DE102012007096B4

DE102012007096B4 - Method for producing a display element

Info

Publication number: DE102012007096B4
Application number: DE102012007096.9A
Authority: DE
Inventors: Marcus Pfeil
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2012-04-05
Filing date: 2012-04-05
Publication date: 2016-11-10
Anticipated expiration: 2032-04-06
Also published as: DE102012007096A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Anzeigeelements umfassend einen Elementkörper mit einem darin angeordneten dreidimensionalen Objekt, das bei Einkopplung von Licht in den Elementkörper sichtbar wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung des Objekts (3) ein das Licht zumindest teilweise reflektierender erster Kunststoff und zur Bildung des Elementkörpers (2) ein das Licht nicht oder geringer reflektierender zweiter Kunststoff verwendet wird, wobei das Anzeigeelement (1) in einem 2-stufigen Spritzgussverfahren hergestellt wird, wobei in einem ersten Spritzgang der Elementkörper (2) aus dem zweiten Kunststoff gespritzt wird, wonach in einem zweiten Spritzgang der erste Kunststoff zur Bildung des Objekts (3) an den Elementkörper gespritzt wird, oder umgekehrt, wobei das dreidimensionale Objekt (3) von dem zweiten Kunststoff vollständig umschlossen wird, wobei beide Kunststoffe aus demselben Grundmaterial bestehen und der erste Kunststoff mit sein Reflexionsverhalten bestimmenden Nanopartikeln dotiert ist und der zweite Kunststoff keine oder einen demgegenüber geringeren Gehalt an Nanopartikeln aufweist.A method for producing a display element comprising an element body with a three-dimensional object disposed therein, which is visible when light is coupled into the element body, characterized in that for forming the object (3) a first plastic at least partially reflecting the first plastic and for forming the element body (2) a second plastic which does not reflect the light or which is less reflective is used, wherein the display element (1) is produced in a 2-stage injection molding process, wherein in a first spray pass the element body (2) is sprayed from the second plastic, after which in one second injection molding, the first plastic for forming the object (3) is sprayed to the element body, or vice versa, wherein the three-dimensional object (3) is completely enclosed by the second plastic, wherein both plastics consist of the same base material and the first plastic with its reflection behavior determining N is doped anoparticles and the second plastic has no or a contrast lower content of nanoparticles.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Anzeigeelements umfassend einen Elementkörper mit einem darin angeordneten dreidimensionalen Objekt, das bei Einkopplung von Licht in den Elementkörper sichtbar wird.The invention relates to a method for producing a display element comprising an element body with a three-dimensional object arranged therein, which is visible when light is coupled into the element body.

Leuchtanzeigen kommen in unterschiedlichsten Bereichen zum Einsatz, nämlich überall dort, wo eine Information angezeigt werden soll. Diese Information kann unterschiedlichster Art sein, es kann sich um eine Textinformation handeln, um ein Piktogramm oder Ähnliches. Die Leuchtanzeige kann als reine Informationsanzeige ausgeführt sein, die also lediglich zur Darstellung der Information dient, sie kann aber auch ein kombiniertes Bauteil sein, in dem der Leuchtanzeige eine zusätzliche Funktion oder zusätzliche Bauelemente zugeordnet sind, beispielsweise in Form einer Schaltereinheit, welche beispielsweise durch Berühren bedient werden kann. Über die Leuchtanzeige wird also eine bestimmte Information dargestellt, eine der Information zugeordnete Funktion kann sodann über die der Leuchtanzeige zugeordnete oder ihr zugehörige Schaltereinheit angewählt werden. Solche kombinierten Bauteile, vornehmlich in Form von Schaltern, kommen beispielsweise an Maschinen oder in Kraftfahrzeugen zum Einsatz, wo neben einer Informationsdarstellung gleichzeitig auch die Möglichkeit zur Anwahl bestimmter, der Information zugeordneter Funktionen oder Betriebselemente etc. möglich ist.Illuminated displays are used in a wide variety of areas, namely wherever information is to be displayed. This information may be of various kinds, it may be textual information, a pictogram or the like. The light display can be designed as a pure information display, which thus serves only to display the information, but it can also be a combined component in which the light display associated with an additional function or additional components, for example in the form of a switch unit, which for example by touching can be served. On the light display so a certain information is displayed, one of the information associated function can then be selected via the light display associated with or its associated switch unit. Such combined components, primarily in the form of switches, are used, for example, on machines or in motor vehicles, where, in addition to an information display, it is also possible to select certain functions or operating elements assigned to the information.

