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特開2022-122891光源および光ガイド機構が埋め込まれた多層構造体ならびに関連する製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022122891
(43)【公開日】2022-08-23
(54)【発明の名称】光源および光ガイド機構が埋め込まれた多層構造体ならびに関連する製造方法
(51)【国際特許分類】
F21V 8/00 20060101AFI20220816BHJP
G02B 1/04 20060101ALI20220816BHJP
G02B 5/02 20060101ALN20220816BHJP
F21Y 115/10 20160101ALN20220816BHJP
F21Y 115/15 20160101ALN20220816BHJP
【ＦＩ】
F21V8/00 340
G02B1/04
F21V8/00 330
F21V8/00
G02B5/02 B
F21Y115:10
F21Y115:15
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022081595
(22)【出願日】2022-05-18
(62)【分割の表示】P 2021531237の分割
【原出願日】2019-12-05
(31)【優先権主張番号】16/214,050
(32)【優先日】2018-12-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】519361106
【氏名又は名称】タクトテック オーイー
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】特許業務法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ケラネン、アンッティ
(72)【発明者】
【氏名】ヘイッキネン、ミッコ
(57)【要約】 （修正有）
【課題】照明機構を備える電子デバイスまたはホスト要素において、光漏れ、クロストーク、および伝送損失等を軽減する。
【解決手段】一体化された多層構造体１００は、基材フィルム１０２と、基材フィルムの第１の面上に設けられた少なくとも１つの光源１１０と、光源に電気的に結合された導電体１１２と、熱可塑性光透過性を含む光透過性素子１０４であって、第１の屈折率を有し、基材フィルム１０２の第１の面上に光源を少なくとも部分的に埋め込むようにモールディングによって製造される光透過性素子と、基材フィルムの第１の面上の光透過性素子に隣接して設けられた、第１の屈折率よりも低い屈折率を有する光学クラッド１０６とを備え、光源、光透過性素子、および光学クラッドは、光透過性素子内で光源によって放射される光を伝達するように相互に構成され、光学クラッドに入射した場合、伝達された光の少なくとも一部は実質的に全反射される。
【選択図】図１
【解決手段】一体化された多層構造体１００は、基材フィルム１０２と、基材フィルムの第１の面上に設けられた少なくとも１つの光源１１０と、光源に電気的に結合された導電体１１２と、熱可塑性光透過性を含む光透過性素子１０４であって、第１の屈折率を有し、基材フィルム１０２の第１の面上に光源を少なくとも部分的に埋め込むようにモールディングによって製造される光透過性素子と、基材フィルムの第１の面上の光透過性素子に隣接して設けられた、第１の屈折率よりも低い屈折率を有する光学クラッド１０６とを備え、光源、光透過性素子、および光学クラッドは、光透過性素子内で光源によって放射される光を伝達するように相互に構成され、光学クラッドに入射した場合、伝達された光の少なくとも一部は実質的に全反射される。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一体化された多層構造体（１００、２００、３００、４００、６００、７００）であって、
第１の面と反対側の第２の面とを有する基材フィルム（１０２）と、
前記基材フィルムの前記第１の面上に設けられた少なくとも１つの光源（１１０）と、前記少なくとも１つの光源（１１０）に少なくとも電気的に接続された複数の導電体（１１２）とを含み、プリンテッド・エレクトロニクス技術で印刷された電子機器であって、前記少なくとも１つの光源（１１０）は、少なくとも選択された１つまたは複数の周波数または波長で、可視光を含む光を放射するように構成される、電子機器と、
熱可塑性光透過性を含む光透過性素子（１０４）であって、前記選択された周波数または波長に関して、材料は第１の屈折率を有し、前記少なくとも１つの光源（１１０）をその中に少なくとも部分的に埋め込むように、光透過性熱可塑性材料からのモールディングを利用することによって、前記基材フィルム（１０２）の前記第１の面上に製造される、光透過性素子（１０４）と、
前記第１の屈折率よりも低い屈折率を有する材料を含み、前記基材フィルム（１０２）の前記第１の面上の前記光透過性素子に隣接して設けられる光学クラッド（１０６、１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｄ、１０６ｅ、１０６ｆ）と、
を備え、
前記少なくとも１つの光源、前記光透過性素子、および光学クラッドは、前記光透過性素子の光透過性材料内で前記光源（１１０）によって放射される光を伝搬するように、相互に構成され（７０２、７０４）、前記伝搬された光の少なくとも一部は前記光学クラッドに入射した場合に全反射される、
構造体。
第１の面と反対側の第２の面とを有する基材フィルム（１０２）と、
前記基材フィルムの前記第１の面上に設けられた少なくとも１つの光源（１１０）と、前記少なくとも１つの光源（１１０）に少なくとも電気的に接続された複数の導電体（１１２）とを含み、プリンテッド・エレクトロニクス技術で印刷された電子機器であって、前記少なくとも１つの光源（１１０）は、少なくとも選択された１つまたは複数の周波数または波長で、可視光を含む光を放射するように構成される、電子機器と、
熱可塑性光透過性を含む光透過性素子（１０４）であって、前記選択された周波数または波長に関して、材料は第１の屈折率を有し、前記少なくとも１つの光源（１１０）をその中に少なくとも部分的に埋め込むように、光透過性熱可塑性材料からのモールディングを利用することによって、前記基材フィルム（１０２）の前記第１の面上に製造される、光透過性素子（１０４）と、
前記第１の屈折率よりも低い屈折率を有する材料を含み、前記基材フィルム（１０２）の前記第１の面上の前記光透過性素子に隣接して設けられる光学クラッド（１０６、１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｄ、１０６ｅ、１０６ｆ）と、
を備え、
前記少なくとも１つの光源、前記光透過性素子、および光学クラッドは、前記光透過性素子の光透過性材料内で前記光源（１１０）によって放射される光を伝搬するように、相互に構成され（７０２、７０４）、前記伝搬された光の少なくとも一部は前記光学クラッドに入射した場合に全反射される、
構造体。
【請求項2】
前記光学クラッド（１０６、１０６ａ、１０６ｂ）の材料は、前記選択された周波数または波長に関して、光学的に透明である、請求項１に記載の構造体。
【請求項3】
前記光学クラッド（１０６）は、間に前記光透過性素子（１０４）の少なくとも一部を有する複数の層を備え、２つ以上の層は、前記基材フィルムの表面および／もしくは横方向に平行に延在し、および／または、
前記光学クラッド（１０６）は、
前記基材フィルムと前記光透過性素子との間で、前記基材フィルムおよび前記光透過性素子のいずれかと接触している１つの層（１０６ｄ）と、前記基材フィルムに対して前記光透過性素子の反対側にある別の層（１０６ｆ）と、を備え、
前記別の層は、前記光透過性素子と接触しており、および／または前記光透過性素子と光ブロッキング要素との間に配置され、
さらに前記層と前記別の層との間に、前記光透過性素子と接触し、前記層および前記別の層を接続し、および／または前記層と前記別の層とに対して横方向に配向される、別のクラッド（１０６ｅ）が存在する、
請求項１または２のいずれかに記載の構造体。
前記光学クラッド（１０６）は、
前記基材フィルムと前記光透過性素子との間で、前記基材フィルムおよび前記光透過性素子のいずれかと接触している１つの層（１０６ｄ）と、前記基材フィルムに対して前記光透過性素子の反対側にある別の層（１０６ｆ）と、を備え、
前記別の層は、前記光透過性素子と接触しており、および／または前記光透過性素子と光ブロッキング要素との間に配置され、
さらに前記層と前記別の層との間に、前記光透過性素子と接触し、前記層および前記別の層を接続し、および／または前記層と前記別の層とに対して横方向に配向される、別のクラッド（１０６ｅ）が存在する、
請求項１または２のいずれかに記載の構造体。
【請求項4】
前記基材フィルム（１０２）は、光学的に透明な素材、透過性材料、半透明の材料、不透明な体積、透明な体積、半透明な体積、透過性体積、不透明材料、不透明コーティング、半透明コーティング、光吸収性材料、光吸収性コーティング、吸収領域、光散乱材料、散乱領域、光散乱コーティング、反射材料、反射コーティング、カラーフィルム、カラーコーティング、カラー顔料、カラー染料、発光材料、印刷層、インク、着色インク、グラフィックパターン、およびグラフィック図、からなる群から選択される少なくとも１つの要素を少なくとも局所的に含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項5】
前記基材フィルム（１０２）と前記光透過性素子（１０４）との間に配置される、不透明な光吸収または散乱要素（１０２ａ、１０３ａ、１１４）をさらに含み、前記散乱要素は、さらに、前記散乱要素に含まれるカラー顔料、カラー染料、カラーコーティングまたはカラーフィルムによって提供される少なくとも１つの選択された色を示す、請求項１～４のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項6】
光透過性素子（１０４）上に、前記基材フィルム（１０２）に面する面に対してその反対側に少なくとも１つの別のフィルム（１０３）をさらに備え、前記別のフィルム（１０３）は、前記光学クラッド（１０６、１０６ｂ）の少なくとも一部をホストするか、または少なくとも隣接している、請求項１～５のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項7】
別のフィルム（１０３）は、光学的に透明な材料、透過性材料、半透明の材料、不透明な体積、透明な体積、半透明な体積、透過性体積、不透明材料、不透明コーティング、半透明コーティング、光吸収性材料、光吸収性コーティング、吸収領域、光散乱材料、散乱領域、光散乱コーティング、反射材料、反射コーティング、カラーフィルム、カラーコーティング、カラー顔料、カラー染料、発光材料、印刷層、インク、着色インク、グラフィックパターン、およびグラフィック図、電気素子、および電子部品からなる群から選択される少なくとも１つの要素を少なくとも局所的に含む、請求項６に記載の構造体。
【請求項8】
前記光透過性素子（１０４）に隣接して配置され、前記光透過性素子内で伝搬されて光射出要素に入射した光を、前記光透過性素子から又は構造体全体から前記構造体が置かれる環境内へアウトカップリングする光射出要素（１０８、１０８ｂ）を備える、請求項１～７のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項9】
前記光射出要素は、前記光学クラッドの材料内に、およびそれによって画定され、そこに入射する前記伝搬された光が通過できるようにするスルーホールと、表面レリーフ構造と、格子構造と、プリズム構造と、前記基材フィルムと前記光透過性素子との間の伝播された光が入射するクラッドのない領域または体積と、前記光透過性素子と前記構造体の表面との間の光学マスクのない領域または体積と、屈折アウトカップリング要素と、回折アウトカップリング要素と、周波数または周波数帯域に関して光学的に透過性、半透明または透明な材料を含むアウトカップリング要素と、選択された１つまたは複数の色を示す光透過性材料と、反射要素と、第１の屈折率と同等またはそれより高い屈折率を有する光透過性材料を含むアウトカップリング要素と、からなる群から選択される少なくとも１つの要素を含む、請求項８に記載の構造体。
【請求項10】
前記光透過性素子（１０４）および／または光学クラッド（１０６）に隣接する、不透明、反射性、吸収性又は散乱性の光ブロッキング要素（１１６）を備え、前記光ブロッキング要素は、光伝播、漏れ、またはクロストーク制限もしくはマスキングする構造の少なくとも一部を画定し、前記構造は、構造体全体内の光チャネル分離壁を含む分離光学構造および／または支持構造である、請求項１～９のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項11】
