Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kennzeichnungsschilds und ein Fahrzeugkennzeichnungsschilds; diese Schilder geben in der Regel die Herkunft eines Objekts, an dem sie angebracht sind, an. Diese Schilder werden herkömmlicherweise als Zulassungs- oder Nummernschilder bezeichnet, wenn sie an einem Motorfahrzeug angebracht sind.

Seit dem 1. September 2001 muss jedes Zulassungsschild des Vereinigten Königsreichs der britischen Norm BSAU 145d entsprechen, die unter anderem die Stoßfestigkeit sowie die Mindestretroreflexion des Schilds regelt. Wie in den meisten anderen Ländern der Welt gibt es in der gesamten Europäischen Union vergleichbare, wenn auch in manchen Fällen weniger strenge Bestimmungen.

GB 2126389 A offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Zulassungsschildern für ein Fahrzeug, bei dem Zeichen auf ein Trägermaterial gedruckt werden. Das Trägermaterial kann entweder eine reflektierende Oberfläche oder eine Kunststoffbeschichtung wie eine relativ dicke, transparente Kunststofffolie sein, um strukturelle Unterstützung für das Schild zu bieten.

EP 0806752 A1 offenbart ein Kennzeichnungsschild und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Schilds, wobei auf einem steifen transparenten Substrat Zeichen gedruckt sind. Das daraus resultierende bedruckte Schild wird dann auf eine lichtundurchlässige Abziehfolie aufgeklebt, so dass die Zeichen durch die transparente Folie sichtbar sind.

Es ist bekannt, Zeichen auf eine dünne Folie zu drucken und diese dann auf eine retroreflektierende Oberfläche einer Reflexfolie zu kleben, wie dies im Dokument WO 94/19769 A2 des nächstliegenden Stands der Technik offenbart wird. Die Zeichen werden in umgekehrter Form gedruckt und nach „Sandwich-Art" zwischen die dünne Folie und die Reflexfolie eingefügt.

Retroreflektierendes Folienmaterial ist normalerweise eine Perlensubstanz, die eine raue Oberfläche besitzt. Infolgedessen ist es schwierig, sie zu bedrucken, so dass spezielle Formulierungen von Folienmaterialien, die in der Lage sind, die Tinte „aufzunehmen", spezielle Druckmaterialien wie Bänder zusammen mit der Anwendung erhöhter Druckkopftemperaturen erforderlich sind. Beide Faktoren treiben die Kosten in die Höhe. Die grobe Oberflächenstruktur der speziell formulierten retroreflektierenden Folienmaterialien kann die Lebensdauer des Druckkopfs verkürzen, und die erhöhten Druckkopftemperaturen können die Druckkopflebensdauer ebenfalls verringern. Man hat außerdem festgestellt, dass die Druckqualität bei erhöhten Druckkopftemperaturen und mit solchen rauen Oberflächen leidet.

Es ist ein Ziel dieser Erfindung, Kennzeichnungsschilder bereitzustellen, die entweder in einem kontinuierlichen Prozess oder als einzelne Schilder hergestellt werden können. Es ist ein spezifischeres Ziel, Verfahren zur Herstellung bereitzustellen, die einfacher sind als Verfahren nach dem neuesten Stand der Technik, die ein effizienteres Zusammenbauen der erforderlichen Komponenten ermöglichen und im Vergleich zu bekannten Verfahren weniger Kosten verursachen. Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, Verfahren zur Herstellung bereitzustellen, die einem Hersteller bei der Produktion ein größeres Maß an Flexibilität bieten, so dass maßgeschneiderte oder „Multi-run" Schilder produziert werden können.

Entsprechend einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Kennzeichnungsschilds bereitgestellt, wobei das Verfahren umfasst:

• • das Vorwärtsbewegen eines transparenten Folienmaterials mit einer lichtundurchlässigen Abziehfolie, die in Kontakt mit einer zweiten Hauptoberfläche davon ist, zu einer Druckstation;
• • das Drucken von Zeichen in umgekehrter Form auf eine erste Hauptoberfläche des Folienmaterials;
• • das Befestigen des bedruckten Folienmaterials an einem Substrat mit einer retroreflektierenden Oberfläche, so dass die bedruckte Oberfläche in Kontakt mit der retroreflektierenden Oberfläche ist oder zumindest daran angrenzt; und
• • das Entfernen der lichtundurchlässigen Abziehfolie von dem transparenten Folienmaterial im Anschluss an das Befestigen des bedruckten Folienmaterials am Substrat.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung stellt ein Fahrzeugkennzeichnungsschild bereit, das ein tragendes Substrat mit einer vollständigen retroreflektierenden Hauptoberfläche sowie ein transparentes Folienmaterial mit Zeichen, die auf eine erste Hauptoberfläche davon gedruckt sind, umfasst, wobei das transparente Folienmaterial so auf der retroreflektierenden Hauptoberfläche aufgeklebt ist, dass die Zeichen in Kontakt mit der retroreflektierenden Hauptoberfläche sind oder zumindest daran angrenzen, und dadurch gekennzeichnet, dass eine lichtundurchlässige Abziehfolie in Kontakt mit einer zweiten Hauptoberfläche des transparenten Folienmaterials ist.

Reflektierende Partikel können einheitlich über das gesamte Substrat verteilt sein oder können einheitlich und/oder vorzugsweise an oder in Richtung der Oberfläche davon verteilt sein.

Das Substrat kann gebildet werden durch Formen einer Substanz mit reflektierenden Partikeln darin. Die Unterlage kann gebildet werden durch Laminieren eines retroreflektierenden Folienmaterials auf ein Substrat. Die Unterlage kann einen Verlängerungsabschnitt besitzen, zum Beispiel eine längliche Lippe. Die Unterlage kann einen oder mehrere zerbrechliche Abschnitte umfassen.

Es sind Techniken bekannt, um vorzugsweise Partikel auf einer Oberfläche eines geformten Artikels zu verteilen. Diese Techniken beinhalten Schwerkrafttrennung, während sich das Matrixmaterial in einem flüssigen Zustand befindet, die sich auf einen Dichteunterschied zwischen dem flüssigen Matrixmaterial und den Partikeln stützen kann, oder das bevorzugte Trocknen einer oder einer anderen Oberfläche der Form durch Mikrowellenenergie oder andere Mittel.

