PL203289B1

PL203289B1 - Produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym

Info

Publication number: PL203289B1
Application number: PL364432A
Authority: PL
Inventors: Ikuo Mimura
Original assignee: Nippon Carbide Kogyo Kk
Priority date: 2001-06-19
Filing date: 2002-06-18
Publication date: 2009-09-30
Also published as: DE60234224D1; MY146850A; ECSP034906A; ATE403912T1; MY141672A; DE60236973D1; CN1529871A; CA2455305A1; CA2455305C; TW589582B; US7224279B2; JP4184951B2; CN1302431C; EP1748382A3; EP1748382B1; EP1411465B1; ZA200309620B; TW200400470A; EP1748382A2; EP1903481B1

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym zawierający moduł układu scalonego posiadający wbudowany układ scalony (układy scalone), element retrorefleksyjny oraz warstwę nośną (warstwy nośne).

W szczególności, przedmiotem wynalazku jest produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym, w którym moduł układu scalonego posiada przynajmniej jeden wbudowany układ scalony do identyfikacji radiowej oraz antenę komunikacyjną (anteny komunikacyjne) połączone z układem scalonym do identyfikacji radiowej. Produkt realizuje procedurę wymiany informacji przy pomocy modułu układu scalonego poprzez swoje złącza zewnętrzne lub anteny. Ponadto, obecność produktu lub osoby trzymającej produkt może zostać zauważona z dużej odległości dzięki oświetleniu produktu, w szczególnoś ci po zmroku, przy wykorzystaniu zjawiska retrorefleksji.

Przedmiotem wynalazku jest również produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym, w którym antena komunikacyjna jest utworzona na powierzchniach odblaskowych elementu retrorefleksyjnego.

Konwencjonalna karta mikroprocesorowa (IC card) zawiera moduł układu scalonego posiadający wbudowany układ scalony (układy scalone), warstwę nośną, na której umieszczony jest moduł, warstwa ta jest utworzona na warstwie rdzeniowej i/lub warstwie wewnętrznej, oraz górną warstwę ochronną i dolną warstwę ochronną osłaniające odpowiednio powierzchnie górną i dolną warstwy nośnej. Konstrukcja laminatowa umożliwia wymianę informacji pomiędzy układem scalonym i jednostkami zewnętrznymi poprzez zewnętrzne styki umieszczone, na przykład, na górnej warstwie ochronnej lub poprzez antenę komunikacyjną, która jest zainstalowana na warstwie nośnej.

Konwencjonalne stykowe karty mikroprocesorowe wyposażone w styki zewnętrzne realizują, na przykład procedurę wymiany sygnałów informacji elektronicznych z zewnętrznymi jednostkami odczytującymi - zapisującymi (czytnik/urządzenie zapisujące) lub umożliwiają dostarczenie energii poprzez zewnętrzne styki umieszczone na zewnętrznej warstwie ochronnej.

Znane bezstykowe karty mikroprocesorowe wyposażone w antenę komunikacyjną (lub po prostu „antenę”) odbierają sygnał zasilający i realizują procedurę wymiany danych pomiędzy modułem układu scalonego, na przykład układem scalonym identyfikacji radiowej oraz dowolnym zewnętrznym czytnikiem/urządzeniem zapisującym przez antenę zainstalowaną na warstwie nośnej. Bezstykowe karty mikroprocesorowe są ponadto klasyfikowane, w zależności od zasięgu komunikacyjnego pomiędzy użytym laminatem mieszczącym układ scalony i zewnętrznym urządzeniem odczytującym/zapisującym, na karty typu kontaktowego (zasięg do 2 mm), typu zbliżeniowego (zasięg do 10 cm), karty bliskiego zasięgu (zasięg o 70 cm) i karty dużego zasięgu (zasięg powyżej 70 cm). Zasadniczo, dla kart typu kontaktowego i zbliżeniowego, które emitują sygnały na niewielkie odległości wykorzystuje się zakres fal krótkich; zakres fal długich wykorzystuje się dla kart bliskiego zasięgu; a pasmo mikrofalowe dla kart dalekiego zasięgu.

Zaproponowano szereg różnych sposobów wytwarzania bezstykowych kart mikroprocesorowych z zainstalowaną w ich wnętrzu anteną. Znane sposoby tworzenia anten obejmują: tworzenie anteny przez usuwanie wcześniej nałożonej warstwy metalicznej przy użyciu wytrawiania, tworzenie anteny przez miejscowe nałożenie warstwy metalicznej, tworzenie anteny przy użyciu farby przewodzącej oraz nawijanie cewki z metalicznego cienkiego przewodu.

Przykłady ze stanu techniki ujawniające sposoby tworzenia anteny obejmują patent japoński 11(1999)-134461A wydany Horio i jego amerykański odpowiednik patent USA 6 160 526; patent japoński 10(1998)-320519AA wydany Ikefuji i innym oraz jego europejskie odpowiedniki, patenty EP 1014301A1; patent japoński 8(1996)-287208A wydany Orihara i innym oraz jego amerykański odpowiednik, patent USA 5 705 852; patent japoński 202-074301A wydany Okamura i innym oraz jego amerykański odpowiednik patent USA 2002/24475; patent japoński 2000-251047A wydany Hayashi i innym oraz jego europejski odpowiednik patent EP 1033778A2; patent japoński 2000-105810A wydany Hayashi i innym oraz jego europejski odpowiednik patent EP 1039411A1. Ujawnienia tych dokumentów można przytoczyć podczas opisywania przedstawionych w nich technik.

Z drugiej strony powł oki retrorefleksyjne i formowane wtryskowo artykuł y retrorefleksyjne, które są instalowane wraz ze zbiorem jednostek retrorefleksyjnych (określanych dalej w tekście mianem „powłok retrorefleksyjnych”) są wykorzystywane do produkcji znaków drogowych, urządzeń bezpieczeństwa, naklejek odblaskowych reklam i elementów odblaskowych czujników optycznych, w szczególności

PL 203 289 B1 w zakresie urządzeń bezpieczeństwa raz oznaczeń, które mają być widoczne nocą, a które mają odbijać światło w kierunku źródeł światła.

W takich właśnie powłokach retrorefleksyjnych, wewnątrz powłoki znajdują się zbiory złożone z wielu mikroperełkowych szklanych jednostek retrorefleksyjnych lub sześciennych, kątowych, pryzmatowych jednostek retrorefleksyjnych, które zostały tak zaprojektowane, aby światło padające na jednostki retrorefleksyjne, a pochodzące ze źródła światła, było odbijane kierunku źródła światła.

Na przykład, patent USA 4 025 159 wydany McGrath ujawnia powłokę retrorefleksyjną wykorzystującą mikroperełkowe, szklane jednostki retrorefleksyjne; patent USA 4 588 258 wydany Hoopman ujawnia powłokę retrorefleksyjną wykorzystującą sześcienne, kątowe, pryzmatowe jednostki retrorefleksyjne; patent USA 6 083 607 wydany Mimura ujawnia powłokę retrorefleksyjną wykorzystującą sześcienne, kątowe, pryzmatowe jednostki retrorefleksyjne o ulepszonym nachyleniu retrorefleksyjnym.

Ponadto, japońskie ogłoszenie o zgłoszeniu JP Sho 59(19984)-58630A wydane Tsukane i innym, ujawnia produkt wyposażony w powłokę retrorefleksyjną zbudowaną z perełek szklanych i magnetycznej warstwy zapisu.

Japońskie ogłoszenie o zgłoszeniu Hei 9(1997)-508983A wydane Bantli, ujawnia zintegrowany retrorefleksyjny wyświetlacz elektroniczny. Patent ten ujawnia, zgodnie z informacjami umieszczonymi w opisie, urzą dzenie retrorefleksyjne sł u żące do wizualnego i elektromagnetycznego przesył ania danych, urządzenie zawiera powłokę retrorefleksyjną służącą do retrorefleksji światła padającego, powłoka ta zawiera umieszczone na niej informacje wizualne, ponadto zawiera warstwę bazową zawierającą jednolitą warstwę mikrokropelek, które są umieszczone w jednej z jej powierzchni oraz zwykłe środki odbijające światło, które są umieszczone poniżej mikrokropelek i są od nich oddzielone materiałem przeźroczystym; antenę służącą do komunikacji elektromagnetycznej; środki łączące umożliwiające połączenie z anteną.

Japońskie ogłoszenie o zgłoszeniu Hei 11(1999)-505050 wydane Bantli ujawnia elektroniczną tablicę rejestracyjną zawierającą elektroniczne urządzenie identyfikacyjne. Według tego opisu, patent ujawnia architekturę elektronicznej tablicy rejestracyjnej używanej w elektronicznym systemie nadzoru nad ruchem, w którym zbiór zdalnych stacji zarządzających ruchem komunikuje się z elektroniczną tablicą rejestracyjną, zawierającą część pełniącą rolę tablicy rejestracyjnej, posiadającą graficzne znaki identyfikacyjne oraz środki identyfikacyjne przechowujące informacje o ograniczonym dostępie, informacje o ograniczonym dostępie zawierają przynajmniej jeden rodzaj informacji identyfikującej pojazd, informacje o ograniczonym dostępie nie mogą zostać zmienione przez stacje zdalne ani przez sam pojazd; środki informacyjne służące do przechowywania informacji o pełnym dostępie, gdzie informacje o pełnym dostępie mogą być zmienione przez jedną ze stacji zdalnych lub przez pojazd; środki komunikacyjne, operacyjnie połączone ze środkami identyfikującymi oraz ze środkami informacyjnymi w celu realizacji procesu komunikacyjnego ze stacjami zdalnymi; antenę służącą do wysyłania i odbierania połączeń komunikacyjnych ze stacjami zdalnymi; ś rodki mocują ce przymocowane do pojazdu umożliwiające przymocowanie tablicy rejestracyjnej w sposób umożliwiający jej zdjęcie tak, że część tablicy rejestracyjnej może zostać wymieniona bez potrzeby wymiany środków informacyjnych.

