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WO2021008647A1 - Verfahren zur herstellung eines optischen elementes aus glas - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines optischen elementes aus glas Download PDF

Info

Publication number
WO2021008647A1
WO2021008647A1 PCT/DE2020/100478 DE2020100478W WO2021008647A1 WO 2021008647 A1 WO2021008647 A1 WO 2021008647A1 DE 2020100478 W DE2020100478 W DE 2020100478W WO 2021008647 A1 WO2021008647 A1 WO 2021008647A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mold
guide rod
headlight
lens
light
Prior art date
Application number
PCT/DE2020/100478
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alexander Kuppe
Ralf POLLE
Thomas Walther
Peter Mühle
Christoph DITTMANN
Stephan JIRAK
Hagen Goldammer
Annegret DIATTA
Sven Fröhlich
Original Assignee
Docter Optics Se
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Docter Optics Se filed Critical Docter Optics Se
Priority to DE112020003372.4T priority Critical patent/DE112020003372A5/de
Priority to US17/626,470 priority patent/US12234174B2/en
Publication of WO2021008647A1 publication Critical patent/WO2021008647A1/de

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/06—Construction of plunger or mould
    • C03B11/08—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B23/00—Re-forming shaped glass
    • C03B23/0013—Re-forming shaped glass by pressing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B23/00—Re-forming shaped glass
    • C03B23/0093—Tools and machines specially adapted for re-forming shaped glass articles in general, e.g. chucks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/25—Projection lenses
    • F21S41/255—Lenses with a front view of circular or truncated circular outline
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00—Press-moulding glass
    • C03B2215/40—Product characteristics
    • C03B2215/46—Lenses, e.g. bi-convex
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00—Press-moulding glass
    • C03B2215/50—Structural details of the press-mould assembly

Definitions

  • the invention relates to a method for producing an optical element made of glass, a portion of glass or a preform made of glass being blank-pressed to form the optical element, in particular on both sides.
  • EP 2 104 651 B1 discloses a method for producing headlight lenses for vehicle headlights, a headlight lens comprising a lens body made of glass with a substantially planar surface and a convexly curved surface, with a preform between a first mold for pressing the convexly curved ones Surface and a second mold for pressing the essentially planar surface, which comprises a first partial mold and an annular second partial mold surrounding the first partial mold, is pressed to a headlight lens with an integrally formed lens edge, with one dependent on the volume of the preform Offset between the second part shape and the first part shape a step is pressed into the headlight lens, and wherein the first part shape is set back at least in the area of the offset with respect to the second part shape.
  • WO 2007/095895 A1 describes a method for blank pressing a motor vehicle headlight lens or a lens-like free form for a motor vehicle headlight, wherein a preform is made from glass, the temperature gradient of the preform is reversed, and then the motor vehicle headlight lens or the lens-like lens from the preform Free form for a motor vehicle headlight is pressed.
  • DE 112008003157 B4 discloses the controlled cooling of injection-molded headlight lenses with a sprue in a cooling path with the addition of heat, where the cooling path has rollers on which the headlight lenses are slowly moved through the cooling path. After cooling, the sprue is removed.
  • the aforementioned object is achieved by a method for producing an optical Elemen tes made of glass, the optical element being pressed blank from a blank made of glass in conjunction with one or more of the following features.
  • the aforementioned object is also achieved by a method for producing an optical element, wherein a blank made of glass is heated and / or provided and afterwards after heating and / or after providing between a first mold and at least a second mold to form the optical element, in particular on both sides, the first mold is moved by means of an actuator to move the first mold by moving the first mold and the actuator is connected by means of a first movable guide rod and at least one second movable guide rod, in particular at least one third movable guide rod, the first movable guide rod in a (first) recess of a fixed guide element and the second movable guide rod in a ( second) Ausspa tion of the fixed guide element and the optional third movable guide rod are guided in a (third) recess of the fixed guide element, it being provided in particular that the first form is connected to the first movable guide rod and / or the by means of a movable connecting piece second ver movable guide rod and / or the optionally third movable guide rod is connected,
  • a method for producing an optical element wherein a blank made of glass is heated and / or provided and, after heating and / or after being provided, between a first shape and at least a second shape to the optical element, in particular is pressed blank on both sides, wherein the at least second form is moved by means of an actuator for moving the second form in a frame which comprises a first fixed guide rod, at least one second fixed guide rod and in particular at least one third guide rod, the first fixed guide rod, the at least second fixed guide rod and the optional at least third fixed guide rod are connected at one end by a fixed connector on the actuator side and by a fixed connector on the mold side, the at least second shape being fixed to a movable guide element, d as has a (first) recess through which the first fixed guide rod is guided, another (second) recess through which the at least second fixed guide rod is guided and optionally a further (third) recess through which the optionally third one is fixed Guide rod is guided, includes, wherein it
  • the at least second shape can be fixed on the movable guide element by means of a shape holder. This can result in a distance between the second mold and the movable guide element. In one embodiment, this distance is no greater than 150 mm, in particular no greater than 100 mm, in particular no greater than 50 mm.
  • the first mold is moved by means of an actuator for moving the first mold in that the first mold and the actuator for moving the first mold by means of a first movable guide rod and at least one second movable guide rod,
  • at least one third movable guide rod are connected, the first movable guide rod in a (first) recess of a fixed guide element and the second movable guide rod in a (second) recess of the fixed guide element and the optional third movable guide rod in a (third) ) Recess of the fixed guide element who is guided, with provision in particular that the first shape is connected to the first movable guide rod and / or the second movable guide rod and / or the optionally third movable guide rod by means of a connec tion piece.
  • the blank made of glass is pressed blank in such a way that the deviation in the position of the first and / or the second form orthogonal to the (target) pressing direction or (target) travel direction of the first and / or the second form not more than 20 pm, in particular not more than 15 pm, in particular not more than 10 pm, from the The target position of the first and / or the second form is orthogonal to the (target) pressing direction or (target) travel direction of the first and / or the second form.
  • the aforementioned object is also achieved by a method for producing an optical element, wherein a blank made of glass is heated and / or provided and, after heating and / or after being provided, between a first shape and at least a second shape to the optical element, in particular is blank-pressed on both sides in such a way that the deviation of the position of the first and / or the second form orthogonal to the (target) pressing direction or (target) travel direction of the first and / or the second form is not more than 20 pm, in particular not more than 15 pm, in particular not more than 10 pm, from the target position of the first and / or the second mold orthogonal to the (target) pressing direction or (target) travel direction of the first and / or the second mold.
  • the blank made of glass is pressed blank in such a way that one or the angle between the target -Pressing direction of the first form and the actual pressing direction of the first form is not greater than 10 2 °, in particular not greater than 5-10 3 °.
  • the aforementioned object is also achieved by a method for producing an optical element, wherein a blank made of glass is heated and / or provided and, after heating and / or after being provided, between a first shape and at least a second shape to the optical element, in particular is blank-pressed on both sides in such a way that one or the angle between the desired pressing direction of the first form and the actual pressing direction of the first form is not greater than 10 2 °, in particular not greater than 5-10 3 °.
  • the blank made of glass is pressed blank in such a way that one or the angle between the target The pressing direction of the second mold and the actual pressing direction of the second mold is not greater than 10 2 °, in particular not greater than 5-10 3 °.
  • the aforementioned object is also achieved by a method for producing an optical element, wherein a blank made of glass is heated and / or provided and, after heating and / or after being provided, between a first shape and at least a second shape to the optical element, in particular is pressed on both sides in such a way that one or the angle between the desired pressing direction of the second form and the actual pressing direction of the second form is not greater than 10 2 °, in particular not greater than 5-10 3 °.
  • the blank made of glass is pressed blank in such a way that the first actuator is torsion of the movable connecting piece on the mold side and / or the first mold (for example by means of a decoupling piece that comprises, for example, a ring and / or an at least first disk and optionally at least one second disk, it being possible for the ring to be the first and / or the or second disk comprises) is decoupled.
  • a decoupling piece that comprises, for example, a ring and / or an at least first disk and optionally at least one second disk, it being possible for the ring to be the first and / or the or second disk comprises
  • the blank made of glass is pressed blank in such a way that the second actuator is torsion of the movable guide element on the mold side and / or the second mold (for example by means of a decoupling piece that comprises, for example, a ring and / or an at least first disk and optionally at least one second disk, it being possible for the ring to the first and / or second disk comprises) is decoupled.
  • a decoupling piece that comprises, for example, a ring and / or an at least first disk and optionally at least one second disk, it being possible for the ring to the first and / or second disk comprises
  • the fixed guide element is the same as the fixed connection piece on the mold side or is fixed directly or indirectly to it.
  • the first shape is a lower shape and / or the second shape is an upper shape.
  • the maximum pressure with which the first mold and the second mold are pressed together is not less than 20,000 N.
  • the maximum pressure with which the first mold and the second mold are pressed together is not more than 100,000 N. In a further embodiment of the invention, the maximum pressure with which the first mold and the second mold are pressed together is not more than 200,000 N.
  • the blank made of glass is placed on an in particular ring-shaped support surface of a support body, in particular with a hollow cross section, and heated on the support body in a cavity of a protective cap which is arranged in a furnace cavity, in particular in such a way that A temperature gradient is established in the blank in such a way that the blank is cooler inside than in and / or on its outer area, the blank made of glass being pressed after heating to form the optical element, in particular on both sides.
  • the protective cap is detachably arranged in the furnace cavity.
  • the protective cap is removed from the furnace cavity after one or the blank has burst, for example another protective cap being arranged in the furnace cavity.
  • the blank is moved into the cavity of the protective cap from above or from the side. In a further advantageous embodiment of the invention, however, the blank is moved into the cavity of the protective cap from below.
  • the furnace cavity comprises at least one heating coil which (at least) partially surrounds the protective cap in the furnace cavity, it being provided that the interior of the protective cap is heated by means of the at least one heating coil.
  • the furnace cavity comprises at least two independently controllable heating coils which at least partially surround the protective cap in the furnace cavity, the interior of the protective cap being heated by means of the at least two heating coils.
  • the protective cap is made of silicon carbide or at least comprises silicon carbide.
  • the oven cavity is part of an oven arrangement, for example in the form of a carousel, with a plurality of oven cavities, in each of which a protective cap is arranged.
  • the quick interchangeability of the protective caps when a blank bursts not only shortens the downtime, which reduces costs, but also improves the quality of the optical component, since interfering influences when the blanks are heated or heated are reduced due to the rapid interchangeability.
  • This effect can be further improved in that the opening of the cavity of the protective cap, which points downward, is closed or partially closed by a closure, the closure being released and released by loosening a fixing means such as one or more screws is removable.
  • the protective cap falls out of the furnace cavity after loosening or removing the lower cover. In this way, a particularly rapid restoration of an oven or a hood oven is guaranteed.
  • the support surface is cooled by means of a cooling medium flowing through the support body.
  • the support surface spans a base area that is not circular.
  • a geometry of the support surface or a geometry of the base surface of the support surface is provided which corresponds to the geometry of the blank (which is to be heated), the geometry being selected in such a way that the blank on the outer area of its underside (underside base area) rests.
  • the diameter of the underside or the underside base area of the blank is at least 1 mm larger than the diameter of the base area spanned (by the support body or its support surface).
  • the geometry of the surface of the blank which faces the support body, or the underside base area of the blank corresponds to the support surface or the base surface of the support body.
  • the part of the blank that rests on the support body or touches the support body when it is heated is arranged in an edge region of the headlight lens that is outside of the optical after the forming process or after pressing or after pressing blank Path lies and which rests in particular on a transport element (see below) or its (corresponding) support surface.
  • An annular support surface can have small interruptions.
  • a base area within the meaning of the invention includes in particular an imaginary surface (in the area of which the blank resting on the support body is not in contact with the support body), which lies in the plane of the support surface and is enclosed by this support surface and which (actual) Support surface. It is provided in particular that the blank and the support body are matched to one another. This is to be understood in particular as the fact that the bottom of the blank rests with its edge area on the support body.
  • An edge region of a blank can be understood to mean, for example, the outer 10% or the outer 5% of the blank or its underside.
  • the base is polygonal or polygonal, but in particular with rounded corners, it being particularly provided that the underside base of the blank is also polygonal or polygonal, but in particular with rounded corners.
  • the base area is triangular or triangular, but in particular with rounded corners, whereby it is provided in particular that the underside base area of the blank is also triangular or triangular, but in particular with rounded corners.
  • the base is rectangular or rectangular, but in particular with rounded corners, it being provided in particular that the underside base of the blank is also rectangular or rectangular, but in particular with rounded corners.
  • the base is square, in particular, however, with rounded corners, it being provided in particular that the underside base area of the blank is also square, but in particular with rounded corners.
  • the base area is oval, it being provided in particular that the underside base area of the blank is also oval.
  • the support body is tubular at least in the area of the support surface.
  • the support body consists (at least essentially), for example, of steel or high-alloy steel (i.e. in particular a steel in which the mean mass content of at least one alloy element is> 5%) or of a tube made of steel or high-alloy steel.
  • the diameter of the hollow cross section of the support body or the inner diameter of the pipe, at least in the area of the support surface is not less than 0.5 mm and / or not greater than 1 mm.
  • the outer diameter of the support body or the outer tube diameter, at least in the area of the support surface is not less than 2mm and / or not greater than 4mm, in particular not greater than 3mm.
  • the radius of curvature of the support surface orthogonal to the flow direction of the coolant is not less than 1 mm and / or not greater than 2 mm, in particular not greater than 1.5 mm.
  • the ratio of the diameter of the hollow cross-section of the support body, at least in the area of the support surface, to the outer diameter of the support body, at least in the region of the support surface is not less than 1/4 and / or not greater than 1/2.
  • the support body is uncoated at least in the area of the support surface.
  • coolant flows through the support body in the countercurrent principle.
  • the coolant is additionally or actively heated.
  • the support body comprises at least two flow channels for the cooling medium flowing through, each of which only extends over a portion of the annular bearing surface, it being provided in particular that two flow channels in an area in which they leave the bearing surface, are connected with metallic filler material, in particular solder.
  • a blank within the meaning of the invention is in particular a portioned glass part or a preform or a gob.
  • negative pressure is in particular a pressure which is not greater than 0.5 bar, in particular not greater than 0.3 bar, in particular not less than 0.1 bar, in particular not less than 0.2 bar.
  • Vacuum or almost vacuum in the sense of this disclosure is in particular a pressure which is not greater than 0.1 bar, in particular not greater than 0.01 bar, in particular not greater than 0.001 bar.
  • Vacuum or almost vacuum in the sense of this disclosure is in particular a pressure which is not less than 0.01 bar, in particular not less than 0.001 bar, in particular not less than 0.0001 bar.
  • Suitable methods are, for example, in JP 2003-048728 A (incorporated by reference in its entirety) and in WO 2014/131426 A1 (incorporated by reference in its entirety) of fenbart.
  • WO 2014/131426 A1 is disclosed at least in a similar way, be provided. It can be provided that the pressing of the optical element takes place by means of the first mold and the second mold,
  • the second mold and the first mold can be moved towards one another in that the second mold is moved towards the first mold and / or the first mold is moved (vertically) towards the second mold.
  • the second mold and the first mold are in particular moved towards one another until they touch or form a closed overall mold.
  • step (b) the second mold and the first mold are brought together so far that the distance (in particular the vertical distance) between the second mold and the blank is not less than 4 mm and / or not more 10 mm.
  • a bellows is arranged between the movable connecting piece of the first mold and the movable guide element of the second mold, so that an underpressure or almost vacuum or vacuum can be generated in the space enclosed by the bellows, so that the pressing of the blank is prevented Negative or almost vacuum or vacuum takes place.
  • a chamber can also be provided which encloses the first mold, the second mold and the blank in such a way that the blank is pressed under negative pressure or almost under vacuum or vacuum.
  • Normal pressure in the context of the invention is in particular atmospheric (air) pressure.
  • Normal pressure in the context of the invention is in particular in particular the pressure or air pressure prevailing outside the seal.
  • step (g) (subsequently or after or during step (f)) the second mold and the first mold are moved apart.
  • the second mold and the first mold can be moved apart by moving the second mold away from the first mold and / or moving the first mold away from the second mold.
  • the optical element is removed.
  • the optical element is cooled according to a predetermined cooling regime (see below).
  • a predetermined waiting time is awaited before pressing the optical (lens) element (or between step (d) and step (e)).
  • the predetermined waiting time is no more than 3s (minus the duration of step (d)).
  • the predetermined waiting time is not less than 1 s (minus the duration of step (d)).
  • the optical element is placed on a transport element after the compression molding and runs through a cooling path with the transport element without touching an optical surface of the optical element.
  • a cooling track in particular for cooling optical elements
  • Exemplary cooling regimes can be, for example, "Material Science Glass", 1st edition, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig VLN 152-915 / 55/75, LSV 3014, editorial deadline: 1st.
  • the transport element or the corresponding support surface of the Transportelemen tes is in particular ring-shaped but in particular not circular.
  • the corresponding support surface encloses a recess with a passage surface, which is in particular the surface that forms the recess when the transport element is viewed from above.
  • the geometric shape of the passage area corresponds in particular approximately or essentially to the geometric shape of the base area.
  • the passage area is polygonal or more angular, but in particular with rounded corners.
  • the base area is triangular or triangular, but in particular with rounded corners.
  • the base area is rectangular or rectangular, but in particular with rounded corners.
  • the base is square, in particular but with rounded corners.
  • the base is oval.
  • glass is in particular inorganic glass.
  • Glass in the context of the invention is, for example, silicate glass.
  • Glass within the meaning of the invention is in particular glass, as it is described in WO 2009/109209 A1.
  • Glass within the meaning of the invention includes in particular
  • an alternative method for producing an optical element or a headlight lens wherein a blank made of non-borosilicate glass and / or cold soda glass (Kaltnatronsili katglas) is heated and / or provided and after heating and / or after Be ready between a first form, in particular for molding and / or blank pressing a first optically effective surface of the optical element, and at least one second form, in particular for forming and / or blank pressing a second optically effective surface of the optical element the optical element, in particular on both sides, is blank-pressed, the first optically effective surface and / or the second optically effective surface (after pressing) being sprayed with a surface treatment agent.
  • a blank made of non-borosilicate glass and / or cold soda glass Kaltnatronsili katglas
  • Spraying and / or spraying in the sense of this disclosure includes in particular atomizing, misting and / or (the use of or the use of) spray mist.
  • Spraying and / or spraying in the context of this disclosure means in particular atomizing, misting and / or (the use of or the use of) spray mist.
  • Cold soda glass in the context of this disclosure includes in particular
  • Cold soda glass in the context of this disclosure comprises in particular 60 to 75% by weight Si0 2 ,
  • Cold soda glass in the context of this disclosure comprises in particular 60 to 75% by weight Si0 2 ,
  • Cold soda glass in the context of this disclosure comprises in particular 0.2 to 2% by weight Al2O3,
  • Cold soda glass in the context of this disclosure comprises in particular 0.2 to 2% by weight Al2O3,
  • Cold soda glass in the context of this disclosure includes in particular 0.2 to 2% by weight Al 2 0 3 ,
  • the surface treatment agent comprises in particular AlCl 3 * 6H 2 0 (dissolved in solvent and / or H 2 0), suitable mixing ratios being
  • DE 103 19 708 A1 (e.g. Fig. 1) can be found.
  • at least 0.5 g, in particular at least 1 g, AICI 3 * 6H 2 0 per liter of H 2 0 are provided.
  • the first optically effective surface and the second optically effective surface are at least partially sprayed simultaneously (overlapping in time) with the surface treatment agent.
  • the temperature of the optical element and / or the temperature of the first optically active surface and / or the temperature of the second optically active surface when sprayed with Oberflä chen adaptationsstoff is not less than T G or Tc + 20K, where T G denotes the glass transition temperature.
  • the temperature of the optical element and / or the temperature of the first optically active surface and / or the temperature of the second optically active surface when sprayed with Oberflä chen adaptationsstoff is not greater than T G + 100K.
  • the surface treatment agent is sprayed as a spray onto the optically effective surface, the surface treatment agent forming droplets whose size and / or their mean size and / or their diameter and / or their mean diameter is not greater than 50 ⁇ m .
  • the surface treatment agent is sprayed as a spray onto the optically effective surface, the surface treatment agent forming droplets, their size and / or their mean size Size and / or their diameter and / or their mean diameter is not less than 10 ⁇ m.
  • the surface treatment agent is sprayed mixed with compressed air.
  • compressed air in particular in connection with a mixing nozzle or a two-substance nozzle, is used to generate a spray for the surface treatment agent.
  • the optically active surface is sprayed with the surface treatment agent before the optical element is cooled in a cooling section for cooling in accordance with a cooling regime.
  • an optically effective upper surface is sprayed with the surface treatment agent for no longer than 4 seconds.
  • An optically effective surface is in particular not sprayed with the surface treatment agent for longer than 12 seconds, in particular not longer than 8 seconds, in particular not for less than 2 seconds.
  • spraying is carried out until the optically effective surface is sprayed with not less than 0.05 ml of surface treatment agent and / or with not more than 0.5 ml, in particular 0.2 ml of surface treatment agent.
  • the headlight lens or a headlight lens according to the invention consists of quartz glass at least 90%, in particular at least 95%, in particular (essentially) 100% on the surface after spraying with the surface treatment agent.
  • the oxygen binding to silicon on the surface of the headlight lens or the optical element is particularly provided.
  • Q (3) or Q (4) denote the crosslinking of the oxygen ions with the silicon ion, with 3 (Q (3)) or 4 oxygen ions (Q (4)) at the tetrahedral corners of the silicon ion are arranged.
  • the quartz glass portion decreases in the direction of the interior of the headlight lens or the optical element, with a depth (distance from the surface) of 5 ⁇ m in particular providing that the quartz glass portion is at least 10%, in particular at least 5%.
  • the quartz glass portion is no more than 50%, in particular no more than 25%, at a depth (distance from the surface) of 5 ⁇ m.
  • the headlight lens or the optical element applies at a depth of 5 ⁇ m
  • An optical element within the meaning of the invention is in particular a lens, in particular a headlight lens or a lens-like free form.
  • An optical element within the meaning of the invention is, in particular, a lens or a lens-like free form with a, e.g., circumferential, interrupted or interrupted circumferential support edge.
  • An optical element within the meaning of the invention can be, for example, an optical element, as it is for example in WO 2017/059945 A1, WO 2014/114309 A1, WO 2014/114308 A1, WO 2014/114307 A1, WO 2014 / 072003 A1, WO 2013/178311 A1, the
  • the claimed method is particularly advantageously used for headlight lenses with non-symmetrical contours or with non-rotationally symmetrical contours.
  • the claimed method is particularly advantageously used in headlight lenses with deterministic surface structures, as disclosed, for example, WO 2015/031925 A1, and in particular with deterministic, non-periodic surface structures, such as for example
  • the optical element is placed on a transport element after the compression molding, is sprayed with surface treatment agent on the transport element and then or subsequently runs through a cooling track with the transport element without an optical surface of the optical element is touched (see above).
  • the compliance with such a cooling regime is necessary to prevent internal stresses within the optical element or the headlight lens, which are not visible during a visual inspection, but sometimes significantly affect the lighting properties as an optical element of a headlight lens.
  • This loading Impairments can make a corresponding optical element or a corresponding headlight lens unusable.
  • the transport element is made of steel.
  • the transport element is not part of the optical element (or the headlight lens) or the optical element (or the headlight lens) and the transport element are not part of a common one-piece body.
  • the transport element is heated, in particular inductively, before the optical element is received.
  • the transport element is heated at a heating rate of at least 20 K / s, in particular at least 30 K / s.
  • the transport element is heated at a heating rate of not more than 50 K / s.
  • the transport element is heated by means of a current-carrying winding / coil which is arranged above the transport element.
  • the optical element comprises a support surface that lies outside the intended light path for the optical element, the support surface, in particular only the support surface, being in contact with a corresponding support surface of the transport element when the optical element is on the transport element is filed.
  • the contact surface of the optical element lies on the edge of the optical element.
  • the transport element has at least one boundary surface for aligning the optical element on the transport element or for limiting or preventing movement of the optical element on the transport element.
  • the boundary surface or a boundary surface is provided above the corresponding support surface of the transport element.
  • the transport element is adapted, manufactured, in particular milled, to the optical element or to the support surface of the optical element.
  • the transport element or the support surface of the transport element is in particular ring-shaped but in particular not circular.
  • the preform is made, cast and / or shaped from molten glass.
  • the mass of the preform is 10 g to 400 g, in particular special 20 g to 250 g.
  • the temperature gradient of the preform is set such that the temperature of the core of the preform is above 10K + T G.
  • the preform is initially cooled, in particular with the addition of heat, to reverse its temperature gradient, and then it is advantageously provided that the preform is heated in such a way that the temperature of the surface of the preform after heating is at least 100 K, in particular at least 150 K, is higher than the transformation temperature T G of the glass.
  • the transformation temperature T G of the glass is the temperature at which the glass hardens.
  • the transformation temperature T G of the glass in the context of the invention should in particular be the temperature of the glass at which it has a viscosity log in a range around 13.2 (corresponds to 10 132 Pas), in particular between 13 (corresponds to 10 13 Pas) and 14 , 5 (corresponds to 10 145 Pas).
  • the transformation temperature T G is around 530 ° C.
  • the temperature gradient of the preform is set such that the temperature of the upper surface of the preform is at least 30K, in particular at least 50K, above the temperature of the lower surface of the preform. In a further advantageous embodiment of the invention, the temperature gradient of the preform is set in such a way that the temperature of the core of the preform is at least 50K below the temperature of the surface of the preform. In a further advantageous embodiment of the invention, the preform is cooled in such a way that the temperature of the preform before the heating is TG-80K to TG + 30K. In a further advantageous embodiment of the invention, the temperature gradient of the preform is set such that the temperature of the core of the preform is 450.degree. C.
  • the temperature gradient is advantageously set such that the temperature in the core of the preform is below T G or near T G.
  • the temperature gradient of the preform is set such that the temperature of the surface of the preform is 700 ° C to 900 ° C, in particular 750 ° C to 850 ° C.
  • the preform is heated in such a way that its surface (in particular immediately before pressing) assumes a temperature which corresponds to the temperature at which the glass of the preform has a viscosity log between 5 (corresponds to 10 5 Pas) and 8 (corresponds to 10 8 Pas), in particular a viscosity log between 5.5 (corresponds to 10 5 ⁇ 5 Pas) and 7 (corresponds to 10 7 Pas).
  • the preform is removed from a mold for molding or manufacturing the preform before the temperature gradient is reversed.
  • the temperature gradient is reversed occurs outside of a form.
  • cooling with the addition of heat is intended to mean in particular that cooling takes place at a temperature of more than 100 ° C.
  • the aforementioned object is also achieved by a device for carrying out the aforementioned method.
  • compression molding is to be understood in particular to mean pressing a (in particular optically effective) surface in such a way that a
  • Final reworking of the contour of this (in particular optically effective) surface can be dispensed with or is dispensed with or is not provided. It is therefore provided in particular that a blank-pressed surface is not ground after the blank-pressing. Polishing, which does not affect the surface texture but does not affect the contour of the surface, may be provided. Double-sided blank pressing is to be understood in particular to mean that an (in particular optically effective) light exit surface is blank pressed and one of the (in particular optically effective) light outlet surfaces in particular opposite (in particular optically effective) light entry surface is also blank pressed.
  • extrusion molding refers solely to (optically effective) surfaces or surfaces which are used to specifically influence light.
  • blank pressing does not relate to the pressing of surfaces or surfaces that are not used for the targeted and / or intended alignment of light that passes through them. That is, for the use of the expression forging molding in the sense of the claims, it is irrelevant whether the surfaces and areas that do not have an optical influence or the intended influence of light are reworked or not.
  • the blank is placed on an annular bearing surface of a support body with a hollow cross-section and heated on the support body, in particular in such a way that a temperature gradient is established in the blank such that the blank is cooler inside than on its outer area , wherein the support surface is cooled by means of a cooling medium flowing through the support body, the blank made of glass after heating to form the optical element, in particular on both sides, being blank-pressed, the support body comprising at least two flow channels for the cooling medium flowing through, each of which only extends over extend a portion of the ringför-shaped support surface, and wherein two flow channels in an area in which they leave the support surface, are connected to metallic filler material, in particular Lötmit tel.
  • a guide rod in the sense of this disclosure can be a rod, a tube, a profile or the like.
  • fixed means in particular directly or indirectly fixed to a foundation of the pressing station or the press or a foundation on which the pressing station or the press stands.
