DE102007053773A1

DE102007053773A1 - Dekorationstafel

Info

Publication number: DE102007053773A1
Application number: DE102007053773A
Authority: DE
Inventors: Koji Nanto Korechika; Tatsuo Nanto Funatou; Kunio Nanto Yamazaki
Original assignee: Sanko Gosei Ltd
Current assignee: Sanko Gosei Ltd
Priority date: 2007-02-22
Filing date: 2007-11-12
Publication date: 2008-08-28
Anticipated expiration: 2027-11-13
Also published as: GB2446906B; CN101249774A; FR2912957A1; JP2008201103A; CN101249774B; JP5254557B2; GB2446906A; US20080204911A1; US7923123B2; GB0722345D0; DE102007053773B4; KR101373588B1; FR2912957B1; KR20080078522A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dekorationstafel mit einem transparenten plattenförmigen Basiselement (11) mit einer großen Zahl von kleinen Reflexionselementen (12), die kontinuierlich in zufälliger Anordnung über eine der Frontflächen des Basiselements verteilt angeordnet sind, auf die Licht fällt, mit einer rückseitigen Fläche (11b) des Basiselements gegenüber der Frontfläche (11a), wobei die kleinen Reflexionselemente jeweils Grenzflächen aufweisen, die in der Lage sind, eine Reflexion, Interferenz und Diffraktion von einfallendem Licht (13), das auf das Basiselement fällt, zu bewirken, um dadurch zufällige Änderungen der Helligkeit des an den Grenzflächen reflektierten Lichts zu erzielen, wobei durch Änderung wenigstens der Richtung des einfallenden Lichts in Bezug auf das Basiselement, eines Sichtpunkts in Bezug auf das Basiselement und der Position des Basiselements in Bezug auf das einfallende Licht oder den Sichtpunkt, in der Helligkeit des reflektierten Lichts ungleichmäßige Änderungen auftreten, die durch Reflexion, Interferenz und Diffraktion des Lichts erzeugt werden, das an den kleinen Reflexionselementen (12) auftritt und wobei chromatische Aberrationen durch Verschiebung der Lichtwellenlängen produziert werden.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Dekorationstafel für geformte Plastikprodukte für Fahrzeuge, Möbel, Handys usw.
Beschreibung des verwandten Standes der Technik
Ein bekanntes Beispiel einer konventionellen Dekorationstafel ist eine Verzierung (Dekorationstafel für Automobile), die an einem hinteren Ende eines Personenkraftwagens zwischen den hinteren Kombinationslampen befestigt ist (siehe japanische offengelegte Patentanmeldung No H04-78632 ).
Eine Dekorationstafel solch eines Typs schließt eine Abdeckung, die aus einem durchsichtigen Kunstharz-Materials wie Acryl gebildet ist, und ein Befestigungsteil ein, um die Abdeckung am Automobil zu befestigen. Die Abdeckung hat eine glatte Außenoberfläche und eine innere Oberfläche, die am Befestigungsteil anliegt, und ist geprägt. Fischaugen-Teile, die jeweils eine konkave Halbkugelform haben, sind durchgehend auf der Oberfläche des Befestigungsteils gebildet, das der inneren Oberfläche der Abdeckung gegenübersteht. Ein Silbermetalleffekt-Lack ist auf die Fischaugen-Teile aufgebraucht, um dadurch eine metallische beschichtete Oberfläche zu bilden.
Bei solch einer Dekorationstafel wird Licht, das die Abdeckung durchlaufen hat, mittels der geprägten inneren Oberfläche der Abdeckung kompliziert gestreut. Wenn das gestreute Licht die metallische beschichtete Oberfläche des Befestigungsteils mittels der konkaven Spiegel erreicht (die Fischaugen-Teile weisen jeweils eine konkave Halbkugelform auf), wird Reflexionslicht erzeugt, während die Störung in der Reflexion des einfallenden Lichts gelindert wird, wodurch eine Fresnell-Linse-Wirkung erreicht wird. So kann eine Dekorationstafel mit einem Gefühl der Tiefe zur Verfügung gestellt werden.
Solch eine konventionelle Dekorationstafel ist aus einer geprägten Abdeckung und einem Befestigungsteil zusammengesetzt, das konkave Halbkugel-Fischaugen-Teile auf einer Oberfläche hat, mit einer metallischen beschichteten Oberfläche, die durch Aufbringen eines Silbermetalleffekt-Lackes auf die Fischauge-Teilen gebildet ist. Deshalb ist solch eine konventionelle Dekorationstafel für den Gebrauch als Verzierung für Personenkraftwagen geeignet. Jedoch ist dies für geformte Plastikprodukte, für Möbel oder Handys aus den folgenden Gründen nicht passend. Da eine konventionelle Dekorationstafel eine Struktur hat, in der die Abdeckung und das Befestigungsteil einander mit einem dazwischenliegenden Abstand gegenüberstehen, hat die Dekorationstafel eine große Dicke, und die Dicke kann nicht vermindert werden. Außerdem erhöht die große Zahl von Bestandteilen der Dekoration die Kosten.