Die reflektierenden Partikel können aus Glas, z. B. Glasperlen oder Glaskügelchen, oder aus einem mineralischen oder einem Kunststoffmaterial gebildet werden.

Die Unterlage kann aus einem Kunststoffmaterial, z. B. Acrylonitril-Butadien-Styrol (ABS), Polyethylen, Nylon (RTM) oder anderen verschleißfesten, stoßfesten und/oder biegesteifen Kunststoffmaterialien gebildet werden. In einigen Ausführungsformen kann das Substrat aus einem Metall oder einer Legierung gebildet werden, z. B. Aluminium oder Stahl.

Vorzugsweise ist das transparente Folienmaterial ein Polymer, das, vorteilhafterweise, Polyvinylchlorid, Polyester, Polypropylen o. ä. ist.

Vorzugsweise besitzt das Schild einen Hauptkörper für primäre Zeichen. Ein verlängerter Abschnitt für weitere Zeichen kann vorgesehen werden. Der verlängerte Abschnitt kann entlang einer der längeren Seiten des Schilds verlaufen.

Geeignete retroreflektierende Folienmaterialien sind entweder beschichtet oder nicht beschichtet. Bei solchen beschichteten Folienmaterialien wird eine dünne Acrylschicht auf die Perlenoberfläche aufgebracht, wodurch diese reflektierenden Partikel mit einer Linse bereitgestellt werden und das Folienmaterial mit retroreflektierenden Eigenschaften versehen wird. Bei nicht beschichteten retroreflektierenden Folienmaterialien wird die Oberfläche nur mit einer retroreflektierenden Eigenschaft versehen, nachdem eine Linse darauf aufgebracht wurde. Mit diesen nicht beschichteten retroreflektierenden Folienmaterialien wird, bei Verwendung in den oben offenbarten Verfahren, die Linse durch das transparente Material bereitgestellt, und nur nachdem dieses Material auf das retroreflektierende Material aufgebracht wurde, wirkt das gesamte „Sandwich" retroreflektierend. Auch wenn nicht beschichtete retroreflektierende Materialien normalerweise nicht so teuer wie die beschichteten sind und aus diesem Grund unter Umständen bevorzugt werden, ist es möglich, beide in den im vorliegenden Dokument offenbarten Verfahren zu verwenden.

Das transparente Folienmaterial kann auf einer Rolle oder als einzelne Längen in der Größe des Substrats geliefert werden. Wenn das transparente Folienmaterial auf einer Rolle geliefert wird, kann es als sich wiederholendes Muster gestaltet sein, wobei jede Wiederholung davon einer Länge in der Größe des Substrats entspricht.

Die lichtundurchlässige Abziehfolie kann eine Papierabziehfolie sein. Alternativ kann die lichtundurchlässige Abziehfolie eine Kunststoffabziehfolie sein, zum Beispiel eine Polypropylenfolie. Die Abziehfolie kann mit einer druckempfindlichen Emulsionshaftschicht versehen sein, und auf dem transparenten Material kann eine Silikonschicht aufgebracht sein, wobei die Silikonschicht, die von der Haftschicht der Abziehfolie berührt wird, die Trennung der Abziehfolie und des Folienmaterials erleichtert. Die Silikonschicht und die Haftschicht machen es möglich, die Abziehfolie und das Folienmaterial abziehbar aufzukleben, so dass die Abziehfolie wieder auf das transparente Material aufgebracht werden kann.

Das besagte Druckmittel kann so angeordnet werden, dass es einen Teil, den größten Teil oder den gesamten Teil des transparenten Folienmaterials bedruckt.

Das transparente Folienmaterial kann mit sekundären und/oder anderen Informationen auf der anderen Hauptoberfläche bedruckt werden, bevor es zur Druckstation vorwärts bewegt wird. Das Drucken von sekundären und/oder anderen Informationen auf dem transparenten Folienmaterial kann „offline" durchgeführt werden, d. h. dass Informationen gedruckt werden können und das transparente Folienmaterial für den zukünftigen Gebrauch aufbewahrt oder bereitgehalten werden kann. Das Drucken von sekundären und/oder anderen Zeichen kann sofort vor oder nach dem Drucken der primären Zeichen durchgeführt werden.

Das besagte Druckmittel kann vorzugsweise einen Thermo-Transferdrucker oder einen Tintenstrahldrucker umfassen.

Für ein möglicherweise umfassenderes Verständnis wird die Erfindung nun beispielhaft und unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, wobei:

1 eine schematische Darstellung eines Verfahrens entsprechend der Erfindung zeigt;

2 eine schematische Darstellung einer Verfahrensvariante entsprechend der Erfindung zeigt;

3 eine Schnittdarstellung durch ein bedruckbares Medium zur Verwendung im Verfahren der Erfindung zeigt;

4 ein Detail eines Teils des beschriebenen Verfahrens in Übereinstimmung mit 2 zeigt;

5 eine Schnittdarstellung durch ein Kennzeichnungsschild zeigt, das in Übereinstimmung mit der Erfindung hergestellt wurde;

6 eine Schnittdarstellung durch ein weiteres Kennzeichnungsschild zeigt, das in Übereinstimmung mit der Erfindung hergestellt wurde;

7 eine Aufrissdarstellung eines Kennzeichnungsschilds zeigt, das in Übereinstimmung mit der Erfindung hergestellt wurde;

8 eine Aufrissdarstellung eines weiteren Kennzeichnungsschilds zeigt, das in Übereinstimmung mit der Erfindung hergestellt wurde;

9 ein Detail eines Druckers zeigt;

10 eine Aufrissdarstellung noch eines weiteren Kennzeichnungsschilds zeigt, das in Übereinstimmung mit der Erfindung hergestellt wurde;

11 eine Schnittdarstellung durch das Schild von 8 zeigt;

12 eine Aufrissdarstellung des Schilds von 8 von der Rückseite zeigt;

13 eine Aufrissdarstellung des Schilds von 8 nach dem Gebrauch zeigt; und

14 eine Abwandlung der Vorrichtung von 2 zeigt.

