DE102006050327A1

DE102006050327A1 - Elektrolumineszierender Folienverbund für den Einstiegsbereich eines Fahrzeugs und damit ausgestattetes Fahrzeug

Info

Publication number: DE102006050327A1
Application number: DE102006050327A
Authority: DE
Inventors: Peter Hein
Original assignee: Schreiner Group GmbH and Co KG
Current assignee: Schreiner Group GmbH and Co KG
Priority date: 2006-10-25
Filing date: 2006-10-25
Publication date: 2008-04-30
Also published as: US20080101080A1; FR2908010A1

Abstract

Bei einem elektrolumineszierenden Folienverbund (1) zur Befestigung im Einstiegsbereich eines Kraftfahrzeugs, insbesondere auf Schwellern, Trittbrettern und Türschwellen, um den Türeinstieg zu verzieren und das Einsteigen bei Dunkelheit zu erleichtern, ist - anstelle einer separaten Blende - der Verschleißschutz fest in den Folienverbund (1) integriert, d. h. flächig mit den anderen Lagen des Verbundes verbunden, etwa indem eine verschleißfeste Schutzfolie (8) mittels Verklebens, Heißkaschierens oder eines ähnlichen Verfahrens bereits bei der Herstellung des Verbundes (1) aufgebracht wird. Alternativ oder zusätzlich kann, ebenfalls bereits während der Herstellung des Verbundes (1), eine verschleißfeste Belagschicht aufgebracht werden. Die erfindungsgemäße EL-Folie (1) weist einen Elektrolumineszenz-Aufbau aus einer Leuchtpigmentschicht (6), die zwischen je einer Vorder- und Rückelektrodenschicht (7, 5) angeordnet ist, auf. Der Elektrolumineszenz-Aufbau wird auf beiden Seiten durch je eine isolierende Folie (4, 8) abgeschlossen. Unterseitig weist der Verbund (1) eine Klebstoffschicht (3) auf und ist damit auf einem Trägermaterial (2) fixiert. Die oberseitige isolierende Folie (8) erfüllt auch die Aufgabe einer Schutzfolie (8).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrolumineszierenden Folienverbund. Insbesondere betrifft die Erfindung einen elektrolumineszierenden Folienverbund zur Befestigung im Einstiegsbereich eines Kraftfahrzeugs, welcher eine obere Elektrodenschicht, eine untere Elektrodenschicht, eine zwischen der oberen und der unteren Elektrodenschicht angeordnete Lumineszenzschicht und eine unterseitige Klebstoffschicht aufweist. Ferner betrifft die Erfindung ein mit einem derartigen Folienverbund ausgestattetes Kraftfahrzeug.
Elektrolumineszierenden Folienverbünde, nachfolgend auch kurz als EL-Folien bezeichnet, sind vielfach angewandte Design-Elemente im Automobilbau. Sie dienen beispielsweise der Hinterleuchtung von Dachhimmeln oder von Armaturen. Seit einigen Jahren werden sie auch im Einstiegsbereich von Automobilen angebracht, insbesondere auf Schwellern, Trittbrettern und Türschwellen, um den Türeinstieg zu verzieren und das Einsteigen bei Dunkelheit zu erleichtern.
Folienverbünde der eingangs genannten Art werden dabei, wie beispielsweise beschrieben in der deutschen Gebrauchsmusterschrift DE 20103133 U1 oder in der deutschen Offenlegungsschrift DE 10320467 A1 , in den Einstiegsbereich so integriert, daß sie entweder vollständig in den Einstiegsschweller eingelassen oder aber oberseitig von einer Metall- oder Kunststoffblende abgedeckt werden. Eine derartige Blende ist erforderlich, um die EL-Folie vor Kratz- und Stoßbelastungen zu schützen, wie sie durch Kontakt mit Schuhen zu- und aussteigender Fahrzeuginsassen unweigerlich auftreten. Einfach ausgeführte, mit EL-Folien beleuchtete Einstiegsleisten, wie sie auch bereits im Discount-Handel erhältlich sind, kommen ebenfalls nicht ohne separate Schutzabdeckungen wie Spritzguß-Kunststoffteile oder Metall-Leisten aus.
