特許 7046685 熱可塑性フレーム上への光学素子のオーバーモールド成型

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-03-25

(45)【発行日】2022-04-04

(54)【発明の名称】熱可塑性フレーム上への光学素子のオーバーモールド成型

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/14 20060101AFI20220328BHJP

   F21S 43/20 20180101ALI20220328BHJP

   F21V 5/00 20180101ALI20220328BHJP

   F21V 5/04 20060101ALI20220328BHJP

   F21V 17/00 20060101ALI20220328BHJP

   F21V 17/10 20060101ALI20220328BHJP

   G02B 3/00 20060101ALI20220328BHJP

   F21W 103/00 20180101ALN20220328BHJP

【ＦＩ】

B29C45/14

F21S43/20

F21V5/00 600

F21V5/04

F21V17/00 200

F21V17/10 400

G02B3/00 Z

F21W103:00

【請求項の数】 13

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2018076220

(22)【出願日】2018-04-11

(65)【公開番号】P2018183986

(43)【公開日】2018-11-22

【審査請求日】2021-03-29

(31)【優先権主張番号】1753222

(32)【優先日】2017-04-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR

(73)【特許権者】

【識別番号】391011607

【氏名又は名称】ヴァレオ ビジョン

【氏名又は名称原語表記】ＶＡＬＥＯ ＶＩＳＩＯＮ

(74)【代理人】

【識別番号】100107582

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 毅

(74)【代理人】

【識別番号】100082991

【氏名又は名称】佐藤 泰和

(74)【代理人】

【識別番号】100106655

【弁理士】

【氏名又は名称】森 秀行

(72)【発明者】

【氏名】ダミアン、レボル

(72)【発明者】

【氏名】バンサン、ペニシュ

(72)【発明者】

【氏名】アントニー、ロザノ

【審査官】関口 貴夫

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２００７／０１１７２４８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開昭６１－００１０６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６０－１５６５０２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開昭６０－１４１５１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０２６８１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ４５／００－４５／８４

Ｆ２１Ｓ ４３／００

Ｆ２１Ｖ １７／００－１７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

特に自動車両用の、発光モジュール、とりわけ照明および／または合図モジュールの光学組立体（１００）であって、
－ フレーム（１０１，３０１，４０２，４１２，４２２）と、
－ 前記フレーム上にオーバーモールドされた光学素子（１０２，３０３，４０１，４１１，４２１）と、
を備え、
前記フレームは、前記フレーム上への前記光学素子のオーバーモールドによって前記フレームと前記光学素子との間の機械的連結がもたらされるように形作られており、
前記フレームは、前記フレーム上にオーバーモールドされた前記光学素子を光が通過できるように構成された中央穴を備えている、光学組立体。

【請求項2】

前記フレーム（１０１，３０１，４０２，４１２，４２２）における前記光学素子（１０２，３０３，４０１，４１１，４２１）との少なくとも１つの接触面が、前記中央穴の周囲に配置された少なくとも１つの穴を備え、
前記少なくとも１つの穴が、前記フレーム上への前記光学素子のオーバーモールドによって前記フレームと前記光学素子との間の機械的連結がもたらされるように形作られている、請求項１記載の光学組立体。

【請求項3】

前記少なくとも１つの穴は、貫通穴を含み、当該貫通穴のまわりで、前記フレーム上にオーバーモールドされた前記光学素子（１０２，３０３，４０１，４１１，４２１）が前記フレーム（１０１，３０１，４０２，４１２，４２２）を部分的に取り囲む、請求項２記載の光学組立体。

【請求項4】

前記中央穴の周囲に配置された少なくとも１つの穴の数は少なくとも８個であり、これらの少なくとも８個の穴は、前記中央穴の周囲に略均等に分布している、請求項２または３記載の光学組立体。

【請求項5】

前記中央穴の周囲に配置された少なくとも１つの穴の数は少なくとも１６個であり、これらの少なくとも１６個の穴は、前記中央穴の周囲に略均等に分布している、請求項４記載の光学組立体。

【請求項6】

前記中央穴の周囲に配置された少なくとも１つの穴の数は少なくとも２０個であり、これらの少なくとも２０個の穴は、前記中央穴の周囲に略均等に分布している、請求項５記載の光学組立体。

