发明内容

本发明的任务在于，改进一种用于在机动车的照明装置的由塑料制成的结构构件与金属部件之间建立接合连接的方法。在此，该方法应以简单的方式导致这样的接合联合体，该接合联合体在机械上可以被加载大负荷，该接合联合体尽可能是气密且液密的并且不会在结构构件和/或金属部件中引起点状的高负荷。此外，期望的是，通过用于建立接合连接并且因此制造接合联合体的方法，能够以简单的方式实现紧密的公差的保持，而不需要任何后续的调校操作。

所述任务从根据权利要求1的方法出发并且从根据权利要求11的接合联合体出发利用相应的特征部分的特征来解决。本发明的有利的改进方案在从属权利要求中给出。

根据本发明的用于在车辆的照明装置的由塑料制成的结构构件和金属部件之间建立接合连接的方法建议以下步骤：在所述金属部件的接合面中产生微结构，其中，所述微结构关于所述接合面具有侧凹部；借助于热引入使结构构件的在互补的接合面的近表面区域内的塑料材料软化；用压力将结构构件和金属部件这样地彼此压靠，使得一部分软化的塑料材料进入微结构的侧凹部内，并且将结构构件的塑料材料冷却，以形成结构构件的软化的塑料材料的恢复的强度。当然，在实际接合过程之前同样可以使金属部件升温，从而当两个接合伙伴建立接触时，由塑料制成的结构构件不会在金属部件上已经立即又被冷却。

如果将根据本发明的用于在由塑料制成的结构构件与金属部件之间建立接合连接的方法用于机动车的照明装置中的构造，那么能够以简单的方式借助于由塑料制成的结构构件来构造所述照明装置中的通常敏感的并且位置精确地待安装的光源、透镜、光导体、厚壁光学器件、反射器、发光器件支架等，并且不需要附加元件比如螺栓、夹紧元件或者弹簧。此外，不需要诸如粘接剂等的接合材料。另外的优点是，金属部件相对于由塑料制成的结构构件的相对位置的良好的可调校性。

利用接合连接形成的混合构件可以在照明技术设备、即车辆的照明装置、例如前照灯内形成结构构件并且补偿本身已知的、迄今为止的负面特性。例如可以通过有针对性地定位接合连接来补偿温度漂移，以便例如即使在高机械负荷下也抑制亮暗边界的移位。如果在混合构件上布置有在光学技术上起作用的构件如透镜、反射器、光源等，则尤其在高的机械负荷的情况下或在更强的温度差的情况下该构件以明显更小的程度改变其位置。

照明装置中的接合连接，例如在前照灯中构造光模块时的接合连接，具有改善的特性，尤其是将结构构件紧固在前照灯壳体中或前照灯壳体上或车辆中的接纳结构上，或者附加地或备选地将光学有源构件紧固在一个结构构件上或多个结构构件上。根据本发明的接合连接的优点在于面式连接，而不产生例如在螺纹连接的情况下的点状的接合连接，从而在敏感的光学技术构件中不出现应力峰值。

特别有利的是，借助接触加热元件、借助激光辐射或借助对结构构件的互补的接合面进行红外辐射来产生热引入。互补的接合面形成与金属部件上的接合面相对的面。可设想的是，金属部件被加热并且与结构构件的塑料接触。通过从金属部件向由塑料制成的结构构件的热传递，结构构件的靠近表面的区域在接合面中同样可以被加热并因此被软化，从而软化的塑料材料能够进入到金属部件中的微结构的侧凹部中。此外，也可以通过感应或熔炉储存或通过其他合适的方法进行热引入。

按照根据本发明的方法的另外的有利的设计方案，在将由塑料制成的结构构件和金属部件彼此压靠时以软化的塑料材料形成进入微结构中的材料舌，通过该材料舌与金属部件构成形锁合和/或力锁合。例如，微结构具有在金属部件的表面中的孔、槽或缺口，其相对于表面倾斜地进入到金属部件的本体中。在此，金属部件中的槽或孔的倾斜角可以彼此改变，从而结构构件不能够在拉出方向上从金属部件再次松脱。此外存在的可能性是，例如通过在金属部件内的更大深度处增加微结构的横向尺寸来实施具有侧凹部的微结构本身。这种微结构例如能够通过激光烧蚀或者借助于蚀刻方法制造。微结构的几何尺寸可以例如为10μm至1000μm。