Lediglich beispielhaft sei der Kraftfahrzeugbereich erwähnt, wo beispielsweise am Armaturenbrett eine Reihe von Leuchtanzeigen vorgesehen sein kann, der jeweils eine Schaltereinheit zugehörig ist. Die Leuchtanzeigen stellen beispielsweise drei unterschiedliche Funktionszustände der Außenbeleuchtung dar, beispielsweise über eine erste Leuchtanzeige das Standlicht, über eine zweite Leuchtanzeige das Abblendlicht und über eine dritte Leuchtanzeige das Fernlicht. Jeder einzelne Betriebsmodus kann nun vom Fahrer durch Berühren der Leuchtanzeige umfassend die Schaltfunktion angewählt werden. Diese Aufzählung ist lediglich exemplarisch und keinesfalls beschränkend.By way of example only, the motor vehicle sector is mentioned, where, for example, on the dashboard a number of light indicators can be provided, each of which is associated with a switch unit. The light indicators represent, for example, three different functional states of the exterior lighting, for example the parking light via a first illuminated display, the low beam via a second illuminated display and the high beam via a third illuminated display. Each individual operating mode can now be selected by the driver by touching the light display comprising the switching function. This list is merely exemplary and not restrictive.

Üblicherweise bestehen Leuchtanzeigen, vornehmlich solche mit zugeordneter Schaltfunktion, wie sie beispielsweise im Kraftfahrzeug verbaut sind, aus einem Kunststoffteil, an dem lichtoptisch insoweit transparent ein Symbol ausgebildet ist, beispielsweise durch Verwendung eines entsprechend transparenten Kunststoffs, welches mittels einer integrierten Lichtquelle hinterleuchtet wird und folglich, wenn die Lichtquelle an ist, wahrgenommen werden kann. Bekannt ist es aber auch, die Leuchtanzeige zur Darstellung eines dreidimensionalen Objekts, welches die Information, die visualisiert werden soll, darstellt, auszugestalten. Dieses Objekt wird sichtbar, wenn über eine Lichtquelle Licht in das Anzeigeelement, das dieses Objekt enthält, eingekoppelt wird, das Objekt „schwebt” dann quasi in dem Anzeigeelement und ist als dreidimensionale Information sichtbar. Ein solches Anzeigeelement, das diese dreidimensionale Objektinformationsdarstellung ermöglicht, besteht aus einem vollständig durchsichtigen Glaskörper, der im Inneren mittels eines Lasers gezielt „verletzt” wird, mithin also die Glasstruktur gezielt lokal verändert wird. Diese Veränderung wird im gesamten Bereich durchgeführt, der das Objekt bildet, was mittels eines Lasers durch entsprechende Ansteuerung möglich ist. Durch diese gezielte Veränderung der Glasstruktur verändert sich lokal im Bereich der Grenzfläche zwischen „unverletztem” Glas und „verletztem” Glas das Reflexionsverhalten. Das Glas insgesamt, also das Anzeigeelement selbst, bleibt im unbeleuchteten Zustand durchsichtig, das heißt, dass der „verletzte” Bereich, also das dreidimensionale Informationsobjekt selbst, ohne Lichteinkopplung nicht sichtbar ist. Erst wenn Licht eingekoppelt wird, wird die Objektinformation sichtbar, da sich an der Grenzfläche infolge der Strukturveränderung das eingekoppelte Licht bricht respektive reflektiert wird und so das dreidimensionale Objekt sichtbar wird, es „schwebt” quasi im Inneren des Anzeigeelements.Usually there are light indicators, especially those with associated switching function, such as are installed in the motor vehicle, from a plastic part on the light-optical so far transparent a symbol is formed, for example by using a corresponding transparent plastic, which is backlit by means of an integrated light source and consequently, when the light source is on, can be perceived. But it is also known, the light display for displaying a three-dimensional object, which represents the information to be visualized, to design. This object becomes visible when light is coupled into the display element containing this object via a light source, the object then virtually "floats" in the display element and is visible as three-dimensional information. Such a display element, which allows this three-dimensional object information representation, consists of a completely transparent glass body, which is deliberately "injured" in the interior by means of a laser, and therefore the glass structure is deliberately locally changed. This change is made in the entire area that forms the object, which is possible by means of a laser by appropriate control. Due to this targeted change in the glass structure, the reflection behavior changes locally in the area of the interface between "undamaged" glass and "damaged" glass. The glass as a whole, so the display element itself, remains transparent in the unlit state, that is, the "injured" area, so the three-dimensional information object itself, is not visible without light coupling. Only when light is coupled in, the object information becomes visible, because at the interface as a result of the structural change, the coupled light breaks or is reflected and thus the three-dimensional object is visible, it "floats" almost inside the display element.

