РЕТРООТРАЖАЮЩЕЕ ИЗДЕЛИЕ

Перекрестная ссылка на родственную заявку

По настоящей заявке испрашивается приоритет предварительной заявки №61/236667 на патент США, поданной 25 августа 2009 года, которая полностью включена в эту заявку путем ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Это изобретение относится к области ретроотражающих изделий, а более конкретно к отражающим изделиям, имеющим изображение.

Предпосылки создания изобретения

Нижеследующие патентные документы из предшествующего уровня техники относятся к материалам заявки: патент США №4005538, патент США №4200875, патент США №4634220, патент США №4645301, патент США №4650283, патент США №4688894, патент США №4691993, патент США №4708920, патент США №4972061, патент США №5122902, патент США №5151572, патент США №5169707, патент США №5213872, патент США №5542202, патент США №5620613, патент США №5815292, патент США №5885677, патент США №5940212, патент США №5962109, патент США №6010770, патент США №6153128, патент США №6155689, патент США №6217175, патент США №6288842, патент США №6484637, патент США №6644818, патент США №6767609, патент США №6786513, патент США №7033677, патент США №7034688, патент США №7445347, публикация №US2002/0034608 заявки на патент США, публикация №US2005/0258637 заявки на патент США, публикация №US2008/0092418 заявки на патент США, публикация №US2008/0212181 заявки на патент США, европейский патент №1477368 и заявка №2433637 на патент Великобритании.

Известно получение ретроотражающего изделия, имеющего защитный слой поверх призматической пленки, имеющей кубические уголковые призматические элементы, при котором на призматические элементы наносят осаждением из паровой фазы непрозрачное алюминиевое покрытие. Алюминиевое покрытие подкрепляют клеевым слоем, склеивающим при надавливании, который подкрепляют прокладкой, такой как акриловый или полиэфирный слой. Покрытие из перманентного клея приклеивают к нижней стороне прокладочного слоя, а снимаемую подкладку приклеивают к нижележащему перманентному клею. На нижней стороне защитного слоя можно предварительно напечатать повторяющийся рисунок, такой как кирпичный рисунок, в зоне предварительного печатания, например, прозрачной цветной краской и выполнить реверсивную печать в зоне печатания прозрачной цветной краской. В случае предварительной печати предварительно отпечатанная зона и реверсивная печать в напечатанной зоне являются видимыми на фоне призматической ретроотражающей пленки, при этом величина контраста между предварительной печатью и призматической пленкой является ограниченной.

Реверсивной печатью были выполнены логотип и/или текст, такие как указывающие на источник продукта. Реверсивная печать обеспечивает хороший контраст, но имеет ограничение, заключающееся в том, что можно экономно предварительно печатать только на больших количествах материала. Кроме того, изменения изображения требуют больших затрат и не могут быть признаны целесообразными.

Поэтому существует необходимость в улучшенном ретроотражающем изделии, имеющем изображение с повышенным контрастом, и в изделии, которое может быть изготовлено эффективным и экономически выгодным способом.

Краткое изложение изобретения

Осуществления настоящего изобретения, описываемые ниже, не предполагаются исчерпывающими или ограничивающими изобретение точными формами, раскрываемыми в нижеследующем подробном описании. Точнее, осуществления выбираются и описываются так, чтобы специалисты в данной области техники могли оценить и понять принципы настоящего изобретения и осуществить его на практике.

Согласно конкретному осуществлению описываемого в настоящее время изобретения предложено ретроотражающее изделие, которое включает в себя пропускающий свет защитный слой, нижележащую ретроотражающую пленку, которая приклеена к защитному слою. Ретроотражающая пленка включает в себя призматический слой, который имеет множество ретроотражающих призменных элементов, и отражающее металлическое покрытие на призматическом слое, согласующееся с ним, так что пленка ретроотражает свет. Металлическое покрытие, которое является, предпочтительно, непрозрачным, включает в себя разделительный слой, лежащий под пленкой и приклеенный к ней. Разделительный слой находится в диапазоне от прозрачного до полупрозрачного. Прокладочный слой лежит под разделительным слоем и приклеен к нему. По меньшей мере одна вытравленная область по форме по меньшей одного изображения образована сквозь металлическое покрытие для передачи изображения по меньшей мере одной пропускающей свет области.

