JP2007099267A - 可視部分および光源を有するプラスチック部材 - Google Patents

可視部分および光源を有するプラスチック部材 Download PDF

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Abstract

【課題】光源が一体化されており、電圧を印加された状態で信号機能を果たすが、点灯していない状態では認識されないプラスチック部材の提案。
【解決手段】一つの単一層中にプラスチック成形コンパウンドから作られ、透明または半透明のマトリックスを含有する可視部分を有し、かつ、該可視部分の表面下部に設けられた一以上のランプエレメントを備える光源を有するプラスチック部材であって、該可視部分が基本的に日光に関して不透明として作用し、かつ、該ランプエレメントによって放射される光に関して透明または半透明として作成し、該可視部分は混合作用顔料を含有し、該ランプエレメントが発光ダイオード、有機発光ダイオード、および光ファイバー光システムを包含する群から選択され、かつ可視部分のプラスチック成形コンパウンドに埋設されているプラスチック部材により達成される。
【選択図】なし

Description

本発明は、独立請求項１の前文によれば、プラスチック成形コンパウンドから一層に形成され、透明または半透明のマトリックスを含有する可視部分を有し、この可視部分の表面下部に設けられた一以上のランプエレメント(lamp element)を備える光源を有するプラスチック部材に関する。この可視部分は基本的に日光に関して不透明であり、かつランプエレメントによって放射される光に関して透明または半透明である条件を満たし、混合作用顔料含む。従って、この可視部分は、光源が作用していない（点灯していない）場合、このプラスチック部材が据え付けられる物体の残りの壁体の外観の印象に可能な限り一致し、光源が点灯している場合、本来これは基本的に光源のアクティビティによって決定される外観印象を確定する。
点灯状態にある場合のみ見えるが、そうでなければ実際に感知できない、そのような光源が自動車構造（例えば日中人目につかないドアハンドル照明または隠された点滅器として使用される）で知られている。この目的に必要とされるプラスチック部材は好ましくは、熱可塑的に処理されてもよく、少なくとも一つの可視部分を有し、典型的には装飾的特性を有することもあるリア射出フィルム(rear-injected film)として提供されるプラスチック成形コンパウンドから製造される。
好ましい光源としての発光ダイオード（LDE）の使用が例えばDE 198 05 771 A1およびDE 197 22 958 A1から自動車構造で知られている。明るくするフィールド（例えば乗り物の近くの領域）またはスイッチエレメントを照らすための白熱灯は、発光ダイオードに置換される。なぜならば、LEDは電気エネルギーをあまり消費せず、熱をあまり発生しないからである。加えて、LEDの耐用年数は一般的に乗り物の耐用年数をしのぐ。DE 199 28 201 A1によると、発光ダイオードは更に、光ファイバーと組み合わせて自動車の近い周辺を照らすことも可能である。DE 199 47 752 A1によると、LEDは機能要素（例えば自動車のドアの埋め込まれたハンドル）の間接照明として使用される。
発光ダイオードの使用は乗り物の分野に関連しない技術分野で知られている。従って、例えば、調節可能で実際の用途に関係する光軸の周囲に光強度分布を有するLEDが、ミュージアム、ディスプレイウィンドウ、ショーケースなどの照明に関連するドイツ国実用新案DE 20 2004 000 004 U1で知られている。家庭の装置でのLEDの使用に代わるものとして、蛍光灯がドイツ国実用新案DE 85 33 229 U1で知られており、これは部分的に透明または透明なドアハンドルの照明として使用される。
自動車構造でのフィルムの使用はそれ自体実績があるが、この使用は非常に複雑である。というのも、非常に多様な要求を有していたので自動車の全ての車体領域に好適なフィルムがこれまで存在しなかったからである（VDI-Gesellschaft fuer Kunststofftechnik B 4270: KUNSTSTOFFE IM AUTOMOBILBAU [PLASTICS IN AUTOMOBILE CONSTRUCTION]、デュッセルドルフのVDI Verlag GmbH、2005年、マンハイムでの2005年3月9〜10日の会議の報告書"Folientechnik im Automobilbau - ein Vergleich [Film Technology in Automobile Construction - a Comparison]"、145〜159頁参照）。
DE 693 31 711 T2（特許EP 0 746 477 B1の翻訳）で反射表面での光反射を制御する照明装置が知られている。ある好ましい側面によると、この文献は例えば自動車に利用される照明装置に言及している。この照明装置は、既知の装置よりも審美的により好ましい形態を提供でき、入射光からの反射をより効率的に処理できる。この文献は照明装置または信号装置（例えば、乗り物用照明）を開示し、これは電源が入っていない状態ではその乗り物の不透明な車体の部分であり、電源が入っている状態は照明機能または信号機能を果たす。
DE 696 04 502 T2（特許EP 0 858 647 B1の翻訳）で更に多層ディスプレイパネルが知られている。このディスプレイパネルは少なくとも部分的に透明な第一の層、少なくともある対照（不透明度、色）の作用エリアから選択される第二の層、および第一の層と第二の層とをつなげる第三の層を備える。加えて、第一の層は光変性粒子が埋設されている透明キャリアーをもつ被覆層を備える。
本発明の目的は、光源が一体化されており、電圧を印加された状態で信号機能を果たすが、点灯していない状態では認識されない代替のプラスチック部材を提案することである。通常の照明もまた、この場合広義の物理的感覚で信号として理解されるべきである。