【請求項7】

特に自動車両用の、発光モジュール、とりわけ照明および／または合図モジュールの光学組立体（１００）であって、
－ フレーム（１０１，３０１，４０２，４１２，４２２）と、
－ 前記フレーム上にオーバーモールドされた光学素子（１０２，３０３，４０１，４１１，４２１）と、
を備え、
前記フレームは、前記フレーム上への前記光学素子のオーバーモールドによって前記フレームと前記光学素子との間の機械的連結がもたらされるように形作られており、
前記フレームにおける前記光学素子（１０２，３０３，４０１，４１１，４２１）との少なくとも１つの接触面が、少なくとも１つの凹凸部を備え、その凹凸部が、前記フレーム（１０１，３０１，４０２，４１２，４２２）上への前記光学素子のオーバーモールドによって前記フレームと前記光学素子との間の機械的連結がもたらされるように形作られている、光学組立体。

【請求項8】

特に自動車両用の、発光モジュール、とりわけ照明および／または合図モジュールの光学組立体（１００）であって、
－ フレーム（１０１，３０１，４０２，４１２，４２２）と、
－ 前記フレーム上にオーバーモールドされた光学素子（１０２，３０３，４０１，４１１，４２１）と、
を備え、
前記フレームは、前記フレーム上への前記光学素子のオーバーモールドによって前記フレームと前記光学素子との間の機械的連結がもたらされるように形作られており、
前記フレーム（１０１，３０１，４０２，４１２，４２２）は熱可塑性材料で作られており、前記光学素子はシリコーンで作られている、光学組立体。

【請求項9】

特に自動車両用の、発光モジュール、とりわけ照明および／または合図モジュールの光学組立体を製造するためのプロセスであって、
－ フレームを製作する段階（６０１）と、
－ 前記フレーム上に光学素子をオーバーモールド成型する段階（６０２）と、
を備え、
前記フレームは、当該フレーム上に前記光学素子をオーバーモールド成型する段階の間に当該フレームと前記光学素子との間の機械的連結をもたらすように製作され、
前記フレームを製作する段階（６０１）は、前記フレーム上にオーバーモールド成型された前記光学素子を光が通過することを可能とする中心穴を、前記フレームの中心部に形成することを含んでいる、プロセス。

【請求項10】

前記フレームを製作（６０１）する段階（６０１）は、前記中心穴とは別の少なくとも１つの穴を穴開けすることを含み、前記少なくとも１つの穴が、前記フレーム上への前記光学素子のオーバーモールド成型後における前記フレームと前記光学素子との間の機械的連結をもたらす、請求項９記載のプロセス。

【請求項11】

前記少なくとも１つの穴は貫通穴を含み、この貫通穴のまわりで、前記オーバーモールド成型後に前記光学素子が前記フレームを部分的に取り囲む、請求項１０記載のプロセス。

【請求項12】

特に自動車両用の、発光モジュール、とりわけ照明および／または合図モジュールの光学組立体を製造するためのプロセスであって、
－ フレームを製作する段階（６０１）と、
－ 前記フレーム上に光学素子をオーバーモールド成型する段階（６０２）と、
を備え、
前記フレームは、当該フレーム上に前記光学素子をオーバーモールド成型する段階の間に当該フレームと前記光学素子との間の機械的連結をもたらすように製作され、
前記フレームを製作する段階（６０１）が、オーバーモールド成型された前記光学素子に接触することになる前記フレームの少なくとも１つの面に少なくとも１つの凹凸部を形成する段階を含み、前記少なくとも１つの凹凸部が、前記フレームと、前記フレーム上にオーバーモールド成型された前記光学素子との間の機械的連結をもたらす、プロセス。