前記光ブロッキング要素（１１６）は、前記基材フィルムの表面および横方向のいずれかにおいて、前記光透過性素子（１０４）および／または光学クラッド（１０６、１０６ａ）を覆うか、または隣接する、請求項１０に記載の構造体。
【請求項12】
前記基材フィルムの１つまたは複数の材料は、ポリマー、熱可塑性材料、有機材料、エラストマー材料、電気絶縁材料、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド、メタクリル酸メチルとスチレン（ＭＳ樹脂）の共重合体、ガラス、有機材料、繊維状材料、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、金属、木材、無垢材、ベニヤ、合板、樹皮、樹皮、白樺の樹皮、コルク、天然皮革、天然繊維または布材料、織物材料、綿、羊毛、リネン、絹、形成可能材料、熱成形可能材料、および冷間成形
可能材料からなる群から選択される少なくとも１つの要素を含む、請求項１～１１のいずれか一項に記載の構造体。
可能材料からなる群から選択される少なくとも１つの要素を含む、請求項１～１１のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項13】
前記構造体に含まれる前記光透過性素子、光学クラッド、光射出要素または光ブロッキング要素のうちの１つまたは複数の材料は、ポリマー、熱可塑性材料、エラストマー材料、電気絶縁材料、ＰＣ、ＰＭＭＡ、ＡＢＳ、ＰＥＴ、ナイロン（ＰＡ、ポリアミド）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＧＰＰＳ）、およびＭＳ樹脂からなる群から選択される少なくとも１つの要素を含む、請求項１～１２のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項14】
集積回路、処理装置、メモリ、通信装置、トランシーバー、送信機、受信機、シグナルプロセッサー、マイクロコントローラー、バッテリー、光センシング装置、フォトダイオード、コネクター、電気コネクター、光コネクター、電源コネクター、ダイオード、印刷された電子部品、センサー、力センサー、タッチセンサー、近接センサー、アンテナ、慣性センサー、加速度計、ジャイロスコープ、静電容量式スイッチまたはセンサー、誘導センサー、ユーザーインターフェイス要素、振動要素、電極、センサー電極、印刷センサー電極、ワイヤレスタグ、電子サブアセンブリ、および光電池からなる群から選択される少なくとも１つの要素を備える、前記基材フィルム（１０２）上に配置される、少なくとも１つの別の電気的または電子的要素を備える、請求項１～１３のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項15】
前記基材フィルムは、少なくとも局所的に湾曲した形状を含む非平面の三次元形状を示す、請求項１～１４のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項16】
一体化された多層構造体（１００、２００、３００、４００）を製造する方法（５００）であって、
少なくともその第１の面上に電子機器を収容するように構成される基材フィルム（１０２）を取得すること（５０４）であって、前記基材フィルムは、前記第１の面および第２の面を有する、取得することと、
前記基材フィルムの前記第１の面上に設けられた少なくとも１つの印刷可能または取り付け可能な光源（１１０）と、前記少なくとも１つの光源（１１０）に接続するいくつかの導電体（１１２）とを備える電子機器を、プリンテッド・エレクトロニクス技術により提供すること（５０８）と、
モールディングまたは鋳造によって、前記基材フィルムの前記第１の面上に光透過性素子（１０４）を確立すること（５１０）であって、それにより前記少なくとも１つの光源を少なくとも部分的に埋め込み、前記光透過性素子は、熱可塑性の光学的に少なくとも半透明、透明な、第１の屈折率を有する材料から確立される、確立すること（５１０）と、
を含み、
光学クラッド（１０６）が、印刷、ディップコーティング、噴霧によって、および／または前記基材フィルムと少なくとも部分的に接合して、前記基材フィルム（１０２）の前記第１の面上に光透過性素子に隣接して設けられ（５１８）、前記光学クラッドは、前記第１の屈折率よりも低い屈折率を有する材料を含む、方法。
少なくともその第１の面上に電子機器を収容するように構成される基材フィルム（１０２）を取得すること（５０４）であって、前記基材フィルムは、前記第１の面および第２の面を有する、取得することと、
前記基材フィルムの前記第１の面上に設けられた少なくとも１つの印刷可能または取り付け可能な光源（１１０）と、前記少なくとも１つの光源（１１０）に接続するいくつかの導電体（１１２）とを備える電子機器を、プリンテッド・エレクトロニクス技術により提供すること（５０８）と、
モールディングまたは鋳造によって、前記基材フィルムの前記第１の面上に光透過性素子（１０４）を確立すること（５１０）であって、それにより前記少なくとも１つの光源を少なくとも部分的に埋め込み、前記光透過性素子は、熱可塑性の光学的に少なくとも半透明、透明な、第１の屈折率を有する材料から確立される、確立すること（５１０）と、
を含み、
光学クラッド（１０６）が、印刷、ディップコーティング、噴霧によって、および／または前記基材フィルムと少なくとも部分的に接合して、前記基材フィルム（１０２）の前記第１の面上に光透過性素子に隣接して設けられ（５１８）、前記光学クラッドは、前記第１の屈折率よりも低い屈折率を有する材料を含む、方法。
【請求項17】
前記光学クラッドの少なくとも一部は、
前記基材フィルムの前記第１の面上の１つまたは複数の領域上において、少なくとも１つの光源、導電体、および光吸収または散乱領域もしくは要素からなる群から選択される少なくとも１つの要素の位置を、前記基材フィルム上に選択された要素を設置する前に、前記光学クラッドの形成位置から除外する設置技術、及び、
前記少なくとも１つの光源、導電体、光射出要素、および光吸収または散乱要素からなる群からさらに選択される少なくとも１つの要素をすでにホストしている前記基材フィルムの前記第１の面上において、前記基材フィルム上の前記少なくとも１つの要素の上もしくは隣にまたは前記基材フィルム上の他の選択された位置上にマスキング要素が設けられ、かつ前記光学クラッドの設置後にマスキング要素が除去される設置技術、
からなる群から選択される少なくとも１つの設置技術を利用して設けられる、請求項１６に記載の方法。
前記基材フィルムの前記第１の面上の１つまたは複数の領域上において、少なくとも１つの光源、導電体、および光吸収または散乱領域もしくは要素からなる群から選択される少なくとも１つの要素の位置を、前記基材フィルム上に選択された要素を設置する前に、前記光学クラッドの形成位置から除外する設置技術、及び、
前記少なくとも１つの光源、導電体、光射出要素、および光吸収または散乱要素からなる群からさらに選択される少なくとも１つの要素をすでにホストしている前記基材フィルムの前記第１の面上において、前記基材フィルム上の前記少なくとも１つの要素の上もしくは隣にまたは前記基材フィルム上の他の選択された位置上にマスキング要素が設けられ、かつ前記光学クラッドの設置後にマスキング要素が除去される設置技術、
からなる群から選択される少なくとも１つの設置技術を利用して設けられる、請求項１６に記載の方法。
【請求項18】
前記光学クラッド（１０６）は、複数の層（１０６ｄ、１０６ｅ、１０６ｆ）で設けられ、
その少なくとも１つの層（１０６ｄ）は、前記光透過性素子の少なくとも一部より先に設けられ、前記光透過性素子が前記少なくとも１つの層を少なくとも部分的に覆い、
その少なくとも１つの別の層（１０６ｅ、１０６ｆ）は、前記光透過性素子の少なくとも一部を設けた後に設けられ、前記光透過性素子の前記少なくとも一部の隣および／または上に配置される、
請求項１６～１７のいずれか一項に記載の方法。
その少なくとも１つの層（１０６ｄ）は、前記光透過性素子の少なくとも一部より先に設けられ、前記光透過性素子が前記少なくとも１つの層を少なくとも部分的に覆い、
その少なくとも１つの別の層（１０６ｅ、１０６ｆ）は、前記光透過性素子の少なくとも一部を設けた後に設けられ、前記光透過性素子の前記少なくとも一部の隣および／または上に配置される、
請求項１６～１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項19】
モールディングによって不透明な材料から光ブロッキング要素（１１６）を設けること（５１２）を、さらに含み、
前記光ブロッキング要素が、前記基材フィルムの前記第１の面上に、前記光学クラッドの前記少なくとも一部に隣接して設けられる、
請求項１６～１８のいずれか一項に記載の方法。
前記光ブロッキング要素が、前記基材フィルムの前記第１の面上に、前記光学クラッドの前記少なくとも一部に隣接して設けられる、
請求項１６～１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項20】
前記基材フィルム上又は前記光透過性素子上へ少なくとも１つの別のフィルムを設けることであって、前記少なくとも１つの別のフィルムは、いくつかのグラフィックス、導電体、電極、および／または構成要素をホストする、別のフィルムを設けることと、
前記基材フィルム、別のフィルムまたは前記多層構造体の他の層へ光学的に不透明な散乱または吸収要素を含む光学要素を設けることであって、マスキング要素にもなるクラッド材料を設けた後に、一時的な前記マスキング要素の除去を組み込む、光学要素を設けることと、
前記基材フィルム上に前記光透過性素子の少なくとも一部を設ける前に、および／または前記光透過性素子の前記少なくとも一部を設けた後に、いくつかの工程又は層で光学クラッドを設けることと、
前記光透過性素子に隣接するか、または少なくとも光学的に接続される光射出要素（１０８）を設けることと、
少なくとも１つの電子機器を基材フィルム上に配置した後で、目標の三次元形状を示すように、熱成形または冷間成形により基材フィルムを成形することと、
からなる群から選択される少なくとも１つの動作を含む、
請求項１６～１９のいずれか一項に記載の方法。
前記基材フィルム、別のフィルムまたは前記多層構造体の他の層へ光学的に不透明な散乱または吸収要素を含む光学要素を設けることであって、マスキング要素にもなるクラッド材料を設けた後に、一時的な前記マスキング要素の除去を組み込む、光学要素を設けることと、
前記基材フィルム上に前記光透過性素子の少なくとも一部を設ける前に、および／または前記光透過性素子の前記少なくとも一部を設けた後に、いくつかの工程又は層で光学クラッドを設けることと、
前記光透過性素子に隣接するか、または少なくとも光学的に接続される光射出要素（１０８）を設けることと、
少なくとも１つの電子機器を基材フィルム上に配置した後で、目標の三次元形状を示すように、熱成形または冷間成形により基材フィルムを成形することと、
からなる群から選択される少なくとも１つの動作を含む、
請求項１６～１９のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、概ね電子機器、関連するホストデバイスおよび構造体、ならびに製造方法に関連する多層構造体に関する。しかし具体的には、本発明は、排他的にではなく、多層構造体内の一体型照射ソリューションの提供に関する。
【背景技術】
【0002】
一般的に、例えば、電子機器および電子製品、例えば様々な電子機器に関連して、様々な異なる積み重ねられたアセンブリおよび構造体が存在する。
【0003】
共通の構造体で電子機器およびその他の要素を積み重ねる背後にある動機は、関連する使用状況と同じくらい多様である可能性がある。比較的多くの場合に、サイズの節約、重量の節約、コストの節約、使いやすさの利点、または構成要素の効率的な統合は、結果として得られる最適化されたソリューションが最終的に多層の性質を示す場合に、例えば製造プロセスまたはロジスティクスの点から求められる。そして、関連する使用場面は、製品パッケージまたは食品ケーシング、デバイスハウジングの視覚的デザイン、ウェアラブル電子機器、個人用電子デバイス、ディスプレイ、検出器またはセンサー、車室、アンテナ、ラベル、車両、および特に自動車用電子機器等に関する。
【0004】