この目的は、一つの単一層にプラスチック成形コンパウンドから作られ、透明または半透明のマトリックスを含有する可視部分を有し、この可視部分の表面下部に設けられる一以上のランプエレメントを備える光源を有するプラスチック部材を提案する、独立請求項１の特徴によって達成される。この可視部分は基本的に日光に関して不透明であり、ランプエレメントによって放射される光に関して透明または半透明であるようになされる。この可視部分は、混合作用顔料を含み、光源が点灯していない時、基本的にこのプラスチック部材が据え付けられる物体の残りの壁体の外観の印象に一致し、光源が点灯している時、基本的に光源のアクティビティによって決定される、外観の印象を決める。本発明によるプラスチック部材はランプエレメントが発光ダイオード（LED）、有機発光ダイオード（OLED）、および光ファイバー光システムを包含する群から選択され、このランプエレメントが少なくとも部分的に可視部分のプラスチック成形コンパウンドに埋設されていることを特徴とする。
本発明によるプラスチック部材の特に好ましい改良およびそれらの特に好ましい使用並びに本発明による更なる特徴はそれぞれ従属請求項から得られる。光ファイバー光システムは、例えばこのプラスチック部材の外から供給される光ファイバーを備える。発光ダイオード（LED）が特に好ましい。
本発明によるプラスチック部材の可視部分は、先行技術で知られているフィルムを超える利点を提供し、その利点は、−特に自動車産業の高品質要求を満たすために−同質のまたは更に良好な品質で、より単純な製造の事前成形されるかまたリア射出されなければならない。特に、その方法で製造される物体の質および全体の印象を悪くするクラックポイント、歪点または脆化点が深絞り成形フィルムでしばしば起こる。従って本発明によってコストが削減され、この部材の見栄えが改良され、このことが更に本発明によるプラスチック部材のマーケットチャンスを増大させる。
この種類のプラスチック部材は、しかしながら専ら自動車−例えば外部のミラーハウジングまたは外部のドアハンドル−に使用されるだけではない。これらのプラスチック部材が乗り物の表面への色および／または視覚効果に一致する表面をもって提供されることが審美的理由でしばしば要求される。もしもこれらが金属性、干渉、真珠光または乳光効果をもたらす表面であるならば、特に高い要求が表面を決定する層になされている。加えて、そのような部材は、特に耐引掻き性(scratch proof)および耐水性である表面を有する。しかしながら、加えて、そのような部材は更に特に良好な機械的性質、特に高い耐衝撃性(impact toughness)を有さなければならない。
好ましいプラスチック部材は可視部分が射出成形または射出成形の特別な方法（例えば、射出圧縮）を経て製造され、可視表面並びにそれから離れて少なくとも一つの射出ポイント(injection point)を有する射出表面を有することを特徴とする。第一の好ましいバリエーションでは、そのようなプラスチック部材はその背面部にランプエレメントを受け入れるためのくぼみを備える可視部分を備えている。
この可視部分は更に、作用顔料をもたない透明または半透明の表面層を可視表面上に有し得る。この場合、作用顔料は更に、可視部分（この下にある）にのみ含まれる。この表面層は射出成形中に直接、または後に例えば、保護ラッカー塗として適用されてもよい。この更なる表面層および／または可視部分は一定の厚さの代わりに別にプロファイリングを有してもよい。このプロファイリングは可視部分の片面または両面に提供されてもよく、かつ／または更なる表面層の表面に提供されてもよい。下にランプエレメントを有するエリアは従って少なくとも部分的にレリーフのようなものとして提供され、このレリーフは好ましくは特定の部分（例えばエッジ）で点灯している光源によって強調される。可視部分の可視表面にレリーフを設け、かつ、このレリーフの不均衡を更なる表面層を使用して相殺することによって、レリーフ効果が達成され得るが、この部材の外部表面はそれでもなお、このプラスチック部材が汚れにくく、かつ／またはきれいにすることが簡単であるために、スムースに製造されてもよい。
第二のバリエーションのプラスチック部材は好ましくは更なるベース部分を備える。ベース部分は組成および物理的および化学的プラスチック特性が可視部分と異なってもよく、または同一のポリマーを含有してもよく、このプラスチック部材のベース部分は、あらかじめ凝固した可視部分の射出表面の少なくとも一つの部分に、射出成形されてもよい。第二の好ましいバリエーションによるプラスチック部材は、従って好ましくは二成分または多成分技術を使用して製造されてもよい。更なる表面層の可視部分の可視表面への適用は、上で述べたように、更にここでも可能である。
このランプエレメントは、特に、もしそれが発光ダイオードであるならば、好ましくは少なくとも部分的に埋設されて、それらが実質的に接着され、および／または可視部分のプラスチック成形コンパウンドに適合する形態（例えば押出被覆または注型）を有する。更に、このプラスチック部材は好ましくはこの壁体の表面と同一平面で可視表面を有する物体の壁体に据え付けられる。一般電力供給とのつながりがない物体の中または表面の発光ダイオードの操作はLEDの低い電力消費のために日光からの太陽光発電を用いて確保され得る。更に、または代わりに、電池が緩衝または単独の電力供給に用いられてもよい。ランプエレメントはしばしば最小の周辺の明るさ以下または暗い状態でまず点灯される。というのも、本発明によるプラスチック部材中のランプエレメントはそこで初めて最大の効果を示すからである。