【請求項13】

特に自動車両用の、発光モジュール、とりわけ照明および／または合図モジュールの光学組立体を製造するためのプロセスであって、
－ フレームを製作する段階（６０１）と、
－ 前記フレーム上に光学素子をオーバーモールド成型する段階（６０２）と、
を備え、
前記フレームは、当該フレーム上に前記光学素子をオーバーモールド成型する段階の間に当該フレームと前記光学素子との間の機械的連結をもたらすように製作され、
前記フレームの製作（６０１）は熱可塑性材料を用いて行われ、前記フレーム上への前記光学素子のオーバーモールド成型（６０２）はシリコーンを用いて行われる、プロセス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ある要素のための支持体の役目をし得るフレーム上への当該要素の組付けの分野に関し、より特定的には、オーバーモールド成型によるフレーム上への要素の組付けに関する。フレーム上に組み付けられるべき要素は、例えばレンズなどの光学素子であってよい。

【0002】

本発明は、自動車両の分野、特に照明および／または合図の用途における自動車両の投射装置の分野に適用を見出すものである。

【背景技術】

【0003】

フレーム上に要素をオーバーモールド成型するための既知の方法は、ある要素と、その要素ための支持体の役目をするフレームとの単一部品としての組み立てに備えるものである。そのような方法の目的は、別々の２つの部品から単一部品を得ることである。

【0004】

しかしながら、これらの方法は、オーバーモールド成型された要素のための支持体の役目をするフレームに対しての、その要素の移動を防止することに備えたものではない。

【0005】

実際に、要素がフレーム上にオーバーモールド成型されたならば、オーバーモールド成型された要素と関連したフレームとの間の隙間や、これら要素のうち一方の変形が存在したり、生じたりし得るのである。それは、温度差や、機械的摩耗のせいである。

【0006】

従って、オーバーモールド成型された要素と、その要素のための支持体の役目をするフレームとの間の連結には自由度が残ってしまい得る。

【0007】

さらに、例えばプラスチックなどの熱で変形する一定の材料は、オーバーモールド成型された要素の、フレームに対する余分な移動を生じさせ、或いは組立体の破壊へ繋がりさえし得る。実際に、温度変化は、オーバーモールド成型された要素と、支持体の役目をするフレームとの両者を変形させ得るのである。

【0008】

従って、オーバーモールド成型された要素のための支持体の役目をするフレームに対しての、その要素の移動を制限し、或いは防止しさえすること、かくしてオーバーモールド成型された要素と関連したフレームとの組立体における保持を保証することの必要性が存在するのである。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明は、当該事態を改善するものである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の第１態様は、特に自動車両用の、発光モジュール、とりわけ照明および／または合図モジュールの光学組立体（１００）であって、
－ 光学素子（１０２）と、
－ フレーム（１０１）と、
を備え、
前記光学素子は、フレーム上にオーバーモールド成型されており、
前記フレームは、当該フレーム上への光学素子のオーバーモールド成型後における当該フレームと光学素子との間の機械的連結をもたらすように形作られている、組立体に関するものである。

【0011】

「光学素子」は、光線の経路や光の特性を変えることを可能とする要素（素子）を意味するものと理解されたい。例えば光学素子は、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）などの熱可塑性材料やシリコーンで作られた、鏡やレンズに相当し得る。

【0012】

「フレーム」は、光学素子のための支持体の役目をする要素を意味するものと理解されたい。

【0013】

「オーバーモールド成型」は、光学素子の成型をフレーム上へ直接的に行うことに本質のある行為を意味するものと理解されたい。幾つかのオーバーモールド成型技術が存在する。例えばプラスチック製法においては、オーバーモールド成型は、支持体の役目をする要素上にプラスチックを射出することに本質がある。支持要素は、種々の材料：例えば金属、プラスチック、またはセラミックで形成され得る。

【0014】

かくして、光学素子とフレームとが単一部品を形成し、光学素子がフレームの幾何学的形状を借用するのである。これにより、インターフェイス部品の使用が取り除かれ、複数の組立段階を回避することが可能となる。最終製品の部品数が減少し、光学素子とフレームとの間には、見た目に明らかな接合が存在しない。これにより、光学素子について、様々なより大きな形状を得ることが可能となる。

【0015】

本発明の一実施形態によれば、フレームにおける光学素子との少なくとも１つの接触面が、少なくとも１つの穴を備え、その穴が、フレーム上への光学素子のオーバーモールド成型後におけるフレームと光学素子との間の機械的連結をもたらしていてよい。