По меньшей мере один из разделительного слоя и прокладочного слоя включает в себя один или несколько из следующих контрастных элементов: краситель, сдвигающая цвет добавка, флюоресцирующая добавка, фосфоресцирующая добавка и инфракрасная добавка, видимые через по меньшей мере одну вытравленную область, при этом контрастный элемент (элементы) обеспечивает контраст с помощью ретроотражения от ретроотражающей пленки.

Согласно дальнейшему примеру осуществления описываемого в настоящее время изобретения предложено ретроотражающее изделие, которое включает в себя пропускающую свет защитную пленку, ретроотражающую пленку, лежащую под защитным слоем и приклеенную к нему. Ретроотражающая пленка включает в себя призматический слой, который имеет множество ретроотражающих призменных элементов, и отражающее металлическое покрытие на призматическом слое, согласующееся с ним, так что пленка ретроотражает свет, при этом металлическое покрытие является непрозрачным. Нижележащий слой приклеен к металлическому покрытию ретроотражающей пленки, при этом нижележащий слой включает в себя один или несколько из следующих контрастных элементов: окрашенный клей, краситель, сдвигающая цвет добавка, флюоресцирующая добавка, фосфоресцирующая добавка и инфракрасная добавка, при этом по меньшей мере одна область вытравлена по форме по меньшей мере одного изображения сквозь металлическое покрытие для передачи изображения по меньшей мере одной пропускающей свет области, а контрастный элемент (элементы) создает изображение, видимое через по меньшей мере одну вытравленную область пленки, которое контрастирует с ретроотражением от ретроотражающей пленки.

Согласно дальнейшему примеру осуществления описываемого в настоящее время изобретения предложено ретроотражающее изделие, которое включает в себя первый пропускающий свет защитный слой, ретроотражающую пленку, лежащую под защитным слоем и приклеенную к нему. Ретроотражающая пленка, включающая в себя призматический слой, имеющий множество ретроотражающих призменных элементов, и ретроотражающее металлическое покрытие на призматическом слое, согласующееся с ним, так что пленка ретроотражает свет, при этом металлическое покрытие является непрозрачным. Второй пропускающий свет защитный слой находится на металлическом покрытии ретроотражающей пленки и согласован с ней, и по меньшей мере одна область вытравлена по форме по меньшей мере одного изображения сквозь металлическое покрытие для передачи изображения по меньшей мере одной пропускающей свет области, а источник света находится под вторым защитным слоем и является видимым через по меньшей мере одну вытравленную область.

Другие признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидными для специалистов в данной области техники из нижеследующего подробного описания. Однако должно быть понятно, что подробное описание различных осуществлений и конкретных примеров, хотя и показывающих предпочтительные и другие осуществления настоящего изобретения, даны для иллюстрации и не для ограничения. Многочисленные изменения и модификации в объеме настоящего изобретения могут быть сделаны без отступления от сущности его, и изобретение включает в себя все такие модификации.

Краткое описание чертежей

Эти, а также другие задачи и преимущества этого изобретения станут полностью понятными и очевидными при обращении к нижеследующему более подробному описанию в настоящее время предпочтительных осуществлений изобретения в сочетании с сопровождающими чертежами, на которых:

Фиг. 1 - поперечное сечение осуществления ретроотражающего изделия согласно раскрытому выполнению;

Фиг. 2 - местный вид сверху ретроотражающего изделия в сечении по 2-2 из фиг. 1; и

Фиг. 3 - поперечное сечение другого осуществления.