本発明で定義される「物体」は任意の乗り物（例えば、航空機、自動車、スクーター、または船）であってよい。更に「物体」は信号ユニット（例えば信号パネル、信号柱、または交通信号）、並びに広告媒体（例えば屋外広告塔、広告パネル、間接ディスプレイ(concealed displays)）等を包含する。建物、道路、または乗り物の設計および／またはパネル要素(paneling elements)、並びにスポーツおよび／または反応装置、ファッションアクセサリー、玩具、および／またはそれらの部品もまた「物体」とする。
構造の可視表面エリア（エクステリアおよび場合によっては更にインテリア）がここでは「壁体」と呼ばれる。そのような構造は、キャビン、ハウジング、並びに電気装置、電子装置、通信機器、セキュリティー技術装置、臨床検査装置、家庭用機器および／またはボディケア装置のハウジング部品および／または他の部品を包含する。家具の表面および梱包部品もまたここで「壁体」になる。
本発明によるプラスチック部材で、光源は好ましくは信号光源として実施され、この信号は点滅光並びに静止画または動画のディスプレイを包含する群から選択される。本発明によると、画像を制作するために、モノクロ（白黒表示）または多色（例えば、理論的に1億6千7百万の色バリエーションを有するRGBカラー表示）LEDのパターンを有する広範囲のLEDモジュールが使用される。従ってLEDは、好ましくは画像を発生させるために配列して配置され、それぞれのLEDは例えば発生される画像の1ピクセルに正確に対応する。そのような配列は更に「LEDクラスター」と呼ばれてもよく、My-tronic GmbH (ドイツ国、D-54497 Morbach)によって提供されるように、ビデオ信号および／またはビデオフィルムシークエンス(video film sequences)を表示するために使用され得る。鮮明でコントラストの強い画像を発生させるためには、特に高い光強度を有するLEDが特に好ましい。もちろん、より寸法の小さいLEDを使用することによって画像の解像度を増やしてもよく、同じ解像度で画像を小さくしてもよい。画像を表示しているLEDモジュールまたはLEDクラスターは好ましくはコンピューターまたは電子制御ユニットによって点灯または制御される。このコンピューターは携帯用コンピューター（例えば、ラップトップ、ノートパソコン、または携帯電話）、物体および／または乗り物に据え付けられた別のコンピューター、または乗り物それ自体の搭載されたコンピューターであってもよい。LEDモジュールは、LEDを一つずつ並べた線形の配列として形成し、ライトチェーン(light chain)を形成してもよい。
本発明に関連して、ディスプレイインジケーターおよび乗り物、警告ブリンカー、または乗り物または固定装置の警告灯（例えば道路標識等）、点滅信号（例えば交通信号の中の小さな着色された人、進行方向の矢印(travel direction arrows)等）、および他の視覚的警告信号（例えば盗難警報装置の点滅信号）が「点滅光」と考えられる。
「画像」はモノクロであっても多色であってもよい。「静止画像」は、例えば、街路信号の進行矢印を含む。「動画」は変化する色および／または情報量(infromation content)を有する表示（例えば色の移り変わりまたは付加、短編映画、ロゴ、紋章、広告文句、移動照明スクリプト(moving illuminated scripts)等）を含む。
本発明に関連して、「作用顔料」はポリマーマトリックス中に提供される不溶性粒子と定義される。それらの種類、サイズ、および電流濃度または本発明によるプラスチック部材中の分布に依存して、そのような作用顔料は入射電磁波（特に可視波長領域、UVまたはIRおよび／またはNIR領域）を少なくとも部分的に反射、散乱、または吸収するか、または何らかの方法でこれらの波に影響を与える。従って、通常の入射日光で、本発明によるプラスチック部材の中および／またはその下に隠された技術、すなわち特定の点灯していない状態にある個々の光源または複数の光源、は隠蔽され、または少なくとも人の目からベールにおおわれている。日光中であっても、しかし弱い日光またはそれが存在しない時によりクリアかつ明確であるが、点灯光源または関連する光またはそれから発生される画像が目に見える。
NIRに反応しやすい添加剤が更に例えばプラスチック加工、特に本発明によるプラスチック部材のレーザー溶接またはレーザー銘刻に使用されてもよい。金属粒子、アルミニウム／ブロンズパウダー、干渉顔料、天然（無着色）および着色ラッカー塗アルミニウムグリッター、およびミネラルマイカが特に透明のプラスチック中での使用のための作用顔料として知られている（Schaefer/Kuestersの第1章3：Rohstoffe fuer Masterbatches [Raw Materials for Masterbatches] in FARB- UND ADDITIV-MASTERBATCHES IN DER PRAXIS [COLOR AND ADDITIVE MASTERBATCHES IN PRACTICE]、2003年、Masterbatch Verband im Verband der Mineralfarbenindustrie e.V.出版、ドイツ国Frankfurt am Main参照)。これらの著者は更に、非常に微細な真珠光作用顔料が使用される時の継ぎ目の発生に言及している。アルミニウムブロンズおよびゴールドブロンズ顔料が（例えば商品名PHOENIX(登録商標)(ECKERT GmbH & Co. KG、ドイツ国Fuerth)で）入手可能である。加えて、真珠光沢顔料および／または真珠光沢粒子が知られており、これは可視部分に同じ目的のために使用される。そのような場合、可能なベース部分の暗色が好ましい。金属性顔料、特にアルミニウムグリッター（EP 0 994 415と比較）、または真珠光沢粒子が特に好ましい。これらの作用粒子の任意の混合物が更に使用できる。この作用粒子は好ましくはカラーコンセントレートとして使用前に混合され、射出成形スクリューの取り入れ口にマスターバッチまたは液体分散体として添加される。