Unter erster Bezugnahme auf 1 wird eine Mediumlänge 1, die bedruckt werden soll, die eine Länge der transparenten Folie 2 umfasst, die eine lichtundurchlässige Abziehfolie 3 besitzt, die in Kontakt mit einer Hauptoberfläche davon ist, vorwärts in die Richtung von Pfeil A bewegt. Neben anderen Vorteilen, die offensichtlich werden, versieht die Abziehfolie 3 die Folienlänge 2 mit einiger Steifheit und macht diese dadurch einfacher zu handhaben. Die transparente Folie 2 ist vorzugsweise eine Polyesterfolie mit einer Stärke von ungefähr 70 &mgr;m. Die lichtundurchlässige Abziehfolie 3 ist vorzugsweise Papier oder Polypropylen mit einer Stärke von ungefähr 80 &mgr;m.

3 zeigt einen Querschnitt des Mediums 1. Auf die Abziehfolie 3 ist eine druckempfindliche Haftemulsionsschicht 3a aufgebracht, wobei diese Schicht in der Regel 10 bis 15 &mgr;m stark ist. Auf die transparente Polyesterfolie 2 ist eine Silikonschicht 2a aufgebracht, die in der Regel ungefähr 3 bis 5 &mgr;m stark ist. Die Silikonschicht 2a ist in Kontakt mit der Haftschicht 3a. Die Silikonschicht 2a verhindert die vollständige Haftung zwischen der Haftschicht 3a und der transparenten Folie 2 und macht es möglich, dass die Abziehfolie 3 entfernt und wieder auf die transparente Folie 2 aufgebracht werden kann. Dies erlaubt die Inspektion des fertig gestellten Schilds und das erneute Aufbringen der Abziehfolie 3, um die Oberfläche während des Transports zu einem Verwendungs- oder Lagerort zu schützen.

Das bedruckbare Medium 1 wird zu einem Drucker 5 gebracht, bei dem es sich um einen Thermo-Transferdrucker handelt, der einen Druckkopf 6 und ein Band 7 besitzt. Entweder extern oder intern am Drucker 5 installiert ist eine optische Abtastvorrichtung 8, die einen optischen Strahlgenerator 9 und einen Detektor 10 umfasst, die sich an gegenüberliegenden Seiten des Transportwegs des Mediums 1 befinden.

Die Ausgangsleistung des optischen Strahlgenerators 9 wird von einem Detektor 10 in der üblichen Weise erkannt, so dass ein nicht optisch transparentes Medium, das den Strahl unterbricht, eine Verringerung des Signals, das vom Detektor 10 erkannt wird, bewirkt. Das Signal, das vom Detektor 10 erkannt wird, kann verwendet werden, um den Betrieb des Druckkopfs 6 zu steuern. Wenn zum Beispiel das erkannte Signal aufgrund der Abschwächung des Strahls schnell abnimmt, wird die Verringerung von einem signalverarbeitenden Mittel 11, z. B. einem Computer, erkannt, das wiederum den Druckkopf 6 steuert, die Folie 2 zu bedrucken. Ohne Frage sollte die Geschwindigkeit, mit der das Medium 1 transportiert wird, überwacht und/oder gesteuert werden. Die Überwachung der Zeit zwischen maximalen Signalen und der Geschwindigkeit, mit der das Medium 1 transportiert wird, ermöglicht die genaue Steuerung der Stelle der so gedruckten Zeichen.

Wenn das bedruckbare Medium 1 den optischen Strahl durchläuft, verringert sich das Signal, das vom Detektor 10 erkannt wird, aufgrund des Vorhandenseins der lichtundurchlässigen Abziehfolie 3. Das signalverarbeitende Mittel 11 reagiert auf die Verringerung des erkannten Signals zur Steuerung des Druckkopfs 6, um das Drucken der gewünschten Zeichen auf der transparenten Folie 2 in umgekehrter Form zu starten und zu beenden. Das heißt, dass der Drucker 5 auf der Unterseite, wie in 1 dargestellt, der transparenten Folie 2 druckt. Die lichtundurchlässige Abziehfolie 3, die eine rauere Oberfläche als das transparente Folienmaterial 2 besitzt und eine zusätzliche wirksame Dicke hinzufügt, ermöglicht es den Walzen des Druckers, das Medium 1 sowohl zu greifen als es auch in genauer Erfassung zu halten und dadurch die transparente Folie 2 zu bedrucken.

Ein Computer, der mit dem besagten signalverarbeitenden Mittel 11 identisch sein kann oder nicht, speichert die Zeichen, die auf das Medium 1 gedruckt werden sollen. Die Informationen werden an den Drucker 5 übermittelt, der vorzugsweise die Formatierung der gewünschten Zeichen anordnet. Ein besonders geeigneter und bevorzugter Drucker ist ein Drucker der Serie QLS-4100 von Astro-med Incorporated in Rhode Island, USA. Die Druckgeschwindigkeit eines solchen Druckers kann bis zu 20,4 cm pro Sekunde betragen, er wird jedoch normalerweise mit 7,6 cm pro Sekunde betrieben. Daher können beim Einsatz eines solchen Druckers mit optischer Steuerung bis zu 1.200 standardmäßige britische Fahrzeugzulassungsschilder (52,1 × 11,1 cm) pro Stunde automatisch produziert werden.

Das daraus resultierende bedruckte Medium 15 wird vorwärts zu einer Laminierstation 17 bewegt. Eine Substratlänge 20, die aus ABS geformt ist, mit einer retroreflektierenden Oberfläche 22 wird ebenfalls vorwärts zur Laminierstation 17 bewegt. Das Substrat 20 ist normalerweise 2,5 bis 3,8 mm, vorzugsweise 3,2 mm stark. Das Substrat besitzt eine Abziehfolie 23, die eine druckempfindliche Haftschicht (nicht abgebildet) bedeckt. Die Haftschicht wurde bereits aufgebracht, d. h. offline, auch wenn sie als Teil des Prozesses aufgebracht werden kann. Die Abziehfolie 23 wird entfernt, wenn das Substrat 20 vorwärts zur Laminierstation 17 bewegt wird.

Das bedruckte Medium 15, das die transparente Folie 2 und die lichtundurchlässige Abziehfolie 3 umfasst, und die Substratlänge 20 sind als Rechteck mit rechtwinkligen Ecken abgebildet. Anders geformte Ecken sind möglich; so kann zum Beispiel jede der Komponenten 2, 3, 20 gekrümmte oder radiusförmige Ecken besitzen.

