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CN101291786B - 具有改善的可见性的标记和标记方法 - Google Patents

具有改善的可见性的标记和标记方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有至少一个可见表面(11)的物件(1)，其中，该表面的至少一部分包括图案(2)，该图案与物件的表面形成对比。上述图案(2)包括分布在整个图案上的多个凸起(21)，每个凸起(21)具有在0.003和0.06mm2之间的平均横截面。本发明还涉及一种模制方法，该模制方法用于在可在模具中模制出的物件的表面上形成高对比度的图案，所述方法包括在模具的表面上的图案位置处形成多个凹腔，所述凹腔具有在0.003和0.06mm2之间的平均横截面。

Description

具有改善的可见性的标记和标记方法
技术领域
本发明涉及一种标记以及一种用于在各种物件尤其但排他性地由塑料或橡胶制成的物件上产生这种标记的方法。
背景技术
在物件的标记的领域，已知采用加装到这些物件上的结构体，这些结构体构成观察者可易于看见的标记。这种类型的标记需要使用支撑媒介和位于支持媒介与物件之间的粘结剂。可很容易地理解，这种类型的标记尽管相当简单，但难以实施，特别是如果在考虑包括这种标记的物件的使用条件时对其进行设计。
在另一种类型的标记中，标记直接产生在物件本身上，例如通过在物件的表面上加工出所述标记，或者，在物件通过在模具中模制获得时，通过在模具上加工出标记以便能够在模制方法中使其再现在物件上。
在另一实施方式中，标记图案产生在支撑媒介上，然后该支撑媒介被放置在模具的壳体中。
所希望的是一种集成在其所要设置到的物件中的标记，该标记与现有标记相比具有改善的可见性，且在物件使用后的足够长的时间内仍可见。
发明内容
根据本发明的模制方法可获得一种克服了现有技术中存在的上述问题的标记，同时更持久，且在相同颜色的表面上具有非常高的对比度(该表面可为黑色或其他任何颜色)。
根据本发明，通过在模具的表面上的图案的位置处产生多个孔，高对比度的图案产生在通过模制方法获得的物件上，所述多个孔的平均横截面在0.003至0.06mm2之间，以便以适合于图案的形成的密度产生所需的图案。优选地，该密度是每mm2的面积上至少5个孔，所述孔具有至少0.1mm的深度。
由于该方法，物件所用的模具包括一系列孔眼，物件的材料将在所述一系列孔眼内被模制，以在所述物件上形成彼此近似平行的多个凸起或凸出部，所述凸起或凸出部从物件的表面凸出，以形成视觉上具有高的对比度的所需图案。
由于根据本发明的标记，可以以与标记产生在上面的物件的颜色相同的颜色获得一种非常高的对比度的标记，所述标记的寿命由凸起的数量和长度确定。
在根据本发明的方法的可选实施方式中，产生在模具上的孔的密度可根据图案的不同部分变化，以产生颜色变化的效果，从而可构造出更复杂的图案。
在该方法的另一可选实施方式中，在支撑媒介被放置在模具上孔眼中之前，孔可产生在与模具分离的支撑媒介中。这使得图案可在不必完全修改模具的情况下很容易地改变。
在根据本发明的方法的优选实施方式中，孔借助于激光束刺穿形成。
该方法及其各种实施方式尤其但非排他性地用于生产橡胶物件，例如轮胎的制造，无论这些物件是黑色的还是其他任何颜色。
本发明还涉及一种产生在物件的表面上的标记，该标记相对于物件本身的颜色具有非常高的对比度。
根据本发明，具有至少一个可见表面的物件在该表面的至少一部分上设有与物件的表面形成显著对比的图案，该图案的特征在于，其包括分布在整个所述图案上的多个凸起，每个凸起从所述表面凸出，且具有在0.003和0.06mm2之间的平均横截面。