Japoński patent Hei 4(1992)-229244A wydany Martin, ujawnia sposób wytwarzania retrorefleksyjnych powłok mikropryzmatycznych częściowo pozbawionych warstwy metalicznej, sposób obejmuje miejscowe tworzenie warstwy adhezyjnej na warstwie osadu metalicznego utworzonej na powierzchniach retrorefleksyjnych powłok mikropryzmatycznych oraz usuwanie części warstwy metalicznej, która nie jest chroniona przez warstwę adhezyjną. Ujawnia także, że miejscowo nałożona warstwa adhezyjną (powłoka materiału ochronnego) jest korzystnie wykonana z materiału wrażliwego na zamiany ciśnienia, który nie zostanie usunięty przez rozpuszczalnik w dalszych etapach wytrawiania. Ponadto, jako jeden ze sposobów umieszczania takiej warstwy wymienione zostały techniki drukarskie.

Ponadto, patent japoński Hei 1(1989)-231004A wydany Martin, ujawnia sposób wytwarzania retrorefleksyjnych powłok mikropryzmatycznych miejscowo pozbawionych warstwy metalicznej, który obejmuje tworzenie warstwy osadu metalicznego na powierzchniach mikropryzmatów retrorefleksyjnych, miejscowe tworzenie warstwy adhezyjnej umieszczonej na warstwie osadu metalicznego oraz usuwanie warstwy osadu metalicznego w miejscach niechronionych przez powłokę adhezyjną; oraz sposób wytwarzania retrorefleksyjnych powłok mikropryzmatycznych miejscowo pozbawionych warstwy metalicznej, który obejmuje miejscowe nanoszenie materiału powłoki na powierzchnie mikropryzmatów retrorefleksyjnych, osadzanie par metalu i usuwanie miejscowo naniesionego materiału powłoki.

Realizuje się również sposoby usuwania warstw osadu par przy użyciu technik laserowych.

PL 203 289 B1

Patent USA nr 4 200 875 wydany Galanos ujawnia sposób tworzenia obrazu na powierzchniach retrorefleksyjnych odsłoniętej soczewki według opisanego wcześniej sposobu z wykorzystaniem sposobu laserowego.

Ponadto w stanie techniki znane są inteligentne karty zawierające układy mikroprocesorowe.

Z dokumentu US5153842 A znana jest karta z układem mikroprocesorowym, pamięcią oraz zespołami wejścia wyjścia. Karta przechowuje informacje dotyczące paczki. Karta jest przymocowana do paczki i pełni rolę etykiety. Ponadto karta zawiera wyświetlacz ciekłokrystaliczny który prezentuje kod kreskowy. Podobne karty ze zintegrowanym układem mikroprocesorowym są wykorzystywane do przechowywania informacji dotyczących grupy przesyłek. Karta zawierającą informacje dotycząca grupy przesyłek jest dostarcza wraz z przesyłkami do osoby odpowiedzialnej za doręczenie przesyłek.

Z dokumentu US20010002035 A1 znana jest inteligentna karta bezstykowa lub hybrydowa krata stykowo-bezstykowa, zawierająca antenę umieszczona na podłożu, antena ta jest zbudowana z przynajmniej jednego zwoju przewodzącego prą d elektryczny tuszu, który jest nadrukowany na podłoże, dwóch elementów nośnych karty po każdej stronie podłoża, przy czym każdy z elementów nośnych zawiera przynajmniej jedną warstwę tworzywa sztucznego oraz układ lub moduł wykonany w technice scalonej połączony z antena. Podłoż e jest wykonane z papieru i zawiera w każdym z narożników wycięcie dzięki czemu warstwy tworzywa sztucznego mogą być ze sobą zgrzane.

Jednakże, żaden z przedstawionych powyżej patentów nie ujawnia produktu retrorefleksyjnego z wbudowanym układem scalonym, który charakteryzuje się tym, że zawiera moduł układu scalonego posiadający wbudowany układ scalony (układy scalone), element retrorefleksyjny oraz jego warstwę nośną (warstwy nośne); w szczególności, produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym, w którym moduł układu scalonego posiada wbudowany układ scalony identyfikacji radiowej oraz antenę komunikacyjną połączoną z układem scalonym identyfikacji radiowej; ponadto produkt z retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym, w którym antena komunikacyjna została wykonana na powierzchni refleksyjnej jednostki retrorefleksyjnej.

Opisane powyżej stykowe karty mikroprocesorowe posiadają wadę wynikającą z faktu, że informacje zapisane w karcie mikroprocesorowej nie mogą zostać przesłane bez włożenia karty do czytnika/urządzenia zapisującego. Ponadto bezstykowe karty mikroprocesorowe posiadają wadę wynikającą z faktu, że muszą znaleźć się w zasięgu umożliwiającym zidentyfikowanie karty na drodze radiowej, a to dlatego, że identyfikacja na drodze radiowej karty znajdującej się poza zasięgiem jest niemożliwa.

Ponadto w przypadku systemów naliczających należności (określanych mianem automatycznych systemów naliczających) realizujących interaktywną komunikację przy użyciu bezstykowych kart mikroprocesorowych w punktach poboru opłat na drogach, występuje problem związany z koniecznością instalacji w każdym pojeździe wewnętrznej jednostki odczytującej-zapisującej umożliwiającej komunikację z kartą mikroprocesorową, co podyktowane jest znaczną odległością pomiędzy kartą mikroprocesorową i zewnętrznym urządzeniem odczytującym-zapisującym (anteną przydrożną).

Ponadto, do chwili gdy pojazd nie podjedzie wystarczająco blisko do urządzenia odczytującego-zapisującego (przydrożnej anteny komunikacyjnej), aby możliwe było nawiązanie połączenia komunikacyjnego z kartą mikroprocesorową w pojeździe, urządzenie odczytujące-zapisujące ma trudności z odróżnieniem pojazdów posiadających karty mikroprocesorowe od zwykłych pojazdów, których kierowcy wnoszą opłatę w gotówce. W szczególności problem występuje w przypadku stanowisk pobierania opłat, które pracują współbieżnie w trybie ciągłym w automatycznym systemie pobierania opłat za przejazd i zbierają te opłaty w gotówce, w szczególności nocą, ponieważ urządzenia pobierające opłatę nie mogą wykonać wcześniej procedury rozpoznania wizualnego.

Ponadto, mimo iż za dnia możliwe jest wcześniejsze rozpoznanie nalepek mikroprocesorowych, w które wyposaż ony jest pojazd, („naklejek mikroprocesorowych”) umieszczonych na przykład za szybą pojazdu w celu potwierdzenia prawa do parkowania, identyfikacji pracowników, potwierdzenia opłaty podatku, identyfikacji pojazdu i tym podobnych, niemniej po zmroku w szczególności z dalszej odległości, nie możliwe jest potwierdzenie obecności naklejek.

Niniejszy wynalazek jako środki rozwiązujące problemy pokazane powyżej, wprowadza środki umożliwiające osobom pobierającym opłaty za przejazd, zauważenie karty mikroprocesorowej zanim pojazd podjedzie na odległość, z której czytnik/urządzenie zapisujące i karta mikroprocesorowa mogą się ze sobą komunikować, a to poprzez wprowadzenie wielu jednostek retrorefleksyjnych w każdej z kart mikroprocesorowych, w których umieszczone są moduły układów scalonych, jednostki te odbijają wstecznie padające światło w kierunku źródła światła.

PL 203 289 B1

W szczególności, wynalazek wprowadza produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym, który charakteryzuje się tym, że zawiera moduł układu scalonego, w którym wbudowany jest układ scalony (układy scalone), element retrorefleksyjny oraz warstwę nośną (warstwy nośne), w których zainstalowano zbiór elementów retrorefleksyjnych po jednej stronie warstwy nośnej (warstw nośnych, dzięki czemu możliwe jest odbicie padającego światła pochodzące z zewnątrz w kierunku źródła światła.

„Element retrorefleksyjny” użyty w niniejszym wynalazku jest zbudowany z sześciennych, kątowych, pryzmatowych jednostek retrorefleksyjnych (nazywanych skrótowo „jednostkami CC”) lub mikroperełkowych jednostek retrorefleksyjnych.

W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku, jednostki CC posiadają trzy powierzchnie retrorefleksyjne, które są wzajemnie prostopadłe, możliwe jest użycie jednostek CC w postaci ostrosłupów, sześciokątnych jednostek heksagonalnych lub jednostek CC w postaci dwuspadzistej. Szczególnie korzystne jest wprowadzenie jednostek CC w kształcie ostrosłupa, ponieważ łatwo tworzą mikroskopijnej wielkości elementy retrorefleksyjne, a dzięki temu umożliwiają wykonanie naprawdę cienkich produktów.