Außerdem ist die metallische beschichtete Oberfläche des Befestigungsteils einer konventionellen Dekorationstafel aus konkaven Spiegeln zusammengesetzt, die das durch die geprägte innere Oberfläche der Abdeckung gestreute Licht sammeln und reflektieren, so dass Lichtpunkte erzeugt werden, die einen Durchmesser entsprechend der Größe der konkaven Spiegel haben. Deshalb leuchten Punkte des Reflexionslichts allgemein mit derselben Helligkeit. Infolgedessen kann eine konventionelle Dekorationstafel keine Variationen zur Verfügung stellen und ist nicht attraktiv, wenn sie für die Dekoration eines Kraftfahrzeuginnenteils wie eine Schalttafel oder eine Türverkleidung verwendet wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezweckt, das zuvor beschriebene Problem bei konventionellen Dekorationstafeln zu lösen. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Dekorationstafel anzugeben, die eine Lichtdekoration zur Verfügung stellt, die variantenreich und attraktiv ist, und die einen Zuschauer visuell beeinflusst, um ihn dadurch zu beruhigen, zu entspannen, und ihm Komfort zu bieten.
Um das oben genannte Ziel zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung eine Dekorationstafel zur Verfügung, die ein durchsichtiges Grundelement in Form einer Platte umfasst, die eine große Zahl von kleinen Reflexionselementen enthält, die durchgehend in willkürlichen Anordnung über eine Vorderfläche des Grundelements verteilt sind, auf die das Licht fällt, sowie eine rückwärtige Fläche des Basiselements gegenüber der Frontfläche, wobei die kleinen Reflexionselemente jeweils eine Grenzfläche aufweisen, die eine Reflexion, eine Interferenz und eine Diffraktion des einfallendes Lichts bewirken, das auf das Basiselement trifft, und dadurch zufällige Änderungen des reflektierten Lichts von den Grenzflächen zu erreichen, wobei nach Änderung wenigstens einer der Richtungen des einfallenden Lichts in Bezug auf das Basiselement, eines Sichtpunkts in Bezug auf das Basiselement, und der Position des Basiselements in Bezug auf das einfallende Licht oder den Sichtpunkt, unregelmäßige Änderungen in der Helligkeit des Reflexionslichts erfolgen, das durch Reflexion, eine Interferenz und eine Diffraktion des Lichts erzeugt wird, das an den kleineren Reflexionselementen hervorgerufen wird. Es werden auch chromatische Abberationen durch Verschiebung der Lichtwellenlängen erreicht.
Vorzugsweise weist die große Zahl von kleinen Reflexionselementen dreidimensionale konkave Grenzflächen auf, die Formen enthalten, die durch Addition einer 1/f-Fluktuation auf eine Basisform erreicht werden.
Vorzugsweise ist die Grundform der kleinen Reflexionselemente eine dreidimensionale Form, die aus einer dreidimensionalen Form, einer dreidimensionalen Trapezform, einer halbkugelförmigen dreidimensionalen Form, einer halbeliptischen sphärischen dreidimensionalen Form und einer wellenförmigen dreidimensionalen Form ausgesucht ist, wobei die dreidimensionale Form durchgehend ist, zufällig ist und die Form an einer willkürlichen Spitze über der vorder- und rückseitigen Fläche des Grundelements zweidimensional ausgebildet ist.
Bei einer Dekorationstafel gemäß der vorliegenden Erfindung tritt durch Änderung wenigstens der Richtung des einfallenden Lichts in Bezug auf das Grundelement, eines Sichtpunktes in Bezug auf das Grundelement und der Position des Grundelements in Bezug auf den Sichtpunkt eine unregelmäßige Änderung in der Helligkeit des Reflexionslichts auf, das durch Reflexion, Interferenz und Diffraktion des Lichts erzeugt wird, das an den kleinen Reflexionselementen auftritt, und es wird eine chromatische Abberation durch Verschiebung der Lichtwellenlängen erreicht.
Daher können die kleinen Reflexionselemente unregelmäßig ändernde Hell-Dunkel-Muster in der Helligkeit des Reflexionslichts erzeugen, dass durch die kleinen Reflexionselemente erzeugt wurde, wobei die Hell-Dunkel-Muster vergleichbar sind mit Sonnenlicht, das durch Bäume fällt. Dadurch kann eine attraktive Lichtdekoration erreicht werden, die voll von Änderungen ist.
Die kleinen Reflexionselemente haben ferner dreidimensionale konkave Grenzflächen, die durch Aufbringen einer 1/f-Fluktuation der Basisform gebildet sind. Daher kann ein Betrachter ein unregelmäßig änderndes Hell-Dunkel-Muster in der Helligkeit des Reflexionslichts sehen, wobei das Hell-Dunkel-Muster dem Sonnenlicht ähnlich ist, das durch Bäume fällt. Daher kann die Dekorationstafel der vorliegenden Erfindung einen Lichteffekt hervorrufen, der entspannt, Beruhigung bewirkt und andere Komforteigenschaften für den Betrachter aufweist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Verschiedene andere Zwecke, Merkmale und viele der angegebenen Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich unter Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, wenn diese in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gesehen werden, in denen Folgendes gezeigt ist:
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Dekorationstafel gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
2 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 2-2 von 1,
3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 von 1,
4 ist eine grafische Darstellung der Formcharakteristiken von konkaven Grenzflächen, die durch eine 1/f-Fluktuationsfunktion der vorliegenden Erfindung bestimmt sind,
5 ist eine perspektivische Ansicht einer Dekorationstafel gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
6 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 6-6 von 5,
7 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 7-7 von 5,
8 ist eine perspektivische Ansicht einer Dekorationstafel gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
9 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 9-9 von 8,
10 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 10-10 von 8,
11 ist eine perspektivische Ansicht einer Dekorationstafel gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
12 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 12-12 von 11, und
13 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 13-13 von 11.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Erste Ausführungsform:
Eine Dekorationstafel gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezug auf die 1–3 beschrieben. Es ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die beschriebene Ausführungsform beschränkt ist.
