquelle abzuwendende Oberfläche insbesondere konvex gekrümmt und/oder die der Lichtquelle zuzuwendende Oberfläche insbesondere im Wesentlichen plan. Alternativ wird vorgenannte Aufgabe durch eine Scheinwerferlinse für einen Fahrzeugscheinwerfer, insbesondere für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, gelöst, wobei die Scheinwerferlinse einen transparenten Linsenkörper aus Glas umfasst, der eine im Wesentlichen plane Oberfläche und eine konvex gekrümmte Oberfläche umfasst, und wobei zumindest die konvex gekrümmte Oberfläche eine Schicht umfasst, die eine Aluminium-Konzentration umfasst, die größer ist als eine Aluminium-Konzentration im Inneren des Linsenkörpers, und/oder die eine Natrium-Konzentration umfasst, die kleiner ist als eine Natrium-Konzentration im Inneren des Linsenkörpers. Die Dicke der Schicht beträgt vorteilhafterweise in etwa zwischen 50nm und 300nm.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Scheinwerferlinse zumindest einseitig blankgepresst Dabei ist insbesondere zumindest die der Lichtquelle abzuwendende Oberfläche bzw. konvex gekrümmte Oberfläche blankgepresst. Vorteilhafterweise ist die Scheinwerferlinse beidseitig blankgepresst. Unter Blankpressen soll im Sinne der Erfindung insbesondere ein derartiges Pressen einer Scheinwerferlinse verstanden werden, dass eine Nachbearbeitung einer optisch wirksamen Oberfläche der Scheinwerferlinse, insbesondere deren Kontur, nach dem Pressen entfallen kann.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas Na₂O. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas 2 bis 15 Gew.-% Na₂O. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas 50 bis 75 Gew.-% SiO₂. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas

50 bis 75 Gew.-% SiO₂,
2 bis 15 Gew.-% Na₂O,
5 bis 15 Gew.-% K₂O,
3 bis 12 Gew.-% CaO,
0 bis 10 Gew.-% B₂O₃,
0 bis 5 Gew.-% Al₂O_3,
0 bis 5 Gew.-% Li₂O,
0 bis 5 Gew.-% MgO,
0 bis 7 Gew.-% SrO,
0 bis 7 Gew.-% ZnO,
0 bis 8 Gew.-% TiO₂,
0 bis 5 Gew.-% ZrO₂,
0,1 bis 5 Gew.-% Nb₂O₅,
0 bis 5 Gew.-% Ta₂O₅ und
0 bis 2 Gew.-% F.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Summe der Anteile von TiO₂, ZrO₂, Nb₂O₅ und Ta₂O₅ zwischen 0,3 - 12 Gew.-%. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Summe der Anteile der Alkalien mehr als 15 Gew.-%. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas 0 bis 2 Gew.-% PbO. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas 0 bis 2 Gew.-% BaO.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas in etwa 13 bis 16 Gew.-% Na₂O. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas so genanntes Fensterglas wobei das Glas in etwa

71 bis 73 Gew.-% SiO₂,
13 bis 16 Gew.-% Na₂O,
0 bis 1 Gew.-% K₂O,
6,5 bis 12 Gew.-% CaO,
0 bis 1,8 Gew.-% Al₂O₃ und
2 bis 4,5 Gew.-% MgO

