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Die
vorliegende Erfindung hat eine Schale eines Objekts zur Aufgabe,
insbesondere eines mobilen Objekts, und ihr Herstellungsverfahren.
Sie betrifft insbesondere mobile Objekte, wie zum Beispiel Mobiltelefone,
Haushaltsgeräte,
zum Beispiel Gehäuse
von Fernbedienungen oder Büromaterial,
wie zum Beispiel digitale Agenden (PDA). Sie kann auch stationäre Objekte
betreffen. Ferner hat sie auch ein Herstellungsverfahren eines Gehäuses dieser
Objekte zur Aufgabe. Sie findet ihre Bedeutung insbesondere in der
Klasseendfertigung dieser Objekte, während gleichzeitig ein solches
Ergebnis durch vereinfachte Ausführungsmittel
erzielt wird.
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Gemäß dem Stand
der Technik kennt man aus der Lehre des Dokuments JP-A-2000347894 eine
Beschichtung, die vorgesehen ist, um auf einem Körper eines Mobiltelefons aufgebracht
zu werden. Gemäß diesem
Dokument wird der Körper
des Mobiltelefons ausgehend von einem Kunstharz erzielt, das mit
der Form des Telefons geformt wird. Gemäß diesem Dokument ist zum Erzielen
einer Klassebeschichtung gleich nach dem Formen des Körpers, sobald
der Körper
ausgehärtet
ist, ein Schritt vorgesehen, im Laufe dessen der bloße Körper mit
einer Anstrichschicht überzogen
wird. Der bloße
Körper
weist nämlich
ein äußeres mattes
Aussehen auf, das als nicht akzeptabel betrachtet wird. Diese Anstrichschicht
erlaubt es, dem Körper
eine ausgewählte
Farbe zu geben und auch, ihm einen glatteren Oberflächenzustand
zu verleihen, der viel attraktiver ist als das grobkörnige Aussehen,
das aus dem Formen resultiert.
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Es
wird in diesem Dokument auch gelehrt, auf der Anstrichschicht einen
Lack abzulegen, der glänzende
Metallpartikel enthält,
wie zum Beispiel Nickel- oder Aluminiumpartikel. Das Auftragen des Lacks
bildet daher eine glänzende
durchsichtige Schicht, die es erlaubt, den Klassekriterien zu entsprechen.
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Ein
Anstrich ist eine Substanz, die durch Auftragen einen undurchsichtigen
Film bildet. Dieser undurchsichtige Film wird gefärbt und
enthält
dazu ein oder mehrere Pigmente, welchen man Füllstoffe hinzufügen kann,
ein Lösemittel
und ein oder mehrere Trockenmittel. Ein Anstrich ist immer mit einer
chemischen Bezeichnung eines verwendeten Bindemittels verbunden.
Ein Zelluloseanstrich verwendet zum Beispiel ein Bindemittel auf
Zellulosebasis. Ferner gibt es unter anderem Glyptalharzanstriche,
Acrylanstriche oder Polyurethananstriche.
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Ein
Lack ist im Gegensatz zu einem Anstrich eine Substanz, die nach
dem Auftragen einen durchsichtigen Film bildet. Er besteht aus Bindemitteln,
Lösemitteln
und eventuell aus Verdünnern
und Zusatzstoffen. Er kann durch Auftragen mindestens einer dünnen Schicht
auf einen Körper,
mindestens einen sehr dünnen
haftenden und harten Film, der glatt und glänzend ist und ferner besondere
Schutz- oder technische Eigenschaften hat, ergeben. Er kann zum
Beispiel dekorative Eigenschaften aufweisen: Sie werden durch Einarbeiten
je nach Fall von Farbstoffen, Zusatzstoffen und/oder Mitteln aus
entsprechendem Material erzielt. Aufgrund seiner Schutzeigenschaften
wahrt er den Körper
vor Kratzern, der Einwirkung von Luft, Feuchtigkeit oder verleiht
ihm mehr Strahlen.