优选地，在图案的表面上的凸起的密度为每mm2上至少五个凸起，从而尽可能地缩减凸起之间的任何底部表面、尤其是物件上在凸起之间的平坦表面，从而提高了图案的对比度。有利地，密度大于每mm2上15个凸起，更优选地大于每mm2上100个凸起。
优选地，凸起的平均高度是至少0.1mm，以便确保图案具有较长的寿命且提高了对比度。
有利地，每个凸起的横截面从物件的表面向外即从凸起的基部到所述凸起的顶部减缩。通过采用这种方式，缩减了与物件的基部表面大致平行的表面，从而提高了对比度。对于相同目的，有利地，为凸起选择合适的横截面形状尤其是多边形形状，使得物件的表面上的所述凸起的基部之间残留的表面被缩减。这在基部彼此接触时得到实现。
而且，所产生的图案可再现出复杂图案，换言之，不仅可再现限定出颜色上与物件的基部颜色形成对比的表面的轮廓，而且可再现在同一所述图案内具有不同对比度的部分的图案。从而，物件可再现出显示了同一颜色的各个层次的图片，这些层次与物件的基部颜色形成对比。为了实现该目的，形成该图案的凸起具有可变的高度和形式可变的横截面形状，且合适地分布，以获得颜色层次。从而，可控制给定图案内的对比度。
根据本发明的标记的一种非常有利的应用是在通过聚合物材料的模制获得的物件的领域中。已经发现，根据本发明的标记在物件由给定颜色的橡胶材料形成时特别有效，其中，组成标记图案的凸起可或不可由相同颜色的相同材料形成。
这些物件尤其是通过在模具中模制获得的轮胎，模具具有限定轮胎的形状和执行橡胶材料的硫化的两种功能。
在由橡胶材料制成轮胎的情况下，该轮胎可包括占据整个可见表面的图案，以提高该表面的可见性，从而对整个轮胎产生更好的影响。所述整个表面包括由与轮胎具有相同特性的橡胶材料制成的多个凸起，所述凸起的尺寸和密度根据所希望的效果选择。
重要地指出，除了通过较大的对比度和亮度提高可见性以外，根据本发明的图案使物件上具有“柔软光滑”的特别舒适的感觉，从而，为第一感觉增添了一种有利于众多工业产品例如车辆仪表板的感觉。
附图说明
通过下面参看附图所作的描述，本发明的其他特征和优点将变得显而易见，附图通过非限制性示例示出了本发明的实施例。
图1示出了在其一个表面上具有根据本发明的标记的物件的局部视图；
图2示出了用于模制出图1的物件的金属模具的部分；
图3示出了沿图2中的线A-A的剖视图；
图4示出了根据本发明的模具的可选形式的剖视图；以及
图5示出了轮胎的横截面和所述轮胎的表面的详细视图。
具体实施方式
图1示出了物件1，该物件1的外表面11设有标记2，通过本发明的实施，该标记2特别显见，且在光线的任何入射角度上均具有高的对比度。
该标记2通过多个凸起21形成，该凸起从物件1的表面11凸出。在物件的表面上的所有这些凸起21的轮廓与标记2的轮廓精确对应。每个凸起21位于物件的表面11上的基部上，且随着远离所述表面11而逐渐收缩。每个凸起21具有等于0.12mm的高度h，且在基部处的横截面相当于直径为0.15mm的圆盘的横截面(即，大约0.018mm2的横截面)。而且，每个凸起21在其距离物件的表面最远的端部处以圆顶形状部分22终止，以避免具有平坦形状。
而且，凸起21的基部之间的表面部分23尽可能地小，以尽可能大地限制大致平行于物件的表面11的平坦表面。为此，凸起密度，即物件的每单位面积上的凸起数，在此情况下大致等于每平方毫米(mm2)上55个凸起。
图2示出了用于通过向所述模具10中注射材料模制出与图1中的物件类似的物件的金属模具10的部分。大致矩形的图案20产生在该模具的部分上。在模具的表面110上该图案20内产生多个凹腔210(形成孔)，该凹腔具有0.12mm的平均深度(优选深度在0.1和0.2mm之间，但其也可更大)，且被设置成形成一种“蜂窝”结构。该蜂窝结构特别有益，这是因为其具有缩减残留在模制出的凸起的基部之间的表面的优点，从而具有提高被模制出的图案的可见性的优点。位于模具10的表面110上的这些凹腔210具有六边形的形状，该形状具有0.12mm的平均尺度(优选从0.1mm至0.2mm)。