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Dekorationstafel gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang einer Linie 2-2 von 1 und 3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 von 1.
Wie in 1 gezeigt, enthält die Dekorationstafel gemäß der ersten Ausführungsform, die durch die Referenzziffer 10 gekennzeichnet ist, ein plattenförmiges Grundelement 11, das eine bestimmte Dicke aufweist und aus einem transparenten synthetischen Harzmaterial, wie Acrylharz oder Polykarbonat oder einem transparenten Material wie Glas, gebildet ist. Eine Vorderfläche 11a des Grundelements 11, auf das Licht auftrifft, ist eine flache Oberfläche. Über den gesamten Bereich einer Rückfläche 11b des Basiselements 11 ist gegenüber der Vorderfläche 11a in einer zufälligen Anordnung eine große Zahl von kleinen Reflexionselementen 12 kontinuierlich als Rückfläche 11b des Grundelements 11 geformt. Die kleinen Reflexionselemente 12 sind jeweils so ausgebildet, dass sie eine Grenzfläche für Reflexion (Totalreflexion, vollständige oder unvollständige Diffusionsreflexion, Transmissionsdiffusion), Interferenz und Diffraktion des einfallenden Lichts 13 haben, das auf das Grundelement 11 trifft, und dadurch zufällige Änderungen der Helligkeit des Reflexionslichts über die Gesamtheit der Dekorationstafel 10 erreichen.
Es ist zu beachten, dass das einfallende Licht 13, das auf die Dekorationstafel 10 fällt, Licht aus jeder Art von Beleuchtungslampen oder natürlichem Licht, wie Sonnenlicht, sein kann.
Nachfolgend wird ein spezifisches Verfahren angegeben, um irreguläre Änderungen der Helligkeit des Reflexionslichts zu erzeugen, das durch die kleinen Reflexionselemente 12 erreicht wird, wie dies im Hinblick auf die 1–3 beschrieben ist.
Wie in 1 gezeigt, weisen die kleineren Reflexionselemente 12 eine dreieckförmige dachförmige Grundstruktur auf. Es wird eine 1/f-Fluktuation auf die Basisform aufgebracht, wodurch konkave Grenzflächen 12a erreicht werden, die jeweils eine dreieckdachförmige dreidimensionale Form einnehmen, wie gemäß den 2 und 3 dargestellt ist. Die konkaven Grenzflächen 12a ergeben eine zufällig ändernde Hell-Dunkel-Verteilung der Helligkeit des Reflexionslichts, wobei das Muster dem von Sonnenlicht entspricht, das durch Bäume fällt. Die Form der konkaven Grenzflächen 12a wird durch die folgende 1/f-Bewegungsgleichung f(x) bestimmt.
wobei 2ⁱx die Frequenz repräsentiert, 2^–i die Amplitude (Intensität) und x die Position darstellt.
D. h., jede der konkaven Grenzflächen 12a nimmt eine Form an, die durch eine Kurve bestimmt ist, die durch eine Überlagerung einer Vielzahl von Sinuskurven mit unterschiedlichen Frequenzen (2ⁱx) erreicht wird, während diese mit geeigneten Koeffizienten 2^–i (Amplitude) skaliert werden. Der Graph von 4 zeigt eine Kurve 411, die wie dargestellt bestimmt ist. Die Referenzziffer 412 bezeichnet die Mehrzahl der Sinuskurven mit unterschiedlichen Frequenzen.
Es ist zu beachten, dass die konkaven Grenzflächen 12a eine Grenzfläche zwischen dem Grundelement 11 und der Atmosphäre bilden.
Wie in den 1–3 gezeigt, sind die kleinen Reflexionselemente 12 kontinuierlich in Reihen- und in Spaltenrichtung mit bestimmten gleichmäßigen Intervallen L (0 < L < 10 mm) angeordnet. Die kleinen Reflexionselemente 12 einer bestimmten Reihe werden in Spaltenrichtung von denen in einer danebenliegenden Reihe durch einen Wert verschoben, der einem einzelnen Intervall L entspricht.
Ferner weist jede konkave Grenzfläche 12a eine Tiefe h im Bereich von 0–20 mm einschließlich auf. Für den Fall, dass das Grundelement aus Polykarbonat besteht, weist jede konkave Grenzfläche 12a einen Reflexionswinkel θ1 von etwa 40° auf und einen Anstiegswinkel θ2 im Bereich von 0–90° einschließlich auf.
Die Dekorationstafel 10 gemäß der ersten Ausführungsform arbeitet wie folgt: Wie in den 1–3 gezeigt, wird, wenn die Frontfläche 11a des Basiselements mit einfallendem Licht bestrahlt wird, das einfallende Licht 13, das auf das Basiselement 11 fällt, in dem Basiselement 11 als Refraktionslicht weitergeführt und erreicht die kleinen Reflexionselemente 12. Das Refraktionslicht, das die kleinen Reflexionselemente 12 erreicht, wird reflektiert, einer Interferenz unterworfen und gemäß den Formen der kleinen Reflektionselemente 12, bestimmt durch die 1/f-Bewegungsgleichung f(x), abgelenkt. Die Helligkeit des reflektierten Lichts, das gegen die Frontfläche 11a des Grundelements 11 gerichtet ist, wird dabei einer unregelmäßigen Änderung eines Hell-Dunkel-Musters unterworfen, und es wird eine chromatische Aberration durch Verschiebung der Lichtwellenlänge erreicht. Ferner interferiert in diesem Fall ein Teil des reflektierten Lichts, das von den kleinen Reflexionselementen stammt, mit einem Teil des einfallenden Lichts 13, das an der Frontfläche 11a des Basiselement reflektiert wird, wodurch einige Lichtstrahlen der gleichen Farbe verstärkt werden und Lichtstrahlen der verbleibenden Farben geschwächt werden, wodurch ein farbiges Lichtmuster erzeugt werden kann.