可視部分用プラスチック成形コンパウンドは好ましくは ポリアミド（例えばPA MACM 12、PA PACM 12（更にそれぞれの場合特許出願公開公報JP 11 279 289参照））；COC（環状オレフィンコポリマー）；PMMA（ポリメチルメタクリレート）；PMMI（ポリメチルメタクリルイミド）；ポリエステル（種々のホモポリエステル、コポリエステル、およびそれらのブレンド）；PC（ポリカーボネート）並びにポリカーボネートコポリマーおよびそれらのブレンド；PS（ポリスチレン）およびABS（アクリロニトリルブタジエンスチレンポリマー）；SAN（スチレンアクリロニトリル）；ASA（アクリロニトリルスチレン）、および他のスチレンコポリマーおよびそれらのブレンド；セルロースエステル（例えばCA、CP、およびCAB）；PI（ポリイミド）およびPEI（ポリエーテルイミド）、ポリスルホンおよびポリエーテルスルホン（PES、PSU、PPSU）、ポリフェニレン（PPO、PPE）、ポリアクリレート（PAR)、並びにこれらのポリマーの混合物またはブレンドを包含する脂肪族、脂環式、および／または芳香族モノマーを包含するポリマーの群から選択される少なくとも一つの透明のポリマーを含有する。
それ自体知られている透明のポリアミド（これはコポリアミドの形態で製造されてもよい）は好ましくは更に本発明による成形コンパウンドに使用されてもよく、これは例えば以下の群から選択されるモノマーから製造される：
（・6〜14のC原子を有する分枝または非分枝脂肪族ジアミン（例えば1,6-ヘキサメチレンジアミン、2-メチル-1,5-ジアミノペンタン、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジアミン、1,9-ノナメチレンジアミン、1,10-デカメチレンジアミン、または1,12-ドデカメチレンジアミン）；
・6〜22のC原子を有する脂環式ジアミン（例えば4,4'-ジアミノジシクロヘキシルメタン、3,3'-ジメチル-4,4'-ジアミノジシクロヘキシルメタン、4,4'-ジアミノジシクロヘキシルプロパン、1,4-ジアミノシクロヘキサン、1,4-ビス（アミノメチル）-シクロヘキサン、2,6-ビス（アミノメチル）-ノロボルナン、または3-アミノメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルアミン）；
・8〜22のC原子を有する芳香脂肪族ジアミン（例えばm-またはp-キシリレンジアミンまたはビス（4-アミノフェニル）プロパン）；
・6〜22のC原子を有する分枝または非分枝脂肪族ジカルボン酸（例えばアジピン酸、2,2,4-および／または2,4,4-トリメチルアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、または1,12-ドデカンジオン酸）；
・6〜22のC原子を有する脂環式ジカルボン酸（例えばシクロヘキサン-1,4-ジカルボン酸、4,4'-ジカルボキシルジシクロヘキシルメタン、3,3'-ジメチル-4,4'-ジカルボン酸ジシクロヘキシルメタン、4,4'-ジカルボン酸ジシクロヘキシルプロパン、および1,4-ビス（カルボキシメチル）シクロヘキサン）；
・8〜22のC原子を有する芳香脂肪族ジカルボン酸（例えば4,4'-ジフェニルメタンジカルボン酸）；
・8〜22のC原子を有する芳香族ジカルボン酸（例えばイソフタル酸、トリブチルイソフタル酸、テレフタル酸、1,4-、1,5-、2,6-、および／または2,7-ナフタリンジカルボン酸、ジフェン酸、またはジフェニルエーテル-4,4'-ジカルボン酸）；
・44個までのC原子を有する、好ましくは36個までのC原子を有する二量体化脂肪酸；
・6〜12のC原子を有するラクタムおよび／または対応するω-アミノカルボン酸（例えばε-カプロラクタム、ε-アミノカプロン酸、カプリルラクタム、ω-アミノカプリル酸、ω-アミノウンデカン酸、ラウリンラクタム、またはω-アミノドデカノン酸））。
透明のホモポリアミド（例えばPA MACM 12およびPA PACM 12）並びに透明のコポリアミドPA 12/MACMIおよびPA MACM/PACM 12およびそれらの混合物またはブレンドが特に好ましい。PA MACM/PACM 12（これはEP 1 369 447で知られている）がより特に好ましい。本発明による半透明または透明の可視部分は部分結晶ポリマー（例えばポリプロピレン）、飽和の直鎖状ポリエステル（例えばPET）および直鎖状脂肪族ポリアミド（例えばPA 6、PA 66、PA 6 とPA 66からつくられる混合物、PA 11、PA 12）から好適な加工および／または冷却条件下でおよび／または好適な層厚を製造することによって、製造されてもよい。
商業的に入手可能な添加剤（例えば軟化剤、帯電防止剤、防炎剤、充填材、着色剤、芳香族インク(aromatic inks)および／または香り、安定剤（例えば熱安定剤、紫外線安定剤および／または紫外線吸収剤）、および顔料）を、この可視部分用プラスチック成形コンパウンドに必要に応じて混合する。可視部分の視覚的印象がそれによって害されない限り、強化材、例えばグラスファイバー、ガラスビーズ、および鉱物添加剤（特にナノスケールの鉱物および／またはナノ複合材料）も更に考慮に入れられる。
それ自体先行技術で知られているこれらの成形コンパウンドを処理し、少なくとも一つの可視部分とできればベース部分を備えるプラスチック部材を形成し、可視部分用のこのプラスチック成形コンパウンドは混合作用顔料を有する透明または半透明のマトリックスを含有する。この作用顔料粒子および／または作用顔料を例えばカラーコンセントレートとしてあらかじめ混合し、射出成形スクリューの取り入れ口にマスターバッチまたは液体分散体として添加する。この代替として、対応するプラスチック粒質(granulate)を射出成形の前（例えば配合中）に製造し、この粒質を射出成形機で使用する。製造されるベース部分は可視部分と異なる物理的および／または化学的プラスチック特性を有してもよい。しかしながら、可視部分とベース部分は同一のポリマーマトリックスを有してもよい。任意のベース部分が可視部分の載置フレームおよびLED点灯用プリント(print)として実施されてもよく、またLED、プリント、可能なさらなる装置（例えば電池、冷却装置など）を固定的に包含するハウジングとして実施されてもよい。