Подробное описание изобретения

Устройства и способы, раскрываемые в этом документе, будут подробно описаны для примера с обращением к чертежам. Если не указано особо, одинаковыми позициями на фигурах обозначаются одинаковые, подобные или аналогичные элементы на всех чертежах. Должно быть понятно, что модификации раскрытых и описанных примеров, компоновок, конфигураций, компонентов, элементов, устройств, способов, материалов и т.д. могут быть сделаны и могут требоваться для конкретного применения. В этом раскрытии любые идентификации конкретных форм, материалов, способов, компоновок и т.д. относятся к конкретному представляемому примеру или являются только общим описанием такой формы, материала, способа, компоновки и т.д. Идентификации конкретных деталей или примеров не предполагаются и не должны толковаться как обязательные или ограничивающие, если специально не оговорено иное. В дальнейшем отдельные примеры устройств и способов раскрываются и подробно описываются с обращением к чертежам.

Что касается фиг. 1 и 2 чертежей, то на них показано ретроотражающее изделие, в целом обозначенное позицией 10. Изделие 10 можно изготавливать в виде широких листов и при желании разрезать на узкие листы. Как вариант процесс листовой подачи также можно использовать применительно к изготовлению продуктов, описанных в этой заявке.

Узкие листы, которые разрезаны на требуемые отрезки, обычно используют в ряде применений, включая маркировку автомобилей, специальных транспортных средств, тягачей, архитектурных конструкций, при изготовлении вывесок, рекламных экранов и т.п. Изделие 10 показано имеющим защитный слой, который может защищать от истирания, пыли, грязи, загрязнителей и т.п. Предпочтительно, чтобы слой 11 был прозрачным и бесцветным, однако при желании слой 11 может быть прозрачно окрашенным. Слой 11 состоит из пластика, такого как акриловая смола, но может состоять из других подходящих материалов, например поликарбоната, полиолефинов (линейных или разветвленных), полиамидов, полистиролов, нейлона, полиэфиров, сополимеров полиэфира, полиуретанов, полисульфонов, поливинилхлорида, сополимеров стирола и малеинового ангидрида, сополимеров стирола и акрилонитрила, иономеров, основанных на натрии или цинковых солях этиленметакриловой кислоты, полиметилметакрилатов, целлюлозных полимеров, фторопластов, акриловых полимеров и сополимеров, полиакрилонитрилов и сополимеров этилена и винилацетата. В эту группу входят акрилаты, такие как этиленметакриловая кислота, этиленметилакрилат, этиленакриловая кислота и этиленэтилакрилат.

В одном осуществлении первый лицевой материал может быть полимерным лицевым материалом, который содержит мигрирующие добавки. Предпочтительно, чтобы лицевые материалы были поливинилхлоридными лицевыми материалами, но можно использовать другие материалы не на основе поливинилхлорида. Добавки могут включать в себя пластификаторы, антиоксиданты, термостабилизатор, поглотители ультрафиолетового света и т.п.

Предпочтительно, чтобы верхняя или наружная поверхность 12 слоя 11 была гладкой, хотя она может быть снабжена текстурой для повышения зрительного воздействия устройства. Пластиковая пленка, в целом обозначенная позицией 13, лежащая под защитным слоем 11 и приклеенная к нему, показана с включенным призматическим слоем 14, имеющим нижнюю поверхность из призматических элементов 15, которые могут быть названы «микропризматическими элементами». Предпочтительно, чтобы слой 14 был прозрачным и бесцветным, но может быть прозрачно окрашенным. Примеры типичных ретроотражающих пленок или листов раскрыты в патентах США №№5122902, 6155689 и 7445347 и в публикации заявки № US2008/0212181 на патент США. Публикации, патенты и патентные заявки упоминаются на всем протяжении этого раскрытия. Все цитируемые в этой заявке источники включены в нее путем ссылки.

Предпочтительно изготавливать призматические элементы 15 путем тиснения слоя 14, чтобы получать кубические уголковые призматические элементы, но их можно отливать или формировать с использованием других способов, известных из уровня техники. Например, лист или рулон термопластичного материала подают к штампу для тиснения и нагревают, чтобы обеспечить вдавливание рисунка на прессе в акриловый материал. Затем лист или рулон охлаждают и подбирают. Для ознакомления с примерным процессом тиснения см. патент США №5213872 (Pricone et al.).