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Mehrere
Lacksorten werden gemäß dem Stand
der Technik verwendet, darunter zum Beispiel: Lack auf Benzinbasis,
Schelllackfirnis, Öllack,
Lack mit mittlerem Ölgehalt,
Aminoplastlack, Bitumenlack, Buttersäurelack, Zelluloselack, Copallack,
Craquele-Lack, Lack in Alkohollösung,
Imprägnierlack, schwach ölhaltiger
Lack, stark ölhaltiger
Lack, Tränklack,
Dispersionslack, Mattlack, Nitrozelluloselack, Polyesterlack, Polyurethanlack,
Emulsionslack, Lack für
den Gebrauch im Freien, getönter
Lack, Harnstoff-Formollack und Vinyllack.
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Aus
der Lehre des Dokuments EP-A-O 269 340 kennt man ferner ein allgemeines
Verfahren zum Beschichten einer Oberfläche eines Körpers, der Zonen mit mehreren
Farben aufweist, auf welchen eine Lackschicht aufgebracht wird,
um Reliefs einer sehr körnigen
Oberfläche
des zu bedeckenden Körpers hervorzuheben.
Gemäß diesem
Dokument wird aber zum Erzielen eines guten Ergebnisses die Oberfläche dieses
Körpers
zuerst mit einer oder mehreren Farbanstrichschichten überzogen,
um ein Muster verschiedener Farbzonen auf der Oberfläche zu bilden.
In dem Dokument US-A-4-781 778 wird das Lackieren einer Holzschale
eines Mobiltelefons gelehrt.
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Um
Zonen in verschiedenen Farben auf einer Oberfläche herzustellen, ist es daher
erforderlich, Anstrichschichten mit verschiedenen Farben aufzubringen.
Dieses Aufbringen muss ohne Überlagerung der
Farben erfolgen und muss hinsichtlich des angestrebten Musters eine
ausreichende Stoßpräzision haben.
Dazu verwendet man geläufig
Abdeckungen, um eine Zone des Körpers
zu maskieren, während eine
andere Zone dieses Körpers
mit einer Anstrichschicht überzogen
wird. Um Auftragungstoleranzen zu berücksichtigen, ist es gemäß dem Stand
der Technik bekannt, Nuten auf der Oberfläche des zu streichenden Körpers vorzusehen,
um dort die Überlagerungen
der verschiedenen Schichten weniger sichtbar aufzunehmen und daher
die Herstellung zu erleichtern. Was die Durchführung betrifft, ist die Notwendigkeit
der Herstellung dieser Nuten eine Auflage, die durch die erwartete
endgültige
Form des Objekts nicht gerechtfertigt werden kann.
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Aus ästhetischer
Sicht sind die Spiegelungen, die von der Oberfläche, auch wenn sie anschließend lackiert
wird, an der Vorderseite der Nuten zurückgeworfen werden, nicht ununterbrochen,
was nicht akzeptiert wird. Trotz dieser Vorsichtsnahmen ist nämlich der
Anschluss zwischen verschiedenen Farbzonen nicht perfekt. Der Glanz,
der von dem Lack verliehen wird, kann gemäß den Zonen nicht homogen sein,
weil er mit Anstrichen mit verschiedener Zusammensetzung in Wechselwirkung
tritt.
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Die
Gegenwart dieser Nuten auf den Körper schafft
ferner bevorzugte Bruchzonen, und diese Nuten machen das Gehäuse gegenüber mechanischen Belastungen,
welchen es widerstehen müsste,
anfälliger.
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Weitere
Lösungen
zum Herstellen mehrfarbiger Gehäuse
sind bekannt. Eine weitere Lösung
umfasst zum Beispiel das vorherige Herstellen von Kunststoffetiketten
in Blattform. Diese durch bestimmte Druckverfahren erzielten Etiketten
weisen zu Beginn alle die gewünschten
gefärbten
Muster auf. Diese Etiketten werden danach auf den Grund von Wärmeformformen
gelegt. Danach wird ein Kunststoff in die Form gegen das Etikett
eingespritzt. Diese Technik ist schwer zu beherrschen, denn das
Etikett muss während
des Wärmeformens,
während
seiner Verformung gehalten werden. Die Position der Muster lässt sich
nur schwerlich in Bezug auf die Form des Gehäuses garantieren. Diese Technik
akzeptiert nur einfache gefärbte
Muster, bei welchen die Position eines Farbwechsels nicht kritisch
ist und es nicht erfordert, mit großer Präzision eingestellt zu werden. Ein
solcher Zwang kann hingegen für
ein Objekt mit Tasten (eine Fernbedienung, ein Mobiltelefon) auferlegt
werden, bei dem das gefärbte
Muster eventuell Tastenpositionen entsprechen muss.