Wenn daher in der ersten Ausführungsform wenigstens eine der Richtungen des einfallenden Lichts 13 in Bezug auf das Basiselement 11, des Sichtpunkts 14 eines Betrachters in Bezug auf die Frontfläche 11a des Basiselements 11 und die Position des Basiselements 11 in Bezug auf den Sichtpunkt 14 geändert wird, erzeugen die kleinen Reflexionselemente 12, die eine 1/f-Bewegung aufweisen, eine ungleichmäßige Änderung eines Hell-Dunkel-Musters der Reflexionshelligkeit, die dem Sonnenlicht entspricht, das durch Bäume fällt. Die Dekorationstafel 10 der vorliegenden Erfindung kann auf diese Weise auf Innenteile von Automobilen, wie z. B. Instrumententafeln oder Türverkleidungen, aufgebracht werden, wobei das Dekorationselement 10 von der lichteinfallenden Seite betrachtet wird. Dadurch kann eine attraktive Lichtdekoration voll von Farbänderungen für die Innenteile des Automobils zur Verfügung gestellt werden.
Ferner wird durch das Aufbringen einer 1/f-Bewegung auf die dreidimensionalen konkaven Grenzflächen 12a die Helligkeit des reflektierten Lichts, das von den konkaven Grenzflächen 12a erzeugt wird, unregelmäßig geändert, so dass das Hell-Dunkel-Muster der Helligkeit dazu führt, dass ein Betrachter den Eindruck hat, dass er sich im Sonnenlicht befindet, das Bäume durchfällt. Dadurch kann das Dekorationselement der vorliegenden Erfindung einen Lichtdekorationseffekt bewirken, der entspannt und dem Betrachter Komfort bietet.
Zweite Ausführungsform:
Nun wird eine Dekorationstafel gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Hinblick auf die 5–7 beschrieben:
5 ist eine perspektivische Ansicht einer Dekorationstafel gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 6 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 6-6 von 5 und 7 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 7-7 von 5.
Wie in 5 gezeigt, enthält die Dekorationstafel gemäß der zweiten Ausführungsform, die durch die Referenzziffer 20 bezeichnet ist, ein plattenförmiges Grundelement 21, das eine bestimmte Dicke aufweist und das aus einem transparenten synthetischen Harz, wie z. B. Acrylharz oder Polykarbonat oder einem transparenten Material wie z. B. Glas, gebildet ist. Eine Vorderfläche 21a des Grundelements 21, auf das Licht auffällt, ist eine flache Oberfläche. Über den gesamten Bereich der rückwärtigen Fläche 21b des Grundelements 21 gegenüber der Vorderfläche 21a ist eine große Zahl von kleinen Reflexionselementen 22 kontinuierlich in einer zufälligen Anordnung ausgebildet. Die kleinen Reflexionselemente 22 sind jeweils so ausgebildet, dass sie Grenzflächen für Reflexion (Totalreflexion, vollständige oder unvollständige Diffusionsreflexion, Transmissionsdiffusion), Interferenz und Ablenkung von einfallendem Licht 23, das auf das Basiselement 21 fällt, erzeugen, um so zufällige Änderungen der Helligkeit des Reflexionslichts über die gesamte Dekorationstafel 20 zu bewirken.
Es ist darauf hinzuweisen, dass das einfallende Licht 23, das auf die Dekorationstafel 20 auftrifft, Licht von jeder Art von Beleuchtungslampen oder natürlichem Licht, wie Sonnenlicht, sein kann.
Nun wird ein spezifisches Verfahren angegeben, um ungleichmäßige Änderungen der Helligkeit des Reflexionslichts, das durch die kleinen Reflexionselemente 22 erzeugt wird, im Hinblick auf die 5–7 beschrieben.
Wie 5 zeigt, weisen die kleinen Reflexionselemente 22 trapez- und dachförmige Basisformen auf und es wird eine 1/f-Bewegung auf die Basisform aufgebracht, wodurch konkave Grenzflächen 22a, die jeweils eine trapez- und dachförmige dreidimensionale Form aufweisen, wie in 6 und 7 gezeigt, entstehen. Die konkaven Grenzflächen 22a führen zu einer zufälligen Änderung von Hell-Dunkel-Mustern in der Helligkeit des reflektierten Lichts, die denen von Sonnenlicht entsprechen, das durch Bäume fällt. Die Form der konkaven Grenzflächen 22a wird bestimmt durch die oben beschriebene 1/f-Bewegungsgleichung f(x).
D. h., jede der konkaven Grenzflächen 22a nimmt eine Form an, die durch eine Kurve bestimmt ist, die durch Überlagerung einer Mehrzahl von Sinuskurven erhalten wird, die unterschiedliche Frequenzen (2ⁱx) aufweisen, die mit geeigneten Koeffizienten 2^–i (Amplitude) skaliert sind. Es ist zu beachten, dass die konkaven Grenzflächen 22a eine Grenzfläche zwischen dem Grundelement 21 und der Atmosphäre bilden.
Wie in den 5–7 dargestellt, sind die kleinen Reflexionselemente 22 kontinuierlich in Reihen- und Spaltenrichtung in bestimmten gleichmäßigen Intervallen L (0 < L < 10 mm) angeordnet. Die kleinen Reflexionselemente 22 in einer bestimmten Reihe sind in Spaltenrichtung von denjenigen in einer Reihe daneben um einen Wert entsprechend einem einzelnen Intervall (L) verschoben.