Jednostki CC mogą być używane jako przestrzenne jednostki CC, które odbijają światło na refleksyjnych powierzchniach pryzmatycznych, ponieważ są one wyposażone w cienką metaliczną warstwę, tak jak perełkowe szklane jednostki retrorefleksyjne; lub też mogą być użyte jako jednostki retrorefleksyjne o całkowitym odbiciu wewnętrznym zgodnie z zasadą całkowitego odbicia wewnętrznego, przez wprowadzenie na swoich tylnych powierzchniach pryzmatycznych warstwy materiału o niskim współczynniku refrakcji, na przykład powietrza. Te ostatnie jednostki retrorefleksyjne o całkowitym odbiciu wewnętrznym nie wymagają, w odróżnieniu od perełkowych szklanych jednostek retrorefleksyjnych, osadzenia na swojej powierzchni cienkiej warstwy metalicznej, a więc kolor produktu retrorefleksyjnego z wbudowanym układem scalonym nie został przyciemniony przez cienką metaliczną warstwę. Z punktu widzenia zdolności do rozpoznania, korzystnym jest zastosowanie jednostek CC o całkowitym odbiciu wewnętrznym.

Ponadto, w przypadku bezstykowych produktów retrorefleksyjnych z wbudowanym układem scalonym, w porównaniu do mikroperełkowych szklanych jednostek retrorefleksyjnych lub sześciennych jednostek CC korzystne są jednostki CC o całkowitym odbiciu wewnętrznym, z uwagi na brak cienkiej metalicznej warstwy, która pochłania fale radiowe wykorzystywane w procesie komunikacyjnym. Podczas gdy podobny efekt pochłaniania fal radiowych może zostać uzyskany przy użyciu mikroperełkowych szklanych jednostek retrorefleksyjnych nie posiadających cienkiej metalicznej warstwy, uzyskana redukcja obszaru retrorefleksyjnego powoduje obniżenie zdolności do rozpoznania z dalszej odległości.

Mikroperełkowe szklane jednostki retrorefleksyjne mogą być stosowane w postaci zamkniętych soczewek, które są wykonywane poprzez opcjonalne przyklejenie cienkiej warstwy żywicy na mikroperełki szklane korzystnie posiadające średnicę w zakresie od 30 do 500 μm i współczynnik załamywania światła w zakresie od 1,4 do 2,5, umożliwiając, gdy to konieczne, zmianę ogniskowej, ponadto od 40 do 70% powierzchni mikroszklanych perełek zajmuje cienka metaliczna warstwa, na przykład aluminium lub srebra, napylona lub naniesiona chemicznie, a zwiększająca retrorefleksyjność.

W korzystnym przykładzie wykonania zastosowanie zabudowanych produktów retrorefleksyjnych, których część retrorefleksyjna jest utworzona z mikroperełkowych jednostek retrorefleksyjnych o średnicy od 30 do 500 μm. Powierzchnia powłoki jest powleczona gładką i przeźroczystą warstwą ochronną. W przypadku, gdy jednostki retrorefleksyjne mają mniejszą średnicę niż 30 μm, rozproszenie światła wynikające z dyfrakcji staje się nadmierne i niekorzystnie zmniejsza retrorefleksyjność. Jednocześnie jednostki retrorefleksyjne o średnicy przekraczającej 500 μ^ι tworzą powłoki zbyt grube i niekorzystne.

W innej postaci mikroperełkowych szklanych elementów retrorefleksyjnych, możliwe jest użycie obudowanych soczewkowych jednostek retrorefleksyjnych, które są korzystnie używane do tworzenia powłok retrorefleksyjnych, których część retrorefleksyjna jest zbudowana z mikroszklanych perełkowych jednostek retrorefleksyjnych o średnicy od 30 do 500 μm oraz warstwy z tworzywa sztucznego pełniącej rolę gładkiej i przeźroczystej powierzchniowej warstwy ochronnej. Podobnie jak w przypadku powłoki retrorefleksyjnej zbudowanej z obudowanych soczewkowych jednostek retrorefleksyjnych, jednostki retrorefleksyjne posiadające średnice mniejsze niż 30 μm powodują nadmierną dyfuzję światła wynikającą z dyfrakcji, a przez to ich własności retrorefleksyjne zostają niekorzystnie obniżone,

PL 203 289 B1 podczas gdy te jednostki, które mają średnicę większą niż 500 μm niekorzystnie zwiększają grubość powłoki i obniżają ostrość tworzonych obrazów.

Warstwa nośna tworząca produkt według wynalazku może zostać podzielona na warstwę (warstwy) rdzeniowe, na których umieszczono moduł układu scalonego (układy scalone) oraz kolejną warstwę wewnętrzną (warstwy wewnętrzne), na których umieszczona jest warstwa rdzeniowa, element retrorefleksyjny oraz antena (anteny). Możliwe jest również wprowadzenie warstw ochronnych górnej i dolnej umieszczonych na warstwie nośnej, chroniących przód i tył produktu według wynalazku.

Na warstwach górnej i dolnej zastosowanych w wynalazku, możliwe jest zainstalowanie zbioru jednostek retrorefleksyjnych oraz wszystkich niezbędnych elementów, wraz z innymi warstwami takimi jak warstwy nadruku, warstwy zabezpieczające uniemożliwiające naruszenie produktu takie jak nie retrorefleksyjne cienkie warstwy metaliczne, warstwy zawierające hologramy lub nawet warstwy zawierające elementy wytłaczane.

W szczególności, warstwa hologramu posiada znakomite własności zabezpieczające uniemożliwiające naruszenie produktu. Warstwa hologramu może być utworzona na każdej warstwie, przez utworzenie nierównomiernej warstwy, która tworzy hologram w znany sposób oraz jeśli to konieczne przez nałożenie cienkiej warstwy metalicznej na przykład aluminium. Ponadto, na etapie wytwarzania cienkiej warstwy metalicznej hologramu, możliwe jest miejscowe nałożenie cienkiej, usuwalnej warstwy żywicy silikonowej na dolnej powierzchni warstwy metalicznej tworząc hologram. Takie rozwiązanie wytwarza separację przestrzenną pomiędzy usuwalną warstwą oraz metaliczną warstwą hologramu, podczas próby rozdzielenia raz sklejonego produktu według wynalazku takie rozwiązanie utrudnia usunięcie powłoki, dzięki czemu efektywnie zapobiega kradzieży.

Żywicą tworzącą warstwę ochronną, warstwę rdzeniową lub warstwy wewnętrzne, w szczególności warstwy, na których umieszczane są elementy retrorefleksyjne, może być przeźroczysta powłoka żywicy o całkowitej przezroczystości optycznej wynoszącej 50% lub wyższej, taka jak żywica chlorku winylu, żywice akrylowe, żywica poliestrowa, żywica poliwęglanowa lub żywica styrenowa. Z punktu widzenia odporności termicznej szczególnie korzystne są żywice akrylowe, żywice poliestrowe i poliwęglanowe. W szczególności dla produktów retrorefleksyjnych z wbudowanym układem scalonym instalowanych w pojazdach, korzystnym jest zastosowanie żywic, które mają wysoką odporność termiczną tak, aby własności retrorefleksyjne produktu nie pogarszały się nawet w temperaturach wyższych niż 90°C, ponieważ produkt może być wystawiony na działanie wysokiej temperatury, na przykład podczas parkowania w pełnym słońcu.

Do górnej warstwy ochronnej z zamiarem poprawienia ich wyglądu można dodać różnego rodzaju pigmenty i barwniki, pigmenty fluorescencyjne barwniki fluorescencyjne; możliwe jest również dodanie absorberów ultrafioletu, stabilizatorów światła, przeciwutleniaczy lub tym podobnych substancji z zamiarem poprawy odporności na złe warunki atmosferyczne oraz odporność termiczną. Korzystne jest użycie fluorescencyjnych środków barwiących, ponieważ zwiększa to widoczność produktu w świetle dziennym.

Poniżej przedstawiono przykłady korzystnych absorberów ultrafioletu, które mogą zostać dodane do produktu.

Absorbery ultrafioletu w postaci pochodnych hydrochinonu: hydrochinon, disalicylan hydrochinonu, i tym podobne.

Absorbery ultrafioletu w postaci pochodnych kwasu salicylowego:

Salicylan fenylu, salicylan para-oktylofenylu, i tym podobne.

Absorbery ultrafioletu w postaci pochodnych benzofenonu:

2-hydroksy-4-metoksybenzofenon,

2-hydroksy-4-n-oktyloksybenzofenon,

2-hydroksy-4-metoksy-2-karboksybenzofenon,

2.4- hydroksybenzofenon,

2.2- hydroksy-4,4-dimetoksybenzofenon,

2-hydroksy-4-benzolioksybenzofenon,

2.2- hydroksy-4-metoksybenzofenon,

2-hydroksy-4-metoksy-5-sulfobenzofenon,

2.2.4.4- tetrahydrooksybenzofenon,

2.2- hydroksy-4,4-dimetoksy-5-sulfobenzofenon sodu,

4-dodecyloksy-2-hydroksybenzofenon,

2-hydroksy-5-chlorobenzofenon, i tym podobne.