将每个凹腔分开的模具部分230在模具的表面上具有0.03mm的平均厚度，该厚度随着进入模具中的深度的增加而逐步增大。重要地，尽可能地减小模具的表面上的凹腔之间的距离，以尽可能地缩减与标记产生在其上的物件的平均表面近似平行的表面。物件的平均表面与位于标记下面的表面对应，标记图案越多地由与该平均平面倾斜的表面形成，所述标记的可见性就越强。
凹腔2借助于激光连续多道次地被加工出。在每一道次，去除一定量的材料。每个凹腔的底部具有半球形轮廓，这防止在这些凹腔中模制的凸起的顶部具有平坦表面，从而进一步增加了标记的可见性。
在所示的实施例中，每个凹腔的形状相对于与模具的表面近似垂直的轴线XX’对称，这可参见图3，图3示出了沿图2的模具10的线A-A的横截面。产生在模具中的每个凹腔210具有相对于与模具的表面垂直的轴线XX’近似对称的剖面。这意味着凹腔是通过绕轴线XX’转动剖面211(在图3中看得见)获得的。每个凹腔210的横截面在模具表面与所述凹腔的三分之二的深度处之间缩减非常显著。每个凹腔210终止于部分220，该部分220不是平的，而是大致半球形的。
在图4中以横截面的形式示出的另一实施例中，凹腔210的几何形状是非对称的。每个凹腔在深度上是平坦形状240与大致圆柱形形状241的组合(在模具的表面上，每个凹腔形成包括直段的开口，所述直段的端部通过圆弧连接)。该实施例使得可根据观察方向在标记中产生对比度变化。
图5示出了由黑橡胶制成的轮胎100，所述轮胎100包括侧壁140，所述侧壁140具有在轮胎装配在安装轮辋上时可见的外表面110。
该轮胎100在由多个部分组成的模具中被模制，模制出轮胎的侧壁140的部分整个上都设有高密度(高于100个凸起/mm2)的如图1所示的凹腔。在轮胎100已被模制成后，该轮胎的侧壁140具有从所述侧壁的表面凸出的大量近似锥形凸起201，从而形成一种纹理，所述凸起的横截面随着远离物件的表面而减小。同一个图5中的插图示出了侧壁的表面的局部放大图，从而可很容易地辨别形成该纹理的多个凸起，该纹理具有增强所述侧壁的黑色的优点。
有利地，给出轮胎的尺寸的常规或法定标识部也形成有根据本发明的纹理。
在另一实施例(未示出)中，这些标识部未形成有该纹理。
根据本发明的标记的寿命特别通过以下事实提高：朝向设有所述标记的物件表面看的观察者可见的平坦表面被显著缩小。
而且，已知的是，橡胶化合物的成分中所使用的某些化学元素特别是轮胎所采用的那些化学元素可迁移到外表面并污染这些表面。由于根据本发明的标记，该迁移对标记的损害的影响得到限制，这是由于：表面向着轮胎的平均表面倾斜得相当大，在本身没有防止这种迁移的情况下，这些污染不会损害侧壁的视觉，从而有效地增大所述标记的寿命。
已为轮胎的侧壁提供的技术特征以类似的方式应用到轮胎的其他可见部分。特别地，轮胎具有设有滚动表面121的胎面(这可在同一图5中看见)，所述滚动表面121在所述轮胎在路面上滚动时用于与路面接触，根据惯例，该滚动表面具有通过多个浮凸单元(relief element)123形成的胎面设计结构，所述浮凸单元123通过凹槽122分离。根据本发明的标记可产生在滚动表面121或所述表面的一部分上(例如仅形成在凹槽122的壁130上)。
本发明不限于所述和所示的实例，而是可在不脱离其范围的情况下对其进行修改。特别地，凸起可采用肋即第二尺度至少等于其高度的两倍的凸起的形式。后一实施例具有提供了优选方向的特殊特征，图案沿着该优选方向存在对比度的差异，从而在观察方向上可见性存在差异。
在与物件的颜色对应的单一颜色情况下提供的特征可容易地应用于这种标记的形成，该标记具有与物件的颜色不同的至少一种颜色。
最后，关于标记方法，可以，但通常较昂贵地，例如借助于逐步去除材料的激光产生具有期望尺寸且期望直接设置在轮胎上的凸起。