  • Two elements within the meaning of this disclosure are in particular fixed to one another when it is not provided for pressing that they are moved relative to one another.
  • the first and the second mold are moved towards one another in particular in such a way that they form a closed mold or cavity or an essentially closed mold or cavity.
  • Approaching each other in the sense of this disclosure means in particular that both forms are moved. However, it can also mean that only one of the two shapes is moved.
  • a recess in the sense of the disclosure includes, in particular, a bearing that couples or connects the recess to the corresponding guide rod.
  • a recess in the sense of this disclosure can be expanded to form a sleeve or configured as a sleeve.
  • a recess within the meaning of this disclosure can be expanded to form a sleeve with an inner bearing or be designed as a sleeve with an inner bearing.
  • the optical element or a corresponding headlight lens is used, for example, as an attachment lens and / or as a secondary lens for imaging one or the attachment lens.
  • An auxiliary lens system in the sense of this disclosure is arranged in particular between the secondary lens system and a light source arrangement.
  • Auxiliary optics in the sense of this disclosure is arranged in particular in the light path between the secondary optics and the light source arrangement.
  • An optical attachment in the sense of this disclosure is, in particular, an optical component for forming a light distribution as a function of light that is generated by the light source arrangement and radiated into the optical attachment by it.
  • a light distribution is generated or shaped, in particular by TIR, that is to say by total reflection.
  • optical element or a corresponding lens is also used, for example, in a projection headlamp.
  • the optical element or a corresponding headlight lens images the edge of a screen as a light-dark boundary on the roadway.
  • the aforementioned object is also achieved by a method for manufacturing a vehicle headlight, wherein an optical element manufactured according to a method with one or more of the features mentioned above is built into a headlight housing.
  • the aforementioned object is also achieved by a method for manufacturing a vehicle headlight, wherein an optical element manufactured by a method with one or more of the aforementioned features is placed in a headlight housing and installed together with at least one light source or a plurality of light sources to form a vehicle headlight becomes.
  • the aforementioned object is also achieved by a method for manufacturing a vehicle headlight, wherein a method with one or more of the above
  • the optical element produced mentioned features in a headlight housing) together with at least one light source and a cover is installed to a vehicle headlight in such a way that an edge of the cover by means of light emitted by the light source from the (automotive) lens element as a light-dark Limit (HDG) can be mapped.
  • HDG light-dark Limit
  • the aforementioned object is also achieved by a method for manufacturing a vehicle headlight, wherein an optical element manufactured according to a method with one or more of the features mentioned above is used as a secondary optic or as part of a secondary optic comprising a plurality of lenses for imaging a light exit surface of an auxiliary optic and / or a lighting pattern generated by means of a primary lens is placed in a headlight housing and installed together with at least one light source or a plurality of light sources and the front lens to form a vehicle headlight.
  • the aforementioned object is also achieved by a method for manufacturing a vehicle headlight, a primary lens system or an ancillary lens array being produced as the primary lens system for generating the lighting pattern according to a method with one or more of the aforementioned features.
  • the aforementioned object is also achieved by a method for manufacturing a vehicle headlight, the primary optics being a system of movable micromirrors, in particular a system of more than 100,000 movable micromirrors, in particular a system of more than 1,000,000 movable micromirrors, for generating the lighting pattern includes
  • the aforementioned object is also achieved by a method for manufacturing an objective, at least one first lens being produced by a method with one or more of the aforementioned features and then being installed in an objective and / or an objective housing.
  • at least one second lens is produced by a method with one or more of the aforementioned features and then installed in an objective and / or an objective housing.
  • at least one third lens is produced by a method with one or more of the aforementioned features and then installed in an objective and / or an objective housing.
  • at least one fourth lens is produced by a method with one or more of the aforementioned features and then installed in an objective and / or an objective housing.
  • the aforementioned object is also achieved by a method for manufacturing a camera, wherein an objective produced according to a method with one or more of the aforementioned features is installed together with a sensor or light-sensitive sensor in such a way that an object can be imaged onto the sensor by means of the objective .
  • the aforementioned lens and / or the aforementioned camera are used as sensors or environmental sensors. fertilizer for vehicle headlights, such as the aforementioned vehicle headlights, and / or replaceable in driver assistance systems.
  • the aforementioned object is also achieved by a method for manufacturing a micropro jector or a microlens array, the microlens array being manufactured according to an aforementioned method with one or more of the aforementioned features.
  • the microlens array comprising a large number of microlenses and / or projection lenses arranged on a carrier or substrate is installed together with object structures and a light source, in particular for illuminating the object structures.
  • the method is used in microlens arrays with a large number of microlenses and / or projection lenses on a flat base, but advantageously also on a curved base. It is provided in particular that the object structures (on a side of the carrier or substrate facing away from the microlenses and / or projection lenses) are arranged on the carrier or substrate.
  • microlens array is pressed according to an aforementioned method with one or more of the aforementioned features and that the microlenses do not remain in their entirety on the carrier or substrate, but rather that the microlenses or projection lenses are separated.
  • microlenses can be lenses with a diameter of no more than 1 cm.
  • Microlenses for the purposes of this disclosure can, however, be special lenses with a diameter of not more than 1 mm.
  • microlenses can be lenses with a diameter of not less than 0.1 mm.
  • the maximum deviation of the actual value from the target value of the distance between two optically effective surfaces of the optical element is not greater than 40 pm, in particular not greater than 30 pm, in particular not greater than 20 pm, in particular not less than 2 pm.
  • the maximum deviation of the actual value from the target value of the distance between an optically effective surface and a plane orthogonal to the optical axis of the optically effective surface, this plane being the geometric focus of the optical element's rule includes, is not greater than 20 pm, in particular not greater than 15 pm, in particular not greater than 8 pm, in particular not less than 1 pm.
  • the value RMSt (total surface shape deviation) according to DIN ISO 10110-5 from April 2016 for the optically effective surfaces of the optical element, for at least one optically effective surface of the optical element and / or for at least two optically effective surfaces of the optical element is not greater than 12 pm, in particular not greater than 10 pm, in particular not greater than 8 pm, in particular not greater than 6 pm, in particular not greater than 4 pm, in particular not greater is than 2 pm, in particular not less than 0.5 pm.
  • Motor vehicle within the meaning of the invention is in particular a land vehicle that can be used individually in road traffic. Motor vehicles within the meaning of the invention are in particular not limited to land vehicles with internal combustion engines.
  • 1A shows a device for the production of
  • FIG. 2A shows an exemplary sequence of a method for the production of motor vehicle headlight lenses or lens-like free forms for a motor vehicle headlights or optical elements made of glass
  • 2B shows an alternative sequence of a method for the production of motor vehicle headlight lenses or lens-like free forms for a motor vehicle headlight or optical elements made of glass
  • FIG. 8 shows an embodiment of a heating device for a transport element according to FIG. 7,
  • FIG. 9 shows an exemplary embodiment for the removal of a transport element according to
  • FIG. 7 from a heating station according to FIG. 8,
  • FIG. 10 shows a headlight lens on a transport element according to FIG. 7,
  • FIG. 11 shows a further exemplary embodiment for a transport element
  • FIG. 12 shows the transport element according to FIG. 11 in a cross-sectional illustration
  • FIG. 13 shows an exemplary embodiment for a cooling path in a basic illustration
  • FIG. 14 shows a lance according to FIG. 3 in a hood furnace with a protective cap for
  • FIG. 15 shows a view of the hood furnace according to FIG. 14 from below
  • FIG. 16 shows a cross section through the protective cap according to FIG. 14,
  • FIG. 17 shows a view into the interior of the protective cap according to FIG. 14,
  • FIG. 18 shows a perspective view of the protective cap according to FIG. 14,
  • FIG. 20 shows a view into the interior of the protective cap according to FIG. 19,
  • FIG. 22 shows a view into the interior of the protective cap according to FIG. 21,
  • FIG. 23 shows a perspective view of the protective cap according to FIG. 21, 24 shows a schematic diagram of a pressing station for pressing a headlamp lens from a heated blank,
  • FIG. 27 is a schematic diagram of a pressing station modified in relation to the pressing station according to FIG. 24 for pressing a headlamp lens from a heated blank
  • FIG. 32 shows an embodiment of a modification of the pressing station according to FIG. 24,
  • FIG. 35 shows a headlight lens according to FIG. 34 in a view from below
  • FIG. 36 shows a cross-sectional illustration of the lens according to FIG. 35
  • FIG. 39 shows an exemplary embodiment of a vehicle headlight according to FIG. 1 in a
  • 40 shows an exemplary embodiment for matrix light or adaptive high beam
  • 41 shows a further exemplary embodiment for matrix light or adaptive high beam
  • FIG. 42 shows an embodiment of a lighting device of a vehicle headlight according to FIG. 39
  • FIG. 44 shows the front optics array according to FIG. 43 in a top view
  • FIG. 48 shows an example of the illumination by means of a headlight according to FIG. 47
  • FIG. 49 shows an exemplary embodiment for a superimposed illumination using the illumination according to FIG. 48 and the illumination of two further headlight systems or subsystems
  • FIG. 50 shows an exemplary embodiment for an objective
  • Fig. 51 Light power plotted logarithmically against the distance from an observed point of an object, 52 shows a projection display with a microlens array with a curved base area,
  • 54 shows a microlens array with a round carrier.
  • Fig. 1 and Fig. 1A and Fig. 1B show a - shown in a schematic diagram - device 1 or 1A and 1B for performing a method shown in Fig. 2A or Fig. 2B for producing optical elements, such as Optical lenses, such as motor vehicle headlight lenses, for example the (motor vehicle) headlight lens 202 shown in a schematic diagram, or of (lens-like) free forms, in particular for motor vehicle headlights, in particular their use as follows with reference to Fig 45 described.
  • Optical lenses such as motor vehicle headlight lenses, for example the (motor vehicle) headlight lens 202 shown in a schematic diagram, or of (lens-like) free forms, in particular for motor vehicle headlights, in particular their use as follows with reference to Fig 45 described.
  • FIG. 34 shows a basic illustration of a motor vehicle headlight 201 (projection headlight) of a motor vehicle 20, with a light source 210 for generating light, a reflector 212 for reflecting light that can be generated by means of the light source 210 and a cover 214.
  • the motor vehicle headlight 201 also includes a headlight lens 202 for mapping an edge 215 of the diaphragm 214 as a light-dark boundary 220 light that can be generated by means of the light source 210.
  • Typical requirements for the light-dark limit and light distribution to the taking into account and engaging them to the light-dark boundary disclosed, for example Bosch - Automotive Handbook, 9 th Edition OS, ISBN 978-1-119-03294-6, page 1040.
  • a headlight lens according to the invention is, for example, a headlight lens, dark boundary light and can be produced by means of a, and / or a headlight lens, by means of which the requirements according to Bosch - Automotive Handbook, 9 th edition, ISBN 978-1 -119-03294-6 (incorporated by reference in its entirety), page 1040 can be met.
  • the headlight lens 202 comprises a lens body 203 made of glass, which comprises a substantially planar (in particular optically effective) surface 205 facing the light source 210 and a substantially convex (in particular optically effective) surface 204 facing away from the light source 210.
  • the headlight lens 202 also includes a (in particular, circumferential) edge 206, by means of which the headlight lens 202 can be fastened in the motor vehicle headlight 201.
  • a (in particular, circumferential) edge 206 by means of which the headlight lens 202 can be fastened in the motor vehicle headlight 201.
  • 35 shows the headlight lens 202 from below.
  • 36 shows a cross section through an exemplary embodiment of the headlight lens.
  • 37 shows a section of the headlight lens 202 marked in FIG. 36 by a dot-dash circle.
  • the flat (in particular optically effective) surface 205 protrudes in the form of a step 260 in the direction of the optical axis 230 of the headlight lens 202 over the lens edge 206 or beyond the surface 261 of the lens edge 206 facing the light source 210, the height h of the step 260 being, for example, no more than 1 mm, advantageously no more than 0.5 mm.
  • the nominal value of the height h of the step 260 is advantageously 0.2 mm.
  • the thickness r of the lens edge 206 according to FIG.
  • the diameter DL of the headlight lens 202 is at least 40 mm but not more than 100 mm.
  • the diameter DB of the essentially flat (in particular optically effective) surface 205 is equal to the diameter DA of the convexly curved, optically effective surface 204.
  • the diameter DB of the essentially flat, optically effective surface 205 is no more than 110% of the diameter DA of the convexly curved optically active surface 204.
  • the diameter DB of the essentially planar optically active surface 205 is advantageously at least 90% of the diameter DA of the convexly curved optically active surface 204.
  • the diameter DL of the headlight lens 202 is advantageously approximately 5 mm larger as the diameter DB of the essentially planar optically effective surface 205 or as the diameter DA of the convexly curved optically effective surface 204.
  • the diameter DLq of the headlight lens 202 which runs orthogonally to DL, is at least 40 mm but not more than 80 mm and is smaller when the diameter DL.
  • the diameter DLq of the headlight lens 202 is advantageously approximately 5 mm larger than the diameter DBq orthogonal to DB.
  • the (optically effective) surface 204 facing away from the light source and / or the (optically effective) surface 205 facing the light source has a light-scattering surface structure (produced / pressed by molding).
  • a suitable light-scattering surface structure comprises e.g. B. a modulation and / or a (surface) roughness of at least 0.05 pm, in particular at least 0.08 m or is as modulation optionally with an additional (surface) roughness of at least 0.05 pm, in particular at least 0 .08 m designed.
  • Roughness in the context of the invention should be defined in particular as Ra, in particular according to ISO 4287.
  • the light-scattering surface structure can comprise a structure simulating a golf ball surface or be designed as a structure simulating a golf ball surface.
  • Suitable light-scattering surface structures are disclosed, for example, in DE 10 2005 009 556, DE 102 26 471 B4 and DE 299 14 114 U1. Further configurations of light-scattering surface structures are given in German patent specification 1 099 964, DE 36 02 262 C2, DE 40 31 352 A1, US 6 130 777, US 2001/0033726 A1, JP 10123307 A, and JP 09159810 A. , the
  • FIG 39 shows an adaptive headlight or vehicle headlight F20 for the situation or traffic-dependent illumination of the surroundings or the roadway in front of the motor vehicle 20 as a function of the environment sensors F2 of the motor vehicle 20.
  • the vehicle headlight F20 shown schematically in FIG a lighting device F4, which is controlled by means of a controller F3 of the vehicle headlight F20.
  • Light L4 generated by the lighting device F4 is emitted as an illumination pattern L5 from the vehicle headlight F20 by means of an objective F5, which can include one or more optical lens elements or headlight lenses.
  • the lighting pattern L5 includes faded areas L51, dimmed areas L52 and cornering lights L53.
  • the lighting device F4 shows an exemplary embodiment for the lighting device F4, this comprising a light source arrangement F41 with a large number of individually adjustable areas or pixels. For example, up to 100 pixels, up to 1000 pixels or not less than 1000 pixels can be provided, which can be controlled individually by means of the controller F3 in such a way that they can be switched on or off individually, for example. It can be provided that the lighting device F4 also includes an attachment lens F42 for generating an illumination pattern (such as L4) on the light exit surface F421 as a function of the correspondingly controlled areas or pixels of the light source arrangement F41 or according to the beam into the attachment lens F42 Light L41.
  • an illumination pattern such as L4
  • Matrix headlights in the context of this disclosure can also be Matrix SSL HD headlights. Examples of such headlights are shown on the Internet link www.springerprofessional.de/2.1-lichttechnik/2.1schreib/hella-bringt-neues- ssl-hd-matrix-lichtsystem-auf-den- pr / 17182758 (accessed on May 28, 2020), the Inter netlink www.highlight-web.de/5874/hella-ssl-hd/ (accessed on May 28, 2020) and the Internet link www.hella.com/techworld/de/Lounge/Unser-Digital-Light-SSL-HD- Lichtsystem -a-new-milestone-of-automobilen-lighting-technology-55548 / (accessed on May 28, 2020).
  • the optical attachment array V1 comprises a base part V20 on which lenses V2011, V2012, V2013, V2014 and V2015 and an optical attachment V11 with a light inlet surface V111, an optical attachment V12 with a light inlet surface V121, an optical attachment V13 with a light inlet surface V131, and an optical attachment V131 a light entry surface V141 and an additional lens V15 with a light entry surface V151 are formed.
  • V145, V155, the auxiliary optics V11, V12, V13, V14, V15 are blank-molded and designed in such a way that light that enters the respective light entry surface V111, V121, V131, V141 or V151 by means of a light source is subject to total reflection (TIR) so that this light emerges from the base part V20 or the surface V21 of the base part V20, which forms the common light exit surface of the ancillary optics V11, V12, V13, V14 and V15.
  • TIR total reflection
  • the rounding radii between the light entry surfaces V111, V121, V131, V141 and V151 at the transition to the side surfaces V115, V125, V135, V145 and V 155 are e.g. 0.16 to 0.2 mm.
  • the vehicle headlight V201 comprises one, in particular LEDs comprehensive, light source arrangement VL for irradiating light into the light entry surface V111 of the auxiliary optics V11 or the light entry surfaces V112, V113, V114 and V115 of the auxiliary optics V12, V13, V14 and V15, not shown in detail.
  • the vehicle headlight V201 includes a secondary lens V2 for imaging the light exit surface V21 of the optical lens array V1.
  • a light module (headlight) M20 is shown by way of example in this case, which comprises a light emitting unit M4 with several point light sources arranged in a matrix-like manner, each of which emits light ML4 (with a Lambertian radiation characteristic), and also a concave lens M5 and a Includes projection optics M6.
  • the projection optics M6 comprises two lenses arranged one behind the other in the beam path, which have been produced according to a method corresponding to the aforementioned method.
  • the projection optics M6 depicts the light ML4 emitted by the light emitting unit M4 and, after passing through the concave lens M5, further shaped light ML5 as the resulting light distribution ML6 of the light module M20 on a lane in front of the motor vehicle in which the light module or headlight is (have been) installed .
  • the light module M20 has a controller designated by the reference symbol M3, which controls the light emitting unit M4 as a function of the values of a sensor system or environmental sensor system M2.
  • the concave lens M5 has a concavely curved exit surface on the side facing away from the light emitting unit M4. The exit surface of the concave lens M5 deflects light ML4 from the light emitting unit M4 with a large emission angle into the concave lens M5 by means of total reflection towards the edge of the concave lens, so that it does not pass through the projection optics M6.
  • DE 10 2017 105 888 A1 denotes those light beams which (without arrangement of the concave lens M5 in the beam path) would be poorly, in particular blurred, imaged on the roadway due to optical aberrations by means of the projection optics M6 and / or which could lead to scattered light, which the contrast of the image on the roadway is reduced (see also DE 10 2017 105 888 A1). It can be provided that the projection optics M6 can only reflect light with a limited range of +/- 20 0 ⁇ ff opening angle sharp. Light rays with opening angles greater than +/- 20 ° , in particular greater than +/- 30 ° , are thus prevented by arranging the concave lens M5 in the beam path from striking the projection optics M6.
  • the light emitting unit M4 can be designed differently.
  • the individual point light sources of the light emitting unit M4 each comprise a semiconductor light source, in particular a light emitting diode (LED).
  • the LEDs can be controlled individually or in groups in order to switch the semiconductor light sources on or off or to dim them.
  • the light module M20 has, for example, more than 1,000 individually controllable LEDs.
  • the light module M20 can be designed as a so-called pAFS (micro-structured adaptive front-lighting system) light module.
  • the light emitting unit M4 has a semiconductor light source and a DLP or a micromirror array which comprises a plurality of micro mirrors that can be individually controlled and tilted, each of the micromirrors forming one of the point light sources of the light emitting unit M4.
  • the micromirror array includes, for example, at least 1 million micromirrors, which can be tilted, for example, at a frequency of up to 5,000 Hz.
  • FIG. 47 Another example of a headlight system or light module (DLP system) is revealed by the Internet link www.al-lighting.com/news/article/digital-light-millions-of-pixels-on- the-road / (accessed on 13.4. 2020).
  • Light GL5 generated by the lighting device G5 is formed into a lighting pattern GL6 by means of a system of micro-mirrors G6, as also shown, for example, in DE 10 2017 105 888 A1 , which in turn emits light GL7 suitable for adaptive illumination by means of a projection optics G7 in front of the motor vehicle 20 or in an environment on the roadway in front of the motor vehicle 20.
  • a suitable G6 system of movable micromirrors is disclosed by the Internet link Internetlink www.al- lighting.com/news/article/digital-light-millions-of-pixels-on-the-road/ (accessed on April 13, 2020).
  • a controller G4 is provided to control the system G6 with movable micromirrors.
  • the headlight G20 includes a controller G3 both for synchronization with the controller G4 and for controlling the lighting device G5 as a function of the environmental sensor system G2. Details of the G3 and G4 controls can be found on the Internet link www.al-lighting.com/news/article/digital-light-millions-of-pixels-on-the-road / (accessed on April 13, 2020).
  • the lighting device G5 can, for example, comprise an LED arrangement or a comparable light source arrangement, optics such as a field lens (which, for example, has also been produced according to the method described) and a reflector.
  • the vehicle headlight G20 described with reference to FIG. 47 can be used, in particular, in conjunction with further headlight modules or headlights to achieve a superimposed overall light profile or lighting pattern.
  • the overall lighting pattern being composed of the lighting pattern “h-Digi”, “84-pixel light” and the “base light”.
  • the lighting pattern “base light” is generated using the headlight 20
  • the lighting pattern “84-pixel light” is generated using the headlight V201.
  • Sensor systems for the aforementioned headlights include, in particular, a camera and an evaluation or pattern recognition for evaluating a signal supplied by the camera.
  • a camera comprises, in particular, an objective or multi-lens objective and an image sensor for imaging an image generated by the objective on the image sensor.
  • An objective is used in a particularly suitable manner, as disclosed in US Pat. No. 8,212,689 B2 (incorporated by reference in its entirety) and shown in FIG. 50 by way of example.
  • Such an objective is particularly suitable because it avoids or significantly reduces reflective images, since by means of such an objective, for example, confusion of a reflective image of an oncoming vehicle with light with a vehicle traveling ahead with light can be avoided.
  • a suitable lens in particular for infrared light and / or visible light, images an object in an image plane, with regard to the image of an object for each point within the image circle of the lens or for at least one point within the image circle of the lens that Pdyn> 70dB, in particular Pdyn> 80dB, in particular Pdyn> 90dB, where Pdyn is equal to 10 log (Pmax / Pmn) as illustrated in FIG.
  • the lenses or some of the lenses of the objective shown in FIG. 50 can be manufactured according to the claimed or disclosed method, with provision being made in particular that the correspondingly manufactured lenses have a circumferential or partially circumferential edge, in contrast to the representation in FIG. 50 .
  • microlens arrays in particular microlens arrays for projection displays.
  • Such a microlens array or its use in a projection display is shown in FIG. 52.
  • Such microlens arrays or projection displays are described, for example, in WO 2019/072324, DE 10 2009 024 894, DE 10 2011 076 083 and DE 10 2020 107 072.
  • the micro-lens array according to FIG. 52 is a one-piece (from a gob) pressed glass part which integrally combines the substrate or the carrier P403 and the projection lenses P411, P412, P413, P414, P415.
  • P415 a concave contour or a parabolic contour following one another is arranged. Because of this arrangement, for example, the optical axis P4140 of the projection lenses such as the projection lens P414 is tilted with respect to the orthogonal P4440 of the object structure P444 (see below).
  • a metal mask P404 is arranged on one of the side of the carrier P403 facing away from the projection lenses P411, P412, P413, P414, P415, this having recesses in which object structures P441, P442, P443, P444 and P445 are arranged.
  • a lighting layer P405 is arranged over the object structures.
  • the lighting layer P405 has a transparent electrode, a light-emitting layer and a having reflective back electrode.
  • a light source as disclosed in US Pat. No. 8,998,435 B2, can also be used as an alternative means of illumination.
  • the device 1 according to FIG. 1 for producing optical elements such as the headlight ferlinse 202 comprises a melting unit 2, such as a tub, in which, in a process step 120 according to FIG. 2A, cold soda glass, in the present exemplary embodiment
  • the melting unit 2 can, for example, comprise a controllable outlet 2B.
  • a preforming device 3 for the production of a preform, in particular a mass of 10g to 400g, in particular a mass of 50g to 250g, such as a gob or a near net shape preform (a near-net shape preform has a contour that is similar to the contour of the motor vehicle headlight lens or lens-like free form for motor vehicle headlights to be pressed), brought ver.
  • This can include, for example, molds into which a defined amount of glass is poured.
  • the preform is produced in a process step 122 by means of the preform device 3.
  • the process step 122 is followed by a process step 123 in which the preform is transferred to the cooling device 5 by means of a transfer station 4 and is cooled by means of the cooling device 5 at a temperature between 300 ° C and 500 ° C, in particular between 350 ° C and 450 ° C .
  • the preform is cooled for more than 10 minutes at a temperature of 400 ° C., so that its temperature inside is approximately 500 ° C. or more, for example 600 ° C. or more, for example T G or more.
  • the preform is heated by means of the heating device 6 at a temperature not less than 700 ° C. and / or not greater than 1600 ° C., in particular between 1000 ° C. and 1250 ° C., it is advantageously provided that the preform is heated in such a way that the temperature of the surface of the preform after heating is at least 100 ° C, in particular at least 150 ° C, higher than T G and in particular 750 ° C to 900 ° C, in particular 780 ° C to 850 ° C, is.
  • a combination of the cooling device 5 with the heating device 6 is an example of a temperature control device for setting the temperature gradient.
  • this temperature control device or the combination of the heating devices 5 and 6 is designed as a hood furnace 5000, as shown in FIG. 14 Darge.
  • 14 shows a preform designed as a gob 4001 to be heated on a support device 400 designed as a lance.
  • Heating coils 5001 are provided for heating or heating the gob 4001.
  • the inside of the hood oven 5000 is lined with a protective cap 5002.
  • 15 shows a view of the hood furnace 5000 according to FIG. 14 from below
  • FIG. 16 shows a cross section through the protective cap 5002 according to FIG. 14
  • FIG. 17 shows a view into the interior of the protective cap 5002 according to FIG. 14.
  • This protective cap 5002 is designed in the embodiment of FIG.
  • the protective cap 5002 has a cylindrical rich 5112, which merges into a covering area 5122 via a rounded area 5132.
  • the radius of curvature of the curved region 5132 is between 5 mm and 20 mm, for example. In the embodiment shown in FIG. 16, the radius of curvature of the curved region 5132 is approximately 10 mm.
  • the protective cap 5002 is secured in the hood furnace 5000 and fixed by a nut 4002. In another preferred embodiment, a bayonet lock is provided, by means of which a protective cap can be changed even more quickly.
  • FIG. 19 shows a cross section through an exemplary embodiment of a further protective cap 5202.
  • FIG. 20 shows a view of the interior of the protective cap 5202 according to FIG. 19.
  • the protective cap 5202 is also cup-shaped, but has a cylindrical area 5212 as well as a conical area Area 5242.
  • the conical area 5242 merges into a covering area 5222 via a curve 5232.
  • the conical area 5242 defines a volume that is between 30% and 50% of the volume of the cavity of the protective cap 5202.
  • FIG. 21 shows a cross section through an embodiment of a further protective cap 5302,
  • FIG. 22 shows a view into the interior of the protective cap 5302 according to FIG. 21,
  • the protective cap 5302 is also designed like a cup, but has a conical area 5342 in addition to a cylindrical area 5312.
  • the conical area 5342 merges into a covering area 5322 via a curve 5332.
  • the conical region 5342 defines a volume that is between 30% and 50% of the volume of the cavity of the protective cap 5302.
  • the protective caps 5002, 5202, 5302 have the particular purpose of protecting the heating coils 5001 that are in the furnace from shattering glass. If a gob bursts in the oven without this protective cap, part or a large part of the glass will stick to the heating coils 5001 and thus significantly disrupt the heating process of the next gobs or even destroy the heating coils 5001 and thus the entire function of the oven.
  • the protective caps 5002, 5202, 5302 are removed after a gob burst and replaced by other protective caps.
  • the protective caps 5002, 5202, 5302 are adapted to the size of the furnace.
  • the heating coil 5001 can consist of a plurality of independently controllable heating coils 5001 A and 5001 B or comprise such.
  • a particularly suitable, in particular homogeneous, temperature (distribution) within the furnace or within the protective caps 5002, 5202, 5303 can be achieved.