電子機器、例えば電子部品、ＩＣ（集積回路）および導体は、一般的に、複数の異なる技術によって基材要素上に設けられることができる。例えば、既製の電子機器、例えば様々な表面実装デバイス（ＳＭＤ）は、最終的に多層構造体の内側または外側の界面層を形成する基材表面に取り付けられることができる。さらに、用語「プリンテッド・エレクトロニクス」に該当する技術を適用して、関連する基材に直接かつ付加的に電子機器を実際に製造することができる。用語「プリンテッド」は、この状況において、実質的に付加的な印刷プロセスによって、スクリーン印刷、フレキソ印刷、およびインクジェット印刷を含むがこれらに限定されない、印刷物から電子機器／電気素子を作り出すことができる様々な印刷技術を指す。使用される基材は、可撓性で印刷された材料が有機的である可能性があるが、必ずしもいつもそうであるとは限らない。
【0005】
基材、例えばプラスチック基材フィルムは、処理、例えば（熱）成形またはモールディングされてもよい。実際に、例えば射出成形またはプラスチック層の鋳造を用いてフィルム上に提供することができ、その後、フィルム上に存在するいくつかの要素、例えば電子部品を埋め込むことができる。プラスチック層は、異なる機械的、光学的、電気的、熱的などの特性を有することができる。得られた多層または積み重ねられた構造体は、電子機器などの含まれる機構、ならびに使用目的の状況および関連する使用環境に応じて、様々な目的のために構成されることができる。それは、例えば、ホストデバイスまたは一般的にホスト構造体の互換性のある機構と接続するための接続機構を備えることができ、またはその逆も同様である。
【0006】
さらに、射出成形構造体エレクトロニクス（ＩＭＳＥ）の概念には、実際には、機能デバイスおよびその部品を多層構造体の形で構築することが含まれ、これにより、典型的に可能な限りシームレスに電子機能がカプセル化される。また、ＩＭＳＥの特徴は、電子機器は、多くの場合、必ずしも対象製品全体、部品、または一般的に設計の３Ｄモデルに従って、真の３Ｄ（非平面）形状に製造されるとは限らない。３Ｄ基材上の電子機器の所望の３Ｄレイアウトを達成するために、および関連する最終製品において、電子機器は、最初は平面の基材上、例えばフィルム上に電子機器の組み立ての二次元（２Ｄ）の方法を使
用して、設けられることができる。すると、すでに電子機器を収容している基材を、所望の三次元、すなわち３Ｄ形状に形成することができる。例えば、下にある要素、例えば電子機器を覆って埋め込む好適なプラスチック材料によってオーバーモールドを行い、したがって、要素を環境から保護し、隠す可能性がある。それに加えて、またはその代わりに、電子機器の３Ｄアセンブリを利用することができる。
用して、設けられることができる。すると、すでに電子機器を収容している基材を、所望の三次元、すなわち３Ｄ形状に形成することができる。例えば、下にある要素、例えば電子機器を覆って埋め込む好適なプラスチック材料によってオーバーモールドを行い、したがって、要素を環境から保護し、隠す可能性がある。それに加えて、またはその代わりに、電子機器の３Ｄアセンブリを利用することができる。
【0007】
異なる要素、表面、またはデバイス、例えばＩＭＳＥ構造からなるか、またはＩＭＳＥ構造を含むものは、例えば、装飾的／審美的または機能的、例えばガイドするまたは表示する目的を有することができる照明機能が備わる必要がある場合がある。例えば、要素またはデバイスの環境は、夜間の薄暗闇または暗闇での視認性を高めるために投光照明で照らされる必要があり、そしてこれにより、典型的に比較的高い照明の快適さを必要とする様々な人間の活動、例えば歩行や読書を問題なく実行することができる。あるいは、照明を適用して、例えば、様々な警告またはインジケータライトによってホスト要素または接続されたリモートデバイスのステータスに関して、様々な関係者に警告または通知することができる。さらに、照明は、ホスト要素に所望の外観をもたらし、例えば、その上の明るい領域に所望の色をもたらすことにより、そのいくつかの機構を視覚的に強調する可能性がある。したがって、照明を適用して、デバイスのユーザーに、例えば、デバイス表面上の様々な機能機構の位置、例えばキー、スイッチ、タッチセンシティブエリアなどについて、または照らされた機構の下にある実際の機能について指示することもできる。
【0008】
したがって、様々なＩＭＳＥ構造体およびデバイスと一体化した照明の様々な用途例がある。しかし、照明は、関連製品で常に最優先のもしくは最も大切な、重要な、または唯一の機能であるとは限らないため、少なくとも時々、補足的な任意の機能のみと見なされる場合があり、所望の照明効果をもたらす照明機構の設計および実装は、適切に実行される。重量およびサイズの要件、消費電力の増加、追加の設計上の考慮事項、新しいプロセス工程、一般的に増加した製造段階の全体の増加した複雑さおよび結果として得られる製品の全体的な増加した複雑さは、対象ソリューションに準最適照明機構を採用することの副作用として、容易に具体化される多くの欠点のすべての例である。さらに、照明効果の状況および例えば照明要素の知覚可能性はもう１つの問題である。一部のアプリケーションでは、光源を隠したままにするか、もしくは露出を弱くし、または照明効果により容易に認識できるホットスポットを回避する必要がある。
【0009】
光学的には、ＩＭＳＥに関連して光の伝達または照明性能の点から原則としてそれらの目的を達成する多くのソリューションには、依然として、光漏れ、クロストーク、および伝送損失（減衰）を含む問題があり、これは、他の理由の中でも特に非コヒーレント散乱および吸収が原因である可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明の目的は、照明機構を備える様々な電子デバイスまたは他のホスト要素の状況において、既存のソリューションに関連する上記の欠点の少なくとも１つまたは複数を軽減することである。
【0011】
目的は、本発明による多層構造体および関連する製造方法の実施形態で達成される。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明の一態様および好ましい実施形態によれば、一体化された多層構造体は、
第１の面と反対側の第２の面とを有する基材フィルムと、
少なくとも１つの光源、必要に応じてＬＥＤを備える電子機器であって、基材フィルムの第１の面上、有利には少なくとも１つの光源に少なくとも電気的に接続されるいくつか
の導電体上に設けられ、少なくとも１つの光源は、少なくとも選択された周波数／周波数帯域または対応する波長で光を放射するように構成され（当業者は当然のことながら、２つの間のやや単純な逆の関係、周波数ｘ波長＝光速を認める）、必要に応じて、可視光のすべてもしくは選択される波長を含むか、またはいくつかの実施形態に限定する、電子機器と、
熱可塑性光透過性を含む光透過性素子であって、選択された周波数または波長に関して、材料は第１の屈折率を有し、少なくとも１つの光源をその中に少なくとも部分的に埋め込むように、好ましくは光透過性熱可塑性材料からのモールディングを利用することによって基材フィルムの少なくとも第１の面上に製造される、光透過性素子と、
第１の屈折率よりも低い屈折率を有する材料を含み、基材フィルムの第１の面の光透過性素子に隣接して設けられる光学クラッドと、
を備え、少なくとも１つの光源、光透過性素子、および光学クラッドは、光透過性素子の光透過性材料内で光源によって放射される光を伝達するように相互に構成され、伝達された光の少なくとも一部は光学クラッドに入射した場合、実質的に全反射される。
第１の面と反対側の第２の面とを有する基材フィルムと、
少なくとも１つの光源、必要に応じてＬＥＤを備える電子機器であって、基材フィルムの第１の面上、有利には少なくとも１つの光源に少なくとも電気的に接続されるいくつか
の導電体上に設けられ、少なくとも１つの光源は、少なくとも選択された周波数／周波数帯域または対応する波長で光を放射するように構成され（当業者は当然のことながら、２つの間のやや単純な逆の関係、周波数ｘ波長＝光速を認める）、必要に応じて、可視光のすべてもしくは選択される波長を含むか、またはいくつかの実施形態に限定する、電子機器と、
熱可塑性光透過性を含む光透過性素子であって、選択された周波数または波長に関して、材料は第１の屈折率を有し、少なくとも１つの光源をその中に少なくとも部分的に埋め込むように、好ましくは光透過性熱可塑性材料からのモールディングを利用することによって基材フィルムの少なくとも第１の面上に製造される、光透過性素子と、
第１の屈折率よりも低い屈折率を有する材料を含み、基材フィルムの第１の面の光透過性素子に隣接して設けられる光学クラッドと、
を備え、少なくとも１つの光源、光透過性素子、および光学クラッドは、光透過性素子の光透過性材料内で光源によって放射される光を伝達するように相互に構成され、伝達された光の少なくとも一部は光学クラッドに入射した場合、実質的に全反射される。
【0013】
例えば、クラッドは、透過性素子に隣接して設けられてもよく、少なくとも所々で（ほとんどどこにもない、基本的にどこにもないにしても、局所的に）、その周辺の光透過性素子と接触し、隣接する。
【0014】
好ましい実施形態では、少なくとも１つの光源、透過性素子、およびクラッドは、相互に位置合わせされ、光源により放射される透過性素子に入射される光の、少なくとも約３０％または５０％、より好ましくは少なくとも約７５％、さらにより好ましくは少なくとも約９０％、そして最も好ましくは実質的にすべて（例えば、少なくとも、可視光などの対象の周波数／波長において）は、複数のこのような相互作用の可能性がある点で少なくとも初めて有利に、透過性素子とクラッドとの間の界面に、２つの間の臨界角を超える角度、すなわちサインの逆関数（クラッドの屈折率／透過性素子の屈折率）によって画定される角度で、到達する。したがって、関係する臨界角よりも大きな角度で界面に到達する光の部分は、本質的に完全に反射される。これに関連して、臨界入射角は表面法線に対して測定される。
【0015】
さらに、いくつかの実施形態では、構造体内に配置されたいくつかのフィルム、または具体的には基材フィルムがあってもよく、例えば、クラッドの各面に少なくとも１つのフィルムがあってもよい。
【0016】
様々な、補足的または別の実施形態では、少なくとも１つの光源は、少なくとも１つの取り付けられた光源、例えば表面実装可能な構成要素タイプの光源（例えば、ＬＥＤ）に加えて、またはその代わりに、１つまたは複数の光源、例えばＯＬＥＤ（有機ＬＥＤ）を含む。これらは、物理的外観、例えば寸法および／またはその発光パターンに関して所望の形状を示すように、基材フィルム上に直接印刷されるなどして付加的に製造された。
【0017】
一般的に、多層構造体で設けられるいくつかの要素は、したがって、例えば、少なくとも１つの光源、１つまたは複数の導電体および／またはクラッドに関連して、プリンテッド・エレクトロニクス技術によって少なくとも部分的に付加的に製造される。
【0018】
補足的なまたは別の様々な実施形態では、クラッドは、関連する材料に関して、選択された周波数または波長に関して光学的に実質的に透明であるように構成されている。
【0019】
少なくともいくつかの補足的なまたは別の実施形態では、光学クラッドは、いくつかの物理的に分離されたまたは結合された（一体型）、層および／または一般的に好ましくは間に光透過性素子の少なくとも一部を有する要素から形成され、クラッドの２つ以上の層
は、必要に応じて、少なくとも局所的に、基材フィルムの表面に本質的に平行に延在する。追加的にまたは代替的に、例えば、クラッドは、構成要素の形状または透過性素子の形状に接触および／または従う場合、基材フィルムに対して少なくとも局所的に横方向に延在することができる。クラッドの一層もしくは一部またはクラッドは、一般的に実質的に平面であってもよく、または三次元であってもよく、ならびに例えば基材、透過性素子、ならびに／もしくは他の隣接する層の形状および／もしくは構成要素の形状に従ってもよい。
は、必要に応じて、少なくとも局所的に、基材フィルムの表面に本質的に平行に延在する。追加的にまたは代替的に、例えば、クラッドは、構成要素の形状または透過性素子の形状に接触および／または従う場合、基材フィルムに対して少なくとも局所的に横方向に延在することができる。クラッドの一層もしくは一部またはクラッドは、一般的に実質的に平面であってもよく、または三次元であってもよく、ならびに例えば基材、透過性素子、ならびに／もしくは他の隣接する層の形状および／もしくは構成要素の形状に従ってもよい。
【0020】
