EA011294B1

EA011294B1 - Пластина для изготовления электролюминесцентной таблички

Info

Publication number: EA011294B1
Application number: EA200700776A
Authority: EA
Inventors: Арно Мартин Зауер; Бернд Модереггер; Адольф Зиверс
Original assignee: Арно Мартин Зауер; Бернд Модереггер; Адольф Зиверс
Priority date: 2004-10-04
Filing date: 2005-10-04
Publication date: 2009-02-27
Also published as: WO2006037607A1; AU2005291399B2; EP1863674A1; NZ554861A; EA200700776A1; AU2005291399A1; EP1863674B1

Abstract

В изобретении описана пластина, имеющая зону маркировки и краевую зону, расположенную за пределами зоны маркировки, предназначенная для изготовления электролюминесцентной таблички и отличающаяся тем, что она содержит листовую заготовку и снабженную электролюминесцирующим покрытием пленку, которая расположена на листовой заготовке и проходит, по меньшей мере частично, через зону маркировки и краевую зону, причем пленка имеет металлические токопроводящие дорожки, электрически изолированные от листовой заготовки.

Description

Настоящее изобретение относится к пластине, имеющей зону маркировки, или надписи, и краевую зону, расположенную за пределами зоны маркировки, и предназначенной для изготовления электролюминесцентной таблички. Пластина предназначена, в частности, для изготовления номерных знаков автомобилей. Изобретение относится также к способу изготовления маркированной, или надписанной, таблички, в частности номерного знака автомобиля, а также к электролюминесцентной табличке, в частности к номерному знаку автомобиля, изготавливаемой предлагаемым в изобретении способом.

Уровень техники

Традиционные, законодательно предписанные номерные знаки для автомобилей светятся исключительно пассивно за счет световозвращающей пленки. Такие номерные знаки изготавливают обычным образом из так называемой листовой заготовки, которая, при необходимости, имеет отражающую поверхность. В листовой заготовке выдавливают буквенно-цифровые символы, присваиваемые транспортному средству регистрирующим органом. Затем буквенно-цифровые символы, выполненные выпуклыми, покрывают краской, в результате чего символы выделяются на остальном фоне. С этой целью обычно применяют способ горячего накатного окрашивания, при котором табличку обрабатывают при температурах около 200°С. При необходимости на готовые таблички наносят также прозрачный защитный слой. Поэтому обычные способы изготовления номерных знаков характеризуются высокими механическими и тепловыми нагрузками на листовую заготовку.

Известны также электролюминесцирующие покрытия номерных знаков автомобилей, образующие активный источник света (ЕР 1262373; ΌΕ 20109237). Из ΌΕ 19827477 А1 известен номерной знак автомобиля, у которого в качестве активного освещения, по меньшей мере, в зоне маркировки расположена электрически активируемая светящаяся пленка, находящаяся под маркировкой и/или поверхностью знака. В предложенном в ΌΕ 20022563 номерном знаке электролюминесцентная пленка усовершенствована. Такая электролюминесцентная пленка не допускает, однако, традиционного тиснения. Напротив, буквенно-цифровые символы наклеивают.

В ΌΕ 10247708 описана табличка с электролюминесцентным строением, выполненная с возможностью деформации или тиснения. С этой целью предложена электропроводящая заготовка или основа с покрытием для образования первого электрода. На первый электрод наносят дополнительное покрытие с электролюминесцирующим пигментом, который, в свою очередь, для образования второго электрода покрыт электропроводящим прозрачным слоем. Строение известного из ΌΕ 10247708 плоского конденсатора проблематично. С одной стороны, многослойная структура должна наноситься многоступенчато сложным способом, что не позволяет использовать обычные листовые заготовки. Кроме того, электроды проходят по всей зоне маркировки, так что свет электролюминесцирующего покрытия поглощается внешним электродным слоем, а электроды при маркировании повреждаются.

Электролюминесцентные пленки известны. В ΌΕ 10129021 раскрыто применение электролюминесцентной пленки в осветительном устройстве для транспортных средств. Например, электролюминесцентная пленка должна служить в салоне для подсветки элементов управления или снаружи в качестве габаритных огней, указателя поворота, лампочки номерного знака, стоп-сигнала в заднем спойлере или противотуманных фонарей в заднем спойлере. Для изготовления осветительного устройства к пленке приливают пластиковую отливку или пленку впоследствии наносят на отливку. У этого решения при расположении электролюминесцентной пленки не возникает механической нагрузки на нее.