In einer weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass eine optisch wirksame Oberfläche der Scheinwerferlinse zu einem wesentlichen Teil oder (nahezu) eine Rauhigkeit von weniger als 0,05 µm, insbesondere bei einer Lichttransmission an der Oberfläche von mindestens 90%, aufweist. Jedoch können Teilbereiche eine größere Rauhigkeit aufweisen. Derartige Teilbereiche mit größerer Rauhigkeit sind insbesondere entsprechend der DE 10 2005 009 556 A1 ausgestaltet. Rauhigkeit im Sinne der Erfindung soll insbesondere als R_a, insbesondere nach ISO 4287, definiert sein.
In einer weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass, insbesondere auf der der Lichtquelle zuzuwendenden Oberfläche der Scheinwerferlinse, ein Emblem eingeprägt ist. Ein derartiges Emblem ist vorteilhafterweise entsprechend einem in der DE 10 2004 011 104 A1 offenbarten Emblem ausgestaltet.
Es kann auch vorgesehen sein, dass auf der der Lichtquelle zuzuwendenden Oberfläche der Scheinwerferlinse eine, insbesondere blankgepresste, Verformung oder Prägung zur Ablenkung eines Teils des von der Lichtquelle erzeugbaren Lichts in einen Nebenleuchtbereich außerhalb eines Hauptleuchtbereichs der Lichtquelle in Verbindung mit der Scheinwerferlinse vorgesehen ist Die Verformung oder Prägung kann entsprechend einer in der DE 10 2004 024 107 A1 offenbarten Verformung oder Prägung ausgestaltet sein. In vorteilhafter Ausgestaltung entfallen auf den Hauptleuchtbereich zumindest 95%, insbesondere zumindest 97%, des aus der Scheinwerferlinse austretbaren bzw. austretenden Lichts. In weiterer Ausgestaltung entfallen auf den Nebenleuchtbereich weniger als 5%, insbesondere weniger als 3%, des aus der Scheinwerferlinse austretbaren bzw. austretenden Lichts, jedoch vorteilhafterweise zumindest 0,2%, insbesondere zumindest 0,5%, des aus der Scheinwerferlinse austretbaren bzw. austretenden Lichts. Mittels des Nebenleuchtbereichs können z.B. Verkehrsschilder ausgeleuchtet bzw. angeleuchtet werden. Hauptfeuchtbereich und Nebenfeuchtbereich sind als getrennt anzusehen, wenn zwischen ihnen ein unbeleuchteter Bereich liegt. In diesem unbeleuchteten Bereich ist die Lichtintensität nahezu null oder vernachlässigbar klein.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zur Herstellung einer im Wesentlichen aus Glas bestehenden Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, insbesondere einer Scheinwerferlinse mit einem oder mehreren der vorhergehenden Merkmale, gelöst, wobei die Scheinwerferlinse mittels einer Presse, insbesondere beidseitig, blankgepresst und anschließend, insbesondere kontrolliert und/oder unter Zugabe von Wärme und/oder in einer Kühlstrecke, abgekühlt wird, und wobei die Scheinwerferlinse beim Abkühlen mit einem Schwefel, Chlor, Fluor, Eisen und/oder Aluminium enthaltenden Gas überströmt wird. Dabei kann das Gas - wie in dem Fortbildungskurs 2003 „Oberflächenveredelung von Glas", Hüttentechnische Vereinigung der Deutschen Glasindustrie offenbart - z.B. SO₂, HCl oder CF₄ oder - wie in der WO 2004/096724 A1 offenbart - AlCl₃ enthalten. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass das Gas zusätzlich H₂O enthält bzw. umfasst. Geeignete Verfahren zum Überströmen mit Gas können dem Fortbildungskurs 2003 „Oberflächenveredelung von Glas“, Hüttentechnische Vereinigung der Deutschen Glasindustrie, der WO 2004/096724 A1 und der DE 694 00 212 T2 entnommen werden. Ein Überströmen mit Gas soll im Sinne der Erfindung insbesondere auch ein Bedampfen umfassen. Während des Überströmens mit Gas beträgt die Oberflächentemperatur der Scheinwerferlinse vorteilhafterweise zwischen 450°C und 550°C.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird das Gas abgesaugt. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas Na₂O. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas 2 bis 15 Gew.-% Na₂O. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas 50 bis 75 Gew.-% SiO₂. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas

