Настоящее изобретение относится к идентификационным табличкам и, в частности, к табличкам (знакам), которые отображают происхождение объекта, к которому они прикреплены. Такие таблички (знаки) обычно называют номерными знаками, когда их прикрепляют к автомобилям.
С 1 сентября 2001 г. каждый номерной знак в Великобритании должен соответствовать Британскому стандарту BSAU 145d, который устанавливает, среди прочего, ударопрочность и минимальную отражательную способность знака. Подобные, хотя в некоторых случаях менее строгие положения, существуют во всем Европейском Сообществе, а также в большинстве других стран мира.
Патентная заявка GB 2126386 А описывает способ изготовления номерных знаков для транспортного средства, согласно которому символы печатают на носителе. Носителем может быть либо отражающая поверхность, либо пластмассовое покрытие, такое как относительно толстый прозрачный пластмассовый лист, для придания знаку структурной прочности.
Патентная заявка ЕР 0806752 А1 описывает идентификационный знак и способ изготовления такого знака, согласно которому символы печатают на жестком прозрачном носителе. Полученный отпечатанный знак затем приклеивают к непрозрачной подкладке таким образом, что символы видимы сквозь прозрачный лист.
Известен способ, согласно которому осуществляют печать на номинально светоотражающей поверхности и затем приклеивают на эту поверхность линзу, например, слой прозрачного полимера для придания этой поверхности светоотражающего характера. Линзой может быть прозрачный относительно толстый акриловый слой, нанесенный на отражающую поверхность, или относительно тонкий слой с относительно толстым слоем подложки для обеспечения поддержки, как описано в документе WO 94/19769 A2.
Светоотражающий листовой материал в типичном случае является зерненым материалом, который имеет неровную поверхность. Следовательно, на нем осуществлять трудно печать, в связи с чем требуются специальные составы листовых материалов, которые способны "принимать" печатную краску, специальные печатные материалы, такие как ленты, в сочетании с использованием повышенных температур печатающей головки. Оба фактора повышают расходы. Шероховатая структура поверхности светоотражающих листовых материалов специального состава может сокращать срок службы печатающей головки, и повышенные температуры печатающей головки могут также сокращать срок ее службы. Было также обнаружено, что от повышенных температур печатающей головки и от таких шероховатых поверхностей страдает качество печати.
Целью настоящего изобретения является получение идентификационных знаков (табличек), которые можно изготовлять как в ходе поточного процесса, так и индивидуально. Более конкретной целью изобретения является обеспечение способов производства, которые проще способов, известных из уровня техники, и обеспечивают более эффективную сборку необходимых компонентов, и которые снижают затраты по сравнению с известными способами. Еще одной целью изобретения является получение способов производства, которые обеспечивают производителю большую степень гибкости производства, позволяя изготовлять знаки на заказ.
Согласно первому аспекту изобретения получен способ изготовления идентификационного знака, содержащий:
- продвижение прозрачного листового материала, имеющего непрозрачный материал, входящий в контакт с его первой основной поверхностью, в пункт печати;
- выворотную печать символов на второй основной поверхности листового материала;
- прикрепление отпечатанного листового материала к подложке, имеющей светоотражающую поверхность, таким образом, чтобы отпечатанная поверхность входила в контакт со светоотражающей поверхностью или, по меньшей мере, была обращена к ней.
Более специфический аспект изобретения обеспечивает получение способа изготовления идентификационного знака, содержащего:
- продвижение отрезка прозрачного листового материала, размеры которого соответствуют размерам подложки, к пункту печати, причем листовой материал имеет непрозрачный материал, входящий в контакт с его основной поверхностью;
- оптическое обнаружение прохождения передней кромки отрезка прозрачного листового материала, размеры которого соответствуют размерам подложки, за счет ослабления луча света непрозрачным материалом;
- выворотную печать символов на другой основной поверхности листового материала;
- прикрепление отпечатанного прозрачного листового материала к подложке, имеющей светоотражающую поверхность, таким образом, чтобы отпечатанная поверхность была в контакте со светоотражающей поверхностью или, по меньшей мере, была обращена к ней; и
- удаление непрозрачного материала с прозрачного листового материала.
Другой аспект изобретения обеспечивает получение идентификационного знака, содержащего опорную подложку, имеющую две противоположные основные поверхности, причем вся первая основная поверхность является светоотражающей, прозрачный листовой материал, имеющий отпечатанные на нем символы, причем прозрачный листовой материал приклеен к первой основной поверхности таким образом, что символы обращены к первой основной поверхности.
Благодаря четвертому аспекту изобретения получен идентификационный знак, содержащий опорную подложку, имеющую светоотражающую основную поверхность, и прозрачный листовой материал, вся основная поверхность которого имеет нанесенный на нее окрашивающий материал, при этом прозрачный листовой материал приклеен к светоотражающей основной поверхности таким образом, что окрашивающий материал входит в контакт со светоотражающей основной поверхностью или, по меньшей мере, обращен к ней.
Пятый аспект изобретения обеспечивает способ изготовления идентификационного знака, содержащий:
- продвижение прозрачного листового материала к печатающему средству;
- оптическое обнаружение прохождения прозрачного листового материала при его продвижении к указанному печатающему средству;
- приведение в действие печатающего средства при указанном прохождении прозрачного листа для выворотной печати символов на другой основной поверхности листового материала; и
- прикрепление отпечатанного листового материала к подложке, имеющей светоотражающую поверхность, таким образом, чтобы отпечатанная поверхность входила в контакт со светоотражающей поверхностью или, по меньшей мере, была обращена к ней.
