DE4412641A1

DE4412641A1 - Kraftfahrzeugleuchten-Körper

Info

Publication number: DE4412641A1
Application number: DE19944412641
Authority: DE
Inventors: Karl Gehbauer
Original assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Current assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Priority date: 1993-05-06
Filing date: 1994-04-13
Publication date: 1994-11-10
Also published as: GB2277798B; IT1273182B; FR2704936B1; GB9409024D0; GB2277798A; FR2704936A1; ITTO940364A0; DE9306860U1; ITTO940364A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugleuchten-Körper, insbesondere für Heck- und Blinkleuchten, der im wesentlichen aus

a) einer transparenten Leuchtenabdeckung (1) aus PMMA,
b) einem mit der Leuchtenabdeckung verbundenen Gehäuseteil (2) aus thermoplastischem Kunststoff,
c) wenigstens einem mit dem Gehäuseteil (2) verbundenen Befestigungsteil (3) zur Verbindung des Kfz- Leuchtenkörpers mit anderen Bauelementen besteht.

Meistens besteht das Gehäuseteil (2) aus ABS-Kunststoff. Dessen Zähigkeits- und Elastizitätseigenschaften werden weniger wegen der mechanischen Beanspruchung des Gehäusekörpers selbst benötigt, als wegen der Möglichkeit zur Befestigung bzw. zur Verbindung mit anderen Bauteilen mittels selbstschneidender Schrauben oder elastischer Rastverbindungen.

Gemäß der älteren deutschen Patentanmeldung P 42 44 092 läßt sich aus wiederaufbereiteten Kfz-Heck- und Blinkleuchten ein im wesentlichen aus PMMA, ABS- und Polycarbonat-Kunststoff bestehender thermoplastischer Kunststoff mit einer Vicaterweichungstemperatur von wenigstens 102°C, einer Zugfestigkeit von wenigstens 40 MPa und einer Reißdehnung von wenigstens 2% gewinnen. Daraus lassen sich wiederum Gehäusekörper für Kfz-Leuchten herstellen, so daß der Materialkreislauf auf diesem Einsatzgebiet geschlossen werden kann.

Dieser thermoplastische Kunststoff erfüllt jedoch nicht alle Anforderungen, die an den Befestigungsteil 3 des Gehäuses gestellt werden. Dies gilt umso mehr, wenn der Kunststoff Anteile enthält, die schon mehrfach wiederverwertet worden sind. Infolge der mehrfachen thermischen Belastung und durch einen zunehmenden Gehalt an spröd-hartem Kunststoff, insbesondere PMMA, nimmt die Schlagzähigkeit mit jedem Wiederverwertungszyklus ab.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den thermoplastischen Kunststoff aus wiederaufbereiteten Kfz- Heck- und Blinkleuchten zur Herstellung von Kfz- Leuchtengehäusen auch dann verwenden zu können, wenn höhere Anforderungen an die Elastizität und Zähigkeit des Befestigungsteils gestellt werden. Eine weitere Aufgabe besteht darin, die allmähliche Eigenschaftsverschlechterung bei mehrfacher Wiederverwertung hintanzuhalten.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe beschreitet die Erfindung den Weg, das eigentliche Gehäuseteil und dessen Befestigungsteil aus unterschiedlichen thermoplastischen Kunststoffen herzustellen. Erfindungsgemäß besteht der thermoplastische Kunststoff des Gehäuseteils (2) überwiegend oder ganz aus wiederaufbereiteten Kfz-Rück- und Blinkleuchten und der Befestigungsteil (3) aus einem ABS-Kunststoff. Durch diese Gestaltung erhält der Befestigungsteil die erforderliche Elastizität und Zähigkeit, die zu den charakteristischen Eigenschaften des ABS-Kunststoffes zählen. Die an den Gehäusekörper selbst zu stellenden Festigkeitsanforderungen werden durch das wiederverwertete Kunststoffmaterial ausreichend erfüllt. Bei der Wiederverwertung der vollständigen Leuchte wird der ABS-Anteil des Materials einerseits durch den PMMA- Anteil aus der transparenten Leuchtenabdeckung (1) vermindert und andererseits durch den ABS-Anteil des Befestigungsteils (3) wieder erhöht, so daß sich die Zusammensetzung des wiederaufbereiteten Kunststoffmaterials wenig oder gar nicht ändert.

Die Fig. 1 und 2 erläutern die Erfindung an einer zweckmäßigen Ausgestaltung einer Kfz-Rück- oder Blinkleuchte.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine vollständige Kfz-Leuchte mit eingesetztem Lampensockel 7 und Glühlampe 8;

Fig. 2 zeigt die Rückansicht der gleichen Leuchte.