  • the protective caps 5002, 5202, 5303 contribute to this desired temperature distribution in addition to their function of reducing the extent of gob bursts.
  • the protective caps consist in particular of or include in particular silicon carbide.
  • the process steps 123 and 124 are - as explained below with reference to FIGS. 5 and 6 - coordinated with one another in such a way that a reversal of the temperature gradient is achieved.
  • 5 shows an exemplary preform 130 before entering the cooling device 5
  • FIG. 15 shows the preform 130 with an inverted temperature gradient after leaving the heating device 6. While the blank is warmer inside than outside before process step 123 (with a continuous temperature profile), it is warmer inside than outside after process step 124 ( with continuous temperature development) warmer outside than inside.
  • the wedges denoted by reference numerals 131 and 132 symbolize the temperature gradients, the width of a wedge 131 or 132 symbolizing a temperature.
  • a preform in an advantageous configuration is lying on a cooled lance (not shown) (in particular, essentially continuously) through the cooling device 5 and the heating device 6, or in one of the cooling devices 5 and / or one of the heating devices 6 held.
  • a cooled lance is disclosed in DE 101 00 515 A1 and DE 101 16 139 A1.
  • FIGS. 3 and 4 in particular show suitable lances.
  • the lance is advantageously traversed by coolant using the countercurrent principle. Alternatively or additionally, it can be provided that the coolant is additionally or actively heated.
  • the support device 400 shown in FIG. 3 comprises a support body 401 with a hollow cross section and an annular support surface 402.
  • the support body 401 is tubular at least in the area of the support surface 402 and is uncoated at least in the area of the support surface 402.
  • the diameter of the hollow cross section of the support body 401 is not less than 0.5 mm and / or not greater than 1 mm, at least in the area of the bearing surface 402.
  • the outer diameter of the Tragkör pers 401 is not less than 2mm and / or not larger than 3mm, at least in the area of the support surface.
  • the support surface 402 spans a square base 403 with rounded corners.
  • the support body 401 comprises two flow channels 411 and 412 for the cooling medium flowing through, each of which only extends over a portion of the ring-shaped support surface 402, the flow channels 411 and 412 with metallic filler material in an area in which they leave the support surface 402 421 and 422, particularly solder, are connected.
  • the support device 500 shown in Fig. 4 comprises a support body 501 with a hollow cross-section and an annular support surface 502.
  • the support body 501 is tubular at least in the area of the support surface 502 and uncoated at least in the area of the support surface 502.
  • the diameter of the hollow cross section of the support body 501 is not less than 0.5 mm and / or not greater than 1 mm, at least in the area of the bearing surface 502.
  • the outer diameter of the support body 501 is not smaller than 2 mm and / or not larger than 3 mm, at least in the area of the support surface.
  • the support surface 502 spans an oval base surface 503.
  • the supporting body 501 with a hollow cross-section and an annular support surface 502.
  • the support body 501 is tubular at least in the area of the support surface 502 and uncoated at least in the area of the support surface 502.
  • the diameter of the hollow cross section of the support body 501 is not less than 0.5 mm and / or not greater
  • 501 comprises two flow channels 511 and 512 for the cooling medium flowing through, each of which only extends over a portion of the annular bearing surface 502, the flow channels 511 and 512 in an area in which they the bearing surface
  • preforms are connected. Provision can be made for preforms to be removed after passing through the cooling device 5 (as a cooling path) and, for example, fed to an intermediate storage device by means of a transport device 41 (for example in which they are stored at room temperature). In addition, it can be provided that preforms are fed to the transfer station 4 by means of a transport device 42 and are phased into the further process (in particular starting from room temperature) by heating in the heating device 6.
  • process step 121 follows process step 122 ', in which the cast gobs - by means of a transfer station 4 - are placed in a cooling path 49 of the device shown in FIG 1A.
  • a cooling path is in particular a conveying device, such as a conveyor belt, through which a gob is guided and cooled, in particular with the addition of heat.
  • the cooling takes place up to a certain temperature above the room temperature or up to room temperature, the gob in the cooling track 49 or outside the cooling track 49 being cooled down to room temperature. It is provided, for example, that a gob lies in the cooling path 49 on a base made of graphite or a base comprising graphite.
  • the gobs are fed to a device 1B.
  • the devices 1A and 1B can be found in close proximity, but also further away.
  • a transfer station 4A transfers the gobs from the cooling track 49 into a transport container BOX.
  • the gobs are transported in the transport container BOX to the device 1 B, in which a transfer station 4B removes the gobs from the transport container BOX and transfers them to a hood furnace 5000.
  • the gobs are heated in the hood furnace 5000 (process step 124 ‘).
  • Flat gobs, wafers or wafer-like preforms can also be used to produce microlens arrays.
  • Such wafers can be square, more angular or round, for example with a thickness of 1 mm to 10 mm and / or a diameter of 4 inches to 5 inches.
  • these preforms are not heated on support devices, as shown in FIGS. 3 and 4, but are clamped, as shown in FIG. 53.
  • Reference symbol T1 denotes a flat preform or wafer and reference symbols T2 and T3 denote clamping devices for clamping the flat preform T1 or wafer.
  • this flat preform is heated in a heating device, such as the hood oven 5000. It can be provided that this preform T1 is not inserted into the heating device from below but from the side. It is furthermore advantageously provided that the clamped flat preform T1 rotates in the heating device in order to prevent bending of the flat preform T1.
  • the preform T1 is heated in the heating device, in particular while rotating, until the heated preform T1 can be pressed.
  • the preform T1 is then placed in a particularly rotating movement on a press mold described in more detail below, whereby the clamping devices T 2 and T 3 of the clamping arrangement T 4 are opened so that the preform T1 rests on the mold.
  • the clamping devices T 2 and T 3 can remain in the press. After the pressing process, the clamping devices T 2 and T 3 again grip the pressed preform T1 and convey the preform T1 into an area outside the press.
  • a press 8 is provided, to which a preform is transferred by means of a transfer station 7.
  • the preform is blank-pressed in a process step 125 to form an optical element such as the headlamp lens 202, in particular on both sides.
  • a suitable set of molds is disclosed, for example, in EP 2 104 651 B1.
  • 24 shows a schematic diagram of a pressing station PS for pressing an optical element from a heated blank.
  • the press station PS is part of the press 8 according to FIG. 1 and FIG. 1 B.
  • the press station PS has an upper press unit PO and a lower press unit PU.
  • a mold OF upper mold
  • a mold UF lower mold
  • the form UF is connected to a form-side movable connection piece U12, which in turn is connected to an actuator-side movable connection piece U 11 by means of movable guide rods U51, U52.
  • the actuator U10 in turn is connected to the actuator-side movable connecting piece U 11, so that the shape UF can be moved by means of the actuator U10.
  • the movable guide rods U51 and U52 run through recesses in a fixed guide element UO in such a way that deflection or movement of the movable guide rods U51 and U52 and thus the shape UF perpendicular to the direction of travel is avoided or reduced or limited.
  • the press unit PO comprises an actuator 010 which moves the shape OF and is connected to a movable guide element 012.
  • the press unit PO also comprises a frame which is formed from a fixed connector 011 on the actuator side and a fixed connector 014 on the mold side, as well as fixed guide rods 051 and 052 which connect the connector 011 fixed on the actuator side to the fixed connector 014 on the mold side.
  • the fixed guide rods 051 and 052 are guided through cutouts in the movable guide element 012, so that they prevent, reduce or avoid a movement or deflection of the shape OF orthogonally to the direction of travel of the actuator 010 or of the shape OF.
  • the pressing units PO and PU are linked in that the fixed guide element UO is the same as the connecting piece 014 fixed on the mold side.
  • This linking or concatenation of the two press units PO and PU of the press station PS achieves a particularly high quality (in particular in the form of contour accuracy) of the headlight lenses to be pressed.
  • the pressing station 800 comprises a lower processing unit 801 and an upper pressing unit 802 (see FIG. 25), FIG. 25 showing an exemplary embodiment of a pressing station 800, by means of which optical elements, such as headlight lenses, in particular are preferred and suitably compressible.
  • the pressing station 800 is an exemplary embodiment for the pressing station PS from FIG. 24.
  • the pressing unit 801 is an exemplary embodiment for the lower pressing unit PU in FIG. 24 and the pressing unit 802 is an exemplary embodiment for the upper pressing unit PO in FIG. 24.
  • the pressing station 800 comprises a press frame which, in an exemplary embodiment, comprises the rods 811 and 814 connected to one another and the rods 812 and 815 connected to one another.
  • the rods 811 and 812 are connected to one another via a lower plate 817 and an upper connecting part 816 and thus form a press frame which receives the lower press unit 801 and the upper press unit 802.
  • the lower press unit 801 comprises a press drive 840 corresponding to the actuator U10, by means of which three rods 841, 842, 843 can be moved in order to move a lower press mold 822 which is coupled to the rods 841, 842, 843 and corresponds to the mold UF.
  • the rods 841, 842, 843 are guided through holes (not shown) in the plate 817 and a plate 821, which prevent or significantly reduce a deviation or movement of the die 822 in a direction orthogonal to the direction of travel.
  • the rods 841, 842, 843 are exemplary embodiments for the movable guide rods U51 and U52 according to FIG. 24.
  • the plate 817 is an implementation of the fixed guide element UO.
  • the upper press assembly 802 shown in FIG. 26 comprises a press drive 850 corresponding to the actuator 010, which is held by the upper connecting part 816, which corresponds to the connecting piece 011 fixed on the actuator side.
  • a plate 855 corresponding to the movable guide element 012 with guide rods 851, 852 and 853 and an upper press mold 823 is guided.
  • the guide rods 851, 852 and 853 correspond to the fixed guide rods OS1 and OS2 in Fig. 24.
  • the die 823 corresponds to the shape OF in Fig. 24.
  • sleeves H851, H852 and H853 with bearings L851 and L853 are also implemented as implementation of the Recesses are provided in the movable guide plate 012 from FIG. 24, which enclose the guide rods 851, 852 and 853.
  • the plates 821 and 817 are fixed to one another and thus form the fixed guide element UO (plate 817) and the fixed connecting piece 014 (plate 821) on the mold side.
  • Reference number 870 denotes a displacement mechanism by means of which an induction heater 879 with an induction loop 872 can be moved to the lower mold 822 in order to heat it by means of the induction loop 872. After heating by means of the induction loop 872, the induction heater 879 is moved back into its starting position. A gob or a preform is placed on the press mold 822 and pressed blank by moving the press molds 822 and 823 towards one another to form a headlight lens (on both sides).
  • FIG. 27 shows a further pressing station 800 'also as an exemplary embodiment for the pressing station PS according to FIG. 24.
  • a reinforcing profile P811, P812 for a rod 811, 812 or for a rod 814 , 815 provided, the stiffening profile P811, P812 being connected to the rods 811, 812, 814, 815 via Schel len SP81 1, SP812, SP814, SP815.
  • 28 shows, by way of example, a detailed view of such a clamp SP811, one half of the clamp being welded to the stiffening profile P811.
  • the components are coordinated and / or dimensioned in such a way that the maximum tilt AKIPOF or the maximum tilt angle of the shape OF (corresponds to the angle between the target pressing direction ACHSOF * and the actual pressing direction ACHSOF), as shown in Fig 29 shown, is not greater than 10 2 °, in particular not greater than 5-10 3 °.
  • the radial offset ⁇ VEROF i.e. the offset of the shape OF from its target position in the direction orthogonal to the target pressing direction ACHSOF *, is not more than 50pm, in particular not more than 30pm, or not more than 20pm, or not is more than 10pm.
  • the components are coordinated and / or dimensioned in such a way that the maximum tilt AKIPUF or the maximum tilt angle of the UF shape (corresponds to the angle between the target pressing direction ACHSUF * and the actual pressing direction ACHSUF), as shown in Fig 30 shown, is not greater than 10 2 °, in particular not greater than 5-10 3 °.
  • the radial offset ⁇ VERUF i.e. the offset of the shape UF from its target position in the direction orthogonal to the target pressing direction ACHSUF *, is not more than 50pm, in particular not more than 30pm, or not more than 20pm, or not is more than 10pm.
  • the actuator 010 is decoupled from the movable guide element 012 with the shape OF with regard to torsion.
  • the actuator U10 is also decoupled with respect to torsion from the form-side movable connecting piece U12 with the form UF.
  • Such a decoupling is shown in FIG. 31 based on the example of the decoupling of the actuator 010 from the shape OF with the movable guide element 012.
  • the decoupling piece which comprises the ring ENTR and the disks ENTS1 and ENT2, prevents torsion of the actuator 010 on the Form OF works.
  • the described method can also be carried out in connection with pressing under vacuum or almost vacuum or at least negative pressure in a chamber, as disclosed in JP 2003-048728 A, for example.
  • the method described can also take place in connection with pressing under vacuum or almost under vacuum or at least under pressure by means of a bellows, as explained below by way of example in FIG. 32 with reference to the pressing station PS.
  • a bellows BALG is provided or arranged between the movable guide element 012 and the movable connecting piece U12 on the mold side for the airtight closure or at least substantially airtight closure of the forms OF and UF.
  • Suitable methods are disclosed, for example, in JP 2003-048728 A mentioned above (incorporated by reference in its entirety) and in WO 2014/131426 A1 (incorporated by reference in its entirety).
  • WO 2014/131426 A1 is disclosed at least in a similar way, be provided. It can be provided that the pressing of an optical element such as a headlight lens takes place by means of at least one lower mold UF and at least one upper mold OF, (a) where the heated preform or blank or gob 4001 (glass) is placed in or on the lower mold UF,
  • step (h) wherein subsequently or afterwards or during step (f and / or g) the upper mold OF and the lower mold UF are moved apart.
  • a predetermined waiting time is awaited before pressing the optical element such as a headlight lens (or between step (d) and step (e)).
  • the predetermined waiting time is no more than 3s (minus the duration of step (d)).
  • the predetermined waiting time is not less than 1s (minus the duration of step (d)).
  • the optical element (such as a headlight lens) is deposited by means of a transfer station 9 on a transport element 300 shown in FIG. 7.
  • the ring-shaped transport element 300 shown in FIG. 7 consists of steel, in particular of ferritic or martensitic steel.
  • the ring-shaped transport element 300 has a (corresponding) support surface 302 on its inside, on which the edge of the optical element to be cooled, such as the headlight lens 202, is placed so that damage to the optical surfaces, such as the surface 205, is avoided becomes.
  • the (corresponding) support surface 302 and the support surface 261 of the lens edge 206 come into contact, as is the case, for example, in FIG. 38 is shown.
  • boundary surfaces 305 and 306 are in particular orthogonal to the (corresponding) support surface 302. This is provided hen that the boundary surfaces 305, 306 have enough play with respect to the headlight lens 202 so that the headlight lens 202 can be placed on the transport element 300, in particular without the headlight lens 202 tilting or jamming on the transport element 300.
  • FIG. 11 shows a transport element 3000 designed as an alternative to the transport element 300, which is shown in FIG. 12 in a cross-sectional illustration.
  • the transport element 3000 is designed similarly or identically or analogously to the transport element 300.
  • the transport element 3000 has (likewise) boundary surfaces 3305 and 3306.
  • a support surface 3302 is provided, which, however, as a modification of the support surface 302, is designed to slope towards the center of the transport element 3000.
  • the boundary surfaces 3305 and 3306 have sufficient play with respect to the headlight lens 202, with a particularly precise alignment being achieved by the incline of the contact surface 3302.
  • the handling of the transport element 3000 is otherwise analogous to the following description of the handling of the transport element 300.
  • the angle of the drop or the incline of the support surface 3302 with respect to the orthogonal of the axis of rotation or with normal use with respect to the support plane is between 5 ° and 20 °, in the exemplary embodiment shown, 10 °.
  • the transport element 300 is heated before the headlight lens 202 is placed on the transport element 300, so that the temperature of the transport element 300 is approximately + - 50K the temperature of the headlight lens 202 or the edge 206.
  • the heating is advantageously carried out in a heating station 44 by means of an induction coil 320, as shown in FIGS. 8 and 9.
  • the transport element 300 is placed on a support 310 and heated by means of the induction coil / induction heater 320, advantageously at a heating rate of 30-50K / S, in particular within less than 10 seconds.
  • the transport element 300 is then gripped by a gripper 340, as shown in FIG. 9 and FIG. 10.
  • the transport element 300 advantageously has a constriction 304 on its outer edge, which in an advantageous embodiment is designed to be circumferential.
  • the transport element 300 has a marking groove 303 for correct alignment.
  • the transport element 300 is brought up to the press 8 by means of the gripper 340 and the headlight lens 202, as shown in FIG. 10, is transferred from the press 8 to the transport element 300 and deposited thereon.
  • the support 310 is designed as a rotatable plate.
  • the transport element 300 is placed on the support 310, which is designed as a rotatable plate, by hydraulic and automated movement units (for example by means of the gripper 340). Centering then takes place by means of two centering jaws 341 and 342 of the gripper 340 in such a way that the transport elements the orientation defined by the marking groove 303, which is or can be recognized by means of a position sensor, experiences.
  • the support 340 designed as a turntable begins to rotate until a position sensor has recognized the marking groove 303.
  • a process step 126 an optical element, the headlight lens 202 is moved on the transport element 300 through a surface treatment station 45.
  • the optically effective surface 204 of the headlight lens 202 is sprayed with surface treatment agent using a two-substance nozzle 45o and at least one optically effective surface of the optical element such as the optically effective surface 205 of the headlight lens 202 is sprayed with surface treatment agent using a two-substance nozzle 45u.
  • the spraying process lasts no more than 12 seconds, advantageously no more than 8 seconds, advantageously no less than 2 seconds.
  • the two-substance nozzles 45o and 45u each include an inlet for atomizing air and an inlet for liquid, in which the surface treatment agent is supplied, which is converted into a mist or spray mist by means of the atomizing air and exits through a nozzle.
  • a control air connection is also provided, which is controlled by means of a control arrangement 15 described below.
  • FIG. 13 shows the cooling path 10 from FIG. 1, configured by way of example, in a detailed schematic illustration.
  • the cooling track 10 comprises a heated or heatable tunnel by means of a heating device 52, through which the headlight lenses 202, 202 ', 202 ", 202'" on transport elements 300, 300 ', 300 ", 300'” in the direction of movement indicated by an arrow 50 be moved slowly.
  • the heating power decreases in the direction of movement of the transport elements 300, 300, 300 ", 300“ "with the headlight lenses 202, 202‘, 202 “, 202‘ ".
  • a conveyor belt 51 in particular made of chain links or implemented as a series of rollers, is provided.
  • a removal station 11 which removes the transport element 300 together with the headlight lens 202 from the cooling path 10.
  • the removal station 11 separates the transport element 300 and the headlight lens 202 and transfers the transport element 300 to a return transport device 43.
  • the transport element 300 is transferred by means of the transfer station 9 to the heating station 44, in which the transport element 300 is placed on the turntable designed support 310 is deposited and heated by means of the induction heater 320.
  • microlens arrays are pressed which are not used as an array but their individual lenses.
  • Such an array is shown, for example, in FIG. 54, which shows a multiplicity of individual lenses T50 on an array T 51 which have been produced by pressing. In such a case, provision is made for the individual lenses T 50 of the array T 51 to be separated.
  • the device shown in FIG. 1 also includes a control arrangement 15 for controlling or regulating the device 1 shown in FIG. 1.
  • the device 1A shown in FIG. 1A also includes a control arrangement 15A for controlling or regulating the in FIG. 1A shown device 1A.
  • the device 1B shown in FIG. 1B also includes a control arrangement 15B for controlling or regulating the device 1B shown in FIG. 1B.
  • the control arrangements 15, 15A and 15B advantageously ensure continuous linking of the individual process steps .
  • the claimed or disclosed method makes it possible to expand the area of application for molded lenses, for example in relation to lenses, projection displays, microlens arrays and / or, in particular adaptive, vehicle headlights.
  • V145, V155 side faces
  • T2 T3 jigs T4 jig assembly

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Elementes (202), wobei ein Rohling aus transparentem Material erhitzt und/oder bereitgestellt und nach dem Erhitzen und/oder nach dem Bereitstellen zwischen einer ersten Form (UF) und zumindest einer zweiten Form (OF) zu dem optischen Element (202), insbesondere beidseitig, blankgepresst wird, wobei die erste Form mittels eines Aktors (U10) zum Verfahren der ersten Form (UF) dadurch verfahren wird, dass die erste Form (UF) und der Aktor (U10) mittels einer ersten verfahrbaren Führungsstange (U51) und zumindest einer zweiten verfahrbaren Führungsstange (U52), insbesondere zumindest einer dritten verfahrbaren Führungsstange verbunden sind, wobei die erste verfahrbare Führungsstange (U51) in einer Aussparung eines fixierten Führungselementes (UO) sowie die zweite verfahrbare Führungsstange (U52) in einer Aussparung des fixierten Führungselementes (UO) sowie die optionale dritte verfahrbare Führungsstange in einer Aussparung des fixierten Führungselementes (UO) geführt werden.

Description

Verfahren zur Herstellung eines optischen Elementes aus Glas
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Elementes aus Glas, wobei eine Portion Glas oder ein Vorformling aus Glas zu dem optischen Element, ins besondere beidseitig, blankgepresst wird.
Die EP 2 104 651 B1 offenbart ein Verfahren zum Herstellen von Scheinwerferlinsen für Fahrzeugscheinwerfer, wobei eine Scheinwerferlinse einen Linsenkörper aus Glas mit einer im Wesentlichen planen Oberfläche und einer konvex gekrümmten Oberfläche um fasst, wobei ein Vorformling zwischen einer ersten Form zum Pressen der konvex ge krümmten Oberfläche und einer zweiten Form zum Pressen der im Wesentlichen planen Oberfläche, die eine erste Teilform und eine die erste Teilform umschließende ringförmi ge zweite Teilform umfasst, zu einer Scheinwerferlinse mit einem angeformten Linsen rand blankgepresst wird, wobei durch einen von dem Volumen des Vorformlings abhän gigen Versatz zwischen der zweiten Teilform und der ersten Teilform eine Stufe in die Scheinwerferlinse gepresst wird, und wobei die erste Teilform zumindest im Bereich des Versatzes gegenüber der zweiten Teilform zurückgesetzt wird.
Die WO 2007/095895 A1 beschreibt ein Verfahren zum Blankpressen einer Kraftfahr zeugscheinwerferlinse oder einer linsenartigen Freiform für einen Kraftfahrzeugschein werfer, wobei ein Vorformling aus Glas hergestellt wird, wobei der Temperaturgradient des Vorformlings umgedreht wird, und wobei anschließend aus dem Vorformling die Kraftfahrzeugscheinwerferlinse oder die linsenartige Freiform für einen Kraftfahrzeug scheinwerfer gepresst wird.
Die DE 112008003157 B4 offenbart das kontrollierte Abkühlen von injektionsgepressten Scheinwerferlinsen mit einem Anguss in einer Kühlbahn unter Zugabe von Wärme, wo bei die Kühlbahn Rollen aufweist, auf denen die Scheinwerferlinsen langsam durch die Kühlbahn bewegt werden. Nach dem Abkühlen wird der Anguss entfernt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Herstellungsverfahren für optische Ele mente anzugeben. Dabei ist es wünschenswert eine besonders hohe Konturtreue und/oder Oberflächenqualität für optische Elemente bzw. Linsen bzw. Scheinwerferlin sen zu erreichen. Zudem ist es wünschenswert, die Kosten für einen Herstellungspro zess von Objektiven und/oder Scheinwerfern, Mikroprojektoren bzw. Fahrzeugschein werfern zu senken.