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Eine
weitere bekannte Technik ist die des Doppelspritzgusses. Diese weitere
Technik ist zum Beispiel in den Dokumenten US-A-4 726 758 und US-A-6
070 983 beschrieben. In dem Dokument US-A-6 070 983 werden zwei
Kunststoffe mit verschiedenen Farben zum Beispiel gleichzeitig oder nacheinander
in eine Form eingespritzt. Die Auswahl von Kunststoffen mit unterschiedlichen
Farben kann die Frage der gefärbten
Muster regeln. Die Auswahl der Farben der Kunststoffe ist jedoch
beschränkt.
Die verfügbaren
Farben sind ungeeignet.
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Der
Farbwechsel bedingt eine Rückkehr
zu den vorhergehenden Anstrichproblemen. In dem Dokument EP-A-O
835 813 wird sogar im Rahmen des Doppelspritzgusses gelehrt, das
Limit zwischen zwei doppelt eingespritzten Werkstoffen an der Vorderseite
einer Rille anzulegen, um Breitenvariationen eines gefärbten Bands
zu maskieren.
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Ferner
kennt man aus den Dokumenten WO 02/49823 und DE-A-195 17 338 Lösungen zum
Metallisieren eines Teils einer sichtbaren Oberfläche eines
Mobiltelefons. Aber die Farbauswahl ist wieder eingeschränkt.
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Die
Bedeutung der Erfindung besteht darin, dass sie es erlaubt, die
oben genannten Probleme zu lösen,
indem sie eine Lösung
vorschlägt,
die es erlaubt, Gehäuse
mit Spitzenklasse-Endfertigung zu erzielen und gleichzeitig eine
große
Auswahl an Farben anzubieten. Erfindungsgemäß wird eine Wand des Objekts
durch Einspritzen mindestens zweier unterschiedlicher Kunststoffe
in eine Form erzielt, zum Beispiel aber nicht notwendigerweise mit
verschiedenen Farben. Die Werkstoffe sind in mindestens einem ihrer
Merkmale unterschiedlich: Beschaffenheit des Werkstoffs oder farbiger
Füllstoff.
Ein Werkstoff ist zum Beispiel aus ABS und der andere aus Polycarbonat.
Oder einer hat eine bestimmte Farbe und der andere eine andere.
Danach bringt man eine Schicht des gleichen durchsichtigen gefärbten Lacks auf
die ganze Rohoberfläche
des Gehäuses
aus Doppelspritzgusswerkstoff auf. Dieser Lack verleiht dabei den
Zonen dieser Oberfläche
unterschiedliche kolorimetrische Eigenschaften, insbesondere Farben,
die in Abhängigkeit
von den verwendeten Kunststoffen unterschiedlich sind. Diese Farben
sind von den Ausgangsfarben unterschiedlich. Der Lack verleiht auch
einen Glanz, der Spitzenqualität
anzeigt.
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Die
Farbe des fertigen Körpers
wird gleichzeitig durch die Farbe des eingespritzten Rohwerkstoffs
an der Vorderseite der Zone durch die Stärke der aufgebrachten durchsichtigen
Lackschicht und schließlich
durch die Zusammensetzung aus Farbstoffen dieser Lackschicht definiert.
Die strenge Trennung der farbigen Muster wird einfach an der Vorderseite
des Werkstoffwechsels in der Wand erzielt, was man übrigens
leicht durch Doppelspritzguss zu beherrschen versteht.
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Die
Farbunterschiede des fertigen Körpers können daher
entweder durch Herstellen des Körpers
durch Doppelspritzguss hergestellt werden, das heißt durch
Einspritzen von mindestens zwei Werkstoffen mit verschiedenen Farben,
um einen Körper zu
erzielen, der Flächen,
die zusammenstoßen
und unterschiedliche Farben haben, aufweist. Schließlich bedeckt
eine Lackschicht beide Oberflächen.