【0016】

かくして、フレームと、オーバーモールド成型された光学素子との間の物理的付着が強化される。光学素子とフレームとの間の独立した各相対運動に対応する自由度は、制限される。

【0017】

本発明の一実施形態によれば、前記少なくとも１つの穴は、オーバーモールド成型後に光学素子がフレームを部分的に取り囲むように、貫通穴を含んで成る。

【0018】

かくして、貫通穴の使用によって、フレームに対する光学素子の移動を制限することが可能となる。実際に、シリコーン製の光学素子の場合には、光学素子は移動してしまう傾向を有しているのである。この現象は、シリコーンが、柔軟なままであって、その幾何学的形状を維持しようとあがく材料である、という事実によるものである。これらの移動は、熱に曝されている間、異なる膨張係数によっても引き起こされ得る。

【0019】

本発明の一実施形態によれば、少なくとも１つの穴は、一定の断面を有していてよい。

【0020】

かくして、穴を作ることに本質のある作業が困難性を持ち込むことはない。

【0021】

本発明の一実施形態によれば、前記少なくとも１つの穴は、一定でない増大する断面を有していてもよい。

【0022】

かくして、光学素子とフレームとの間の機械的連結が強化される。

【0023】

本発明の一実施形態によれば、前記少なくとも１つの穴は、Ｔ字形の一定でない断面を有していてもよい。

【0024】

或いは、一定でない増大する断面が直線的なプロファイルを有していてもよい。

【0025】

本発明の一実施形態によれば、フレームは、光学素子を光が通過できるように構成された中央穴を備えていてよい。

【0026】

かくして、フレーム上への光学素子のオーバーモールド成型の間に、光学素子が中央穴内へ収容されるようになる。

【0027】

本発明の一実施形態によれば、フレームは中央穴の周囲に略均等に分布された少なくとも８個の穴を備えていてよい。

【0028】

かくして、フレーム上への光学素子の連結が強化される。

【0029】

本発明の一実施形態によれば、フレームは中央穴の周囲に略均等に分布された少なくとも１６個の穴を備えていてもよい。

【0030】

かくして、フレーム上への光学素子の連結が強化される。

【0031】

本発明の一実施形態によれば、フレームは中央穴の周囲に略均等に分布された少なくとも２０個の穴を備えていてもよい。

【0032】

かくして、フレーム上への光学素子の連結が強化される。

【0033】

本発明の一実施形態によれば、フレームにおける光学素子との少なくとも１つの接触面が、少なくとも１つの凹凸部を備え、その凹凸部が、フレーム上への光学素子のオーバーモールド成型後におけるフレームと光学素子との間の機械的連結をもたらしていてよい。

【0034】

かくして、光学素子とフレームとの間の機械的付着が強化される。

【0035】

本発明の一実施形態によれば、前記フレームは熱可塑性材料で作られていてよく、光学素子はシリコーンで作られていてもよい。

【0036】

かくして、光学素子とフレームとの間の機械的連結が強化される。実際に、熱可塑性材料で作られたフレームと、シリコーンまたは別の熱可塑性材で作られた光学素子との場合には、弱い化学的付着が存在する。さらに、シリコーンは高い熱膨張係数を有し、熱可塑性材料もまた温度の関数として変形する。このことは、２つの要素同士の：フレームと光学との間の、ある程度の機械的な隙間へと繋がり得る。従って、フレームが機械的連結を作り出すように形作られている場合における、熱可塑性材料製のフレーム上へのシリコーン製の光学素子のオーバーモールド成型という事実によって、組立体内における移動を制限することが可能となるのである。

【0037】

一実施形態によれば、光学素子に対して第２の光学素子を配置することによって光学的機能を実行するように、前記フレームが更に第２の光学素子に連結されていてよい。

【0038】

本発明の第２態様は、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）、またはシリコーンなどの材料から作られた光学素子の組立体を製造するためのプロセスであって、
－ フレームを製作する段階と、
－ 前記成型されたフレーム上に光学素子をオーバーモールド成型する段階と、
を備え、
フレームは、当該フレーム上に光学素子をオーバーモールド成型する段階の間に当該フレームと光学素子との間の機械的連結をもたらすように製造される、プロセスに関するものである。