したがって、様々な実施形態では、クラッドは、透過性素子に対して、それに対して任意の方向に、少なくとも１つの隣接する、および好ましくは物理的に接触する層を確立することができる。本明細書の他の場所でも繰り返されるように、多層構造体の実際の使用方向は、使用場面に依存する方法に変化する可能性があるが、多層構造体を基材フィルムが透過性素子の下に配置される構造体として見なされる場合、透過性素子の下、すなわち基材フィルムと透過性素子との間にクラッドが設けられてもよい。追加的にまたは代替的に、クラッドの少なくとも一部は、透過性素子の面上（透過性素子の隣）および／またはそのトップ上に設けられることができる。クラッドは、部分、例えば基材フィルムに少なくとも部分的に平行であるかまたは共形する層を備えてもよい。さらに、それは、部分、例えば基材フィルムに少なくとも部分的に垂直であり、および／または、例えば、透過性素子の側面に平行であるか、もしくは共形である層を備えてもよい。したがって、クラッドは、多層構造体内の内部光透過性コアとして透過性素子を有するいくつかの光チャネルの１つまたは複数の反射壁の少なくとも一部を形成すると見なされてもよい。
【0021】
様々な、さらに補足的なまたは別の実施形態では、光学クラッドは、
基材フィルムと透過性素子との間で、好ましくはフィルムおよび透過性素子のいずれかと接触している少なくとも１つの層と、
基材フィルムに対して透過性素子の反対側の少なくとも１つの別の層であって、好ましくは、透過性素子と接触している、および／または透過性素子と任意のブロッキング要素との間に配置されている、少なくとも１つの別の層と、
を備える。潜在的なブロッキング要素の機構については、以下でより詳細に説明する。
基材フィルムと透過性素子との間で、好ましくはフィルムおよび透過性素子のいずれかと接触している少なくとも１つの層と、
基材フィルムに対して透過性素子の反対側の少なくとも１つの別の層であって、好ましくは、透過性素子と接触している、および／または透過性素子と任意のブロッキング要素との間に配置されている、少なくとも１つの別の層と、
を備える。潜在的なブロッキング要素の機構については、以下でより詳細に説明する。
【0022】
さらに、光学クラッドは、いくつかの、例えば横方向部分、例えば側壁を備えてもよく、これは必要に応じて、前述の少なくとも１つの層および少なくとも１つの別の層を一緒に接続することができ、それにより、クラッドは、少なくとも所々で本質的にすべての方向から透過性素子を覆う可能性がある。
【0023】
様々な、補足的なまたは別の実施形態では、基材フィルムは、光学的に透明な素材、透過性材料、半透明の材料、不透明な体積、透明な体積、半透明な体積、透過性体積、不透明材料、不透明コーティング、半透明コーティング、光吸収性材料、光吸収性コーティング、吸収領域、光散乱材料、散乱領域、光散乱コーティング、反射材料、反射コーティング、カラーフィルム、カラーコーティング、カラー顔料、カラー染料、発光材料、印刷層、インク、着色インク、グラフィックパターン、およびグラフィック図、からなる群から選択される少なくとも１つの要素を少なくとも局所的に含む。
【0024】
様々な、補足的なまたは別の実施形態では、構造体は、必要に応じて本質的に基材フィルムと光透過性素子との間に配置される、必要に応じて実質的に不透明な光吸収または散乱要素をさらに備える。吸収または散乱要素は、要素に含まれるカラー顔料、カラー染料、カラーコーティングまたはカラーフィルムによって必要に応じて提供される少なくとも１つの選択された色を示すことができる。吸収または散乱要素は、例えば、基材フィルム上に印刷もしくは他の方法で製造されているか、または既製の要素としてその上に配置されていてもよい。
【0025】
様々な、補足的なまたは別の実施形態では、構造体は、基材フィルムに面する面に対してその反対側に、光透過性素子上に少なくとも１つの別のフィルムをさらに備える。別のフィルムは、必要に応じて、光学クラッドの少なくとも一部をホストするか、または少なくとも隣接する。他の要素、例えばクラッド、他の光学的機構または電子機器を収容する場合、別のフィルムは、その機能の点から別の基材フィルムと見なされてもよい。
【0026】
別のフィルムは、光学的に透明な材料、透過性材料、半透明の材料、不透明な体積、透明な体積、半透明な体積、透過性体積、不透明材料、不透明コーティング、半透明コーティング、光吸収性材料、光吸収性コーティング、吸収領域、光散乱材料、散乱領域、光散乱コーティング、反射材料、反射コーティング、カラーフィルム、カラーコーティング、カラー顔料、カラー染料、発光材料、印刷層、インク、着色インク、グラフィックパターン、およびグラフィック図、電気素子（例えば、導電性配線、電極、コンタクトパッド）、および電子部品からなる群から選択される少なくとも１つの要素を少なくとも局所的に１つまたは複数の場所に含んでもよい。
【0027】
様々な、補足的なまたは別の実施形態では、少なくとも１つの光射出要素は、構造体内に、好ましくは光透過性素子に隣接して配置され、透過性素子内で伝達され射出要素上に入射する光をアウトカップリングすることができる。したがって、光射出要素は、透過性素子から光をアウトカップリングすることに加えて、多層構造体全体からの光を、例えば構造体の環境内にアウトカップリングすることを可能にするか、または少なくとも関与することができる。例えば、射出要素は、選択された機構の少なくとも一部、例えばクラッド材料を、対象の表面から、例えば基材フィルム、透過性素子または別のフィルムの表面から除くことによって、加法的に生成され、減法的に生成され、および／または実装されることができる。
【0028】
光射出要素は、例えば、光学クラッドの材料内に、およびそれによって画定され、そこに入射する伝達された光が通過できるようにするスルーホール、表面レリーフ構造、格子構造、プリズム構造、基材フィルムと必要に応じて光透過性素子との間の伝達された光が入射するクラッドのない領域または体積、透過性素子と構造体の表面との間の光学マスクのない領域または体積、屈折アウトカップリング要素、回折アウトカップリング要素、周波数または周波数帯域に関して、光学的に実質的に透過性、必要に応じて半透明または実質的に透明な材料、選択された１つまたは複数の色を示す光透過性材料、ならびに第１の屈折率と同等またはそれより高い屈折率を有する光透過性材料を含むアウトカップリング要素、からなる群から選択される少なくとも１つの要素を備えることができる。
【0029】
上記のリストの構成要素は、多層構造体の各実施形態のために所望の光射出要素に想到するために当業者によって理解されるように、柔軟に選択的に組み合わされてもよい。例えば、形成されたスルーホールは、第２の屈折率よりも高い、好ましくは第１の屈折率よりもさらに高い屈折率を有する選択された充填材料／アウトカップリング要素を備えてもよい。
【0030】
様々な、補足的なまたは別の実施形態では、本質的に不透明、必要に応じて反射性、吸収性または散乱性の光ブロッキング要素が、多層構造体内の光学的透過性素子および／または光学クラッドに実質的に隣接して設けられている。ブロッキング要素は、例えば、光伝播、漏れ、および／またはクロストーク制限マスキング構造、例えば構造体全体内の光チャネル分離壁または支持構造の少なくとも一部を画定することができる。ブロッキング要素は、少なくとも選択的に、基材フィルムの表面および／または横方向において、透過性素子および／または光学クラッドを本質的に覆うか、または隣接するように構成されてもよい。
【0031】
当業者はさらに、本明細書で説明される様々な要素は、それに関連するある機能、例えば光散乱または光射出機能を有し、共通の要素または構造体内に上手く組み合わせることもできるという事実を認めなければならない。例えば、カラーコーティングされた、またはより完全に着色されたフィルムは、別の材料で充填されたスルーホールまたは本質的に透明な窓を備えてもよい。したがって、共通の要素は、空間的に分離された方法でいくつかの効果を生み出す可能性がある。あるいは、例えば、それでも光を十分な程度まで通過させることができるので、散乱材料を穴に適用することができ、したがって、散乱要素および射出要素を組み合わせて実装することができる。したがって、要素の本質的に同じ面積または体積でさえ、複数の所望の機能を実装することができる。さらに、ブロッキング要素またはブロッキング機能は、共通の要素または構造体内の吸収および／または散乱要素もしくは機能とともに、または実際にはそれによって実装されることができる。したがって、特に、共通の要素または構造体の全く同じ部分または位置においてさえ同様である。
【0032】
当業者に理解されているように、多層構造のいくつかの様々な要素、例えば基材フィルム、必要に応じて別のフィルム、クラッド、ブロッキング要素、透過性素子、吸収または散乱要素、および／または光射出要素、および一般的に可能性のある多層構造は、例えば、局所的に湾曲した、または角張った形状に関して、少なくとも局所的に、非平面の三次元形状を示してもよい。あるいは、実質的に平坦なフィルム、選択された別の層、および／または構造体全体は好ましく、それによって構築されてもよい。
【0033】
完全を期すため、そして是非明確にする必要があるために、いくつかの実施形態では、多層構造体は、構造体、機能、および／または例えば、位置決めあるいは関連する構成の別の態様に関して、本明細書で説明されるものと同一である、類似する、またはより明確に異なっていてもよいいくつかの別の要素を含んでもよいことが言及される必要がある。例えば、多層構造体または特に例えばその中の基材フィルムは、１つまたは複数の別の光源を備えることができるが、透過性素子の材料に埋め込まれていない、本明細書で具体的に説明されている少なくとも１つの光源と一致する方法でそれに光学的に接続されてもいない。
【0034】
本発明の別の態様および好ましい実施形態によれば、一体化された多層構造体を確立する方法が提供されることができ、方法は、
少なくともその第１の面上に電子機器を収容するように構成される基材フィルムを取得することであって、前記フィルムは、第１の面および第２の面を有する、基材フィルムを取得することと、
少なくとも１つの、必要に応じて印刷可能または取り付け可能な光源、例えば基材フィルムの第１の面上のＬＥＤ、および少なくとも１つの光源に接続するいくつかの導電体を備える電子機器を、好ましくはプリンテッド・エレクトロニクス技術により提供することと、
好ましくはモールディングまたは鋳造によって基材フィルムの第１の面上に光透過性素子を確立することであって、およびそれにより少なくとも１つの光源を少なくとも部分的に埋め込み、透過性素子は、熱可塑性プラスチックから確立され、光学的に少なくとも半透明、好ましくは透明な材料は第１の屈折率を有し、それはまた、必要に応じて、印刷、ディップコーティング、噴霧によって、および／または基材フィルム、光学クラッドと少なくとも部分的に、例えば１つまたは複数のクラッド層と一緒に確立され、基材フィルムの第１の面上の光透過性素子に隣接して配置され、前記光学クラッドは、第１の屈折率よりも低い屈折率を有する材料を含む、確立することと、
を含む。
少なくともその第１の面上に電子機器を収容するように構成される基材フィルムを取得することであって、前記フィルムは、第１の面および第２の面を有する、基材フィルムを取得することと、
少なくとも１つの、必要に応じて印刷可能または取り付け可能な光源、例えば基材フィルムの第１の面上のＬＥＤ、および少なくとも１つの光源に接続するいくつかの導電体を備える電子機器を、好ましくはプリンテッド・エレクトロニクス技術により提供することと、
好ましくはモールディングまたは鋳造によって基材フィルムの第１の面上に光透過性素子を確立することであって、およびそれにより少なくとも１つの光源を少なくとも部分的に埋め込み、透過性素子は、熱可塑性プラスチックから確立され、光学的に少なくとも半透明、好ましくは透明な材料は第１の屈折率を有し、それはまた、必要に応じて、印刷、ディップコーティング、噴霧によって、および／または基材フィルム、光学クラッドと少なくとも部分的に、例えば１つまたは複数のクラッド層と一緒に確立され、基材フィルムの第１の面上の光透過性素子に隣接して配置され、前記光学クラッドは、第１の屈折率よりも低い屈折率を有する材料を含む、確立することと、
を含む。
【0035】
いくつかの実施形態では、要素、例えば透過性素子の少なくとも一部は、必要に応じて別の製造工程、例えばモールディング工程により、および／または透過性素子を形成するために使用される溶融および／または流動プラスチック材料が基材フィルムの面の間を流れ、両面に所望の構造を確立することを可能にする、例えば開口部、例えば基材フィルムの切り込みやスルーホールを利用することにより、基材フィルムの第２の面上に設けられることができる。したがって、電子機器、例えば１つまたは複数の光源、別の構成要素、光学要素、および／または導体を第２の面上に設け、必要に応じて、透過性素子のオーバーモールドされたまたは全体的にオーバーアプライドされたプラスチックに少なくとも選択的に埋め込むことができる。
【0036】
様々な実施形態では、光学クラッドは、例えば、基材フィルムの第１の面上の１つまたは複数の領域上に選択的に設けられ、必要に応じて、基材フィルム上に１つまたは複数の選択された要素を設置する前に、その上にすでに設けられている、または設けられるべき１つまたは複数の要素の位置、例えば少なくとも１つの光源、導電体、および光吸収または散乱領域もしくは要素からなる群から選択される少なくとも１つの要素の位置を除くことができる可能性がある。