Die so gebildete laminierte Zusammensetzung 30 wird vorwärts zu einer weiteren Stelle bewegt, an der die lichtundurchlässige abziehbare Folie 3 von der transparenten Folie 2entfernt wird, wodurch ein fertiges Kennzeichnungsschild 40 bereitgestellt wird. Das Entfernen der Abziehfolie 3 kann vor oder nach der Anbringung des Schilds 30 an einem Fahrzeug durchgeführt werden, so dass die Oberfläche des Schilds 30 während des Transports geschützt ist. Die Silikonschicht 2a wird durch die Wirkung der Elemente, Niederschlag, Wind und so weiter entfernt.

Die transparente Folie 2 wirkt als Linse für eine nicht beschichtete retroreflektierende Oberfläche 22 und versieht sie mit einer retroreflektierenden Eigenschaft. Da die Linse für die retroreflektierende Oberfläche 22 einfach eine dünne Folie 2 ist anstatt ein dickes, transparentes Substrat, wie dies der Fall bei bestimmten Techniken nach dem Stand der Technik ist, lässt sich feststellen, dass die Zeichen deutlicher sind und das Schild 40 eine höhere Retroreflexion besitzt (aufgrund der viel kürzeren Weglänge für auftreffendes und reflektiertes Licht), wobei beide verbesserten Eigenschaften für Fahrzeugzulassungsschilder wünschenswert sind. Wenn beschichtete retroreflektierende Oberflächen 22 verwendet werden, beeinträchtigt die dünne Folie 2 nicht die retroreflektierende Eigenschaft der Oberfläche 22.

Die vorstehende Beschreibung hat sich auf das einzelne oder „Single-Shot"-Drucken konzentriert. Allerdings ist auch kontinuierliches Drucken, „Batch"-Druck oder Bahndruck möglich, wobei eine Länge des bedruckbaren Mediums 1', das eine Bahn der transparenten Folie 2 umfasst, die mit einer abziehbaren Trägerschicht 3 versehen ist, wie in 4 dargestellt durch quer verlaufende Perforationen 4 in Längen in der Größe des Substrats umrissen wird. Die einzelnen Längen sind mit abgerundeten Ecken 18 gestaltet.

Unter Bezugnahme auf die 2 und 4 wird das bedruckbare Medium 1' (in 2) der Eindeutigkeit halber als eine einzelne Länge dargestellt, das Medium 1' ist jedoch, wie erkannt werden wird, eine kontinuierliche Länge oder Bahn. Das Medium 1' wird vorwärts zum Drucker 5 bewegt, wie durch den Pfeil A angegeben ist. Wenn eine Länge den optischen Strahlgenerator 9 durchläuft, erreicht das erkannte Signal einen Höchstwert, wenn sich ein „Sichtfenster" 12, das durch die abgerundeten Ecken 18 von angrenzenden einzelnen Längen des bedruckbaren Mediums 1' gebildet wird, direkt im Weg des optischen Strahls befindet. Das erkannte maximale Signal entspricht, wenn die geringste Menge von strahlabschwächendem Material zwischen dem Strahlgenerator 9 und dem Detektor 10 liegt, z. B. wenn die Perforationen 4 mit dem optischen Strahl linear sind. Das erkannte Mindestsignal tritt auf, wenn das am meisten strahlabschwächende Material zwischen dem Strahlgenerator 9 und dem Detektor 10 liegt. Beide Extreme sind in 2 dargestellt. Durch Vorkalibrierung kann der Unterschied zwischen maximalen und Mindestsignalen zur Steuerung des Druckkopfs 6 verwendet werden, um Zeichen in umgekehrter Form auf eine Hauptoberfläche der transparenten Folie 2 zu drucken.

Auf dem daraus resultierenden bedruckten Medium 15' wurde auf seine unterste Oberfläche, d. h. die Oberfläche, die bedruckt wurde, an der Klebstoffauftragstation 16 ein Klebstoff aufgetragen. Eine Abziehfolie kann dann auf diese Oberfläche aufgebracht werden, um den Klebstoff vor Verschmutzung an der Abziehfolie-Aufbringstation 19a zu schützen.

Das Medium 15', das eine weitere Abziehfolie trägt, wird vorwärts zu einer Laminierstation 17 bewegt. Eine Substratlänge 20, die aus ABS geformt ist, mit einer retroreflektierenden Oberfläche 22 wird in ähnlicher Weise zur Laminierstation 17 gebracht. Das Substrat 20 ist normalerweise 2,5 bis 3,8 mm, vorzugsweise 3,2 mm stark.

Unmittelbar vor der Erfassung des bedruckten Mediums 15' mit dem Substrat 20 wird die weitere Abziehfolie, sofern zuvor aufgebracht, an der Abziehfolie-Entfernstation 19b von der klebstofftragenden Oberfläche des bedruckten Mediums entfernt. Das bedruckte Medium 15' und das Substrat 20 werden in der Station 17 wie von den Pfeilen B angegeben mithilfe von Druck zusammenlaminiert, wodurch die Zeichen nach Sandwich-Art zwischen die retroreflektierende Oberfläche 22 und die transparente Folie 2 eingefügt werden. Der Klebstoff ist druckempfindlich, das heißt, er wirkt, um die beiden Komponenten 15', 20 unter Anwendung von Druck aufeinander zu kleben. Ein geeigneter Acrylklebstoff ist 52001 von MACtac Europe SA. Die Abziehfolie kann quer verlaufende Perforationen besitzen, die den Perforationen 4 des Mediums 1' entsprechen.

Die führende Kante der ersten bedruckten Länge wird in engen Kontakt gebracht mit einer Substratlänge 20, die eine retroreflektierende Oberfläche 22 besitzt. Entweder bevor oder nachdem die Laminierung der bedruckten Länge auf das Substrat 20 vollständig durchgeführt ist, werden die Perforationen gebrochen, um ein separates Kennzeichnungsschild 40 bereitzustellen.