Die Ausbildung des Objekts im Inneren des Anzeigeelements, also die lokale Veränderung der Glasstruktur, ist bei einem Anzeigeelement aus Glas mittels eines Lasers möglich, da es trotz Einkopplung der Energie des Laserlichts zur Strukturveränderung nicht zu einer Veränderung der grundsätzlichen Transparenz respektive Durchsichtigkeit des gesamten Anzeigeelements kommt. Da aber in vielen Bereichen der Technik, wo Leuchtanzeigen der in Rede stehenden Art eingesetzt werden können, Glasbauteile nicht gewünscht sind, insbesondere beispielsweise im Kraftfahrzeug, scheidet folglich ein entsprechender Einsatz aus.The formation of the object in the interior of the display element, ie the local change of the glass structure, is possible with a display element made of glass by means of a laser, since there is no change in the basic transparency or transparency of the entire display element despite coupling the energy of the laser light to the structural change , However, since glass components are not desired in many areas of technology where illuminated displays of the type in question can be used, in particular, for example in motor vehicles, a corresponding insert is therefore eliminated.

Aus DE 10 2010 061 253 A1 ist ein Verfahren zum Herstellen eines Gehäuses einer nummerischen Anzeige bekannt, bei dem zunächst eine Reflexionsabdeckung mit einer Mehrzahl von durchgehenden Aufnahmeräumen in einem Spritzgussvorgang hergestellt wird, wobei jeder Aufnahmeraum von einer Vielzahl von Reflexionsflächen begrenzt ist. Anschließend wird in einem zweiten Spritzgussvorgang eine transparente Kunststoffmasse in die Aufnahmeräume der Reflexionsabdeckung eingebracht, wobei die ausgehärtete transparente Kunststoffmasse durch ihre Außenwand mit den Reflexionsflächen verbunden ist, wodurch sich das Gehäuse der nummerischen Anzeige ergibt.Out DE 10 2010 061 253 A1 For example, there is known a method of manufacturing a housing of a numerical display, wherein first a reflection cover having a plurality of through-receiving spaces is produced in an injection molding process, each receiving space being delimited by a plurality of reflection surfaces. Subsequently, in a second injection molding process, a transparent plastic mass is introduced into the receiving spaces of the reflection cover, wherein the cured transparent plastic compound is connected by its outer wall with the reflection surfaces, resulting in the housing of the numerical display.

Aus „Business-Chance für Pioniere”, von Dr. Philippe M. Pouget, aus SwissPlastics 6/2008, Seite 32 bis 34 ist es bekannt, holografische Nanostrukturen in Kunststoffoberflächen zu replizieren, wozu in der Oberfläche eines Kunststoffspritzteils grafisch ansprechend gestaltete holografische (Nano-) Strukturen erzeugt werden.From "Business Opportunity for Pioneers", by Dr. med. Philippe M. Pouget, from SwissPlastics 6/2008, page 32 to 34, it is known holographic Nanostructures in plastic surfaces to replicate, for which in the surface of a plastic injection molded part graphically appealing designed holographic (nano) structures are generated.

Aus DE 10 2004 010 504 B4 ist schließlich ein hochtransparentes lasermarkierbares und laserschweißbares Kunststoffmaterial bekannt. Ein solches hochtransparentes Kunststoffmaterial weist einen Gehalt an nanoskaligen lasersensitiven Metallmischoxiden auf, die es ermöglichen, das Material lasermarkierbar und/oder laserschweißbar auszugestalten, ohne dass die Transparenz beeinträchtigt wird.Out DE 10 2004 010 504 B4 Finally, a highly transparent laser-markable and laser weldable plastic material is known. Such a highly transparent plastic material has a content of nanoscale laser-sensitive metal mixed oxides, which make it possible to make the material laser-markable and / or laser-weldable without the transparency being impaired.

