[发明专利]汽车大灯透镜、生产线及制作方法

说明书

本发明提供了汽车大灯透镜，包括平面镜和曲面镜，曲面镜的底部与平面镜连接为一体，平面镜与曲面镜之间形成有封闭空腔。还提供了汽车大灯透镜的生产线，包括第一支线和第二支线，且第一支线与第二支线的相交处设有焊接装置，第一支线上设有热成形装置和第一传送装置，第二支线上设有第二传送装置，第一传送装置将用于加工曲面镜的第一板材沿第一支线传送，第二传送装置将用于加工平面镜的第二板材沿第二支线传送，热成形装置用于在第一板材上加工出曲面镜，焊接装置用于将曲面镜的底部与平面镜焊接熔合为一体；还提供了汽车大灯透镜的制作方法：压力成形曲面镜和平面镜，并将曲面镜的底部与平面镜连接为一体。易于加工，生产效率高和良率高。

技术领域

本发明属于透镜加工领域，更具体地说，是涉及汽车大灯透镜、生产线及制作方法。

背景技术

在车灯领域LED大灯开始替代传统卤素灯和氙气灯，装载LED大灯的车型已上市，但是对于车灯的关键零件的透镜，缘于其结构的厚壁设计，其制造技术仍属于制约车型量产瓶颈。

塑料厚壁透镜，是一种新型创新产品，对于重量、外观、表面形位有极高要求，且要满足配光要求，这种厚壁透明产品一般以PMMA或PC塑料材料注塑而成，与一般的注塑不同，其技术难度较高，目前有两种方式：一次注塑，该方式制作出的透镜结构如图1所示；多层注塑，该方式制作出的透镜结构如图2和图3所示。

如图1所示，一次注塑出的透镜厚度较大，注塑成型后透镜光学表面收缩变形，出现凹陷、缩坑、表面形状位置超差；为减少这些缺陷，只能大幅增加保压、冷却时间，单穴模具成型一个透镜大约12～18分钟，1小时仅产出4个左右，这样导致成型周期很长；而注塑厚壁透镜模具设计与注塑工艺难度很大，多穴模具不可能做到各穴模流的平衡，以保证产品的一致性，一次注塑模具一般只有一到两穴。以如此低的生产率、极低的良率，生产一个合格的透镜成本非常大，并不适合大批量产。

为了降低成型周期，减小产品成型缺陷，提高产品良率，业界采用了如图2、图3的多层注塑的方式，即把一个厚的透镜分层多次注塑，减小了冷却和保压时间，从而避免了一次注塑成型周期较长的缺点，且避免了厚度太大引起收缩较大产品变形的缺陷，较之一次注塑大幅提高了良率和产率。

图2是采用一层一层全包围的方式，先成型内核层21＇，再包围成型中间层22＇，最后以外层23＇全部包围内核层21＇和中间层22＇形成最终产品。由于内核层21＇放入中间层22＇模具，中间层22＇放入外层23＇中成型时，受其定位结构所限，定位难度较大，从注塑机射嘴而来的高温高压熔融塑料模流路径复杂，不仅常会冲偏被包围件，或冲断定位结构，甚至被包件会被挤到模具外腔，而且产品表面出现多股料流的结合线，达不到产品配光要求。

图3是采用一层一层叠加的方式，一般采用顶层31＇→中间层32＇→底层33＇，或中间层32＇→顶层31＇→底层33＇的顺序叠加，这种方式虽然没有图2的缺点，但模具结构复杂，模具成本投入很大，更严重的是成型时每层之间界面的融合效果不稳定，各层间常出现细微的分层现象，导致不能通过配光。

分层注塑需配备昂贵的专用注塑机、各种专用设备以及严格的生产环境，设备投资成本很大，成本高昂，即使分层较少，模具相应也比较大，模具结构复杂，因此分层方案目前最多不超过三层。在没有新的技术的情况下，这种方法仍是目前不得已而为之的技术，产品成型缺陷依然较大，良率很低，成本较大，生产率不高，制约着产能的提升，不能满足LED车灯大批量生产的要求，严重制约着LED前灯的应用。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种汽车大灯透镜，以解决现有技术中存在的生产难度大、良率低的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：汽车大灯透镜，包括平面镜和曲面镜；所述曲面镜的顶部设为曲面部，所述曲面镜的底部与所述平面镜连接为一体，所述平面镜与所述曲面镜之间形成有封闭空腔。

进一步地，所述曲面镜的底部设有边圈，所述边圈与所述平面镜连接为一体。