Unter diesen Bedingungen wird der Anschluss zwischen den zwei Zonen
perfekt ohne Nuten, ohne Abdeckungen erzielt. Das gleiche Ergebnis
mit den gleichen Vorteilen könnte
auch durch Verbinden von zwei bereits in verschiedenen Farben geformten
Teilen, die nach dem Zusammenbauen mit der Lackschicht überzogen
werden, erzielt werden.
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Die
Erfindung hat daher eine Schale eines Objekts zur Aufgabe, die eine
einteilige Wand aufweist, die durch Doppelspritzguss eines ersten
und eines zweiten Kunststoffs in einer Form erzielt wird, in dieser
Wand wird eine erste sichtbare Zone von dem ersten Kunststoff gebildet
und eine zweite sichtbare Zone wird von dem zweiten Kunststoff gebildet, dadurch
gekennzeichnet, dass die Wand an der Vorderseite dieser zwei Zonen
mit einer ununterbrochenen Schicht eines gleichen durchsichtigen
gefärbten Lacks überzogen
ist, wobei der gefärbte
Lack Pigmente aufweist, die den zwei Zonen der Wand kolorimetrische
Endeigenschaften verleihen, die voneinander und von den unbehandelten
kolorimetrischen Eigenschaften der geformten Kunststoffe unterschiedlich
sind.
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Sie
hat auch ein Herstellungsverfahren einer Schale eines Objekts zur
Aufgabe, das die folgenden Schritte umfasst:
- – man spritzt
einen ersten und einen zweiten Kunststoff in eine Form ein, um eine
einteilige Wand dieser Schale zu formen,
- – in
dieser Wand wird eine erste sichtbare Zone von dem ersten Kunststoff
gebildet und eine zweite sichtbare Zone von dem zweiten Kunststoff,
dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst:
- – die
Wand wird an der Vorderseite dieser zwei Zonen mit einer ununterbrochenen
Schicht eines gleichen durchsichtigen gefärbten Lacks überzogen,
wobei der Lack Pigmente aufweist, die den zwei Zonen der Wand endgültige kolorimetrische Eigenschaften
verleihen, die voneinander und von unbehandelten kolorimetrischen
Eigenschaften der geformten Kunststoffe unterschiedlich sind.
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Die
Erfindung wird besser bei der Lektüre der folgenden Beschreibung
und der Prüfung
der sie begleitenden Figuren verstanden. Diese werden allein beispielhaft
und in keiner Weise für
die Erfindung einschränkend
gegeben. Die Figuren zeigen:
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1:
eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Schale,
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2:
eine Längsschnittansicht
gemäß der Schnittebene
AA, dargestellt in 1, der erfindungsgemäßen Schale.
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1 stellt
eine erfindungsgemäße Schale dar,
die einen Körper 1 mit
einer Wand aufweist. Dieser Körper 1 wird
durch Formen von Kunststoffen, um ihm seine Form zu geben, erzielt.
Danach wird der Körper 1 mit
einer Lackschicht 2 überzogen,
die auf die ganze Oberfläche
ohne Maske und ohne jedes andere Konturverfahren aufgetragen wird.
Der Lack 2 ist durchsichtig und gefärbt. Er wird direkt auf eine äußere Fläche 3 der
Wand des geformten Körpers 1 aufgebracht.
Diese äußere Fläche 3 weist
die sichtbaren Zonen 6 und 8 der Rohkunststoffe
auf, die ausgehärtet
sind, nachdem der Körper 1 die
letzte Form verlassen hat.
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Um
den Körper 1 zu
erzielen, spritzt man in einem Beispiel flüssige Kunststoffe in eine Form
ausgehend von mindestens zwei Einspritzpunkten 4 und 5 ein.