Als weiterer Stand der Technik ist zu nennen: Deutsches Kunststoff-Institut, Darmstadt HA Hessen-Agentur: „Nanotechnologie in Kunststoff: Innovationsmotor für Kunststoffe, ihre Verarbeitung und Anwendung.” Bd. 15. Wiesbaden: Hessisches Ministerium für Wirtschaft, Verkehr und Landesentwicklung, 2009 (Schriftenreihe der Aktionslinie Hessen-Nanotech). S. 1–142. URL: http://www.hessen-nanotech.de/mm/NanoKunststoff_Nanotechnologie_Kunststoff_Innovationsmotor_Verarbeitung_Anwendung.pdf [abgerufen am 12.02.2015]. Dort sind auf den Seiten 81–84 im Kapitel 4.2 „Plexiglas PMMA mit Nano-Spezialausrüstung” verschiedene Methoden zur Beeinflussung der optischen Eigenschaften von transparentem Polymethylmethacrylat (PMMA) mittels Mischen des Kunststoffes mit Nanopartikeln beschrieben (Dotieren des Kunststoffs). Dabei können sowohl der Brechungsindex als auch die Reflexionseigenschaften von PMMA gezielt beeinflusst werden. Insbesondere die und zeigen, dass die Eigenschaften des PMMA von der Partikelart und vom Partikelanteil abhängen.Another state of the art is: German Plastics Institute, Darmstadt HA Hessen Agency: "Nanotechnology in Plastics: Innovation Engine for Plastics, Their Processing and Application." Vol. 15. Wiesbaden: Hessian Ministry of Economic Affairs, Transport and Regional Development, 2009 (series of publications of the action line Hessen-Nanotech). Pp. 1-142. URL: http://www.hessen-nanotech.de/mm/NanoKunststoff_Nanotechnologie_Kunststoff_Innovationsmotor_Verarbeitung_Awendung.pdf [retrieved 12.02.2015]. There, on pages 81-84 in Chapter 4.2 "Plexiglas PMMA with nano-special equipment" various methods for influencing the optical properties of transparent polymethylmethacrylate (PMMA) by mixing the plastic with nanoparticles described (doping of the plastic). Both the refractive index and the reflection properties of PMMA can be specifically influenced. especially the and show that the properties of the PMMA depend on the particle type and particle content.

Aus DE 10 2008 041 740 A1 ist ein Kunststoffprofil mit photokatalytisch wirksamer Oberfläche bekannt. Hierzu ist ein extrudierter Grundkörper auf Basis von PVC-U mit einer dem Grundkörper direkt oder indirekt verbundenen Deckschicht auf der Basis eines organischen thermoplastischen Polymers verbunden, wobei in dem organischen Polymer ein photokatalytisch wirksames Metalloxid, insbesondere TiO₂, homogen verteilt vorliegt. Die Deckschicht besteht insbesondere aus PMMA.Out DE 10 2008 041 740 A1 is a plastic profile with photocatalytically active surface known. For this purpose, an extruded base body based on PVC-U is connected to a main body directly or indirectly connected top layer based on an organic thermoplastic polymer, wherein in the organic polymer, a photocatalytically active metal oxide, in particular TiO ₂ , is present homogeneously distributed. The cover layer consists in particular of PMMA.

Schließlich ist aus DE 10 2005 045 197 B4 ein Verfahren zur Herstellung einer optischen Hybridlinse bekannt, bei dem auf ein Keramiksubstrat ein andersartiger Werkstoff zur Bildung einer Linsenoberfläche aufgebracht wird, wobei der Keramik eine optische Keramik ist, die eine gekrümmte Oberfläche aufweist, wobei der andere Werkstoff bei im Vergleich zur Schmelztemperatur der optischen Keramik niedrigeren Temperaturen geformt oder umgeformt wird und auf das Substrat aufgebracht wird.Finally is off DE 10 2005 045 197 B4 discloses a method for producing a hybrid optical lens, wherein a different material for forming a lens surface is applied to a ceramic substrate, wherein the ceramic is an optical ceramic having a curved surface, wherein the other material at compared to the melting temperature of the optical ceramic formed or formed at lower temperatures and applied to the substrate.

Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, ein Verfahren anzugeben, das die Herstellung einer Leuchtanzeige, die die Darstellung eines dreidimensionalen Objekts bei Bestrahlung erlaubt, auf einfache Weise ermöglicht.The invention is therefore based on the problem of specifying a method that allows the production of a light display that allows the representation of a three-dimensional object when irradiated, in a simple manner.