Die separaten Abdeckungen verteuern die Beleuchtung des Einstiegsbereichs und verursachen einen nicht unwesentlichen Aufwand beim Einbau. Serienmäßig vorgesehene EL-Folien im Ein stiegsbereich erfordern eine entsprechend konstruierte Umgebung, um einen ausreichenden Kratz- und Schlagschutz zu gewährleisten; nachgerüstete Folienverbünde der eingangs genannten Art führen aufgrund der erforderlichen Abdeckungen zu einem gegenüber der Umgebung deutlich erhabenen Aufbau, woraus sich zum einen Paßprobleme ergeben können, zum anderen die Gefahr des Hängenbleibens beim Ein- und Aussteigen besteht.
Vor dem Hintergrund der geschilderten Problematik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Beleuchtung eines Fahrzeugseinstiegs mittels Elektrolumineszenz auf einfachere und kostengünstigere Art zu realisieren und dabei insbesondere den Einbauaufwand zu vermindern, ohne auf einen hinreichenden Verschleißschutz verzichten zu müssen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe mit einem elektrolumineszierenden Folienverbund gemäß Anspruch 1.
Bevorzugte Ausführungsformen können gemäß einem der Ansprüche 2–28 gestaltet sein.
Anstelle einer separaten Blende ist der Verschleißschutz fest in den Folienverbund integriert, d.h. flächig mit den anderen Lagen des Verbundes verbunden, etwa indem eine verschleißfeste Schutzfolie mittels Verkleben, Heißkaschieren oder ein ähnliches Verfahren bereits bei der Herstellung des Verbundes aufgebracht wird. Alternativ oder zusätzlich kann, ebenfalls bereits während der Herstellung des Verbundes, eine verschleißfeste Belagschicht aufgebracht werden. Unter einer Belagschicht wird eine Schicht verstanden, die im fließ- oder rieselfähigen Zustand und nicht in Form eines Folienkörpers aufgebracht wird, etwa durch Drucken, Sprühen, Rakeln Pulverbeschichten oder Gießen.
Für den Fachmann überraschend kann bereits eine Schutzschicht mit einer Dicke von unter 100 Mikrometern, vorzugsweise unter 40 Mikrometern einen hinreichenden Verschleißschutz bieten. Durch Elektronenstrahlhärtung der Oberfläche oder nanopartikuläre Beschichtungen läßt sich dieser noch verbessern. Gegenüber handelsüblichen Kunststoffabdeckungen ergibt sich zudem eine deutlich erhöhte Schlagstabilität, insbesondere ist die Gefahr von Absplittern aufgrund von Kaltversprödung im Winter nicht mehr gegeben. Mittels einer Nanostrukturierung kann die Oberfläche dauerhaft schmutzfrei gehalten werden.
Gegenüber dem obenbeschriebenen Stand der Technik ergibt sich der Vorteil, daß der Folienverbund in einem Arbeitsgang an der gewünschten Anbringungsstelle aufgeklebt werden kann und zugleich der Materialaufwand geringer ist. Da der erfindungsgemäße Folienverbund in der Regel biegsamer und deutlich dünner als eine Metall- oder Kunststoffblende ist (gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform mit einer Biegesteifigkeit unter 20 mNm, vorzugsweise unter 10 mNm nach DIN 53 121 und eine Gesamtdicke unter 3 mm, vorzugsweise unter 1,5 mm), ergibt sich insbesondere für Nachrüstsätze eine größere Anwendungsflexibilität.
Je nach gewünschtem Anbringungsort ist der Folienverbund vorzugsweise möglichst trittfest ausgelegt, besonders bevorzugt so, daß ein Druckbelastung von 7 Newton pro Quadratzentimeter, vorzugsweise 10 Newton pro Quadratzentimeter ohne dauerhafte Beschädigung aufgenommen werden kann.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die zugrundeliegende Aufgabe durch ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 29 gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen können gemäß einem der Ansprüche 30–31 gestaltet sein.
Grundsätzlich kann jede im Rahmen der vorliegenden Anmeldung beschriebene bzw. angedeutete Variante der Erfindung besonders vorteilhaft sein, je nach wirtschaftlichen und technischen Bedingungen im Einzelfall. Soweit nichts gegenteiliges dargelegt ist, bzw. soweit grundsätzlich technisch realisierbar, sind einzelne Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen austauschbar oder miteinander sowie auch mit aus dem Stand der Technik per se bekannten Maßnahmen kombinierbar.