Исходя из рассмотренного уровня техники, в основу изобретения была положена задача создания электролюминесцентной пластины, с помощью которой обычными способами тиснения и горячего накатного окрашивания можно изготавливать таблички, в частности, для автомобилей, не нарушая электролюминесценции пластины такой таблички.

Кроме того, задачей изобретения является создание электролюминесцентной пластины, с помощью которой можно изготавливать таблички, у которых электролюминесценция служит не только для освещения знака, но и сама является носителем информации.

Кроме того, задачей изобретения является создание способа, с помощью которого электролюминесцентные таблички, в частности номерные знаки транспортных средств, могут изготавливаться обычными инструментами и способами.

Кроме того, задачей изобретения является создание табличек, в частности номерных знаков для транспортных средств, которые были бы простыми в эксплуатации на транспортном средстве и не требовали бы дополнительного источника тока.

Эта и другие задачи решаются в соответствии с формулой изобретения. Объектом изобретения является пластина с зоной маркировки, или надписи, и краевой зоной, расположенной за пределами зоны маркировки, предназначенная для изготовления электролюминесцентной таблички и отличающаяся тем, что она содержит:

(а) листовую основу, а также (б) снабженную электролюминесцирующим покрытием пленку, которая расположена на листовой основе и проходит, по меньшей мере, частично через зону маркировки и краевую зону, причем пленка имеет металлические токопроводящие дорожки, электрически изолированные от листовой основы и рас

- 1 011294 положенные в краевой зоне.

Объектом изобретения является также способ изготовления маркированной, или надписанной, таблички, включающий в себя следующие стадии:

а) подготавливают электролюминесцентную пластину;

б) подвергают пластину холодной обработке давлением в зоне маркировки, или надписи, посредством прессующего устройства с образованием выпуклых участков для оттиска маркировки, или надписи, и с получением предварительно тисненой таблички.

Наконец, объектом изобретения является электролюминесцентная табличка, изготавливаемая предлагаемым в изобретении способом.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения охарактеризованы в зависимых пунктах формулы.

Согласно изобретению номерной знак легкового автомобиля, грузового автомобиля или мотоцикла с электролюминесцирующей пленкой может освещаться таким образом, чтобы сохранить обычную технику тиснения номерных знаков с использованием валиков или подобных инструментов даже при требуемом тепловом воздействии во время выполнения буквенно-цифровой комбинации и водяного знака (стандартное тиснение по ΌΙΝ). Одновременно при подключении к бортовой сети с необходимым трансформатором напряжения/инвертором могут самостоятельно и длительно светиться все опознавательные признаки знака, такие как синяя окраска номерных знаков Евросоюза и их белая национальная маркировка (Ό, В, Е, I и т.д.), золотая или золотистая окраска звезд эмблемы Евросоюза, узкое белое обрамление знака - каждый признак отдельно и при этом все вместе - в заданном допустимом для них цветовом спектре.

Настоящее изобретение основано на том выводе, что для изготовления электролюминесцентной таблички применение обычной структуры плоского конденсатора не выгодно. Кроме того, в основе изобретения лежит вывод, что электроды, выполненные в виде токопроводящих дорожек, можно расположить таким образом, чтобы исключить возможность как их разрушения в процессе тиснения, так и светопоглощения при люминесценции, но при этом получить высокий световой эффект. Кроме того, было установлено, что за счет использования пленки можно отказаться от сложной электрической изоляции листовой основы.

Описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения

Предлагаемая в изобретении пластина включает в себя зону маркировки и краевую зону. Зона маркировки является той зоной, в которой пластину при ее маркировании (т.е. при нанесении на нее знаков, символов и т.п.) согласно соответствующим правилам можно пластически деформировать обычным способом тиснения. Краевая зона является той зоной, в которой пластину при ее маркировании согласно соответствующим правилам нельзя пластически деформировать обычным способом тиснения. Краевая зона располагается вдоль внешнего контура пластины на расстоянии максимум 25 мм. В частности, краевая зона проходит между маркировкой и верхним/нижним краем на расстоянии около 13 мм.