【0037】
一方、光学クラッドは、少なくとも１つの光源、導電体、光射出要素、および光吸収または散乱領域もしくは要素からなる群から選択される少なくとも１つの要素を必要に応じてすでにホストする基材フィルムの第１の面上に実質的に非選択的に設けられてもよい。必要に応じて、一時的なマスキング要素は、最初に、少なくとも１つの要素上もしくは隣にまたは基材フィルム上の他の位置に設けられることができ、および光学クラッドの設置後に、除去されることができる。さらに、クラッドの選択的および非選択的設置を組み合わせることができる。例えば、そのいくつかの層または層の一部は、非選択的に設けられ、残りは選択的に設けられることができる。
【0038】
様々な実施形態では、隣接する光学クラッドは、いくつかの工程で提供されることができ、および／または層は、好ましくは、その少なくとも１つの層は、透過性素子の少なくとも一部の前に設けられ、透過性素子は、基材フィルム上の、下にある少なくとも１つの層を少なくとも部分的に覆い、および／またはクラッドの少なくとも１つの他の層は、透過性素子の少なくとも一部の設置後に設けられ、したがって透過性素子の少なくとも一部の隣（側面上）および／またはトップに配置される。
【0039】
いくつかの実施形態では、この方法は、好ましくはモールディングによって、本質的に不透明な材料から、少なくとも基材フィルムの第１の面上に、透過性素子および／または光学クラッドに実質的に隣接して、必要に応じてその隣および／またはその上に光ブロッキング要素を設けることを含む。ブロッキング要素は、選択された方向、例えば側面または上から透過性素子および／または光学クラッドを本質的に覆うように構成されてもよい。したがって、ブロッキング要素はクラッドに接触してもよいが、好ましくは、クラッドは、透過性素子がその中の光源によって放射される光を保持する必要がある少なくとも領域において、透過性素子とブロッキング要素との間に依然として残る。ブロッキング要素は、多層構造体においてマスキング機能、絶縁機能、構造体の剛性または他の構造体の特性を増強する機能を果たすための特性を有することができる。
【0040】
さらに、様々な補足的なまたは別の実施形態では、この方法は、
－基材フィルム上、より具体的には透過性素子上に少なくとも１つの別のフィルムを設けることであって、少なくとも１つの別のフィルムは、必要に応じて、いくつかのグラフィックス、導電体、電極、および／または電子部品もしくは別の構成部品（１つまたは複数の別の光源、例えばＬＥＤ、および／または関連する制御回路）をホストする、少なくとも１つの別のフィルムを設けることと、
－多層構造体の基材フィルム、別のフィルムまたは別の層への少なくとも１つの光学要素、必要に応じて光学的に実質的に不透明な散乱または吸収要素を設けることであって、マスキング要素にもなるクラッド材料を設けた後に、そこから一時的なマスキング要素の除去を必要に応じて組み込む、少なくとも１つの光学要素を設けることと、
－基材フィルム上に透過性素子の少なくとも一部を設ける前に、および／または透過性素子の少なくとも一部を設けた後に、いくつかの工程で光学クラッドおよび必要に応じて層を設けることと、
－必要に応じて隣接する（例えば、接触する）、または少なくとも光学的に透過性素子に光学的に接続される、例えば、基材および／または別のフィルムで、または少なくとも部分的にそれによって画定される、光射出要素を設けることと、
－基材および／または別のフィルムを成形することであって、必要に応じて熱成形または冷間成形し、好ましくは、その上に少なくとも１つの要素、例えば導電体または電子部品、例えば光源を設けた後に対象の三次元形状を示す、成形することと、
からなる群から選択される少なくとも１つの作用を組み込んでもよい。
－基材フィルム上、より具体的には透過性素子上に少なくとも１つの別のフィルムを設けることであって、少なくとも１つの別のフィルムは、必要に応じて、いくつかのグラフィックス、導電体、電極、および／または電子部品もしくは別の構成部品（１つまたは複数の別の光源、例えばＬＥＤ、および／または関連する制御回路）をホストする、少なくとも１つの別のフィルムを設けることと、
－多層構造体の基材フィルム、別のフィルムまたは別の層への少なくとも１つの光学要素、必要に応じて光学的に実質的に不透明な散乱または吸収要素を設けることであって、マスキング要素にもなるクラッド材料を設けた後に、そこから一時的なマスキング要素の除去を必要に応じて組み込む、少なくとも１つの光学要素を設けることと、
－基材フィルム上に透過性素子の少なくとも一部を設ける前に、および／または透過性素子の少なくとも一部を設けた後に、いくつかの工程で光学クラッドおよび必要に応じて層を設けることと、
－必要に応じて隣接する（例えば、接触する）、または少なくとも光学的に透過性素子に光学的に接続される、例えば、基材および／または別のフィルムで、または少なくとも部分的にそれによって画定される、光射出要素を設けることと、
－基材および／または別のフィルムを成形することであって、必要に応じて熱成形または冷間成形し、好ましくは、その上に少なくとも１つの要素、例えば導電体または電子部品、例えば光源を設けた後に対象の三次元形状を示す、成形することと、
からなる群から選択される少なくとも１つの作用を組み込んでもよい。
【0041】
この方法の様々な実施形態では、少なくとも１つの別のフィルムは、基材フィルムに面する面とは反対側の透過性素子の面上に設けられるフィルムを備えてもよい。別のフィルムは、必要に応じて、光学クラッドの少なくとも一部をホストするか、または少なくとも隣接する。
【0042】
デバイス、例えば多層構造体の一実施形態を含む電子デバイスを設けてもよい。デバイスは、ポータブル、ハンドヘルド、ウェアラブル、デスクトップ、または他のタイプのデバイスであってもよい。それは、スタンドアロンタイプであってもよく、またはデバイスは、例えば、ダッシュボードパネル、ドアパネル、ルーフパネル、他のパネル、シート、または車両の他の機構に関して、より大きな集合の一部を構成してもよい。それは、照明装置であってもよく、または必要に応じて車両または他の何らかの対象デバイスのために、主に他の何らかの機能を実装してもよい。さらに、本発明による方法の一実施形態は、本発明の実施形態による多層構造体をホストデバイスまたはホスト構造に設置するまたは直接製造することを含む１つまたは複数の段階を含んでもよい。
【0043】
当業者によって理解されるように、多層構造体の実施形態に関して本明細書に提示される異なる考察は、必要な変更を加えて方法の実施形態に柔軟に適用されてもよく、逆もまた同様である。
【0044】
本発明の有用性は、実施形態に応じて複数の問題から生じる。
【0045】
例えば、多種多様なコンパクトで軽量、高度に一体化された光学的に効率的な照明装置、および他の多くの装置、要素、または構造体は、さらに電子機器および照明関連の光学機構を組み込み、提案された多層構造体および関連する製造方法を利用することによって得られることができるが、当然考慮される多層構造体または方法の具体的な実施形態に依存する。最終的な構造体は構造上ややシンプルでコンパクトに見える場合があるため、このような特性は多くの使用状況で耐久性および他の別の有益な利点となる。関連する製造プロセスが比較的単純であるため、例えば、かなり許容できる機器と材料のコスト、スペース、プロセス時間、物流と保管の要件、および高い全体的な歩留まりに関して、独自のメリットが得られる。
【0046】
様々な実施形態において、説明された多層構造内で、例えば、光ガイド機能を有する透過性素子の周辺において、提案された光学クラッドの実施形態を利用することによって、反射、例えば本質的に全反射（ＴＩＲ）スタイルは、したがって少なくとも選択された周波数／波長において、光学的に実質的に無損失の光の伝播が可能となり、または増強され
る。そして、透過性素子は、少なくとも１つの、典型的には埋め込まれた光源と、構造体内の目標（対象）要素、範囲、または領域、例えば特定の射出要素または射出領域／表面を画定する構造体の他の部分、との間に、例えば、環境および環境内に存在する構造体の潜在的なユーザーに向かって、配置されてもよい。クラッド材料は、十分に低い屈折率を有し、透過性素子とクラッドとの間で十分に低い臨界角を確実にもたらすように選択され、これにより一般的に、関係する界面において透過性素子－＞クラッド方向における全反射光の増加量に変換される。
る。そして、透過性素子は、少なくとも１つの、典型的には埋め込まれた光源と、構造体内の目標（対象）要素、範囲、または領域、例えば特定の射出要素または射出領域／表面を画定する構造体の他の部分、との間に、例えば、環境および環境内に存在する構造体の潜在的なユーザーに向かって、配置されてもよい。クラッド材料は、十分に低い屈折率を有し、透過性素子とクラッドとの間で十分に低い臨界角を確実にもたらすように選択され、これにより一般的に、関係する界面において透過性素子－＞クラッド方向における全反射光の増加量に変換される。
【0047】
さらに、様々な別の要素、例えばブロッキング要素または色を示す要素（例えば、カラーフィルム／コーティング）の使用は、これがないと例えば望ましくない光の散乱、吸収、または漏れに関して光学的損失を容易に発生させ、クラッドはそれらと、例えばモールドプラスチック製の透過層との間に都合良く配置され、透過性層内でより効果的に光を維持することができるので、構造体内で促進される。あるいは、すなわち、間にクラッドがない場合、より多くの光が最初に透過型光ガイド要素から別の要素に、そしてそこから例えば環境に逃げることができる。例えば、関係する界面において臨界角が存在する場合（別の要素は、一次透過性素子よりも高い屈折率を有する可能性さえある）、透過性素子と環境（例えば、空気）との間の直接界面の場合よりも低くなる可能性がある。しかし、漏れ現象はまた、例えば、透過性素子からの光のアウトカップリングが必要に応じて、例えば着色されたまたは他の要素を介して行われることが望まれる位置から選択的にクラッドを除くことによって利用される。透過性素子が直接、例えば環境に存在する空気と接触する位置において、空気の屈折率は１と非常に低く、したがって通常は動的な「クラッド」としてかなりうまく機能するため、クラッドはまた除かれてもよい。
【0048】
様々な実施形態において、クラッドは、例えば可視光または他の選択された周波数／波長に関して、光学的に実質的に透明であることができ、あるいは、少なくとも１つの選択された色を示す。したがって、クラッドは、例えば、それに関連する少なくとも限定された光学マスキング機能を有することができる。
【0049】
さらに、記述されたようなクラッドの導入、およびブロッキング／マスキング要素、または具体的には例えばＩＭＳＥベースの多層構造体に関連する着色要素の、関連する適用性の向上に関連して、光源の柔軟な位置決めも構造体内で容易になり、これにより、関連する設計の自由度を高めることにより、さらにこのような構造体の設計が一般的により便利になる。それにより、様々な実施形態において、光源、例えばＬＥＤおよび埋め込まれた電子機器の位置決めは、一般的に、実際のホスト多層構造体および／またはその環境を考慮して緩和される。厳密に照明に関連しない場合でも、所望の光路、光学効率、および他の好ましい光学的特性は、もはや光源と透過性材料の位置決めおよび位置合わせによってだけでなく、クラッドおよび潜在的な他の光学的に機能する要素、例えば多層構造体中で必要に応じて、光射出要素、吸収または散乱要素、光学微構造等を構成することによってさらに一緒に得られることができる。好ましい照明特性は、所望の位置、例えば構造体の選択された光射出面における光の均一性に対する向上した制御性を含む。例えば、照射の均一性は、このような表面に関して高められることができる。さらに、例えば、透過性素子および関連するクラッドによって確立された、様々な高度に共形な光伝達チャネルは、様々な３Ｄ形状で提供され、必要に応じて多層構造体全体の形状によく従い、適応することができる。
【0050】
一般的に、構造体、例えばクラッド材料の様々な特性、クラッドの寸法および位置決めによって、例えば、透過率、反射率、吸光度または吸収、散乱特性等に関する所望の光学特性を、構造体内で局所的であってさえも正確に制御しながら、空間的に柔軟に取得することができる。したがって、構造体の光学的効率は、全体的または局所的に増強されるか、あるいは最適化されることができる。
【0051】