Ferner weist jede konkave Grenzfläche 22a eine Tiefe h auf, die im Bereich von 0–20 mm einschließlich liegt. Wenn das Basiselement aus Polykarbonat gebildet ist, weist ferner jede konkave Grenzfläche 22a einen Reflexionswinkel θ1 von etwa 40° und einen Einfallswinkel θ2 im Bereich von 0–90° einschließlich auf.
Die Dekorationstafel 20 gemäß der zweiten Ausführungsform arbeitet wie folgt: Wie in den 5–7 gezeigt, wird, wenn die Frontfläche 21a des Grundelements 21 mit einfallendem Licht 23 bestrahlt wird, das einfallende Licht 23 in dem Basiselement 21 als Reflexionslicht geführt und erreicht die kleinen Reflexionselemente 22. Das abgelenkte Licht, das die kleinen Reflexionselemente 22 erreicht hat, wird reflektiert und einer Interferenz unterworfen und gemäß den Formen der kleinen Reflexionselemente 22 abgelenkt, was durch die 1/f-Bewegungsgleichung f(x) bestimmt ist. Dadurch wird eine unregelmäßige Änderung eines Hell-Dunkel-Musters auf die Helligkeit des Reflexionslichts aufgebracht, dass die Frontfläche 21a des Basiselements 21 erreicht und es werden chromatische Aberrationen durch Verschiebung der Lichtwellenlänge erreicht. In diesem Fall interferiert ferner ein Teil des reflektierten Lichts, das von den kleinen Reflexionselementen 22 zurückgeworfen wird, mit einem Teil des einfallenden Lichts 23, das an der Frontfläche 21a des Basiselements reflektiert wird, wodurch Lichtstrahlen einiger Farben verstärkt und Lichtstrahlen verbleibender Farben geschwächt werden, wodurch ein farbiges Lichtmuster erzeugt werden kann.
Wenn entsprechend in der zweiten Ausführungsform wenigstens eine der Richtungen des einfallenden Lichts 23 in Bezug auf das Basiselement 21, der Sichtpunkt 24 des Betrachters in Bezug auf die Frontfläche 21a des Basiselements 21 oder die Position des Basiselements 21 in Bezug auf den Sichtpunkt 24 des einfallenden Lichts 23 geändert wird, werden die kleinen Reflexionselemente 22, die eine 1/f-Bewegung aufweisen, eine unregelmäßige Änderung der Hell-Dunkel-Verteilung der reflektierten Helligkeit aufweisen, die einem Sonnenlicht entspricht, das durch Bäume fällt. Die Dekorationstafel 20 der vorliegenden Erfindung kann auf Innenteile von Automobilen, wie die Instrumententafel oder die Türverkleidung, aufgebracht werden, wobei die Dekorationstafel von der Seite des einfallenden Lichts betrachtet wird. Daher wird eine attraktive Lichtdekoration, die voll von Änderungen ist, auf die Innenteile von Automobilen aufgebracht.
Ferner ändert sich durch Aufbringen der 1/f-Bewegung auf die dreidimensionalen konkaven Grenzflächen 22a die Helligkeit des reflektierten Lichts, das durch die konkaven Grenzflächen 22a erzeugt wird, unregelmäßig, so dass das Hell-Dunkel-Muster der Helligkeit es bewirkt, dass ein Betrachter den Eindruck hat, er befinde sich unter Sonnenlicht, das durch Bäume strahlt. Daher kann das Dekorationsmuster der vorliegenden Erfindung einen Lichtdekorationseffekt bewirken, der entspannt, beruhigt oder den Betrachter Komfort bietet.
Dritte Ausführungsform:
Nun wird eine Dekorationstafel gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Hinblick auf die 8–10 beschrieben.
8 ist eine perspektivische Ansicht einer Dekorationstafel gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 9 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 9-9 von 8 und 10 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 10-10 von 8.
Wie in 8 gezeigt, enthält eine Dekorationstafel gemäß der dritten Ausführungsform, welche mit der Referenzziffer 30 gekennzeichnet ist, ein plattenförmiges Basiselement 31, das eine bestimmte Dicke aufweist und aus transparentem synthetischem Harz, wie Acrylglas oder Polykarbonat oder einem transparentem Material wie Glas, gebildet ist. Eine Vorderfläche 31a des Basiselements 31, auf das Licht fällt, ist eine flache Oberfläche. Über den gesamten Bereich einer rückwärtigen Fläche 31b des Basiselements 31 sind gegenüberliegend der Vorderfläche 31a in zufälliger Anordnung eine große Zahl von kleinen Reflexionselementen 32 kontinuierlich verteilt. Die kleinen Reflexionselemente 32 sind jeweils so geformt, dass sie eine Grundfläche zur Reflexion bilden (Totalreflexion, vollständige oder unvollständige Diffusionsreflexion, Transmissionsdiffusion), zur Interferenz und Ablenkung des einfallenden Lichts 33, das auf das Basiselement 31 fällt, um dadurch zufällige Änderungen der Helligkeit des Reflexionslichts über die gesamte Dekorationstafel 30 zu erzielen.
Es ist darauf hinzuweisen, dass das auf die Dekorationstafel 30 fallende Licht 33 Licht irgendeiner Beleuchtungslampe oder natürliches Licht, wie Sonnenlicht, sein kann.