Предлагаемая в изобретении пластина включает в себя листовую основу. Листовая основа может быть обычным алюминиевым листом, используемым для изготовления табличек. Листовая основа может состоять также из любого другого подходящего материала, если он выдерживает условия обычного способа изготовления. Поэтому предпочтительно, чтобы листовая основа содержала алюминий. В другом варианте, в частности, когда номерной знак выполнен с возможностью приклеивания, может быть предусмотрена также пластина из пластика. В этом случае речь идет преимущественно о самоклеящейся пластине, приклеиваемой к автомобилю после процесса тиснения.

Пластина включает в себя, кроме того, снабженную электролюминесцирующим покрытием пленку, расположенную на листовой основе. Электролюминесцирующее покрытие может включать в себя структуру из электролюминесцирующего слоя, электропроводящего слоя на лицевой стороне и электропроводящего слоя на обратной стороне. Покрытие содержит один или несколько пигментов, люминесцирующих под воздействием поля переменного напряжения. Люминесценция продолжается при этом лишь до тех пор, пока существует возбуждение полем переменного напряжения. Электролюминесцирующий слой может наноситься различными способами, например напылением, намазыванием или трафаретной печатью. Электролюминесцентные печатные пасты изготавливают, как правило, на основе Ζη8. С68, Ζη_xСά_1-х, соединений II и IV групп периодической системы, легируемых или активируемых обычно Си, Μη или Ад. Обычные краски - это желтая, зеленая, синяя, красная и белая. Люминесцентные пигменты могут быть микрокапсулированы и, обычно имея диаметр от 15 до 60 мкм, могут примешиваться к краскам для трафаретной печати.

Согласно изобретению подобные электролюминесцентные пасты наносят посредством трафаретной печати или другими способами покрытия, например намазыванием или накатыванием, на прозрачные полимерные пленки, в частности полиэфирные пленки, а также другие негигроскопичные пленки. Особенно предпочтительной пленкой является поликарбонатная пленка. Оказалось, что при использовании поликарбонатной пленки можно эффективно избежать разрыва или расслоения покрытой пленки в процессе тиснения. Согласно другому предпочтительному варианту пленка может представлять собой пленку с предварительно нанесенным металлическим покрытием. В качестве примера следует привести посе

- 2 011294 ребренную полиэфирную пленку, которая является электропроводящей и может служить электродом.

Электролюминесцирующий слой может иметь по меньшей мере два участка, люминесцирующих светом разного цвета. Таким образом, информацию, закодированную на номерном знаке автомобиля посредством краски, можно надежно считывать даже в условиях плохой освещенности. Целесообразным путем получения люминесцентного свечения разного цвета является нанесение различных электролюминесцирующих покрытий.

Электролюминесцирующая пленка может содержать дополнительные слои, служащие для защиты электролюминесцирующего слоя или токопроводящих дорожек. Эти покрытия могут быть электроизолирующими или электропроводящими. Выбор дополнительных покрытий не особенно ограничен, если эффекты и преимущества изобретения нарушаются несущественно. В частности, пленка может содержать дополнительные электропроводящие покрытия, например обычные покрытия на основе оксидов индия и олова (ΙΤΟ-покрытия). Предпочтительно, чтобы электрод был на лицевой стороне как можно более прозрачным для максимизации световой отдачи. Преимущественно используют покрытие из пасты на основе оксидов индия и олова. Также предпочтительно предусмотреть покрытие в качестве электрода на обратной стороне, которым также может быть покрытие из пасты на основе оксидов индия и олова.

Электролюминесцирующая пленка предпочтительно имеет толщину от 0,2 до 3 мм, преимущественно от 0,5 до 1,5 мм.