50 bis 75 Gew.-% SiO₂,
2 bis 15 Gew.-% Na₂O,
5 bis 15 Gew.-% K₂O,
3 bis 12 Gew.-% CaO,
0 bis 10 Gew.-% B₂O₃,
0 bis 5 Gew.-% Al₂O₃,
0 bis 5 Gew.-% Li₂O,
0 bis 5 Gew.-% MgO,
0 bis 7 Gew.-% SrO,
0 bis 7 Gew.-% ZnO,
0 bis 8 Gew.-% TiO₂,
0 bis 5 Gew.-% ZrO₂,
0,1 bis 5 Gew.-% Nb₂O₅,
0 bis 5 Gew.-% Ta₂O₅ und
0 bis 2 Gew.-% F.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Summe der Anteile von TiO₂, ZrO₂, Nb₂O₅ und Ta₂O₅ zwischen 0,3 - 12 Gew.-%. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Summe der Anteile der Alkalien mehr als 15 Gew.-%. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas 0 bis 2 Gew.-% PbO. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas 0 bis 2 Gew.-% BaO.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas in etwa 13 bis 16 Gew.-% Na₂O. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas so genanntes Fensterglas, wobei das Glas in etwa

71 bis 73 Gew.-% SiO₂,
13 bis 16 Gew.-% Na₂O,
0 bis 1 Gew.-% K₂O,
6,5 bis 12 Gew.-% CaO,
0 bis 1,8 Gew.-% Al2O3 und
2 bis 4,5 Gew.-% MgO.

Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zur Herstellung einer im Wesentlichen aus Glas bestehenden Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, insbesondere einer Scheinwerferlinse mit einem oder mehreren der vorhergehenden Merkmale, gelöst, wobei die Scheinwerferlinse mittels einer Presse, insbesondere beidseitig, blankgepresst und anschließend, insbesondere kontrolliert und/oder unter Zugabe von Wärme und/oder in einer Kühlstrecke, abgekühlt wird, und wobei die Scheinwerferlinse beim Abkühlen, in einer Kühlstrecke und/oder im (unmittelbaren) Anschluss an das Pressen derart mit einem Gas überströmt wird, dass sich zumindest im Bereich einer optisch wirksame Oberfläche der Scheinwerferlinse eine Schicht bildet, die eine Aluminium-Konzentration umfasst, die größer ist als eine Aluminium-Konzentration im Inneren der Scheinwerferlinse, und/oder die eine Natrium-Konzentration umfasst, die kleiner ist als eine Natrium-Konzentration im Inneren der Scheinwerferlinse. Ein Überströmen mit Gas soll im Sinne der Erfindung insbesondere auch ein Bedampfen umfassen. Die Dicke der Schicht beträgt vorteilhafterweise in etwa zwischen 50nm und 300nm. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Scheinwerferlinse beim Abkühlen und/oder beim Überströmen mit Gas, insbesondere mit einer Geschwindigkeit zwischen 5m/h und 10m/h, vorteilhafterweise mit einer Geschwindigkeit von 6,5m/h, bewegt wird. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die Temperatur der Scheinwerferlinse bzw. deren Oberfläche sinkt.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Scheinwerferlinse beim Abkühlen mit einem Schwefel, Chlor, Fluor, Eisen und/oder Aluminium enthaltenden Gas überströmt. Dabei kann das Gas- wie in dem Fortbildungskurs 2003 „Oberflächenveredelung von Glas“, Hüttentechnische Vereinigung der Deutschen Glasindustrie offenbart - z.B. SO₂, HCl oder CF₄ oder - wie in der WO 2004/096724 A1 offenbart - AlCl₃ enthalten. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass das Gas zusätzlich H₂O enthält bzw. umfasst. Geeignete Verfahren zum Überströmen mit Gas können dem Fortbildungskurs 2003 „Oberflächenveredelung von Glas“, Hüttentechnische Vereinigung der Deutschen Glasindustrie, der WO 2004/096724 A1 und der DE 694 00 212 T2 entnommen werden. Während des Überströmens mit Gas beträgt die Oberflächentemperatur der Scheinwerferlinse vorteilhafterweise zwischen 450°C und 550°C.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird das Gas abgesaugt. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas Na₂O, In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas 2 bis 15 Gew.-% Na₂O. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas 50 bis 75 Gew.-% SiO₂. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Summe der Anteile von TiO₂, ZrO₂, Nb₂O₅ und Ta₂O₅ zwischen 0,3 - 12 Gew.-%. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Summe der Anteile der Alkalien mehr als 15 Gew.-%. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas 0 bis 2 Gew.-% PbO. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas 0 bis 2 Gew.-% BaO.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas in etwa 13 bis 16 Gew.-% Na₂O. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Glas so genanntes Fenstergla, wobei das Glas in etwa