Согласно четвертому аспекту изобретения получен идентификационный знак, содержащий многослойную структуру из основания и прозрачного листового материала, имеющего отпечатанные на его поверхности символы, причем основание содержит связующий материал, в котором удерживается множество отражающих частиц, при этом символы входят в контакт с основной поверхностью основания или, по меньшей мере, обращены к ней, и прозрачный листовой материал образует линзу для отражающих частиц, расположенных на этой основной поверхности, таким образом обеспечивая получение знака со светоотражающими свойствами.
Другой аспект изобретения обеспечивает получение способа изготовления идентификационного знака, содержащего следующие операции:
- получение основания, имеющего отражающие частицы, распределенные в связующем материале, причем частицы находятся, по меньшей мере, в первой поверхности основания;
- выворотную печать символов на поверхности прозрачного листового материала;
- приклеивание листового материала к первой поверхности основания таким образом, чтобы символы находились между ними;
посредством чего листовой материал действует как линза для частиц, придавая знаку светоотражающие свойства.
Отражающие частицы могут быть равномерно распределены по основанию или могут быть равномерно и/или, предпочтительно, распределены на его поверхности или около нее.
Основание может быть сформировано посредством формования материала, содержащего в себе отражающие частицы. Основание может быть сформировано посредством наложения светоотражающего листового материала на подложку. Основание может иметь выступающую часть, например, удлиненную кромку. Основание может содержать одну или более хрупких частей.
Известны технические методы для предпочтительного распределения частиц у поверхности формованного изделия. Такие технические методы включают этап гравитационного разделения, пока связующий материал находится в жидком состоянии, которое может быть основано на разности плотностей жидкого связующего материала и частиц, или предпочтительной сушки одной или другой поверхности пресс-формы энергией токов сверхвысокой частоты.
Отражающие частицы могут быть сформированы из стекла, например, в форме стеклянных шариков или сфер, или они могут быть сформированы из минерального или пластмассового материала.
Основание может быть сформировано из пластмассового материала, например, акрилонитрилбутадиенстирола (ABS), полиэтилена, Nylon (зарегистрированный торговый знак) или других износостойких, ударопрочных и/или стойких к изгибанию пластмассовых материалов. В некоторых вариантах осуществления изобретения подложка может быть сформирована из металла или сплава, например алюминия или стали.
Предпочтительно прозрачным листовым материалом является полимер, которым предпочтительно может быть поливинилхлорид, полиэфир, полипропилен и т.п.
Предпочтительно знак (табличка) имеет основную текстовую часть для первичных символов. Можно использовать выступающую часть для дополнительных символов. Выступающая часть может проходить вдоль одной из более длинных сторон знака (таблички).
Пригодные светоотражающие листовые материалы могут иметь покрытие или не иметь покрытия. В таких имеющих покрытие листовых материалах на зерненую поверхность нанесен тонкий акриловый слой, таким образом формирующий линзу для отражающих частиц и придающий листовому материалу светоотражающие характеристики. В не имеющих покрытия светоотражающих материалах поверхности придают светоотражающий характер только благодаря нанесению на нее линзы. Когда такие не имеющие покрытия светоотражающие листовые материалы используют согласно описанным выше способам, линзу образует прозрачный материал, и только когда этот материал наносят на светоотражающий материал, вся трехслойная структура действует как светоотражающая. Хотя не имеющие покрытия светоотражающие материалы в типичном случае менее дороги, чем имеющие покрытие материалы, и по этой причине могут быть предпочтительными, согласно описанным здесь способам можно использовать оба типа.
Прозрачный листовой материал может поставляться в рулоне или как отдельные отрезки, имеющие размеры, соответствующие размерам подложки. Если прозрачный листовой материал поставляют в рулоне, он может иметь конфигурацию повторяющихся шаблонов, причем каждый повторяющийся шаблон соответствует отрезку с размерами, соответствующими размерам подложки.
Непрозрачным материалом может быть удаляемый лист, который в одном варианте осуществления изобретения является бумажным удаляемым листом. В альтернативном варианте непрозрачным материалом может быть пластмассовый удаляемый лист, такой как лист из полипропилена. Удаляемый лист может быть снабжен слоем самоприклеивающегося эмульсионного клея, при этом прозрачный материал может иметь силиконовый слой, который входит в контакт со слоем клея на удаляемом листе и облегчает отделение удаляемого листа от листового материала. Силиконовый слой и слой клея обеспечивают разъединяемое склеивание удаляемого листа и листового материала таким образом, что удаляемый лист может быть повторно нанесен на прозрачный материал.
Указанное печатающее средство может быть приспособлено для печати на части, большей части или на всем прозрачном листовом материале.
Прозрачный листовой материал может быть снабжен вторичной и/или другой информацией, отпечатанной на другой основной поверхности до его продвижения в пункт печати. Печать на прозрачном листовом материале любой вторичной и/или другой информации может быть завершена "автономно", то есть информация может быть отпечатана, и прозрачный листовой материал можно хранить или содержать для дальнейшего использования. Печать вторичных и/или других символов может быть завершена непосредственно перед печатью основных символов или после нее.
