本发明专利技术涉及一种用于在车辆的照明装置的结构构件(1)与金属部件(2)之间建立接合连接的方法，其中，所述方法至少包括以下步骤：在金属部件(2)的接合面中产生微结构(10)，其中，微结构(10)关于所述接合面具有侧凹部，借助于热引入使塑料构件(1)的在互补的接合面的近表面区域中的塑料材料软化，用压力(F)将塑料构件(1)和金属部件(2)彼此压靠，使得软化的所述塑料材料的一部分进入微结构(10)的侧凹部中，并且冷却塑料构件(1)的塑料材料，以形成塑料构件(1)的软化的所述塑料材料的恢复的强度。件(1)的软化的所述塑料材料的恢复的强度。件(1)的软化的所述塑料材料的恢复的强度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在由塑料制成的结构构件与金属部件之间建立接合连接的方法
[0001]本专利技术涉及一种用于在车辆的照明装置的由塑料制成的结构构件与金属部件之间建立接合连接的方法。
技术介绍
[0002]由DE 10 2014 109 114 A1已知一种在由塑料制成的构件和金属部件之间的接合联合体。为了将塑料构件与金属部件连接，例如示出在第一侧上的卡钩和在相对的第二侧上的螺纹元件。该实例说明，在构造用于车辆的照明装置时，塑料构件与金属部件之间的连接通常是耗费的并且需要多个附加构件，其中，在避免几何形锁合连接、如卡钩等时和/或在避免螺纹元件、备选地粘合连接或夹紧连接时使用。使用如弹簧等的保持元件也是常见的。由此不利地得到接合连接的耗费的设计方案和装配，并且通常需要多个附加构件或附加材料如螺栓、弹簧或粘接剂等。
[0003]当例如在螺纹连接或铆接连接的情况下产生点状的力传递连接时，产生另外的缺点，所述力传递连接在复合结构的机械负荷的情况下产生。该连接部分地承受高负荷，并且材料、即塑料或金属可能在连接区域中承受高的局部应力。由此产生不期望的变形，这种变形尤其在公差很小的情况下应当避免；这也涉及到在光技术上起作用的构件如发光器件支架、反射器、透镜、光导体等的位置和布置。
[0004]由DE 10 2017 214 518 A1已知一种用于建立接合连接的方法，其中，铸造的部件与金属结构元件连接。在此，必须例如通过粉末床方法、通过选择性激光烧结或选择性激光熔化来生成式地制造金属结构元件。金属结构元件的表面具有包括微型凹陷的表面结构，铸造部件的铸造材料可以进入到该微型凹陷中。由此在金属结构元件和浇铸的部件之间产生形锁合的、面状构造的微型连接。不利的是，所提出的连接技术的可应用性仅是有限的，因为不是每个金属结构元件都能够在生成式的方法中制造；此外，尤其不是出于成本原因，并且在没有在结构元件和铸造的部件之间形成形锁合的情况下，还不知道该方法的更广泛应用。在这里，这些接合部件形锁合地彼此接合。
技术实现思路
[0005]本专利技术的任务在于，改进一种用于在机动车的照明装置的由塑料制成的结构构件与金属部件之间建立接合连接的方法。在此，该方法应以简单的方式导致这样的接合联合体，该接合联合体在机械上可以被加载大负荷，该接合联合体尽可能是气密且液密的并且不会在结构构件和/或金属部件中引起点状的高负荷。此外，期望的是，通过用于建立接合连接并且因此制造接合联合体的方法，能够以简单的方式实现紧密的公差的保持，而不需要任何后续的调校操作。
[0006]所述任务从根据权利要求1的方法出发并且从根据权利要求11的接合联合体出发利用相应的特征部分的特征来解决。本专利技术的有利的改进方案在从属权利要求中给出。
[0007]根据本专利技术的用于在车辆的照明装置的由塑料制成的结构构件和金属部件之间建立接合连接的方法建议以下步骤：在所述金属部件的接合面中产生微结构，其中，所述微结构关于所述接合面具有侧凹部；借助于热引入使结构构件的在互补的接合面的近表面区域内的塑料材料软化；用压力将结构构件和金属部件这样地彼此压靠，使得一部分软化的塑料材料进入微结构的侧凹部内，并且将结构构件的塑料材料冷却，以形成结构构件的软化的塑料材料的恢复的强度。当然，在实际接合过程之前同样可以使金属部件升温，从而当两个接合伙伴建立接触时，由塑料制成的结构构件不会在金属部件上已经立即又被冷却。
[0008]如果将根据本专利技术的用于在由塑料制成的结构构件与金属部件之间建立接合连接的方法用于机动车的照明装置中的构造，那么能够以简单的方式借助于由塑料制成的结构构件来构造所述照明装置中的通常敏感的并且位置精确地待安装的光源、透镜、光导体、厚壁光学器件、反射器、发光器件支架等，并且不需要附加元件比如螺栓、夹紧元件或者弹簧。此外，不需要诸如粘接剂等的接合材料。另外的优点是，金属部件相对于由塑料制成的结构构件的相对位置的良好的可调校性。
[0009]利用接合连接形成的混合构件可以在照明技术设备、即车辆的照明装置、例如前照灯内形成结构构件并且补偿本身已知的、迄今为止的负面特性。例如可以通过有针对性地定位接合连接来补偿温度漂移，以便例如即使在高机械负荷下也抑制亮暗边界的移位。如果在混合构件上布置有在光学技术上起作用的构件如透镜、反射器、光源等，则尤其在高的机械负荷的情况下或在更强的温度差的情况下该构件以明显更小的程度改变其位置。