Nachfolgend werden anhand der zugehörigen Zeichnungen Beispiele bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Die Zeichnungen sind dabei rein schematische und, aus Gründen der Anschaulichkeit, nicht maßstäbliche Darstellungen. Insbesondere können Verhältnisse der Abmessungen zueinander von tatsächlichen Ausführungen abweichen. So ist etwa die Dicke von Folienlagen stark übertrieben dargestellt.
Einander entsprechende Elemente sind in den einzelnen Figuren jeweils, soweit sinnvoll, mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Im einzelnen zeigen:
1 ein Beispiel eines erfindungsgemäßen, auf einem Trägermaterial angeordneten Folienverbunds in Querschnittsdarstellung, bei welchem der Verschleißschutz mittels einer Schutzfolie realisiert ist,
2 ein weiteres Beispiel eines erfindungsgemäßen, auf einem Trägermaterial angeordneten Folienverbunds in Querschnittsdarstellung, bei welchem der Verschleißschutz mittels einer Belagschicht realisiert ist,
3a ein Beispiel eines erfindungsgemäßen, auf einem Trägermaterial angeordneten Folienverbunds in Querschnittsdarstellung ähnlich 1, wobei jedoch ein umlaufender Randbereich nicht elektrolumineszierend ausgebildet ist,
3b den Folienverbund aus 3a in der Draufsicht,
4 einen elektrolumineszierenden Foleinverbund mit Schutzblende gemäß dem Stand der Technik.
Die in 4 dargestellte herkömmliche Einstiegsleiste 1 weist unterhalb einer starren Schutzleiste 15 aus Aluminium oder Hartplastik einen elektrolumineszierenden Folienverbund auf, der unter einer Verbindungsschicht 14 (in der Regel aus einem Klebstoff), mit welcher der Folienverbund an der Schutzleiste 15 befestigt ist, mindestens die folgenden Schichten (von oben nach unten in der Zeichnung) aufweist: transparentes Folienlaminat 9, erste Elektrodenschicht 7, eine Elektrolumineszenz-Pigmentschicht 6 und eine weitere Elektrodenschicht 5. Unterseitig abgeschlossen wird der Verbund durch ein zweites Folienlaminat 4.
In 1 ist eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Auch die erfindungsgemäße EL-Folie 1 weist einen an sich bekannten Elektrolumineszenz-Aufbau aus einer Leuchtpigmentschicht 6, die zwischen je einer Vorder- und Rückelektrodenschicht 7, 5 angeordnet ist, auf. Der Elektrolumineszenz-Aufbau wird auf beiden Seiten durch je eine isolierende Folie 4, 8 abgeschlossen. Unterseitig weist der Verbund 1 eine Klebstoffschicht 3 auf und ist damit auf einem Trägermaterial 2 fixiert.
Anstelle von separaten Elektrodenschichten 5, 7, etwa aus einem transparenten Leitlack, Silber- oder Carbonpasten oder dgl., können gegebenenfalls auch elektrisch leitfähig besputterte oder bedampfte Folien 4, 8 verwendet werden. Die Kontaktierung der Elektrodenschichten 5, 7 kann beispielsweise mittels sogenannte Bus-Bars aus geeigneten Leitpasten oder Metallfolien erfolgen. Nicht dargestellt jedoch erforderlich ist eine Isolierung der Elektrodenschichten 5, 7 am Folienrand gegenüber der Umgebung.
Neben den aufgeführten Schichten können gegenenfalls diverse weitere Folienlagen wie beispielsweise Dielektrika, Dampfsperren, optische Filter und dergleichen den Aufbau vorteilhaft ergänzen oder für spezielle Anwendungsfälle auch erforderlich sein.
Die oberseitige isolierende Folie 8 erfüllt auch die Aufgabe einer Schutzfolie 8. Sie zeichnet sich dadurch aus, daß sie eine ausreichende Tritt- und Abriebfestigkeit aufweist, um einer ständigen Beanspruchung durch daraufsteigende Personen standzuhalten. Als Materialien eignen sich hierfür insbesondere Folien aus Polyvinylchlorid (PVC) oder Polyurethan (PU). Vorzugsweise wird eine Schutzfolie 8 mit einer Dicke von mindestens 75 μm, besonders bevorzugt mindestens 100 μm verwendet. Auch eine doppel- oder mehrlagige Schutzfolie 8 ist möglich.