Nun wird ein spezielles Verfahren zur Produktion von unregelmäßigen Änderungen der Helligkeit des Reflexionslichts durch die kleinen Reflexionselemente 32 im Hinblick auf die 8–10 beschrieben.
Wie in 8 gezeigt, weisen die kleinen Reflexionselemente 32 eine halbkugelige dachförmige Grundstruktur auf, auf die eine 1/f-Schwankung aufgebracht wird, wodurch konkave Grenzflächen 32a erzeugt werden, die jeweils als halbkugelförmige dachförmige dreidimensionale Formen gebildet werden, wie in den 9 und 10 gezeigt. Die konkaven Grenzflächen 32a ergeben zufällige Änderungen als Hell-Dunkel-Muster der Helligkeit des reflektierten Lichts, die denen von Sonnenlicht, das durch Bäume fällt, entsprechen. Die Form der konkaven Grenzflächen 32a wird durch die oben beschriebene 1/f-Bewegungsgleichung f(x) beschrieben.
D. h., jede der konkaven Grenzflächen 32a nimmt eine Form ein, die durch eine Kurve bestimmt ist, die durch Überlagerung einer Mehrzahl von Sinuskurven, welche unterschiedliche Frequenzen (2ⁱx) aufweisen, erhältlich ist, während diese mit geeigneten Koeffizienten 2^–i (Amplitude) skaliert werden. Es ist darauf hinzuweisen, dass die konkaven Grenzflächen 32a eine Grenzfläche zwischen dem Basiselement 31 und der Atmosphäre bilden.
Wie in den 8–10 dargestellt, sind die kleinen Reflexionselemente 32 in Reihen- und Spaltenrichtung mit einem bestimmten Abstandsintervall L (0 < L < 10 mm) angeordnet. Die kleinen Reflexionselemente 32 in einer bestimmten Reihe werden in Spaltenrichtung von denen einer benachbarten Reihe durch einen Wert verschoben, der einen einzelnen Intervall L entspricht.
Ferner weist jede konkave Grenzfläche 32a eine Tiefe h im Bereich von 0–20 mm einschließlich auf. Wenn das Basiselement aus Polykarbonat besteht, hat jede konkave Grenzfläche 32a einen Reflexionswinkel θ1 von etwa 40° und einen Einfallwinkel θ2 im Bereich von 0–90° inklusive.
Die Dekorationstafel 30 gemäß der dritten Ausführungsform arbeitet wie folgt. Wie in den 8–10 gezeigt, wird das einfallende Licht 33, wenn die Frontfläche 31a des Basiselements mit dem einfallenden Licht 33 bestrahlt wird, innerhalb des Basiselements 31 als abgelenktes Licht weitergeführt und erreicht die kleinen Reflexionselemente 32. Das abgelenkte Licht, das die kleinen Reflexionselemente 32 erreicht hat, wird reflektiert, einer Interferenz unterworfen und gemäß den Formen der kleinen Reflexionselemente 32, bestimmt durch die 1/f-Bewegung f(x), abgelenkt. Daher erfährt die Helligkeit des reflektierten Lichts, das gegen die Grundfläche 31a des Basiselements gerichtet ist, eine unregelmäßige Änderung als Hell-Dunkel- Muster, und es wird eine chromatische Aberration durch Verschiebung der Lichtwellenlänge produziert. In diesem Fall wird ferner ein Teil des reflektierten Lichts, das von den kleinen Reflexionselementen 32 stammt, mit einem Teil des einfallenden Lichts 33 interferieren, das an der Frontfläche 31a des Basiselements reflektiert wird, wodurch Lichtstrahlen der gleichen Farbe verstärkt werden und Lichtstrahlen verbleibender Farben geschwächt werden, wodurch ein farbiges Lichtmuster erzeugt werden kann.
Wenn entsprechend gemäß der dritten Ausführungsform wenigstens die Richtung des einfallendes Lichts 33 in Bezug auf das Basiselement 31, des Sichtpunkts 34 eines Betrachters in Bezug auf die Frontfläche 31a des Basiselements 31 und die Position des Basiselements 31 in Bezug auf den Sichtpunkt 34 oder des einfallenden Lichts 33 geändert wird, erzeugen die kleinen Reflexionselemente 32, die eine 1/f-Bewegung aufweisen, eine unregelmäßige Änderung eines Hell-Dunkel-Musters der Reflexionshelligkeit, die Sonnenlicht entspricht, das durch Bäume fällt. Die Dekorationstafel 30 der vorliegenden Erfindung kann auf innere Teile eines Automobils, wie z. B. die Instrumententafel oder eine Türverkleidung, in der Weise aufgebracht werden, dass die Dekorationstafel von der lichteinfallenden Seite betrachtet wird. Daher kann dem Autoinneren eine attraktive Lichtdekoration vermittelt werden, die voll von Änderungen ist.
Durch Aufbringen einer 1/f-Bewegung auf die dreidimensionale konkaven Grenzflächen 32a wird die Helligkeit des Reflexionslichts, das durch die konkaven Grenzflächen 32a erzeugt wird, unregelmäßig geändert, so dass das Hell-Dunkel-Muster der Helligkeit bei dem Betrachter bewirkt, dass er oder sie sich unter Sonnenlicht befindet, das durch Bäume fällt. Daher kann die Dekorationstafel der vorliegenden Erfindung einen Lichtdekorationseffekt bewirken, der entspannt, beruhigt und/oder den Betrachter komfortabel stimmt.
Vierte Ausführungsform:
Nun wird eine Dekorationstafel gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Hinblick auf die 11–13 beschrieben.