在另一有利实施例中，根据本发明的标记这样被产生出，即，使凸起的顶部与物件的表面平齐，或者在物件的表面上产生的一种容纳部中相对于物件的表面偏后设置。从而，可具有根据本发明的标记作用，同时限制该物件的表面与另一物件接触时对所述标记产生的摩擦作用。后一实施例可通过在模具的模制表面上形成多个隆起实现，所述隆起具有在0.003和0.06mm2之间的平均横截面，且具有以平方毫米(mm2)表示的每单位面积上有至少五个隆起的隆起密度。在该模具中模制物件的过程中，多个凹入部被模制在所述物件的表面上。凹入部之间的材料部分等效于上述实施例的凸起，从而可在模制物件的表面上具有对比度非常高的图案。

Claims (11)

1.一种由橡胶材料制成的轮胎(100)，所述轮胎具有可见表面(110)，所述表面在其至少一部分上包括与轮胎的表面形成对比的图案(2)，所述图案(2)包括分布在整个所述图案上的多个凸起(201)，每个凸起(201)具有在0.003和0.06mm2之间的平均横截面，所述图案的特征在于，在所述图案的表面上的凸起(201)的密度为以平方毫米(mm2)表示的每单位面积上至少五个凸起，且其中，所述凸起的横截面几何形状为多边形，所述凸起在轮胎的表面上具有基部，所述基部彼此接触，以缩减所述凸起之间残留的表面。
2.如权利要求1所述的轮胎(100)，其特征在于，在图案的表面上的凸起(201)的密度至少等于以平方毫米(mm2)表示的每单位面积上十五个凸起。
3.如权利要求1或2所述的轮胎(100)，其特征在于，凸起(201)的平均高度为至少0.1mm。
4.如权利要求1或2所述的轮胎(1)，其特征在于，每个凸起(201)的横截面从凸起的基部至所述凸起的顶部缩减。
5.如权利要求1或2所述的轮胎(1)，其特征在于，凸起(201)的顶部(22)具有非平坦的形状。
6.如权利要求1或2所述的轮胎(1)，其特征在于，所述图案包括以合适的密度设置的各种高度的、和不同形状的凸起，以获得对比度变化。
7.如权利要求1或2所述的轮胎(100)，其特征在于，它包括滚动表面(121)，所述滚动表面(121)当所述轮胎在路面上滚动时用于与路面形成接触，所述滚动表面包括通过多个浮凸单元(123)形成的胎面设计结构，所述多个浮凸单元(123)由凹槽(122)彼此分离，所述轮胎的特征在于，与轮胎的表面形成对比的图案形成在浮凸单元(123)的至少一部分上。
8.如权利要求7所述的轮胎(100)，其特征在于，与轮胎的表面形成对比的图案产生在限定出凹槽(122)的材料的至少部分(130)上，用于使轮胎的胎面设计结构获得更好的可见性。
9.一种用于在由橡胶材料制成的轮胎的表面上形成与轮胎的表面形成对比的图案的模制方法，所述轮胎可在模具(10)中被模制出，所述方法包括：在模具的表面(110)上的图案(20)的位置处产生多个凹腔(210)，所述凹腔(210)具有在0.003和0.06mm2之间的平均横截面，且凹腔(210)具有以平方毫米(mm2)表示的每单位模具面积上至少五个凹腔的密度，所述凹腔具有至少0.1mm的深度，且其中，由所述凹腔形成的每个凸起的横截面几何形状为多边形，所述凸起在轮胎的表面上具有基部，所述基部彼此接触，以缩减所述凸起之间残留的表面。
10.如权利要求9所述的模制方法，其特征在于，凹腔(210)借助于激光束产生在模具上。
11.一种用于在由橡胶材料制成的轮胎的表面上形成与轮胎的表面形成对比的图案的模制方法，所述轮胎可在模具(10)中被模制出，所述方法包括：在模具的表面(110)上的图案(20)的位置处产生用于模制多个凸起的隆起，所述凸起具有在0.003和0.06mm2之间的平均横截面，且具有以mm2表示的每单位面积上至少五个凸起的凸起密度，且其中，所述凸起的横截面几何形状为多边形，所述凸起具有基部，所述基部彼此接触，以缩减所述凸起之间残留的表面。
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