Die zwei Einspritzungen können
gleichzeitig, so gut wie gleichzeitig oder nacheinander erfolgen. Die
eingespritzten Werkstoffe sind in einem Einspritzpunkt 4 anders
als in dem anderen Einspritzpunkt 5. Als Variante wird
in eine erste Form ein erster Werkstoff eingespritzt. Er definiert
die genaue Form einer ersten sichtbaren Zone 6. Danach
wird die so erzielte Schale in eine zweite Form gegeben, die es
durch Abformen erlaubt, einen zweiten Kunststoff einzuspritzen,
der in einer zweiten Zone 8 erscheinen muss.
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Erfindungsgemäß ist der
zweite Kunststoff anders als der erste Kunststoff. Dieser Unterschied ist
entweder ein Beschaffenheitsunterschied, ABS-Werkstoff, Polycarbonat,
PVC oder anderer. Oder dieser Unterschied ist ein Unterschied in
der Pigmentfüllung:
einer der Werkstoffe wird vor dem Einspritzen unterschiedlich in
der Masse gefärbt. Oder
es sind sowohl die Beschaffenheit als auch die Farbe der zwei Werkstoffe
unterschiedlich. Natürlich ist
es möglich,
mehr als zwei Werkstoffe zu verwenden oder mehr als zwei Form- oder
Abformvorgänge, indem
man das Endprodukt umso mehr diversifiziert.
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Zum
Beispiel haben die zwei Werkstoffe nicht die gleiche Farbe. Sie
enthalten jeweils Pigmente, aber diese ergeben nach dem Abkühlen und
Aushärten
ein auf der Ebene der äußeren Fläche 3 unterschiedliches äußeres Aussehen.
In dem Fall, in dem der Körper 1 zwei
getrennte Werkstoffe aufweist, kann der Körper 1 auf der äußeren Fläche 3 eine erste
Zone 6, 2, aufweisen, die eine schwarze äußere Fläche 7 erscheinen
lässt.
Der Körper 1 weist auch
eine zweite Zone 8 auf, die eine weißliche äußere Fläche 9 erscheinen lässt. Da
der zweite Werkstoff auf dem ersten Werkstoff abgeformt wird, sind die
Stöße zwischen
den zwei Zonen 6 und 8 perfekt von den Formen
abgegrenzt. Man versteht es, beim gleichzeitigen oder fast gleichzeitigen
Einspritzen derartige Ergebnisse zu erzielen.
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Bei
einer anderen Variante wird der Körper 1 durch Formen
mehrerer unterschiedlicher Werkstoffschichten übereinander erzielt. Der Körper 1 lässt daher
auf der Ebene seiner äußeren Fläche 3 ebenso viele
Zonen erscheinen wie Werkstoffe verwendet wurden.
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In
diesem Stadium weist der Körper 1,
wenn er geformt wurde, eine äußere unbehandelte
Oberfläche
auf. Danach bringt man erfindungsgemäß eine Lackschicht 10 auf
diese äußere unbehandelte
Fläche
auf. Der Lack 10 wird daher ohne Unterschied auf alle Zonen 6 und 8 des
Körpers
aufgetragen. Der Lack 10 ist durchsichtig, das heißt, dass
er die Nuancen der Farbe der Oberfläche, auf die er aufgetragen wird,
durchscheinen lässt.
Ungeachtet der Rohfarbe der Oberfläche, verleiht der Lack nach
dem Auftragen dieser Oberfläche
ein anderes Aussehen. Der Lack verleiht nämlich der Tönung der Oberfläche Farbe
und Glanz.
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Da
er gefärbt
ist, enthält
der Lack Pigmente. In diesem Fall modifizieren diese Pigmente gemäß den Farbmischgesetzen
die Tönung
jeder der Zonen 6 oder 8.
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Bei
einem Beispiel färbt
sich die Zone 6, die von der schwarzen Schicht 7 aus
einem ersten Werkstoff gebildet ist, violett, weil die Grundschicht
an dieser Stelle dunkel ist. Da der durchsichtige Lack weiße oder
opalfarbene Pigmente enthält,
ist die Zone 6 daher in dem gleichen Zustand als wäre sie mit
einem undurchsichtigen violetten Anstrich gestrichen worden.
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Die
andere Zone 8, die von der weißlichen Schicht 9 gebildet
wird, nimmt daher mit dem gleichen Lack ein Perlmuttaussehen an.