【0039】

一実施形態によれば、フレームの製作は、少なくとも１つの穴を穴開けすることを含み、その穴が、フレーム上への光学素子のオーバーモールド成型後におけるフレームと光学素子との間の機械的連結をもたらす。

【0040】

一実施形態によれば、前記少なくとも１つの穴は、オーバーモールド成型後に光学素子がフレームを部分的に取り囲むように、貫通穴を含んで成る。

【0041】

一実施形態によれば、前記貫通穴は、一定の断面を有している。

【0042】

一実施形態によれば、前記少なくとも１つの穴は、一定でない増大する断面を有している。

【0043】

一実施形態によれば、前記少なくとも１つの穴は、Ｔ字形の一定でない断面を有している。

【0044】

一実施形態によれば、一定でない増大する断面が直線的なプロファイルを有している。

【0045】

一実施形態によれば、フレームの製作は、光学素子を光が通過できるように構成された中央穴を穴開けすることを更に含む。

【0046】

一実施形態によれば、フレームの製作は、中央穴の周囲に略均等に分布された少なくとも８個の穴を穴開けすることを更に含む。

【0047】

一実施形態によれば、フレームの製作は、中央穴の周囲に略均等に分布された少なくとも１６個の穴を穴開けすることを含む。

【0048】

一実施形態によれば、フレームの製作は、中央穴の周囲に略均等に分布された少なくとも２０個の穴を穴開けすることを含む。

【0049】

一実施形態によれば、フレームの製作は熱可塑性材料を用いて行われ、前記フレーム上への前記光学素子のオーバーモールド成型はシリコーン材料を用いて行われる。

【0050】

一実施形態によれば、当該プロセスは、光学素子に対して第２の光学素子を配置することによって光学的機能を実行するように、前記フレームに第２の光学素子を連結する段階を更に備えていてよい。

【0051】

本発明の第３態様は、特に自動車両用の、光学組立体（１００）を備えた発光モジュールであって、その光学組立体（１００）が、
－ 光学素子（１０２）と、
－ フレーム（１０１）と、
を備え、
前記光学素子は、フレーム上にオーバーモールド成型されており、
前記フレームは、当該フレーム上への光学素子のオーバーモールド成型後における当該フレームと光学素子との間の機械的連結をもたらすように形作られている、発光モジュールに関するものである。

【0052】

本発明の第４態様は、上述したような発光モジュールおよび／または組立体を備えた発光装置に関するものである。

【0053】

本発明の第５態様は、前述したような光制限モジュールおよび／または発光装置および／または組立体を備えた車両に関するものである。

【0054】

発光装置は、ヘッドランプやリアランプ、さもなければ自動車両の内部照明に適した照明装置であってよい。

【0055】

本発明の他の特徴および利点は、以下の詳細な説明および添付図面を考察することで明らかとなるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0056】

【図1】本発明の一実施形態による組立体を示す図。

【図2】本発明の一実施形態による組立体の断面図。

【図3】本発明の一実施形態による組立体の断面図。

【図4A】本発明の種々の実施形態による断面図。

【図4B】本発明の種々の実施形態による断面図。

【図4C】本発明の種々の実施形態による断面図。

【図5A】本発明の異なる実施形態を示す図。

【図5B】本発明の異なる実施形態を示す図。

【図5C】本発明の異なる実施形態を示す図。

【図6】本発明の一実施形態によるプロセスの各段階を示す線図。

【発明を実施するための形態】

【0057】

図１は、光学素子１０２と、その光学素子１０２のための支持体の役目をするフレーム１０１とを備えた組立体１００を表している。光学素子１０２は、シリコーンで作られているのが好ましく、例えばレンズであってよい。光学素子１０２によって果たされる光学的機能に制限は付されない。光学素子１０２は、単一部品：組立体１００を形成するように、フレーム１０１上にオーバーモールド成型される。