Vorgenannte Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Elemen tes aus Glas gelöst, wobei aus einem Rohling aus Glas in Verbindung mit einem oder mehreren der nachfolgenden Merkmale das optische Element blank gepresst wird.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Elementes gelöst, wobei ein Rohling aus Glas erhitzt und/oder bereitgestellt und nach dem Erhitzen und/oder nach dem Bereitstellen zwischen einer ersten Form und zumin dest einer zweiten Form zu dem optischen Element, insbesondere beidseitig, blankge presst wird, wobei die erste Form mittels eines Aktors zum Verfahren der ersten Form dadurch verfahren wird, dass die erste Form und der Aktor mittels einer ersten verfahr baren Führungsstange und zumindest einer zweiten verfahrbaren Führungsstange, ins besondere zumindest einer dritten verfahrbaren Führungsstange, verbunden sind, wobei die erste verfahrbare Führungsstange in einer (ersten) Aussparung eines fixierten Füh rungselementes und die zweite verfahrbare Führungsstange in einer (zweiten) Ausspa rung des fixierten Führungselementes sowie die optionale dritte verfahrbare Führungs stange in einer (dritten) Aussparung des fixierten Führungselementes geführt werden, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die erste Form mittels eines verfahrbaren Ver bindungsstücks mit der ersten verfahrbaren Führungsstange und/oder der zweiten ver fahrbaren Führungsstange und/oder der optional dritten verfahrbaren Führungsstange verbunden ist, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die Abweichung der Position der Form orthogonal zur Verfahrrichtung der Form nicht mehr als 20 pm, insbesondere nicht mehr als 15 pm, insbesondere nicht mehr als 10 pm, von der Sollposition der Form orthogonal zur Verfahrrichtung der Form beträgt.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Elementes gelöst, wobei ein Rohling aus Glas erhitzt und/oder bereitgestellt und nach dem Erhitzen und/oder nach dem Bereitstellen zwischen einer ersten Form und zumin dest einer zweiten Form zu dem optischen Element, insbesondere beidseitig, blankge presst wird, wobei die zumindest zweite Form mittels eines Aktors zum Verfahren der zweiten Form in einem Rahmen verfahren wird, der eine erste fixierte Führungsstange, zumindest eine zweite fixierte Führungsstange und insbesondere zumindest eine dritte Führungsstange umfasst, wobei die erste fixierte Führungsstange, die zumindest zweite fixierte Führungsstange sowie die optionale zumindest dritte fixierte Führungsstange an einem Ende durch ein aktorseitiges fixiertes Verbindungsstück und auf der anderen Seite durch ein formseitiges fixiertes Verbindungsstück verbunden sind, wobei die zumindest zweite Form an einem verfahrbaren Führungselement fixiert ist, das eine (erste) Ausspa rung aufweist, durch das die erste fixierte Führungsstange geführt ist, eine weitere (zwei te) Aussparung, durch die die zumindest zweite fixierte Führungsstange geführt ist und optional eine weitere (dritte) Aussparung, durch die die optional dritte fixierte Führungs stange geführt ist, umfasst, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die Abweichung der Position der Form orthogonal zur Verfahrrichtung der Form nicht mehr als 20 pm, insbesondere nicht mehr als 15 pm, insbesondere nicht mehr als 10 pm, von der Sollpo sition der Form orthogonal zur Verfahrrichtung der Form beträgt. Die zumindest zweite Form kann mittels einer Formaufnahme an dem verfahrbaren Führungselement fixiert sein. Dadurch kann sich ein Abstand zwischen der zweiten Form und dem verfahrbaren Führungselement ergeben. Dieser Abstand ist in einer Ausgestaltung nicht größer als 150 mm, insbesondere nicht größer als 100 mm, insbesondere nicht größer als 50 mm.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist insbesondere vorgesehen, dass die erste Form mittels eines Aktors zum Verfahren der ersten Form dadurch verfahren wird, dass die erste Form und der Aktor zum Verfahren der ersten Form mittels einer ersten ver fahrbaren Führungsstange und zumindest einer zweiten verfahrbaren Führungsstange, insbesondere zumindest einer dritten verfahrbaren Führungsstange, verbunden sind, wobei die erste verfahrbare Führungsstange in einer (ersten) Aussparung eines fixierten Führungselementes und die zweite verfahrbare Führungsstange in einer (zweiten) Aus sparung des fixierten Führungselementes sowie die optionale dritte verfahrbare Füh rungsstange in einer (dritten) Aussparung des fixierten Führungselementes geführt wer den, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die erste Form mittels eines Verbin dungsstücks mit der ersten verfahrbaren Führungsstange und/oder der zweiten verfahr baren Führungsstange und/oder der optional dritten verfahrbaren Führungsstange ver bunden ist.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling aus Glas nach dem Erhitzen und/oder nach dem Bereitstellen zwischen der ersten Form und der zu mindest zweiten Form zu dem optischen Element, insbesondere beidseitig, derart blank gepresst, dass die Abweichung der Position der ersten und/oder der zweiten Form or thogonal zur (Soll-)Pressrichtung bzw. (Soll-)Verfahrrichtung der ersten und/oder der zweiten Form nicht mehr als 20 pm, insbesondere nicht mehr als 15 pm, insbesondere nicht mehr als 10 pm, von der Sollposition der ersten und/oder der zweiten Form ortho gonal zur (Soll-)Pressrichtung bzw. (Soll-)Verfahrrichtung der ersten und/oder der zwei ten Form beträgt.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Elementes gelöst, wobei ein Rohling aus Glas erhitzt und/oder bereitgestellt und nach dem Erhitzen und/oder nach dem Bereitstellen zwischen einer ersten Form und zumin dest einer zweiten Form zu dem optischen Element, insbesondere beidseitig, derart blankgepresst wird, dass die Abweichung der Position der ersten und/oder der zweiten Form orthogonal zur (Soll-)Pressrichtung bzw. (Soll-)Verfahrrichtung der ersten und/oder der zweiten Form nicht mehr als 20 pm, insbesondere nicht mehr als 15 pm, insbeson dere nicht mehr als 10 pm, von der Sollposition der ersten und/oder der zweiten Form orthogonal zur (Soll-)Pressrichtung bzw. (Soll-)Verfahrrichtung der ersten und/oder der zweiten Form beträgt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling aus Glas nach dem Erhitzen und/oder nach dem Bereitstellen zwischen der ersten Form und der zu mindest zweiten Form zu dem optischen Element, insbesondere beidseitig, derart blank gepresst, dass ein oder der Winkel zwischen der Soll-Pressrichtung der ersten Form und der Ist-Pressrichtung der ersten Form nicht größer ist als 102° insbesondere nicht größer ist als 5-103°.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Elementes gelöst, wobei ein Rohling aus Glas erhitzt und/oder bereitgestellt und nach dem Erhitzen und/oder nach dem Bereitstellen zwischen einer ersten Form und zumin dest einer zweiten Form zu dem optischen Element, insbesondere beidseitig, derart blankgepresst wird, dass ein oder der Winkel zwischen der Soll-Pressrichtung der ersten Form und der Ist-Pressrichtung der ersten Form nicht größer ist als 102° insbesondere nicht größer ist als 5-10 3°. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling aus Glas nach dem Erhitzen und/oder nach dem Bereitstellen zwischen der ersten Form und der zu mindest zweiten Form zu dem optischen Element, insbesondere beidseitig, derart blank gepresst, dass ein oder der Winkel zwischen der Soll-Pressrichtung der zweiten Form und der Ist-Pressrichtung der zweiten Form nicht größer ist als 102° insbesondere nicht größer ist als 5-103°.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Elementes gelöst, wobei ein Rohling aus Glas erhitzt und/oder bereitgestellt und nach dem Erhitzen und/oder nach dem Bereitstellen zwischen einer ersten Form und zumin dest einer zweiten Form zu dem optischen Element, insbesondere beidseitig, derart blankgepresst wird, dass ein oder der Winkel zwischen der Soll-Pressrichtung der zwei ten Form und der Ist-Pressrichtung der zweiten Form nicht größer ist als 102° insbeson dere nicht größer ist als 5-103°.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling aus Glas nach dem Erhitzen und/oder nach dem Bereitstellen zwischen der ersten Form und der zu mindest zweiten Form zu dem optischen Element, insbesondere beidseitig, derart blank gepresst, dass der erste Aktor in Bezug auf Torsion von dem formseitigen verfahrbaren Verbindungsstück und/oder der ersten Form (zum Beispiel mittels eines Entkopplungs stücks, das beispielsweise einen Ring und/oder eine zumindest erste Scheibe sowie optional zumindest eine zweite Scheibe umfasst, wobei vorgesehen sein kann, dass der Ring die erste und/oder zweite Scheibe umfasst) entkoppelt ist.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling aus Glas nach dem Erhitzen und/oder nach dem Bereitstellen zwischen der ersten Form und der zu mindest zweiten Form zu dem optischen Element, insbesondere beidseitig, derart blank gepresst, dass der zweite Aktor in Bezug auf Torsion von dem formseitigen verfahrbaren Führungselement und/oder der zweiten Form (zum Beispiel mittels eines Entkopplungs stücks, das beispielsweise einen Ring und/oder eine zumindest erste Scheibe sowie optional zumindest eine zweite Scheibe umfasst, wobei vorgesehen sein kann, dass der Ring die erste und/oder zweite Scheibe umfasst) entkoppelt ist.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das fixierte Führungselement gleich dem formseitigen fixierten Verbindungsstück ist oder mittelbar oder unmittelbar an diesem fixiert ist.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Form eine Unterform und/oder die zweite Form eine Oberform.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung beträgt der maximale Druck, mit dem die erste Form und die zweite Form zusammengedrückt werden, nicht weniger als 20.000 N.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung beträgt der maximale Druck, mit dem die erste Form und die zweite Form zusammengedrückt werden, nicht mehr als 100.000 N. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung beträgt der maximale Druck, mit dem die erste Form und die zweite Form zusammengedrückt werden, nicht mehr als 200.000 N.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling aus Glas auf eine, insbesondere ringförmige, Auflagefläche eines Tragkörpers, insbesondere mit hohlem Querschnitt, aufgelegt und auf dem Tragkörper in einer Kavität einer Schutzkappe, die in einer Ofenkavität angeordnet ist, insbesondere derart, erhitzt, dass sich in dem Rohling ein Temperaturgradient derart einstellt, dass der Rohling im Inneren kühler ist als in und/oder an seinem äußeren Bereich, wobei der Rohling aus Glas nach dem Erhitzen zu dem optischen Element, insbesondere beidseitig, blankgepresst wird.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird die Schutzkappe lösbar in der Ofenkavität angeordnet.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird die Schutzkappe nach Platzen eines oder des Rohlings aus der Ofenkavität entfernt, wobei z.B. eine andere Schutz kappe in der Ofenkavität angeordnet wird.
In einer Ausgestaltung wird der Rohling von oben oder seitlich in die Kavität der Schutz kappe gefahren. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling jedoch von unten in die Kavität der Schutzkappe gefahren.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Ofenkavität zumindest eine Heizwendel, die die Schutzkappe in der Ofenkavität (zumindest) zum Teil umgibt, wobei vorgesehen ist, dass das Innere der Schutzkappe mittels der zumindest einen Heizwendel erhitzt wird.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Ofenkavität zumindest zwei unabhängig voneinander ansteuerbare Heizwendeln, die die Schutzkappe in der Ofenkavität zumindest zum Teil umgeben, wobei das Innere der Schutzkappe mittels der zumindest zwei Heizwendeln erhitzt wird.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Schutzkappe aus Silizi- umcarbid gefertigt oder umfasst zumindest Siliziumcarbid.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Ofenkavität Teil einer Ofen anordnung, zum Beispiel in Form eines Karussells, mit einer Mehrzahl von Ofenkavitä ten, in denen jeweils eine Schutzkappe angeordnet ist. Durch die schnelle Auswechsel barkeit der Schutzkappen beim Platzen eines Rohlings wird nicht nur die Stillstandzeit verkürzt, wodurch Kosten reduziert werden, sondern auch die Qualität des optischen Bauteils verbessert, da durch die schnelle Wechselbarkeit Störeinflüsse bei Erhitzung bzw. Erwärmung der Rohlinge vermindert werden. Dieser Effekt kann weiterhin dadurch verbessert werden, dass die Öffnung der Kavität der Schutzkappe, die nach unten zeigt, durch einen Verschluss geschlossen bzw. teilweise geschlossen ist, wobei der Ver schluss durch Lösen eines Fixierungsmittels, wie etwa einer oder mehrerer Schrauben, lös- und abnehmbar ist. Es ist dabei insbesondere vorgesehen, dass die Schutzkappe nach Lösen bzw. Entfernen der unteren Abdeckung aus der Ofenkavität fällt. Auf diese Weise ist eine besonders schnelle Wiederherstellung eines Ofens bzw. eines Hauben ofens gewährleistet.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird die Auflagefläche mittels eines den Tragkörper durchströmenden Kühlmediums gekühlt. In weiterhin vorteilhafter Aus gestaltung der Erfindung spannt die Auflagefläche eine Grundfläche auf, die nicht kreis förmig ist. Dabei ist insbesondere eine Geometrie der Auflagefläche bzw. eine Geometrie der Grundfläche der Auflagefläche vorgesehen, die der Geometrie des Rohlings (der zu erwärmen ist) korrespondiert, wobei die Geometrie derart gewählt ist, dass der Rohling am äußeren Bereich seiner Unterseite (Unterseiten-Grundfläche) aufliegt. Der Durch messer der Unterseite bzw. der Unterseiten-Grundfläche des Rohlings ist zumindest 1 mm größer als der Durchmesser der (von dem Tragkörper bzw. dessen Auflagefläche) aufgespannten Grundfläche. In diesem Sinne ist insbesondere vorgesehen, dass die Geometrie der Oberfläche des Rohlings, die dem Tragkörper zugewandt ist, bezie hungsweise die Unterseiten-Grundfläche des Rohlings mit der Auflagefläche bzw. der Grundfläche des Tragkörpers korrespondiert. Dies bedeutet insbesondere, dass der Teil des Rohlings, der beim Erwärmen auf dem Tragkörper aufliegt bzw. den Tragkörper be rührt, nach dem Umformungsprozess bzw. nach dem Pressen bzw. nach dem Blank pressen in einem Randbereich der Scheinwerferlinse angeordnet ist, der außerhalb des optischen Pfades liegt und der insbesondere auf einem Transportelement (siehe unten) bzw. dessen (korrespondierender) Auflagefläche aufliegt.
Eine ringförmige Auflagefläche kann kleine Unterbrechungen aufweisen. Eine Grund fläche im Sinne der Erfindung umfasst insbesondere eine imaginäre Fläche (in deren Bereich der auf dem Tragkörper aufliegende Rohling nicht in Kontakt mit dem Tragkörper steht), die in der Ebene der Auflagefläche liegt und von dieser Auflagefläche umschlos sen ist und die (tatsächliche) Auflagefläche. Es ist insbesondere vorgesehen, dass der Rohling und der Tragkörper aufeinander abgestimmt sind. Darunter ist insbesondere zu verstehen, dass der Rohling an seiner Unterseite mit seinem Randbereich auf dem Tragkörper aufliegt. Unter einem Randbereich eines Rohlings können zum Beispiel die äußeren 10% oder die äußeren 5% des Rohlings bzw. dessen Unterseite verstanden werden.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Grundfläche mehreckförmig bzw. mehreckig, insbesondere jedoch mit abgerundeten Ecken, wobei insbesondere vorge sehen ist, dass auch die Unterseiten-Grundfläche des Rohlings mehreckförmig bzw. mehreckig, insbesondere jedoch mit abgerundeten Ecken, ist. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Grundfläche dreieckförmig bzw. dreieckig, insbeson dere jedoch mit abgerundeten Ecken, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass auch die Unterseiten-Grundfläche des Rohlings dreieckförmig bzw. dreieckig, insbesondere je doch mit abgerundeten Ecken, ist. In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Grund fläche rechteckförmig bzw. rechteckig, insbesondere jedoch mit abgerundeten Ecken, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass auch die Unterseiten-Grundfläche des Roh lings rechteckförmig bzw. rechteckig, insbesondere jedoch mit abgerundeten Ecken, ist.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Grundfläche quadratisch, insbesondere jedoch mit abgerundeten Ecken, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass auch die Unterseiten-Grundfläche des Rohlings quadratisch, insbesondere jedoch mit abgerundeten Ecken, ist. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Grundfläche oval, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass auch die Unterseiten- Grundfläche des Rohlings oval ist.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Tragkörper zumindest im Bereich der Auflagefläche rohrförmig ausgestaltet. Der Tragkörper besteht (zumindest im Wesentlichen) z.B. aus Stahl oder hochlegiertem Stahl (also insbesondere ein Stahl, bei dem der mittlere Massengehalt mindestens eines Legierungselementes > 5% ist) bzw. aus einem Rohr aus Stahl oder hochlegiertem Stahl. In weiterhin vorteilhafter Ausgestal tung der Erfindung ist der Durchmesser des hohlen Querschnitts des Tragkörpers bzw. der Rohr-Innendurchmesser zumindest im Bereich der Auflagefläche nicht kleiner als 0,5mm und/oder nicht größer als 1mm. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfin dung ist der Außendurchmesser des Tragkörpers bzw. der Rohr-Außendurchmesser zumindest im Bereich der Auflagefläche nicht kleiner als 2mm und/oder nicht größer als 4mm, insbesondere nicht größer als 3mm. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Krümmungsradius der Auflagefläche orthogonal zur Flussrichtung des Kühlmittels nicht kleiner als 1mm und/oder nicht größer als 2mm, insbesondere nicht größer als 1 ,5mm. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Verhält nis des Durchmessers des hohlen Querschnitts des Tragkörpers zumindest im Bereich der Auflagefläche zum Außendurchmesser des Tragkörpers zumindest im Bereich der Auflagefläche nicht kleiner als 1/4 und/oder nicht größer als 1/2. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der T ragkörper zumindest im Bereich der Auflagefläche unbeschichtet. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Tragkörper im Gegenstromprinzip von Kühlmittel durchflossen. In weiterhin vorteilhafter Ausgestal tung der Erfindung wird das Kühlmittel zusätzlich bzw. aktiv erwärmt. In weiterhin vorteil hafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Tragkörper mindestens zwei Strömungs kanäle für das durchströmende Kühlmedium, die sich jeweils nur über einen Anteil der ringförmigen Auflagefläche erstrecken, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass zwei Strömungskanäle in einem Bereich, in dem sie die Auflagefläche verlassen, mit metalli schem Füllmaterial, insbesondere Lötmittel, verbunden sind.
Ein Rohling im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein portioniertes Glasteil bzw. ein Vorformling bzw. ein Gob.
Das beschriebene Verfahren kann auch in Verbindung mit einem Pressen unter Vakuum bzw. nahezu Vakuum bzw. zumindest Unterdrück erfolgen. Unterdrück im Sinne dieser Offenbarung ist insbesondere ein Druck, der nicht größer als 0,5 bar, insbesondere nicht größer als 0,3 bar, insbesondere nicht kleiner als 0,1 bar, insbesondere nicht kleiner als 0,2 bar, ist. Vakuum oder nahezu Vakuum im Sinne dieser Offenbarung ist insbesondere ein Druck, der nicht größer ist als 0,1 bar, insbesondere nicht größer ist als 0,01 bar, ins besondere nicht größer ist als 0,001 bar. Vakuum oder nahezu Vakuum im Sinne dieser Offenbarung ist insbesondere ein Druck, der nicht kleiner ist als 0,01 bar, insbesondere nicht kleiner ist als 0,001 bar, insbesondere nicht kleiner als 0,0001 bar. Geeignete Ver fahren sind beispielsweise in der JP 2003-048728 A (incorporated by reference in its entirety) sowie in der WO 2014/131426 A1 (incorporated by reference in its entirety) of fenbart. In einer entsprechenden Ausgestaltung kann ein Balg, wie er in der
WO 2014/131426 A1 zumindest in ähnlicher Weise offenbart ist, vorgesehen sein. Es kann vorgesehen sein, dass das Pressen des optischen Elementes derart mittels der ersten Form und der zweiten Form erfolgt,
(a) wobei ein erwärmter Rohling aus transparentem Material in oder auf der ers ten Form platziert wird,
(b) wobei (anschließend oder danach) die zweite Form und die erste Form (zu einander positioniert und) aufeinander zugefahren werden ohne dass die zweite Form und die erste Form eine geschlossene Gesamtform bilden,
(c) wobei (anschließend oder danach) eine Dichtung zu Erzeugung eines luft dichten Raumes, in dem die zweite Form und die erste Form angeordnet sind, geschlossen wird,
(d) wobei (anschließend oder danach) in dem luftdichten Raum ein Unterdrück oder nahezu Vakuum oder Vakuum erzeugt wird,
(e) und wobei (anschließend oder danach) die zweite Form und die erste Form zum (insbesondere beid- bzw. allseitigem) (Blank)Pressen des optischen (Linsen-)Elementes (insbesondere vertikal) aufeinander zugefahren werden, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die zweite Form und die erste Form eine geschlossene Gesamtform bilden.
Die zweite Form und die erste Form können dadurch aufeinander zugefahren werden, dass die zweite Form auf die erste Form und/oder die erste Form auf die zweite Form (vertikal) zubewegt wird.
Zum Pressen werden die zweite Form und die erste Form insbesondere solange aufei nander zugefahren, bis sie sich berühren bzw. eine geschlossene Gesamtform bilden.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden im Schritt (b) die zweite Form und die erste Form insbesondere so weit zusammengefahren, dass der Abstand (insbeson dere der vertikale Abstand) zwischen der zweiten Form und dem Rohling nicht weniger als 4 mm und/oder nicht mehr 10 mm beträgt.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird ein Balg zwischen dem verfahrbaren Verbindungsstück der ersten Form und dem verfahrbaren Führungselement der zweiten Form angeordnet, so dass in dem von dem Balg umschlossenen Raum ein Unterdrück oder nahezu Vakuum oder Vakuum erzeugbar ist, so dass das Pressen des Rohlings unter Unterdrück oder nahezu Vakuum oder Vakuum erfolgt. Alternativ kann auch eine Kammer vorgesehen sein, die die erste Form, die zweite Form und den Rohling derart umschließt, dass ein Pressen des Rohlings unter Unterdrück oder nahezu Vakuum oder Vakuum erfolgt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird
(f) (an Schritt (e) anschließend oder nach Schritt (e)) in dem luftdichten Raum Normaldruck erzeugt. Normaldruck im Sinne der Erfindung ist insbesondere atmosphärischer (Luft)Druck. Normaldruck im Sinne der Erfindung ist insbe- sondere der außerhalb der Dichtung herrschende Druck bzw. Luftdruck. An schließend oder danach wird in weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Er findung die Dichtung geöffnet bzw. in ihre Ausgangsposition zurückgefahren.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden
(g) (anschließend oder danach oder während Schritt (f)) die zweite Form und die erste Form auseinander gefahren. Die zweite Form und die erste Form kön nen dadurch auseinander gefahren werden, dass die zweite Form von der ersten Form weg und/oder die erste Form von der zweiten Form weg bewegt wird. Anschließend oder danach wird in weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung das optische Element entnommen. Anschließend oder danach wird in weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung das optische Ele ment gemäß einem vorbestimmten Kühlregime (siehe unten) abgekühlt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird vor dem Pressen des opti schen (Linsen-)Elementes (bzw. zwischen Schritt (d) und Schritt (e)) eine vorbestimmte Wartezeit abgewartet. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung beträgt die vorbestimmte Wartezeit nicht mehr als 3s (abzüglich der Dauer des Schrittes (d)). In wei terhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung beträgt die vorbestimmte Wartezeit nicht weniger als 1s (abzüglich der Dauer des Schrittes (d)).
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das optische Element nach dem Blankpressen auf einem Transportelement abgelegt wird und mit dem Transportelement eine Kühlbahn durchläuft, ohne dass eine optische Oberfläche des optischen Elements berührt wird. Eine Kühlbahn (insbesondere zum Kühlen von optischen Elementen) im Sinne der Erfindung dient insbesondere dem kontrollierten Ab kühlen des optischen Elementes (insbesondere unter Zugabe von Wärme). Beispielhafte Kühlregime können z.B.„Werkstoffkunde Glas“, 1. Auflage, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig VLN 152-915/55/75, LSV 3014, Redaktionsschluss: 1.
9.1974, Bestellnummer: 54107, z.B. Seite 130 und Glastechnik - BG 1/1 - Werkstoff Glas“, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig 1972, z.B. Seite 61 ff (in corporated by reference in its entirety), entnommen werden.
Das Transportelement bzw. die korrespondierende Auflagefläche des Transportelemen tes ist insbesondere ringförmig aber insbesondere nicht kreisförmig. Die korrespondie rende Auflagefläche umschließt in vorteilhafter Ausgestaltung eine Aussparung mit einer Durchtrittsfläche, die insbesondere die Fläche ist, die die Aussparung bei Draufsicht auf das Transportelement bildet. Die geometrische Form der Durchtrittsfläche entspricht ins besondere in etwa oder im Wesentlichen der geometrischen Form der Grundfläche. In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Durchtrittsfläche mehreckförmig bzw. mehr eckig, insbesondere jedoch mit abgerundeten Ecken. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Grundfläche dreieckförmig bzw. dreieckig, insbesondere jedoch mit abgerundeten Ecken. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Grundfläche rechteckförmig bzw. rechteckig, insbesondere jedoch mit abgerundeten Ecken. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Grundfläche quadratisch, insbesondere jedoch mit abgerundeten Ecken. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Grundfläche oval.
Glas im Sinne der Erfindung ist insbesondere anorganisches Glas. Glas im Sinne der Erfindung ist zum Beispiel Silikatglas. Glas im Sinne der Erfindung ist insbesondere Glas, wie es in der WO 2009/109209 A1 beschrieben ist. Glas im Sinne der Erfindung umfasst insbesondere
0,2 bis 2 Gew.-% Al203,
0,1 bis 1 Gew.-% Li20,
0,3, insbesondere 0,4, bis 1 ,5 Gew.-% Sb203,
60 bis 75 Gew.-% Si02,
3 bis 12 Gew.-% Na20,
3 bis 12 Gew.-% K20 und
3 bis 12 Gew.-% CaO,
wie z.B. DOCTAN®.
Neben Forderungen nach einer besonderen Konturtreue und präzisen optischen Eigen schaften hat sich der Wunsch manifestiert, Scheinwerferlinsen aus Borosilikatglas oder Borosilikatglas ähnlichen Glassystemen zu pressen, um eine erhöhte Wetterbeständig keit bzw. hydrolytische Beständigkeit (chemische Beständigkeit) zu erzielen. Normen bzw. Beurteilungsmethoden bezüglich hydrolytischer Beständigkeit (chemische Bestän digkeit) sind zum Beispiel Hella Normtest N67057 und Klimatest/Feuchte-Frost-Test. Hohe hydrolytische Beständigkeit wird beispielsweise auch als Typ 1 klassifiziert. Im Lichte der Forderung nach Borosilikatglas-Scheinwerferlinsen mit entsprechender hydro lytischer Beständigkeit stellt sich als Aufgabe, Scheinwerferlinsen aus Borosilikatglas oder ähnlichen Glassystemen mit gleicher hydrolytischer Beständigkeit (chemische Be ständigkeit) zu pressen. In Abkehr von dieser Aufgabe wird ein alternatives Verfahren zur Herstellung eines optischen Elementes bzw. einer Scheinwerferlinse vorgeschlagen, wobei ein Rohling aus Nicht-Borosilikatglas und/oder aus Kaltnatronglas (Kaltnatronsili katglas) erhitzt und/oder bereitgestellt und nach dem Erhitzen und/oder nach dem Be reitstellen zwischen einer ersten Form, insbesondere zum Formen und/oder zum Blank pressen einer ersten optisch wirksamen Oberfläche des optischen Elementes, und zu mindest einer zweiten Form, insbesondere zum Formen und/oder zum Blankpressen einer zweiten optisch wirksamen Oberfläche des optischen Elementes, zu dem optischen Element, insbesondere beidseitig, blankgepresst wird, wobei die erste optisch wirksame Oberfläche und/oder die zweite optisch wirksame Oberfläche (nach dem Pressen) mit einem Oberflächenbehandlungsmittel besprüht wird. Sprühen und/oder Besprühen im Sinne dieser Offenbarung umfasst insbesondere Vernebeln, Benebeln und/oder (den Einsatz von bzw. die Verwendung von) Sprühnebel. Sprühen und/oder Besprühen im Sinne dieser Offenbarung bedeutet insbesondere Vernebeln, Benebeln und/oder (den Einsatz von bzw. die Verwendung von) Sprühnebel.
Kaltnatronglas im Sinne dieser Offenbarung umfasst insbesondere
60 bis 75 Gew.-% Si02 und
3 bis 12 Gew.-% CaO,
oder 70 bis 75 Gew.-% Si02 und
3 bis 12 Gew.-% CaO.
Kaltnatronglas im Sinne dieser Offenbarung umfasst insbesondere 60 bis 75 Gew.-% Si02,
3 bis 12 Gew.-% K2O und
3 bis 12 Gew.-% CaO,
oder
70 bis 75 Gew.-% Si02,
3 bis 12 Gew.-% K2O und
3 bis 12 Gew.-% CaO.
Kaltnatronglas im Sinne dieser Offenbarung umfasst insbesondere 60 bis 75 Gew.-% Si02,
3 bis 12 Gew.-% Na20,
3 bis 12 Gew.-% K2O und
3 bis 12 Gew.-% CaO,
oder
70 bis 75 Gew.-% Si02,
3 bis 12 Gew.-% Na20,
3 bis 12 Gew.-% K2O und
3 bis 12 Gew.-% CaO.
Kaltnatronglas im Sinne dieser Offenbarung umfasst insbesondere 0,2 bis 2 Gew.-% AI2O3,
60 bis 75 Gew.-% Si02,
3 bis 12 Gew.-% Na20,
3 bis 12 Gew.-% K2O und
3 bis 12 Gew.-% CaO,
Kaltnatronglas im Sinne dieser Offenbarung umfasst insbesondere 0,2 bis 2 Gew.-% AI2O3,
0,1 bis 1 Gew.-% Li20,
60 bis 75 Gew.-% Si02,
3 bis 12 Gew.-% Na20,
3 bis 12 Gew.-% K2O und
3 bis 12 Gew.-% CaO,
oder
0,2 bis 2 Gew.-% AI2O3,
0,1 bis 1 Gew.-% Li20,
70 bis 75 Gew.-% Si02,
3 bis 12 Gew.-% Na20,
3 bis 12 Gew.-% K2O und
3 bis 12 Gew.-% CaO,
Kaltnatronglas im Sinne dieser Offenbarung umfasst insbesondere 0,2 bis 2 Gew.-% Al203,
0,1 bis 1 Gew.-% Li20,
0,3, insbesondere 0,4, bis 1 ,5 Gew.-% Sb203,
60 bis 75 Gew.-% Si02,
3 bis 12 Gew.-% Na20,
3 bis 12 Gew.-% K20 und
3 bis 12 Gew.-% CaO,
wie z.B. DOCTAN®, oder
0,2 bis 2 Gew.-% Al203,
0,1 bis 1 Gew.-% Li20,
0,3, insbesondere 0,4, bis 1 ,5 Gew.-% Sb203,
70 bis 75 Gew.-% Si02,
3 bis 12 Gew.-% Na20,
3 bis 12 Gew.-% K20 und
3 bis 12 Gew.-% CaO.
Das Oberflächenbehandlungsmittel umfasst insbesondere (in Lösungsmittel und/oder H20 gelöstes) AICI3 * 6H20, wobei geeignete Mischungsverhältnisse der
DE 103 19 708 A1 (z.B. Bild 1) zu entnehmen sind. Es sind insbesondere zumindest 0,5 g, insbesondere zumindest 1 g AICI3 * 6H20 pro Liter H20 vorgesehen.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden die erste optisch wirksame Oberflä che und die zweite optisch wirksame Oberfläche zumindest zum Teil gleichzeitig (zeitlich überlappend) mit dem Oberflächenbehandlungsmittel besprüht.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Temperatur des optischen Elementes und/oder die Temperatur der ersten optisch wirksamen Oberfläche und/oder die Temperatur der zweiten optisch wirksamen Oberfläche beim Besprühen mit Oberflä chenbehandlungsmittel nicht geringer als TG oder Tc+20K, wobei TG die Glasübergangs temperatur bezeichnet.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Temperatur des optischen Elementes und/oder die Temperatur der ersten optisch wirksamen Oberfläche und/oder die Temperatur der zweiten optisch wirksamen Oberfläche beim Besprühen mit Oberflä chenbehandlungsmittel nicht größer als TG+100K.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird das Oberflächenbehand lungsmittel als Sprühmittel auf die optisch wirksame Oberfläche gesprüht, wobei das Oberflächenbehandlungsmittel Tröpfchen bildet, deren Größe und/oder deren mittlere Größe und/oder deren Durchmesser und/oder deren mittlerer Durchmesser nicht größer ist als 50 pm.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird das Oberflächenbehand lungsmittel als Sprühmittel auf die optisch wirksame Oberfläche gesprüht, wobei das Oberflächenbehandlungsmittel Tröpfchen bildet, deren Größe und/oder deren mittlere Größe und/oder deren Durchmesser und/oder deren mittlerer Durchmesser nicht kleiner ist als 10 pm.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird das Oberflächenbehand lungsmittel mit Druckluft gemischt versprüht. In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird zur Erzeugung eines Sprühnebels für das Oberflächenbehandlungsmittel Druckluft, insbesondere in Verbindung mit einer Mischdüse bzw. einer Zweistoffdüse, eingesetzt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung erfolgt das Besprühen der optisch wirksamen Oberfläche mit dem Oberflächenbehandlungsmittel vor einer Abkühlung des optischen Elementes in einer Kühlstrecke zum Abkühlen gemäß einem Kühlregime.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird eine optisch wirksame Ober fläche nicht länger als 4 Sekunden mit dem Oberflächenbehandlungsmittel besprüht.