В настоящем изобретении предлагается функционально разделить зону маркировки и краевую зону в отношении расположения электродов в виде токопроводящих дорожек. С этой целью токопроводящие дорожки предпочтительно предусматривают в краевой зоне пластины. В частности, краевая зона проходит на пленке вдоль внешнего контура листовой основы на расстоянии до 25 мм от внешнего контура. Также возможно, хотя и не предпочтительно, чтобы токопроводящие дорожки заходили из краевой зоны в зону маркировки. Согласно изобретению предпочтительно, чтобы токопроводящие дорожки были расположены на одной и той же стороне электролюминесцирующего слоя. В частности, токопроводящие дорожки могут быть расположены между листовой основой и электролюминесцирующим покрытием. Токопроводящие дорожки могут быть нанесены также с помощью техники трафаретной печати. Затем предусматривают электрическую изоляцию, покрывающую токопроводящие дорожки. После изготовления пленки ее в предпочтительном варианте наклеивают на листовую основу. Поэтому обычную листовую основу за счет наклеивания пленки, выполненной согласно изобретению, можно усовершенствовать до предлагаемой в изобретении пластины, которая может быть использована в обычных способах тиснения.

В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения токопроводящие дорожки соединены с электронным элементом, расположенным на пленке. Такой элемент может быть печатным элементом. В предпочтительном варианте токопроводящие дорожки представляют собой печатный монтаж. В особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения токопроводящие дорожки, а при необходимости и электронный элемент, расположены в краевой зоне. В качестве электронного элемента рассматривается, в частности, инвертор, предназначенный для создания поля переменного напряжения, которое через токопроводящие дорожки, действующие в качестве электродов, вызывает электролюминесценцию пленки. Другим элементом может быть фотодиод, с помощью которого можно управлять электролюминесценцией, если этого требуют внешние условия освещенности. Использование фотодиода позволяет увеличить срок службы номерного знака автомобиля, поскольку электромагнитное переменное поле воздействует на электролюминесцирующий слой только при необходимости.

В другом предпочтительном варианте пленка содержит два или более напечатанных чип-инвертора. Таким образом, различные участки электролюминесцирующего слоя можно снабдить инвертором и соответствующими ему токопроводящими дорожками. Это имеет то преимущество, что особенности разных электролюминесцирующих покрытий могут быть согласованы между собой в отношении силы света и срока службы.

Проводящие дорожки и при необходимости предусмотренные напечатанные чип-инверторы предпочтительно имеют контактные детали для токоподвода. Контактные детали предпочтительно могут включать в себя штепсельный разъем.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения на пленке может быть предусмотрена электронная память, в которую данные могут записываться или из которой данные могут считываться с помощью внешнего устройства. Таким образом, на табличке может храниться информация, которая обычно содержится на талонах прохождения техосмотра или стикерах. Такие знаки, которые по правилам также должны быть цветными, могут воспроизводиться люминесцирующими в цвете и посредством ΙΤ-технологии, которую так же, как и при необходимости чип-инвертор/трансформатор напряжения, применяют в цветной электролюминесцирующей пленке, могут считываться, записываться и настраиваться с помощью так называемого сканера или считывающего устройства, имеющихся на рынке, в соответствии с периодом разрешенной эксплуатации до технического осмотра. Этот процесс может повторяться сколь угодно часто. Таким образом, отпадает привычное наклеивание этикеток.

Также можно предусмотреть стикеры для стран Евросоюза, районов, округов, городов или другие предписанные или необходимые стикеры, как это описано выше, так что и здесь нужный или предписанный цветовой спектр изображается светящимся. Прежнего наклеивания таких стикеров также не потре

- 3 011294 бовалось бы. Точно так же может быть предусмотрена установка даты следующего контроля токсичности отработавших газов.

Предлагаемая в изобретении пластина в случае использования на автомобиле предпочтительно имеет, по существу, прямоугольный внешний контур. В частности, пластина имеет ширину от 10 до 25 см. В предпочтительном варианте осуществления изобретения токопроводящие дорожки проходят, по существу, по всей длине пластины, чтобы таким образом достичь равномерного поля переменного тока по всей длине пластины.