Zur Lösung dieses Problems ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass zur Bildung des Objekts ein das Licht zumindest teilweise reflektierender erster Kunststoff und zur Bildung des Elementkörpers ein das Licht nicht oder geringer reflektierender zweiter Kunststoff verwendet wird, wobei das Anzeigeelement in einem 2-stufigen Spritzgussverfahren hergestellt wird, wobei in einem ersten Spritzgang der Elementkörper aus dem zweiten Kunststoff gespritzt wird, wonach in einem zweiten Spritzgang der erste Kunststoff zur Bildung des Objekts an den Elementkörper gespritzt wird, oder umgekehrt, wobei das dreidimensionale Objekt von dem zweiten Kunststoff vollständig umschlossen wird, wobei beide Kunststoffe aus demselben Grundmaterial bestehen und der erste Kunststoff mit sein Reflexionsverhalten bestimmenden Nanopartikeln dotiert ist und der zweite Kunststoff keine oder einen demgegenüber geringeren Gehalt an Nanopartikeln aufweist.To solve this problem is provided according to the invention in a method of the type mentioned that the light is at least partially reflecting the first plastic and the formation of the element body, the light not or less reflective second plastic is used, wherein the display element in a 2-step injection molding process is produced, wherein in a first spray pass the element body is injected from the second plastic, after which the first plastic is injected to form the object to the element body in a second spray pass, or vice versa, wherein the three-dimensional object of the second plastic is completely enclosed, wherein both plastics consist of the same base material and the first plastic is doped with its reflection behavior determining nanoparticles and the second plastic has no or a lower contrast content of nanoparticles.

Das erfindungsgemäße Anzeigeelement besteht vollständig aus Kunststoff. Es kommen zwei Kunststoffe zum Einsatz, die sich in ihrem Reflexionsverhalten unterscheiden. Ein erster Kunststoff weist das eingestrahlte Licht zumindest teilweise reflektierende Eigenschaften auf, er bildet das dreidimensionale Objekt. Dieses dreidimensionale Objekt, das auch mehrteilig sein kann, ist vom zweiten Kunststoff, der das Licht nicht oder nur zu einem vernachlässigbaren Grad reflektiert, vollständig umschlossen. Der erste Kunststoff ist, soweit es seine reflektierende Eigenschaft zulässt, weitestgehend transparent, während der zweite Kunststoff gänzlich durchsichtig ist. D. h., dass ohne separate, spezielle Lichteinkopplung der erste Kunststoff, mithin also das dreidimensionale Objekt, im Anzeigeelement nicht oder nahezu nicht sichtbar ist. Erst bei Einkopplung von Licht über eine externe Lichtquelle wird das Objekt sichtbar, da der erste Kunststoff, also das Objekt selbst, das eingestrahlte und den zweiten Kunststoff durchlaufende Licht reflektiert.The display element according to the invention is made entirely of plastic. There are two plastics used, which differ in their reflection behavior. A first plastic has the incident light at least partially reflective properties, it forms the three-dimensional object. This three-dimensional object, which can also be multi-part, is completely enclosed by the second plastic, which does not or only to a negligible degree reflect the light. The first plastic, as far as its reflective properties allow, is largely transparent, while the second plastic is completely transparent. This means that without separate, special light coupling of the first plastic, thus the three-dimensional object is not or almost not visible in the display element. Only when light is coupled in via an external light source does the object become visible, since the first plastic, ie the object itself, reflects the incident light passing through the second plastic.

Die beiden Kunststoffe werden erfindungsgemäß in einem 2-stufigen Spritzgussverfahren verarbeitet, wobei sie aneinander gespritzt werden. Es finden also zwei separate Spritzgänge statt, wobei im ersten das eine Elementteil gespritzt wird, wonach im zweiten Spritzgang das andere Elementteil gespritzt wird. Dabei kann im ersten Spritzgang der Elementkörper und im zweiten Spritzgang das Objekt gespritzt werden, oder umgekehrt, also im ersten Spritzgang das Objekt und im zweiten Spritzgang der Elementkörper. Aufgrund des Aneinanderspritzens ergibt sich folglich eine homogene stoffliche Verbindung beider Kunststoffe, so dass sich folglich auch ein vollkommen luftspaltfreier Übergang erreichen lässt.The two plastics are processed according to the invention in a 2-stage injection molding process, wherein they are injected together. So there are two separate injection runs instead, wherein in the first one element part is injected, after which the other part of the element is injected in the second spray pass. In this case, in the first spray pass the element body and in the second spray pass the object can be injected, or vice versa, ie in the first spray pass the object and in the second spray pass of the element body. Due to the Aneinanderpritzens thus results in a homogeneous material connection of both plastics, so that consequently can achieve a completely air gap-free transition.

Da das Anzeigeelement selbst aus Kunststoff ist, kann es folglich auch in Bereichen verwendet werden, wo Glaselemente nicht verwendet werden können, beispielsweise im Bereich eines Kraftfahrzeugs.Consequently, since the display element itself is made of plastic, it can also be used in areas where glass elements can not be used, for example in the area of a motor vehicle.