可視部分の本質的特性は以下の特徴を備える：
（・紫外線照射、熱、光、水分、低温、および化学薬品に対する高い抵抗；高い耐引掻き性、高い衝撃強さ(impact toughness)、および高光沢
・作用顔料がそのようなマトリックス中に分散されると、金属性または干渉効果、例えば真珠光効果、を引き起こす
・このマトリックスがより半透明または透明になれば、この色彩効果、特にそれぞれの作用粒子のきらめきが、よりクリアに現れる
・この作用顔料の奥行き効果はマトリックスの透明度の関数である。しかしながら、単に不完全に透明または半透明のマトリックス材料も使用されてもよい
・また、他の（例えば、可溶性）着色剤を可視部分用プラスチック成形コンパウンドに混合して、作用顔料および／またはこの物体の残りの壁体に任意の透明カラートーンを与えることを達成してもよい）。
本発明によるプラスチック部材のあるバリエーションを生ずるための好適な方法が出願番号CH 2004 01563/04の本出願人の2004年9月24日のスイス国特許出願および出願番号US 60/612,639の2004年9月24日の米国仮出願に開示されている。この射出成形方法は更にEP 1 640 134 A1として公表されている欧州特許出願にも開示されており、これは上述の二つの未公開出願の優先権を主張している。この射出成形方法は、少なくとも一つの可視部分および少なくとも一つの機能部分またはベース部分を有する熱可塑性樹脂のように処理できるプラスチック成形コンパウンドから作られるプラスチック部材の製造に好適であり、この可視部分用プラスチック成形コンパウンドは混合作用顔料を有する透明または半透明のマトリックスを含有しており、機能部分またはベース部分は可視部分と異なる物理的または化学的プラスチック特性を有することができる。この射出成形方法は以下の工程を包含する：
a)可視面およびそこから離れて相対している射出面を有する少なくとも一つの可視部分のプラスチック成形コンパウンドを射出成形し、第一のキャビティ（これは第一の可視金型部分と第一の射出成形用金型部分によって規定される）を有する第一の金型中で凝固する工程；
b)第一の可視金型部分を第一の射出成形用金型部分から離すことによって第一の金型を分割面に沿って開ける工程；
c)少なくとも一つの可視部分を使用して第二の金型を第二のキャビティ（これは可視部分を有するレセプタクル金型部分(receptacle mold half)と第二の射出成形用金型部分によって規定される）に包囲する工程；
d)少なくとも一つの可視部分の射出面の少なくとも一つの部分上に機能部分またはベース部分のプラスチック成形コンパウンドを射出成形し、可視部分と機能部分またはベース部分の間の結合付着を行う間に凝固させる工程；および
e)第二の金型を開き、この部材を取り出す工程。
もしも本発明でランプエレメント（特にもしもそれが発光ダイオードであるならば）が少なくとも部分的に可視部分のプラスチック成形コンパウンドに埋設されず実質的に接着および／または整合され、ベース部分が提供されると、可視部分の射出面の一部分しかベース材料で覆われない。残りの領域は、ランプエレメントを取り付けることができるように、またはランプエレメントを直接可視部分の背面に取り付けることができるように、フリーで残しておかなければならない。
ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、並びに熱可塑性エラストマー（例えばTPU（熱可塑性ポリウレタン））；スチレンブロックコポリマー（例えばSEBS（スチレンエチレンブタジエンスチレン）またはSBS（スチレンブタジエンスチレン））；ポリエステルエラストマー、ポリエーテルエラストマー、ポリエーテルエステルエラストマー（TEEE）；シリコーン（これは後に架橋される）；ABS（アクリロニトリルブタジエンスチレンポリマー）、またはPVCの群からの射出成形可能な熱可塑性樹脂がベース部分の製造に好適である。熱可塑性エラストマーは特に機能部分またはベース部分がシールに相当するときに使用される。更に上述のポリマーのブレンドまたはリサイクル製品、または互いに相溶性であるか、互いに相溶性にされたそれらのブレンドからベース部分を製造することも可能である。
市販の添加剤（例えば耐衝撃変性剤(impact toughness modifiers)、安定剤（例えば紫外線安定剤および熱安定剤）、軟化剤、着色剤、防炎剤、充填材、強化材（例えばグラスファイバー、カーボンファイバー、マイカ、ガラスビーズ）、および／または顔料）をベース部分用プラスチック成形コンパウンドに必要に応じて混合してもよい。
ベース部分の基本的特性は以下の特徴を包含する：
（・高い耐衝撃性、機械的強度(mechanical rigidity)、耐変形性(deformation resistance)、および寸法安定性
・可視部分のプラスチック成形コンパウンドとの良好な相溶性
・十分な機械的強度、傑出した耐クリープ性、高い耐熱性
・必要であるならば電気的特性もまた考慮される）。
ベース部分を有するプラスチック部材中に可視部分用材料が確定した後、可視部分のポリマーと同一のポリマー種に属するかもしくは同じである、ベース部分の材料が好ましくは良好な結合付着を考慮して選択される。例えば、もし良好な結合付着を考慮して、PA MACM 12（Grilamid(登録商標) TR 90という商品名でスイス国Domat/EmsのEMS-Chemie AGから入手可能）が選択されるならば、例えば、PA MACM 12 GF 40（Grilamid(登録商標) TR 90から作られる40％のグラスファイバー成分を有する成形コンパウンド、これはGrilamid(登録商標) TRV-4X9という商品名でスイス国Domat/EmsのEMS-Chemie AGから入手可能）がベース部分の製造に好ましく使用される。