Je nach Anwendungsfall besonders gut für die Ausbildung der Schutzfolie 8 geeignete Materialien sind beispielsweise unter der Bezeichnung Schreiner ProTech 3S-Folie bzw. Schreiner Nr. 47 001269_01 erhältlich. Besonders gut eignet sich auch, beispielsweise von RITRAMA S.p.A. erhältliches, schwarz genarbtes, teiltransparentes PVC-Material mit Acrylat-Permanentkleber als Verbindungsschicht.
Eine zweite bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigt 2. Die hier dargestellte EL-Folie 1 ist im Aufbau im wesentlichen analog zu der in 1 dargestellten EL-Folie 1. Die oberen beiden Schichten 9, 10 ersetzen jedoch die Schutzfolie 8 aus 1. Dabei stellt die Schicht 9 eine beliebige den Elektrolumineszenz-Aufbau nach oben hin elektrisch isolierende Folie 9 dar, wie sie beispielsweise gemäß dem Stand der Technik üblicherweise bei Elektrolumineszenz-Aufbauten verwendet wird. Entscheidend für den Verschleißschutz ist nun die Belagschicht 10 auf der Oberseite der Folie 9. Die Belagschicht 10 erhöht ebenso wie die Schutzfolie 8 in 1 die Tritt- und Abriebfestigkeit. Als besonders gut geeignete Belagschichten haben sich insbesondere Materialien erwiesen, die beim Auftrag eine gewisse Mindest-Materialdicke, vorzugsweis über 50 μm, erreichen, um Tritte entsprechend abzufedern. Besonders vorteilhaft sind Polyurethan-Harze, die auf das Bauteil vergossen werden können, und sogenannte Struktur- oder Relieflacke. Derartige Lacke weisen eine hohe Fließgrenze auf, die bei mindestens 50 Pa liegt, um eine gewünschte Reliefstruktur im Siebdruckverfahren herstellen zu können.
Ein je nach Anwendungsfall besonders gut für die Ausbildung der Belagschicht 10 geeignetes Material ist ein sogenannter Trittschutzlack, insbesondere ein unter der Bezeichnung Nori Cure UVL 3 erhältlicher Trittschutzlack. Besonders gut eignen sich auch unter der Bezeichnung Plastoclear erhältliche transparente Vergußmassen.
Ferner können die Auftragsmittel, die die Belagschicht 10 bilden, mit zusätzlichen Feststoffen angereichert werden, beispielsweise mit Gummipartikeln, Glasteilchen oder anderen sogenannten Stützpigmenten, wobei diese vorzugsweise eine Mohs-Härte von 6 oder darüber aufweisen, um eine stabile und besonders tritt- und abriebfeste Schicht herzustellen. Die Oberfläche der Belagschicht 10 ist vorzugsweise nicht glatt, sondern strukturiert und verhindert ein unkontrolliertes Rutschen darauf.
3a und 3b zeigen einen weitgehend wie in 1 aufgebauten Folienverbund 1. Hier erstrecken sich jedoch die Leuchtpigmentschicht 6 und Elektrodenschichten 5, 7 nicht bis in den umlaufenden Randbereich 12, sondern sind in ihrer Ausdehnung auf den zentralen Leuchtbereich 13, welcher zur optischen Gestaltung beispielsweise auch geschwungene Ränder aufweisen kann, beschränkt. Auch mehrere nebeneinander angeordnete Leuchtbereiche 13 sind möglich. Im Randbereich 12, welcher vorteilhafterweise eine Breite von einem oder mehreren Millimetern aufweisen kann, ist die Schutzfolie 8 über den Klebstoff 11 direkt mit der unterseitigen isolierenden Folie 4 verklebt.
Die Kombination einer geeigneten oberseitigen Schutzschicht 8, 10 und eines unterseitig angebrachten Klebstoffs 3 führt zu einem leicht applizierbaren und dennoch stabilen und robusten Leuchtelement. Durch grafische Effekte wie beispielsweise einem Aufdruck einer durchscheinenden, nach der Außenseite hin opak wirkenden Metalleffektschicht (nicht dargestellt) unterhalb der oberseitigen Schutzschicht 8, 10 kann zudem ein optisch ansprechendes Bauteil hergestellt werden, das trotz eines deutlich reduzierten Kostenaufwands eine hohe Produktqualität aufweist.