様々な実施形態において、いくつかの照明機構、例えば、光源および関連する光学系、ガイドまたは特に光伝達透過性および好ましくは低光損失誘導層、クラッド層、レンズ、ディフューザー、コリメータ、プリズム、回折要素、反射体、不透明／マスキング要素などは、共通のアセンブリに巧妙に統合されることができ、それにより、ホストデバイスまたはホスト要素の少なくとも一部を確立することができる。例えば出力特性（波長／周波数、点状光源対面光源）、消費電力、寸法、または製造技術（例えば、印刷および取り付け）に関して、様々な種類の光源が一般的な実施形態においてさえ提供されることができる。確立された１つまたは複数の照明効果は、例えば、審美的／装飾的、表示する、有益なおよび／または警告的構成要素を有することができる。光源の適切な構成により、中間要素、例えば透過性素子、ブロッキング／カラー要素、および、例えば関連する射出領域または射出要素、アウトカップリングされた光は、非常に均一に見える場合がある。一方、様々なマスキングまたはブロッキング機能を利用して、下にある電子機器、例えば光源、導体、制御回路、またはその他の埋め込まれた機構を、外部の観察者、例えば構造体のユーザーから隠すことができる。
【0052】
最後に、得られた構造体は、照明の側面に加えて、選択された外観を、または、例えば、表面グラフィックス、埋め込みグラフィックス、異なる表面プロファイル（ルックアンドフィール）を有する表面材料、一般的な形状等の選択された構成によって、観察者、例えば人間のオペレーターへの触覚を示すことができる。使用される材料は、例えば、保護、光学、視覚、接着、耐久性、および電気的側面含む様々な目的のために最適化されることができる。例えば、透過性素子の材料は、必要に応じて、他の使用材料、例えばフィルム材料または他の層状材料と一緒に選択されて、埋め込まれた要素、例えば電子機器を様々な環境条件、例えば湿気、熱、寒さ、汚れ、衝撃等から保護することができる。
【0053】
表現「いくつかの」は、本明細書では、１から始まる任意の正の整数を指すことができる。
【0054】
表現「複数の」は、それぞれ２から始まる任意の正の整数を指すことができる。
【0055】
特に明記しない限り、本明細書では、序数「第１」および「第２」は、ある要素を他の要素から区別するために用いられ、それらを特別に優先順位を付けたり、順序付けたりしない。
【0056】
本発明の異なる実施形態は、添付の従属請求項に開示されている。
【0057】
次に、本発明を添付の図面を参照してより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0058】
【図1】本発明による多層構造体の一実施形態の関連する側面図または断面側面図である。
【図3】別の変形例である。
【図4】さらに別の変形例である。
【図5】本発明による方法の一実施形態を開示する流れ図である。
【図7】複数の光チャネルを組み込んだ本発明による多層構造体の実施形態の疑似平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0059】
当業者によって理解されるように、様々な材料層、および本発明の全体的な要素、例えば透過性素子、クラッド、フィルム、吸収、または散乱要素（例えば、カラーフィルム）、光ブロッキング要素、および／または光射出要素は延在する可能性があり、さらに各特定の実施形態に応じて、多層構造体内および／または多層構造体上の複数の次元で拡張することができる。すなわち、要素は、実質的な幅、長さ、および高さを有することができ、高さ、または「厚さ」は、例えば基材フィルムの表面によって少なくとも局所的に画定される平面に対して横断方向に測定されることができる。さらに、幅、長さ、高さは相互に垂直であると見なすことができるため、要素の個々の位置は、例えば、デカルト座標によって三次元ユークリッド空間で都合よく画定されてもよい。かなり多くの場合、例えば、基材フィルムまたは透過性素子は、局所的または全体的に、ほぼ平面もしくは単に緩やかに湾曲したおよび／または細長い形状を画定する。すると、関連する要素は、残りの寸法とは対照的に無視できる高さのため、一般的に本質的に二次元と見なされることができるが、他のより極端な、本質的に三次元の全体的な形状もまた、本発明に関連して実現可能である。
【0060】
本明細書に記載の様々な要素の材料、例えば上で説明したものの材料は、例えば、それらが可撓性、弾性、固いまたは剛性であることができるように、異なる特性を有してもよく、すると、結果として生じる要素および全体としての多層構造もまた、全体的ではないにしても、少なくとも局所的にこのような特性を示すことができる。
【0061】
本発明の様々な実施形態では、必要に応じて、様々な電子機器、例えば光源、制御および／もしくは感知（例えば、タッチまたは環境センシング）回路の、ならびに／または説明された様々な光学要素などの他の要素の基材として機能することができるフィルムのうちの１つまたは複数の材料は、ポリマー、熱可塑性材料、有機材料、エラストマー材料、電気絶縁材料、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド、メタクリル酸メチルとスチレン（ＭＳ樹脂）の共重合体、ガラス、有機材料、繊維状材料、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、金属、木材、無垢材、ベニヤ、合板、樹皮、樹皮、白樺の樹皮、コルク、天然皮革、天然繊維または布材料、織物材料、綿、羊毛、リネン、絹、形成可能材料、熱成形可能材料、および冷間成形可能材料からなる群から選択される少なくとも１つの材料を含むことができる。
【0062】
様々な実施形態では、構造体に含まれる光透過性素子、光学クラッド、光射出要素、および／または光ブロッキング要素の１つまたは複数の材料は、次に、例えば、ポリマー、熱可塑性材料、エラストマー材料、電気絶縁材料、ＰＣ、ＰＭＭＡ、ＡＢＳ、ＰＥＴ、ナイロン（ＰＡ、ポリアミド）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＧＰＰＳ）、およびＭＳ樹脂からなる群から選択される少なくとも１つの材料を含むことができる。
【0063】
様々な実施形態において、例えば、いくつかの光源および関連する導電体、例えば付加的に印刷された配線および／またはコンタクトパッド；集積回路、処理装置、メモリ、通信装置、トランシーバー、送信機、受信機、シグナルプロセッサー、マイクロコントローラー、バッテリー、光センシング装置、フォトダイオード、コネクター、電気コネクター、光コネクター、電源コネクター、ダイオード、印刷された電子部品、センサー、力センサー、タッチセンサー、近接センサー、アンテナ、慣性センサー、加速度計、ジャイロスコープ、静電容量式スイッチまたはセンサー、誘導センサー、ユーザーインターフェイス要素、振動要素、電極、センサー電極、印刷センサー電極、ワイヤレスタグ、電子サブアセンブリ、および光電池からなる群から選択される少なくとも１つの要素を備える、少なくとも１つの別の電気的または電子的要素に加えて、多層構造体が設けられることができる。要素は、例えば、構造体の１つまたは複数のフィルムに元々設けられていてもよい。
【0064】
一般的に、様々な実施形態において、任意の要素への電源、例えば多層構造体によってホストされる光源または制御／処理デバイスは、含まれるバッテリーまたは他の局所的に提供される電源によって少なくとも部分的に配置されてもよい。さらに、電源から多層構造体に含まれるいくつかの電気的または特に電子的要素に好適な電力を配置するために、例えば、いくつかのコンバーターを備える特定の電力回路が利用される場合がある。いくつかの導電体は、異なる要素間の通信目的だけでなく、電力伝達にも利用されることができる。
【0065】
代替的にまたは追加的に、電力接続および／または通信接続は、少なくとも１つの接続要素、例えば電気的（接触ベースの）コネクターを介して多層構造体に配置されることができる。電気的（接触ベースの）コネクターは、例えば多層構造のホストデバイスの外部デバイスもしくは外部システムの互換性のある外部コネクターによって、ならびに／または、無線もしくは非接触接続配置、例えば、導電性ループもしくは具体的にはコイルの形態で提供される例えばいくつかの誘導性もしくは容量性接続要素によって、好ましくは、構造体の表面に位置するか、または少なくとも機能的に到達可能である。
［実施例］
［実施例］
【0066】
特に添付の図に関して、図１の１００は、本発明による多層構造体または多層アセンブリの一実施形態を例示する。
【0067】
図示された、まだ単なる例示的な構造体１００は、明瞭さのためにかなり平坦な概略形状を示すように示されている。しかし、上の考察のように、当業者は、最適な形状が、例えば、光学的、構造的、寸法的および審美的デザインの目的に基づいて事例固有に決定されてもよいという事実を理解すべきである。したがって、結果として得られる備えられる要素の全体的な形状および／または構成要素の形状もまた、より根本的に三次元にすることができ、実質的に平面の表面に加えて、またはその代わりに、例えば少なくとも局所的に湾曲した部分または角のある部分組み込むことができる。さらに、構造体１００のより微細なスケールの表面テクスチャーは、一定であるか、または空間によって異なってもよい。テクスチャーには、例えば、使用される材料または表面タイプの微構造、例えば表面層に設けられる光学微構造により、例えば、平らな部分および／または粒状部分が含まれてもよい。
【0068】
構造体１００は、好ましくはフィルムまたは「ホイル」タイプの少なくとも１つの基材１０２を備え、したがって典型的には厚さ（図の垂直方向）とは対照的にかなりの幅および／または長さを有する。基材フィルム１０２は、例えば、可塑性の、必要に応じて熱可塑性の材料を含んでもよい。基材フィルム１０２は、完全には電気的に実質的に絶縁されていない場合でも、少なくとも所々の位置にあることができる。基材フィルム１０２は可撓性である、例えば折り曲げることができ、最終構造体１００においても破損することなく、全体ではないにしても少なくとも局所的に、湾曲した形状などの異なる目的形状に共形し、それを示すことができる。さらに、フィルム１０２は弾性であることができる。
【0069】
いくつかの実施形態では、構造体１００は、それ自体の完全な機能的アンサンブルを確立することができ、一方、別のいくつかの実施形態では、構造体１００は、別の構造体、例えばホストデバイスに（例えば、無線通信および／または電力伝達の可能性の点で）物理的および／または動作可能に接続されることができる。
【0070】
基材フィルム１０２は、少なくとも片面（図では「第１」と名付けられている）およびそのそれぞれの表面に、少なくとも１つの光源１１０、例えば前述のようなＬＥＤを備える電子機器を収容する。さらに、基材フィルム１０２は、同じまたは反対（「第２の」）面上のいずれかで、いくつかの別の電気的または特に電子的要素、および／または異なる
性質の要素、例えば光学素子をホストとするように構成されることができる。
性質の要素、例えば光学素子をホストとするように構成されることができる。
【0071】
いくつかの実施形態では、フィルム１０２の反対側の第２の面は、構造体の外側の少なくとも一部を画定することができるが、それはまた、いくつかの別の要素または層によって覆われてもよい。さらに、いくつかの実施形態では、多層構造体１００は、フィルム１０２を介してホスト構造体に取り付けられてもよい。例えば、フィルム１０２の第２の面は、接触面として、または具体的には、いくつかの特定の接続要素、例えば、リベット、ねじ、接着剤、ピン、釘、ボス、ボスベース、またはそれらの対応物を収容または受け入れる接触面として利用されることができる。代替的にまたは追加的に、図示の例では、本質的に、構造体１００の側壁（垂直に示されている）のいずれか、または例えば、フィルム１０２に対して光透過性素子１０４の反対側のトップ面は、構造体を固定するために同様に適用されることができる。
【0072】
いくつかの導電体１１２または「配線」が設けられ、電子機器、例えば光源１１０に、前述のように内部または外部電源からの電力を供給することができる。さらに、オンボード電子機器の異なる要素間、すなわち構造体１００に備えられる電子機器間で、および／または構造体１００内に備えられる電子機器と外部デバイスもしくは構造体との間で、信号（例えば、制御信号および／または（他の）データ）を伝達するための導体１１２がある場合がある。同じ導体１１２は、電力およびデータ通信のために一緒に使用されることもできる。
【0073】
光学クラッド１０６は、光透過性素子１０４と協働するように基材フィルム１０２上に配置されてもよく、透過性素子１０４は、例えば本明細書の他所で考察されるような熱可塑性材料を含むことが好ましい。
【0074】