PL 203 289 B1

Absorbery ultrafioletu w postaci pochodnych benzotriazolu:

2-(2-hydroksy-5-metylofenyleno)benzotriazol, ester benzotriazolobutylowy kwasu 2-(2-hydroksy-5-metylofenyleno)-5-karboksylowego,

2-(2-hydroksy-5-metylofenyleno)-5,6-dichlorobenzotraizol,

2-(2-hydroksy-5-metylofenyleno)-5-etylosulfobenzotraizol,

2-(2-hydroksy-5-tri-butylofenyleno)-5-chlorobenzotraizol,

2-(2-hydroksy-5-tri-butylofenyleno)benzotraizol,

2-(2-hydroksy-5-amylofenyleno)benzotraizol,

2-(2-hydroksy-3,5-dimetylofenyleno)benzotraizol,

2-(2-hydroksy-3,5-dimetylofenyleno)-5-metyksobenzotraizol,

2-(2-metylo-4-hydroksyfenyleno)benzotraizol,

2-(2-stearyloksy-3,5-dimetylofenyleno)-5-metylobenzotraizol, ester etylu 2-(2-hydroksy-5-fenylenokarboksylo)benzotraizolu, 2-(2-hydroksy-3-metylo-5-tri-butylofenylono)benzotraizol,

2-(2-hydroksy-3,5-di-tri-butylofenylono)-5-chlorobenzotraizol,

2-(2-hydroksy-5-metoksyfenyleno)benzotraizol,

2-(2-hydroksy-5-fenofenyleno)-5-chlorobenzotraizol,

2-(2-hydroksy-5-cyklohekslofenyleno)benzotraizol, ester benzotriazolobutylowy kwasu 2-(2-hydroksy-4,5-dimetylofenyleno)karboksylowego,

2-(2-hydroksy-3,5-dichlorofenyleno)benzotraizol,

2-(2-hydroksy-4,5-dichloro)benzotraizol,

2-(2-hydroksy-3,5-dimetylofenyleno)-5-etylosulfonobenzotraizol,

2-(2-hydroksy-5-fenofenyleno)benzotraizol,

2-(2-hydroksy-4-oktyloksyfenyleno)benzotraizol,

2-(2-hydroksy-5-metoksyfenyleno)-5-metylobenzotraizol, ester benzotriazolobutylowy kwasu 2-(2-hydroksy-5-metylofenyleno)-5-karboksylowego,

2-(2-acetoksy-5-metylofenylo)benzotriazol,

2-(2-hydroksy-3,5-di-tri-butylofenyleno)-5-chlorobenzotriazol i tym podobne.

Wśród tych absorberów ultrafioletu, benzofenony i benzotriazole są absorberami korzystnymi. Między innymi skutecznymi środkami są takie związki jak bezofenony:

2,3-dihydroksy-4,4-dimetoksybenzofenon,

2,2-dihydroksy-4-metoksybenzofenon i

2,2,4,4-tetrahydroksybenzofenon oraz benzotriazole,

2-(2-hydroksy-5-metylofenyleno)benzotriazol,

2-(2-hydroksy-5-metylofenyleno)-5,6-dichlorobenzotriazol,

2-(2-hydroksy-5-tri-butylofenyleno)benzotriazol,

2-(2-hydroksy-3-metylo-5-tri-butylofenyleno)benzotriazol,

2-(2-hydroksy-3,5-di-tri-butylofenyleno)-5-chlorobenzotriazol,

2-(2-hydroksy-5-fenylofenyleno)-5-chlorobenzotriazol,

2-(2-hydroksy-3,5-di-tri-butylofenyleno)-5-chlorobenzotriazol,

2-(2-hydroksy-5-oktoksyfenyleno)benzotriazol i tym podobne.

Możliwe jest także użycie dostępnych na rynku pochodnych benzotriazoli lub benzofenonów. Jako stabilizatory światła, szczególnie korzystne są aminowe stabilizatory światła (HALS - hindered amine light stabilizers). Ponadto możliwe jest wmieszanie stabilizatorów światła do warstwy zawierającej barwnik fluorescencyjny powłoki retrorefleksyjnej według wynalazku tak, aby poprawić odporność na wpływ warunków atmosferycznych, tam gdzie jest to niezbędne. W przypadku zastosowania aminowych stabilizatorów światła, szczególnie korzystne jest zastosowanie piperidynowych aminowych stabilizatorów światła posiadających strukturę aminową trzeciorzędową, o masie cząsteczkowej 600 lub większej, ponieważ mogą one zapewnić wydłużony okres odporności na wpływ warunków atmosferycznych.

Aminowe stabilizatory światła mogą być wmieszane do warstwy zawierającej barwnik fluorescencyjny w ilości od 0,1 do 5% wagowych, czy to samodzielnie czy też równocześnie z absorberem ultrafioletu lub przeciwutleniaczem.

Ponadto możliwe jest wprowadzenie stabilizatorów światła do szkieletu zbudowanego z żywicy

PL 203 289 B1 i tworzą cego warstwę zawierają c ą barwnik fluorescencyjny, w postaci estru z na przykład kwasem (meto)akrylowym. Przykładami takich reakcyjnych stabilizatorów światła, 1,2,2,6,6-pentametylopiperydylometakrylan oraz 2,2,6,6-tetrametylopiperydylometakrylan. Kopolimeryzacja takich stabilizatorów światła z innymi reakcyjnymi monomerami pozwala stworzyć żywicę taką jak (meta)krylan, octan winylu lub chlorek winylu, możliwe jest także wprowadzenie grup stabilizatorów światła do szkieletu żywicy.

Ponadto, możliwe jest wmieszanie stabilizatorów światła na bazie pochodnych benzoesanu lub tym podobnych związków do warstwy zawierającej czynnik barwiący taki jak barwnik lub barwnik fluorescencyjny, nadając warstwie żądaną odporność na wpływ warunków atmosferycznych.

Przykłady użytecznych przeciwutleniaczy obejmują: antyutleniacz aminowy w postaci pochodnych naftyloaminy, difenyloaminy i fenylenodiaminy; oraz przeciwutleniacz fenolowy w postaci pochodnych chinoliny, hydrochinonu, monofenolu, polifenolu i thiobifenolu.

Na dolnej warstwie ochronnej możliwe jest zainstalowanie zbioru jednostek retrorefleksyjnych tworzących wynalazek możliwe jest również zainstalowanie warstwy drukowanej, warstwy zapobiegającej naruszeniu produktu utworzonej z par metalu lub hologramu, pasków magnetycznych lub nierównomiernego wytłoczenia. Użyteczne żywice obejmują żywicę chlorku winylu, żywicę akrylową, żywicę poliestrową, żywicę poliwęglanową lub żywicę styrenową. Z punktu widzenia odporności cieplnej, korzystne jest zastosowanie żywicy akrylowej lub żywicy poliwęglanowej.

Opisane powyżej warstwy ochronne górna i dolna, warstwa rdzeniowa oraz warstwy wewnętrzne mogą zostać połączone przy wykorzystaniu reagującego na ciepło spoiwa, spoiwa reagującego na ciśnienie, utwardzanego ultrafioletem, spoiwa termoutwardzalnego, spoiwa sieciowanego-utwardzanego wiązką elektronów lub przy użyciu technik stapiania termicznego.

Korzystnym jest wprowadzenie warstwy powietrza na powierzchniach pryzmatycznych jednostek refleksyjnych warstwy, na której zainstalowane są jednostki refleksyjne CC. Aby utworzyć warstwę powietrza, możliwe jest wykorzystanie sposobu takiego jak ten ujawniony w patencie McGrath'a.

Ponadto, istnieje możliwość wprowadzenia warstwy adhezyjnej, umieszczonej na powierzchni warstw ochronnych górnej i dolnej, a służącej do przyklejenia karty mikroprocesorowej na zewnętrznym podłożu takim jak szkło lub tworzywo sztuczne. Zasadniczo spoiwem może być spoiwo reagujące na ciepło, spoiwo reagujące na ciśnienie lub spoiwo sieciujące.

W szczególności, gdy karta mikroprocesorowa IC jest przyklejana do podłoża przeźroczystego, na przykład po wewnętrznej stronie szyby pojazdu, z punktu widzenia przezroczystości i odporności termicznej korzystnym jest użycie spoiwa z żywicy poli(meta)krylowej reagującego na ciśnienie. Korzystnym jest również dodanie absorbera ultrafioletu, stabilizatora światła lub przeciwutleniacza takich jak te dodane do górnej warstwy ochronnej, każda z tych substancji w ilości od 0,05 do 5% wagowych, dla poprawienia odporności na wpływ warunków atmosferycznych i dla zwiększenia wytrzymałości cieplnej.

Moduł układu scalonego użyty w wynalazku jest zbudowany z układów elektronicznych takich jak jednostka centralna (CPU - central processing unit), pamięć ulotna (RAM - random access memory), pamięć stała (ROM - read only memory), programowalna pamięć stała wymazywalna (EEPROM electronically erasable programmable ROM) i tym podobne, i jest tak zaprogramowany, że jest zdolny wykonać funkcje przetwarzania, funkcje przechowywania oraz funkcje sterujące wejścia/wyjścia. W przypadku mikroprocesorowych kart stykowych, wprowadzone są styki zewnętrzne.