Призматический слой 14 может состоять из того же самого пластика, что и защитный слой 11, а именно, призматический слой 14 может состоять из акриловой смолы в предположении, что защитный слой 11 также состоит из акриловой смолы, или он может состоять из другого пластика, например, если защитный слой 11 состоит из поливинилхлорида, то призматический слой 14 может состоять из поликарбоната или акриловой смолы. Кроме того, ретроотражающая пленка 13 включает в себя металлизированное или металлическое покрытие С, состоящее из металла, такого как алюминий, но можно использовать другие подходящие металлы, например серебро или хром. Предпочтительно наносить металлическое покрытие С на призматические элементы 15 призматического слоя 14 вакуумной металлизацией, но металлическое покрытие С можно наносить другими способами, такими как распыление, плазменное нанесение покрытий и т.п. Металлическое покрытие С очень хорошо сцепляется с призматическими элементами 15 и согласовывается с поверхностью, создаваемой призматическими элементами 15. Как показано на чертежах, призматический слой 14 лежит под защитным слоем 11 и металлическое покрытие С лежит под призматическими элементами 15. Нижележащий слой 16 склеен и согласован с металлическим покрытием С. Слой 16 также можно считать защитным слоем, поскольку он защищает металлическое покрытие С от непосредственного воздействия окружающей среды.

Предпочтительно, чтобы металлическое покрытие С было герметизировано от окружающего воздуха и/или жидкостей, которые могут ухудшать металлическое покрытие. Предпочтительно, чтобы слой 16 состоял из клея, который хорошо приклеивается к металлическому покрытию С, но может состоять из любого другого подходящего материала, такого, который описан и использован для слоя 11, упомянутого выше. Предпочтительно, чтобы клей подходящего типа был склеивающим при надавливании клеем или активируемым при нагревании клеем. Такие клеи включают в себя клеи на основе каучука, акриловые клеи, винилэфирные клеи, силиконовые клеи и смеси из двух или большего количества их. Склеивающие при надавливании вещества описаны в статье “Adhesion and bonding”, Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, vol.1, pages 476-546, Interscience Publishers, 2nd Ed. 1985, раскрытие которой включено в эту заявку путем ссылки.

Используемые склеивающие при надавливании вещества могут содержать в качестве основного компонента клеящий полимер, такой как полимеры акрилового вида, блок-сополимеры, природные, регенерированные или бутадиен-стирольные каучуки, клейкие природные или синтетические каучуки, статистические сополимеры этилена и винилацетата, тройные сополимеры этилена, винила и акрила, полиизобутилен, поли(виниловый эфир) и т.д. Склеивающие при надавливании вещества обычно характеризуются температурой стеклования в диапазоне от около -70°С до около 10°С.

Клеи можно наносить с использованием известных способов. Они включают в себя глубокую печать, реверсивную глубокую печать, офсетную глубокую печать, покрытие валиком, нанесение щеткой, покрытие валиком валом под ножом, нанесение измерительной рейкой, реверсивное валковое покрытие, нанесение ракелем, погружение, покрытие штампом, распыление, покрытие поливом и т.п.

В предпочтительном осуществлении имеется еще один слой 17, состоящий из пластика, такого как акриловая смола или полиэфирная смола, который лежит под слоем 16 и приклеен к нему. Клеевой слой 18 лежит под слоем 17 и приклеен к нему. Ниже лежит снимаемая подкладка 19, имеющая снимаемое покрытие 20, состоящее, например, из силикона, и приклеенная к клеевому слою 18.