In einer alternativen Anordnung wird das Medium 1', das eine gestaltete transparente Folie 2 mit entsprechend gestalteter lichtundurchlässiger Abziehfolie 3 wie vorher besitzt, nicht von quer verlaufenden Perforationen 4 umrissen, wobei die Linie 4, welche die beabsichtigte Stelle einer geschnittenen Linie oder einer perforierten Linie ist, um die einzelne Längen vorgesehen wird. Der Drucker 5 wird ausgelöst im Anschluss an die optische Überwachung des Durchlaufs des Mediums 1', das eine optische Abtastvorrichtung 8 passiert hat (siehe Beschreibung oben). Ein Klebstoff wird auf die bedruckte Oberfläche der transparenten Folie 2 aufgetragen, auf die dann eine weitere Abziehfolie aufgebracht wird, um den Klebstoff vor Verschmutzung zu schützen.

Das so gebildete Medium 15' kann vor dem Entfernen der weiteren Abziehfolie an Station 19b oder nach dem Entfernen dieser weiteren Abziehfolie an Station 19b an der beabsichtigten Schnittlinie 4 in Längen in der Größe des Substrats geschnitten werden, wobei letzteres – nach dem Entfernen – am meisten bevorzugt ist.

Das Substrat 20 kann auf vielerlei Arten gebildet werden. Die erste besteht einfach darin, ABS zu formen oder zu extrudieren oder ein Substrat in der gewünschten Form und Größe aus einer Materialplatte zu schneiden und durch Laminieren eine retroreflektierende Folie auf einer Hauptoberfläche davon aufzukleben. Geeignete retroreflektierende Folienmaterialien sind die retroreflektierenden Reflexfolien Diamond Grade und Engineer Grade von Minnesota, Mining and Manufacturing Company (3M) in St. Pauls, Minnesota, USA, obwohl auch andere Materialien verwendet werden können. Es ist oft von Vorteil, die Oberfläche des Substrats 20 mit einer leicht strukturierten oder aufgerauten Oberfläche zu formen, um die Haftung des retroreflektierenden Materials darauf zu unterstützen.

Andere retroreflektierende Folienmaterialien, die verwendet werden können, werden als eine Zusammensetzung eines retroreflektierenden Folienmaterials gebildet, auf dem auf beiden Hauptoberflächen Klebestoff aufgebracht ist, wobei der Klebstoff durch Abziehfolien abgedeckt wird. Die beabsichtigte unterste Oberfläche des retroreflektierenden Folienmaterials wird nach Entfernen der untersten Abziehfolie durch Laminierung auf eine Substratlänge mit geeigneter Größe aufgeklebt. Das Substrat, auf welches das retroreflektierende Folienmaterial aufgebracht ist, kann dann zum späteren Gebrauch aufbewahrt oder unmittelbar nach dem Entfernen der obersten Abziehfolie, wodurch die mit Klebstoff bedeckte retroreflektierende Oberfläche bloßgelegt wird, verwendet werden. Die bedruckte Oberfläche der transparenten Folie wird dann darauf laminiert. Eine solche retroreflektierende Zusammensetzung macht eine Klebstoffauftragstation 16 oder das Auftragen von Klebstoff auf die retroreflektierende Oberfläche überflüssig.

Als eine Alternative besitzt das ABS oder anderes Kunststoffmaterial, aus dem das Substrat 20 geformt ist, in der Größe des Substrats eine Länge des retroreflektierenden Materials, das damit geformt wurde.

Zur Durchführung dieses Formens wird die führende Kante einer Länge des retroreflektierenden Folienmaterials in eine Form platziert, gezogen oder anderweitig antransportiert, wo es festgeklemmt wird. Ein Abschnitt der Form wird dann auf der Folie geschlossen. Während eine Hauptoberfläche des retroreflektierenden Materials in Kontakt mit der Oberseite der Form ist, wird ein Hohlraum zwischen der anderen Hauptoberfläche des retroreflektierenden Materials und der Unterseite der Form vorgesehen. Ein Kunststoffmaterial, z. B. ABS, wird in den Hohlraum gespritzt. Wenn die Form geschlossen wird, wird das retroreflektierende Material auf das Substrat 20 aufgeklebt. Die Länge des retroreflektierenden Materials kann dieselbe Größe besitzen wie die Form oder größer sein. Wenn sie größer ist, wird der überstehende Teil abgeschnitten.

Dieses Verfahren macht das Bilden einer Substratlänge 20 mit einer aufgerauten Oberfläche und das nachfolgende Laminieren eines retroreflektierenden Folienmaterials darauf überflüssig, wodurch die Kosten gesenkt werden.

Unter Bezugnahme auf 5 wird eine Querschnittsansicht eines Schilds 40, das entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt wurde, gezeigt. Das Substrat 20 ist eine geformte Länge aus Kunststoffmaterial, z. B. ABS, die eine Vielzahl von reflektierenden Glasperlen 21 besitzt, die darin gehalten werden, welche die retroreflektierende Oberfläche 22 bereitstellen. Auf das Substrat 20 aufgeklebt ist eine transparente Kunststofffolie 2, auf die Zeichen 43 gedruckt sind.

Das Substrat 20, das in 5 abgebildet ist, wird gebildet, indem ein Kunststoffmaterial geformt wird, in dem reflektierende Körper wie Glaskügelchen mit einem Durchmesser von beispielsweise bis zu 15 &mgr;m verteilt sind. Nachdem das Kunststoffmaterial in die Form gezwungen wurde, ist es den Glaskügelchen möglich, durch die Schwerkraft abzusinken (falls ihre Dichte größer ist als die des flüssigen Kunststoffmaterials) oder zur Oberfläche hochzusteigen (falls ihre Dichte geringer ist als die des flüssigen Kunststoffmaterials). Als eine Alternative kann selektives Trocknen mithilfe von Mikrowellen eingesetzt werden, um die Perlen 21 anzuregen, sich vorzugsweise in Richtung einer Oberfläche zu bewegen. Andere Verfahren zur Erreichung eines solchen Ergebnisses sind dem Fachmann bekannt.

6 zeigt ein Schild 40', das ein Substrat 20' besitzt, an dem eine Folie 2 angebracht ist, auf der Zeichen 43 gedruckt sind. In diesem Substrat 20' sind die reflektierenden Partikel 21 im Wesentlichen gleichmäßig über seine gesamte Dicke verteilt. Die Zahl von Partikeln 21 pro Einheitsvolumen kann größer sein als dargestellt, um die notwendige Retroreflexion des fertig gestellten Schilds 50 zu erzielen.