Bezstykowe karty mikroprocesorowe nie posiadające styków zewnętrznych, które są korzystnym przykładem wykonania wynalazku, mają wbudowany bezstykowy układ scalony identyfikacji radiowej, który jest ogólnie określony mianem układu scalonego identyfikacji radiowej RF-ID (radio frequency identifikcation IC).

Ponadto, zainstalowana jest antena komunikacyjna, która umożliwia układowi scalonemu identyfikacji radiowej komunikację z jednostkami zewnętrznymi. Antena według wynalazku może być utworzona na warstwie nośnej (warstwie rdzeniowej lub warstwie wewnętrznej) przez zamontowanie folii metalicznej lub osadzanie par metalu w postaci sieci, linii lub pętli.

Zarówno układ scalony identyfikacji radiowej oraz antena komunikacyjna są zabudowane wewnątrz produktu według wynalazku, nie są potrzebne złącza zasilania dostarczające energię ze źródła zewnętrznego ani też elektromagnetyczna konstrukcja sprzęgająca pomiędzy dielektrykiem służąca do przekazywania sygnałów elektrycznych.

Dlatego też, antena i moduł układu scalonego według wynalazku są łączone bądź bezpośrednio lub poprzez mostek, który umożliwia uzyskanie cienkich, giętkich produktów w postaci arkuszy. Jako

PL 203 289 B1 środków sprzęgających można użyć przewodzącego elektrycznie spoiwa, anizotropowych arkuszy spajających, lutowania, lutowania twardego lub zgrzewania.

Bezstykowe karty mikroprocesorowe są zaklasyfikowane jako karty typu kontaktowego (zasięg do 2 mm), typu zbliżeniowego (zasięg do 10 cm), karty bliskiego zasięgu (zasięg do 70 cm) i karty dużego zasięgu (zasięg powyżej 70 cm), w zależności od odległości pomiędzy poszczególnymi układami scalonymi zabudowanymi w laminacie oraz urządzeniem odczytująco/zapisującym wystarczającej do nawiązania połączenia komunikacyjnego oraz typu anteny. Ogólnie, karty typu kontaktowego i karty typu zbliżeniowego obejmują wykorzystanie łączności radiowej bliskiego zasięgu przy użyciu fal krótkich; karty bliskiego zasięgu wykorzystują fale długie, a karty dużego zasięgu wykorzystują mikrofale.

Aby zbudować antenę używaną w niniejszym wynalazku, można użyć sposobu miejscowego nanoszenia cienkiej metalicznej folii; sposobu miejscowego usuwania cienkiej metalicznej folii lub sposobu przetwarzania mechanicznego.

Sposobem miejscowego nakładania może być sposób obejmujący utworzenie maski na warstwie, na której ma zostać zainstalowana antena, obejmujący drukowanie, maskowanie, litografię oraz następnie instalowanie cienkiej metalicznej folii o pożądanym kształcie anteny dzięki osadzaniu próżniowemu, rozpylaniu jonowemu, powlekaniu galwanicznemu, powlekaniu chemicznemu.

Podczas instalowania anteny na powłoce retrorefleksyjnej zbudowanej z mikroperełek szklanych przy wykorzystaniu miejscowego sposobu nakładania, możliwe jest równoczesne zainstalowanie anteny oraz cienkiej warstwy metalicznej na tej samej warstwie, dzięki etapom osadzania mikroperełek szklanych w powłoce retrorefleksyjnej zbudowanej z mikroperełek szklanych, nakładania, tam gdzie konieczne, maski na powierzchni warstwy osadzonych mikroperełek szklanych pokrytej cienką warstwą żywicy, a następnie powlekania parami metalu takiego jak aluminium. Antena utworzona w taki właśnie sposób ma własności retrorefleksyjne. Także w przypadku pryzmatowych powłok retrorefleksyjnych, w taki właśnie sposób można zainstalować antenę i cienką warstwę metaliczną na tej samej warstwie, w tym samym czasie na powierzchniach refleksyjnych pryzmatów.

W sposobie miejscowego usuwania, cienka metaliczna warstwa jest tworzona wcześ niej na warstwie, na której ma zostać umieszczona antena, na drodze osadzania par metalu, rozpylania jonów, powlekania galwanicznego lub powlekania chemicznego, następnie cienka metaliczna warstwa jest miejscowo usuwana tak, aby utworzyć wzór odpowiadający żądanemu kształtowi anteny w procesie wytrawiania, wytrawiania suchego, wypalania laserowego lub w wyniku mechanicznego procesu obróbki takiego jak piaskowanie.

W przypadku instalacji anteny na powłoce retrorefleksyjnej przy użyciu sposobu miejscowego usuwania powłoki, korzystny sposób obejmuje tworzenie cienkiej metalicznej warstwy metalu takiego jak aluminium lub temu podobnego metalu, na całej powierzchni powłoki zbudowanej z mikroperełkowych szklanych jednostek retrorefleksyjnych lub powłoki zbudowanej z pryzmatowych jednostek retrorefleksyjnych, w znany sposób na przykład przez osadzanie par metalu; miejscowego nakładania roztworu trawiącego zgodnie ze wzorem odpowiadającym antenie przy wykorzystaniu technik drukowania tak, aby uzyskać antenę na drodze trawienia chemicznego, następnie neutralizacji roztworu trawiącego oraz zmywania roztworu.

Czynnikami chemicznymi użytymi do stworzenia roztworu trawiącego mogą być różnego rodzaju kwasy i zasady. Przykłady użytecznych kwasów obejmują wodne roztwory kwasu chlorowodorowego, kwasu azotowego, kwasu siarkowego i kwasu fosforowego, przykłady użytecznych zasad obejmują wodne roztwory wodorotlenku sodu oraz wodorotlenku potasu. Stężenie chemicznego roztworu trawiącego musi być dobrane z uwzględnieniem takich czynników jak rodzaj kwasu lub zasady, grubość cienkiej warstwy metalicznej oraz stopnia wytrawienia, zasadniczo stężenie to może zawierać się w zakresie od 5 do 40% wagowych.

Aby przyprowadzić proces trawienia chemicznego przy użyciu sposobu obejmującego drukowanie, korzystnym jest dodanie różnego rodzaju składników makromolekularnych takich jak polietylen glikolu, polipropylen glikolu, alginian sodu, sole kwasu polyakrylowego, alkohol poliwinylowy oraz różnego rodzaju pochodne celulozy takie jak hydroksyethyloceluloza, karboksylowana metyloceluloza oraz metyloceluloza pełniąca rolę regulatorów lepkości poprawiających drukowność. Rodzaj i stężenie użytego regulatora lepkości można dobrać odpowiednio do stosowanego sposobu drukowania oraz szybkości drukowania, dlatego też nie podlegają specjalnym ograniczeniom.

Ponadto korzystnie do roztworu trawiącego można dodać substancje powierzchniowo czynne, poprawiające zwilżalność lub przepuszczalność do cienkiej warstwy metalicznej. Rodzaj użytego czynnika powierzchniowo czynnego nie jest specjalnie ograniczony. Korzystne jest zastosowanie

PL 203 289 B1 kationowych czynników powierzchniowo czynnych z grupy aminowej, takich jak sól amonowa, pochodne pirydyny; anionowych czynników powierzchniowo czynnych takich jak olej alkilowy, sole kwasu tłuszczowego, oleje estrów alkilowych i siarczany alkilowe; niejonowych związków powierzchniowo czynnych takich jak częściowe estry kwasu tłuszczowego alkoholi wielowodorotlenowych oraz związków addycyjnych tlenku etylenu kwasu tłuszczowego.

Mimo, że sposób obejmujący techniki drukarskie nie jest krytyczny, korzystnymi technikami są techniki druku wklęsłego, sitodruk oraz sposoby atramentowe. Ponadto, inne sposoby usuwania mogą obejmować wykorzystanie suchego wytrawiania, wypalania laserowego lub mechaniczne sposoby usuwania takie jak piaskowanie.

W przypadku mechanicznych ś rodków obróbki moż liwe jest wykorzystanie sposobu obejmują cego przetworzenie metalicznej cienkiej płytki w antenę o odpowiednim kształcie przy wykorzystaniu wykrawania lub wypalania laserowego lub też formowania kształtów podobnych do pętli z cienkiego metalowego drutu, a następnie umieszczania ich na warstwie nośnej.

W każ dym z wymienionych powy ż ej sposobów, materiał uż ywany do wykonania cienkiej metalicznej warstwy lub anteny może zostać wybrany z grupy zawierającej aluminium, stop aluminiowo-magnezowy, srebro, miedź, nikiel, stop miedzi z niklem, mosiądz, brąz fosforowy, stosowane pojedynczo lub w postaci kompozytu lub laminatu. Szczególnie korzystne jest zastosowanie aluminium lub miedzi z uwagi na korzystne właściwości w zakresie odbioru fal radiowych. Korzystna grubość cienkiej metalicznej warstwy tworzącej antenę wynosi od 0,5 do 500 μm. Grubość cienkiej metalicznej warstwy mniejsza niż 0,5 μm jest niekorzystna ponieważ przyczynia się do pogorszenia własności odbioru fal radiowych lub pogorszenia charakterystyki spektralnej odbicia, gdy cienka metaliczna warstwa została użyta jako warstwa refleksyjna powłoki retrorefleksyjnej. Grubość cienkiej warstwy metalicznej przekraczająca 500 μ^ι jest niekorzystna ponieważ przyczynia się do powstawania problemów związanych z nadmierną grubością powłoki, a związanych z obniżeniem elastyczności, podatności na zginanie, może również powodować obniżenie rozdzielczości podczas tworzenia anteny, co utrudnia uzyskanie ostrego wzoru anteny.