Die Endfarben sind daher voneinander anders, violett und Perlmutt, und
anders als die Rohfarben, Schwarz und Weißlich, der geformten Kunststoffe.
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Immer
noch mit dem gleichen Lack, erzielt man, wenn er auf eine rote Zone 8 aufgebracht
wird, an der Vorderseite der Zone 8 ein rosa Perlmuttaussehen.
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Daher
sind es die kolorimetrischen Eigenschaften der Werkstoffe vor und
nach dem Auftragen des Lacks, die modifiziert werden. Die kolorimetrischen
Eigenschaften hängen
von dem Spektrum und der Richtung des einfallenden Lichts ab. Diese
kolorimetrischen Eigenschaften sind die sichtbare Farbe, die Helligkeit
der lackierten Seite, ihre Beschaffenheit oder ihr sichtbarer Masereffekt
sowie jeder andere sichtbare optische Effekt. Erfindungsgemäß und in Abhängigkeit
von der Beschaffenheit der Werkstoffe kann der gleiche Lack die
kolorimetrischen Eigenschaften der zwei Zonen 6 und 8 unterschiedlich ändern. Im
unbehandelten Zustand könnten
diese zwei Zonen 6 und 8 mit einer Beleuchtung
mit weißem Licht
zum Beispiel als gleich gefärbt
erscheinen. Erfindungsgemäß besitzt
die Doppelspritzgussschale vor dem Auftragen des Lacks erste und
zweite kolorimetrische Roheigenschaften. Der Lack selbst besitzt
dritte kolorimetrische Eigenschaften. Die lackierte Schale besitzt
schließlich
vierte und fünfte
kolorimetrische Eigenschaften. Die vierten und fünften kolorimetrischen Eigenschaften
sind voneinander unterschiedlich und auch von den kolorimetrischen
Eigenschaften der jeweiligen ersten und zweiten kolorimetrischen
Eigenschaften unterschiedlich.
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Man
erzielt daher ein Gehäuse
mit einer Spitzenklasse-Oberflächenendfertigung,
mit einer Kontinuität
des Oberflächenzustands
und des Glanzes für die
gesamte äußere Oberfläche 3 und
mit einer Vielfalt von Farben, die ein Muster darstellen, dessen Konturen
ohne Nuten perfekt abgegrenzt sind.
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In
dem Fall, in dem der Körper 1 ein
Mobiltelefongehäuse
ist, weist er Öffnungen 11, 2,
auf, um Tasten durchgehen zu lassen, die es erlauben, auf eine elektronische
Steuervorrichtung, die von diesem Gehäuse geschützt wird, zuzugreifen. An der Vorderseite
dieser Öffnungen 11 kann
man die Überlagerung
der aufeinander abgeformten Werkstoffschichten beobachten.
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Bei
einer Variante ist ein einziger Formwerkstoff ein Werkstoff, der
durch galvanische Beschichtung, durch Elektrolyse eine metallische
Schicht erhalten kann. Indem man daher einen solchen Werkstoff auswählt, lagert
man danach eine metallische Schicht selektiv auf einer der Zonen
der unbehandelten Oberfläche
ab. Man lagert dort zum Beispiel eine Chromschicht ab. Insbesondere
ist die betroffene Zone die Zone 8 gegenüber Tasten
und der elektronischen Vorrichtung, für die sie eine Masseebene bildet,
die vor schädlichen
Strahlungen schützt.
Danach bringt man auf der ganzen äußeren Fläche 3, darunter auch
auf die metallisierte Zone die Lackschicht auf. An der Vorderseite
der metallisierten Zone erzielt man mit einem weißen opalfarbenen
oder blauen Lack ein eloxiertes Aussehen der Oberfläche 3.
Bei diesem Beispiel ist der nicht metallisierbare Werkstoff ein
Polycarbonat. Der metallisierbare Werkstoff ist ein ABS, auf dem
das Metallisieren durch Butadien-Radikale des ABS haftet.
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Bei
einer anderen Variante kann man zwei Körper, wie zum Beispiel 1 zusammenbauen,
nachdem sie unabhängig
voneinan der geformt wurden, und sie nach dem Zusammenbauen mit einer
Lackschicht überdecken.