Wird im ersten Spritzgang der Elementkörper gespritzt, so erfolgt dies bevorzugt unter Ausbildung wenigstens einer Kavität, wonach im zweiten Spritzgang der erste Kunststoff in die Kavität zur Bildung des Objekts gespritzt wird. D. h., dass in der Spritzform entsprechende Schieber vorgesehen sind, die die Ausbildung der Kavität ermöglichen, in die sodann im zweiten Spritzgang der Objekt-Kunststoff gespritzt wird.If the element body is sprayed in the first spray pass, this is preferably done by forming at least one cavity, after which the first plastic is injected into the cavity to form the object in the second spray pass. D. h., That in the mold corresponding slide are provided which allow the formation of the cavity, in which then the object plastic is injected in the second spray pass.

Der erste und der zweite Kunststoff müssen soweit als möglich durchsichtig sein, was im Falle des zweiten Kunststoffs ohne weiteres möglich ist, und im Falle des ersten Kunststoffs davon abhängt, wie seine reflektierende Eigenschaft erzeugt ist. Zwar besteht grundsätzlich die Möglichkeit, verschiedenartige Kunststoffe, also unterschiedliche Kunststofftypen, zu verwenden, solange diese vollständig oder weitestgehend durchsichtig sind. Erfindungsgemäß ist demgegenüber jedoch vorgesehen, dass beide Kunststoffe aus demselben Grundmaterial bestehen, jedoch ein Grundmaterial zur Erzeugung seines Reflexionsverhaltens dotiert ist. Eine solche Dotierung des Grundmaterials kann beispielsweise durch Zugabe von Dotierstoffen in Form von möglichst homogen verteilten Nanopartikeln erfolgen, die das von Haus aus durchsichtige Grundmaterial gezielt „verunreinigen”, so dass es ein mehr oder weniger stark ausgeprägtes Reflexionsvermögen im Material selbst besitzt, verglichen mit dem undotierten Grundmaterial. Bevorzugt wird das das Objekt bildende Grundmaterial dotiert. Die Transparenz des dotierten Materials hängt vom Grad der Dotierung ab, also vom Anteil der Nanopartikel am Gesamtvolumen des Grundmaterials. Der Nanopartikelanteil sollte möglichst niedrig sein, damit das Objekt selbst ohne spezielle Lichteinkopplung nicht oder kaum sichtbar ist, und erst bei gezielter Lichteinkopplung aufgrund der Reflexion durch die Nanopartikel auffallend sichtbar wird. Gleichzeitig sollte der Partikelanteil aber auch so groß sein, dass das Objekt bei gezielter Lichteinstrahlung ausreichend hell leuchtet und gut sichtbar ist.The first and the second plastic must be as transparent as possible, which is readily possible in the case of the second plastic, and in the case of the first plastic depends on how its reflective property is generated. In principle, it is possible to use a variety of plastics, ie different types of plastics, as long as they are completely or largely transparent. According to the invention, however, it is provided that both plastics consist of the same base material, but a base material is doped to produce its reflection behavior. Such a doping of the base material can be carried out, for example, by adding dopants in the form of homogeneously distributed nanoparticles which deliberately "contaminate" the intrinsically transparent base material, so that it has a more or less pronounced reflectivity in the material itself, compared with FIG undoped base material. Preferably, the base material forming the object is doped. The transparency of the doped material depends on the degree of doping, ie the proportion of nanoparticles in the total volume of the base material. The nanoparticle content should be as low as possible, so that the object is not or hardly visible even without special light coupling, and becomes conspicuously visible only when targeted light is introduced due to the reflection by the nanoparticles. At the same time, however, the proportion of particles should also be so great that the object illuminates with sufficient light and is clearly visible.

Als Grundmaterial kann beispielsweise PMMA verwendet werden, also ein vollständig transparenter Kunststoff. Verwendet werden kann beispielsweise das PMMA „Plexiglas^® farblos” der Evonik Röhm GmbH als undotiertes PMMA, das beispielsweise das zweite Grundmaterial bildet, und das PMMA „Plexiglas^® EndLighten T”, ebenfalls von der Evonik Röhm GmbH, das als dotiertes PMMA das Objekt bildet. In dieses dotierte PMMA sind farblose, lichtstreuende Partikel eingebettet, die, anders als im undotierten PMMA, das Licht durch Totalreflexion vollständig durchleitet, Licht streuen bzw. reflektieren und so die Sichtbarkeit des Objekts bei Lichteinkopplung bewirken.For example, PMMA can be used as base material, ie a completely transparent plastic. For example, the PMMA "Plexiglas ^® colorless" from Evonik Röhm GmbH can be used as undoped PMMA, which, for example, forms the second base material, and the PMMA "Plexiglas ^® EndLighten T", also from Evonik Röhm GmbH, which forms the object as doped PMMA , In this doped PMMA colorless, light-scattering particles are embedded, which, unlike in undoped PMMA, the light passes completely through total reflection, scatter light or reflect and thus cause the visibility of the object when Lichteinkopplung.