Ponadto, aluminium jest szczególnie korzystne ponieważ posiada wspaniałe własności optyczne, gdy jest zastosowane jako cienka warstwa metaliczna powłoki retrorefleksyjnej. Urządzenia odpowiednie do realizacji ciągłego osadzania par aluminium na cienkiej warstwie zawierają zbiornik próżniowy zdolny do utrzymania niskiego ciśnienia rzędu 7 do 9 x 10^-4 mmHg, zbiornik próżniowy mieści w sobie podajnik służący do podawania pierwotnej powłoki pryzmatowej zbudowanej z warstwy bazowej oraz powierzchniowej warstwy ochronnej, która jest naniesiona na powierzchnię oświetlania warstwy bazowej; nawijarkę odbierającą do nawijania pierwotnej powłoki typu pryzmatowego, która została poddana obróbce próżniowego osadzania par metalu; oraz system grzewczy zainstalowany pomiędzy podajnikiem i nawijarką odbierającą, który może stopić aluminium w tyglu grafitowym z elektrycznymi elementami grzewczymi. Czyste grudki aluminium o czystości rzędu 99,99% wagowych są umieszczane w tyglu grafitowym dzięki czemu możliwe jest osadzenie par aluminium w postaci cienkiej metalicznej warstwy na powierzchniach jednostek retrorefleksyjnych, przy zachowaniu grubości warstwy od 0,2 do 2 μm uzyskując stopione i odparowane aluminium przy użyciu napięcia przemiennego AC o wartości 350 do 360 V, i przy natężeniu prądu od 115 do 120 A, szybkość obróbki zawiera się w przedziale od 30 do 70 m/min.

Gdy antena komunikacyjna jest umieszczona na powierzchniach retrorefleksyjnych pryzmatów w opisany powyżej sposób, światło jest odbijane w kierunku źródła światła nie tylko przez powierzchnię elementów CC na których nie umieszczono anteny, ale także przez powierzchnię elementów CC na których zamontowano antenę komunikacyjną, dzięki czemu uzyskano doskonałą rozpoznawalność z dużej odległości nawet w warunkach nocnych. Konwencjonalne anteny komunikacyjne mogą być zainstalowane tylko na powierzchniach płaskich, anteny komunikacyjne według wynalazku, które są zainstalowane na pryzmatowych powierzchniach refleksyjnych utworzonych przez jednostki CC lub krystalicznych powierzchniach refleksyjnych utworzonych przez mikroperełki szklane, mogą w sposób bezpieczny zwiększyć powierzchnię anteny dzięki nierówności powierzchni zwiększając własności komunikacyjne anteny.

„Warstwa nośna” wynalazku jest formą warstwy rdzeniowej (warstw rdzeniowych) i/lub warstwy wewnętrznej (warstw wewnętrznych), na których zamontowany jest moduł układu scalonego, antena komunikacyjna lub styki zewnętrzne. Ponadto na dowolnej ze wspomnianych warstw mogą zostać zainstalowane elementy retrorefleksyjne.

PL 203 289 B1

Warstwa rdzeniowa posiada otwór lub wgłębienie, w którym umieszczony jest układ scalony. Materiał, z którego wykonano warstwę rdzeniową może zostać dowolnie wybrany, korzystne jest zastosowanie materiału o wysokiej przezroczystości. Na przykład, możliwe jest wykorzystanie arkusza wykonanego z przeźroczystej żywicy, żywicy chloroetenowej, żywicy akrylowej, żywicy poliestrowej, żywicy poliwęglanowej lub żywicy styrenowej o przeźroczystości 50% lub wyższej. W szczególności, korzystna jest żywica akrylowa, żywica poliestrowa i żywica poliwęglanowa z uwagi na wysoką wytrzymałość cieplną.

Na górnej i dolnej powierzchni warstwy wewnętrznej montuje się zintegrowany układ scalony. Materiał, z którego wykonuje się warstwę wewnętrzną nie jest czynnikiem krytycznym, korzystnym jest zastosowanie materiału o dużej przeźroczystości. Na przykład, możliwe jest wykorzystanie arkusza wykonanego z przeźroczystej żywicy, żywicy chloroetenowej, żywicy akrylowej, żywicy poliestrowej, żywicy poliwęglanowej lub żywicy styrenowej o przeźroczystości 50% lub wyższej. W szczególności, korzystna jest żywica akrylowa, żywica poliestrowa i żywica poliwęglanowa z uwagi na wysoką wytrzymałość cieplną. Istnieje możliwość wprowadzenia dwóch lub większej liczby warstw wewnętrznych.

Opisane powyżej warstwy ochronne górna i dolna, warstwa rdzeniowa (warstwy rdzeniowe), warstwa wewnętrzna (warstwy wewnętrzne) nie podlegają szczególnym ograniczeniom dotyczącym grubości i twardości. Niemniej należy uwzględnić ich wytrzymałość termiczną, odporność na wpływ warunków atmosferycznych, przezroczystość, różnego rodzaju własności mechaniczne określone na przykład przez normę JIS X6321-11998, własności elektrostatyczne, określone zgodnie z celem ich wykorzystania.

Kształt produktu nie jest ograniczony do „konwencjonalnych kart mikroprocesorowych” (85,6 mm x 54 mm x 0,76 mm), możliwe jest uzyskanie większych rozmiarów i kształtów giętkich.

Produkty retrorefleksyjne ze zintegrowanymi układami scalonymi według wynalazku zbudowane w sposób opisany powyżej mogą odbijać światło padające w kierunku źródła światła, dzięki zainstalowanym na ich zbiorze elementów retrorefleksyjnych, pełniące funkcję środków umożliwiających operatorowi zewnętrznego czytnika/urządzenia zapisującego zauważenie produktu z dużej odległości nawet w nocy bez konieczności używania jakichkolwiek specjalnych środków rozpoznawania, zanim produkt i czytnik/urządzenie zapisujące komunikujące się z nim zainicjują połączenie komunikacyjne.

W szczególności, produkty retrorefleksyjne z wbudowanym układem scalonym według wynalazku, który zawierają moduły układów scalonych posiadające przynajmniej jeden wbudowany układ scalony, warstwę nośną utworzoną na warstwie rdzeniowej (warstwach rdzeniowych) i/lub warstwę wewnętrzną (warstwy wewnętrzne), na których zamontowany jest moduł oraz warstwy ochronne górną i dolną chroniące odpowiednio powierzchnie górną i dolną warstwy nośnej, zawierają zbiór jednostek retrorefleksyjnych zainstalowany na dowolnej z warstw, dzięki czemu światło padające jest odbijane w kierunku źródła światła, zwiększając możliwość rozpoznania produktu z dużej odległości.

Produkty bezstykowe, które są korzystnymi przykładami wykonania wynalazku, posiadają zamontowaną antenę do komunikacji z zewnętrznymi jednostkami. Antena jest zbudowana z cienkiej metalicznej folii lub w procesie osadzania par metalu na warstwie rdzeniowej lub jednej z warstw wewnętrznych, w postaci odpowiedniego wzoru takiego jak wzór siatkowy, liniowy lub w postaci pętli. Dzięki zastosowaniu takiej anteny, produkty mogą komunikować się z jednostkami zewnętrznymi, bez potrzeby wykorzystywania specjalnych urządzeń sprzęgających doprowadzających zasilanie lub urządzeń sprzężenia elektromagnetycznego umożliwiających wymianę informacji elektronicznych pomiędzy anteną i modułem układu scalonego.

W szczególności, w produktach według wynalazku w których zainstalowano wiele jednostek CC, antena liniowa, antena w postaci pętli lub tym podobne anteny mogą być utworzone bezpośrednio na pryzmatowych powierzchniach refleksyjnych jednostek CC przy wykorzystaniu osadzania par, powlekania galwanicznego lub chemicznego metalem takim jak aluminium lub srebro. Alternatywnie anteny takie mogą zostać utworzone przez metalizację pryzmatowych powierzchni refleksyjnych jednostek CC przy zastosowaniu metalu takiego jak aluminium lub srebro, przy użyciu osadzania par, powlekania galwanicznego lub chemicznego metalem, a następnie miejscowym usunięciu metalu z określonego obszaru w procesie trawienia.