In diesem Fall ist es den Partikeln 21 nicht möglich, abzusinken oder zur Oberfläche hochzusteigen. Alternativ kann die Konzentration der Partikel 21 innerhalb des Kunststoffmaterials 20' so groß sein, dass sie nicht in der Lage sind, vorzugsweise in Richtung einer bestimmten Oberfläche abzusinken, oder sie besitzen unter Umständen eine Dichte, die im Wesentlichen gleich der des flüssigen Kunststoffmaterials ist, wodurch jedes bevorzugte Absinken einer Komponente an der anderen vorbei verhindert wird.

Nachdem die transparente Kunststofffolie 2 auf die Oberfläche des Substrats 20, 20' aufgebracht wurde, besitzt sie eine retroreflektierende Eigenschaft. Während Glasperlen und andere reflektierende Partikel keine so hohe absolute reflektierende Eigenschaft besitzen wie die maßgeschneiderten retroreflektierenden Materialien, weil die Folie 2 so dünn ist verglichen mit einer Linse bei Verwendung einer 3,2 mm starken Acrylatfolie (wie in bestimmten Anwendungen nach dem Stand der Technik erwogen wird), reicht die Retroreflexion der Schilder 40, 40' aus, um die vorgeschriebene Norm zu erfüllen.

7 zeigt ein Kennzeichnungsschild 40a, das unter Anwendung der vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt werden kann. Das Schild 40a besitzt einen Hauptkörperabschnitt 44 mit sichtbaren Zeichen 43.

8 zeigt ein Schild 40b mit einem verlängerten Abschnitt 41 entlang dem beabsichtigten unteren Rand davon für tertiäre Zeichen 42. Primäre Zeichen 43 sind sichtbar. Sekundäre Zeichen (nicht abgebildet) können auf die transparente Folie 2 gedruckt werden, um sich gegen den Hauptkörper 44' des Schilds 40b abzuzeichnen. Die tertiären Zeichen 42 können Werbung oder andere Personalisierungen umfassen und können „offline" oder gleichzeitig mit oder nach den primären Zeichen 43 gedruckt werden. Eine weiße oder andersfarbige Trägerschicht kann auf das Substrat 20 über den verlängerten Abschnitt 41 aufgebracht werden, um ein Trägerelement für die tertiären Zeichen 42 bereitzustellen. In einer weiteren Ausführungsform können die tertiären Zeichen 42 in einer Farbe gedruckt werden, die gegen das Substrat 20 sichtbar ist. Die transparente Folie 2 kann auf den gesamten verlängerten Abschnitt 41, einen Teil davon oder überhaupt nicht darauf aufgebracht werden. Die retroreflektierende Oberfläche 22 kann sich über den gesamten verlängerten Abschnitt 41 oder einen Teil davon erstrecken.

Ohne Frage können durch Computersteuerung des Druckers 5 unterschiedliche Zeichen auf nachfolgenden Längen der Medien 1, 1' gedruckt werden. Im Falle von Fahrzeugzulassungsschildern ist es möglich, zwei identische Sätze von Zeichen auf nachfolgende Längen zu drucken, einen für das vordere und einen für das hintere Schild, und dann zwei andere identische Sätze von Zeichen zu drucken usw.

Die bedruckbaren Medien 1, 1' können mit allgemeinen Informationen als sekundäre Zeichen vorgedruckt werden. Diese Informationen können Hersteller, Lieferant oder andere Personalisierungen, Sicherheitsinformationen u. ä. zeigen. Ein solches Vordrucken bietet ein höheres Maß an Flexibilität für einen Hersteller mit einem kleinen Umsatz an Kennzeichnungsschildern, da allgemeine Informationen vorgedruckt sind und der Drucker 5 verwendet werden kann, um einfach die gewünschten spezifischen primären Zeichen 43 wie eine Zulassungsschildnummer zu drucken. Auf diese Weise kann ein Hersteller einen Vorrat des vorgedruckten bedruckbaren Mediums 1, 1' halten und primäre Zeichen 43 drucken, wenn Kennzeichnungsschilder 40 benötigt werden.

Durch das Drucken mit Prozesssteuerung, das mit dem Astro-med Drucker der Serie QLS 4100 möglich ist, lässt sich die Herstellung eines Zulassungsschilds weiter vereinfachen, und die Kosten für die Herstellung eines Zulassungsschilds können entsprechend gesenkt werden.

Eine der Anforderungen der britischen Norm, auf die oben Bezug genommen wird, besteht darin, dass das retroreflektierende Material des beabsichtigten hinteren Nummernschilds des Fahrzeugs ein bestimmter Gelbfarbton ist. In Griechenland zum Beispiel muss eine der Hintergrundfarben der Schilder Blau sein. Es ist eine weitere Anforderung innerhalb von Europa, dass bei Reisen von einem „Heimatland" in ein anderes europäisches Land eine regionale Länderkennung sowie die Europaflagge (Verordnung 2411/98[3] des Europäisches Rates) auf dem Zulassungsschild eines Wagens vorgesehen ist. Da die Länderkennung konventionell auf dem retroreflektierenden Folienmaterial aufgedruckt geliefert wird, erhöhen sich die Kosten. Darüber hinaus sind gelbe und andersfarbige retroreflektierende Materialien, welche die vorgeschriebenen Normen erfüllen, relativ teuer.

Mithilfe der Prozesssteuerung des Druckers 5 ist es möglich, ein lichtdurchlässiges farbiges Kennzeichnungsmaterial auf die transparente Folie 2 zu drucken. Ferner ist es möglich, eine blaue Europaflagge auf die transparente Folie 2 und die Länderkennung sowie die primären Zeichen 43 und sekundäre und tertiäre Zeichen 42 zu drucken. Der Drucker 5 druckt die primären Zeichen 43, die sekundären Zeichen und die tertiären Zeichen 42 sowie das farbige lichtdurchlässige Material jeweils von eigens dazu bestimmten Druckbändern 7 auf die transparente Folie 2. Aufgrund der genauen und präzisen Computersteuerung des Druckkopfs 6 muss keines der jeweiligen Kennzeichnungsmaterialien ein anderes überlagern.