Eine optisch wirksame Oberfläche wird dabei insbesondere nicht länger als 12 Sekun den, insbesondere nicht länger als 8 Sekunden, insbesondere nicht kürzer als 2 Sekun de mit dem Oberflächenbehandlungsmittel besprüht. Dabei wird insbesondere so lange gesprüht, bis die optisch wirksame Oberfläche mit nicht weniger als 0,05 ml Oberflä chenbehandlungsmittel und/oder mit nicht mehr als 0,5 ml, insbesondere 0,2 ml Oberflä chenbehandlungsmittel besprüht wird.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Scheinwerferlinse bzw. eine erfindungsgemä ße Scheinwerferlinse an der Oberfläche nach dem Besprühen mit dem Oberflächenbe handlungsmittel zumindest zu 90%, insbesondere zumindest 95%, insbesondere (im wesentlichen) zu 100 % aus Quarzglas besteht. Es ist insbesondere vorgesehen, dass in Bezug auf die Sauerstoffbindung an Silizium an der Oberfläche der Scheinwerferlinse bzw. des optischen Elementes gilt
Figure imgf000015_0001
insbesondere
Q (4)
-—— - > 0 95
<? (4) + Q(3) - '
Q(3) bzw. Q(4) bezeichnen dabei die Vernetzung der Sauestoff-Ionen mit dem Silizium- Ion, wobei an den Tetraederecken des Silizium-Ions 3 (Q(3)) oder 4 Sauerstoff-Ionen (Q(4)) angeordnet sind. Der Quarzglasanteil nimmt in Richtung auf das Innere der Scheinwerferlinse bzw. des optischen Elementes ab, wobei bei einer Tiefe (Abstand von der Oberfläche) von 5 pm insbesondere vorgesehen ist, dass der Quarzglasanteil zu mindest 10 %, insbesondere zumindest 5 %, beträgt. Es ist insbesondere vorgesehen, dass in Bezug auf die Sauerstoffbindung an Silizium der Scheinwerferlinse bzw. des op tischen Elementes bei einer Tiefe von 5 pm gilt
<2 (4)
- - 0 1
<2(4) + <2(3) - insbesondere 0,05
Figure imgf000016_0001
Es ist insbesondere vorgesehen, dass der Quarzglasanteil bei einer Tiefe (Abstand von der Oberfläche) von 5 pm nicht mehr als 50 %, insbesondere nicht mehr als 25 %, be trägt. Es ist insbesondere vorgesehen, dass in Bezug auf die Sauerstoffbindung an Sili zium der Scheinwerferlinse bzw. des optischen Elementes bei einer Tiefe von 5 pm gilt
<2 (4)
- - < 0 5
<2(4) + <2(3) - '
insbesondere
Q(4)
- - < 0 25
(2(4) + (2(3) - '
Ein optisches Element im Sinne der Erfindung ist insbesondere eine Linse, insbesondere ein Scheinwerferlinse oder eine linsenartige Freiform. Ein optisches Element im Sinne der Erfindung ist insbesondere eine Linse oder eine linsenartige Freiform mit einem, z.B. umlaufenden, unterbrochenen oder unterbrochen umlaufenden Auflagerand. Ein opti sches Element im Sinne der Erfindung kann z.B. ein optisches Element sein, wie es z.B. in der WO 2017/059945 A1 , der WO 2014/114309 A1 , der WO 2014/114308 A1 , der WO 2014/114307 A1 , der WO 2014/072003 A1 , der WO 2013/178311 A1 , der
WO 2013/170923 A1 , der WO 2013/159847 A1 , der WO 2013/123954 A1 , der
WO 2013/135259 A1 , der WO 2013/068063 A1 , der WO 2013/068053 A1 , der
WO 2012/130352 A1 , der WO 2012/072187 A2, der WO 2012/072188 A1 , der
WO 2012/072189 A2, der WO 2012/072190 A2, der WO 2012/072191 A2, der
WO 2012/072192 A1 , der WO 2012/072193 A2, der PCT/EP2017/000444 beschrieben ist. Jede dieser Schriften ist incorporated by reference in its entirety. Das beanspruchte Verfahren kommt insbesondere vorteilhafterweise zur Anwendung bei nicht
symmetrischen Scheinwerferlinsen bzw. bei nicht-rotationssymmetrischen Scheinwerfer linsen. Das beanspruchte Verfahren kommt insbesondere vorteilhafterweise zur Anwen dung bei Scheinwerferlinsen mit nicht-symmetrischen Konturen bzw. bei nicht rotationssymmetrischen Konturen. Das beanspruchte Verfahren kommt insbesondere vorteilhafterweise zur Anwendung bei Scheinwerferlinsen mit deterministischen Oberflä chenstrukturen, wie beispielsweise WO 2015/031925 A1 offenbart, und insbesondere mit deterministischen nichtperiodischen Oberflächenstrukturen, wie beispielsweise
DE 10 2011 114 636 A1 offenbart.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das optische Element nach dem Blankpressen auf ein Transportelement abgelegt wird, auf dem Transportelement mit Oberflächenbehandlungsmittel besprüht wird und danach bzw. anschließend mit dem Transportelement eine bzw. die Kühlbahn durchläuft, ohne dass eine optische Oberfläche des optischen Elements berührt wird (siehe oben). Die Einhal tung eines derartigen Kühlregimes ist notwendig, um innere Spannungen innerhalb des optischen Elements beziehungsweise der Scheinwerferlinse zu verhindern, die zwar bei einer Sichtprüfung nicht sichtbar sind, jedoch die lichttechnischen Eigenschaften als op tisches Element einer Scheinwerferlinse zum Teil erheblich beeinträchtigen. Diese Be- einträchtigungen können die Unbrauchbarkeit eines entsprechenden optischen Elements bzw. einer entsprechenden Scheinwerferlinse bedingen. Es hat sich überraschender weise herausgestellt, dass das erfindungsgemäße Besprühen des heißen optischen Elements bzw. der heißen Scheinwerferlinse nach dem Blankpressen bzw. nach dem Entformen im Anschluss an das Blankpressen zwar das Kühlregime verändert, dadurch resultierende optische Spannungen jedoch vernachlässigbar sind. Ebenfalls überra schend ist der Umstand, dass sich eine entsprechende Scheinwerferlinse in Bezug auf ihre optische Eigenschaft innerhalb der oben angegebenen optischen Toleranzen be wegt, obwohl der Brechungsindex durch den Quarzglasanteil an der Oberfläche verrin gert ist.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung besteht das Transportelement aus Stahl. Zur Klarstellung: Das Transportelement ist nicht Teil des optischen Elementes (bzw. der Scheinwerferlinse) bzw. das optische Element (bzw. die Scheinwerferlinse) und das Transportelement sind nicht Teil eines gemeinsamen einstückigen Körpers.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird das Transportelement vor der Aufnahme des optischen Elementes, insbesondere induktiv, aufgeheizt. In weiterhin vor teilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird das Transportelement mit einer Aufheizrate von zumindest 20 K/s, insbesondere von zumindest 30 K/s aufgeheizt. In weiterhin vor teilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird das Transportelement mit einer Aufheizrate von nicht mehr als 50 K/s aufgeheizt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfin dung wird das Transportelement mittels einer stromdurchflossenen Windung/Spule auf geheizt, die über dem Transportelement angeordnet ist.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst das optische Element eine Auflagefläche, die außerhalb des vorgesehenen Lichtpfades für das optische Element liegt, wobei die Auflagefläche, insbesondere nur die Auflagefläche, in Kontakt mit einer korrespondierenden Auflagefläche des Transportelementes steht, wenn das optische Element auf dem Transportelement abgelegt ist. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung liegt die Auflagefläche des optischen Elementes am Rand des optischen Elementes. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist das Transpor telement zumindest eine Begrenzungsfläche zur Ausrichtung des optischen Elementes auf dem Transportelement bzw. zur Begrenzung oder Verhinderung einer Bewegung des optischen Elementes auf dem Transporteiement auf. In einer Ausgestaltung ist die Be grenzungsfläche oder eine Begrenzungsflächen oberhalb der korrespondierenden Aufla gefläche des Transportelementes vorgesehen. In einer weiteren Ausgestaltung sind (zumindest) zwei Begrenzungsflächen vorgesehen, wobei vorgesehen sein kann, dass eine Begrenzungsfläche unterhalb der korrespondierenden Auflagefläche des Transpor telementes und eine Begrenzungsfläche oberhalb der korrespondierenden Auflagefläche des Transportelementes liegt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird das Transportelement an das optische Element bzw. an die Auflagefläche des optischen Elementes angepasst, hergestellt, insbesondere gefräst.
Das Transportelement bzw. die Auflagefläche des Transportelementes ist insbesondere ringförmig aber insbesondere nicht kreisförmig. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Vorformling aus ge schmolzenem Glas hergestellt, gegossen und/oder geformt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Masse des Vorformlings 10 g bis 400 g, insbe sondere 20 g bis 250 g.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Temperaturgradient des Vorformlings derart eingestellt, dass die Temperatur des Kerns des Vorformlings ober halb 10K + TG liegt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Vorformling zum Umdre hen seines Temperaturgradienten zunächst, insbesondere unter Zugabe von Wärme, gekühlt und anschließend erwärmt, wobei vorteilhafterweise vorgesehen ist, dass der Vorformling derart erwärmt wird, dass die Temperatur der Oberfläche des Vorformlings nach dem Erwärmen zumindest 100 K, insbesondere zumindest 150 K, höher ist als die Transformationstemperatur TG des Glases. Die Transformationstemperatur TG des Gla ses ist der Temperatur, bei der das Glas hart wird. Die Transformationstemperatur TG des Glases soll im Sinne der Erfindung insbesondere die Temperatur des Glases sein, bei der dieses eine Viskosität log in einem Bereich um 13,2 (entspricht 10132 Pas), ins besondere zwischen 13 (entspricht 1013 Pas) und 14,5 (entspricht 10145 Pas) besitzt. In Bezug auf die Glassorte B270 liegt die Transformationstemperatur TG in etwa bei 530°C.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Temperaturgradient des Vorformlings derart eingestellt, dass die Temperatur der oberen Oberfläche des Vorform lings zumindest 30K, insbesondere zumindest 50K, oberhalb der Temperatur der unteren Oberfläche des Vorformlings liegt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Temperaturgradient des Vorformlings derart eingestellt, dass die Temperatur des Kerns des Vorformlings zumindest 50K unterhalb der Temperatur der Oberfläche des Vorformlings liegt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Vorformling derart gekühlt, dass die Temperatur des Vorformlings vor dem Erwärmen TG-80K bis TG+30K beträgt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Temperaturgradient des Vorformlings derart eingestellt, dass die Temperatur des Kerns des Vorformlings 450°C bis 550°C beträgt. Der Temperaturgradient wird vorteil hafterweise derart eingestellt, dass die Temperatur im Kern des Vorformlings unterhalb TG oder nahe TG liegt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Temperaturgradient des Vorformlings derart eingestellt, dass die Temperatur der Ober fläche des Vorformlings 700°C bis 900°C, insbesondere 750°C bis 850°C, beträgt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Vorformling derart erwärmt, dass seine Oberfläche (insbesondere unmittelbar vor dem Pressen) eine Temperatur annimmt, die der Temperatur entspricht, bei der das Glas des Vorformlings eine Viskosi tät log zwischen 5 (entspricht 105 Pas) und 8 (entspricht 108 Pas), insbesondere eine Viskosität log zwischen 5,5 (entspricht 105·5 Pas) und 7 (entspricht 107 Pas), besitzt.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass der Vorformling vor dem Umkehren des Tempera turgradienten einer Form zum Formen bzw. Herstellen des Vorformlings entnommen wird. Es ist insbesondere vorgesehen, dass das Umkehren des Temperaturgradienten außerhalb einer Form erfolgt. Ein Kühlen unter Zugabe von Wärme soll im Sinne der Erfindung insbesondere bedeuten, dass bei einer Temperatur von mehr als 100°C ge kühlt wird.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch eine Vorrichtung zur Durchführung vorgenann ter Verfahren gelöst.
Unter Blankpressen soll im Sinne der Erfindung insbesondere verstanden werden, eine (insbesondere optisch wirksame) Oberfläche derart zu pressen, dass eine an
schließende Nachbearbeitung der Kontur dieser (insbesondere optisch wirksamen) Oberfläche entfallen kann bzw. entfällt bzw. nicht vorgesehen ist. Es ist somit insbe sondere vorgesehen, dass eine blankgepresste Oberfläche nach dem Blankpressen nicht geschliffen wird. Polieren, das die Oberflächenbeschaffenheit nicht aber die Kontur der Oberfläche beeinflusst, kann u.U. vorgesehen sein. Unter beidseitigem Blankpressen ist insbesondere zu verstehen, dass eine (insbesondere optisch wirksame) Lichtaustritts fläche blankgepresst wird und eine der (insbesondere optisch wirksamen) Lichtaustritts fläche insbesondere gegenüberliegende (insbesondere optisch wirksame) Lichteintritts fläche ebenfalls blankgepresst wird.
Blankpressen im Sinne dieser Offenbarung bezieht sich allein auf (optisch wirksame) Flächen bzw. Oberflächen, die der gezielten Beeinflussung von Licht dienen. Blankpres sen im Sinne dieser Offenbarung bezieht sich damit nicht auf das Pressen von Flächen oder Oberflächen, die nicht der gezielten und/oder bestimmungsgemäßen Ausrichtung von Licht, das durch sie hindurchtritt, dienen. D.h. für die Verwendung des Ausdrucks Blankpressen im Sinne der Ansprüche ist es unerheblich, ob die Oberflächen und Flä chen, die nicht einer optischen Beeinflussung bzw. der verwendungsgemäßen Beein flussung von Licht dienen, nachbearbeitet werden oder nicht.
In einer Ausgestaltung wird der Rohling auf eine ringförmige Auflagefläche eines Trag körpers mit hohlem Querschnitt aufgegeben und auf dem Tragkörper, insbesondere der art, erhitzt, dass sich in dem Rohling ein Temperaturgradient derart einstellt, dass der Rohling im Inneren kühler ist als an seinem äußeren Bereich, wobei die Auflagefläche mittels eines den Tragkörper durchströmenden Kühlmediums gekühlt wird, wobei der Rohling aus Glas nach dem Erhitzen zu dem optischen Element, insbesondere beidsei tig, blankgepresst wird, wobei der Tragkörper mindestens zwei Strömungskanäle für das durchströmende Kühlmedium umfasst, die sich jeweils nur über einen Anteil der ringför migen Auflagefläche erstrecken, und wobei zwei Strömungskanäle in einem Bereich, in dem sie die Auflagefläche verlassen, mit metallischem Füllmaterial, insbesondere Lötmit tel, verbunden sind.
Eine Führungsstange im Sinne dieser Offenbarung kann eine Stange, ein Rohr, ein Profil oder ähnliches sein.
Fixiert im Sinne dieser Offenbarung bedeutet insbesondere direkt oder indirekt fixiert an einem Fundament der Pressstation bzw. der Presse bzw. einem Fundament, auf dem die Pressstation bzw. die Presse steht. Zwei Elemente im Sinne dieser Offenbarung sind insbesondere dann zueinander fixiert, wenn zum Pressen nicht vorgesehen ist, dass sie relativ zueinander bewegt werden.
Zum Pressen werden die erste und die zweite Form insbesondere derart aufeinander zugefahren, dass sie eine geschlossene Form bzw. Kavität bzw. eine im wesentlichen geschlossene Form bzw. Kavität bilden. Aufeinander Zufahren im Sinne dieser Offenba rung bedeutet insbesondere, dass beide Formen bewegt werden. Es kann jedoch auch bedeuten, dass nur eine der beiden Formen bewegt wird.
Eine Aussparung im Sinne der Offenbarung umfasst insbesondere ein Lager, das die Aussparung mit der korrespondierenden Führungsstange koppelt bzw. verbindet. Eine Aussparung im Sinne dieser Offenbarung kann zu einer Hülse erweitert bzw. als eine Hülse ausgestaltet sein. Eine Aussparung im Sinne dieser Offenbarung kann zu einer Hülse mit einem Innenlager erweitert bzw. als eine Hülse mit einem Innenlager ausge staltet sein.
In einem Matrixscheinwerfer kommt das optische Element bzw. eine entsprechende Scheinwerferlinse beispielsweise als Vorsatzoptik und/oder als Sekundärlinse zur Abbil dung einer oder der Vorsatzoptik zum Einsatz. Eine Vorsatzoptik im Sinne dieser Offen barung ist insbesondere zwischen der Sekundäroptik und einer Lichtquellenanordnung angeordnet. Eine Vorsatzoptik im Sinne dieser Offenbarung ist insbesondere im Licht pfad zwischen der Sekundäroptik und der Lichtquellenanordnung angeordnet. Eine Vor satzoptik im Sinne dieser Offenbarung ist insbesondere ein optisches Bauteil zur For mung einer Lichtverteilung in Abhängigkeit von Licht, das von der Lichtquellenanordnung erzeugt und von dieser in die Vorsatzoptik eingestrahlt wird. Dabei erfolgt die Erzeugung bzw. Formung einer Lichtverteilung, insbesondere durch TIR, also durch Totalreflektion.
Das (erfindungsgemäße) optische Element bzw. eine entsprechende Linse kommt bei spielsweise auch in einem Projektionsscheinwerfer zum Einsatz. In der Ausgestaltung als Scheinwerferlinse für einen Projektionsscheinwerfer bildet das optische Element bzw. eine entsprechende Scheinwerferlinse die Kante einer Blende als Hell-Dunkel-Grenze auf der Fahrbahn ab.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeug scheinwerfers gelöst, wobei ein nach einem Verfahren mit einem oder mehreren der vor genannten Merkmale hergestelltes optisches Element in ein Scheinwerfergehäuse ver baut wird.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeug scheinwerfers gelöst, wobei ein nach einem Verfahren mit einem oder mehreren der vor genannten Merkmale hergestelltes optisches Element in einem Scheinwerfergehäuse platziert und zusammen mit zumindest einer Lichtquelle oder einer Mehrzahl von Licht quellen zu einem Fahrzeugscheinwerfer verbaut wird.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeug scheinwerfers gelöst, wobei ein nach einem Verfahren mit einem oder mehreren der vor- genannten Merkmale hergestelltes optisches Element (in einem Scheinwerfergehäuse) zusammen mit zumindest einer Lichtquelle und einer Blende derart zu einem Fahrzeug scheinwerfer verbaut wird, dass eine Kante der Blende mittels von der Lichtquelle emit tierten Lichtes von dem (Automotive-) Linsenelement als eine Hell-Dunkel-Grenze (HDG) abbildbar ist.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeug scheinwerfers gelöst, wobei ein nach einem Verfahren mit einem oder mehreren der vor genannten Merkmale hergestelltes optisches Element als Sekundäroptik oder als Teil einer mehrere Linsen umfassenden Sekundäroptik zum Abbilden einer Lichtausgangs fläche einer Vorsatzoptik und/oder eines mittels einer Primäroptik erzeugten Beleuch tungsmusters in einem Scheinwerfergehäuse platziert und zusammen mit zumindest einer Lichtquelle oder einer Mehrzahl von Lichtquellen und der Vorsatzoptik zu einem Fahrzeugscheinwerfer verbaut wird.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeug scheinwerfers gelöst, wobei eine Primäroptik oder ein Vorsatzoptikarray als Primäroptik zur Erzeugung des Beleuchtungsmusters gemäß einem Verfahren mit einem oder meh reren der vorgenannten Merkmale hergestellt wird.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeug scheinwerfers gelöst, wobei die Primäroptik ein System aus beweglichen Mikrospiegeln, insbesondere ein System aus mehr als 100.000 beweglichen Mikrospiegeln, insbesonde re ein System aus mehr als 1.000.000 beweglichen Mikrospiegeln, zur Erzeugung des Beleuchtungsmusters umfasst
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Herstellen eines Objektivs gelöst, wobei zumindest eine erste Linse nach einem Verfahren mit einem oder mehre ren der vorgenannten Merkmale hergestellt und anschließend in einem Objektiv und/oder einem Objektivgehäuse verbaut wird. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird zumindest eine zweite Linse nach einem Verfahren mit einem oder mehreren der vorgenannten Merkmale hergestellt und anschließend in einem Objektiv und/oder einem Objektivgehäuse verbaut. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird zumindest eine dritte Linse nach einem Verfahren mit einem oder mehre ren der vorgenannten Merkmale hergestellt und anschließend in einem Objektiv und/oder einem Objektivgehäuse verbaut. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird zumindest eine vierte Linse nach einem Verfahren mit einem oder mehre ren der vorgenannten Merkmale hergestellt und anschließend in einem Objektiv und/oder einem Objektivgehäuse verbaut. Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Herstellen einer Kamera gelöst, wobei ein gemäß einem Verfahren mit einem oder mehreren der vorgenannten Merkmale hergestelltes Objektiv zusammen mit einem Sensor oder lichtempfindlichem Sensor derart verbaut wird, dass mittels des Ob jektivs ein Objekt auf den Sensor abbildbar ist. Vorgenanntes Objektiv und oder vorge nannte Kamera sind als Sensorik beziehungsweise Umgebungssensorik zur Verwen- düng für Fahrzeugscheinwerfer, wie vorgenannte Fahrzeugscheinwerfer, und/oder in Fahrassistenzsystemen ersetzbar.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Herstellen eines Mikropro jektors oder eines Mikrolinsenarrays gelöst, wobei der Mikrolinsenarray nach einem vor genannten Verfahren mit einem oder mehreren der vorgenannten Merkmale hergestellt wird. Zur Herstellung eines Projektionsdisplays wird der eine Vielzahl von, auf einem Träger oder Substrat angeordneten, Mikrolinsen und/oder Projektionslinsen umfassende Mikrolinsenarray zusammen mit Objektstrukturen und einer Lichtquelle, insbesondere zur Beleuchtung der Objektstrukturen, verbaut. Das Verfahren kommt bei Mikrolin senarrays mit einer Vielzahl von Mikrolinsen und/oder Projektionslinsen auf einer planen Grundfläche, vorteilhafterweise jedoch auch auf einer gekrümmten Grundfläche, zum Einsatz. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Objektstrukturen (auf einer den Mik rolinsen und/oder Projektionslinsen abgewandten Seite des Trägers oder Substrats) auf dem Träger oder Substrat angeordnet sind.
Es kann vorgesehen sein, dass der Mikrolinsenarray gemäß einem vorgenannten Ver fahren mit einem oder mehreren der vorgenannten Merkmale gepresst wird und dass die Mikrolinsen nicht in ihrer Gesamtheit auf dem Träger oder Substrat verbleiben sondern dass die Mikrolinsen oder Projektionslinsen vereinzelt werden.
Mikrolinsen im Sinne dieser Offenbarung können Linsen mit einem Durchmesser von nicht mehr als 1 cm sein. Mikrolinsen im Sinne dieser Offenbarung können jedoch insbe sondere Linsen mit einem Durchmesser von nicht mehr als 1 mm sein. Mikrolinsen im Sinne dieser Offenbarung können Linsen mit einem Durchmesser von nicht weniger als 0,1 mm sein.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die maximale Abwei chung des Ist-Wertes von dem Soll-Wert des Abstandes zwischen zwei optisch wirksa men Oberflächen des optischen Elementes nicht größer ist als 40 pm, insbesondere nicht größer als 30 pm, insbesondere nicht größer als 20 pm, insbesondere nicht kleiner als 2 pm. In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die maximale Abweichung des Ist-Wertes von dem Soll-Wert des Abstandes zwischen einer optisch wirksamen Oberfläche und einer Ebene orthogonal zur optischen Achse der optisch wirksamen Oberfläche, wobei diese Ebene den geometrischen Schwerpunkt des opti schen Elementes umfasst, nicht größer ist als 20 pm, insbesondere nicht größer als 15 pm, insbesondere nicht größer als 8 pm, insbesondere nicht kleiner als 1 pm. In vor teilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Wert RMSt (Gesamt oberflächenformabweichung) gemäß DIN ISO 10110-5 vom April 2016 für die optisch wirksamen Oberflächen des optischen Elements, für zumindest eine optisch wirksame Oberfläche des optischen Elements und/oder für zumindest zwei optisch wirksame Ober flächen des optischen Elements, nicht größer ist als 12 pm, insbesondere nicht größer ist als 10 pm, insbesondere nicht größer ist als 8 pm, insbesondere nicht größer ist als 6 pm, insbesondere nicht größer ist als 4 pm, insbesondere nicht größer ist als 2 pm, insbesondere nicht kleiner ist als 0,5 pm. Kraftfahrzeug im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein individuell im Straßenverkehr benutzbares Landfahrzeug. Kraftfahrzeuge im Sinne der Erfindung sind insbesondere nicht auf Landfahrzeuge mit Verbrennungsmotor beschränkt.
Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Aus führungsbeispielen. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine in einer Prinzipdarstellung dargestellte Vorrichtung zur Herstellung von
Kraftfahrzeugscheinwerferlinsen bzw. linsenartigen Freiformen für Kraftfahr zeugscheinwerfer bzw. optischen Elementen aus Glas,
Fig. 1A eine in einer Prinzipdarstellung dargestellte Vorrichtung zur Herstellung von
Gobs bzw. optischen Elementen aus Glas,
Fig. 1 B eine in einer Prinzipdarstellung dargestellte Vorrichtung zur Herstellung von
Kraftfahrzeugscheinwerferlinsen bzw. linsenartigen Freiformen für Kraftfahr zeugscheinwerfer bzw. optischen Elementen aus Glas,
Fig. 2A einen beispielhaften Ablauf eines Verfahrens zur Herstellung von Kraftfahr zeugscheinwerferlinsen bzw. linsenartigen Freiformen für einen Kraftfahrzeug scheinwerfer bzw. optischen Elementen aus Glas,
Fig. 2B einen alternativen Ablauf eines Verfahrens zur Herstellung von Kraftfahrzeug scheinwerferlinsen bzw. linsenartigen Freiformen für einen Kraftfahrzeug scheinwerfer bzw. optischen Elementen aus Glas,
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer Lanze,
Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Lanze,
Fig. 5 einen beispielhaften Vorformling vor dem Eintritt in eine Temperiereinrichtung,
Fig. 6 einen beispielhaften Vorformling mit einem umgedrehten Temperaturgra
dienten nach Verlassen einer Temperiereinrichtung,
Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel für ein Transportelement,
Fig. 8 ein Ausführungsbeispiel für eine Aufheizvorrichtung für ein Transportelement gemäß Fig. 7,
Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel für das Entnehmen eines Transportelements gemäß
Fig. 7 aus einer Heizstation gemäß Fig. 8,
Fig. 10 eine Scheinwerferlinse auf einem Transportelement gemäß Fig. 7,
Fig. 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein T ransportelement,
Fig. 12 das Transportelement gemäß Fig. 11 in einer Querschnittsdarstellung
Fig. 13 ein Ausführungsbeispiel für eine Kühlbahn in einer Prinzipdarstellung,
Fig. 14 eine Lanze gemäß Fig. 3 in einem Haubenofen mit einer Schutzkappe zum
Erwärmen eines Gobs.