【0058】

フレーム１０１には有利には、周囲に光学素子１０２がオーバーモールド成型される中央穴が設けられていてよい。それは、入射光が光学素子１０２を通り抜けるのを可能とするためである。フレームは、発光モジュール（例えば、自動車両用の照明および／または合図モジュール）へと組立体１００を統合することを可能とする固定用支持部１０３を有していてよい。図１における各固定用支持部１０３の形状や位置取りは、組立体１００の固定の一例に過ぎない。

【0059】

本発明によるフレーム１０１の形状が、光学素子１０２との組み立てを可能とする。実際に、フレーム１０１上への光学素子１０２のオーバーモールド成型後における光学素子１０２の固定に、フレーム１０１の設計が影響を持っていることが、下記で理解されることとなる。

【0060】

光学素子１０２のための支持体の役目をするフレーム１０１は、例えば当該フレーム１０１が熱可塑性材料で作られる場合には、成型されてよい。但し、フレームの製作されるやり方に制限は付されない。

【0061】

後述する幾何学的形状および構造を有してオーバーモールド成型の段階後における光学素子１０２の固定を可能とするフレーム１０１のための金型の設計は、事前に作り出されてよい。フレーム１０１は、例えば機械加工によって製作される、金属部品であってもよい。

【0062】

図１は、より特定的には、フレーム１０１と光学素子１０２とを備えた組立体１００の、光学素子１０２に到達する光線に垂直な平面内での図を表している。

【0063】

図２は、本発明の一実施形態による、フレーム１０１と光学素子１０２とを備えた組立体１００の断面図を表している。より特定的には、図２は、図１の平面に垂直な平面に沿った、組立体１００の三次元表現から結果として得られる断面図を表している。図２においては、光学素子１０２が各位置１０３においてフレームを完全に取り囲んでいることが分かる。各位置１０３は、フレーム１０１の各貫通穴に対応している。実際には、フレーム１０１上への光学素子１０２のオーバーモールド成型の間に、オーバーモールド成型された光学素子１０２が各位置１０３においてフレーム１０１を完全に取り囲むに至るのである。この目的は、フレーム１０１と光学素子１０２との間の機械的付着を強化すること、および光学素子１０２がフレーム１０１から分離してしまうのを防止することである。光学素子１０２が２つの位置１０３においてフレーム１０１を取り囲むに至るやり方は同一である。但し、フレームの設計が２つの同一の貫通穴を有することを何ら定めるものではない。図２による各要素１０３は、本発明の趣旨の範囲内での機械的連結と見做すことができる。

【0064】

図２においては、光学素子１０２とフレーム１０１との間に見た目に明らかな固定は存在しないが、組立体１００が実際には１つの単一部品を形成している、ということが分かる。

【0065】

図３は、本発明の一実施形態による組立体３００の断面図を表している。組立体３００は、光学素子３０３と、その素子３０３のための支持体の役目をするフレーム３０１とを備えている。図３による要素３０２および３０４は、異なる構成によって作り出される２つの型式の機械的連結を表している。実際には、図２におけるのと同様に、機械的連結３０２は、光学素子３０３でフレーム３０１を完全に取り囲んでいることに本質があり、これは貫通穴に相当するものである。

【0066】

機械的連結３０４は、機械的連結３０２とは異なっている。実際には、機械的連結３０４については、図３に示す幾何学的形状に従って光学素子３０３がフレーム３０１を貫通するように、当該フレーム３０１が形作られている。従って、フレーム３０１の形状は、そのような機械的連結を可能とし、かくしてフレーム３０１内へ挿入されるためにそのフレーム３０１の内部に必要な空間を光学素子３０３に与えることを可能とするよう、事前に製作されるのである。図３による例では、組立体内における機械的連結同士が異なっている。これらの機械的連結のそれぞれが、異なる機能を果たす。機械的連結３０２および３０４は、それぞれが、異なる移動を防止し、かくして接触を保って、単一部品：組立体３００を形成するように光学素子３０３とフレーム３０１との間の機械的な隙間を制限し得るのである。

【0067】

各機械的連結の幾何学的形状および位置取りについて、幾つかのパラメータ（例えば、温度など）が考慮される。実際に、シリコーン製の光学素子については、熱膨張係数が高くなっている。熱可塑性材料製のフレームもまた、温度変化の影響を受ける。温度変化は、フレームと光学素子の両者を変形させるのである。従って、光学素子の、そしてまた、そのための支持体の役目をするフレームの熱変形を避けるためには、この因子を考慮することが好ましい。例えば、そのような組立体を自動車両の投射装置内へ統合する場合、温度は－４０℃から＋１２０℃までの変化を被り得る。