Gdy antena jest zainstalowana bezpośrednio na pryzmatowych powierzchniach refleksyjnych jednostek CC tak jak to opisano powyżej, obszar w którym zamontowano antenę powierzchni refleksyjnych może odbijać światło padające w kierunku źródła światła, tak jak pozostałe obszary na powierzchni, na której nie zamontowano anteny, zwiększając możliwość rozpoznania produktu według wynalazku z dużej odległości w nocy. Ponownie, miejsce zainstalowania anteny w konwencjonalnych

PL 203 289 B1 rozwiązaniach jest ograniczone do powierzchni płaskiej, w rozwiązaniu według wynalazku anteny mogą być zainstalowane na pryzmatowych powierzchniach refleksyjnych jednostek CC, a tak umieszczona antena może posiadać powierzchnię anteny o około 1,5 razy większą od konwencjonalnie zainstalowanej anteny tej samej wielkości, dzięki nierównościom powierzchni refleksyjnej, antenę taką cechują wspaniałe własności komunikacyjne.

Takie jak opisano powyżej, produkty retrorefleksyjne według wynalazku uzyskały znaczną poprawę zwiększając możliwość rozpoznania produktu z dużej odległości. W innym zastosowaniu produktów według wynalazku, produkty mogą być używane jako elementy refleksyjne, na przykład w czujnikach fotooptycznych bramek parkingowych i stanowisk do pobierania opłat za przejazd. Zbiór jednostek retrorefleksyjnych zainstalowany w każdym z produktów według wynalazku wprowadza, na przykład, informacje wizualne, które obsługa parkingu lub stanowiska do pobierania opłat może dostrzec z daleka, jednocześnie sygnalizuje obecność zbliżającego pojazdu odbijając światło, emitowane przez źródło światła refleksyjnego czujnika fotooptycznego zainstalowanego na bramie, do czujnika fotooptycznego zainstalowanego w pobliżu źródła światła.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w korzystnym przykładzie wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia konwencjonalną kartę mikroprocesorową; fig. 2 przedstawia konwencjonalną bezstykową kartę mikroprocesorową; fig. 3 przedstawia stykowy produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym według wynalazku, w którym na warstwie wewnętrznej zainstalowano zbiór jednostek retrorefleksyjnych; fig. 4 przedstawia bezstykowy produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym według wynalazku, w którym na warstwie rdzeniowej zainstalowano zbiór jednostek retrorefleksyjnych; fig. 5 przedstawia bezstykowy produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym według wynalazku, w którym na warstwie wewnętrznej zainstalowano zbiór jednostek retrorefleksyjnych, a na powierzchni górnej warstwy ochronnej umieszczono warstwę adhezyjną; fig. 5 przedstawia bezstykowy produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym według wynalazku, w którym na warstwie wewnętrznej zainstalowano zbiór jednostek retrorefleksyjnych, a na powierzchni górnej warstwy ochronnej umieszczono warstwę adhezyjną; fig. 7 przedstawia przekrój wyjaśniający budowę produktu przedstawionego na fig. 6; fig. 8 przedstawia bezstykowy produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym według wynalazku, w którym zainstalowano zbiór jednostek retrorefleksyjnych a z anteny usunięto cienką metaliczną warstewkę (powierzchnię odbicia zwierciadlanego) umieszczoną na powierzchniach refleksyjnych mikroszklanych perełek pełniących rolę jednostek retrorefleksyjnych.

Poniżej w odniesieniu do załączonych rysunków opisano korzystne przykłady wykonania niniejszego wynalazku.

Figura 1 przedstawia konstrukcję konwencjonalnej, znanej karty mikroprocesorowej, dla porównania z rozwiązaniem według niniejszego wynalazku. Karta mikroprocesorowa zawiera moduł układu scalonego 5 posiadający wbudowany układ scalony, warstwę nośną 4 utworzoną na warstwie rdzeniowej 2 i warstwę wewnętrzną 3 noszące moduł układu scalonego oraz górną warstwę ochronną 1 i dolną warstwę ochronną 7 chroniące odpowiednio górną powierzchnię i dolną powierzchnię warstwy nośnej 4, w której moduł układu scalonego 5 wykonuje funkcje komunikacyjne poprzez styki zewnętrzne, które są odsłonięte i niechronione przez górną warstwę ochronną.

Figura 2 przedstawia konstrukcję konwencjonalnej, znanej bezstykowej karty mikroprocesorowej, dla porównania z niniejszym wynalazkiem. Karta mikroprocesorowa zawiera moduł układu scalonego 5 posiadający wbudowany układ scalony, warstwę nośną 4 utworzoną na warstwie rdzeniowej 2 i warstwę wewnętrzną 3 noszące moduł układu scalonego oraz górną warstwę ochronną 1 i dolną warstwę ochronną 7 chroniące odpowiednio górną powierzchnię i dolną powierzchnię warstwy nośnej 4, w której moduł układu scalonego 5 komunikuje się z jednostkami zewnętrznymi poprzez antenę komunikacyjną 6.

Figura 3 przedstawia korzystny przykład wykonania stykowego produktu retrorefleksyjnego z wbudowanym układem scalonym według wynalazku. Produkt zawiera moduł układu scalonego 5 posiadający wbudowany układ scalony, górną warstwę ochronną 1 chroniące odpowiednio górną powierzchnię warstwy wewnętrznej 3, na której zainstalowano ten moduł, moduł układu scalonego 5 wykonuje funkcje komunikacyjne poprzez styki zewnętrzne, które są odsłonięte i niechronione przez górną warstwę ochronną.

Górna warstwa ochronna 1 jest wykonana z optycznie przeźroczystej żywicy, na której umieszczono warstwę nadruku zawierającą informacje wizualne, warstwę zabezpieczającą przed zmianami i tym podobne warstwy. Warstwa wewnętrzna 3 jest także wykonana z optycznie przeźroczystej żywicy,

PL 203 289 B1 na której umieszczono zbiór jednostek retrorefleksyjnych odbijających światło padające w kierunku źródła światła.

Figura 4 przedstawia korzystny przykład wykonania bezstykowego produktu retrorefleksyjnego z wbudowanym układem scalonym według wynalazku. Produkt zawiera moduł układu scalonego 5 posiadający wbudowany układ scalony, warstwę nośną utworzoną z warstwy rdzeniowej 2 i warstwy wewnętrznej 3, na której zamontowany jest ten moduł oraz górną warstwę ochronną 1 oraz dolną warstwę ochronną 7 chroniące odpowiednio górną i dolną powierzchnię warstwy nośnej, w którym moduł układu scalonego 5 wykonuje funkcje komunikacyjne poprzez antenę 6 w kształcie pętli zamontowaną na warstwie rdzeniowej.

Górna warstwa ochronna 1 jest wykonana z optycznie przeźroczystej żywicy, na której umieszczono warstwę nadruku zawierającą informacje wizualne i warstwę zabezpieczającą przed zmianami. Warstwa rdzeniowa 2 jest także wykonana z optycznie przeźroczystej żywicy, na której umieszczono zbiór jednostek retrorefleksyjnych odbijających światło padające w kierunku źródła światła.

Figura 5 przedstawia korzystny przykład wykonania bezstykowego produktu retrorefleksyjnego z wbudowanym układem scalonym według wynalazku. Produkt zawiera moduł układu scalonego 5 posiadający wbudowany układ scalony, warstwę wewnętrzną 3, na której zamontowany jest ten moduł oraz górną warstwę ochronną 1 oraz dolną warstwę ochronną 7 chroniące odpowiednio górną i dolną powierzchnię warstwy nośnej, w którym moduł układu scalonego 5 wykonuje funkcje komunikacyjne poprzez antenę 6 w kształcie pętli zamontowaną na warstwie rdzeniowej.

Górna warstwa ochronna 1 jest wykonana z optycznie przeźroczystej żywicy, na której umieszczono warstwę nadruku zawierającą informacje wizualne i tym podobne warstwy. Warstwa wewnętrzna 3 jest także wykonana z optycznie przeźroczystej żywicy, na której umieszczono zbiór jednostek retrorefleksyjnych odbijających światło padające w kierunku źródła światła.

Ponadto, na powierzchni górnej powierzchni warstwy ochronnej 1 umieszczona jest przeźroczysta warstwa adhezyjna 8, co umożliwia przyklejenie produktu do przeźroczystego podłoża takiego jak wewnętrzna powierzchnia szyby okna pojazdu.

Figura 6 przedstawia korzystny przykład wykonania bezstykowego produktu retrorefleksyjnego z wbudowanym układem scalonym według wynalazku. Produkt zawiera moduł układu scalonego 5 posiadający wbudowany układ scalony, dolną warstwę wewnętrzną 3, na której zamontowany jest ten moduł oraz dolną warstwę ochronną 7 chroniącą dolną powierzchnię dolnej warstwy nośnej, górną warstwę wewnętrzną 3, na której zamontowano zbiór przestrzennych, kątowych pryzmatowych jednostek retrorefleksyjnych oraz górną warstwę ochronną 1 do ochrony górnej powierzchni górnej warstwy wewnętrznej. Moduł układu scalonego 5 wykonuje funkcje komunikacyjne poprzez antenę 6 w kształcie pętli zamontowaną na dolnej powierzchni górnej warstwy wewnętrznej 3, na której zainstalowano zbiór jednostek retrorefleksyjnych.

Górna warstwa ochronna 1 jest wykonana optycznie przeźroczystej żywicy, na której umieszczono warstwę nadruku zawierającą informacje wizualne i tym podobne warstwy. Na górnej warstwie wewnętrznej 3 umieszczono zbiór przestrzennych, kątowych jednostek retrorefleksyjnych wykonanych także z przeźroczystej żywicy. Ponieważ antena 6 w kształcie pętli jest zamontowana na dolnej powierzchni górnej warstwy wewnętrznej, światło wpadające do karty mikroprocesorowej jest odbijane w kierunku źródła światła poprzez całą powierzchnię karty mikroprocesorowej.