В призматической пленке 13 можно вытравливать одну или несколько областей R. Предпочтительно выполнять травление лазерным пучком, фокусируемым на металлическое покрытие С. Предпочтительно наводить лазерный пучок прямо, то есть по существу перпендикулярно к верхней поверхности 12 изделия 10. Это прямое направление лазерного пучка обеспечивает значительное испарение или вытравливание металлического покрытия С, так что металлическое покрытие С в областях R оказывается по существу пропускающим свет. Например, при использовании прямого направления лазерный пучок может приводить металлическое покрытие в состояние, при котором 50% света пропускается и 50% света ретроотражается. Как вариант лазерный пучок можно наводить на изделие 10 под косым углом, чтобы вытравливать только участок каждой области R металлического покрытия С для получения области R, которую можно видеть только под конкретным углом. Вид лазера, который можно использовать для этой цели, представлен импульсным лазером на иттрий-алюминиевом гранате, но можно использовать любой подходящий вид лазера.

Выполнение процесса травления позволяет наблюдателю видеть нижележащий слой 16 или в зависимости от прозрачности слоя 16 большее количество слоев, чем этот один слой, а именно слои 16 и 17. Если первый слой 16 ниже любой вытравленной области R не является непрозрачным, любой нижележащий слой может быть видимым. В случае, когда слой 16 является непрозрачным и состоит из любого материала, который отличается по контрасту от непротравленных участков призматической пленки 13, наблюдатель будет видеть изображение I, очерченное вытравленной областью R. Слой 16 может содержать один или несколько контрастных элементов, таких как краситель, сдвигающая цвет добавка, ультрафиолетовая флуоресцирующая добавка, ультрафиолетовая фосфоресцирующая добавка и/или инфракрасная добавка. Если, например, слой 16 содержит белый краситель, такой как диоксид титана, который делает слой 16 непрозрачным, то только слой 16 будет видимым. Если контрастным элементом является флуоресцирующая или фосфоресцирующая добавка, слой 16 и/или слой 17 будут светиться при облучении белым светом или будут видимыми в темноте при использовании фосфоресцирующей добавки. Если контрастный элемент включает в себя сдвигающую цвет добавку, изображение I будет представляться, например, белым, когда на изделие 10 смотрят прямо, красным при рассматривании под углом 45° и зеленым при рассматривании под углом 135°.

Если слой 16 в состоянии пропускать достаточное количество света, то слой 17 будет видимым. Слой 16 может не иметь никакого такого контрастного элемента, а видимый слой 17 может иметь один или несколько таких контрастных элементов. Например, слой 17 может состоять из полупрозрачной или непрозрачной белой полиэфирной смолы.

Один или несколько таких контрастных элементов могут быть распределены в слоях 16 и 17 или между ними в любой комбинации, которые будут видимыми для наблюдателя в условиях надлежащего освещения. Например, слой 16 может быть прозрачным и может содержать инфракрасную добавку, тогда как слой 17 может быть окрашенным, предпочтительно в светлый цвет, такой как белый. Один или несколько таких контрастных элементов можно без труда включать в слой 16, который, наиболее предпочтительно, состоит из клея.

При использовании слоя 17, иногда называемого прокладкой, слой 16 можно выполнять совместимым с металлическим покрытием С и слоем 17. Например, слой 16 может состоять из клея, такого как липкий клей или склеивающий при надавливании клей, обладающий хорошим прилипанием к металлическому покрытию С и к слою 17, а клей 18 может быть склеивающим при надавливании, который обладает активностью относительно поверхности или подкладки, к которой клей 18 должен прилипать. Например, полоску ретроотражающего изделия 10 можно приклеивать клеем 18 к тягачу, который имеет поверхность из нержавеющей стали, или окрашенную, или иным образом покрытую поверхность, обычно используемую для тягачей. В соответствии с этим клей 18 должен изготавливаться с учетом хорошего приклеивания к такой поверхности тягача.

При желании нижняя поверхность слоя 11 может иметь отпечаток (непоказанный), такой как печатный узор и/или изображение, которые не должны существенным образом загораживать изображение I, видимое через всю протравленную область R, в противном случае печатный узор и/или изображение можно перемещать из областей R. Если это печатное изображение является логотипом или текстом, это изображение можно печатать обращенным, чтобы оно было пригодным для чтения с верхней стороны изделия 10. Кроме того, можно печатать прозрачно окрашенный фон. Соответственно, отпечаток должен быть введен между слоями 11 и 14.