【0068】

さらに、熱可塑性材料製のフレームと、シリコーン製または別の熱可塑性材料製の光学素子の場合、２つの要素同士の間には弱い化学的付着が存在する。従って、本発明によって備えられるように、如何なる予期せぬ移動をも防止する機械的連結を作り出す目的で、光学素子のための支持体の役目をするフレームに一定の幾何学的形状を課すことが有利なのである。

【0069】

図４Ａから図４Ｃは、本発明の諸実施形態による光学素子とフレームとの間の機械的連結を示している。その都度、機械的連結しか表されておらず、かくして本発明による組立体の一部のみが表されているということを理解されたい。

【0070】

図４Ａは、本発明の一実施形態による機械的連結の断面図を表している。組立体４００は、フレーム４０２と光学素子４０１とを備えている。光学素子４０１とフレーム４０２との間の接触を保つことを可能とする機械的連結４０３も見られる。この機械的連結４０３は、フレーム４０２内で一定の断面を有した貫通穴を用いて作り出されている。かくして、光学素子４０１がフレーム４０２を完全に貫通することが可能となっている。

【0071】

図４Ａにおいては、機械的連結４０３が、先の各図に表された機械的連結とは異なっていることが認められる。フレーム４０２の幾何学的形状および構造を変えることによって、光学素子の設計、およびまた機械的連結の設計に関する複数の発展性が可能となる。実際には、オーバーモールド成型の間に、光学素子４０１がフレーム４０２の幾何学的形状を借用するのである。

【0072】

図４Ｂは、本発明の一実施形態による機械的連結４１３の断面図を表している。組立体４１０は、フレーム４１２と光学素子４１１とを備えている。機械的連結４１３は、光学素子４１１とフレーム４１２との間の接触を保つことを可能とする。機械的連結４１３は、一定でない断面を有した穴に対応している。図４Ｂに表す穴は盲穴であるが、本発明は、一定でない断面を有した貫通穴の使用への備えをもなすものである。フレーム４１２内での穴の断面は、Ｔ字形に増大している。光学素子とフレームとの間の各接触面が、先の各図とは異なっている。

【0073】

コンピュータ援用設計ソフトウエア上で、光学素子と、そのための支持体の役目をするフレームとの間の各接触面を、この組を組立体として特徴付ける目的で設計することが可能である。実際には、光学素子およびフレームの各接触面が、そしてまた、それらの輪郭が平面内に描かれたならば、押出成形によって、３次元で組立体を表現する原型を得ることが可能である。そして、この３次元の組立体の原型が製造のために用いられ得る。

【0074】

図４Ｃは、本発明の一実施形態による機械的連結４２３および４２４の断面図を表している。組立体４２０は、フレーム４２２と光学素子４２１とを備えている。機械的連結４２３は、フレーム４２２内で一定でない断面を有した穴に対応している。機械的連結４２３に対応した穴は、図４Ｃでは盲穴であるが、本発明は、一定でない断面を有した貫通穴の使用への備えをもなすものである。具体的には、機械的連結４２３は、断面が直線的なプロファイルで増大する穴に対応している。

【0075】

機械的連結４２４は、フレーム４２２内で一定でない断面を有した穴に対応している。機械的連結４２４に対応した穴は、図４Ｃでは盲穴であるが、本発明は、一定でない断面を有した貫通穴の使用への備えをもなすものである。機械的連結４２４に対応した穴の断面は、厳密に直線的なプロファイルを有するものではない。その断面は、放物線状のプロファイルで始まって、直線的なプロファイルへと続いている。

【0076】

かくして本発明は、用途、使用される材料の類型、および負わされる応力に応じて、フレームの設計のための機械的連結の型式や数に関しての高度の精確性を可能とするのである。