71 bis 73 Gew.-% SiO₂,
13 bis 16 Gew.-% Na₂O,
0 bis 1 Gew.-% K₂O,
6,5 bis 12 Gew.-% CaO,
0 bis 1,8 Gew.-% Al2O3 und
2 bis 4,5 Gew.-% MgO

Eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer ist im Sinne der Erfindung insbesondere eine herkömmliche Linse oder eine linsenartige Freiform. Eine linsenartige Freiform in diesem Sinne kann z.B. ein Glasteil mit einer oder mehrerer optischer Strukturen zum Zusammenwirken mit einer oder mehreren Lichtquellen eines Kraftfahrzeugscheinwerfers sein. Eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer kann im Sinne der Erfindung auch eine linsenförmige optische Struktur einer solchen Freiform sein.
Soweit eine Oberfläche eine Schicht umfasst, soll dies im Sinne der Erfindung insbesondere bedeuten, dass die Schicht unter der Oberfläche, insbesondere unter der Position der nicht behandelten Oberfläche, angeordnet ist Eine Schicht ist im Sinne der Erfindung insbesondere keine aufgetragene oder abgelagerte Schicht Eine Schicht ist im Sinne der Erfindung insbesondere eine durch Ionen- bzw. Atomaustausch umgewandelte Schicht.
Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Dabei zeigen:

1 ein Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeuges,
2 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugscheinwerfers,
3 ein Ausführungsbeispiel einer Scheinwerferlinse für einen Fahrzeugscheinwerfer,
4 einen ausschnittsweisen Querschnitt der Scheinwerferlinse gemäß 3,
5 eine in einer Prinzipdarstellung dargestellte Vorrichtung zur Herstellung einer im Wesentlichen aus Glas bestehenden Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer und
6 eine Prinzipdarstellung einer Kühlstrecke.

1 zeigt ein Kraftfahrzeug 100 mit einem in 2 schematisch dargestellten Fahrzeugscheinwerfer 1. Der Fahrzeugscheinwerfer 1 umfasst eine Lichtquelle 10 zum Erzeugen von Licht, einen Reflektor 12 zum Reflektieren von mittels der Lichtquelle 10 erzeugbarem Licht und eine Blende 14. Der Fahrzeugscheinwerfer 1 umfasst zudem eine Scheinwerferlinse 2 zur Veränderung der Strahlrichtung von mittels der Lichtquelle 10 erzeugbarem Licht und zur Abbildung einer Kante 15 der Blende 14 als Hell-Dunkel-Grenze 101.
Die Scheinwerferlinse 2 umfasst einen Linsenkörper 3, der eine der Lichtquelle 10 zugewandte, im Wesentlichen plane Oberfläche 5 und eine der Lichtquelle 10 abgewandte, im Wesentlichen konvexe Oberfläche 4 umfasst. Die Scheinwerferlinse 2 umfasst zudem einen (optionalen) Rand 6, mittels dessen die Scheinwerferlinse 2 in dem Fahrzeugscheinwerfer 1 befestigbar ist.
Die Scheinwerferlinse 2 bzw. der Linsenkörper 3 besteht im Wesentlichen aus Glas, vorteilhafterweise aus DOCTAN^®. Das Glas umfasst insbesondere

50 bis 75 Gew.-% SiO₂,
2 bis 15 Gew.-% Na₂O,
5 bis 15 Gew.-% K₂O,
3 bis 12 Gew.-% CaO,
0 bis 10 Gew.-% B₂O₃,
0 bis 5 Gew.-% Al₂O₃,
0 bis 5 Gew.-% Li₂O,
0 bis 5 Gew.-% MgO,
0 bis 7 Gew.-% SrO,
0 bis 7 Gew.-% ZnO,
0 bis 8 Gew.-% TiO₂,
0 bis 5 Gew.-% ZrO₂,
0,1 bis 5 Gew.-% Nb₂O₅,
0 bis 5 Gew.-% Ta₂O₅,
0 bis 2 Gew.-% F,
0 bis 2 Gew.-% PbO und
0 bis 2 Gew.-% BaO.