如果材料舌在微结构内部形成，该材料舌尤其也还相对于表面倾斜地延伸，并且以不同的倾斜方向在接合面上分布地定向，则在结构构件和金属部件之间出现形锁合。此外，尤其是通过在塑料材料冷却时、尤其是在材料舌的区域中的轻微的收缩过程可以形成力锁合。结构构件以一定方式由此在金属部件的表面中抓紧。因此持久地并且尤其是液密和气密地建立连接。

金属部件的接合面中的微结构可以具有凹陷或凸起。如果微结构在接合面中突出地实施，那么凸起进入软化的塑料中并且被软化的塑料包围，从而在塑料冷却之后形成形锁合和/或力锁合。

具有另外的优点的是，具有微结构的接合面被选择为大小等于或者小于结构构件和金属部件之间的接触面。因此可以有针对性地提供具有在结构构件与金属部件之间的力传递的面区段，所述面区段可以被设计成，使得在接合区内仅出现小的机械负荷，从而构件之间的实际接触面可以明显大于实际接合面。通过仅局部地应用连接，可以有针对性地在结构构件和金属部件之间产生接触区域，所述接触区域被布置成，使得实现在结构构件和金属部件之间的理想的力传递。接合面被选择成大到使得单位面积负荷在力传递时明显保持在混合构件的尤其塑料部件的损伤极限之下。

此外有利的是，在结构构件和金属部件之间的接触面上形成单个具有微结构的接合面或多个单独彼此分离地构造的、具有微结构的接合面。例如，在光学器件和金属承载体之间的矩形接触面的情况下，在矩形形状的四个角中可以设置接合面，从而不需要全面地加热所述结构构件的表面，而仅需要局部地加热所述结构构件的表面。

具有另外的优点的是，所述金属部件借助镁合金、铝合金、锌合金或铁合金来形成，和/或金属部件借助压铸方法、挤压方法、锻造方法、借助切削制造和/或借助冲压弯曲方法来制造。

此外优选地，利用金属部件形成结构构件的光学器件接纳部、模块框架或保持部，或者利用金属部件形成照明装置的壳体的保持接片，和/或规定，利用所述金属部件形成控制器的壳体或者至少部分地形成车辆的照明装置的壳体或者封闭车辆的照明装置的壳体上的开口。由此，所述控制器能够利用根据本发明的接合连接例如布置在照明装置的壳体中或上的构件上，或者所述控制器本身连接在照明装置的壳体上。

有利地，这样选择在由塑料制成的结构构件与金属部件之间的具有微结构的接合面，使得借助于由塑料制成的结构构件与金属部件之间的不同的热膨胀系数实现对作为框架、作为承载体、作为壳体等的结构构件相对于安装环境的位置的热补偿。

结构构件和金属部件可以具有彼此不同的热膨胀系数，并且接合面可以这样定位在金属部件和结构构件之间，使得例如在作为塑料构件的光学构件的光学技术上的重要的位置公差的方面，通过利用不同的热膨胀系数来补偿温度漂移。

还有利的是，为了制造接合联合体，结构构件和金属部件利用操作系统彼此挤压，其中，在此这样操控操作系统，为了补偿公差而使结构构件的位置定位在金属部件上或金属部件处的补偿位置中。

在近表面的塑料材料还软化期间，结构构件可以在一定限度内相对于金属部件定位。如果结构构件的塑料材料重新冷却，则以一定方式冻结所设定的非常精确的位置，从而持久地保持设定结构构件相对于金属部件的位置公差。

此外，本发明还涉及一种由塑料制成的结构构件和金属部件构成的接合联合体，其中，所述接合联合体以上述方法制造。尤其是金属部件与由塑料制成的结构构件一起构成混合构件，该混合构件本身又可以构成照明装置的结构构件。