11 ist eine perspektivische Ansicht einer Dekorationstafel gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 12 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 12-12 von 11 und 13 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 13-13 von 11.
Wie in 11 gezeigt, enthält die Dekorationstafel gemäß der vierten Ausführungsform, die mit der Ziffer 40 bezeichnet ist, ein plattenförmiges Basiselement 41, das eine bestimmte Dicke aufweist und aus transparentem synthetischem Harz, wie Acrylharz oder Polykarbonat oder einem transparentem Material wie Glas, gebildet ist. Eine Vorderfläche 41a des Basiselements 41, auf das Licht auffällt, ist eine flache Oberfläche. Eine große Anzahl von kleinen Reflexionselementen 42 sind kontinuierlich über den gesamten Bereich einer Rückfläche 41b des Basiselements 41 gegenüber der Vorderfläche 41a in zufälliger Anordnung verteilt. Die kleinen Reflexionselemente 42 sind jeweils so ausgebildet, dass sie Grenzflächen der Reflexion (Totalreflexion, vollständige oder unvollständige Diffusionsreflexion, Transmissionsdiffusion), Interferenz und Diffraktion des einfallenden Lichts 43, das auf das Basiselement 41 auffällt, bilden, um damit zufällige Änderungen der Helligkeit des reflektierten Lichts über die gesamte Dekorationstafel 40 zu erzeugen.
Es ist darauf hinzuweisen, dass das einfallende Licht 43, das auf die Dekorationstafel 40 auffällt, Licht aus jeder Illuminationslampe oder natürliches Licht, wie Sonnenlicht, sein kann.
Nun wird ein spezifisches Verfahren im Hinblick auf die 11–13 zur Erzeugung unregelmäßiger Änderungen der Helligkeit des reflektierten Lichts, das durch die kleinen Reflexionselemente 32 produziert wird, dargestellt.
Wie in 11 gezeigt, weisen die kleinen Reflexionselemente 42 eine halbelliptische sphärische dachförmige Basisstruktur auf. Es wird eine 1/f-Bewegung auf das Basiselement aufgebracht, wodurch konkave Grenzflächen 42a entstehen, die jeweils eine halbelliptische sphärische dachförmige dreidimensionale Form, wie in den 12 und 13 dargestellt, aufweisen. Die konkaven Grenzflächen 42a ergeben eine zufällige Änderung eines Hell-Dunkel-Musters der Helligkeit des reflektierten Lichts, welches Sonnenlicht entspricht, das durch Bäume fällt. Die Formen der Grenzflächen 42a werden durch die oben beschriebene 1/f-Bewegungsgleichung f(x) erreicht.
D. h., jede der konkaven Grenzflächen 42a nimmt eine Form an, die durch eine Kurve bestimmt ist, die durch Überlagerung einer Mehrzahl von sinusförmigen Kurven mit unterschiedlichen Frequenzen (2ⁱx) erhalten wird, wobei diese mit geeigneten Koeffizienten 2^–i (Amplitude) skaliert werden. Es ist darauf hinzuweisen, dass die konkaven Grenzflächen 42a eine Grenzfläche zwischen dem Basiselement 41 und der Atmosphäre bilden.
Wie in den 11–13 gezeigt, sind die kleinen Reflexionselemente 42 kontinuierlich in Reihen- und Spaltenrichtung mit einem bestimmten gleichmäßigen Intervall L (0 < L < 10 mm) verteilt. Die kleinen Reflexionselemente 42 in einer bestimmten Reihe sind in Spaltenrichtung von denen in einer benachbarten Reihe durch einen Wert verschoben, der dem einzelnen Intervall L entspricht.
Ferner weist jede konkave Grenzfläche 42a eine Tiefe im Bereich von 0–20 mm einschließlich auf. Wenn das Basiselement aus Polykarbonat besteht, weist weiterhin jede konkave Grenzfläche 42 einen Reflexionswinkel θ1 von etwa 40° und einen Einfallwinkel θ2 im Bereich von 0–90° einschließlich auf.
Die Dekorationstafel 40 gemäß der vierten Ausführungsform arbeitet wie folgt: Wie in den 11–13 gezeigt, wird, wenn die Vorderfläche 41a des Basiselements 41 mit einfallendem Licht 43 bestrahlt wird, das einfallende Licht 43 innerhalb des Basiselements 41 als Refraktionslicht weitergeführt und erreicht die kleinen Reflexionselemente 42. Das Refraktionslicht, das jeweils die kleinen Reflexionselemente 42 erreicht hat, wird reflektiert, einer Interferenz und einer Diffraktion gemäß den Formen der kleinen Reflexionselemente 42 unterworfen, welche durch die 1/f-Bewegungsgleichung f(x) bestimmt ist. Daher wird die Helligkeit des reflektierten Lichts, das gegen die Frontfläche 41a des Basiselements 41 gerichtet ist, einer unregelmäßigen Änderung eines Hell-Dunkel-Musters auf unterworfen. Außerdem erfolgt eine chromatische Aberration durch Verschiebung der Lichtwellenlänge. In diesem Fall interferiert ferner ein Teil des reflektierten Lichts, das von den kleinen Reflexionselementen 42 stammt, mit einem Teil des einfallenden Lichts 43, das an der Frontfläche 41a des Basiselements 41 reflektiert wird, wodurch Lichtstrahlen der gleichen Farbe verstärkt werden und Lichtstrahlen verbleibender Farben geschwächt werden, und ein farbiges Lichtmuster erzeugt wird.