Указанное печатающее средство предпочтительно может содержать принтер с тепловым переносом красящего вещества или струйный принтер.
Другой аспект изобретения обеспечивает получение носителя символов для использования в идентификационном знаке (табличке), при этом носитель содержит прозрачную пластмассовую пленку, несущую силиконовый материал на ее первой основной поверхности, и непрозрачную подкладку, несущую самоприклеивающееся клейкое вещество на ее основной поверхности; вторая основная поверхность прозрачной пластмассовой пленки предназначена для печати на ней, при этом силиконовый слой и слой клейкого вещества входят в контакт друг с другом, и непрозрачную подкладку и прозрачную пленку можно отделять друг от друга и снова соединять благодаря допускающему отделение взаимодействию между силиконовым слоем и слоем клейкого вещества.
Для более полного понимания изобретения оно теперь будет описано только для примера и со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 - схематическое представление способа, соответствующего изобретению;
фиг.2 - схематическое представление варианта способа, соответствующего изобретению;
фиг.3 - сечение носителя для печати, соответствующего изобретению;
фиг.4 - деталь части способа, описанного в связи с фиг.2;
фиг.5 - сечение идентификационного знака, выполненного в соответствии с изобретением;
фиг.6 - сечение другого идентификационного знака, выполненного в соответствии с изобретением;
фиг.7 - вертикальный вид идентификационного знака, выполненного в соответствии с изобретением;
фиг.8 - вертикальный вид другого идентификационного знака, выполненного в соответствии с изобретением;
фиг.9 - деталь принтера;
фиг.10 - вертикальный вид еще одного другого идентификационного знака, выполненного в соответствии с изобретением;
фиг.11 - сечение знака, показанного на фиг.8;
фиг.12 - вертикальный вид сзади знака, показанного на фиг.8;
фиг.13 - вертикальный вид знака, показанного на фиг.8, после его использования; и
фиг.14 - вариант выполнения устройства, показанного на фиг.2.
Как показано на фиг.1, отрезок носителя 1, на котором осуществляют печать, содержащий отрезок прозрачной пленки 2, имеющий непрозрачную удаляемую накладку 3, входящую в контакт с одной ее основной поверхностью, продвигают в направлении, показанном стрелкой А. Наряду с другими преимуществами, которые будут понятны, удаляемая накладка 3 придает отрезку пленки 2 некоторую жесткость, облегчая обращение с ней. Прозрачной пленкой 2 предпочтительно является полиэфирная пленка толщиной около 70 мкм. Непрозрачную удаляемую накладку 3 предпочтительно выполняют из бумаги или полипропилена толщиной около 80 мкм.
На фиг.3 показано поперечное сечение носителя 1. Удаляемая накладка 3 имеет нанесенный на нее слой 3а самоприклеивающегося эмульсионного клея толщиной в типичном случае от 10 до 15 мкм. Прозрачная полиэфирная пленка 2 имеет нанесенный на нее слой 2а силикона толщиной в типичном случае около 3-5 мкм. Слой 2а силикона входит в контакт со слоем 3а клея. Слой 2а силикона предотвращает полное склеивание между слоем 3а клея и прозрачной пленкой 2 и позволяет удалять удаляемую накладку 3 и вновь укладывать ее на прозрачную пленку 2. Это дает возможность проверять завершенный знак и вновь укладывать удаляемую накладку 3 для защиты поверхности при транспортировке к пункту использования или хранения.
Носитель 1 для печати подают в принтер 5, который является принтером с тепловым переносом красящего вещества, имеющим печатающую головку 6 и ленту 7. Либо снаружи, либо внутри принтера 5 установлено средство 8 оптического обнаружения, содержащее генератор 9 луча света и датчик 10, расположенные на противоположных сторонах от линии подачи носителя 1.
Выходной сигнал генератора 9 луча света традиционным образом обнаруживается датчиком 10, при этом любой непроницаемый для света материал, который прерывает луч, вызывает ослабление сигнала, обнаруживаемого датчиком 10. Сигнал, обнаруживаемый датчиком 10, может использоваться для управления работой печатающей головки 6. Например, если обнаруженный сигнал быстро ослабевает вследствие затухания луча, ослабевание сигнала выявляется средством 11 обработки сигнала, таким как компьютер, который, в свою очередь, управляет печатающей головкой 6 для осуществления печати на пленке 2. Очевидно, что скорость, с которой подают носитель 1, следует отслеживать и регулировать. Текущий контроль периода времени между моментами приема максимальных сигналов и скорости, с которой подают носитель 1, обеспечивает точное регулирование местоположения печатаемых символов.
Когда носитель 1 для печати проходит через луч света, сигнал, обнаруживаемый датчиком 10, ослабевает вследствие наличия непрозрачной удаляемой накладки 3. Средство 11 обработки сигналов, реагируя на ослабление обнаруженного сигнала, управляет печатающей головкой 6 для начала и завершения выворотной печати необходимых символов на прозрачной пленке 2. То есть принтер 5 печатает на нижней стороне прозрачной пленки 2, как показано на фиг.1. Непрозрачная накладка 3, которая имеет более грубую поверхность, чем прозрачный листовой материал 2, и придает дополнительную рабочую толщину, позволяет роликам принтера захватывать носитель 1 и удерживать его с точным совмещением и таким образом осуществлять печать на прозрачной пленке 2.