代わりに、既に例示したGrilamid(登録商標) TR 90から作られる可視部分に関して、実質的に異なるポリマー、すなわち、例えばガラスビーズで強化したポリアミド12、すなわち、例えばPA 12 GK 50（50％のガラスビーズ成分を有するポリアミド12から作られた成形コンパウンド）をプラスチック成形コンパウンドとしてベース部分に使用してもよい。少なくとも一つのブレンド成分が可視部分への結合付着を可能にするブレンドもまた、ベース部分用プラスチック成形コンパウンドとして好適である。このブレンド成分は好ましくは可視部分のポリマー成分と同じである。
もし可視部分とベース部分とが完全にまたは部分的に互いに不相溶であるならば、すなわち、それらは当然不十分な結合付着を形成するのならば、それらの相溶性は接着媒介変性剤（例えば反応性基を有するポリオレフィン(EP 0 393 409 B1参照)）（これはベース部分の成形コンパウンドおよび／または可視部分の成形コンパウンドに混合される）を使用することによって改良されてもよい。この可視部分は好ましくは基本的に均質の層厚を有するように製造される。このことは−成形される可視部分の配置に依存して−射出ノズルを一つだけ使用することによって行われてもよいが、これは常に可視面から離れて相対する側に配置されなければならない。射出ポイントの位置は、凸凹（例えば継ぎ目および／または結合の合わせ目）が生じないように、好都合な流量を有する射出成形キャビティの均質の充填に関して任意に選択されてもよい。好都合な流量でキャビティを充填することは、混合作用粒子を有するプラスチック成形コンパウンドの、非常に均質でこの射出ポイントが完成した部材で認識できない分配を可能にする。加えて、均質の視覚的印象および均質の色の深みおよび被覆力が可視部分の基本的に均質の厚みによって作り出され得る。この被覆力はベース材料を着色することによって高められてもよく、少なくとも部分的に可視部分をサポートする。
従って本発明によるプラスチック部材は好ましくは、脂肪族、脂環式、および／または芳香族モノマーを含有するポリアミド、環状オレフィンコポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルメタクリルイミド、ポリエステル、ポリカーボネートおよびポリカーボネートコポリマーおよびそれらのブレンド、ポリスチレンおよびアクリロニトリルブタジエンスチレンポリマー、スチレンアクリロニトリル、アクリロニトリルスチレンおよび他のスチレンコポリマーおよびそれらのブレンド、セルロースエステル、ポリイミドおよびポリエーテルイミド、ポリスルホンおよびポリエーテルスルホン、ポリフェニレン、ポリアクリレート、およびこれらのポリマーの混合物またはブレンドを包含するポリマーの群から選択される少なくとも一つの可視部分用の透明のポリマーを含有する。
可視部分用プラスチック成形コンパウンドが以下の群：
（・6〜14のC原子を有する分枝または非分枝脂肪族ジアミン；
・6〜22のC原子を有する脂環式ジアミン；
・8〜22のC原子を有する芳香脂肪族ジアミン；
・6〜22のC原子を有する分枝または非分枝脂肪族ジカルボン酸；
・6〜22のC原子を有する脂環式ジカルボン酸；
・8〜22のC原子を有する芳香脂肪族ジカルボン酸；
・8〜22のC原子を有する芳香族ジカルボン酸；
・44個までのC原子を有する二量体化脂肪酸；
・6〜12のC原子を有するラクタムおよび／または対応するω-アミノカルボン酸）
の選択されたモノマー（これらが特に好ましい）から製造されるポリアミドまたはコポリアミドおよび／またはそれらの混合物またはブレンドを包含するポリマーの群から選択される少なくとも一つの透明のポリマーを含有するプラスチック部材。
可視部分用プラスチック成形コンパウンドが、PA MACM 12、PA PACM 12、PA 12/MACMI、およびPA MACM/PACM 12およびそれらのブレンドを包含するポリマーの群から選択される少なくとも一つの透明のポリマーを含有するプラスチック部材が特に好ましい。
可視部分用プラスチック成形コンパウンドは紫外線安定剤、紫外線吸収剤、およびそれらの混合物の群から選択される少なくとも一つの添加剤を含有してもよい。可視部分用の作用顔料は好ましくは、金属性顔料−特に無着色または着色アルミニウムグリッターまたはアルミニウムブロンズまたはゴールドブロンズ顔料−干渉顔料、真珠光沢顔料、ミネラルマイカ、およびそれらの混合物を包含する群から選択される。
典型的には可視部分（例えば、フレームの形態の）を取り付け、サポートするために、できればLEDが取り付けられており、これを介してこれらのLEDが電流を供給されている回路基板をサポートし、必要であればLEDの不用の熱を放散するために使用されるこのベース部分は、好ましくはポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、並びに熱可塑性エラストマー、スチレンブロックコポリマー、シリコーン、アクリロニトリルブタジエンスチレンポリマー、PVC、および／またはそれらのブレンドまたはリサイクル製品を包含するポリマーの群から選択される、射出成形ができるポリマーを含有する。
本発明によるプラスチック成形部品を使用して製造または提供されてもよい製品のいくつかの好ましい例を完全網羅ではないリストとしてここに列挙する：
（・キャビン（例えばテレホンキャビン(telephone cabins）並びにロープーウェイまたは乗用エレベーター用客室）、ハウジング、並びに電気装置、電子装置、通信機器、セキュリティー技術装置、臨床検査装置、家庭用機器またはボディケア装置のハウジング部品および他の部品。そのような装置は例えばカメラ、コーヒーマシーン、鍋およびその蓋、携帯電話およびその胴；かみそり；電源スイッチ；ラジオ、テレビ、およびコンピューター並びにそれらの付属品、ボタン、および画面；ミキサーおよびヘアドライヤーを包含する。