Figura 7 przedstawia w przekroju produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym z fig. 6. Antena 6 w kształcie pętli zbudowana z cienkiej metalicznej warstwy jest montowana bezpośrednio na powierzchniach refleksyjnych zbioru przestrzennych, kątowych pryzmatowych jednostek retrorefleksyjnych. Moduł układu scalonego 5 jest zamontowany na górnej wewnętrznej powierzchni wewnętrznej 3, poniżej której dzięki warstwie adhezyjnej 13 umieszczono zbiór przestrzennych, kątowych, pryzmatowych jednostek retrorefleksyjnych. Na powierzchni górnej warstwy ochronnej 1 utworzona jest warstwa zapobiegająca zmianom 15, na spodzie dolnej warstwy 1 umieszczona jest warstwa nadruku 11.

Ponadto górna warstwa wewnętrzna 3, pod którą umieszczono zbiór przestrzennych, kątowych pryzmatowych jednostek retrorefleksyjnych jest hermetycznie zamknięta z czterech stron dolną warstwą wewnętrzną 3 i dolną warstwą ochronną 7, tworząc pomiędzy nimi warstwę powietrza 14.

PL 203 289 B1

Figura 8 przedstawia bezstykowy produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym według wynalazku, w którym zainstalowany jest element retrorefleksyjny 9 zbudowany z mikroperełek szklanych, a antena 6 została wykonana przez miejscowe usunięcie cienkiej metalicznej warstwy (zwierciadlanej warstwy refleksyjnej) umieszczonej na powierzchniach refleksyjnych mikroszklanych perełek 10.

Antena 6 może być wykonana przy użyciu sposobu miejscowego usuwania, to jest przez miejscowe usunięcie cienkiej metalicznej warstwy (zwierciadlanej warstwy refleksyjnej), która jest umieszczona na powierzchniach refleksyjnych mikroperełek szklanych 10, przy użyciu trawienia lub przy użyciu sposobu miejscowego nanoszenia, to jest przez umieszczenie maski na powierzchniach mikroperełek szklanych podczas umieszczania cienkiej warstwy metalicznej przy użyciu środków takich jak osadzanie par.

Antena 6 jest bezpośrednio połączona z modułem układu scalonego identyfikacji radiowej 5, przy pominięciu złączy lub urządzeń sprzężenia elektromagnetycznego działających poprzez dielektryk. Moduł układu scalonego 5 może być połączony z warstwą nośną elementu retrorefleksyjnego 9 zbudowanego z mikroperełek szklanych poprzez warstwę adhezyjną. Warstwa na której umieszczono element retrorefleksyjny 9 zbudowany z mikroperełek szklanych jest laminowana na powierzchni retrorefleksyjnej przy wykorzystaniu optycznie przeźroczystej górnej warstwy ochronnej 1, a po drugiej stronie przy wykorzystaniu dolnej warstwy ochronnej 7 i tworzy konstrukcję zamkniętą hermetycznie, której krawędzie są zespolone przy użyciu kleju lub zgrzewane termicznie. Górna warstwa ochronna 1 i element retrorefleksyjny 9 zbudowany z mikroperełek szklanych są połączone przy użyciu spoiwa 8.

Przeźroczysta warstwa adhezyjna 8 może być umieszczona na powierzchni górnej warstwy ochronnej 1, umożliwiając przyklejenie produktu do przeźroczystego podłoża takiego jak wewnętrzna powierzchnia szyby okna pojazdu.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym, zawierający moduł układu scalonego posiadający wbudowany układ scalony (układy scalone), element retrorefleksyjny oraz warstwę nośną (warstwy nośne), znamienny tym, że moduł układu scalonego (5) zawiera wbudowany układ scalony identyfikacji radiowej oraz tym, że ponadto posiada zainstalowaną antenę komunikacyjną (6) połączoną z układem scalonym identyfikacji radiowej, ponadto antena komunikacyjna (6) jest utworzona na powierzchni odblaskowej elementu retrorefleksyjnego (9).
2. Produkt retrorefleksyjny według zastrz. 1, znamienny tym, że element retrorefleksyjny jest zbudowany ze zbioru sześciennych, kątowych, pryzmatowych jednostek retrorefleksyjnych.
3. Produkt retrorefleksyjny według zastrz. 2, znamienny tym, że sześcienne, kątowe, pryzmatowe jednostki refleksyjne są sześciennymi, kątowymi pryzmatami o całkowitym odbiciu wewnętrznym.
4. Produkt retrorefleksyjny według zastrz. 2, znamienny tym, że sześcienne, kątowe, pryzmatowe jednostki refleksyjne są zwierciadlanymi, sześciennymi, kątowymi pryzmatami utworzonymi z sześciennych, kątowych pryzmatów i cienkiej metalicznej warstwy utworzonej na ich powierzchniach.
5. Produkt retrorefleksyjny według zastrz. 1, znamienny tym, że element retrorefleksyjny jest zbudowany ze zbioru mikroperełkowych szklanych jednostek retrorefleksyjnych.
6. Produkt retrorefleksyjny według zastrz. 5, znamienny tym, że mikroperełkowe szklane jednostki retrorefleksyjne zbudowane są z mikroperełkowych jednostek szklanych i cienkiej metalicznej warstwy umieszczonej na ich powierzchniach.
7. Produkt retrorefleksyjny według zastrz. 6, znamienny tym, że mikroperełkowe szklane jednostki retrorefleksyjne zbudowane są z mikroperełkowych jednostek szklanych i cienkiej metalicznej warstwy umieszczonej na ich powierzchniach przy użyciu cienkiej warstwy żywicy.
8. Produkt retrorefleksyjny według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 7, znamienny tym, że warstwa nośna jest utworzona na warstwie rdzeniowej (warstwach rdzeniowych).
9. Produkt retrorefleksyjny według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 7, znamienny tym, że warstwa nośna jest utworzona na warstwie wewnętrznej (warstwach wewnętrznych).
10. Produkt retrorefleksyjny według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 7, znamienny tym, że warstwa nośna jest utworzona na warstwie rdzeniowej (warstwach rdzeniowych) i warstwie wewnętrznej (warstwach wewnętrznych).

PL 203 289 B1
11. Produkt retrorefleksyjny z wbudowanym układem scalonym, zawierający moduł układu scalonego posiadający wbudowany układ scalony (układy scalone), element retrorefleksyjny oraz warstwę nośną (warstwy nośne), znamienny tym, że moduł układu scalonego (5) zawiera wbudowany układ scalony identyfikacji radiowej oraz tym, że ponadto posiada zainstalowaną antenę komunikacyjną (6) połączoną z układem scalonym identyfikacji radiowej, ponadto antena komunikacyjna (6) jest poniżej elementu retrorefleksyjnego (9).
12. Produkt retrorefleksyjny według zastrz. 11, znamienny tym, że element retrorefleksyjny jest zbudowany ze zbioru sześciennych, kątowych, pryzmatowych jednostek retrorefleksyjnych.
13. Produkt retrorefleksyjny według zastrz. 12, znamienny tym, że sześcienne, kątowe, pryzmatowe jednostki refleksyjne są sześciennymi, kątowymi pryzmatami o całkowitym odbiciu wewnętrznym.
14. Produkt retrorefleksyjny według zastrz. 12, znamienny tym, że sześcienne, kątowe, pryzmatowe jednostki refleksyjne są zwierciadlanymi, sześciennymi, kątowymi pryzmatami utworzonymi z sześciennych, kątowych pryzmatów i cienkiej metalicznej warstwy utworzonej na ich powierzchniach.
15. Produkt retrorefleksyjny według zastrz. 11, znamienny tym, że element retrorefleksyjny jest zbudowany ze zbioru mikroperełkowych szklanych jednostek retrorefleksyjnych.
16. Produkt retrorefleksyjny według zastrz. 15, znamienny tym, że mikroperełkowe szklane jednostki retrorefleksyjne zbudowane są z mikroperełkowych jednostek szklanych i cienkiej metalicznej warstwy umieszczonej na ich powierzchniach.
17. Produkt retrorefleksyjny według zastrz. 16, znamienny tym, że mikroperełkowe szklane jednostki retrorefleksyjne zbudowane są z mikroperełkowych jednostek szklanych i cienkiej metalicznej warstwy umieszczonej na ich powierzchniach przy użyciu cienkiej warstwy żywicy.
18. Produkt retrorefleksyjny według któregokolwiek z zastrz. od 11 do 17, znamienny tym, że warstwa nośna jest utworzona na warstwie rdzeniowej (warstwach rdzeniowych).
19. Produkt retrorefleksyjny według któregokolwiek z zastrz. od 11 do 17, znamienny tym, że warstwa nośna jest utworzona na warstwie wewnętrznej (warstwach wewnętrznych).
20. Produkt retrorefleksyjny według któregokolwiek z zastrz. od 11 do 17, znamienny tym, że warstwa nośna jest utworzona na warstwie rdzeniowej (warstwach rdzeniowych) i warstwie wewnętrznej (warstwach wewnętrznych).