Компьютер, который может быть таким же, как указанное средство 11 обработки сигналов, или другим, хранит в памяти символы, которые необходимо напечатать на носителе 1. Информация передается в принтер 5, который предпочтительно осуществляет форматирование необходимых символов. Наиболее пригодным и предпочтительным принтером является принтер серии QLS-4100, поставляемой Astro-med Incorporated of Rhode Island, USA. Скорость печати таким принтером может достигать 20,4 см/сек, но в более типичном случае он работает со скоростью 7,6 см/сек. Таким образом, с использованием такого принтера с оптическим управлением можно автоматически производить до 1200 автомобильных номерных знаков Британского стандарта (51,1×11,2 см) в час.
Полученный отпечатанный носитель 15 продвигают в пункт 17 ламинирования. В пункт 17 ламинирования также подают отрезок подложки 20, отформованный из ABS со светоотражающей поверхностью 22. Подложка 20 в типичном случае имеет толщину, составляющую от 2,5 до 3,8 мм, предпочтительно - 3,2 мм. Подложка имеет удаляемый лист 23, накрывающий слой самоприклеивающегося клея (не показан). Слой клея наносят предварительно, то есть вне этой поточной линии, хотя его нанесение может быть частью осуществления способа. Удаляемый лист 23 удаляют при продвижении подложки 20 в пункт 17 ламинирования.
Отпечатанный носитель 15, содержащий прозрачную пленку 2 и непрозрачную удаляемую накладку 3, и отрезок подложки 20 показаны как имеющие прямоугольную форму с прямыми углами. Возможно применение углов другой конфигурации, например, каждый из компонентов 2, 3, 20 может иметь сглаженные или закругленные углы.
Сформированную таким образом многослойную композиционную структуру 30 продвигают в следующий пункт, где непрозрачную удаляемую накладку 3 удаляют с прозрачной пленки 2, таким образом получая завершенный идентификационный знак 40. Удаление удаляемой накладки 3 можно осуществлять перед установкой знака 30 на транспортное средство или после установки, в результате чего поверхность знака 30 до использования будет защищена. Силиконовый слой 2а будет удален воздействием элементов внешней среды, осадками, ветром и т.д.
Прозрачная пленка 2 действует как линза для не имеющей покрытия светоотражающей поверхности 22, обладающей светоотражающими характеристиками. Поскольку линза для светоотражающей поверхности 22 является просто тонкой пленкой 2, а не толстой прозрачной подложкой, как в случае с некоторыми известными технологиями, обнаружено, что символы видны более четко, и знак 40 имеет высокую светоотражающую способность (вследствие значительно более короткого пути для падающего и отраженного света), что желательно для номерных знаков транспортного средства. При использовании светоотражающей поверхности 22, имеющей покрытие, тонкая пленка 2 не придает светоотражающий характер поверхности 22.
Приведенное выше описание было сосредоточено на том, что можно назвать индивидуальной или "одноходовой" печатью. Однако можно также применять способ, который можно назвать непрерывной, "групповой" или рулонной печатью, согласно которому отрезок носителя 1' для печати, содержащий полотно прозрачной пленки 2, снабженное слоем 3 удаляемой накладки, поделен на подотрезки, соответствующие размерам подложек, поперечными перфорациями 4, как показано на фиг.4. Индивидуальные отрезки имеют конфигурацию с закругленными углами 18.
На фиг.2 и 4 носитель 1' для печати (фиг.2) показан как отдельный отрезок для наглядности, но, как будет понятно, носитель 1' является непрерывной полосой или полотном. Носитель 1' продвигают к принтеру 5 в направлении, показанном стрелкой А. Когда полоса проходит над генератором 9 луча света, принимаемый сигнал достигает максимального значения, когда "окно" 12, сформированное закругленными углами 18 соседних индивидуальных отрезков носителя 1' для печати, находится непосредственно на линии луча света. Максимальное значение принимаемого сигнала будет соответствовать моменту, когда между генератором 9 луча света и датчиком 10 находится минимальное количество прерывающего луч материала, то есть, когда перфорации 4 располагаются на одной линии с лучом света. Минимальное значение принимаемого сигнала будет соответствовать моменту, когда между генератором 9 луча света и датчиком 10 находится максимальное количество прерывающего луч материала. Оба экстремальных значения показаны на фиг.4. Благодаря предварительной калибровке разность между максимальным и минимальным значениями сигналов можно использовать для управления печатающей головкой 6 для осуществления выворотной печати на основной поверхности прозрачной пленки 2.
Полученный отпечатанный носитель 15' имеет клейкое вещество, нанесенное на его нижнюю поверхность, то есть поверхность, на которой выполнена печать, в пункте 16 нанесения клейкого вещества. Затем в пункте 19а наложения удаляемой подкладки на эту поверхность может быть наложена удаляемая подкладка для защиты клейкого вещества от загрязнения.
Далее отпечатанный носитель 15′, несущий удаляемую подкладку, продвигают в пункт 17 ламинирования. В пункт 17 ламинирования также доставляют отрезок подложки 20, отформованной из ABS, со светоотражающей поверхностью 22. Подложка 20 в типичном случае имеет толщину, составляющую от 2,5 до 3,8 мм, предпочтительно - 3,2 мм.