Wenn wie im Vereinigten Königreich die beabsichtigten hinteren (gelben) und vorderen (weißen) Fahrzeugnummernschilder unterschiedliche Farben besitzen, werden ohne Frage herkömmlich zwei Produktionslinien verwendet. Eine Alternative besteht darin, die farbigen Schilder, z. B. gelb und weiß, auf einer Produktionslinie abzuwechseln. Diese Vorgehensweise kann zu Problemen führen, wenn zum Beispiel ein Schild eines Schilderpaars beschädigt wird oder wenn zum Beispiel irrtümlicherweise zwei weiße oder zwei gelbe farbige Substrate in der Produktionslinie platziert werden. Daher kann durch Drucken mit Prozesssteuerung sowohl die Vorratsmenge als auch die Zahl der benötigten Produktionslinien verringert werden.

Das farbige lichtdurchlässige Material, das auf die Folie 2 aufgebracht wird, ermöglicht die Verwendung einer weißen retroreflektierenden Oberfläche 22, wobei das farbige lichtdurchlässige Kennzeichnungsmaterial das so gebildete Schild mit der erforderlichen Farbe versieht. Diese weißen retroreflektierenden Folienmaterialien sind erheblich billiger als die in den vorgeschriebenen Gelbfarbtönen und anderen Farben. Die Stärke des farbigen Kennzeichnungsmaterials, das auf die Folie 2 aufgebracht wird, beeinträchtigt die retroreflektierende Eigenschaft des retroreflektierenden Materials nur minimal. Ein solches Vorgehen kann auch verwendet werden, um die vorgeschriebene Farbe der retroreflektierenden Oberfläche der Schilder 40, 40' der 3 und 4 bereitzustellen.

9 zeigt ein Detail des Druckers 5 mit dem Thermo-Druckkopf 6 und dem Band 7'. Wenn das bedruckbare Medium 1, 1' mit einer transparenten Folie 2 und einer Abziehfolie 3 über das Band 7' läuft, wird der Druckkopf 6 aktiviert, um unter Anwendung von Hitze und Druck eine Menge des pigmentierten Wachses und/oder Harzes auf dem Band 7' auf die transparente Folie 3 zu übertragen.

Es besteht die Tendenz, bestimmte Farben wie Schwarz und Rot auf die transparente Folie 2 zu legen, so dass die retroreflektierende Oberfläche 22 durch diese Zeichen nicht sichtbar ist. Für diese Farben wird ein herkömmliches einlagiges Band 7 verwendet, wobei eine einzige Schicht Wachs und/oder Harz farbiges Kennzeichnungsmaterial auf einer Folie bereitgestellt und unter Anwendung von Hitze und Druck vom Druckkopf 6 auf die Folie 2 übertragen wird.

Allerdings ist es unter manchen Bedingungen und mit einigen Farben erforderlich sicherzustellen, dass die so gedruckten Zeichen von ausreichender Deutlichkeit und Sichtbarkeit sind, wenn die transparente Folie 3 auf die retroreflektierende Oberfläche 22 aufgeklebt wird. In diesen Fällen wird ein zusammengesetztes Band 7' vorgesehen.

Das zusammengesetzte Band 7' umfasst eine doppelte Schicht Wachs und/oder Harz, wobei die erste Schicht 72, die für den Kontakt mit dem transparenten Folienmaterial 2 beabsichtigt ist, die gewünschte Farbe ist und die zweite Schicht 71, die angrenzend an die retroreflektierende Oberfläche 22 des Substrats 20 in dem fertig gestellten Schild 40, 40' liegen soll, lichtundurchlässig ist, in der Regel weiß. Die Verwendung von einlagigen sowie von zusammengesetzten Bändern 7' stellt sicher, dass die gedruckten primären, eventuelle sekundäre und/oder eventuelle tertiäre Zeichen 42, 43 sichtbar sind, und stellt auch sicher, dass die retroreflektierende Oberfläche 22 unter den Zeichen 42, 43 während der Verwendung nicht durchscheint.

Ein weiterer Vorteil des Formens des Substrats 20, 20' besteht darin, dass es mit einem Hohlraum in seiner hinteren Oberfläche gebildet werden kann. Der Hohlraum kann so dimensioniert und gebildet werden, dass eine elektrische Vorrichtung darin untergebracht werden kann. Solche Vorrichtungen können Sensoren, Signalgeber oder Transponder sein. Ein Beispiel kann ein Transponder sein, der zur Verkehrsüberwachung in einem Straßennetz, z. B. für gebührenpflichtige Straßen mit automatischer Abrechnungsfunktion, verwendet wird. Alternativ kann eine Fahrzeugsicherheitsvorrichtung darin installiert werden, um zum Beispiel vor dem Diebstahl der Nummernschilder eines Fahrzeugs zu warnen. In einem solchen Hohlraum kann eine Vielzahl von Vorrichtungen untergebracht werden. In Schildern nach dem Stand der Technik, bei denen ein durchsichtiges Substrat über dem retroreflektierenden Material aufgebracht wird, wobei die Zeichen nach Sandwich-Art dazwischen eingefügt werden, ist es nicht möglich, einen solchen Hohlraum vorzusehen, da jede Vorrichtung, die in einem solchen Hohlraum installiert wird, einen Teil des retroreflektierenden Materials verdecken würde.

10 zeigt eine spezifische Ausführungsform eines Zulassungsschilds 100, das in Übereinstimmung mit den oben beschriebenen Verfahren hergestellt wurde. Das Zulassungsschild 100, das Zeichen 43 trägt, ist originalitätsgesichert konstruiert und besitzt einen ersten Abschnitt 102, der sich zwischen zwei zweiten Abschnitten 103 befindet. Wie in 10 dargestellt ist, ist von der Vorderseite des Schilds 100 kein klarer Umriss der Abschnitte 102, 103 sichtbar.

11 ist ein Seitenaufriss des Schilds 100. Das Schild 100 wird aus einem länglichen ABS-Substrat 20 gebildet, das gegenüberliegende erste und zweite Flächen 106, 107 besitzt.