В соответствии с вариантом конструкции слои 17 и 18 могут быть исключены и снимаемая подкладка 19 и ее снимаемое покрытие 20 могут быть нанесены непосредственно на слой 16, который в этой конструкции должен быть склеивающим при надавливании слоем, обладающим хорошим прилипанием к металлическому покрытию С и к поверхности, на которую изделие 10 должно налагаться.

Что касается фиг.3, то изделие 10' и его признаки являются такими же, как изделие 10 и его признаки, за исключением следующего. Для компонентов, имеющих такую же конструкцию и назначение, использованы те же самые позиции, но со штрихом. Изделие 10' показано с источником 21 света, который расположен под слоем 16', так что изделие 10' является изделием с задней подсветкой. Как показано, слой 16', который представляет собой, предпочтительно, пропускающий свет клей, может быть приклеен непосредственно к металлическому покрытию С' пленки 13' и к источнику 21 света. Источник 21 света может быть, например, световым блоком или электролюминесцентной панелью. Подсвеченное сзади изображение (изображения) I будет полностью видимым через протравленную область (области) R' и очерченным ею (ими). Изделие 10'может продаваться без панели 21, но снимаемая подкладка, такая как снимаемая подкладка 20, должна быть приклеена с возможностью удаления к клею 16'. В таком случае пользователь может сорвать снимаемую подкладку и приклеить изделие 10' к источнику света с помощью клея 16'. В описанном выше осуществлении подходящими материалами для слоев 16 и 16' являются, например, но без ограничения ими, материалы, описанные выше, а подходящие материалы для слоя 17 могут включать в себя материалы, описанные для защитного слоя 11.

Если на изделии 10 или 10' выполняется предварительное печатание, то на листе защитного слоя 11 выполняют желаемую предварительную печать и слой 11 или 11' соединяют термокомпрессионным способом с призматическим слоем 14 или 14'. Как вариант слой 11 или 11' можно соединять со слоем 14 или 14', соответственно, другим средством, известным из уровня техники, таким как склеивающий при надавливании или активируемый при нагревании клей. До или после такого соединения призматический слой 14 или 14' можно снабжать покрытием, например, путем металлизации в вакууме.

Если прокладочный слой не используют, то предпочтительно наносить клей 16 или 16' на металлическое покрытие С или С', а снимаемую подкладку 19 наслаивать на клей 16 или 16'. Если прокладку используют, то лист прокладочного материала, покрытого по обеим сторонам клеем, наслаивают на металлическое покрытие С или С' призматической пленки 13 или 13' до наложения снимаемой покровной подкладки 19. Получающийся продукт представляет собой гибкий лист, который можно без труда разрезать на узкие гибкие листы. Затем можно выполнять травление. Фактически, травление можно осуществлять на выбранной основе на предварительно выбранных интервалах на всем протяжении длины широкого листа или на всем протяжении узкого гибкого листа. Если на широкий или узкий лист производят заглубленную печать, то может быть желательным травление листа на таких интервалах или на более значительных интервалах для сохранения высокого контраста отличительного или защитного элемента, видимого на протяжении встречающейся вытравленной области R или R'.

Таким образом, должно быть видно, что в соответствии с настоящим изобретением предложено весьма предпочтительное ретроотражающее изделие с вытравленным изображением. Хотя изобретение было описано применительно к считающемуся, в настоящее время наиболее практичным и предпочтительным осуществлению, специалистам в данной области техники должно быть понятно, что изобретение не ограничено раскрытым осуществлением и что многочисленные модификации и эквивалентные компоновки могут быть сделаны в объеме изобретения, и этом объем должен соответствовать наиболее широкой интерпретации прилагаемой формулы изобретения для охвата всех эквивалентных структур и продуктов.