Fig. 15 eine Ansicht des Haubenofens gemäß Fig. 14 von unten,
Fig. 16 einen Querschnitt durch die Schutzkappe gemäß Fig. 14,
Fig. 17 eine Ansicht ins Innere der Schutzkappe gemäß Fig. 14,
Fig. 18 eine perspektivische Ansicht der Schutzkappe gemäß Fig. 14,
Fig. 19 einen Querschnitt durch eine weitere Schutzkappe,
Fig. 20 eine Ansicht ins Innere der Schutzkappe gemäß Fig. 19,
Fig. 21 einen Querschnitt durch eine weitere Schutzkappe,
Fig. 22 eine Ansicht ins Innere der Schutzkappe gemäß Fig. 21 ,
Fig. 23 eine perspektivische Ansicht der Schutzkappe gemäß Fig. 21 , Fig. 24 eine Prinzipskizze einer Pressstation zum Pressen einer Schweinwerferlinse aus einem erwärmten Rohling,
Fig. 25 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Pressstation,
Fig. 26 ein Detail einer Pressstation und
Fig. 27 eine Prinzipskizze einer gegenüber der Pressstation gemäß Fig. 24 abgewan delte Pressstation zum Pressen einer Schweinwerferlinse aus einem erwärm ten Rohling,
Fig. 28 eine Detailansicht der Pressstation gemäß Fig. 27,
Fig. 29 eine Prinzipskizze zur Erläuterung von Verkippung und Radialversatz in Bezug auf die Oberform,
Fig. 30 eine Prinzipskizze zur Erläuterung von Verkippung und Radialversatz in Bezug auf die Unterform,
Fig. 31 ein Ausführungsbeispiel für ein Entkopplungselement in Bezug auf Torsion,
Fig. 32 ein Ausführungsbeispiel einer Abwandlung der Pressstation gemäß Fig. 24,
Fig. 25, Fig. 26, Fig. 27 und Fig. 28 zum Pressen unter Vakuum oder nahezu Vakuum oder Unterdrück erläutert anhand einer abgewandelten Darstellung der Prinzipskizze gemäß Fig. 24,
Fig. 33 ein Ausführungsbeispiel für eine Oberflächenbehandlungsstation in einer
Querschnittsansicht.
Fig. 34 eine Prinzipdarstellung eines Kraftfahrzeugscheinwerfers (Projektions
scheinwerfers) mit einer Scheinwerferlinse,
Fig. 35 eine Scheinwerferlinse gemäß Fig. 34 in einer Ansicht von unten,
Fig. 36 eine Querschnittsdarstellung der Linse gemäß Fig. 35
Fig. 37 ein Ausschnitt aus der Darstellung gemäß Fig. 36,
Fig. 38 den Ausschnitt gemäß Fig. 37 mit einer ausschnittsweisen Darstellung des
Transportelementes (in Querschnittsdarstellung),
Fig. 39 ein Ausführungsbeispiel eines Fahrzeugscheinwerfers gemäß Fig. 1 in einer
Prinzipdarstellung,
Fig. 40 ein Ausführungsbeispiel für Matrixlicht bzw. adaptives Fernlicht,
Fig. 41 ein weiteres Ausführungsbeispiel für Matrixlicht bzw. adaptives Fernlicht,
Fig. 42 ein Ausführungsbeispiel einer Beleuchtungsvorrichtung eines Fahrzeugschein werfers gemäß Fig. 39,
Fig. 43 ein Ausführungsbeispiel für ein Vorsatzoptikarray in einer Seitenansicht,
Fig. 44 der Vorsatzoptikarray gemäß Fig. 43 in einer Draufsicht und,
Fig. 45 die Verwendung eines Vorsatzoptikarrays gemäß Fig. 43 und Fig. 44 in einem
Kraftfahrzeugscheinwerfer,
Fig. 46 ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen alternativen Fahrzeugscheinwerfer,
Fig. 47 ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen alternativen Fahrzeugscheinwerfer,
Fig. 48 ein Beispiel für die Ausleuchtung mittels eines Scheinwerfers gemäß Fig. 47, Fig. 49 ein Ausführungsbeispiel für eine überlagerte Ausleuchtung unter Verwendung der Ausleuchtung gemäß Fig. 48 und der Ausleuchtung zweier weiterer Scheinwerfersysteme bzw. Teilsysteme,
Fig. 50 ein Ausführungsbeispiel für ein Objektiv, und
Fig. 51 Lichtleistung logarithmisch aufgetragen gegenüber dem Abstand von einem betrachteten Punkt eines Objekts, Fig. 52 ein Projektionsdisplay mit einem Mikrolinsenarray mit einer gekrümmten Grundfläche,
Fig. 53 eine Einspannanordnung mit einem flachen Vorformling und
Fig. 54 einen Mikrolinsenarray mit einem runden Träger.
Fig. 1 sowie Fig. 1A und Fig. 1 B zeigen eine - in einer Prinzipdarstellung dargestellte - Vorrichtung 1 bzw. 1A und 1 B zur Durchführung eines in Fig. 2A oder Fig. 2B dargestell ten Verfahrens zum Herstellen von optischen Elementen, wie z.B. optischen Linsen, wie etwa Kraftfahrzeugscheinwerferlinsen, z.B. wie der in Fig. 34 - in einer Prinzipdarstel lung - dargestellten (Kraftfahrzeug-) Scheinwerferlinse 202, bzw. von (linsenartigen) Freiformen, insbesondere für Kraftfahrzeugscheinwerfer, insbesondere deren Verwen dung wie nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 45 beschrieben.
Fig. 34 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Kraftfahrzeugscheinwerfers 201 (Projektions scheinwerfers) eines Kraftfahrzeuges 20, mit einer Lichtquelle 210 zum Erzeugen von Licht, einem Reflektor 212 zum Reflektieren von mittels der Lichtquelle 210 erzeugbarem Licht und einer Blende 214. Der Kraftfahrzeugscheinwerfer 201 umfasst zudem eine Scheinwerferlinse 202 zur Abbildung einer Kante 215 der Blende 214 als Hell-Dunkel- Grenze 220 mittels der Lichtquelle 210 erzeugbarem Licht. Typische Anforderungen an die Hell-Dunkel-Grenze bzw. an die Lichtverteilung unter Berücksichtigung bzw. Einbe ziehung der Hell-Dunkel-Grenze offenbart z.B. Bosch - Automotive Handbook, 9th editi- on, ISBN 978-1-119-03294-6, Seite 1040. Eine Scheinwerferlinse im Sinne der Erfindung ist z.B. eine Scheinwerferlinse, mittels der eine Hell-Dunkel-Grenze erzeugt werden kann, und/oder eine Scheinwerferlinse, mittels der die Anforderungen gemäß Bosch - Automotive Handbook, 9th edition, ISBN 978-1-119-03294-6 (incorporated by reference in its entirety), Seite 1040 erfüllt werden können. Die Scheinwerferlinse 202 umfasst ei nen Linsenkörper 203 aus Glas, der eine der Lichtquelle 210 zugewandte, im Wesentli chen plane (insbesondere optisch wirksame) Oberfläche 205 und eine der Lichtquelle 210 abgewandte, im Wesentlichen konvexe (insbesondere optisch wirksame) Oberfläche 204 umfasst. Die Scheinwerferlinse 202 umfasst zudem einen (insbesondere umlaufen den) Rand 206, mittels dessen die Scheinwerferlinse 202 in dem Kraftfahrzeugschein werfer 201 befestigbar sein kann. Die Elemente in Fig. 34 sind unter Berücksichtigung von Einfachheit und Klarheit und nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet.
So sind z.B. die Größenordnungen einiger Elemente übertrieben gegenüber anderen Elementen dargestellt, um das Verständnis des Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung zu verbessern.
Fig. 35 zeigt die Scheinwerferlinse 202 von unten. Fig. 36 zeigt einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Scheinwerferlinse. Fig. 37 zeigt einen in Fig. 36 durch einen strichpunktierten Kreis markierten Ausschnitt der Scheinwerferlinse 202. Die plane (ins besondere optisch wirksame) Oberfläche 205 ragt in Form einer Stufe 260 in Richtung der optischen Achse 230 der Scheinwerferlinse 202 über den Linsenrand 206 bzw. über die der Lichtquelle 210 zugewandte Oberfläche 261 des Linsenrandes 206 hinaus, wobei die Höhe h der Stufe 260 z.B. nicht mehr als 1 mm, vorteilhafterweise nicht mehr als 0,5 mm, beträgt. Der Nennwert der Höhe h der Stufe 260 beträgt vorteilhafterweise 0,2 mm. Die Dicke r des Linsenrandes 206 gemäß Fig. 36 beträgt zumindest 2 mm jedoch nicht mehr als 5 mm. Gemäß Fig. 35 und Fig. 36 beträgt der Durchmesser DL der Schein werferlinse 202 zumindest 40 mm jedoch nicht mehr als 100 mm. Der Durchmesser DB der im Wesentlichen planen (insbesondere optisch wirksamen) Oberfläche 205 ist gleich dem Durchmesser DA der konvex gekrümmten optisch wirksamen Oberfläche 204. In vorteilhafter Ausgestaltung beträgt der Durchmesser DB der im Wesentlichen planen optisch wirksamen Oberfläche 205 nicht mehr als 110% des Durchmessers DA der kon vex gekrümmten optisch wirksamen Oberfläche 204. Zudem beträgt der Durchmesser DB der im Wesentlichen planen optisch wirksamen Oberfläche 205 vorteilhafterweise zumindest 90% des Durchmessers DA der konvex gekrümmten optisch wirksamen Oberfläche 204. Der Durchmesser DL der Scheinwerferlinse 202 ist vorteilhafterweise in etwa 5 mm größer als der Durchmesser DB der im Wesentlichen planen optisch wirksa men Oberfläche 205 bzw. als der Durchmesser DA der konvex gekrümmten optisch wirksamen Oberfläche 204. Der orthogonal zu DL verlaufende Durchmesser DLq der Scheinwerferlinse 202 beträgt zumindest 40 mm jedoch nicht mehr als 80 mm und ist kleiner als der Durchmesser DL. Der Durchmesser DLq der Scheinwerferlinse 202 ist vorteilhafterweise in etwa 5 mm größer als der zu DB orthogonale Durchmesser DBq.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die der Lichtquelle abzuwen dende (optisch wirksame) Oberfläche 204 und/oder die der Lichtquelle zuzuwendende (optisch wirksame) Oberfläche 205 eine (durch Abformen erzeugte/gepresste) Licht streuende Oberflächenstruktur auf. Eine geeignete Licht streuende Oberflächenstruktur umfasst z. B. eine Modulation und/oder eine (Oberflächen-) Rauhigkeit von mindestens 0,05 pm, insbesondere mindestens 0,08 m bzw. ist als Modulation gegebenenfalls mit einer zusätzlichen (Oberflächen-)Rauhigkeit von mindestens 0,05 pm, insbesondere mindestens 0,08 m ausgestaltet. Rauhigkeit im Sinne der Erfindung soll insbesondere als Ra, insbesondere nach ISO 4287, definiert sein. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann die Licht streuende Oberflächenstruktur eine einer Golfballoberfläche nachgebildete Struktur umfassen oder als eine einer Golfballoberfläche nachgebildete Struktur ausgestaltet sein. Geeignete Licht streuende Oberflächenstrukturen sind z.B. in der DE 10 2005 009 556, der DE 102 26 471 B4 und der DE 299 14 114 U1 offenbart. Weitere Ausgestaltungen Licht streuender Oberflächenstrukturen sind in der deutschen Patentschrift 1 099 964, der DE 36 02 262 C2, der DE 40 31 352 A1 , der US 6 130 777, der US 2001/0033726 A1 , der JP 10123307 A, der JP 09159810 A, der
DE 11 2018 000 084.2 und der JP 01147403 A offenbart.
Fig. 39 zeigt einen adaptiven Scheinwerfer bzw. Fahrzeugscheinwerfer F20 zur situa- tions- bzw. verkehrsabhängigen Ausleuchtung der Umgebung bzw. der Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug 20 in Abhängigkeit von Umgebungssensorik F2 des Kraftfahrzeuges 20. Dazu weist der schematisch in Fig. 39 dargestellte Fahrzeugscheinwerfer F20 eine Beleuchtungsvorrichtung F4 auf, die mittels einer Steuerung F3 des Fahrzeugschein werfers F20 angesteuert wird. Von der Beleuchtungsvorrichtung F4 erzeugtes Licht L4 wird mittels eines Objektivs F5, das eines oder mehrere optische Linsenelemente bzw. Scheinwerferlinsen umfassen kann, als Beleuchtungsmuster L5 von dem Fahrzeug scheinwerfer F20 abgestrahlt. Beispiele für entsprechende Beleuchtungsmuster zeigen Fig. 40 und Fig. 41 , sowie die Internetseiten
web.archive.org/web/20150109234745/http://
www.audi.de/content/de/brand/de/vorsprung_durch_technik/content/2013/08/Audi-A8- erstrahlt-in-neuem-Licht.html (aufgerufen am 5.9.2019) und www.all- electronics.de/matrix-led-und-laserlicht-bietet-viele-vorteile/ (aufgerufen am 2.9.2019). In der Ausgestaltung gemäß Fig. 41 umfasst das Beleuchtungsmuster L5 aufgeblendete Bereiche L51 , gedimmte Bereiche L52 und Kurvenlicht L53.
Fig. 42 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die Beleuchtungsvorrichtung F4, wobei diese eine Lichtquellenanordnung F41 mit einer Vielzahl individuell einstellbarer Bereiche bzw. Pixel umfasst. So können beispielsweise bis zu 100 Pixel, bis zu 1000 Pixel oder nicht weniger als 1000 Pixel vorgesehen sein, die in dem Sinne individuell mittels der Steue rung F3 so ansteuerbar sind, dass sie beispielsweise individuell ein- oder ausgeschaltet werden können. Es kann vorgesehen sein, dass die Beleuchtungsvorrichtung F4 zudem eine Vorsatzoptik F42 umfasst zur Erzeugung eines Beleuchtungsmusters (wie z.B. L4) an der Lichtaustrittsfläche F421 in Abhängigkeit der entsprechend angesteuerten Berei che bzw. Pixel der Lichtquellenanordnung F41 bzw. entsprechend des in die Vorsatzop tik F42 eingestrahlten Lichts L41.
Matrix-Scheinwerfer im Sinne dieser Offenbarung können auch Matrix-SSL-HD- Scheinwerfer sein. Beispiele für derartige Scheinwerfer zeigen der Internetlink www.springerprofessional.de/fahrzeug-lichttechnik/fahrzeugsicherheit/hella-bringt-neues- ssl-hd-matrix-lichtsystem-auf-den-markt/17182758 (aufgerufen am 28.5.2020), der Inter netlink www.highlight-web.de/5874/hella-ssl-hd/ (aufgerufen am 28.5.2020) sowie der Internetlink www.hella.com/techworld/de/Lounge/Unser-Digital-Light-SSL-HD- Lichtsystem-ein-neuer-Meilenstein-der-automobilen-Lichttechnik-55548/ (aufgerufen am 28.5.2020).
Fig. 43 zeigt einen einstückigen Vorsatzoptikarray V1 in einer Seitenansicht. Fig. 44 zeigt den Vorsatzoptikarray V1 in einer Draufsicht von hinten. Der Vorsatzoptikarray V1 um fasst ein Basisteil V20, an dem Linsen V2011 , V2012, V2013, V2014 und V2015 und eine Vorsatzoptik V11 mit einer Lichteintrittsfläche V111 , eine Vorsatzoptik V12 mit einer Lichteintrittsfläche V121 , eine Vorsatzoptik V13 mit einer Lichteintrittsfläche V131 , eine Vorsatzoptik V14 mit einer Lichteintrittsfläche V141 sowie eine Vorsatzoptik V15 mit ei ner Lichteintrittsfläche V151 ausgeformt sind. Die Seitenflächen V115, V125, V135,
V145, V155, der Vorsatzoptiken V11 , V12, V13, V14, V15 sind blankgepresst und derart ausgestaltet, dass Licht, das mittels einer Lichtquelle in die jeweilige Lichteintrittsfläche V111 , V121 , V131 , V141 bzw. V151 eintritt, einer Totalreflexion (TIR) unterliegt, sodass dieses Licht aus dem Basisteil V20 bzw. der Oberfläche V21 des Basisteils V20, die die gemeinsame Lichtaustrittsfläche der Vorsatzoptiken V11 , V12, V13, V14 und V15 bildet, austritt. Die Verrrundungsradien zwischen den Lichteintrittsflächen V111 , V121 , V131 , V141 und V151 beim Übergang zu den Seitenflächen V115, V125, V135, V145 und V 155 betragen z.B. 0,16 bis 0,2 mm.
Fig. 45 zeigt einen Fahrzeugscheinwerfer V201 bzw. Kraftfahrzeugscheinwerfer in einer Prinzipdarstellung. Der Fahrzeugscheinwerfer V201 umfasst eine, insbesondere LEDs umfassende, Lichtquellenanordnung VL zur Einstrahlung von Licht in die Lichteintritts fläche V111 der Vorsatzoptik V11 bzw. den nicht näher dargestellten Lichteintrittsflächen V112, V113, V114 und V115 der Vorsatzoptiken V12, V13, V14 und V15. Zudem um fasst der Fahrzeugscheinwerfer V201 eine Sekundärlinse V2 zur Abbildung der Lichtaus trittsfläche V21 des Vorsatzoptikarrays V1.
Ein weiteres geeignetes Verwendungsgebiet für erfindungsgemäß hergestellte Linsen offenbart beispielsweise die DE 10 2017 105 888 A1 bzw. der unter Bezugnahme auf Fig. 46 beschriebene Scheinwerfer. Dabei ist in Fig. 46 beispielhaft ein Lichtmodul (Scheinwerfer) M20 dargestellt, das eine Lichtaussendungseinheit M4 mit mehreren mat rixartig angeordneten punktförmigen Lichtquellen umfasst, die jeweils Licht ML4 (mit ei ner Lambert'schen Strahlungscharakteristik) emittieren, und weiterhin eine Konkavlinse M5 und eine Projektionsoptik M6 umfasst. In dem in der DE 10 2017 105 888 A1 gezeig ten Beispiel gemäß Fig. 46 umfasst die Projektionsoptik M6 zwei im Strahlengang hin tereinander angeordnete Linsen, die gemäß einem dem vorgenannten Verfahren ent sprechenden Verfahren hergestellt worden sind. Die Projektionsoptik M6 bildet das von der Lichtaussendungseinheit M4 ausgesandte Licht ML4 und nach Durchgang durch die Konkavlinse M5 weitergeformte Licht ML5 als resultierende Lichtverteilung ML6 des Lichtmoduls M20 auf einer Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug ab, in das das Lichtmodul bzw. der Scheinwerfer eingebaut (worden) ist.
Das Lichtmodul M20 weist eine mit Bezugszeichen M3 bezeichnete Steuerung auf, die in Abhängigkeit von den Werten einer Sensorik beziehungsweise Umgebungssensorik M2 die Lichtaussendungseinheit M4 ansteuert. Die Konkavlinse M5 weist eine konkav ge krümmte Austrittsfläche auf der von der Lichtaussendungseinheit M4 abgewandten Seite auf. Die Austrittsfläche der Konkavlinse M5 lenkt von der Lichtaussendungseinheit M4 mit großem Abstrahlwinkel in die Konkavlinse M5 eingestrahltes Licht ML4 mittels Total reflexion zum Rand der Konkavlinse hin um, so dass dieses nicht durch die Projekti onsoptik M6 hindurchtritt. Als Lichtstrahlen, die in einem .großen Abstrahlwinkel· von der Lichtaussendungseinheit M4 ausgesandt werden, werden gemäß der
DE 10 2017 105 888 A1 solche Lichtstrahlen bezeichnet, die (ohne Anordnung der Kon kavlinse M5 im Strahlengang) aufgrund optischer Aberrationen mittels der Projektionsop tik M6 schlecht, insbesondere unscharf, auf der Fahrbahn abgebildet werden würden und/oder die zu Streulicht führen könnten, welches den Kontrast der Abbildung auf der Fahrbahn verringert (siehe hierzu auch DE 10 2017 105 888 A1). Es kann vorgesehen sein, das die Projektionsoptik M6 nur Licht mit einem auf ca. +/-200 beschränkten Öff nungswinkel scharf abbilden kann. Lichtstrahlen mit Öffnungswinkeln von größer +/-200, insbesondere größer +/-300, werden durch Anordnung der Konkavlinse M5 im Strahlen gang somit daran gehindert, auf die Projektionsoptik M6 zu treffen.
Die Lichtaussendungseinheit M4 kann unterschiedlich ausgebildet sein. Gemäß einer Ausgestaltung umfassen die einzelnen punktförmigen Lichtquellen der Lichtaus sendungseinheit M4 jeweils eine Halbleiterlichtquelle, insbesondere eine Leuchtdiode (LED). Die LEDs können einzeln oder gruppenweise gezielt angesteuert werden, um die Halbleiterlichtquellen ein- oder auszuschalten oder zu dimmen. Das Lichtmodul M20 weist z.B. mehr als 1.000 einzeln ansteuerbare LEDs auf. Insbesondere kann das Licht- modul M20 als ein sogenanntes pAFS (micro-structured adaptive front-lighting System) Lichtmodul ausgebildet sein.
Gemäß einer alternativen Möglichkeit weist die Lichtaussendungseinheit M4 eine Halb leiterlichtquelle und ein DLP oder ein Mikrospiegelarray auf, das eine Vielzahl von Mikro spiegeln umfasst, die einzeln angesteuert und gekippt werden können, wobei jeder der Mikrospiegel eine der punktförmigen Lichtquellen der Lichtaussendungseinheit M4 bildet. Das Mikrospiegelarray umfasst beispielsweise mindestens 1 Million Mikrospiegel, die beispielsweise mit einer Frequenz von bis zu 5.000 Hz gekippt werden können.
Ein weiteres Beispiel für ein Scheinwerfersystem oder Lichtmodul (DLP-System) offen bart der Internetlink www.al-lighting.com/news/article/digital-light-millions-of-pixels-on- the-road/ (aufgerufen am 13.4.2020). Ein schematisch dargestelltes entsprechendes Scheinwerfermodul bzw. einen entsprechenden Fahrzeugscheinwerfer zur Erzeugung eines in Fig. 48 mit h-Digi bezeichneten Beleuchtungsmusters zeigt Fig. 47. Der in Fig. 47 schematisch dargestellte adaptive Scheinwerfer G20 zur situations- bzw. ver kehrsabhängigen Ausleuchtung der Umgebung bzw. der Fahrbahn vor dem Kraftfahr zeug 20 in Abhängigkeit von Umgebungssensorik G2 des Kraftfahrzeuges 20. Von der Beleuchtungsvorrichtung G5 erzeugtes Licht GL5 wird mittels eines Systems aus Mikro spiegeln G6, wie beispielsweise auch in der DE 10 2017 105 888 A1 gezeigt, zu einem Beleuchtungsmuster GL6 geformt, das wiederum mittels einer Projektionsoptik G7 zur adaptiven Ausleuchtung geeignetes Licht GL7 vor das Kraftfahrzeug 20 bzw. in einer Umgebung auf der Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug 20 strahlt. Ein geeignetes System G6 von beweglichen Mikrospiegeln offenbart der Internetlink Internetlink www.al- lighting.com/news/article/digital-light-millions-of-pixels-on-the-road/ (aufgerufen am 13.4.2020).
Zur Ansteuerung des Systems G6 mit beweglichen Mikrospiegeln ist eine Steuerung G4 vorgesehen. Zudem umfasst der Scheinwerfer G20 eine Steuerung G3 sowohl zur Syn chronisation mit der Steuerung G4 als auch zum Ansteuern der Beleuchtungsvorrichtung G5 in Abhängigkeit von Umgebungssensorik G2. Einzelheiten der Steuerungen G3 und G4 können der Internetseite lnternetlink www.al-lighting.com/news/article/digital-light- millions-of-pixels-on-the-road/ (aufgerufen am 13.4.2020) entnommen werden. Die Be leuchtungsvorrichtung G5 kann beispielsweise eine LED Anordnung oder eine vergleich bare Lichtquellenanordnung, eine Optik wie z.B. eine Feldlinse (die beispielsweise eben falls nach dem beschriebenen Verfahren hergestellt worden ist) sowie einen Reflektor umfassen.
Der unter Bezugnahme auf Fig. 47 beschriebene Fahrzeugscheinwerfer G20 kann ins besondere in Verbindung mit weiteren Scheinwerfermodulen bzw. Scheinwerfern zur Erzielung eines überlagerten Gesamtlichtprofils bzw. Beleuchtungsmusters eingesetzt werden. Dies ist bespielhaft in Fig. 49 gezeigt, wobei sich das Gesamtbeleuchtungsmus ter aus dem Beleuchtungsmuster„h-Digi“, aus„84-Pixel-Light“ sowie aus dem„base light“ zusammensetzt. Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Beleuch tungsmuster„base light“ mittels des Scheinwerfers 20 erzeugt wird und das Beleuch tungsmuster„84-Pixel-Light“ mittels des Scheinwerfers V201 erzeugt wird. Sensorik für vorgenannte Scheinwerfer umfasst insbesondere eine Kamera und eine Auswertung bzw. Mustererkennung zur Auswertung eines von der Kamera gelieferten Signals. Eine Kamera umfasst insbesondere ein Objektiv bzw. mehrlinsiges Objektiv sowie einen Bildsensor zur Abbildung eines von dem Objektiv erzeugten Bildes auf dem Bildsensor. In besonders geeigneter Weise kommt dabei ein Objektiv zum Einsatz, wie es in der US 8,212,689 B2 (incorporated by reference in its entirety) offenbart und bei spielhaft in Fig. 50 dargestellt ist. Ein derartiges Objektiv ist aufgrund der Vermeidung bzw. erheblichen Verringerung von Reflexbildern besonders geeignet, da mittels eines derartigen Objektivs beispielsweise Verwechslungen eines Reflexbildes eines entgegen kommenden Fahrzeugs mit Licht mit einem vorausfahrenden Fahrzeug mit Licht vermie den werden kann. Ein geeignetes Objektiv, insbesondere für Infrarotlicht und/oder sicht bares Licht, bildet ein Objekt in eine Bildebene ab, wobei in Bezug auf die Abbildung eines Objektes für jeden Punkt innerhalb des Bildkreises des Objektivs oder für zumin dest einen Punkt innerhalb des Bildkreises des Objektivs gilt, dass Pdyn > 70dB, insbe sondere Pdyn > 80dB, insbesondere Pdyn > 90dB, wobei Pdyn wie in Fig. 51 verdeut licht gleich 10 log(Pmax/Pmn) ist, wobei Pmax die maximale Lichtleistung eines Punktes in der Bildebene zur Abbildung eines Punktes des Objektes ist, und wobei Pmin die Lichtleistung eines weiteren Punktes in der Bildebene zur Abbildung des Punktes des Objektes ist, dessen Lichtleistung in Bezug auf die Abbildung des Punktes des Objektes größer ist als die Lichtleistung jedes weiteren Punktes in der Bildebene in Bezug auf die Abbildung des Punktes des Objektes oder wobei Pmin die maximale Lichtleistung der in einem weiteren Punkt abgebildeten Reflexbildsignale des Punktes des Objektes ist. Die Linsen oder ein Teil der Linsen des in Fig. 50 dargestellten Objektivs können gemäß dem beanspruchten bzw. offenbarten Verfahren hergestellt werden, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die entsprechend hergestellten Linsen in Abweichung zur Darstel lung in Fig. 50 einen umlaufenden oder teilumlaufenden Rand aufweisen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Verwendung nachfolgend beschriebenen Ver fahrens ist die Herstellung von Mikrolinsenarrays, insbesondere Mikrolinsenarrays für Projektionsdisplays. Ein solcher Mikrolinsenarray beziehungsweise dessen Einsatz in einem Projektionsdisplay ist in Fig. 52 dargestellt. Derartige Mikrolinsenarrays bzw. Pro jektionsdisplays sind beispielsweise in der WO 2019/072324, der DE 10 2009 024 894, der DE 10 2011 076 083 und der DE 10 2020 107 072 beschrieben. Der Mikrolin senarray gemäß Fig. 52 ist ein einstückiges (aus einem Gob) gepresstes Glasteil, das das Substrat bzw. den Träger P403 und die Projektionslinsen P411 , P412, P413, P414, P415 einstückig vereint. Zudem sind die Projektionslinsen P411 , P412, P413, P414,
P415 einer konkaven Kontur bzw. einer parabolischen Kontur folgend zueinander ange ordnet. Aufgrund dieser Anordnung ist beispielsweise die optische Achse P4140 der Pro jektionslinsen wie der Projektionslinse P414 gegenüber der Orthogonalen P4440 der Objektstruktur P444 (siehe unten) verkippt. Auf einer der den Projektionslinsen P411 , P412, P413, P414, P415 abgewandten Seite des Trägers P403 ist eine Metallmaske P404 angeordnet, wobei diese Aussparungen aufweist, in denen Objektstrukturen P441 , P442, P443, P444 und P445 angeordnet sind. Über den Objektstrukturen ist eine Be leuchtungsschicht P405 angeordnet. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Beleuch tungsschicht P405 eine transparente Elektrode, eine Licht emittierende Schicht und eine reflektierende Rückelektrode aufweist. Als alternatives Beleuchtungsmittel kommt zudem eine Lichtquelle in Frage, wie es die US 8998435 B2 offenbart.