In einer besonders geeigneten Ausgestaltung umfasst das Glas

69 bis 70 Gew.-% SiO₂,
1,95 Gew.-% Al₂O₃,
0,55 Gew.-% ZrO₂,
2,38 Gew.-% ZnO,
1,72 Gew.-% TiO₂,
8,5 Gew.-% K₂O,
5,3 Gew.-% CaO,
8,52 Gew.-% Na₂O,
0,96 Gew.-% Li₂O,
1 Gew.-% BaO und
0,012 Gew.-% Fe₂O₃.

Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das Glas in einer einfacheren Ausgestaltung in etwa

3 zeigt die Scheinwerferlinse 2 in detaillierterer Darstellung, und 4 zeigt einen vergrößerten ausschnittsweisen Querschnitt der Scheinwerferlinse 2. Die Scheinwerferlinse 2 umfasst zumindest seitens zumindest im Wesentlichen gesamten der der Lichtquelle 10 abgewandten, konvex gekrümmten Oberfläche 4 eine Schicht 7, die eine Aluminium-Konzentration umfasst, die größer ist als eine Aluminium-Konzentration im Inneren des Linsenkörpers 3, und/oder die eine Natrium-Konzentration umfasst, die kleiner ist als eine Natrium-Konzentration im Inneren des Linsenkörpers 3. Die Dicke der Schicht 7 beträgt vorteilhafterweise in etwa zwischen 50nm und 300nm.
5 zeigt ein Verfahren und eine Vorrichtung 20 zum Herstellen von Scheinwerferlinsen, wie z.B. der Scheinwerferlinse 2. Die Vorrichtung 20 zum Herstellen von Scheinwerferlinsen umfasst eine Presse 22, mittels der ein erwärmter Vorformling 2A aus Glas, wie z.B. ein Gob oder ein endkontumaher Vorformling (ein endkontumaher Vorformling besitzt eine Kontur, die der Kontur der zu pressenden Scheinwerferlinse sehr ähnlich ist), (in einem Pressschritt) zu der gewünschten Scheinwerferlinse 2B gepresst wird. Dabei wird die Scheinwerferlinse 2B vorteilhafterweise (beidseitig) blankgepresst.
Im Anschluss an diesen Pressschritt wird die Scheinwerferlinse 2B an eine in 6 in einer Prinzipdarstellung dargestellte Kühlstrecke 23 übergeben, mittels der die Scheinwerferlinse 2B durch kontrollierte Wärmezufuhr (in einem Kühlschritt) abgekühlt und mittels der die Oberfläche der Scheinwerferlinse 2B behandelt wird. Am Ausgang der Kühlstrecke 23 wird eine Scheinwerferlinse 2 mit der Schicht 7 ausgegeben, wobei die Scheinwerferlinse 2 vorteilhafterweise eine Temperatur von unter 100°C, vorteilhafterweise eine Temperatur von in etwa 50°C, besitzt. In der Kühlstrecke 23 bzw. beim Abkühlen wird die Scheinwerferlinse 2B, insbesondere mit einer Geschwindigkeit zwischen 5m/h und 10m/h, vorteilhafterweise mit einer Geschwindigkeit von 6,5m/h, bewegt,