Предлагаемая в изобретении пластина может содержать помимо электролюминесцирующего покрытия и токопроводящих дорожек функциональные слои. В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения пленка содержит световозвращающий слой. В одном особом варианте в многослойную структуру заделывают множество стеклянных частиц, например подходящий стеклянный порошок, чтобы придать пластине световозвращающие свойства. В частности, за счет этого посеребренная полиэфирная пленка может иметь световозвращающие свойства. Предпочтительно также покрытие, защищающее электролюминесцирующий слой от УФ-излучения. Кроме того, в краевой зоне можно предусмотреть износостойкий/ударопрочный слой, защищающий токопроводящие дорожки от механического воздействия, например от ударов камней. В одном альтернативном варианте на рамке таблички может быть предусмотрен также специальный козырек, который закрывает краевую зону полностью или, по меньшей мере, частично.

В другом варианте на предлагаемую в изобретении пластину может быть наклеена обычная световозвращающая пленка, что придает пластине световозвращающие свойства. Соответственно, световозвращающая пленка может иметь запечатанные участки, представляющие дополнительную информацию о декоративных элементах.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения по меньшей мере один участок электролюминесцирующего слоя люминесцирует с излучением белого света, преимущественно с координатами х=0,31-0,33 и у=0,34-0,36. Яркость этого участка предпочтительно находится в диапазоне от 10 до 200 кд/м², преимущественно от 12 или 20 до 100 кд/м².

В предпочтительном исполнении электролюминесцирующий слой имеет люминесцирующие разным цветом участки, отображающие предписанные цветовые признаки знака.

В одном специальном варианте предлагаемая в изобретении пластина содержит листовую основу и снабженную электролюминесцирующим покрытием пленку, которая расположена на листовой основе и проходит, по меньшей мере, частично через зону маркировки и краевую зону, причем пленка имеет металлические токопроводящие дорожки, электрически изолированные от листовой основы. Снабженная электролюминесцирующим покрытием пленка содержит электролюминесцирующий слой, расположенный между двумя электропроводящими электродными слоями. Снабженную электролюминесцирующим покрытием пленку прикрепляют к листовой основе с использованием клеевого слоя. Далее, на снабженной электролюминесцирующим покрытием пленке располагают световозвращающую пленку для придания пластине световозвращающих свойств.

Предлагаемая в изобретении пластина может быть изготовлена просто нанесением пленки на обычную листовую основу. В частности, пленка может быть приклеена к листовой основе подходящим клеем.

Предлагаемую в изобретении пластину можно использовать при осуществлении обычных способов маркирования, или надписывания, листовых заготовок табличек, предусматривающих воздействие на такую листовую заготовку высокой механической или кратковременной термической нагрузкой. Оказалось, что при функциональном разделении зоны маркировки, содержащей в основном только электролюминесцирующее покрытие, но не содержащей токопроводящих дорожек, и краевой зоны, содержащей помимо электролюминесцирующего покрытия токопроводящие дорожки для создания переменного электрического поля, не происходит нарушения электролюминесценции, если пластину маркируют способом тиснения, а затем окрашивают способом горячего окрашивания. Кроме того, оказалось, что при тиснении пластины обычным способом тиснения с образованием выпуклых участков для маркирования, или надписывания, светимость остальных участков может неожиданно усилиться.

Соответственно, предлагаемый в изобретении способ включает в себя следующие стадии:

Холодную обработку давлением предпочтительно осуществлять методом глубокой вытяжки. Способ также включает в себя нанесение пленки на табличку, причем нанесение пленки на предварительно тисненую табличку осуществляют при повышенной температуре на обычном станке для горячего тиснения.

В предпочтительном варианте за счет образования выпуклых участков повышается светимость остальных участков.

- 4 011294

Настоящее изобретение касается также электролюминесцентной таблички, изготавливаемой предлагаемым в изобретении способом. Табличка преимущественно представляет собой номерной знак автомобиля.

Электролюминесцентная табличка может быть установлена в обычном держателе номерного знака на автомобиле. Закрепление может осуществляться за счет привинчивания в нескольких предусмотренных в пластине точках, так что сохраняется самосветящееся, цветное и белое изображение маркировки, или за счет вставки/зажима в обычном держателе номерного знака.

Предлагаемую в изобретении табличку можно перфорировать, чтобы крепежное средство, например винт, можно было пропустить через электролюминесцирующий участок без потери эффекта свечения.