Die Vorrichtung 1 gemäß Fig. 1 zum Herstellen optischer Elemente wie der Scheinwer ferlinse 202 umfasst ein Schmelzaggregat 2, wie eine Wanne, in dem in einem Prozess schritt 120 gemäß Fig. 2A Kaltnatronglas, im vorliegenden Ausführungsbeispiel
DOCTAN®, erschmolzen wird. Das Schmelzaggregat 2 kann z.B. einen regelbaren Aus lauf 2B umfassen. Von dem Schmelzaggregat 2 wird flüssiges Glas in einem Prozess schritt 121 in eine Vorformvorrichtung 3 zur Herstellung eines, insbesondere eine Masse von 10g bis 400g, insbesondere eine Masse von 50g bis 250g aufweisenden, Vorform lings, wie z.B. eines Gobs, oder eines endkonturnahen Vorformlings (ein endkonturnaher Vorformling besitzt eine Kontur, die der Kontur der zu pressenden Kraftfahrzeugschein werferlinse oder linsenartigen Freiform für Kraftfahrzeugscheinwerfer ähnlich ist), ver bracht. Diese kann z.B. Formen umfassen, in die eine definierte Glasmenge gegossen wird. Mittels der Vorformvorrichtung 3 wird der Vorformling in einem Prozessschritt 122 hergestellt.
Dem Prozessschritt 122 folgt ein Prozessschritt 123, in dem der Vorformling mittels einer Übergabestation 4 an die Kühleinrichtung 5 übergeben und mittels der Kühleinrichtung 5 bei einer Temperatur zwischen 300°C und 500°C, insbesondere zwischen 350°C und 450°C, gekühlt wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Vorformling mehr als 10 Minuten bei einer Temperatur von 400°C gekühlt, so dass dessen Temperatur im Innern in etwa 500°C oder mehr, beispielsweise 600°C oder mehr, beispielsweise TG oder mehr, beträgt.
In einem anschließenden Prozessschritt 124 wird der Vorformling mittels der Heiz einrichtung 6 bei einer Temperatur nicht kleiner als 700°C und/oder nicht größer als 1600°C , insbesondere zwischen 1000°C und 1250°C, erwärmt, wobei vorteilhafterweise vorgesehen ist, dass der Vorformling derart erwärmt wird, dass die Temperatur der Oberfläche des Vorformlings nach dem Erwärmen zumindest 100°C, insbesondere zu mindest 150°C, höher ist als TG und insbesondere 750°C bis 900°C, insbesondere 780°C bis 850°C, beträgt. Eine Kombination der Kühleinrichtung 5 mit der Heiz einrichtung 6, ist ein Beispiel für eine Temperiereinrichtung zur Einstellung des Tempera turgradienten.
In einer Ausgestaltung ist diese Temperiereinrichtung beziehungsweise die Kombination der Heizeinrichtungen 5 und 6 als Haubenofen 5000 ausgestaltet, wie in Fig. 14 darge stellt. Fig. 14 zeigt dabei einen zu erwärmenden als Gob 4001 ausgestalteten Vorform ling auf einer als Lanze ausgestalteten Auflagevorrichtung 400. Zum Erwärmen bzw. Erhitzen des Gobs 4001 sind Heizungswendeln 5001 vorgesehen. Zum Schutz dieser Heizungswendeln 5001 vor Zerplatzen eines defekten Gobs ist das Innere des Hauben ofens 5000 mit einer Schutzkappe 5002 ausgekleidet. Fig. 15 zeigt eine Ansicht des Haubenofens 5000 gemäß Fig. 14 von unten, Fig. 16 zeigt einen Querschnitt durch die Schutzkappe 5002 gemäß Fig. 14, Fig. 17 zeigt eine Ansicht ins Innere der Schutzkappe 5002 gemäß Fig. 14. Diese Schutzkappe 5002 ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 14 becherförmig ausgestaltet. Dabei weist die Schutzkappe 5002 einen zylindrischen Be- reich 5112 auf, der über einen gerundeten Bereich 5132 in einen abdeckenden Bereich 5122 übergeht. Der Krümmungsradius des gekrümmten Bereichs 5132 beträgt bei spielsweise zwischen 5mm und 20mm. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 16 be trägt der Krümmungsradius des gekrümmten Bereichs 5132 in etwa 10mm. Die Schutz kappe 5002 ist in dem Haubenofen 5000 gesichert und durch eine Mutter 4002 fixiert. In einer anderen bevorzugten Ausgestaltung ist ein Bajonettverschluss vorgesehen, mittels dessen der Wechsel einer Schutzkappe noch schneller erfolgen kann.
Fig. 19 zeigt einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer weiteren Schutzkap pe 5202. Fig. 20 zeigt eine Ansicht ins Innere der Schutzkappe 5202 gemäß Fig. 19. Die Schutzkappe 5202 ist ebenfalls becherartig ausgestaltet, weist jedoch außer einem zy lindrischen Bereich 5212 auch einen konischen Bereich 5242 auf. Der konische Bereich 5242 geht über eine Krümmung 5232 in einen abdeckenden Bereich 5222 über. Der konische Bereich 5242 definiert ein Volumen, das zwischen 30% und 50% des Volu mens der Kavität der Schutzkappe 5202 beträgt.
Fig. 21 zeigt einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer weiteren Schutzkap pe 5302, Fig. 22 zeigt eine Ansicht ins Innere der Schutzkappe 5302 gemäß Fig. 21 ,
Fig. 23 zeigt eine perspektivische Ansicht der Schutzkappe 5302. Die Schutzkappe 5302 ist ebenfalls becherartig ausgestaltet, weist jedoch außer einem zylindrischen Bereich 5312 auch einen konischen Bereich 5342 auf. Der konische Bereich 5342 geht über eine Krümmung 5332 in einen abdeckenden Bereich 5322 über. Der konische Bereich 5342 definiert ein Volumen, das zwischen 30% und 50% des Volumens der Kavität der Schutzkappe 5302 beträgt.
Die Schutzkappen 5002, 5202, 5302 haben insbesondere den Zweck, die im Ofen be findlichen Heizwendeln 5001 vor zerberstenden Glas zu schützen. Zerplatzt ein Gob im Ofen ohne diese Schutzkappe bleibt ein Teil oder ein Großteil des Glases an den Heiz wendeln 5001 hängen und stört somit signifikant den Erwärmprozess der nächsten Gobs oder zerstört gar die Heizwendeln 5001 und somit die komplette Funktion des Ofens. Die Schutzkappen 5002, 5202, 5302 werden nach einem Gobplatzer ausgebaut und durch andere Schutzkappen ersetzt. Die Schutzkappen 5002, 5202, 5302 sind an die Größe des Ofens angepasst.
Die Heizwendel 5001 kann aus mehreren unabhängig ansteuerbaren Heizwendeln 5001 A und 5001 B bestehen oder solche umfassen. Durch diese unabhängige Ansteuer barkeit kann eine besonders geeignete, insbesondere homogene, Tempera- tur(verteilung) innerhalb des Ofens bzw. innerhalb der Schutzkappen 5002, 5202, 5303 erzielt werden. Zu dieser gewünschten Temperaturverteilung tragen die Schutzkappen 5002, 5202, 5303 neben ihrer Funktion der Verminderung des Ausmaßes von Gobplatz- ern bei. Die Schutzkappen bestehen insbesondere aus oder umfassen insbesondere Siliciumcarbid.
Die Prozessschritte 123 und 124 werden - wie im Folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 5 und Fig. 6 erläutert - derart aufeinander abgestimmt, dass eine Umkehrung des Temperaturgradienten erreicht wird. Dabei zeigt Fig. 5 einen beispielhaften Vorformling 130 vor dem Eintritt in die Kühleinrichtung 5 und Fig. 15 den Vorformling 130 mit einem umgedrehten Temperaturgradienten nach Verlassen der Heizeinrichtung 6. Während der Rohling vor dem Prozessschritt 123 (bei kontinuierlichem Temperaturverlauf) innen wärmer als außen ist, ist er nach dem Prozessschritt 124 (bei kontinuierlichem Tempera turverlauf) außen wärmer als innen. Dabei symbolisieren die mit Bezugszeichen 131 und 132 bezeichneten Keile die Temperaturgradienten, wobei die Breite eines Keils 131 bzw. 132 eine Temperatur symbolisiert.
Zum Umdrehen seines Temperaturgradienten wird ein Vorformling in vorteilhafter Aus gestaltung auf einer nicht dargestellten gekühlten Lanze liegend (insbesondere im We sentlichen kontinuierlich) durch die Kühleinrichtung 5 und die Heizeinrichtung 6 umfas sende Temperiervorrichtung bewegt oder in einer der Kühleinrichtungen 5 und/oder einer der Heizeinrichtungen 6 gehalten. Eine gekühlte Lanze ist in der DE 101 00 515 A1 und in der DE 101 16 139 A1 offenbart. In Abhängigkeit der Form des Vorformlinges zeigen insbesondere Fig. 3 und Fig. 4 geeignete Lanzen. Die Lanze wird vorteilhafterweise im Gegenstromprinzip von Kühlmittel durchflossen. Alternativ oder zusätzlich kann vorge sehen sein, dass das Kühlmittel zusätzlich bzw. aktiv erwärmt wird.
Für den Ausdruck„Lanze“ wird im Folgenden auch der Ausdruck„Auflagevorrichtung“ verwendet. Die in Fig. 3 dargestellte Auflagevorrichtung 400 umfasst einen Tragkörper 401 mit hohlem Querschnitt und einer ringförmigen Auflagefläche 402. Der Tragkörper 401 ist zumindest im Bereich der Auflagefläche 402 rohrförmig ausgestaltet und zumin dest im Bereich der Auflagefläche 402 unbeschichtet. Der Durchmesser des hohlen Querschnitts des Tragkörpers 401 ist zumindest im Bereich der Auflagefläche 402 nicht kleiner als 0,5mm und/oder nicht größer als 1mm. Der Außendurchmesser des Tragkör pers 401 ist zumindest im Bereich der Auflagefläche nicht kleiner als 2mm und/oder nicht größer ist als 3mm Die Auflagefläche 402 spannt eine quadratische Grundfläche 403 mit abgerundeten Ecken auf. Der Tragkörper 401 umfasst zwei Strömungskanäle 411 und 412 für das durchströmende Kühlmedium, die sich jeweils nur über einen Anteil der ring förmigen Auflagefläche 402 erstrecken, wobei die Strömungskanäle 411 und 412 in ei nem Bereich, in dem sie die Auflagefläche 402 verlassen, mit metallischem Füllmaterial 421 und 422, insbesondere Lötmittel, verbunden sind.
Die in Fig. 4 dargestellte Auflagevorrichtung 500 umfasst einen Tragkörper 501 mit hoh lem Querschnitt und einer ringförmigen Auflagefläche 502. Der Tragkörper 501 ist zu mindest im Bereich der Auflagefläche 502 rohrförmig ausgestaltet und zumindest im Be reich der Auflagefläche 502 unbeschichtet. Der Durchmesser des hohlen Querschnitts des Tragkörpers 501 ist zumindest im Bereich der Auflagefläche 502 nicht kleiner als 0,5mm und/oder nicht größer als 1 mm. Der Außendurchmesser des Tragkörpers 501 ist zumindest im Bereich der Auflagefläche nicht kleiner als 2mm und/oder nicht größer ist als 3mm Die Auflagefläche 502 spannt eine ovale Grundfläche 503 auf. Der Tragkörper
501 umfasst zwei Strömungskanäle 511 und 512 für das durchströmende Kühlmedium, die sich jeweils nur über einen Anteil der ringförmigen Auflagefläche 502 erstrecken, wobei die Strömungskanäle 511 und 512 in einem Bereich, in dem sie die Auflagefläche
502 verlassen, mit metallischem Füllmaterial 521 und 522, insbesondere Lötmittel, ver bunden sind. Es kann vorgesehen sein, dass Vorformlinge nach Durchlaufen der Kühleinrichtung 5 (als Kühlbahn) entnommen werden und mittels einer Transporteinrichtung 41 zum Bei spiel einem Zwischenspeicher zugeführt werden (z.B. in dem sie bei Raumtemperatur lagern). Zudem kann vorgesehen sein, dass Vorformlinge mittels einer Transporteinrich tung 42 der Übergabestation 4 zugeleitet und in den weiteren Prozess (insbesondere ausgehend von Raumtemperatur) durch Erwärmen in der Heizeinrichtung 6 eingephast werden.
Abweichend von dem unter Bezugnahme auf Fig. 2A beschriebenen Verfahren folgt in dem unter Bezugnahme auf Fig. 2B beschriebenen Verfahren dem Prozessschritt 121 Prozessschritt 122‘, in dem die gegossenen Gobs - mittels einer Übergabestation 4 - einer in Fig. 1A dargestellten Kühlbahn 49 der Vorrichtung 1A übergeben werden. Kühl bahn in diesem Sinne ist insbesondere eine Fördereinrichtung, wie etwa ein Förderband, durch die ein Gob geführt und dabei, insbesondere unter Zugabe von Wärme, gekühlt wird. Die Kühlung erfolgt bis zu einer bestimmten Temperatur oberhalb der Raumtempe ratur bzw. bis zu Raumtemperatur, wobei der Gob in der Kühlbahn 49 oder außerhalb der Kühlbahn 49 bis auf Raumtemperatur heruntergekühlt wird. Es ist beispielsweise vorgesehen, dass ein Gob in der Kühlbahn 49 auf einer Unterlage aus Graphit oder Gra phit umfassenden Unterlage liegt.
Im nachfolgenden Prozessschritt 123‘ gemäß Fig. 2B werden die Gobs einer Vorrichtung 1 B zugeführt. Die Vorrichtungen 1A und 1 B können sich in räumlicher Nähe finden je doch auch weiter entfernt. Im letzteren Falle übergibt eine Übergabestation 4A die Gobs von der Kühlbahn 49 in ein Transportbehältnis BOX. Es erfolgt ein Transport der Gobs in dem Transportbehältnis BOX zur Vorrichtung 1 B, in der eine Übergabestation 4B die Gobs dem Transportbehältnis BOX entnimmt und einem Haubenofen 5000 übergibt. In dem Haubenofen 5000 werden die Gobs erhitzt (Prozessschritt 124‘).
Zur Herstellung von Mikrolinsenarrays können auch Flachgobs, Wafer beziehungsweise waferartige Vorformlinge eingesetzt werden. Derartige Wafer können quadratisch, mehr eckig oder rund sein, beispielsweise mit einer Dicke von 1 mm bis 10 mm und/oder ei nem Durchmesser von 4 Zoll bis 5 Zoll. In Abweichung zu dem bisher beschriebenen Verfahren werden diese Vorformlinge nicht auf Auflagevorrichtungen erhitzt, wie sie Fig. 3 und Fig. 4 zeigen, sondern eingespannt, wie in Fig. 53 dargestellt. Dabei bezeich net Bezugszeichen T1 einen flachen Vorformling oder Wafer und Bezugszeichen T2 und T3 Einspannvorrichtungen zum Einspannen des flachen Vorformlings T1 oder Wafers. In dieser die Einspannvorrichtungen T2 und T3 umfassenden Einspann-Anordnung T5 wird dieser flache Vorformling in einer Heizeinrichtung erhitzt, wie beispielsweise dem Hau benofen 5000. Dabei kann vorgesehen sein, dass dieser Vorformling T1 nicht von unten sondern seitlich in die Heizeinrichtung eingeführt wird. Es ist weiterhin vorteilhafterweise vorgesehen, dass der eingespannte flache Vorformling T1 in der Heizeinrichtung rotiert, um eine Durchbiegung des flachen Vorformlings T1 zu verhindern. Dabei wird der Vor formling T1 solange, insbesondere rotierend, in der Heizeinrichtung erwärmt, bis der erwärmte Vorfomling T1 pressbar ist. Der Vorformling T1 wird dann in einer, insbesonde re rotierenden, Bewegung auf eine weiter unten näher beschriebene Pressform gelegt, wobei die Einspannvorichtungen T 2 und T 3 der Einspann-Anordnung T 4 geöffnet wer den, so dass der Vorformling T1 auf der Pressform aufliegt. Während des Pressvorgangs können die Einspannvorrichtungen T 2 und T 3 in der Presse verbleiben. Nach dem Pressvorgang greifen die Einspannvorrichtungen T 2 und T 3 erneut den gepressten Vorformling T1 und befördern den Vorformling T1 in einen Bereich außerhalb der Pres se.
Hinter den Heizeinrichtungen 6 bzw. 5000 ist eine Presse 8 vorgesehen, an die ein Vor formling mittels einer Übergabestation 7 übergeben wird. Mittels der Presse 8 wird der Vorformling in einem Prozessschritt 125 zu einem optischen Element wie der Schein werferlinse 202, insbesondere beidseitig, blankgepresst. Einen geeigneten Formensatz offenbart z.B. die EP 2 104 651 B1. Fig. 24 zeigt eine Prinzipskizze einer Pressstation PS zum Pressen eines optischen Elements aus einem erwärmten Rohling. Die Presssta tion PS ist ein Teil der Presse 8 gemäß Fig. 1 und Fig. 1 B. Die Pressstation PS weist ein oberes Pressaggregat PO und ein unteres Pressaggregat PU auf. Zum Pressen werden eine Form OF (Oberform), die mittels Pressantriebs bzw. mittels eines Aktors 010 be wegt wird, und eine Form UF (Unterform), die mittels eines Pressantriebs bzw. mittels eines Aktors U10 bewegt wird, aufeinander zugefahren. Die Form UF ist mit einem form seitigen verfahrbaren Verbindungsstück U12 verbunden, das wiederum mittels verfahr barer Führungsstangen U51 , U52 mit einem aktorseitigen verfahrbaren Verbindungs stück U 11 verbunden ist. Der Aktor U10 wiederum ist mit dem aktorseitigen verfahrbaren Verbindungsstück U 11 verbunden, so dass die Form UF mittels des Aktors U10 verfahr bar ist. Die verfahrbaren Führungsstangen U51 und U52 verlaufen durch Aussparungen eines fixierten Führungselementes UO derart, dass eine Auslenkung bzw. Bewegung der verfahrbaren Führungsstangen U51 und U52 und damit der Form UF senkrecht zur Ver fahrrichtung vermieden bzw. verringert bzw. begrenzt wird.
Das Pressaggregat PO umfasst einen Aktor 010, der die Form OF verfährt und mit ei nem verfahrbaren Führungselement 012 verbunden ist. Das Pressaggregat PO umfasst zudem einen Rahmen, der aus einem aktorseitigen fixierten Verbindungsstück 011 und einem formseitigen fixierten Verbindungsstück 014 sowie fixierter Führungsstangen 051 und 052 gebildet ist, die das aktorseitige fixierte Verbindungsstück 011 mit dem formsei tigen fixierten Verbindungsstück 014 verbinden. Die fixierten Führungsstangen 051 und 052 sind durch Aussparungen des verfahrbaren Führungselements 012 geführt, so dass sie eine Bewegung bzw. Auslenkung der Form OF orthogonal zur Verfahrrichtung des Aktors 010 bzw. der Form OF verhindern, verringern oder vermeiden.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Pressaggregate PO und PU dadurch verknüpft, dass das fixierte Führungselement UO gleich dem formseitigen fixierten Ver bindungsstück 014 ist. Durch diese Verknüpfung bzw. Verkettung der beiden Pressag gregate PO und PU der Pressstation PS wird eine besonders hohe Qualität (insbesonde re in Form von Konturtreue) der zu pressenden Scheinwerferlinsen erreicht.
Die Pressstation 800 umfasst ein unteres Prozessaggregat 801 und ein oberes Pressag gregat 802 (siehe Fig. 25), wobei Fig. 25 ein Ausführungsbeispiel einer Pressstation 800 zeigt, mittels derer optische Elemente, wie beispielsweise Scheinwerferlinsen, besonders bevorzugt und geeignet pressbar sind. Die Pressstation 800 ist ein Ausführungsbeispiel für die Pressstation PS aus Fig. 24. Das Pressaggregat 801 ist ein Ausführungsbeispiel für das untere Pressaggregat PU in Fig. 24 und das Pressaggregat 802 ist ein Ausfüh rungsbeispiel für das obere Pressaggregat PO in Fig. 24. Die Pressstation 800 umfasst einen Pressrahmen, der in beispielhafter Ausgestaltung die miteinander verbundenen Stangen 811 und 814 sowie die miteinander verbundenen Stangen 812 und 815 um fasst. Die Stangen 811 und 812 sind über eine untere Platte 817 und ein oberes Verbin dungsteil 816 miteinander verbunden und bilden so einen Pressrahmen, der das untere Pressaggregat 801 und das obere Pressaggregat 802 aufnimmt.
Das untere Pressaggregat 801 umfasst einen dem Aktor U10 entsprechenden Pressan trieb 840, mittels dessen drei Stangen 841 , 842, 843 verfahrbar sind, um eine mit den Stangen 841 , 842, 843 gekoppelte untere Pressform 822 zu verfahren, die der Form UF entspricht. Die Stangen 841 , 842, 843 sind durch nicht dargestellte Bohrungen bzw. Lö cher in der Platte 817 sowie einer Platte 821 geführt, die eine Abweichung bzw. Bewe gung der Pressform 822 in einer Richtung orthogonal zur Verfahrrichtung verhindern bzw. erheblich verringern. Die Stangen 841 , 842, 843 sind Ausführungsbeispiele für die verfahrbaren Führungsstangen U51 und U52 gemäß Fig. 24. Die Platte 817 ist eine Aus führung bzw. Implementierung des fixierten Führungselementes UO.
Das in Fig. 26 dargestellte obere Pressaggregat 802 umfasst einen dem Aktor 010 ent sprechenden Pressantrieb 850, der durch das obere Verbindungsteil 816 gehalten wird, das dem aktorseitigen fixierten Verbindungsstück 011 entspricht. Mittels des Pressan triebs 850 wird eine dem verfahrbaren Führungselement 012 entsprechende Platte 855 mit Führungsstangen 851 , 852 und 853 sowie einer oberen Pressform 823 geführt. Die Führungsstangen 851 , 852 und 853 entsprechen den fixierten Führungsstangen OS1 und OS2 in Fig. 24. Die Pressform 823 entspricht der Form OF in Fig. 24. Zur Führung sind zudem Hülsen H851 , H852 und H853 mit Lagern L851 und L853 als Implementie rung der Aussparungen der verfahrbaren Führungsplatte 012 aus Fig. 24 vorgesehen, die die Führungsstangen 851 , 852 und 853 umschließen. Die Platten 821 und 817 sind aneinander fixiert und bilden damit das fixierte Führungselement UO (Platte 817) und das formseitige fixierte Verbindungsstück 014 (Platte 821).
Bezugszeichen 870 bezeichnet einen Verfahrmechanismus mittels dessen eine Indukti onsheizung 879 mit einer Induktionsschleife 872 zu der Unterform 822 verfahren werden kann, um diese mittels der Induktionsschleife 872 zu erwärmen. Nach dem Erwärmen mittels der Induktionsschleife 872 wird die Induktionsheizung 879 wieder in ihre Aus gangsstellung zurück verfahren. Auf der Pressform 822 wird ein Gob bzw. ein Vorform ling abgelegt und durch aufeinander Zufahren der Pressformen 822 und 823 zu einer Scheinwerferlinse (beidseitig) blank gepresst.
Fig. 27 zeigt eine weitere Pressstation 800‘ ebenfalls als Ausführungsbeispiel für die Pressstation PS gemäß Fig. 24. In Abwandlung gegenüber der Pressstation 800 ist, ins besondere jeweils, ein Versteifungsprofil P811 , P812 für eine Stange 811 , 812 bzw. für eine Stange 814, 815 vorgesehen, wobei das Versteifungsprofil P811 , P812 über Schel len SP81 1 , SP812, SP814, SP815 mit den Stangen 811 , 812, 814, 815 verbunden ist. Fig. 28 zeigt beispielhaft eine Detailansicht einer derartigen Schelle SP811 , wobei die eine Hälfte der Schelle mit dem Versteifungsprofil P811 verschweißt ist.
Die Komponenten sind insbesondere derart aufeinander abgestimmt und/oder dimensio niert, dass die maximale Verkippung AKIPOF bzw. der maximale Winkel der Verkippung der Form OF (entspricht dem Winkel zwischen der Soll-Pressrichtung ACHSOF* und der Ist-Pessrichtung ACHSOF), wie in Fig. 29 dargestellt, nicht größer ist als 102° insbeson dere nicht größer ist als 5-103°. Darüber hinaus ist vorgesehen, dass der radiale Versatz ÄVEROF, also der Versatz der Form OF von ihrer Sollposition in Richtung orthogonal zur Soll-Pressrichtung ACHSOF* nicht mehr als 50pm, insbesondere nicht mehr als 30pm, bzw. nicht mehr als 20pm, bzw. nicht mehr als 10pm beträgt.
Die Komponenten sind insbesondere derart aufeinander abgestimmt und/oder dimensio niert, dass die maximale Verkippung AKIPUF bzw. der maximale Winkel der Verkippung der Form UF (entspricht dem Winkel zwischen der Soll-Pressrichtung ACHSUF* und der Ist-Pessrichtung ACHSUF), wie in Fig. 30 dargestellt, nicht größer ist als 102° insbeson dere nicht größer ist als 5-103°. Darüber hinaus ist vorgesehen, dass der radiale Versatz ÄVERUF, also der Versatz der Form UF von ihrer Sollposition in Richtung orthogonal zur Soll-Pressrichtung ACHSUF* nicht mehr als 50pm, insbesondere nicht mehr als 30pm, bzw. nicht mehr als 20pm, bzw. nicht mehr als 10pm beträgt.
Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass der Aktor 010 in Bezug auf Torsi on von dem verfahrbaren Führungselement 012 mit der Form OF entkoppelt ist. Zudem kann vorgesehen sein, dass auch der Aktor U10 in Bezug auf Torsion von dem formsei tigen verfahrbaren Verbindungsstück U12 mit der Form UF entkoppelt ist. Eine derartige Entkopplung zeigt Fig. 31 anhand des Beispiels der Entkopplung des Aktors 010 von der Form OF mit dem verfahrbaren Führungselement 012. Das Entkopplungsstück, das den Ring ENTR und die Scheiben ENTS1 und ENT2 umfasst, verhindert, dass eine Torsion des Aktors 010 auf die Form OF wirkt.
Das beschriebene Verfahren kann auch in Verbindung mit einem Pressen unter Vakuum bzw. nahezu Vakuum bzw. zumindest Unterdrück in einer Kammer erfolgen wie beispiel haft in der JP 2003-048728 A offenbart ist. Das beschriebene Verfahren kann auch in Verbindung mit einem Pressen unter Vakuum bzw. nahezu Vakuum bzw. zumindest Un terdrück mittels eines Balgs erfolgen, wie nachfolgend beispielhaft in Fig. 32 anhand der Pressstation PS erläutert. Dabei ist vorgesehen, dass ein Balg BALG zwischen dem ver fahrbaren Führungselement 012 und dem formseitigen verfahrbaren Verbindungsstück U12 zum luftdichten Abschluss oder zumindest im Wesentlichen luftdichten Abschluss der Formen OF und UF vorgesehen bzw. angeordnet ist. Geeignete Verfahren sind bei spielsweise in der oben erwähnten JP 2003-048728 A (incorporated by reference in its entirety) sowie in der WO 2014/131426 A1 (incorporated by reference in its entirety) of fenbart. In einer entsprechenden Ausgestaltung kann ein Balg, wie er in der
WO 2014/131426 A1 zumindest in ähnlicher Weise offenbart ist, vorgesehen sein. Es kann vorgesehen sein, dass das Pressen eines optischen Elementes wie beispielsweise einer Scheinwerferlinse mittels zumindest einer Unterform UF und zumindest einer Ober form OF erfolgt, (a) wobei der erwärmte Vorformling bzw. Rohling bzw. Gob 4001 (Glas) in oder auf der Unterform UF platziert wird,
(b) wobei (anschließend oder danach) die Oberform OF und die Unterform UF (zueinander positioniert und) aufeinander zugefahren werden, ohne dass die Oberform OF und die Unterform UF eine geschlossene Gesamtform bilden, (insbesondere so weit, dass der Abstand (insbesondere der vertikale Ab stand) zwischen der Oberform und dem Rohling nicht weniger als 4 mm und/oder nicht mehr 10 mm beträgt.)