Die erste Fläche 106 ist retroreflektierend, wobei entweder ein retroreflektierendes Folienmaterial darauf aufgeklebt ist oder retroreflektierende Partikel darin eingebettet sind. Ein lichtdurchlässiges Folienmaterial 2, auf das Zeichen 43 gedruckt sind, wird auf die retroreflektierende Oberfläche 106 aufgeklebt.

Das Substrat 20 besitzt Schwächungslinien 110, die in der zweiten Fläche 107 gebildet werden. Diese Linien liegen in Form von Kanälen oder Rillen vor, die in das Substrat 20 geschnitten oder damit geformt wurden.

Wie in 12 gezeigt wird, erstrecken sich die Linien 110 über die Breite der zweiten Fläche 107.

Auf der Fläche 107 sind Klebepolster 111 aufgeklebt, von denen jedes von einer Abziehschicht bedeckt ist, wie aus dem Stand der Technik bekannt ist. Auf jeder Seite der Linien 110 ist ein Polster 111 vorhanden. Die Polster erstrecken sich nicht über die gesamte Breite der Fläche 107.

Zum Anpassen des Schilds 100 an ein Fahrzeug wird die Abziehschicht von jedem Klebepolster 111 entfernt, und das Schild wird auf das Fahrzeug gedrückt. Die Polster umfassen einen Kontaktklebstoff, der das Schild 100 auf das Fahrzeug klebt.

Wenn das Substrat 20 geformt wird, werden die Linien 100 im Rahmen des Formprozesses gebildet. Als eine Alternative könnten die Linien 100 aus dem Substrat 20 herausgefräst werden.

Ein Dieb oder eine andere gewissenlose Person, der bzw. die versucht, das Schild 100 von einem Fahrzeug zu entfernen, muss das Schild 100 vom Fahrzeug aufbrechen. Der einfachste Angriffspunkt befindet sich an den beiden Enden des Schilds 100. Die Kraft, die zum Entfernen der Klebepolster 111 von der Fahrzeugstoßstange erforderlich ist, ist beträchtlich, wohingegen die erforderliche Kraft, um das Schild 100 um eine Schwächungslinie 110 einzurasten, geringer ist. Dementsprechend, wenn ein Versuch unternommen wird, das Schild 100 vom Fahrzeug abzuhebeln, zerbricht das Schild um eine Schwächungslinie 110. Nachdem ein Bruch entstanden ist, kommt es zum Ablösen der Folie 2, die an die Bruchlinie angrenzt, wodurch das Erscheinungsbild des Schilds 100 ruiniert wird und sichergestellt wird, dass das Schild 100 nicht wieder verwendet werden kann (siehe 13).

Ferner, sollte eine Person versuchen, die Folie 2 mit den Zeichen 43 von dem Schild 100 zu entfernen, führt die Stärke der Haftung der Folie 2 an der Oberfläche 106 des Schilds 100 dazu, dass sich die Folie 2 dehnt, wenn sie entfernt wird, wodurch das Erscheinungsbild der Zeichen 43 und der Folie 2 ruiniert wird.

Als weitere Ausschmückung kann ein elektrischer Kontakt über die Schwächungslinie 110 hergestellt werden, so dass bei dem Versuch, das Schild 100 von einem Fahrzeug zu entfernen, der Kontakt bricht und ein Alarm ertönt. Der Kontakt kann direkt mit dem Onboard-Alarmsystem des Fahrzeugs verdrahtet werden.

Das Schild 100 erscheint von vorne wie ein „normales" Zulassungsschild, so dass der ahnungslose Dieb, der es auf ein Fahrzeugzulassungsschild abgesehen hat, erst, nachdem das Schild 100 in seine Händen zerbricht, weiß, dass er es nicht unversehrt entfernen kann.

Fahrzeuge, die von sicheren, diebstahlssicheren oder originalitätsgesicherten Zulassungsschildern profitieren würden, sind Fahrzeuge für das Militär, die Polizei, den diplomatischen Dienst, Geldtransporter u. ä. Allerdings könnte ohne Frage jedes Fahrzeug von solchen originalitätsgesicherten Schildern 100 profitieren.

Bei den vorstehend beschriebenen Verfahren wird ein Thermo-Transferdrucker verwendet, wobei 14 einen Tintenstrahldrucker 5' zeigt, der einen Tintenstrahlkopf 67 mit einer UV-Härtungslampe 66 besitzt, um die so aufgebrachte Tinte zu trocknen, und anstelle des Thermo-Transferdruckers verwendet werden könnte. Eine weitere Abziehschicht-Aufbringstation kann nach dem Auftragen des Klebstoffs an Station 16 vorhanden sein.

Es können weitere Variationen und Modifikationen an der Vorrichtung vorgenommen werden, ohne dass dadurch vom Umfang der Erfindung abgerückt wird. Zum Beispiel kann das signalverarbeitende Mittel 11 verwendet werden, um jede Phase des Verfahrens – Transportieren, Drucken, Laminieren, Trennen von Perforationen usw. – zu steuern. Das System aus optischem Strahlgenerator und Detektor kann ein Doppelsystem sein, bei dem die Ausgangsleistung des Strahls ständig von einem weiteren Detektor überwacht wird, wobei das Signal, das von dem verarbeitenden Mittel 11 verwendet wird, ein Verhältnis der beiden erkannten Signale ist, wodurch die Schwankung der Strahlstärke normalisiert wird. Der optische Strahlgenerator kann eine einfache Lichtquelle wie eine kleine Birne in einem Rohr, eine Diode oder eine andere Strahlungsquelle sein, die von der Abziehfolie 3 entsprechend abgeschwächt würde. Der Klebstoff, der verwendet wird, um das Laminieren des bedruckten Mediums 15 und des Substrats 20 sicherzustellen, kann auf die retroreflektierende Oberfläche 22 des Substrats 20 aufgebracht werden.

Die in diesem Dokument offenbarten Verfahren können verwendet werden, um Fahrzeugzulassungsschilder sowie andere Schilder – Warnschilder, Richtungsschilder, Hinweisschilder für Raumbenutzung usw. – herzustellen. Zerbrechliche Abschnitte können verwendet werden, um sicherzustellen, dass diese Schilder von ihrem beabsichtigten Ort nicht entfernt werden können, ohne dass sie zerbrechen oder dass ihr Entfernen anderweitig offensichtlich wird.