После размещения электролюминесцентной таблички на транспортном средстве токопроводящие дорожки должны быть соединены с источником тока, обеспечивающим энергоснабжение и, тем самым, создающим переменное электрическое поле. С этой целью предпочтительно соединить табличку с бортовой сетью транспортного средства. Трансформатор напряжения/инвертор может быть расположен по выбору как в подходящем месте на транспортном средстве, так и с помощью чип-инверторной техники непосредственно на пленке. Это может происходить также с помощью техники печати или изготовления, используемой в настоящее время при печати или изготовлении электропроводящих пленок. В результате применения трансформатора напряжения/инвертора все вышеназванные признаки номерных знаков Евросоюза, а также других цветных электролюминесцирующих номерных знаков с их специфической расцветкой светятся как единый образ за счет подключения к бортовой сети/цепи транспортирующего средства. Предлагаемая в изобретении табличка может использоваться в качестве номерного знака для любых легковых, грузовых автомобилей и мотоциклов. Выбор инвертора может учитывать различия между транспортными средствами соответствующих классов по характеристикам электрической сети. Так, например, легковые автомобили имеют рабочее напряжение 12 В, грузовые автомобили и автомобили малой грузоподъемности - 12-24 В, а мотоциклы в зависимости от типа и года выпуска - 6-9 или 12 В.

Табличка может быть оснащена обычным датчиком яркости, установленным на листовой основе или пленке, чтобы функция самосвечения для лучшей распознаваемости в темноте работала только тогда, когда этого требуют внешние условия, например темнота при проезде туннелей или наступление темноты, обусловленной временем суток.

Изобретение описано ниже с помощью чертежей.

На фиг. 1 изображен схематичный вид сверху на предлагаемую в изобретении пластину 1, имеющую зону 101 маркировки и краевую зону 102, расположенную за пределами зоны маркировки. На листовой основе пластины расположена пленка, снабженная электролюминесцирующим покрытием. Пленка проходит по всей зоне маркировки и по краевой зоне. Пленка имеет металлические токопроводящие дорожки 31, 32, электрически изолированные от листовой основы. Предусмотрены также контактные детали 51, 52, с помощью которых токопроводящие дорожки могут быть подключены к бортовой сети автомобиля.

На фиг. 2 изображен схематичный вид сверху на другую предлагаемую в изобретении пластину 1, имеющую зону 101 маркировки и краевую зону 102. Пленка имеет металлические токопроводящие дорожки 31, 32, электрически изолированные от листовой основы и соединенные с инвертором 40, напечатанным на пленке. Инвертор 40 питается током бортовой сети через контактные детали 51, 52.

На фиг. 3 изображен схематичный вид сверху на другую предлагаемую в изобретении пластину 1, имеющую зону 101 маркировки и краевую зону 102. В отличие от изображенного на фиг. 1 варианта пластина содержит электронный элемент 60, с помощью которого можно измерять яркость света окружающей среды и управлять электролюминесценцией.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Пластина для изготовления электролюминесцентной таблички, имеющая зону маркировки и краевую зону, расположенную за пределами зоны маркировки, отличающаяся тем, что она содержит:

(а) листовую основу, а также (б) снабженную электролюминесцирующим покрытием пленку, которая расположена на листовой основе и проходит, по меньшей мере частично, через зону маркировки и краевую зону, причем пленка имеет металлические токопроводящие дорожки, электрически изолированные от листовой основы и расположенные в краевой зоне.
2. Пластина по п.1, отличающаяся тем, что электролюминесцирующий слой имеет по меньшей мере два участка, люминесцирующих светом разного цвета.
3. Пластина по п.1 или 2, отличающаяся тем, что токопроводящие дорожки расположены на одной и той же стороне электролюминесцирующего слоя.
4. Пластина по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что пленка имеет световозвращающий слой.
5. Пластина по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что пленка наклеена на листо

- 5 011294 вую основу.
6. Способ изготовления маркированной таблички, включающий в себя следующие стадии:

а) подготавливают электролюминесцентную пластину по одному из пп.1-5;

б) электролюминесцентную пластину подвергают холодной обработке давлением в зоне маркировки или надписи посредством прессующего устройства с образованием выпуклых участков для оттиска маркировки или надписи и с получением предварительно тисненой таблички.