Bevorzugte Ausführung der Erfindung

Die transparente Leuchtenabdeckung 1 wird durch Spritzgießen aus farblosem, gelbem, rotem oder andersfarbigem transparentem PMMA erzeugt. Unter PMMA werden thermoplastische Kunststoff-Formmassen aus Polymethylmethacrylat oder Copolymerisaten des Methylmethacrylats mit 1 bis 20 Gew.-% an äthylenisch ungesättigten, radikalisch polymerisierbaren Comonomeren, insbesondere niederen Alkylacrylaten, verstanden. Ihre reduzierte Viskosität, gemessen bei 20°C in Chloroform, liegt im Bereich von 40 bis 80 ml/g.

Das Gehäuse 2, 3 der Kfz-Leuchte hat die Funktion eines Reflektors und ist dementsprechend wenigstens an Teilen der Innenwand paraboloidförmig gestaltet und mit einer aufgedampften Aluminiumschicht verspiegelt. Es dient weiterhin dazu, die eingebaute Glühlampe vor Beschädigung und den Innenraum der Leuchte vor Verschmutzung zu schützen. Es ist daher in Verbindung mit der Leuchtenabdeckung bis auf die Öffnung zum Einsetzen der Glühlampe vollständig geschlossen.

Neben seiner lichttechnischen und schützenden Funktion hat das Leuchtengehäuse die konstruktive Aufgabe, einen oder mehrere Lampensockel 7 aufzunehmen und in der erforderlichen Stellung festzuhalten oder die Leuchte an Karosserieteilen befestigen oder mit anderen Bauteilen des Kraftfahrzeugs verbinden zu können. Diesem Zweck dienen die Befestigungselemente 4, 5, 6 aus der Gruppe:

a) Schraubhülsen 4 zum Einziehen von selbstschneidenden Schrauben,
b) Schraubnuten 5 zum Einziehen von selbstschneidenden Schrauben,
c) elastische Haken 6 zur Herstellung von Rastverbindungen.

Diese und ähnliche Befestigungselemente können einzeln mit dem Gehäuseteil 2 verbunden sein. Vorzugsweise sind mehrere, in der Regel alle Befestigungselemente 4, 5, 6 an wenigstens einem, vorzugsweise an einem einzigen Befestigungsteil 3 angeordnet.

Für die Zwecke der Erfindung ist es ausreichend, daß die mechanisch beanspruchten Befestigungselemente, wie Schraubhülsen, Schraubnuten und Rasthaken, aus ABS- Kunststoff bestehen. Wenn mehrere Befestigungselemente in einem abgegrenzten Befestigungsteil 3 des Gehäusekörpers zusammengefaßt sind, ist es wirtschaftlich, auch die verbindenden Abschnitte zwischen den einzelnen Befestigungselementen einstückig mit diesen aus dem ABS- Kunststoff zu formen, wie in Fig. 3 dargestellt.

Die Befestigungsteile 3 können getrennt durch Spritzgießen aus ABS-Kunststoff hergestellt werden. Darunter werden schlagzähe thermoplastische Kunststoffe auf Basis von Acrylnitril, Butadien und Styrol verstanden, die sich durch eine Kerbschlagzähigkeit nach Izod (ISO 180/4a) von wenigstens 18 kJ/m² sowie durch einen E-Modul von wenigstens 2000 MPa (ISO 527) und einen Schmelzindex bei 220°C/98 N (ISO 1133) von wenigstens 1 g/10 min auszeichnen. Ihre Vicat-Erweichungstemperatur liegt vorzugsweise im Bereich von 90 bis 120°C. Ein oder mehrere vorgefertigte Befestigungsteile 3 können in ein Spritzgießwerkzeug zur Herstellung des Gehäuseteils 2 eingelegt und mit der thermoplastischen Formmasse umspritzt werden. Dabei entsteht eine dichte dauerhafte Verbindung. Die Befestigungsteile können statt dessen auch in ein getrennt vorgefertigtes Gehäuseteil 2 eingeklebt, eingeschweißt, eingeschraubt oder eingerastet werden.

Die Teile 2 und 3 können gegebenenfalls auch in einem mehrstufigen Spritzgießprozeß aus verschiedenen Formmassen gefertigt werden. Dazu wird das in der ersten Stufe geformte Teil nur teilweise entformt und in einem weiteren Formwerkzeug eingeschlossen, das einen zusätzlichen Hohlraum enthält, in dem durch Einspritzen der zweiten Formmasse der noch fehlende Teil des Gehäusekörpers erzeugt wird.