(c) wobei (anschließend oder danach) der Balg BALG zur Erzeugung eines luft dichten Raumes, in dem die Oberform OF und die Unterform UF angeordnet sind, geschlossen wird,
(d) wobei (anschließend oder danach) in dem luftdichten Raum ein Vakuum oder nahezu Vakuum oder Unterdrück erzeugt wird,
(e) wobei (anschließend oder danach) die Oberform OF und die Unterform UF zum (insbesondere beid- bzw. allseitigem) (Blank)Pressen des optischen Linsenelementes (insbesondere vertikal) aufeinander zugefahren werden, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die Oberform OF und die Unter form UF sich berühren bzw. eine geschlossene Gesamtform bilden (die Oberform OF und die Unterform UF können dabei dadurch aufeinander zu gefahren werden, dass die Oberform OF auf die Unterform UF und/oder die Unterform UF auf die Oberform OF (vertikal) zubewegt wird).
(f) wobei anschließend oder danach in dem luftdichten Raum Normaldruck er zeugt wird,
(g) wobei anschließend oder danach in weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung die Dichtung geöffnet bzw. in ihre Ausgangsposition zurückgefah ren wird,
(h) und wobei anschließend oder danach oder während Schritt (f und/oder g) die Oberform OF und die Unterform UF auseinander gefahren.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird vor dem Pressen des opti schen Elementes wie beispielsweise einer Scheinwerferlinse (bzw. zwischen Schritt (d) und Schritt (e)) eine vorbestimmte Wartezeit abgewartet. In weiterhin vorteilhafter Aus gestaltung der Erfindung beträgt die vorbestimmte Wartezeit nicht mehr als 3s (abzüglich der Dauer des Schrittes (d)). In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung be trägt die vorbestimmte Wartezeit nicht weniger als 1s (abzüglich der Dauer des Schrittes (d)).
Im Anschluss an das Pressen wird das optische Element (wie eine Scheinwerferlinse) mittels einer Übergabestation 9 auf einem in Fig. 7 dargestellten Transportelement 300 abgelegt. Das in Fig. 7 dargestellte ringförmige Transportelement 300 besteht aus Stahl, insbesondere aus ferritischem oder martensitischem Stahl. Das ringförmige Transpor telement 300 weist an seiner Innenseite eine (korrespondierende) Auflagefläche 302 auf, auf der das zu kühlende optische Element, wie die Scheinwerferlinse 202, mit seinem Rand aufgelegt wird, so dass eine Beschädigung der optischen Oberflächen, wie der Oberfläche 205, vermieden wird. So kommen z.B. die (korrespondierende) Auflagefläche 302 und die Auflagefläche 261 des Linsenrandes 206 in Kontakt, wie dies z.B. in Fig. 38 dargestellt ist. Dabei zeigen Fig. 10 und Fig. 38 die Fixierung bzw. Ausrichtung der Scheinwerferlinse 202 auf dem Transportelement 300 mittels einer Begrenzungsfläche 305 bzw. einer Begrenzungsfläche 306. Die Begrenzungsflächen 305 und 306 sind ins besondere orthogonal zur (korrespondierenden) Auflagefläche 302. Dabei ist vorgese hen, dass die Begrenzungsflächen 305, 306 gegenüber der Scheinwerferlinse 202 ge nügend Spiel aufweisen, so dass die Scheinwerferlinse 202 auf dem Transportelement 300 abgelegt werden kann, insbesondere ohne dass die Scheinwerferlinse 202 auf dem Transportelement 300 verkantet oder verklemmt.
Fig. 11 zeigt ein alternativ zu dem Transportelement 300 ausgestaltetes Transportele ment 3000, das in Fig. 12 in einer Querschnittsdarstellung gezeigt ist. Soweit nicht an ders beschrieben, ist das Transportelement 3000 ähnlich oder gleich bzw. analog dem Transportelement 300 ausgestaltet. Das Transportelement 3000 weist (ebenfalls) Be grenzungsflächen 3305 und 3306 auf. Zudem ist eine Auflagefläche 3302 vorgesehen, die jedoch in Abwandlung zur Auflagefläche 302 in Richtung Mittelpunkt des Transpor telementes 3000 abfallend ausgestaltet ist. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Begrenzungsflächen 3305 und 3306 gegenüber der Scheinwerferlinse 202 genügend Spiel aufweisen, wobei eine besonders genaue Ausrichtung durch die Schräge der Auf lagefläche 3302 erreicht wird. Die Handhabung des Transportelementes 3000 erfolgt im Übrigen in analoger Weise zur nachfolgenden Beschreibung der Handhabung des Transportelementes 300. Der Winkel des Abfalls bzw. der Schräge der Auflagefläche 3302 gegenüber der Orthogonalen der Rotationsachse bzw. bei bestimmungsgemäßem Gebrauch gegenüber der Auflageebene beträgt zwischen 5° und 20°, im gezeigten Aus führungsbeispiel 10°.
Zudem wird das Transportelement 300 vor dem Ablegen der Scheinwerferlinse 202 auf dem Transportelement 300 aufgeheizt, so dass die Temperatur des Transportelementes 300 in etwa +- 50K der Temperatur der Scheinwerferlinse 202 bzw. des Randes 206 besitzt. Das Aufheizen erfolgt vorteilhafterweise in einer Heizstation 44 mittels einer In duktionsspule 320, wie sie Fig. 8 und Fig. 9 zeigen. Dabei wird das Transportelement 300 auf einer Auflage 310 abgelegt und mittels der Induktionsspule/ Induktionsheizung 320 vorteilhafterweise mit einer Aufheizrate von 30-50K/S, insbesondere innerhalb von weniger als 10 Sekunden aufgeheizt. Anschließend wird das Transportelement 300 wie in Fig. 9 bzw. Fig. 10 dargestellt von einem Greifer 340 gegriffen. Dabei weist das Transportelement 300 vorteilhafterweise seinem Außenrand eine Einschnürung 304 auf, die in vorteilhafter Ausgestaltung umlaufend ausgestaltet ist. Zur korrekten Ausrichtung weist das Transportelement 300 eine Markierungsnut 303 auf. Mittels des Greifers 340 wird das Transportelement 300 an die Presse 8 herangeführt und die Scheinwerferlinse 202 wie in Fig. 10 dargestellt von der Presse 8 an das Transportelement 300 übergeben und auf diesem abgelegt.
In geeigneter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Auflage 310 als drehbarer Teller ausgestaltet ist. So wird das Transportelement 300 durch hydraulische und automatisier te Bewegungseinheiten (z.B. mittels des Greifers 340) auf der als drehbaren Teller aus gestalteten Auflage 310 platziert. Anschließend erfolgt eine Zentrierung durch zwei Zent rierbacken 341 und 342 des Greifers 340 und zwar derart, dass die Transportelemente die durch die Markierungsnut 303, die mittels eines Lagesensors erkannt wird bzw. er kennbar ist, definierte Ausrichtung erfährt. Sobald dieses Transportelement 300 seine lineare Endposition erreicht hat, beginnt die als Drehteller ausgestaltete Auflage 340 sich solange zu drehen bis ein Lagesensor die Markierungsnut 303 erkannt hat.
In einem Prozessschritt 126 wird ein optisches Element wird die Scheinwerferlinse 202 auf dem Transportelement 300 durch eine Oberflächenbehandlungsstation 45 bewegt. Dabei wird die optisch wirksame Oberfläche 204 der Scheinwerferlinse 202 mittels einer Zweistoffdüse 45o mit Oberflächenbehandlungsmittel besprüht und zumindest eine op tisch wirksame Oberfläche des optischen Elementes wie die optisch wirksame Oberflä che 205 der Scheinwerferlinse 202 wird mittels einer Zweistoffdüse 45u mit Oberflächen behandlungsmittel besprüht. Der Sprühvorgang dauert nicht mehr als 12 Sekunden, vor teilhafterweise nicht mehr als 8 Sekunden, vorteilhafterweise nicht weniger als 2 Sekun de. Die Zweistoffdüsen 45o und 45u umfassen jeweils einen Eingang für Zerstäuberluft und einen Eingang für Flüssigkeit, in dem das Oberflächenbehandlungsmittel zugeführt wird, das mittels der Zerstäubungsluft in einen Nebel bzw. Sprühnebel gewandelt wird und durch eine Düse austritt. Zur Steuerung der Zweistoffdüsen 45o und 45u ist zudem ein Steuerluftanschluss vorgesehen, der mittels einer nachfolgend beschriebenen Steu eranordnung 15 angesteuert wird.
Mittels des vorgeschlagenen Verfahrens zur Herstellung eines optischen Elements bzw. einer Scheinwerferlinse wird eine mit Borosilikatglas vergleichbare Witterungsbeständig keit bzw. hydrolytische Beständigkeit erzielt. Darüber hinaus erhöhen sich die Kosten für den Herstellungsprozess gegenüber dem Herstellungsprozess von optischen Elementen bzw. Scheinwerferlinsen mit einer Wtterungsbeständigkeit bzw. hydrolytische Bestän digkeit entsprechend Kalknatronglas nur geringfügig.
Das Transportelement 300 mit der Scheinwerferlinse 202 wird anschließend auf der Kühlbahn 10 platziert. Mittels der Kühlbahn 10 wird die Scheinwerferlinse 202 in einem Prozessschritt 127 abgekühlt. Fig. 13 zeigt die beispielhaft ausgestaltete Kühlbahn 10 aus Fig. 1 in einer detaillierten Prinzipdarstellung. Die Kühlbahn 10 umfasst einen mittels einer Heizeinrichtung 52 beheizten bzw. beheizbaren Tunnel, durch den in durch einen Pfeil 50 gekennzeichnete Bewegungsrichtung die Scheinwerferlinsen 202, 202‘, 202“, 202‘“ auf Transportelementen 300, 300‘, 300“, 300‘“ langsam bewegt werden. Dabei nimmt die Heizleistung in Bewegungsrichtung der Transportelemente 300, 300‘, 300“, 300‘“ mit den Scheinwerferlinsen 202, 202‘, 202“, 202‘“ ab. Zum Bewegen der Transpor telemente 300, 300‘, 300“, 300‘“ mit den Scheinwerferlinsen 202, 202‘, 202“, 202‘“ ist z.B. ein Förderband 51 , insbesondere aus Kettengliedern oder als eine Anreihung von Rollen implementiert, vorgesehen.
Am Ende der Kühlbahn 10 ist eine Entnahmestation 11 vorgesehen, die das Transpor telement 300 zusammen mit der Scheinwerferlinse 202 der Kühlbahn 10 entnimmt. Zu dem trennt die Entnahmestation 11 das Transportelement 300 und die Scheinwerferlinse 202 und übergibt das Transportelement 300 einer Rücktransporteinrichtung 43. Von der Rücktransporteinrichtung 43 wird das Transportelement 300 mittels der Übergabestation 9 der Heizstation 44 übergeben, in der das T ransportelement 300 auf der als Drehteller ausgestalteten Auflage 310 abgelegt und mittels der Induktionsheizung 320 aufgeheizt wird.
Es folgt schließlich ein Prozessschritt 128, in dem in einer Waschstation 46 Rückstände des Oberflächenbehandlungsmittels auf der Linse abgewaschen werden.
Es kann vorgesehen sein, dass unter Bezugnahme auf das Erwärmen eines flachen Gobs Mikrolinsenarrays gepresst werden, die nicht als Array verwendet werden sondern deren Einzellinsen. Einen solchen Array zeigt beispielsweise Fig. 54, die eine Vielzahl von Einzellinsen T50 auf einem Array T 51 zeigt, die durch das Pressen erzeugt worden sind. In einem derartigen Fall ist vorgesehen, die einzelnen Linsen T 50 des Arrays T 51 zu vereinzeln.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung umfasst außerdem eine Steueranordnung 15 zur Steuerung bzw. Regelung der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung 1. Die in Fig. 1A darge stellte Vorrichtung 1A umfasst außerdem eine Steueranordnung 15A, zur Steuerung bzw. Regelung der in Fig. 1A dargestellten Vorrichtung 1A. Die in Fig. 1 B dargestellte Vorrichtung 1 B umfasst außerdem eine Steueranordnung 15B, zur Steuerung bzw. Re gelung der in Fig. 1 B dargestellten Vorrichtung 1 B. Die Steueranordnungen 15, 15A und 15B sorgen dabei vorteilhafterweise für eine kontinuierliche Verknüpfung der einzelnen Prozessschritte.
Die Elemente in Fig. 1 , Fig. 1A, Fig. 1B, Fig. 5, Fig. 6, Fig. 13, Fig. 24, Fig. 27, Fig. 28, Fig. 29, Fig. 30, Fig. 32, Fig. 33, Fig. 34, Fig. 38, Fig. 39, Fig. 42, Fig. 43, Fig. 44 und Fig. 45, Fig.46, Fig. 47, Fig. 52, Fig. 53 und Fig. 54 sind unter Berücksichtigung von Ein fachheit und Klarheit und nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet. So sind z.B. die Größenordnungen einiger Elemente übertrieben gegenüber anderen Elementen dargestellt, um das Verständnis der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zu verbessern.
Das beanspruchte bzw. offenbarte Verfahren ermöglicht es, den Anwendungsbereich für blankgepresste Linsen zu erweitern, zum Beispiel in Bezug auf Objektive, Projektions display, Mikrolinsenarrays und/oder, insbesondere adaptive, Fahrzeugscheinwerfer.
Bezugszeichenliste
1 , 1A, 1 B Vorrichtung
2 Schmelzaggregat
2B regelbarer Auslauf
3 Vorformvorrichtung
4, 4A, 4B Übergabestation
5A, 5B, 5C Kühleinrichtungen
6A, 6B, 6C Heizeinrichtungen
7 Übergabestation
8 Pressstation
9 Übergabestation
10 Kühlbahn
1 1 Entnahmestation
15, 15A, 15B Steueranordnung
20 Kraftfahrzeug
41 T ransporteinrichtung
42 T ransporteinrichtung
43 Rücktransporteinrichtung
44 Heizstation
45 Oberflächenbehandlungsstation
45o Zwei stoffdüse
45u Zweistoffdüse
46 Wasch Station
50 Pfeil
51 Förderband
52 Heizeinrichtung
120 Prozessschritt
121 Prozessschritt
122, 122' Prozessschritt
123, 123' Prozessschritt
124, 124' Prozessschritt
125 Prozessschritt
126 Prozessschritt
127 Prozessschritt
128 Prozessschritt
130 Vorformling
131 T emperaturgradient
132 T emperaturgradient
201 201 201 Kraftfahrzeugscheinwerfer
202 Scheinwerferlinse
203 Linsenkörper
204 im Wesentlichen konvexe (insbesondere optisch wirksame)
Oberfläche im Wesentlichen plane (insbesondere optisch wirksame) Ober fläche
Linsenrand
Lichtquelle
Reflektor
Blende
Kante
Hell-Dunkel-Grenze
optische Achse von 202
Stufe von 206
Oberfläche des Linsenrandes 206 , 3000 Transportelement
, 3302 Auflagefläche
Markierungsnut
Einschnürung
, 3305 Begrenzungsfläche
, 3306 Begrenzungsfläche
Auflage
Induktionsspule/Induktionsheizung
Greifer
, 342 Zentrierbacken , 500 Auflagevorrichtungen
, 501 Tragkörper
, 502 Auflagefläche
, 503 Grundfläche
, 51 1 Strömungskanäle
, 512 Strömungskanäle
, 521 metallisches Füllmaterial
, 522 metallisches Füllmaterial
Pressstation
Pressaggregat
Pressaggregat , 812, 814, 815 Stange
oberes Verbindungsteil
untere Platte
Platte
untere Pressform
obere Pressform
Pressantrieb
, 842, 843 Stangen
Pressantrieb
, 852, 853 Führungsstange H851 , H852, H853 Hülsen
L851 , L853 Lager
855 Platte
870 Verfahrmechanismus
872 Induktionsschleife
879 Induktionsheizung
4001 Gob
4002 Mutter
5000 Haubenofen
5001 Heizungswendel
5002, 5202, 5302 Schutzkappe
5112, 5212, 5312 zylindrischer Bereich
5132 gerundeter Bereich
5122, 5222, 5322 abdeckender Bereich
5242, 5342 konischer Bereich
5232, 5332 Krümmung
DA Durchmesser von 204
DB Durchmesser von 205
DBq orthogonaler Durchmesser zu DB
DL Durchmesser von 202
DLq orthogonaler Durchmesser zu DL
F2 Umgebungssensorik
F3 Steuerung
F4 Beleuchtungsvorrichtung
F5 Objektiv
F20, F201 Fahrzeugscheinwerfer
F41 Lichtquellenanordnung
F42 Vorsatzoptik
F421 Lichtaustrittsfläche von F4
L4 Licht
L41 in F42 eingestrahltes Licht
L5 Beleuchtungsmuster
V1 Vorsatzoptikarray
V2 Vorsatzoptik
V11 , V12, V13, V14, V15 Vorsatzoptik
V20 Basisteil
V21 Oberfläche von V20
V111 , V121 , V131 ,
V141 , V151 Lichteintrittsfläche
V115, V125, V135,
V145, V155 Seitenflächen
V2011 , V2012, V2013,
V2014, V2015 Linsen
V11 VL Lichtquellenanordnung
M2 Umgebungssensorik
M3 Steuerung
M4 Lichtaussendungseinheit
ML4 Licht
M5 Konkavlinse
ML5 weitergeformtes Licht
M6 Projektionsoptik
ML6 resultierende Lichtverteilung
G20, M20 Scheinwerfer
G2 Umgebungssenorik
G3 Steuerung
G4 Steuerung
G5 Beleuchtungsvorrichtung
GL5 Licht von GL5 erzeugt
G6 System aus Mikrospiegeln
GL6 Beleuchtungsmuster
G7 Projektionsoptik
GL7 Licht
P max, P min Lichtleistung
PS Pressstation
PO oberes Pressaggregat
PU unteres Pressaggregat
OF Oberform
UF Unterform
U10, 010 Aktor
U11 , U12 verfahrbares Verbindungsstück U51 , U52 verfahrbare Führungsstangen UO fixiertes Führungselement 01 1 aktorseitiges Verbindungsstück 012 verfahrbares Führungselement 014 formseitiges Verbindungsstück
051 , 052 fixierte Führungsstangen
P811 , P812 Versteifungsprofil
SP811 , SP812,
SP814, SP815 Schellen
AKIPOF, AKIPUF maximale Verkippung
ACHSOF, ACHSUF Ist-Pressrichtung
ACHSOF*, ACHSUF* Soll-Pressrichtung
AVEROF, AVERUF
ENTR Ring
ENTS1 , ENTS2 Scheiben BALG Balg
T1 Vorformling
T2, T3 Einspannvorrichtungen T4 Einspannanordnung

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Verfahren zur Herstellung eines optischen Elementes (202), wobei ein Rohling aus transparentem Material erhitzt und/oder bereitgestellt und nach dem Erhitzen und/oder nach dem Bereitstellen zwischen einer ersten Form (UF) und zumindest einer zweiten Form (OF) zu dem optischen Element (202), insbesondere beidsei tig, blankgepresst wird, wobei die erste Form mittels eines Aktors (U10) zum Ver fahren der ersten Form (UF) dadurch verfahren wird, dass die erste Form (UF) und der Aktor (U10) mittels einer ersten verfahrbaren Führungsstange (U51) und zumindest einer zweiten verfahrbaren Führungsstange (U52), insbesondere zu mindest einer dritten verfahrbaren Führungsstange verbunden sind, wobei die erste verfahrbare Führungsstange (U51) in einer Aussparung eines fixierten Füh rungselementes (UO) sowie die zweite verfahrbare Führungsstange (U52) in ei ner Aussparung des fixierten Führungselementes (UO) sowie die optionale dritte verfahrbare Führungsstange in einer Aussparung des fixierten Führungselemen tes (UO) geführt werden.
2. Verfahren zur Herstellung eines optischen Elementes, wobei ein Rohling aus transparentem Material erhitzt und/oder bereitgestellt und nach dem Erhitzen und/oder nach dem Bereitstellen zwischen einer ersten Form (UF) und zumindest einer zweiten Form (OF) zu dem optischen Element, insbesondere beidseitig, blankgepresst wird, wobei die zumindest zweite Form (OF) mittels eines Aktors (O10) zum Verfahren der zweiten Form (OF) in einem Rahmen verfahren wird, der eine erste fixierte Führungsstange (051), zumindest eine zweite fixierte Füh rungsstange (052) und insbesondere zumindest eine dritte Führungsstange um fasst, wobei die erste fixierte Führungsstange (051), die zumindest zweite fixierte Führungsstange (052) sowie die optionale zumindest dritte fixierte Führungs stange an einem Ende durch ein aktorseitiges fixiertes Verbindungsstück (011) und auf der anderen Seite durch ein formseitiges fixiertes Verbindungsstück (014) verbunden sind, wobei die zumindest zweite Form (OF) an einem verfahr baren Führungselement (012) fixiert ist, das eine Aussparung aufweist, durch das die erste fixierte Führungsstange (051) geführt ist, eine weitere Aussparung, durch die die zumindest zweite fixierte Führungsstange (052) geführt ist und op tional eine weitere Aussparung durch die die optional dritte fixierte Führungsstan ge geführt ist, umfasst.
3. Verfahren nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass die erste Form (UF) mittels eines Aktors (U10) zum Verfahren der ersten Form (UF) dadurch verfah ren wird, dass die erste Form (UF) und der Aktor (U10) zum Verfahren der ersten Form (UF) mittels einer ersten verfahrbaren Führungsstange (U51) und zumin dest einer zweiten verfahrbaren Führungsstange (U52), insbesondere zumindest einer dritten verfahrbaren Führungsstange, verbunden sind, wobei die erste ver fahrbare Führungsstange (U51) in einer Aussparung eines fixierten Führungs elementes (UO) sowie die zweite verfahrbare Führungsstange (U52) in einer Aussparung des fixierten Führungselementes (UO) sowie die optionale dritte ver fahrbare Führungsstange in einer Aussparung des fixierten Führungselementes geführt werden.
4. Verfahren zur Herstellung eines optischen Elementes, wobei ein Rohling aus transparentem Material erhitzt und/oder bereitgestellt und nach dem Erhitzen und/oder nach dem Bereitstellen zwischen einer ersten Form und zumindest ei ner zweiten Form zu dem optischen Element, insbesondere beidseitig, blankge presst wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abweichung der Position der Form (UF, OF) orthogonal zur Verfahrrich tung der Form (UF, OF) nicht mehr als 20 pm, insbesondere nicht mehr als
15 pm, insbesondere nicht mehr als 10 pm, von der Sollposition der Form ortho gonal zur Verfahrrichtung der Form beträgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das fixierte Führungselement (UO) gleich dem formseitigen fixierten Verbin dungsstück (014) ist oder mittelbar oder unmittelbar an diesem fixiert ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Form (UF) eine Unterform ist.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Form (OF) eine Oberform ist.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder der Winkel zwischen der Soll-Pressrichtung (ACHSUF*) der ersten Form (UF) und der Ist-Pressrichtung (ACHSUF) der ersten Form (UF) nicht grö ßer ist als 102° insbesondere nicht größer ist als 5-103°.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder der Wnkel zwischen der Soll-Pressrichtung (ACHSOF*) der zwei ten Form (OF) und der Ist-Pressrichtung (ACHSOF) der zweiten Form (OF) nicht größer ist als 102° insbesondere nicht größer ist als 5-103°.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Aktor (U10) in Bezug auf Torsion von dem formseitigen verfahrba ren Verbindungsstück (U12) und/oder der ersten Form (UF) entkoppelt ist.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressdruck nicht geringer ist als 20000 N.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Aktor (010) in Bezug auf Torsion von dem formseitigen verfahr baren Führungselement (012) und/oder der zweiten Form (OF) entkoppelt ist.
14. Verfahren zum Herstellen eines Objektivs, dadurch gekennzeichnet, dass zumin dest eine erste Linse nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 hergestellt und anschließend in dem Objektiv und/oder einem Objektivgehäuse verbaut wird.
15. Verfahren zum Herstellen des Objektivs gemäß Anspruch 14, dadurch gekenn zeichnet, dass zumindest eine zweite Linse nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 hergestellt und in dem Objektiv verbaut wird.
16. Verfahren zum Herstellen des Objektivs gemäß Anspruch 15, dadurch gekenn zeichnet, dass zumindest eine dritte Linse nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 hergestellt und in dem Objektiv verbaut wird.
17. Verfahren zum Herstellen des Objektivs gemäß Anspruch 16, dadurch gekenn zeichnet, dass zumindest eine vierte Linse nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 hergestellt und in dem Objektiv verbaut wird.
18. Verfahren zum Herstellen einer Kamera, dadurch gekennzeichnet, dass ein nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17 hergestelltes Objektiv zu sammen mit einem Sensor oder lichtempfindlichem Sensor derart verbaut wird, dass mittels des Objektivs ein Objekt auf den Sensor abbildbar ist.
19. Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugscheinwerfers, dadurch gekennzeichnet, dass ein gemäß einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü che hergestelltes optisches Element in ein Scheinwerfergehäuse verbaut wird.
20. Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugscheinwerfers, dadurch gekennzeichnet, dass ein gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 her gestelltes optisches Element in einem Scheinwerfergehäuse platziert und zu sammen mit zumindest einer Lichtquelle oder einer Mehrzahl von Lichtquellen zu einem Fahrzeugscheinwerfer verbaut wird.
21. Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugscheinwerfers, dadurch gekennzeichnet, dass ein gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 her gestelltes optisches Element (in einem Scheinwerfergehäuse) zusammen mit zumindest einer Lichtquelle und einer Blende derart zu einem Fahrzeugschein werfer verbaut wird, dass eine Kante der Blende mittels von der Lichtquelle emit tierten Lichtes von dem (Automotive-) Linsenelement als eine Hell-Dunkel-Grenze (HDG) abbildbar ist.
22. Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugscheinwerfers, dadurch gekennzeichnet, dass ein gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 her gestelltes optisches Element als Sekundäroptik oder als Teil einer mehrere Lin sen umfassenden Sekundäroptik zum Abbilden einer Lichtausgangsfläche einer Vorsatzoptik und/oder eines mittels einer Primäroptik erzeugten Beleuchtungs musters in einem Scheinwerfergehäuse platziert und zusammen mit zumindest einer Lichtquelle oder einer Mehrzahl von Lichtquellen und der Vorsatzoptik zu einem Fahrzeugscheinwerfer verbaut wird.
23. Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugscheinwerfers nach Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Primäroptik oder ein Vorsatzoptikarray als Primäroptik zur Erzeugung des Beleuchtungsmusters gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 hergestellt wird.
24. Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugscheinwerfers nach Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet, dass die Primäroptik ein System aus beweglichen Mik rospiegeln, insbesondere eines Systems aus mehr als 100.000 beweglichen Mik rospiegeln, insbesondere eines Systems aus mehr als 1.000.000 beweglichen Mikrospiegeln, zur Erzeugung des Beleuchtungsmusters umfasst
25. Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugscheinwerfers, dadurch gekennzeichnet, dass eine Primäroptik oder ein Vorsatzoptikarray als Primäroptik gemäß ei nem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 hergestellt wird, wobei eine Sekundäroptik zum Abbilden einer Lichtausgangsfläche der Primäroptik oder ei nes von der Primäroptik erzeugten Beleuchtungsmusters in einem Scheinwerfer gehäuse platziert und zusammen mit der Primäroptik und zumindest einer Licht quelle oder einer Mehrzahl von Lichtquellen zu einem Fahrzeugscheinwerfer ver baut wird.
26. Verfahren zum Herstellen eines Kraftfahrzeuges (20), dadurch gekennzeichnet, dass ein gemäß einem der Ansprüche 19 bis 25 hergestellter Fahrzeugschein werfer in der Front des Kraftfahrzeuges verbaut wird.
27. Verfahren zum Herstellen eines Kraftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass ein gemäß einem der Ansprüche 19 bis 25 hergestellter Fahrzeugschein werfer in der Front des Kraftfahrzeuges derart verbaut wird, dass die Hell-Dunkel- Grenze und/oder das abzubildende Beleuchtungsmuster auf eine Fahrbahn, auf der das Kraftfahrzeug angeordnet werden kann, abbildbar ist.
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