透過性素子１０４は、少なくとも１つの光源１１０によって放射される光を伝達するように構成され、したがって、そのような目的のために好適な透過特性、例えば、対象の波長／周波数における透過率を有し、必要に応じて光源１１０によって放射される可視光または別の選択された波長を、含むか、またはそれらに限定する。したがって、素子１０４は、光ガイドまたは光誘導構造の透過性コアを機能的に確立すると見なされることができ、これはさらに光チャネルと呼ばれる場合がある。素子１０４の形状は、具体的に、および例えば、使用されている製造技術、例えば射出成形の観点から、選択された使用例であってもよい。いくつかの実施形態では、透過性素子１０４は、必要に応じていくつかの物理的に接続されていない（しかしなお、例えば光学的に接続されている可能性がある）透過性（サブ）素子を備えるマルチパート要素を指すことができる。一方、サブ素子、または例えば本質的に一体型のもしくは一体構造の透過性素子１０４の突起部もしくは他の部分は、多層構造体内に複数の光チャネルを確立するように構成されることができる。
【0075】
様々な実施形態において、クラッド１０６は、１つまたは複数の相互に接続および／または非接続されるクラッド要素または部分、例えば、場合により空間的に、本質的に面内および／または三次元のいずれかで、構造体１００内の選択された位置に分布する層、を備えることができる。その上で、クラッド１０６は、好ましくは少なくとも局所的に間に光透過性素子１０４のうちの少なくとも一部を有するいくつかの構成層を確立するように設けられることができる。このような層のうちの２つ以上は、必要に応じて、基材フィルム１０２の表面および／または横方向に少なくとも局所的に本質的に平行に延在することができる。
【0076】
したがって、基材フィルム１０２上に配置されたクラッド１０６の代わりに、またはそれに加えて、クラッド１０６の一部は、他の場所、例えば、基材フィルム１０２または光源１１０に対して透過性素子１０４の反対側に設けられることができ、これは、破線を用
いて示される構造体のトップ上にクラッド要素１０６を描くことによって、図１に示されている。本明細書の他の場所でより詳細に検討されるように、透過性素子１０４の反対側もまた、クラッド１０６の層などの少なくとも一部を最初に受け入れるか、または少なくとも後で隣接するように構成されることができるフィルムを、必要に応じて含むことができる。しかし、このような別のフィルムは、クラッド１０６が素子１０４上に単に印刷される、噴霧される、または例えば転写積層されることができるので、素子１０４の反対側にクラッド１０６を設けるのに必ずしも必要ではない。
いて示される構造体のトップ上にクラッド要素１０６を描くことによって、図１に示されている。本明細書の他の場所でより詳細に検討されるように、透過性素子１０４の反対側もまた、クラッド１０６の層などの少なくとも一部を最初に受け入れるか、または少なくとも後で隣接するように構成されることができるフィルムを、必要に応じて含むことができる。しかし、このような別のフィルムは、クラッド１０６が素子１０４上に単に印刷される、噴霧される、または例えば転写積層されることができるので、素子１０４の反対側にクラッド１０６を設けるのに必ずしも必要ではない。
【0077】
いくつかの実施形態では、クラッド材料１０６は、電子機器、例えば光源１１０をすでに収容している基材フィルム１０２上に配置されることができ、その場合、光源１１０は、側面および／またはトップ方向からクラッド材料によって少なくとも部分的に覆われることができ、これは１０６ａに示されている。この種の状況では、少なくとも光源１１０の発光面（例えば、光源は側面発光型または上面発光型であってもよい）は、例えば、クラッド１０６の設置中に一時的なマスキングによって機械的もしくは化学的に保護され、後できれいにされることができ、または、光源１１０を覆うクラッド１０６の材料および一般的な構成は、光源１１０によって出力された光がクラッド１０６の設置後でさえも所望の範囲まで透過性素子１０４に到達するようにだけ選択されることができる。例えば、光源１１０とクラッド１０６との界面での材料および形状は、光が光源１１０から透過性素子１０４内に進む間、光が光源１１０に反射されないように、そしてクラッド１０６内で過度に減衰されないように選択されることができる。例えば、光源１１０の光学系の屈折率は、クラッド１０６の屈折率よりも低く選択されることができ、または、光学系は、放射光が関係する臨界角よりも小さい入射角で、例えば（面法線に対して）ほぼゼロの入射角でクラッド１０６の表面に入射するように調整されることができる。
【0078】
一般的に、対象の波長での所望の総透過率は、実施される特定の実施形態に応じて当然変化してもよいが、一般的に、確立するために使用されるプラスチック材料、例えば透過性素子１０４は、選択した周波数または波長に関して、したがって周波数／波長が十分に低い損失でそれを通過することを可能にする、光学的に実質的に透明または半透明の材料を備える。したがって、関連する波長での素子１０４の十分な総透過率は、実施形態に応じて変化してもよいが、例えば、約５０％、６０％、７０％、７５％、８５％、９０％、または９５％以上であることができる。
【0079】
構造体１００は、透過性素子１０４内の少なくとも１つの光源１１０によって放射される光の伝播に基づいて、少なくとも局所的な内部反射、好ましくは本質的に全内部反射を達成するように構成される。したがって、素子１０４は、好ましくは、隣接するクラッド１０６よりも高い屈折率を有する材料を含む。関連する材料特性、例えば構成物質の濃度を微調整する可能性があることにより、例えば、反射を含む屈折率光伝播対アウトカップリング比に関して、構造内で、さらには単一の要素内でさえ、空間的に選択的に制御されることができる。検査される位置における透過性素子１０４とクラッド１０６の界面材料の屈折率のより大きな差異のために、臨界角の低下によりその位置における反射光の量を増加させることができ、逆もまた同様である。したがって、透過性素子－＞クラッド界面における光反射および透過特性の全体的ならびに局所的調整の両方は、例えば、透過性素子の材料、クラッドの材料を変更することにより、および／またはクラッドの省略によって達成されることができる。
【0080】
少なくともクラッド１０６の主要材料の屈折率は、約１．４以下が好ましい。透過性素子１０４が本質的に、例えばＰＭＭＡまたはＰＣを含む場合、したがって素子１０４の屈折率は、それぞれ約１．４８または１．５５である。
【0081】
好ましくは、クラッド１０６の厚さは、隣接する透過性素子１０４内において、光の伝
播に基づくＴＩＲを可能にするかまたは増強するのに十分であるように少なくとも所々で、適切に選択される。一般的に適用可能な経験則の１つとして、厚さはほぼ、素子１０４内のＴＩＲ伝播光の波長の少なくとも約２倍であることができる。可視光を考慮すると、このような最小の厚さは約１．５ｕｍとすることができる。これは、例えばクラッド１０６を介した、起こり得るエバネッセント波結合（フラストレートＴＩＲ）を避けるためである。
播に基づくＴＩＲを可能にするかまたは増強するのに十分であるように少なくとも所々で、適切に選択される。一般的に適用可能な経験則の１つとして、厚さはほぼ、素子１０４内のＴＩＲ伝播光の波長の少なくとも約２倍であることができる。可視光を考慮すると、このような最小の厚さは約１．５ｕｍとすることができる。これは、例えばクラッド１０６を介した、起こり得るエバネッセント波結合（フラストレートＴＩＲ）を避けるためである。
【0082】
上記の観点から、透過性素子１０４、光源１１０、例えばトップまたは側面発光ＬＥＤ、およびクラッド１０６の相互の位置、寸法、および形状または形状寸法は、光源１１０により放射される光が、透過性素子１０４内を伝播した後、選択された材料界面、例えば１０４と１０６との界面に、確実に内部反射するために関連する臨界角よりも大きい角度で、（少なくとも十分であると考えられる程度まで）到達するように、したがって、隣接する材料に進む代わりに、別の現象、例えば光のアウトカップリング、透過、吸収、および／または散乱が望まれかつ発生するように設計され、したがって少なくとも限られた程度に望まれる、１つまたは複数の潜在的な特別な場所を当然除外して、透過性素子１０４内の界面に入射する光の伝播を継続するように、構成されることができる。それでも、例えば、このような特別な位置にさえ到達するごく一部の光は、例えば、次の位置に直面するまで、透過性素子１０４内で部分反射により伝播を続けることが好ましい場合がある。
【0083】
いくつかの実施形態では、透過性素子１０４および少なくとも１つの別の要素、例えば基材フィルム１０２は、例えば少なくとも局所的に屈折率に関する実質的に同様の光学特性を有するように構成される。そして、２つの間の界面は、入射光に対して、および例えば、関連する要素の組み合わせを確立する光ガイドのその時点で機能的な集合体タイプ内でのその全反射に基づく伝播に対して、透明または実質的に存在しないと見なすことができる。基材フィルム１０２に加えて、またはその代わりに、少なくとも１つの別の要素は、他の要素、例えば、同様に構造体に備えられてもよい別のフィルムを備えてもよい。
【0084】
多層構造体１００は、実際、一般的に、いくつかの様々な別の要素、例えば、（カラー）フィルムおよび／または（基材）フィルム、（カラー）印刷層または他の材料層を、例えばクラッドに隣接して、備えることができ、これは、例えば、透過性素子１０４と接触している間、それと共通の平面でクラッド１０６の隣にあることを指す、または透過性素子１０４のスタンドポイントにより中間クラッド１０６によって／その背後に隠されていることを指すことができる。前記のように、このような別の要素は特性、例えば、クラッド１０６の代わりに透過性素子１０４と直接接触して設けられる場合、より多くの光を透過性素子１０４から射出させる可能性がある屈折率を有することができる。
【0085】
例えば、要素１０８は、透過性素子１０４からの光のアウトカップリングを容易にするために、好ましくは透過性素子１０４に隣接して、必要に応じて接触して配置される光射出要素を指す。光射出要素１０８は、アウトカップリングの目的で入射光を通過させるように、および／または例えば選択された角度で光を反射させるように構成されることができ、その結果、光は、次にその周辺、例えば素子１０４－＞クラッド１０６界面に到達した場合に、より容易に透過性素子１０４を射出する。さらに、光射出要素１０８は、入射光の部分的なアウトカップリングおよび部分的な継続的な透過（素子１０４内）を容易にするように構成されることができる。
【0086】
したがって、光射出要素１０８は、例えば、光学クラッドの材料内に、およびそれによって画定され、そこに入射する伝達された光が通過できるようにするスルーホール、表面レリーフ構造、格子構造、プリズム構造、基材フィルムと光透過性素子の間の伝達された光が入射するクラッドのない領域または体積、屈折アウトカップリング要素、回折アウトカップリング要素、光学的に実質的に透過性、必要に応じて半透明または実質的に透明な
、周波数または周波数帯域を考慮した材料、選択された１つまたは複数の色を示す光透過性材料、反射要素を含むアウトカップリング要素、および第１の屈折率以上の屈折率を有する光透過性材料を含むアウトカップリング要素からなる群から選択される少なくとも１つの要素を備えることができる。
、周波数または周波数帯域を考慮した材料、選択された１つまたは複数の色を示す光透過性材料、反射要素を含むアウトカップリング要素、および第１の屈折率以上の屈折率を有する光透過性材料を含むアウトカップリング要素からなる群から選択される少なくとも１つの要素を備えることができる。
【0087】
図に示すように、いくつかの光射出要素１０８は、共通の多層構造体１００の所望の位置に、例えば、透過性素子１０４のいずれかの面または両面に設けられることができる。
【0088】
いくつかの実施形態では、光射出要素１０８および／もしくは他の光学的に機能的／意味のある要素（例えば、要素１０６、１１４、１１６）の空間分布ならびに／または他の特性は、参照、例えば光源１１０または具体的にそれまでの距離等の基準に依存して構成されることができる。
【0089】
例えば、射出面上のアウトカップリングされた光において照射の均一性が望まれる場合、光射出要素の効率および／または周波数は、光源１１０までの距離の増加とともに増加することができ（すなわち、相互距離、いわゆるピッチが隣接する射出要素間で減少する）、損失、および一般的に光源１１０からより遠い領域に到達する減少された光を補償する。均一性は、適用可能な一般的に利用可能なまたは独自の光学シミュレーションツールを使用して設計段階で最初にシミュレートされ、後で対象領域全体のプロトタイピング段階で測定されることができる。
【0090】