Alternativ zur Verwendung von PMMA als Grundmaterial ist es auch denkbar, PC als Grundmaterial zu verwenden, wobei auch hier das eine Grundmaterial dotiert und das andere Grundmaterial undotiert ist.As an alternative to the use of PMMA as the base material, it is also conceivable to use PC as the base material, whereby here too one base material is doped and the other base material is undoped.

Neben dem Verfahren betrifft die Erfindung ferner ein Anzeigeelement, das nach dem beschriebenen Verfahren hergestellt ist.In addition to the method, the invention further relates to a display element produced by the described method.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the embodiment described below and from the drawing. Showing:

1 eine Prinzipdarstellung eines nicht erfindungsgemäßen Anzeigeelements ohne Lichteinkopplung, 1 a schematic diagram of a non-inventive display element without light coupling,

2 das Anzeigeelement aus 1 mit Lichteinkopplung, und 2 the display element off 1 with light coupling, and

3 eine Prinzipdarstellung zur Erläuterung des Herstellungsvorgangs. 3 a schematic diagram for explaining the manufacturing process.

1 zeigt ein nicht erfindungsgemäßes Anzeigeelement 1, das zur Darstellung eines dreidimensionalen Objekts geeignet ist. Dieses Anzeigeelement 1 kann Teil einer Leuchteinrichtung sein, die beispielsweise in einem Kraftfahrzeug verwendet wird und beispielsweise einem Schalter zugeordnet ist, respektive einen Schalter bildet, an dem mittels des Anzeigeelements 1 beispielsweise der Schaltzustand (Ein/Aus) angezeigt wird. 1 shows a display element not according to the invention 1 which is suitable for displaying a three-dimensional object. This display element 1 may be part of a lighting device, which is used for example in a motor vehicle and, for example, is associated with a switch, respectively forms a switch to which by means of the display element 1 For example, the switching state (on / off) is displayed.

Das Anzeigeelement 1 ist letztlich zweiteilig, es besteht aus einem Elementkörper 2 sowie einem Objekt 3. Das Objekt 3 besteht aus einem Licht zumindest teilweise reflektierenden ersten Kunststoff, während der Elementkörper 2 aus einem das Licht nicht oder sehr gering reflektierenden zweiten Kunststoff besteht. Wird Licht in das Anzeigeelement 1 eingekoppelt, beispielsweise über geeignete, zugeführte Lichtleiter, die über eine entsprechende Lichtquelle mit Licht belegt werden, die wiederum über eine Steuereinrichtung oder dergleichen angesteuert wird etc., so läuft das Licht durch den letztlich transparenten Elementkörper 2 und wird am Objekt 3, das aus dem teilweise reflektierenden Kunststoff besteht, gestreut respektive reflektiert. Das Objekt 3 wird hierdurch sichtbar, leuchtet also auf. Ohne eingekoppeltes Licht jedoch ist das Objekt 3 nahezu oder vollständig durchsichtig und wird als solches innerhalb des ebenfalls durchsichtigen Elementkörpers 2 nicht sichtbar, d. h., dass das Anzeigeelement 1 letztlich vollständig durchsichtig ist.The display element 1 is ultimately in two parts, it consists of an elementary body 2 as well as an object 3 , The object 3 consists of a light at least partially reflecting the first plastic, while the element body 2 from a light that does not reflect or very little reflective second plastic. Will light in the display element 1 coupled, for example, via suitable, supplied light guide, which are occupied by a corresponding light source with light, which in turn is controlled by a control device or the like, etc., the light passes through the ultimately transparent element body 2 and will be on the object 3 , which consists of the partially reflective plastic, scattered respectively reflected. The object 3 becomes visible as a result, so lights up. Without coupled light, however, the object is 3 almost or completely transparent and as such is within the also transparent element body 2 not visible, ie, that the display element 1 ultimately completely transparent.

Zur Ermöglichung des unterschiedlichen Reflexionsverhaltens ist der Kunststoff, der das Objekt 3 bildet, unter Verwendung von Nanopartikeln dotiert, während der Kunststoff, der zur Bildung des Elementkörpers 2 verwendet wird, nicht dotiert ist. Bevorzugt wird ein gleicher Kunststoff verwendet, der sich wie gesagt lediglich durch die unterschiedliche Dotierung unterscheidet. Als verwendbares Kunststoffmaterial kann PMMA verwendet werden, denkbar ist aber auch die Verwendung von PC.To enable the different reflection behavior is the plastic, which is the object 3 forms, doped using nanoparticles, while the plastic used to form the element body 2 used is not doped. Preferably, a same plastic is used, which differs as I said only by the different doping. PMMA can be used as the usable plastic material, but the use of PC is also conceivable.

