一种带微应力装配结构的工程树脂HUD反射镜的制作方法

本实用新型涉及光学技术领域，特别是一种带微应力装配结构的工程树脂hud反射镜。

背景技术：

目前为了实现人车新对话方式，提升广大汽车消费者对完美驾乘体验的进一步追求，在国外一些中高端车型上已经尝试批量化导入增强现实技术。因此国内自主品牌的汽车制造商当前也开始积极着手开发导入带有增强现实的车载抬头显示器，称为ar-hud，该增强现实抬头显示器通过内部特殊设计的光学系统将图像信息精确地结合于实际交通路况中，从而扩展增强了驾乘者对于实际驾驶环境的感知。而ar-hud系统的核心组成零部件就是hud反射镜。hud反射镜属于有光学成像要求的零件，对光学功能面的面型精度要求非常的高，特别是在现行成熟的塑胶成型技术工艺的普及，结合高精密加工的光学模具，开始认可并广泛采用可批量化，且低成本的塑胶成型hud反射镜方案，更具体的说是采用工程树脂成型出一定长宽比例规格及厚度的光学非球面反射镜，整体上反射镜的结构必须简单无附属结构。由于采用工程树脂为基材，一旦结构设计不合理，就会导致塑件客观存在的塑性或应力变形。所以为了确保反射镜的面型精度，如图1所示，无法将hud反射镜的装配结构和反射镜光学面主体设计为一体，需额外再设计反射镜的适配结构零部件，这将增加ar-hud系统零配件的制造成本，成为制约在汽车行业内推广该配置和技术实现的难点，虽然市面上已经有开发出来将反射镜装配结构和反射镜光学面主体设计为一体hud反射镜，但由于客观存在装配应力一定程度上影响到了光学面面型精度，实测整体成像有局部扭曲变形现象，降低了成像效果及精度。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种带微应力装配结构的工程树脂hud反射镜，确保反射镜成型及后道装配的光学面型精度，消除自身塑性变形和装配应力影响。

本实用新型实施例中采用以下方案实现：提供一种带微应力装配结构的工程树脂hud反射镜,包括反射镜光学面主体，所述反射镜光学面主体包括防护膜层、金属膜层、接着膜层和基材层；所述基材层上覆盖所述接着膜层，所述接着膜层上覆盖所述金属膜层，所述金属膜层上覆盖所述防护膜层；所述反射镜光学面主体的周圈边缘围设有一圈边缘补强筋；所述边缘补强筋的左侧边、右侧边下边缘的中部对称设置有反射镜安装支耳，所述边缘补强筋与所述反射镜安装支耳两侧的相交处均开设有安装支耳去应力槽；所述反射镜光学面主体的左侧面和右侧面的中部开设有光学面去应力槽。

本实用新型一实施例中，所述边缘补强筋的宽度w不超过所述基材层10设计厚度d的60%，所述边缘补强筋的高度h不超过所述基材层的设计厚度d。

本实用新型一实施例中，所述边缘补强筋左侧边、右侧边中部的上边缘开设有凹槽，位于所述反射镜安装支耳的上方。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供一种带微应力装配结构的工程树脂hud反射镜,简化ar-hud系统零件设计的目的，也实现了系统设计的轻量化；

由于优化了反射镜光学面主体和装配结构一体化设计，不仅可以运用于一次成型实现带装配结构的各种曲面类型的反射镜；确保反射镜成型及后道装配的光学面型精度，消除自身塑性变形和装配应力影响；具有可塑性、轻量化、且可确保光学面型精度的前提下实现了hud反射镜光学面主体和装配结构的一体化成型，对比现有的技术hud反射镜制造生产技术，其可有效避免后续因装配应力、安装结构变形影响到光学面型精度，提升了ar-hud系统整体成像的可靠性及稳定性。

附图说明

图1是传统的hud反射镜的结构示意图。

图2是一种带微应力装配结构的工程树脂hud反射镜的结构示意图。

图3是一种带微应力装配结构的工程树脂hud反射镜的a-a向剖视图。

图4是一种带微应力装配结构的工程树脂hud反射镜a-a向剖视图的局部放大示意图。

图5是一种带微应力装配结构的工程树脂hud反射镜的结构示意图。

图6是一种带微应力装配结构的工程树脂hud反射镜的反射镜安装支耳的第二种实施方案示意图。

图7是一种带微应力装配结构的工程树脂hud反射镜的反射镜安装支耳的第三种实施方案示意图。

图8是一种带微应力装配结构的工程树脂hud反射镜的尺寸标注示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