[0010]照明装置中的接合连接，例如在前照灯中构造光模块时的接合连接，具有改善的特性，尤其是将结构构件紧固在前照灯壳体中或前照灯壳体上或车辆中的接纳结构上，或者附加地或备选地将光学有源构件紧固在一个结构构件上或多个结构构件上。根据本专利技术的接合连接的优点在于面式连接，而不产生例如在螺纹连接的情况下的点状的接合连接，从而在敏感的光学技术构件中不出现应力峰值。
[0011]特别有利的是，借助接触加热元件、借助激光辐射或借助对结构构件的互补的接合面进行红外辐射来产生热引入。互补的接合面形成与金属部件上的接合面相对的面。可设想的是，金属部件被加热并且与结构构件的塑料接触。通过从金属部件向由塑料制成的结构构件的热传递，结构构件的靠近表面的区域在接合面中同样可以被加热并因此被软化，从而软化的塑料材料能够进入到金属部件中的微结构的侧凹部中。此外，也可以通过感应或熔炉储存或通过其他合适的方法进行热引入。
[0012]按照根据本专利技术的方法的另外的有利的设计方案，在将由塑料制成的结构构件和金属部件彼此压靠时以软化的塑料材料形成进入微结构中的材料舌，通过该材料舌与金属部件构成形锁合和/或力锁合。例如，微结构具有在金属部件的表面中的孔、槽或缺口，其相对于表面倾斜地进入到金属部件的本体中。在此，金属部件中的槽或孔的倾斜角可以彼此改变，从而结构构件不能够在拉出方向上从金属部件再次松脱。此外存在的可能性是，例如通过在金属部件内的更大深度处增加微结构的横向尺寸来实施具有侧凹部的微结构本身。这种微结构例如能够通过激光烧蚀或者借助于蚀刻方法制造。微结构的几何尺寸可以例如为10μm至1000μm。
[0013]如果材料舌在微结构内部形成，该材料舌尤其也还相对于表面倾斜地延伸，并且以不同的倾斜方向在接合面上分布地定向，则在结构构件和金属部件之间出现形锁合。此
外，尤其是通过在塑料材料冷却时、尤其是在材料舌的区域中的轻微的收缩过程可以形成力锁合。结构构件以一定方式由此在金属部件的表面中抓紧。因此持久地并且尤其是液密和气密地建立连接。
[0014]金属部件的接合面中的微结构可以具有凹陷或凸起。如果微结构在接合面中突出地实施，那么凸起进入软化的塑料中并且被软化的塑料包围，从而在塑料冷却之后形成形锁合和/或力锁合。
[0015]具有另外的优点的是，具有微结构的接合面被选择为大小等于或者小于结构构件和金属部件之间的接触面。因此可以有针对性地提供具有在结构构件与金属部件之间的力传递的面区段，所述面区段可以被设计成，使得在接合区内仅出现小的机械负荷，从而构件之间的实际接触面可以明显大于本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在车辆的照明装置的由塑料制成的结构构件(1)与金属部件(2)之间建立接合连接的方法，其中，所述方法至少包括以下步骤：
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在金属部件(2)的接合面中产生微结构(10)，其中，微结构(10)关于接合面具有侧凹部，
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借助于热引入使结构构件(1)的在互补的接合面的近表面区域中的塑料材料软化，
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用压力(F)将结构构件(1)和金属部件(2)彼此压靠，使得软化的所述塑料材料的一部分进入微结构(10)的侧凹部中，并且
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冷却结构构件(1)的塑料材料，以形成塑料构件(1)的软化的所述塑料材料的恢复的强度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热引入借助于接触加热元件、借助于激光辐射或借助于红外辐射来产生。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述结构构件(1)和所述金属部件(2)彼此压靠时以软化的所述塑料材料形成进入微结构(10)的材料舌(11)，通过所述材料舌而与金属部件(2)形成形锁合和/或力锁合。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，具有所述微结构(10)的接合面大小等于或小于在结构构件(1)与金属部件(2)之间的接触面。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述结构构件(1)与所述金属部件(2)之间的接触面上形成有单个具有微结构(10)的接合面，或者形成有多个单独地彼此分离地构造的、具有微结构的接合面。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述金属部件(...
【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：海拉有限双合股份公司，
类型：发明
国别省市：
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