Способ получения изображения на светопроводящей панели Российский патент 2024 года по МПК G09F13/08 F21S8/00 

Изобретение относится к области светотехники, а именно к способу получения светящихся и несветящихся изображений на светопроводящих панелях и может быть использовано для формирования необходимого изображения в панелях приборов, требующих повышенной устойчивости к электростатическому разряду, например, в пульте управления транспортного средства.

При эксплуатации транспортных средств, сокращение внешних раздражителей на пользователя позволяет уменьшить влияние человеческого фактора на аварийность, но ведет к повышению требований к оборудованию, материалам, технологиям, качеству и точности их изготовления.

Для комфортного восприятия необходимой статичной информации и снятия нагрузки на зрение, в приборных панелях используют систему подсвета символов и надписей. Наиболее оптимальным вариантом, позволяющим обеспечивать равномерность свечения, является использование светопроводящих панелей, выполненных из органического стекла.

Известен способ окраски и нанесения надписей методом трафаретной печати на светопроводы, описанный в отраслевом стандарте ОСТ 180245, при котором с помощью воздушного распыления на обратную сторону и торцы панели наносится белая эмаль общим слоем от 30 до 60 мкм или слой черной эмали от 30 до 40 мкм, а на лицевую - белая эмаль общим слоем 25-35 мкм, с последующей лакировкой торцов и лицевой стороны матовым или глянцевым лаком. Затем, с помощью метода трафаретной печати наносятся необходимые знаки и надписи, причем светящиеся знаки наносятся за счет пробельных элементов печатной формы краской черного цвета на белую эмаль, а несветящиеся знаки и надписи наносятся краской белого цвета на черную эмаль.

Недостатками указанного способа является отсутствие целостности слоя лакокрасочного покрытия (ЛКП), выражающееся в визуально заметных переходах в местах совмещения ЛКП, вызывающий разнотонность светящихся надписей и снижающий равномерность их свечения, повышая нагрузку на зрение пользователя.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение равномерности и однотонности свечения надписей на светопроводящих панелях, а также повышение устойчивость прибора к электростатическому разряду.

Технический результат заключается в повышении безопасности эксплуатации транспортных средств, содержащих приборы со светопроводящими панелями.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что на тыльной стороне светопровода с помощью станка с ЧПУ производят фрезерование занижения для платы подсвета, отверстий под светодиоды и крепежных отверстий для последующей вклейки металлических резьбовых втулок для платы подствета, а также отверстий под крепежные втулки, причем отверстия под светодиоды выполняют с выступающим во внешнюю сторону конусом, затем производят окраску, причем до нанесения финишного цвета, на светопровод наносят слой или несколько слоев токопроводящей эмали, а в качестве отражающего и проводящего слоя используют эмаль цвета RAL9003 HR, а светоизолирующего слоя эмаль цвета RAL9005 HR, далее с помощью УФ-принтера струйным методом наносятся несветящиеся изображения, после чего, с помощью лазерной гравировки наносят светящиеся надписи и изображения путем удаления верхних слоев ЛКП до белой эмали, затем на светопроводящую панель устанавливают металлические крепежные втулки, при этом поверхность втулки контактирует с токопроводящей эмалью.

Способ получения изображения на светопроводящей панели начинают с механической обработки листа органического стекла либо листового монолитного поликарбоната путем вырезания заготовки светопровода нужного размера. Далее на тыльной стороне светопровода с помощью станка с ЧПУ производят фрезерование занижения для платы подсвета, отверстий под светодиоды и крепежных отверстий для последующей вклейки металлических резьбовых втулок для платы подствета, а также отверстия под крепежные втулки. При этом отверстия под светодиоды выполняют с выступающим во внешнюю сторону конусом, образованным под углом 140°, улучшающим отражение света внутри светопроводящей панели, повышая равномерность свечения. На лицевой стороне фрезеруется общая плоскость, дополнительные конструктивные элементы, а также радиусы или фаски по контурам всех элементов для исключения острых кромок, с целью повышения адгезии и износостойкости ЛКП на кромках. Затем отверстия, не подлежащие окраске, предохраняются с помощью заглушек из силиконовой резины. При наличии элементов подсвета ручек переключателей на лицевой стороне, места под их посадку предохраняют защитной самоклеящейся пленкой.