Die Kühlstrecke 23 umfasst ein Kühlband 32, auf dem der Scheinwerferlinse 2 entsprechende Scheinwerferlinsen 40, 41, 42, 43, 44, 45 die Kühlstrecke 23 durchlaufen. Die Kühlstrecke 23 umfasst zudem eine Gasauslassvorrichtung 31, mittels der die Scheinwerferlinsen 40, 41, 42, 43, 44, 45 beim Abkühlen derart mit einem Gas (bzw. Dampf/Dampfphase) überströmt werden, dass sich jeweils eine der Schicht 7 entsprechende Schicht ausbildet. In einer vorteilhaften Ausgestaltung werden die Scheinwerferlinsen 40, 41, 42, 43, 44, 45 bzw. 2 bzw. 2B beim Abkühlen mit einem Schwefel, Chlor, Fluor, Eisen und/oder Aluminium enthaltenden Gas überströmt. Dabei kann das Gas- wie in dem Fortbildungskurs 2003 „Oberflächenveredelung von Glas", Hüttentechnische Vereinigung der Deutschen Glasindustrie offenbart - z.B. SO₂, HCl oder CF₄ oder - wie in der WO 2004/096724 A1 offenbart - AlCl₃ enthalten. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass das Gas H₂O enthält bzw. umfasst. Geeignete Verfahren zum Überströmen mit Gas können dem Fortbildungskurs 2003 „Oberflächenveredelung von Glas“, Hüttentechnische Vereinigung der Deutschen Glasindustrie offenbart, der WO 2004/096724 A1 und der DE 694 00 212 T2 entnommen werden. Während des Überströmens mit Gas beträgt die Oberflächentemperatur der Scheinwerferlinse 40, 41, 42, 43, 44, 45 bzw. 2 vorteilhafterweise zwischen 450°C und 550°C.
In einer weiteren Ausgestaltung wird das Gas abgesaugt. Dazu können in 6 beispielhaft dargestellte Absaugvorrichtungen 35, 36 vorgesehen sein. Entsprechende Absaugvorrichtungen können auch unterhalb der Kühlstrecke 23 vorgehen sein.
Die unter Bezugnahme auf 5 beschriebene Vorrichtung 20 zum Herstellen von Scheinwerferlinsen kann ein vor der Presse 22 angeordnetes Schmelzaggregat, wie eine Wanne, zum Schmelzen von Glas umfassen. Ein derartiges Schmelzaggregat kann z.B. einen regelbaren Auslauf umfassen, von dem flüssiges Glas in eine nachgeordnete Vorformvorrichtung zur Herstellung eines Vorformlings verbracht wird. Eine derartige Vorformvorrichtung kann z.B. Formen umfassen, in die eine definierte Glasmenge gegossen wird. Es kann sich eine vor der Presse 22 angeordnete Temperiereinrichtung anschließen, mittels der der Temperaturgradient des Vorformlings umgedreht wird.
Die unter Bezugnahme auf 5 beschriebene Vorrichtung 1 zum Herstellen von Scheinwerferlinsen kann eine nicht dargestellte Steueranordnung zur Steuerung bzw. Regelung der in 5 dargestellten Vorrichtung 1 umfassen. Die Steueranordnung sorgt dabei vorteilhafterweise für eine kontinuierliche Verknüpfung der einzelnen Prozessschritte.
Mittels des beschriebenen Verfahren kann alternativ oder zusätzlich sich auch unterhalb der der Lichtquelle 10 zugewandten, im Wesentlichen planen Oberfläche 5 eine der Schicht 7 entsprechende Schicht ausbilden.