Непосредственно перед совмещением отпечатанного носителя 15' с подложкой 20 дополнительную удаляемую подкладку, если она предварительно наложена, удаляют с несущей клейкое вещество поверхности отпечатанного носителя в пункте 19b удаления удаляемой подкладки. Отпечатанный носитель 15' и подложку 20 соединяют друг с другом с использованием пресса, как показано стрелками В, в пункте 17, таким образом заключая отпечатанные символы между светоотражающей поверхностью 22 и прозрачной пленкой 2. Клейкое вещество является самоприклеивающимся, то есть оно связывает два компонента 15', 20 при приложении к ним давления. Пригодным акриловым клеем является S2001, поставляемый MACtac Europe SA. Удаляемая подкладка может иметь поперечные перфорации, соответствующие перфорациям 4 в носителе 1'.
Передняя кромка первого отпечатанного отрезка входит в плотный контакт с отрезком 20 подложки, имеющей светоотражающую поверхность 22. Либо до, либо после того, как отпечатанный отрезок полностью нанесен на подложку 20, перфорации разрывают для получения отдельного идентификационного знака 40.
В альтернативном варианте носитель 1', имеющий конфигурированную прозрачную пленку 2 с соответствующим образом конфигурированной непрозрачной удаляемой накладкой 3, как и ранее не разделен поперечными перфорациями 4, при этом линия 4 является намеченным местом для линии разреза или линии перфораций, по которой будут получены индивидуальные отрезки. Принтер 5 приводится в действие в соответствии с результатами оптического слежения за прохождением носителя 1' через оптическое сенсорное средство 8, как и в предшествующем варианте реализации изобретения. Клейкое вещество наносят на отпечатанную поверхность прозрачной пленки 2, на которую затем наносят дополнительную удаляемую подкладку для защиты клейкого вещества от загрязнения.
Сформированный таким образом носитель 15' может быть нарезан на отрезки, размеры которых соответствуют размерам подложки, по намеченной линии 4 разреза перед удалением дополнительной удаляемой подкладки в пункте 19b или после удаления этой дополнительной удаляемой подкладки в пункте 19b, причем последний вариант наиболее предпочтителен.
Подложку можно формировать многими способами. Первый состоит в простом формовании или прессовании ABS или вырезании подложки необходимой конфигурации и размера из листа материала и приклеивании посредством ламинирования светоотражающей пленки к одной основной ее поверхности. Пригодными светоотражающими пленочными материалами являются светоотражающие листовые материалы Diamond Grade и Engineer Grade, поставляемые Minnesota Mining and Manufacturing Company (3M) of St. Pauls, Minnesota, USA, хотя могут использоваться и другие. Часто бывает полезно формовать подложку 20 с немного текстурированной или огрубленной поверхностью для содействия связыванию с ней светоотражающего материала.
Другие светоотражающие материалы, которые можно использовать, формируют как композиционный материал из светоотражающего листового материала с клейким веществом, нанесенным на обе его основные поверхности, при этом клейкое вещество покрыто удаляемыми листами. Поверхность, предназначенную быть самой нижней поверхностью светоотражающего листового материала, приклеивают к заданным образом конфигурированному отрезку подложки посредством ламинирования после удаления нижнего удаляемого листа. Подложку с нанесенным на нее светоотражающим листовым материалом можно хранить для последующего использования или ее можно использовать немедленно, удалив верхний удаляемый лист и таким образом открыв покрытую клейким веществом светоотражающую поверхность. Затем к ней прикладывают отпечатанную поверхность прозрачного листа и ламинируют. Такой светоотражающий композиционный материал устраняет необходимость в использовании пункта 16 нанесения клейкого вещества или в нанесении клейкого вещества на светоотражающую поверхность.
В качестве альтернативы ABS или другой пластмассовый материал, из которого отформована подложка 20, содержит отформованный совместно с ней соответствующий по размерам подложке отрезок светоотражающего материала. Для осуществления такого формования переднюю кромку отрезка светоотражающего листового материала помещают, втягивают или другим образом вводят в пресс-форму, где ее закрепляют на месте. Одну часть пресс-формы затем закрывают поверх листа. В то время как одна основная поверхность светоотражающего материала входит в контакт с верхней частью пресс-формы, между другой основной поверхностью светоотражающего материала и дном пресс-формы образуется полость. В полость нагнетают пластмассовый материал, такой как ABS. Поскольку пресс-форма закрыта, светоотражающий материал связывается с подложкой 20. Отрезок светоотражающего материала может иметь такой же размер, как и пресс-форма, или он может иметь немного превышающий размер. Если он имеет превышающий размер, избыточный материал будет срезан.
Такой способ устраняет необходимость в формировании отрезка 20 подложки с огрубленной поверхностью и последующем ламинировании на ней светоотражающего листового материала, таким образом снижая затраты.
На фиг.5 показан вид сечения знака 40, выполненного согласно описанному выше способу. Подложкой 20 является отформованный отрезок пластмассового материала, такого как ABS, который содержит множество удерживаемых в нем отражающих стеклянных шариков 21, которые образуют светоотражающую поверхность 22. К подложке 20 приклеена прозрачная пластмассовая пленка 2, имеющая отпечатанные на ней символы 43.