・スポーツデバイス、レクリエーションデバイス、ファッションアクセサリー、玩具またはそれらの部品（例えばスキーヘルメット、自転車ヘルメットおよびオートバイヘルメット等）
・建物の内部または外部、道路、または乗り物（例えば自転車、オートバイ、自動車、鉄道車両、船舶、および航空機）に取り付けられる設計要素、機能要素および機能設計要素（例えばカバープレート、キッチンカバー、ミラーフレーム、パネルエレメント(paneling element)；便座、便座カバー、および／または手洗い所用トイレタンクカバー、照明設備；装飾品およびキャップ；ホイールカバー、アコースティックおよびミラーシェル(acoustic and mirror shell)、外付けのバックミラーハウジングのブリンカーおよび外部のドアハンドル、スクリーン、車用のB-カラムカバー(B-column cover)、ドアハンドル、埋め込まれた取っ手、スポイラー、アンテナカバー、ブレークダウンウォーニングトライアングル(breakdown warning triangle)、および他の交通信号または信号パネル）
・乗り物の表面（例えばドアの外装、エンジンのフードおよびエンジンカバー、手荷物室カバー(baggage compartment covers)、トランクカバー、フェンダー、スペアタイヤのカバー、溝(grooves)、ラジエーターグリル、帽子掛け(hat racks)）
・家具および家具部品（例えば差し込み板、戸棚の扉）；梱包部品（例えば（飲料用の）缶および瓶の蓋、スプレー缶またはチューブ並びに缶またはチューブそれ自体
））。
従って本発明によるプラスチック部材の特に好ましい使用は：
（・乗り物、特に機能部品、パネル部品、設計部品、または機能設計部品、とりわけ自動車構造への据え付け
・キャビン、ハウジングおよび電気装置、電子装置、通信機器、セキュリティー技術装置、臨床検査装置、家庭用機器またはボディケア装置のハウジング部品および／または他の部品への据え付け
・スポーツデバイスおよび／またはレクリエーションデバイス、ファッションアクセサリー、玩具、および／またはそれらの部品の製造
・建物、道路、または乗り物の設計エレメント、機能エレメント、機能設計エレメント、および／またはパネルエレメントの製造
・家具および／または梱包部品の製造）
を包含する。
特別に好適なプラスチック部材は例えば乗り物、特に自動車（例えば乗用車）のサイドドアまたは後部ドアに据え付けられる。従ってLEDは好ましくはアレイに設けられて画像を外側のドア表面に作りだし、それぞれのLEDは生じる画像の1ピクセルに正確に一致する。このようにして、タクシー、タクシーのロゴ、または他の職業（例えばピザ配達会社）の記章(insignia)が広告を生じるためにドア表面に作り出されてもよい。当該ドアが救急車のドアであるならば、EMERGENCY、マルタ十字、赤十字または他の画像が対応する表面に作り出され得る。警察の要望（例えばPLEASE PULL OVER）もまた車のドアの外側表面または他の車体部品に作り出されてもよい。
しかしながら、他の乗り物部品（例えば車の泥除け、エンジンのフード、オープンカーの屋根、サンルーフ、トランクの蓋等）もまた画像を作り出すのに好適である。関連するLEDを有するプラスチック成形部品が据え付けられるハブキャップもまた特に好ましい。作り出される画像が自動車の搭載されたコンピューターからRFIDタグ（無線ICタグ）にワイヤレスで伝えられてもよく、これはハブキャップの内部に位置し、LEDを制御するプリントに接続される。車輪回転と画像の作り出しの調製が、例えば車輪回転の影響を受けない「静止画像」を作り出すために使用され得る。
一体化されたランプエレメントを有する本発明によるプラスチック部材を更に乗り物のダッシュボードに使用し、例えば特定の操作状態（例えば、日中／夜間設計の制御要素）または危険を表示してもよい。特に、対応するディスプレイの専用の外観は、特定の操作状態または危険が発生した場合、コンプライアンスを上昇させ（というのも特定の操作状態や危険は通常の状態では目に見えないからである）、その乗り物を操縦している人の不要な心配も注意散漫をもたらさない。
一体化されたランプエレメントを有する本発明によるプラスチック部材は更に例えば日持ちがしない製品のパッケージの温度センサーまたは時計と組み合わせて温度または日付警告表示として使用してもよい。そのようなプラスチック部材は更に慎重を期する食品の調理用の鍋または鍋蓋の温度表示として温度センサーと組み合わせて使用してもよい。

Claims (22)

  1. 一つの単一層中にプラスチック成形コンパウンドから作られ、透明または半透明のマトリックスを含有する可視部分を有し、かつ、該可視部分の表面下部に設けられた一以上のランプエレメントを備える光源を有するプラスチック部材であって、該可視部分が基本的に日光に関して不透明として作用し、かつ、該ランプエレメントによって放射される光に関して透明または半透明として作成し、該可視部分は混合作用顔料を含有し、光源が作用していない時は基本的に該プラスチック部材が据え付けられている物体の残りの壁体の外観の印象に一致し、かつ、光源が作用している時は基本的に光源のアクティビティによって決定される外観印象を特徴としており、該ランプエレメントが発光ダイオード、有機発光ダイオード、および光ファイバー光システムを包含する群から選択され、かつ少なくとも部分的に可視部分のプラスチック成形コンパウンドに埋設されている、プラスチック部材。
  2. 該ランプエレメントが発光ダイオードである、請求項１記載のプラスチック部材。
  3. 該可視部分が射出成形または射出成形の特別な方法を経て製造され、可視表面並びに、それから離れている少なくとも一つの射出ポイントを有する射出表面を有することを特徴とする請求項１記載のプラスチック部材。
  4. 該可視部分が更に、作用顔料をもたない透明または半透明の表面層を可視表面に有することを特徴とする、請求項１記載のプラスチック部材。