请参阅图2至图8，本实用新型提供一种带微应力装配结构的工程树脂hud反射镜，包括反射镜光学面主体5，所述反射镜光学面主体5包括防护膜层7、金属膜层8、接着膜层9和基材层10；所述基材层10在结构上位于所述反射镜光学面主体5的最底层，一方面用于承接多层复合镀膜材料，另一方面确保光学面型逼近设计要求，实现既定的光学设计；所述基材层10上覆盖所述接着膜层9，所述接着膜层9上覆盖所述金属膜层8，所述接着膜层9起到分别牢固接着基材层10和金属反射膜层的作用，所述金属膜层8起到实现反射镜光学反射功能指标；所述金属膜层8上覆盖所述防护膜层7，所述防护膜层7起到防护光学表面作用，在极限的环境条件下可提升其耐候特性，抗氧化性，抗划伤性，避免复合膜材料因外界环境因素导致失效，划伤、甚至脱落剥离等，造成反射镜光学功能指标衰减或失效产生；所述反射镜光学面主体5的周圈边缘围设有一圈边缘补强筋4，所述边缘补强筋4用于提升所述反射镜光学面主体5的结构强度，避免长期使用过程中的塑件应力形变导致的反射镜光学面主体5面型精度失控，起到确保反射镜光学面主体5面型精度作用；所述边缘补强筋4的左侧边、右侧边下边缘的中部对称设置有反射镜安装支耳，所述边缘补强筋4与所述反射镜安装支耳两侧的相交处均开设有安装支耳去应力槽1，安装支耳去应力槽1起到消除反射镜装配过程中潜在产生的装配应力集中的现象，给安装支耳6提供更多的弹性变化余量；所述反射镜光学面主体5的左侧面和右侧面的中部开设有光学面去应力槽11,进一步的消除反射镜光学面主体5与反射镜安装支耳6衔接处可能存在的应力影响，阻隔反射镜安装支耳6一旦发生塑性变形时的应力传递至反射镜反射镜光学面主体5。

请继续参见本图2至图5，图8，实用新型一实施例中，所述边缘补强筋4的宽度w不超过所述基材层10设计厚度d的60%，超过容易导致反射镜光学面主体5周圈成型后缩水；所述边缘补强筋4的高度h不超过所述基材层10的设计厚度d，超过容易导致基材10成型脱模困难，顶出后不平衡影响到反射镜光学面主体5的面型精度。

请继续参见图5，本实用新型一实施例中，所述边缘补强筋4左侧边、右侧边中部的上边缘开设有凹槽3位于所述反射镜安装支耳6的上方。

请继续参见图5至图7，本实用新型一实施例中，所述反射镜安装支耳6用于确保反射镜能与其他组件互相配合良好，甚至可实现既定的光学设计功能，例如光学入射角度的变化等；还可根据具体的对手零部件，设计成各种造型，可以是平面支耳，平面支耳上开设有反射镜装配孔2；也可以是圆柱旋转支耳；也可以是卡扣支耳；装配方式不局限于装配孔一种形式。反射镜光学面主体5的造型可以是平面，也可以是球面，也可以是自由曲面。

本实用新型具有以下工作原理：

反射镜光学面主体是在基材10上覆盖多层复合膜层材料的实现,该过程通过在镀膜设备中导入防护膜材料7、金属膜材料8、接着膜材料9，工艺实现依次顺序为接着膜材料9镀覆到基材10上；金属膜材料8镀覆到接着膜材料9上；防护膜材料7最后镀覆到金属膜材料8上。为了能可靠实现反射镜的光学性能指标，该几层复合膜材料起到至关重要的作用。金属膜层材料中，可以是金属铝膜和金属银膜。基材层为塑胶基材。

安装支耳去应力槽起到消除反射镜装配过程中潜在产生的装配应力集中的现象，给安装支耳6提供更多的弹性变化余量；光学面去应力槽11，进一步的消除反射镜光学面主体5与反射镜安装支耳6衔接处可能存在的应力影响，阻隔反射镜安装支耳6一旦发生塑性变形时的应力传递至反射镜光学面主体5。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，不能理解为对本申请的限制，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。