Подложку 20, показанную на фиг.5, формируют посредством формования пластмассового материала, в котором распределены отражающие элементы, такие как стеклянные сферы диаметром до 15 мкм. Когда пластмассовый материал нагнетают в пресс-форму, стеклянным сферам дают возможность осесть под действием силы тяжести (если их плотность выше плотности жидкого пластмассового материала) или всплыть на поверхность (если их плотность меньше плотности жидкого пластмассового материала). В качестве альтернативы можно использовать избирательную сушку токами сверхвысокой частоты для содействия предпочтительному движению шариков 21 к одной поверхности. Специалистам в данной области техники известны способы достижения такого результата.
На фиг.6 показан знак 40', имеющий подложку 20', к которой прикреплена пленка 2, имеющая отпечатанные на ней символы 43. В этой подложке 20' отражающие частицы 21 по существу равномерно распределены по всей ее толщине. Количество частиц 21 на единицу объема может превышать показанное для достижения необходимой светоотражающей способности завершенного знака 50.
В этом случае частицы 21 не имели возможности оседать или всплывать на поверхность. В альтернативном варианте концентрация частиц 21 внутри пластмассового материала 20' может быть так велика, что они не способны предпочтительно оседать к одной поверхности, или они могут иметь плотность, по существу эквивалентную плотности жидкого пластмассового материала, что, таким образом, предотвращает какое-либо оседание одного компонента относительно другого.
Когда прозрачную пластмассовую пленку 2 накладывают на подложку 20, 20', она имеет светоотражающие свойства. Хотя стеклянные шарики и другие отражающие частицы не имеют такой высокой отражающей способности, как специально сделанные на заказ светоотражающие материалы, поскольку пленка 2 слишком тонка, по сравнению с линзой из листа акрилата толщиной 3,2 мм (как предусмотрено в некоторых вариантах известного уровня техники), светоотражающая способность знаков 40, 40' достаточна для соответствия необходимым стандартам.
На фиг.7 показан идентификационный знак 40а, который может быть изготовлен с использованием описанных выше способов. Знак 40а имеет основной корпус 44 с видимыми символами 43.
На фиг.8 показан знак 40b с выступающей частью 41, расположенной вдоль предназначенной для этого нижней кромки, для третичных символов 42. Первичные символы 43 являются видимыми. Вторичные символы (не показаны) могут быть отпечатаны на прозрачной пленке 2 и могут выделяться на фоне основного корпуса 44' знака 40b. Третичные символы 42 могут содержать рекламу или другие персонализирующие символы и могут быть отпечатаны вне производственной линии или могут быть отпечатаны одновременно с первичными символами 43 или после них. Для образования фона для третичных символов 42 на подложку 20 вдоль выступающей части 41 можно наносить фоновый слой белого или другого цвета. В другом варианте осуществления изобретения третичные символы 42 могут быть отпечатаны в цвете, который виден на фоне подложки 20. Прозрачную пленку 2 можно наносить на всю выступающую часть 41, ее часть или не наносить на нее совсем. Светоотражающая поверхность 22 может проходить по части или по всей выступающей части 41.
Ясно, что с использованием компьютерного управления принтером 5 на следующих друг за другом отрезках носителя 1, 1' можно печатать разные символы. В случае с номерными знаками для транспортных средств можно печатать две идентичные группы символов на следующих друг за другом отрезках: одном для переднего и одном для заднего знаков, и затем печатать две другие идентичные группы символов и т.д.
На носителе 1, 1' для печати можно предварительно печатать общую информацию в качестве вторичных символов. Такая информация может касаться производителя, поставщика или других персоналий, информации по безопасности и т.д. Такая предварительная печать дает большую степень гибкости для производителя при небольшом обороте идентификационных знаков, поскольку любую информацию общего характера печатают предварительно, и принтер 5 можно использовать только для печати необходимых определенных первичных символов 43, таких как номер на знаке. Таким образом, производитель может хранить поставляемый предварительно отпечатанный материал 1, 1' и печатать первичные символы 43, когда требуются идентификационные знаки 40.
С использованием печати с управлением технологическим процессом, как это возможно при применении принтера серии Astromed QLS 4100, можно дополнительно упростить и соразмерно этому снизить стоимость производства номерного знака.
Одним из требований упомянутого выше Британского Стандарта является то, что светоотражающий материал заднего номерного знака, предназначенного для транспортных средств, должен иметь определенный желтый оттенок. В Греции, например, одним из фоновых цветов знаков должен быть голубой. Дополнительным требованием в Европе является то, что при переездах из страны проживания в другую европейскую страну на номерных знаках транспортного средства должен быть изображен региональный идентификатор страны, а также Европейский флаг (Постановление 2411/98[3] Совета Европейского Сообщества). Поскольку обычно идентификатор страны поставляют отпечатанным на светоотражающем листовом материале, расходы возрастают. Кроме того, желтый и другие цветовые светоотражающие материалы, которые соответствуют требуемым стандартам, относительно дороги.