Claims

Scheinwerferlinse (2) für einen Fahrzeugscheinwerfer (1) mit einer Lichtquelle (10), insbesondere für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer (1), wobei die Scheinwerferlinse (2) einen transparenten Linsenkörper (3) aus Glas umfasst, der eine der Lichtquelle (10) zuzuwendende Oberfläche (5) und eine der Lichtquelle (10) abzuwendende Oberfläche (4) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die der Lichtquelle (10) abzuwendenden Oberfläche (4) eine Schicht (7) umfasst, die eine Aluminium-Konzentration umfasst, die größer ist als eine Aluminium-Konzentration im Inneren des Linsenkörpers (3), und/oder die eine Natrium-Konzentration umfasst, die kleiner ist als eine Natrium-Konzentration im Inneren des Linsenkörpers (3).
Scheinwerferlinse (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die der Lichtquelle (10) abzuwendende Oberfläche (4) konvex gekrümmt ist.
Scheinwerferlinse (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die der Lichtquelle (10) zuzuwendende Oberfläche (5) im Wesentlichen plan ist.
Scheinwerferlinse (2) für einen Fahrzeugscheinwerfer (1), insbesondere für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, wobei die Scheinwerferlinse (2) einen transparenten Linsenkörper (3) aus Glas umfasst, der eine im Wesentlichen plane Oberfläche (5) und eine konvex gekrümmte Oberfläche (4) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die konvex gekrümmten Oberfläche (4) eine Schicht (7) umfasst, die eine Aluminium-Konzentration umfasst, die größer ist als eine Aluminium-Konzentration im Inneren des Linsenkörpers (3), und/oder die eine Natrium-Konzentration umfasst, die kleiner ist als eine Natrium-Konzentration im Inneren des Linsenkörpers (3).
Scheinwerferlinse (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheinwerferlinse (2) zumindest einseitig blankgepresst ist.
Scheinwerferlinse (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Glas Na₂O umfasst.
Scheinwerferlinse (2) nach Anspruch 6, wobei das Glas 2 bis 15 Gew.-% Na₂O umfasst.
Scheinwerferlinse (2) nach Anspruch 6, wobei das Glas 50 bis 75 Gew.-% SiO₂, 2 bis 15 Gew.-% Na₂O, 5 bis 15 Gew.-% K₂O, 3 bis 12 Gew.-% CaO, 0 bis 10 Gew.-% B₂O₃, 0 bis 5 Gew.-% Al₂O₃, 0 bis 5 Gew.-% Li₂O, 0 bis 5 Gew.-% MgO, 0 bis 7 Gew.-% SrO, 0 bis 7 Gew.-% ZnO, 0 bis 8 Gew.-% TiO₂, 0 bis 5 Gew.-% ZrO₂, 0,1 bis 5 Gew.-% Nb₂O₅, 0 bis 5 Gew.-% Ta₂O₅ und 0 bis 2 Gew.-% F umfasst.
Scheinwerferlinse (2) nach Anspruch 6, wobei das Glas in etwa 13 bis 16 Gew.-% Na₂O umfasst.
Scheinwerferlinse (2) nach Anspruch 6, wobei das Glas in etwa 71 bis 73 Gew.-% SiO₂, 13 bis 16 Gew.-% Na₂O, 0 bis 1 Gew.-% K₂O, 6,5 bis 12 Gew.-% CaO, 0 bis 1,8 Gew.-% Al₂O₃ und 2 bis 4,5 Gew.-% MgO, umfasst.
Verfahren zur Herstellung einer Scheinwerferlinse (2) aus Glas für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer (1), insbesondere einer Scheinwerferlinse (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Scheinwerferlinse (2) mittels einer Presse (23), insbesondere beidseitig, blankgepresst und anschließend abgekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die die Scheinwerferlinse (2) beim Abkühlen mit einem Schwefel, Chlor, Fluor, Eisen und/oder Aluminium enthaltenden Gas überströmt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas HCl oder CF₄ oder AlCl₃ umfasst.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas abgesaugt wird.
Fahrzeugscheinwerfer (1) mit zumindest einer Lichtquelle, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Scheinwerferlinse (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder eine nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13 hergestellte Scheinwerferlinse (2) aufweist.
Fahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Blende (14) umfasst, wobei eine Kante (15) der Blende (14) mittels der Scheinwerferlinse (2) oder eines Teils der Scheinwerferlinse (2) als eine Hell-Dunkel-Grenze (101) abbildbar ist.
Kraftfahrzeug (100), dadurch gekennzeichnet, dass es einen Fahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 14 oder 15 aufweist.
Kraftfahrzeug (100) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Hell-Dunkel-Grenze (101) auf eine Fahrbahn, auf der das Kraftfahrzeug (100) anordbar ist, abbildbar ist.