Затем производят окраску светопровода. Для равномерности и однотонности свечения надписей, в качестве отражающего и проводящего свет слоя используют эмаль ЯрЛИсоат 1349М белая сигнальная RAL 9003 HR (далее - белый), в соответствии с классификатором цветов RAL. Для светоизолирующего слоя используют эмаль ЯрЛИсоат 1349М глубокий черный RAL 9005 HR (далее черный). В качестве электропроводящего слоя, с целью повышения устойчивости к электростатическому разряду, на тыльной стороне и торцах элементов используют эмаль токопроводящую ХС-5141 (далее токопроводящая). В качестве финишного покрытия используют эмаль ЯрЛИсоат 1349М необходимого цвета. После нанесения изображений, для защиты от загрязнений и внешних воздействий, а также для придания матовости поверхности, светопровод покрывается лаком ЯрЛИсоат 1104М (далее лак).

Окраску светопровода производят с помощью ручного либо роботизированного краскопульта с воздушным распылением в окрасочной камере. Сушку производят сначала на воздухе, затем в сушильной камере.

Окраску производят в семь этапов.

На первом этапе, предварительно обезжирив светопровод, наносят белую эмаль сплошным равномерным слоем на тыльную сторону и торцы светопровода, сушат в течение 10-15 минут при температуре 18-35°С, затем сушат 1 час при температуре 60°С.

На втором этапе белую эмаль в два или три слоя наносят на лицевую сторону и торцы светопровода. Промежуточную сушку каждого слоя осуществляют при температуре 18-35 градусов в течение 15 минут, затем при температуре 60°С в течение 1 часа. Сушку последнего слоя проводят в течение 4 часов при температуре 60°С.

На третьем этапе на тыльную сторону и торцы наносят сплошной слой черной эмали, сушат в течение 10-15 минут при температуре 18-35 градусов, затем сушат 1 час при температуре 60°С.

На четвертом этапе черную эмаль в два слоя наносят на лицевую сторону и торцы светопровода. Промежуточную сушку первого слоя осуществляеют при температуре 18-35 градусов в течение 15 минут, затем при температуре 60°С в течение 1 часа. Сушку второго слоя проводят при температуре 18-35 градусов в течение 15 минут, затем при температуре 60°С в течение 4 часов.

При контакте с прибором, накопившееся на пользователе статическое электричество способно произвести короткое замыкание и вывести из строя чувствительные к электрическому разряду элементы. Для исключения этого, на пятом этапе тыльную сторону и торцы светопровода покрывают двумя слоями черной токопроводящей эмали. Промежуточная сушка первого слоя происходит при температуре 18-35 градусов в течение 1 часа, сушка второго слоя при температуре 18-35 в течение 72 часов.

На шестом этапе на тыльную сторону и торцы светопровода наносят финишный слой эмали необходимого цвета, сушат в течение 10-15 минут при температуре 18-35°С, затем сушат 1 час при температуре 60°С.

На седьмом этапе на лицевую сторону и торцы светопровода наносят эмаль необходимого цвета в два слоя. Промежуточная сушка первого слоя осуществляется при температуре 18-35 градусов в течение 15 минут, затем при температуре 60°С в течение 1 часа. Сушку второго слоя проводят при температуре 18-35 градусов в течение 15 минут, затем при температуре 60°С в течение 4 часов.

По окончании окраски, на лицевую сторону светопровода наносят белые, либо цветные несветящиеся изображения УФ-отверждаемыми чернилами методом струйной печати на УФ-принтере с предварительным нанесением на места печати специального праймера (бесцветной грунтовки) для УФ-печати с целью повышения адгезии УФ-чернил к эмали светопровода.

Спустя 24 часа после УФ-печати, после полной полимеризации УФ-чернил, методом лазерной гравировки наносят светящиеся надписи и изображения путем удаления верхних слоев ЛКП до белой эмали. При этом, если светящееся изображение должно быть нанесено в местах УФ-печати, таким же образом производят удаление слоя УФ-чернил и слоев ЛКП до белой эмали. Удаление продуктов горения ЛКП производят с помощью щетки средней жесткости с щетиной из полимерных материалов под проточной водой. Остатки продуктов горения в виде отдельных черных точек в светящихся элементах, удаляют при помощи иглы.