С использованием управления работой принтера 5 можно печатать полупрозрачным окрашивающим материалом на прозрачной пленке 2. Кроме того, можно печатать изображение голубого "европейского" флага на прозрачной пленке 2 и идентификатор страны, а также первичные символы 43 и любые вторичные и третичные символы 42. Принтер 5 печатает первичные 43, вторичные и третичные 42 символы, а также полупрозрачным окрашивающим материалом на прозрачной пленке 2 специальными печатными лентами 7. Ни один из соответствующих окрашивающих материалов не накладывается на другой благодаря четкому и точному компьютерному управлению печатающей головкой 6.
Очевидно, что, если (как в Великобритании) задний (желтый) и передний (белый) номерные знаки транспортного средства должны иметь разные цвета, обычно будут использоваться две производственные линии. Альтернативным вариантом является чередование цветных знаков, то есть желтого и белого, на производственной линии. Этот подход может приводить к проблемам, когда один или пара знаков, например, испорчены или, например, на производственную линию по ошибке помещены две белые или две желтые подложки. Таким образом, благодаря печати при управлении работой принтера уровни запасов могут быть снижены в соответствии с количеством производственных линий, которое может требоваться.
Наносимый на пленку 2 цветной полупрозрачный материал дает возможность использовать белую светоотражающую поверхность 22, при этом цветной полупрозрачный окрашивающий материал придает таким образом сформированному знаку требуемый цвет. Такие белые светоотражающие листовые материалы существенно дешевле, чем те, которые имеют требуемые оттенки желтого и другого цветов. Толщина цветного окрашивающего материала, наносимого на пленку 2, такова, что он только в минимальной степени влияет на светоотражающий характер светоотражающего материала. Такой подход может также использоваться для придания необходимого цвета светоотражающей поверхности знаков 40, 40', показанных на фиг.3 и 4.
На фиг.9 показана деталь принтера 5, имеющего тепловую печатающую головку 6 и ленту 7'. Когда носитель 1, 1', имеющий прозрачный лист 2 и удаляемую накладку 3, проходит над лентой 7', печатающая головка 6 приводится в действие для переноса части пигментированного воска и/или смолы, содержащихся на ленте 7', на прозрачный лист 3 посредством приложения тепла и давления.
Некоторые цвета, такие как черный и красный, ложатся на прозрачную пленку 2 так, что светоотражающая поверхность 22 невидима сквозь такие символы. Для этих цветов применяют обычную однослойную ленту 7, в которой один слой окрашивающего материала из воска и/или смолы расположен на фольге и переносится на пленку 2 посредством приложения тепла и давления печатающей головкой 6.
Однако в некоторых обстоятельствах и с некоторыми цветами необходимо обеспечивать то, чтобы отпечатанные таким образом символы были достаточно четкими и видимыми, когда прозрачный лист 3 приклеен к светоотражающей поверхности 22. В этих случаях применяют многослойную ленту 7'.
Многослойная лента 7' содержит два слоя воска и/или смолы, при этом первым слоем 72, который предназначен для вхождения в контакт с прозрачным листовым материалом 2, является краска требуемого цвета, а вторым слоем 71, который примыкает к светоотражающей поверхности 22 подложки 20 в завершенном знаке 40, 40', является непрозрачный обычно слой белого цвета. Использование однослойных, а также многослойных лент 7' обеспечивает то, что отпечатанные первичные, любые вторичные и/или любые третичные символы 42, 43 видимы, а также то, что светоотражающая поверхность 22, расположенная под символами 42, 43, не будет видна сквозь них при использовании знака.
Другое преимущество формования подложки 20, 20' состоит в том, что ее можно формировать с полостью в ее задней поверхности. Полость может иметь такие размеры и форму, чтобы в нее можно было помещать электрическое устройство. Такими устройствами могут быть датчики, сигнализаторы или ответчики. Примером может быть ответчик, используемый для слежения за трафиком, например, по платным дорогам с автоматическим начислением платежей. В альтернативном варианте в нее может быть установлена сигнализация для подачи сигнала тревоги, например, в случае кражи номерных знаков транспортного средства. В такой полости можно разместить группу устройств. В знаках, известных из уровня техники, в которых прозрачную накладку помещают поверх светоотражающего материала, притом, что символы располагаются между ними, невозможно выполнить такую полость, поскольку любое устройство, помещенное в такую полость, могло бы заслонять светоотражающий материал.
На фиг.10 показан специфический вариант номерного знака 100, выполненного в соответствии с описанными выше способами. Номерной знак 100, имеющий символы 43, сконструирован как исключающий его незаконное использование и имеет первую часть 102, расположенную между двумя вторыми частями 103. С передней стороны знака 100 четкого разграничения между частями 102, 103, показанного на фиг.10, не видно.
На фиг.11 показан вид сбоку номерного знака 100. Номерной знак 100 сформирован из удлиненной подложки 20, выполненной из ABS, имеющей противоположные первую и вторую стороны 106, 107.
Первая сторона 106 является светоотражающей и имеет либо приклеенный к ней светоотражающий листовой материал, либо заделанные в нее светоотражающие частицы. К светоотражающей поверхности 106 приклеен полупрозрачный листовой материал 2, имеющий отпечатанные на нем символы 43.
Подложка 20 имеет линии 110 ослабления, сформированные во второй поверхности 107. Они имеют форму каналов или канавок, прорезанных или отформованных в подложке 20.
Как показано на фиг.12, линии 110 проходят по ширине второй поверхности 107.