  5. 該可視部分が、その背面部にランプエレメントを受け入れるために供与されるくぼみを備えることを特徴とする、請求項１記載のプラスチック部材。
  6. 該プラスチック部材が、可視部分と組成および物理的および化学的プラスチック特性が異なってもよい更なるベース部分を備え、該プラスチック部材のベース部分が、あらかじめ凝固した可視部分の射出面の少なくとも一つの部分に射出成形されることを特徴とする、請求項１記載のプラスチック部材。
  7. 該ベース部分のプラスチック成形コンパウンドが、可視部分の成形コンパウンドに含まれるポリマーと同一であるポリマーを含有することを特徴とする、請求項６記載のプラスチック部材。
  8. 該ランプエレメントが、可視部分のプラスチック成形コンパウンドに少なくとも部分的に実質的に接着され、かつ／またははめ込まれた形態であることを特徴とする、請求項１記載のプラスチック部材。
  9. 該プラスチック部材が、同一平面に可視面を有する物体の壁体に据え付けられることを特徴とする、請求項３記載のプラスチック部材。
  10. 該光源が信号光源として作用し、この信号が点滅光並びに静止画または動画のディスプレイを包含する群から選択されることを特徴とする、請求項１記載のプラスチック部材。
  11. 該光源がLEDモジュールに設けられ、コンピューターまたは電子制御ユニットによって活性化する発光ダイオードを備えることを特徴とする、請求項１記載のプラスチック部材。
  12. 該可視部分用プラスチック成形コンパウンドが、ポリアミド、環状オレフィンコポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルメタクリルイミド、ポリエステル、ポリカーボネート並びにポリカーボネートコポリマーおよびそれらのブレンド、ポリスチレンおよびアクリロニトリルブタジエンスチレンポリマー、スチレンアクリロニトリル、アクリロニトリルスチレンおよび他のスチレンコポリマーおよびそれらのブレンド、セルロースエステル、ポリアミドおよびポリエーテルイミド、ポリスルホンおよびポリエーテルスルホン、ポリフェニレン、ポリアクリレート、およびこれらのポリマーの混合物またはブレンドを包含する脂肪族、脂環式、および／または芳香族モノマーを包含するポリマーの群から選択される少なくとも一つの透明のポリマーを含有することを特徴とする、請求項１記載のプラスチック部材。
  13. 該可視部分用プラスチック成形コンパウンドが、以下の群：
    （・6〜14のC原子を有する分枝または非分枝脂肪族ジアミン
    ・6〜22のC原子を有する脂環式ジアミン
    ・8〜22のC原子を有する芳香脂肪族ジアミン
    ・6〜22のC原子を有する分枝または非分枝脂肪族ジカルボン酸
    ・6〜22のC原子を有する脂環式ジカルボン酸
    ・8〜22のC原子を有する芳香脂肪族ジカルボン酸
    ・8〜22のC原子を有する芳香族ジカルボン酸
    ・44以下のC原子を有する二量体化脂肪酸
    ・6〜12のC原子を有するラクタムおよび／または対応するω-アミノカルボン酸）
    から選択されるモノマーから製造されるポリアミドまたはコポリアミドおよび／またはそれらの混合物またはブレンドを包含するポリマーの群から選択される少なくとも一つの透明なポリマーを含有することを特徴とする、請求項１記載のプラスチック部材。
  14. 該可視部分用プラスチック成形コンパウンドが、PA MACM 12、PA PACM 12、PA 12/MACMI、およびPA MACM/PACM 12並びにそれらの混合物を包含するポリマーの群から選択される少なくとも一つの透明なポリマーを含有することを特徴とする、請求項１記載のプラスチック部材。
  15. 該可視部分用プラスチック成形コンパウンドが、紫外線安定剤、紫外線吸収剤、およびそれらの混合物の群から選択される少なくとも一つの添加剤を含有することを特徴とする、請求項１２記載のプラスチック部材。
  16. 該作用顔料が、金属性顔料−特に無色または着色アルミニウムグリッターまたはアルミニウムブロンズまたはゴールドブロンズ顔料−、干渉顔料、真珠光沢顔料、ミネラルマイカ、およびそれらの混合物を包含する群から選択されることを特徴とする、請求項１記載のプラスチック部材。
  17. 該ベース部分用プラスチック成形コンパウンドが、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、並びに熱可塑性エラストマー、スチレンブロックコポリマー、シリコーン、アクリロニトリルブタジエンスチレンポリマー、PVC、並びにそれらのブレンドまたはリサイクル製品を包含するポリマーの群から選択される、射出成形され得る少なくとも一つのポリマーを含有することを特徴とする、請求項６記載のプラスチック部材。
  18. 乗り物の装置、特に乗り物の機能部品、パネル部品、設計部品、または機能設計部品、とりわけ自動車構造への請求項１〜１７の一つに記載のプラスチック部材の使用。
  19. キャビンの装置、ハウジング、および電気装置、電子装置、通信機器、セキュリティー技術装置、臨床検査装置、家庭用機器またはボディケア装置のハウジング部品および／または他の部品への、請求項１〜１７の一つに記載のプラスチック部材の使用。
  20. スポーツデバイスおよび／またはレクリエーションデバイス、ファッションアクセサリー、玩具、および／またはそれらの部品の製造への、請求項１〜１７の一つに記載のプラスチック部材の使用。
  21. 建物、道路、または乗り物の設計部品、機能部品、機能設計部品、および／またはパネル部品の製造への、請求項１〜１７の一つに記載のプラスチック部材の使用。
  22. 家具または梱包部品の製造への、請求項１〜１７の一つに記載のプラスチック部材の使用。
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