【0077】

図５Ａは、本発明による組立体のある実施形態を表している。具体的には図５Ａは、光学素子（図示せず）のオーバーモールド成型用の支持体の役目をするフレーム５００を表している。フレーム５００は、光学素子がフレーム５００上にオーバーモールド成型されたときに入射光が光学素子を通過できるようにする中央穴５０１を備えている。フレーム５００は、中央穴５０１の周囲に均等に分布された、少なくとも８個の穴５０２、特に８個の穴を備えていてよい。それらの穴５０２は、光学素子がフレーム上にオーバーモールド成型されたならば、その光学素子が保持されることを可能とするものである。それらの穴５０２は、略同一の大きさであってよく、フレーム５００に属した各タブ上に定置されていてよい。各穴５０２は、光学素子をフレーム５００上にオーバーモールド成型する段階よりも前にフレーム５００上に形成されている。

【0078】

図５Ｂは、本発明による組立体のある実施形態を表している。具体的には図５Ｂは、光学素子（図示せず）のオーバーモールド成型用の支持体の役目をするフレーム５１０を表している。フレーム５１０は、光学素子がフレーム５００上にオーバーモールド成型されたときに入射光が光学素子を通過できるようにする中央穴５１１を備えている。フレーム５０１は、中央穴５１１の周囲に均等に分布された、少なくとも１６個の穴、特に１６個の穴を備えていてよい。それらの穴は、光学素子がフレーム上にオーバーモールド成型されたならば、その光学素子が保持されることを可能とするものである。それらの穴５１２は、略同一の大きさであってよく、フレーム５１０に属した各タブ上に定置されていてよい。フレーム内の穴の数を増やすことによって、光学素子がフレーム上にオーバーモールド成型されたなら、フレームと光学素子との間の機械的連結を強めることが可能となる。

【0079】

図５Ｃは、本発明による組立体のある実施形態を表している。具体的には図５Ｃは、光学素子（図示せず）のオーバーモールド成型用の支持体の役目をするフレーム５２０を表している。フレーム５２０は、光学素子がフレーム５２０上にオーバーモールド成型されたときに入射光が光学素子を通過できるようにする中央穴５２１を備えている。フレーム５２０は、中央穴５２１の周囲に均等に分布された、少なくとも２０個の穴、特に２０個の穴５２２を備えていてよい。それらの穴５２２は、光学素子がフレーム上にオーバーモールド成型されたならば、その光学素子が保持されることを可能とするものである。それらの穴５２２は、全てが略同一の大きさでなくてもよい。実際には、１６個の穴５２２は図５Ｂと同様に略同じ大きさであってよいが、より小さな寸法の４つの付加的な穴５２２は、同じくより小さな寸法の各タブ上に挿入されている。

【0080】

図６は、本発明の一実施形態によるプロセスの各段階を示す線図を表している。具体的には図６は、（シリコーン製であるのが好適な）光学素子の、その光学素子用の支持体の役目をするフレームとの組立体を製造するためのプロセスにおける、２つの段階６０１および６０２を含んでいる。第１段階６０１（ＦＡＢ＿ＳＵＰ）は、フレームの製造に相当するものである。そのフレームは、支持体とも見做され得る。フレームは、熱可塑性材料製のフレームの場合には、成型によって製造されてよい。フレームは、金属要素であってもよく、従って機械加工によって製造されてもよい。段階６０２（ＭＯＬ＿ＥＬＴ）は、フレーム上への光学素子のオーバーモールド成型の段階に相当するものである。この段階の目的は、光学素子とフレームであるところの２つの別々の部品から、単一部品：組立体を形成することである。段階６０１中にフレームを製造するためのプロセスに関係なく、フレームは、そのフレーム上への光学素子のオーバーモールド成型中にフレームと光学素子との間の機械的連結をもたらすように形作られる。従ってフレームは、当該組立体の用途における役割としての光学素子のための機械的連結をもたらすように、特定の幾何学的形状で設計されるのである。

【0081】

もちろん本発明は、上述の、専ら例として与えられた諸実施形態に限定されるものではない。それは、本発明の文脈の範囲内で当業者が予想できるであろう種々の修正や、代替形態や、その他の変形例、特に上述した種々の実施形態同士のあらゆる組合せを包含するものである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6】