Claims

Elektrolumineszierender Folienverbund (1) zur Befestigung im Einstiegsbereich eines Kraftfahrzeugs, aufweisend – eine obere Elektrodenschicht (7) – eine untere Elektrodenschicht (5) – eine zwischen der oberen und der unteren Elektrodenschicht (7, 5) angeordnete Lumineszenzschicht (6), und – eine unterseitige Klebstoffschicht (3) dadurch gekennzeichnet, daß der Folienverbund (1) als oberste Schicht eine abriebfeste zumindest teiltransparente Schutzschicht (8) aufweist, welche mit dem restlichen Verbund flächig verbunden ist.
Folienverbund (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als Einstiegsleiste ausgebildet ist.
Folienverbund (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Folienverbund (1) ferner eine unterhalb der unteren Elektrodenschicht (5) angeordnete Trägerfolie (4) aufweist.
Folienverbund (1) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfolie (4) überwiegend aus PET besteht.
Folienverbund (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (8) als Schutzfolie ausgebildet ist.
Folienverbund (1) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzfolie (8) überwiegend aus Polyvinylchlorid-Material besteht.
Folienverbund (1) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzfolie (8) überwiegend aus Polyurethan-Material besteht.
Folienverbund (1) gemäß einem der Ansprüche 5–7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzfolie (8) eine Dicke von mindestens 75 μm aufweist.
Folienverbund (1) gemäß einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (8) eine Belagschicht ist.
Folienverbund (1) gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Belagschicht (8) gegossen ist.
Folienverbund (1) gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Belagschicht (8) gerakelt oder aufgesprüht ist.
Folienverbund (1) gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Belagschicht (8) aufgedruckt ist.
Folienverbund (1) gemäß einem der Ansprüche 9–11, dadurch gekennzeichnet, daß die Belagschicht (8) aus einem Polyurethanmaterial besteht.
Folienverbund (1) gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, das Polyurethanmaterial ein Polyurethan-Harz ist.
Folienverbund (1) gemäß einem der Ansprüche 9–12, dadurch gekennzeichnet, daß die Belagschicht (8) aus einem Struktur- oder Relieflack besteht.
Folienverbund (1) gemäß einem der Ansprüche 9–15, dadurch gekennzeichnet, daß die Belagschicht (8) aus einem Auftragsmittel hergestellt ist, das beim Aufbringen auf die Oberfläche eine Fließgrenze von über 50 Pa aufweist.
Folienverbund (1) gemäß einem der Ansprüche 9–16, dadurch gekennzeichnet, daß die Belagschicht (8) mindestens eine Dicke von 50 μm aufweist.
Folienverbund (1) gemäß einem der Ansprüche 9–17, dadurch gekennzeichnet, daß die Belagschicht (8) mit Feststoffpartikeln angereichert ist.
Folienverbund (1) gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststoffpartikeln Gummipartikel, Glasteilchen oder Stützpigmente umfassen.
Folienverbund (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Oberfläche der Schutzschicht (8) elektronenstrahlgehärtet ist.
Folienverbund (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Oberfläche der Schutzschicht (8) strukturiert ist.
Folienverbund (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Schutzschicht (8) mindestens ein Dekorelement in den Folienverbund integriert ist.
Folienverbund (1) gemäß Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Dekorschicht einen Metallic-Effekt aufweist.
Folienverbund (1) gemäß einem der Ansprüche 22–23, dadurch gekennzeichnet, daß das Dekorelement eine Maske zur Bildung von grafischen und/oder alphanumerischen Symbolen darstellt.
Folienverbund (1) gemäß Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Dekorelement transluzent ist.
Folienverbund (1) gemäß einem der Ansprüche 22–25, dadurch gekennzeichnet, daß das Dekorelement gedruckt ist.
Folienverbund (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Elektrodenschicht (7), untere Elektrodenschicht (5) und Lumineszenzschicht (6) nur teilflächig ausgeführt sind.
Folienverbund (1) gemäß Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Elektrodenschicht (7), untere Elektrodenschicht (5) und Lumineszenzschicht (6) umlaufend vom Rand des Folienverbunds (1) um mindestens einen Milimeter beabstandet sind.
Kraftfahrzeug, welches einen Einstiegsbereich mit in Tritthöhe angebrachtem Folienverbund (1) gemäß einem der Ansprüche 1–28 aufweist.
Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 29, wobei die Oberseite des Folienverbunds (1) frei von einer separat angebrachten Schutzabdeckung ist.
Kraftfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 24–25, wobei der Folienverbund (1) allein durch seine unterseitige Klebstoffschicht am Kraftfahrzeug befestigt ist.