После нанесения гравировки и удаления элементов предохранения от ЛКП осуществляют финальную лакировку изделия. Предварительно обезжирив светопровод, наносят лак на лицевую сторону и торцы изделия сплошным равномерным слоем, после чего производят сушку при температуре 18-35°С в течение 10-15 минут, затем при температуре 60°С в течение 4 часов.

После чего, в отверстия для крепежных втулок устанавливают металлические крепежные втулки, через которые светопровод крепится винтами к прибору. При этом поверхность втулки контактирует с токопроводящей эмалью, а через крепежные винты с корпусом изделия, отводя электростатический разряд от чувствительных элементов.

Регулировка светотехнических параметров знаков и надписей на светопроводе выполняется в процессе сборки модуля подкраской участков торцов и дна отверстий под светодиоды эмалью белого или черного цвета.

Таким образом, получение изображения на светопроводящей панели заявленным способом обеспечивает равномерность свечения знаков и символов, снижая нагрузку на зрение и, как следствие, усталость пользователя, а в совокупности с отведением статического электричества с помощью токопроводящего слоя, повышающего устойчивость прибора к электростатическому разряду, повышается безопасность эксплуатации.

Изобретение относится к области светотехники, а именно к способу получения светящихся и несветящихся изображений на светопроводящих панелях и может быть использовано для формирования необходимого изображения в панелях приборов, требующих повышенной устойчивости к электростатическому разряду, например, в пульте управления транспортного средства. Способ получения изображения на светопроводящей панели заключается в том, что на тыльной стороне светопровода с помощью станка производят фрезерование занижения для платы подсвета, отверстий под светодиоды и крепежных отверстий для последующей вклейки металлических резьбовых втулок для платы подсвета, а также отверстий под металлические крепежные втулки. Причем отверстия под светодиоды выполняют с выступающим во внешнюю сторону конусом. Затем производят окраску светопровода путем нанесения на светопровод отражающего и проводящего слоя, в качестве которого используют эмаль цвета RAL9003 HR, потом светоизолирующего слоя, в качестве которого используют эмаль цвета RAL9005 HR, затем на тыльную сторону светопровода наносят несколько слоев токопроводящей эмали, после чего наносят финишный слой эмали, далее с помощью УФ-принтера струйным методом наносятся несветящиеся изображения, после чего, с помощью лазерной гравировки наносят светящиеся надписи и изображения путем удаления верхних слоев лакокрасочного покрытия до белой эмали. Затем на светопроводящую панель устанавливают металлические крепежные втулки, при этом поверхность втулки контактирует с токопроводящей эмалью. Технический результат - повышение безопасности эксплуатации транспортных средств, содержащих приборы со светопроводящими панелями.

Способ получения изображения на светопроводящей панели заключающийся в том, что на тыльной стороне светопровода с помощью станка производят фрезерование занижения для платы подсвета, отверстий под светодиоды и крепежных отверстий для последующей вклейки металлических резьбовых втулок для платы подсвета, а также отверстий под металлические крепежные втулки, причем отверстия под светодиоды выполняют с выступающим во внешнюю сторону конусом, затем производят окраску светопровода путем нанесения на светопровод отражающего и проводящего слоя, в качестве которого используют эмаль цвета RAL9003 HR, потом светоизолирующего слоя, в качестве которого используют эмаль цвета RAL9005 HR, затем на тыльную сторону светопровода наносят несколько слоев токопроводящей эмали, после чего наносят финишный слой эмали, далее с помощью УФ-принтера струйным методом наносятся несветящиеся изображения, после чего, с помощью лазерной гравировки наносят светящиеся надписи и изображения путем удаления верхних слоев лакокрасочного покрытия до белой эмали, затем на светопроводящую панель устанавливают металлические крепежные втулки, при этом поверхность втулки контактирует с токопроводящей эмалью.