Das mechanisch wenig belastete Gehäuseteil 2 wird erfindungsgemäß überwiegend oder ganz aus einer thermoplastischen Kunststoff-Formmasse aus wiederaufbereiteten Kfz-Rück- und Blinkleuchten erzeugt. Eine typische Zusammensetzung einer solchen Formmasse ist:

50-65 Gew.-% Polymethylmethacrylat oder Copolymerisate des Methylmethacrylats mit 1 bis 20 Gew.-% an damit copolymerisierbaren äthylenisch ungesättigten, radikalisch polymerisierbaren Monomeren, 25-40 Gew.-% schlagzähe Kunststoffe auf der Basis von Acrylnitril, Butadien und Styrol, 1-20 Gew.-% Polycarbonat-Kunststoffe.

Diese Formmassen haben herstellungsbedingt in der Regel einen Gehalt an bis 250°C unschmelzbaren Bestandteilen, jedoch unterhalb einer Größe von 0,2 mm, vorzugsweise unterhalb 0,04 mm (Siebweite). Sie stammen aus eingeschleppten Pigment- und Schmutzteilchen oder Bestandteilen der aufbereiteten Kfz- Leuchten aus anderen Werkstoffen, wie Glas, Metall, Kautschuk, Duroplasten usw. Größere Partikel sind durch Schmelzefiltration aus der Formmasse entfernt. Die verbliebenen Feinpartikel sind im allgemeinen beim Spritzgießen nicht störend und lassen die Erzeugung einer glänzenden, verspiegelungsfähigen Oberfläche zu. Die einzelnen Teile des erfindungsgemäßen Kfz- Leuchtenkörpers sind aus Gründen einer rationellen Fertigung und Montage vorzugsweise unlösbar miteinander verbunden. Ebenso wie der Befestigungsteil 3 des Gehäuses kann auch die Leuchtenabdeckung 1 vorgefertigt und in das Spritzgießwerkzeug zur Formung des Gehäuseteils 2 eingelegt und durch Einspritzen der thermoplastischen Formmasse zu einem einstückigen Leuchtenkörper verbunden werden. Wie schon bei der Verbindung von Gehäuseteil 2 und Befestigungsteil 3 beschrieben, kann die Leuchtenabdeckung statt dessen auch durch Kleben, Schweißen oder Schrauben angebracht werden. Unabhängig vor der Art dieser Verbindung kann die vollständige Leuchte zum Zeitpunkt der Entsorgung ohne vorherige Zerlegung der Wiederverwertung zugeführt werden.

Claims

1. Kraftfahrzeugleuchten-Körper, im wesentlichen bestehend aus

a) einer transparenten Leuchtenabdeckung (1) aus PMMA,
b) einem mit der Leuchtenabdeckung verbundenen Gehäuseteil (2) aus thermoplastischem Kunststoff,
c) wenigstens einem mit dem Gehäuseteil (2) verbundenen Befestigungsteil (3) zur Verbindung des Kfz-Leuchtenkörpers mit anderen Bauelementen,

dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff des Gehäuseteils (2) überwiegend oder ganz aus wiederaufbereiteten Kfz-Rück- und Blinkleuchten und der Befestigungsteil (3) aus einem ABS-Kunststoff besteht.

2. Kfz-Leuchtenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die thermoplastische Kunststoff- Formmasse des Gehäuseteils (2) die Zusammensetzung:

50-65 Gew.-% Polymethylmethacrylat oder Copolymerisate des Methylmethacrylats mit 1 bis 20 Gew.-% an damit copolymerisierbaren äthylenisch ungesättigten, radikalisch polymerisierbaren Monomeren, 25-40 Gew.-% schlagzähe Kunststoffe auf der Basis von Acrylnitril, Butadien und Styrol, 1-20 Gew.-% Polycarbonat-Kunststoffe
und eine Vicaterweichungstemperatur von wenigstens 102°C, eine Zugfestigkeit von wenigstens 40 MPa und eine, Reißdehnung von wenigstens 2% hat.

3. Kfz-Leuchtenkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsteil (3) wenigstens ein Befestigungselement (4, 5, 6) aus der Gruppe:

a) Schraubhülsen (4) zum Einziehen von selbstschneidenden Schrauben,
b) Schraubnuten (5) zum Einziehen von selbstschneidenden Schrauben,
c) elastische Haken (6) zur Herstellung von Rastverbindungen enthält.

4. Kfz-Leuchtenkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Befestigungselemente (4, 5, 6) an einem Befestigungsteil (3) angeordnet sind.