К поверхности 107 приклеены клейкие прокладки 111, каждая из которых накрыта удаляемым слоем, известным по предшествующему уровню техники. Прокладки 111 расположены по обе стороны от каждой линии 110. Прокладки не проходят по всей ширине поверхности 107.
Для установки номерного знака 100 на транспортное средство с каждой прокладки 111 удаляют удаляемый слой и знак прижимают к транспортному средству. Прокладки содержат контактный клей, который приклеивает номерной знак 100 к транспортному средству.
Если подложку 20 формуют, линии 110 формируются как часть процесса формования. В качестве одной альтернативы линии 110 можно было бы прорезать в подложке 20.
Вор или другой злоумышленник, который пытается снять номерной знак 100 с транспортного средства, будет вынужден отрывать знак 100 от транспортного средства. Наиболее удобными точками для этого являются концы знака 100. Усилие, требуемое для того, чтобы оторвать клейкие прокладки 111 от бампера транспортного средства, существенно, тогда как усилие, требуемое для того, чтобы сломать номерной знак 100 по линии 110 ослабления, меньше. Соответственно, при попытке оторвать знак 100 от транспортного средства знак будет разрушен по линии 110 ослабления. При разрушении происходит отслаивание пленки 2 вблизи линии разрушения, что портит вид номерного знака 100, как показано на фиг.13, и обеспечивает то, что номерной знак 100 больше невозможно использовать.
Кроме того, если кто-то попытается снять пленку 2 с символами 43 с номерного знака 100, сила связывания пленки 2 с поверхностью 106 номерного знака 100 вызовет растяжение пленки 2 при ее удалении, что нарушает вид символов и пленки 2.
В качестве дополнительного преимущества на линии 110 ослабления можно обеспечить электрический контакт таким образом, что при попытке снять номерной знак 100 с транспортного средства контакт будет нарушен, и зазвучит сигнал тревоги. Контакт можно встраивать непосредственно в схему бортовой охранной сигнализации транспортного средства.
Спереди номерной знак 100 выглядит как "нормальный" номерной знак, и, таким образом, ничего не подозревающий похититель номерного знака не может знать, что он не сможет снять его неповрежденным, пока номерной знак 100 не сломается в его руках.
Транспортными средствами, для которых полезно использовать безопасные, непохищаемые или защищенные от незаконного использования номерные знаки, являются транспортные средства для армии, полиции, дипломатической службы, службы безопасности и т.п. Однако понятно, что любому транспортному средству может быть полезно иметь такие защищенные от незаконного использования номерные знаки 100.
Хотя приведенные выше способы описаны с использованием принтера с тепловым переносом красящего вещества, на фиг.14 показан струйный принтер 5', имеющий струйную печатающую головку 67 с ультрафиолетовой лампой 66 для сушки нанесенной краски, который мог бы использоваться вместо принтера с тепловым переносом красящего вещества. Пункт наложения дополнительного удаляемого слоя может быть расположен после пункта 16 нанесения клейкого вещества.
Другие изменения и модификации устройства могут быть осуществлены в рамках объема настоящего изобретения. Например, средство 11 обработки сигнала можно использовать для управления каждой операцией способа, то есть перемещением, печатью, ламинированием, разделением по линиям перфораций и т.д. Генератор луча света и датчик могут быть дуплексной системой, в которой выходной световой сигнал постоянно отслеживается дополнительным датчиком, при этом сигнал, используемый средством 11 обработки сигнала, является отношением двух обнаруженных сигналов, таким образом, нормализующим колебания силы луча. Генератор луча света может быть простым источником света, таким как небольшая электрическая лампочка, содержащаяся в трубке, диод или любой другой источник излучения, которое могло бы пригодным образом ослабляться удаляемой накладкой 3. Клейкое вещество, которое используют для обеспечения ламинирования отпечатанного материала 15 на подложке 20, можно наносить на светоотражающую поверхность 22 подложки 20.
Описанные здесь способы можно использовать для изготовления номерных знаков для транспортных средств, а также других: знаков предупреждения, знаков указания направления, указателей назначения помещений и т.д. Хрупкие части можно использовать для обеспечения того, что любые такие знаки не могут быть удалены с места предназначения без их разрушения или появления другого явного признака их перемещения.
Изобретение относится к вариантам выполнения идентификационных знаков и вариантам способов их изготовления, включающих продвижение прозрачного листового материала, имеющего непрозрачный материал, входящий в контакт с одной его основной стороной, в пункт печати, выворотную печать символов на другой основной поверхности листового материала и прикрепление отпечатанного листового материала к подложке, имеющей светоотражающую поверхность, таким образом, чтобы отпечатанная поверхность входила в контакт со светоотражающей поверхностью или, по меньшей мере, была обращена к ней, для упрощения технологии изготовления. 6 н. и 42 з.п. ф-лы, 14 ил.
Приоритет по пунктам:
| WO 9419769 А1, 01.09.1994 | |||
| ПРОИЗВОДНЫЕ ИЗОЗЕРИНА, СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ, ФАРМКОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ ИНГИБИРОВАНИЯ | 1993 |
|
RU2126389C1 |
| СВЕТОВОЗВРАЩАЮЩИЙ МАТЕРИАЛ С ИЗОБРАЖЕНИЕМ ЗНАКА | 1996 |
|
RU2101779C1 |