Wenn in der vierten Ausführungsform wenigstens die Richtung des einfallenden Lichts 43 in Bezug auf das Basiselement 41, der Sichtpunkt 44 eines Betrachters in Bezug auf die Frontfläche 41a des Basiselements 41 und die Position des Basiselements 41 in Bezug auf den Sichtpunkt 44 oder das einfallende Licht 43 geändert wird, erzeugen die kleinen Reflexionselemente 42, die eine 1/f-Bewegung aufweisen, ein unregelmäßig änderndes Hell-Dunkel-Muster der Reflexionshelligkeit, welches Sonnenlicht entspricht, das durch Bäume fällt. Die Dekorationstafel 40 der vorliegenden Erfindung kann auf innere Teile eines Automobils, wie z. B. eine Instrumententafel oder eine Türverkleidung aufgebracht werden, wobei die Dekorationstafel 40 von der lichteinfallenden Seite betrachtet wird. Daher ergibt sich eine attraktive Lichtdekoration, die an die Innenteile des Automobils aufgebracht werden, die voll von Änderungen ist.
Ferner wird durch Aufbringen einer 1/f-Bewegung auf die dreidimensionalen konkaven Grenzflächen 42a die Helligkeit des reflektierten Lichts, das durch die konkaven Grenzflächen 42a erzeugt wird, unregelmäßig geändert, so dass das Hell-Dunkel-Muster der Helligkeit dazu führt, dass ein Betrachter das Gefühl hat, dass er sich unter Sonnenlicht bewegt, das durch Bäume fällt. Daher kann das Dekorationselement der vorliegenden Erfindung einen Lichtdekorationseffekt bewirken, der entspannt, beruhigt oder den Betrachter komfortabel stimmt.
Es ist zu beachten, dass die Basisform der kleinen Reflexionselemente der Dekorationstafel der vorliegenden Erfindung nicht auf dreieckförmige dachförmige Strukturen, eine trapezförmige dachförmige Struktur, eine halbkugelförmige dachförmige Struktur und eine halbelliptische sphärische dachförmige Struktur beschränkt ist, die in den oben beschriebenen Ausführungsformen angegeben sind. Die kleinen Reflexionselemente können jede Form aufweisen, solange die gewählte Basisform unregelmäßige Änderungen der Helligkeit des reflektierten Lichts an den kleinen Reflexionselementen bewirken kann.
Ferner sind die dreidimensionalen konkaven Grenzflächen, die durch die kleinen Reflexionselemente für Dekorationstafeln der vorliegenden Erfindung gebildet werden, nicht auf diejenigen Formen beschränkt, die durch die 1/f-Bewegungsgleichung gemäß Gleichung 1 bestimmt sind. Die Formen der konkaven Grenzflächen können auch durch Erstellen einer Tabelle von Zufallsnummern bestimmt werden.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen sind die kleinen Reflexionselemente der Dekorationstafel der vorliegenden Erfindung ferner an der Rückfläche des Basiselements angeordnet. Die vorliegende Erfindung ist hierauf nicht beschränkt. Die kleinen Reflexionselemente können auch auf der Vorderfläche des Basiselements auf der lichteinfallenden Seite angeordnet sein. Ferner ist es nicht notwendig, dass die Frontfläche des Basiselements auf der lichteinfallenden Seite eine glatte Oberfläche aufweist, sondern kann jede gekrümmte Form aufweisen, wie z. B. eine wellenförmige Form.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 04-78632 [0002]

Claims

Dekorationstafel mit einem transparenten plattenförmigen Basiselement (14) mit einer großen Zahl von kleinen Reflexionselementen (12), die kontinuierlich in zufälliger Anordnung über eine der Frontflächen (11a) des Basiselements verteilt angeordnet sind, auf die Licht fällt, mit einer rückseitigen Fläche (11b) des Basiselements (11) gegenüber der Frontfläche, wobei die kleinen Reflexionselemente (12) jeweils Grenzflächen aufweisen, die in der Lage sind, eine Reflexion, Interferenz und Diffraktion von einfallendem Licht (13), das auf das Basiselement fällt, zu bewirken, um dadurch zufällige Änderungen der Helligkeit des an den Grenzflächen reflektierten Lichts zu erzielen, wobei durch Änderung wenigstens der Richtung des einfallenden Lichts in Bezug auf das Basiselement, eines Sichtpunkts in Bezug auf das Basiselement und der Position des Basiselements in Bezug auf das einfallende Licht oder den Sichtpunkt, in der Helligkeit des reflektierten Lichts ungleichmäßige Änderungen auftreten, die durch Reflexion, Interferenz und Diffraktion des Lichts erzeugt werden, das an den kleinen Reflexionselementen (12) auftritt und wobei chromatische Aberrationen durch Verschiebung der Lichtwellenlängen produziert werden.
Dekorationstafel nach Anspruch 1, bei der eine große Zahl von kleinen Reflektionselementen (12) eine dreidimensionale konkave Grenzfläche aufweisen, die Formen enthalten, die durch Addition einer 1/f-Schwankung auf eine Basisform bestimmt sind.
Dekorationstafel nach Anspruch 2, bei der die Basisform der kleinen Reflexionselemente (12) eine dreidimensionale Form ist, die ausgewählt ist aus einer dreieckförmigen dreidimensionalen Form, einer trapezförmigen dreidimensionalen Form, einer halbkugelförmigen dreidimensionalen Form, einer halbelliptischen sphärischen dreidimensionalen Form und einer wellenförmigen dreidimensionalen Form, wobei die dreidimensionale Form kontinuierlich, zufällig und zweidimensional an einer zufälligen Spitze über einer der Front- und Rückflächen des Basiselements ausgebildet ist.