2 zeigt exemplarisch das Anzeigeelement 1 aus 1, wenn Licht eingekoppelt wird, was durch den Pfeil dargestellt wird. Ersichtlich ist nun das Objekt 3 sichtbar, es leuchtet im Elementkörper 2 auf. Der Bediener kann das leuchtende Objekt 3 aufgrund der gegebenen Durchsichtigkeit respektive Transparenz des Elementkörpers 2 genauestens wahrnehmen und – sofern vorhanden – seinen Informationsgehalt genau erfassen. Denn selbstverständlich ist es möglich, dem Objekt 3 quasi eine beliebige Form zu geben, es kann auch mehrteilig sein. Lediglich exemplarisch ist hier ein Ring dargestellt. 2 shows an example of the display element 1 out 1 when light is coupled in, as indicated by the arrow. The object is now visible 3 visible, it shines in the element body 2 on. The operator can see the luminous object 3 due to the given transparency or transparency of the elementary body 2 accurately perceive and - if available - accurately capture its information content. Because of course it is possible to the object 3 to give it almost any shape, it can also be multi-part. By way of example only, a ring is shown here.

Zur Bildung des Anzeigeelements 1 wird erfindungsgemäß ein 2-stufiges Spritzverfahren genutzt. Die Herstellstufen ergeben sich aus 3. Im ersten Spritzgang, durch die Darstellung I gezeigt, wird mit einer geeigneten Spritzform unter Verwendung des zweiten, transparenten und nicht oder kaum reflektierenden Kunststoffs zunächst der Elementkörper 2 gespritzt. An seiner einen Seite wird eine Kavität 4 freigehalten, wozu eine entsprechende Spritzform verwendet wird, die über geeignete Schieber verfügt. Im zweiten, unmittelbar anschließenden und in derselben Form stattfindenden Spritzgang, dargestellt durch die Darstellung II in 3, wird nun in die Kavität 4 zur Bildung des Objekts 3 der erste, reflektierende und dotierte Kunststoff gespritzt. Die Kavität 4 wird also vollständig ausgespritzt. Infolge des Verspritzens ergibt sich ein stoffflüssiger Übergang vom ersten zum zweiten Kunststoff, folglich eine vollkommen luftspaltfreie Aufnahme des Objekts 3 im Elementkörper 2.To form the display element 1 According to the invention, a 2-stage injection process is used. The production steps result from 3 , In the first spray pass, shown by the illustration I, with a suitable injection mold using the second, transparent and not or hardly reflective plastic, the element body 2 injected. On its one side becomes a cavity 4 kept using a corresponding injection mold, which has suitable slide. In the second, immediately subsequent and taking place in the same form spray, represented by the representation II in 3 , is now in the cavity 4 for the formation of the object 3 the first, reflecting and doped plastic sprayed. The cavity 4 So it is completely sprayed. As a result of splashing, a fluid transition results from the first to the second plastic, thus a completely air gap-free recording of the object 3 in the element body 2 ,

Claims

Method for producing a display element comprising an element body with a three-dimensional object arranged therein, which becomes visible when light is coupled into the element body, characterized in that for the formation of the object ( 3 ) a light at least partially reflecting the first plastic and for forming the element body ( 2 ) is used, the light is not or less reflective second plastic, wherein the display element ( 1 ) is produced in a 2-stage injection molding process, wherein in a first spray pass the element body ( 2 ) is sprayed from the second plastic, after which in a second spray pass the first plastic for the formation of the object ( 3 ) is sprayed onto the element body, or vice versa, the three-dimensional object ( 3 ) is completely enclosed by the second plastic, wherein both plastics consist of the same base material and the first plastic is doped with its reflection behavior determining nanoparticles and the second plastic has no or a contrast lower content of nanoparticles.

A method according to claim 1, characterized in that in the first spray pass of the element body ( 2 ) forming at least one cavity ( 4 ) is sprayed, after which the first plastic in the cavity ( 4 ) for the formation of the object ( 3 ) is injected.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that, although the second plastic contains nanoparticles, the same nanoparticles are introduced in both plastics.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that both plastics consist of PMMA or PC.

Display element ( 1 ), prepared according to one of the preceding claims.