均一性を測定する１つの方法は、対象領域全体の最小輝度と最大輝度の比率を測定することである。当然のことながら、使用される材料、寸法、光源１１０等に依存するが、本明細書で提案されるように、光源１１０の十分に密度が高く適応性のある可能性がある位置決めおよびクラッド１０６の適用によって、比較的高い均一性値は、非常に都合よく達成されることができ、別の機構、例えば上で考察されるような光射出要素１０８の巧妙な使用により、必要に応じて補足される。一方、クラッド１０６を採用することにより、光源１１０の他の態様、例えばピッチに関連する様々な要件を緩和することができ、これは、例えば、光源１１０を備える電子機器の空間および／または電力消費が最小化されるべき状況での使用において、特に有益である可能性がある。
【0091】
要素１１４は、光吸収または光散乱要素を指す（当然、同じ要素が吸収と散乱の両方を行うことができる可能性がある）。要素１１４は、例えば、可視光とは異なる場合、選択された波長／周波数、例えば可視光のものおよび／または光源１１０によって放射されるものに関して、必要に応じて半透明または実質的に不透明であることができる。したがって、要素１１４は、要素に含まれる着色顔料、色染料、カラーコーティングまたはカラーフィルムによって必要に応じて提供される、少なくとも１つの選択された色を示すことができる。
【0092】
様々な実施形態において、いくつかの構造的および／または機能的に異なる要素、例えば、要素１０６、１０８、および１１４のうちのいずれかは、例えば、所望の位置決めスキームに従って、例えば、透過性素子１０４内で伝達される光の平均または一般的な伝播方向に平行な方向（これは、例示の状況では本質的に水平方向である）に、および／またはそれに対して横方向に、選択的に交互になるように、柔軟に配置されることができる。これは、構造体１００内、特に透過性素子１０４内の配光を制御するため、ならびにおよび／または関連する光のアウトカップリング、マスキング、および／もしくは減衰特性を制御するために行われることができる。
【0093】
図１に関連して、またはここに添付された任意の図を明示的に参照せずに、すでに前述した様々な一般的な原則、例えば、含まれる要素、それらの機能、材料、その他の特性、
および構造体内のそれらの相互構成に関して、当業者が容易に理解できるように、基本的に本発明の任意の実施形態において選択的に採用可能かつ適用可能である。そのため、残りの図の説明に関連して、以下で不必要に繰り返されることはない。同様に、任意の残りの図の説明に関連して以下に初めて開示される別の機構は、特に明確に記載のない限り、他に例示される、または単にテキストで説明される実施形態において柔軟に採用されることができる。
および構造体内のそれらの相互構成に関して、当業者が容易に理解できるように、基本的に本発明の任意の実施形態において選択的に採用可能かつ適用可能である。そのため、残りの図の説明に関連して、以下で不必要に繰り返されることはない。同様に、任意の残りの図の説明に関連して以下に初めて開示される別の機構は、特に明確に記載のない限り、他に例示される、または単にテキストで説明される実施形態において柔軟に採用されることができる。
【0094】
図２は、図１の実施形態の変形例を２００で例示しており、別のフィルム１０３が、基材フィルム１０２に対して透過性素子１０４の反対側、反対面上に設けられている。フィルム１０２についてすでに述べられたことは、例えば、それらの特性、材料、機能、寸法、ホストされた要素等を考慮して、フィルム１０３にも一般的に適用可能である。フィルム１０２、１０３は、例えば、使用される材料、寸法、機能性、および／またはホストされた要素に関して、互いに実質的に同一である、全体的に類似している、または本質的に異なっていてもよい。
【0095】
フィルム１０３は、このような特徴づける機能を有することができ、および／またはそれは、所望の機能性を有するいくつかの他の要素の基材として機能してもよい。フィルム１０３または要素、例えば導電性配線、光学素子または電子部品、例えばそれに設けられる光源１１０は、専用の接続部材１１２ｂ、例えば、ピン、ロッド、プリントされた材料、（充填された）穴、配線等によって、フィルム１０２またはその上の要素に接続されることができる。部材１１２ｂは、例えば、それぞれ電気的または光学的接続を設けるための導電性材料または光導電性材料を含んでもよい。いくつかの実施形態では、フィルム１０２、１０３は、構造体２００の端部で本質的に１８０度曲げられた共通のフィルムによって確立されることさえできる。したがって、共通フィルムの中央部分を画定するエッジを使用して、共通フィルムの両端によって画定されるフィルム１０２、１０３を接続することができる。
【0096】
様々な実施形態では、フィルム１０３は、クラッド１０６の少なくとも一部を覆うか、またはホストとすることができ、これは図に明示的に示されている。さらに、さらに例示されるように、いくつかの中間要素、例えば層があってもよく、必要に応じて、例えば、吸収層または散乱層１０３ａおよび／または他の吸収性要素または散乱要素１１４を備える。
【0097】
さらにまたは代替的に、少なくとも１つの吸収性要素および／または散乱要素１０２ａ、１１４、例えば層１０２ａは、基材フィルム１０２を、または少なくともその近くに、例えばコーティングとして設けられることができる。
【0098】
明細書で概ね考察された多層構造体のこの特定のおよび他の実装は、図においてさらに視覚化されているように、１つまたは複数の光出力または射出面を備えることが好ましい。図１および２の例では、光はトップ面と底面の両方を介して構造体から射出することが明示的に示されているが、別のまたは代替の光射出面または領域、例えば、多層構造体のいずれかの面（この例では、基本的に垂直壁）が存在する場合もある。射出面は、透過性素子１０４に対して対応する光源１１０と構造２００の同じ面（すなわち、フィルム１０２の面）、および／または反対面（すなわち、潜在的なフィルム１０３の面）に配置されることができる。選択された光射出面を介する光のアウトカップリングを容易にし、向上させるために、本明細書に記載のいくつかの光射出要素１０８は透過性素子１０４と隣接して、例えば接触して、配置される。
【0099】
図３は、前の図の実施形態の別の変形を３００で例示している。この実施例では、少なくとも１つの好ましくは実質的に不透明なブロッキング要素１１６が設けられており、必
要に応じて、好適なプラスチック材料のモールディングによって基材フィルム１０２上に、例えばフィルム１０２と潜在的な別のフィルム１０３との間に、直接確立されている。ブロッキング要素１１６は、光学的に本質的に非透過性のいくつかの支持構造体、例えば１つまたは複数の光チャネルの内壁および／または外壁のうちの少なくとも一部を画定するように構成されていてもよく、透過性素子１０４が典型的に確立するそのコアおよび例えばクラッド１０６は、間に設けられるため少なくとも所々でブロッキング要素１１６から分離している。
要に応じて、好適なプラスチック材料のモールディングによって基材フィルム１０２上に、例えばフィルム１０２と潜在的な別のフィルム１０３との間に、直接確立されている。ブロッキング要素１１６は、光学的に本質的に非透過性のいくつかの支持構造体、例えば１つまたは複数の光チャネルの内壁および／または外壁のうちの少なくとも一部を画定するように構成されていてもよく、透過性素子１０４が典型的に確立するそのコアおよび例えばクラッド１０６は、間に設けられるため少なくとも所々でブロッキング要素１１６から分離している。
【0100】
図４は、さらに前の図の実施形態の別の変形を４００で例示している。ここで、ブロッキング要素１１６の好ましくは光学的に実質的に不透明なブロッキング材料は、例えば、透過性素子１０４およびクラッド１０６を、上方（図の向きの意味での「上」であり、当業者は、本発明のこのおよび他の説明された実施形態が、様々な固定または動的な方向において適用可能な使用を見出すことができ、それは添付の図に示されるように多層構造体の方向に従う場合も従わない場合もあるということを理解しなければならない）から、および側面（垂直部分／層）から、モールディングによってさらに覆うために設けられる。したがって、ブロッキング要素１１６は、本質的にその中に透過性素子１０４を埋め込むように基材１０２上に構成されることができる。さらに、クラッド１０６は、例えば、透過性素子１０４内からブロッキング要素１１６への望ましくない光漏れを防ぐために、透過性素子１０４とブロッキング要素１１６との間に本質的に構成される。
【0101】
図４に示されるものを備えるがこれに限定されない多層構造体の様々な実施形態では、クラッド１０６は、少なくとも１つの、任意の方向にそれに対して隣接する、好ましくは物理的にも接触する、共形する可能性がある透過性素子１０４の層を確立することができる。
【0102】
例えば、クラッド１０６の少なくとも一部は、素子１０４の下１０６ｄに配置されることができ、したがって、基材フィルム１０２により近く、その形状に共形する可能性があり、これはさらに、製造中にクラッド１０６の基材として機能することができる。
【0103】
さらにまたは代替的に、クラッド１０６の少なくとも一部は、素子１０４の隣に、フィルム１０２に実質的に垂直である可能性があり、および／または素子１０４の側面に平行であるように、素子１０４の側面１０６ｅに配置されることができる。
【0104】
さらにまたは代替的に、クラッド１０６の少なくとも一部は、素子１０４のトップ部１０６ｆ上に配置されることができる。
【0105】
示される状況では、光射出要素１０８は、必要に応じて、クラッド材料を単に局所的に除くことによって、および／または光源１１０に対して透過性素子１０４の反対側の遠端角に特定の光射出要素の実際の追加によって設けられているが、当業者は、例えば、光源１１０および基材フィルム１０２と同じ透過性素子１０４の面上に破線で示される領域１０８ｂを参照して、別のまたは代替の光射出要素１０８および関連する射出面が構造体４００の他の場所にも同様に容易に設けられてもよいという事実を理解することができ、この状況では、クラッド１０６および／またはブロッキング要素１１６は、透過性素子１０４および埋め込まれた光源１１０上に実質的に連続的な保護キャップまたはシェル構造を確立することができる。クラッド１０６の最上層の「パッチされた」領域は、１０６ｂに破線で示され、特に上記の後者のシナリオでは、トップクラッド１０６にもブロッキング要素１１６にも開口部がなくてもよいという事実を示している。
【0106】
上記に基づき、光学的に非常に効率的で、多かれ少なかれ選択的にマスクされた光ガイド構造体が、本発明の種々の実施形態によってＩＭＳＥ電子機器および同様の多層構造体
と統合されることができることが当業者に明らかになる。
と統合されることができることが当業者に明らかになる。
【0107】
様々な実施形態において、光射出要素１０８および／または別の要素、例えばフィルム１０２、１０３のいずれかは、選択されたグラフィックパターン、タッチセンサー付き領域（例えば、埋め込まれた電子機器１１０、１１２がタッチセンシング回路、例えば誘導性または容量性タッチセンシング回路を備える場合）、視覚的ステータスインジケータ領域（例えば、光源１１０の選択的制御により、例えば、多層構造体全体の選択された状態、その選択された構成要素、または例えばホスト構造体／デバイスを反射するために、例えば、必要に応じて選択的に照らされる円形の、長方形の、またはより複合的な領域）、画像、数字、文字、テキスト、英数字コード等、の形状を全体的または局所的に画定するために、構成されることができ、これにより、光源１１０によって放射され、構造体１００からアウトカップリングされた光によってその形状は照らされることができる。形状は、例えば、当業者に評価されるような光ブロッキングおよび透過性材料の適切な相互位置決めによってともに画定されることができる。
【0108】
本明細書で考察される多層構造体の種々の実施形態の照射機構に関して、前述の一般的な目的の１つは、選択された射出面を通って周囲に向かって、均一な光または均一な「明るさ」分布を提供し、したがって過度のホットスポット回避することであることができる。光の指向性（例えば、よりコリメートされているか拡散されているか）は、ケース固有に決定することもできる。例えば、拡散レンズまたはコリメートレンズ、マイクロプリズム、マイクログレーティング、例えば表面に実装されたおよび／または埋め込まれた（空洞）光学系、例えばレリーフは、光射出要素および／または他の残りの機構、例えば、それらを介して透過性素子１０４内に以前に伝達された光が到達するか、または少なくとも周囲に近づく、フィルム、透過性素子もしくはクラッドに設けられてもよい。
【0109】
その中から多層構造体によって投射または放射される光に加えて、感知される表面照射の均一性は、反射された外部光の均一性に依存する場合もある。したがって、いくつかの実施形態では、多層構造体の外側（外部）層は、少なくとも局所的に、例えば選択された光射出位置に、入射外部光をすべての方向に等しく反射する拡散面に設けられることができる。この種の拡散特性は、例えば、表面粗さを高めることによって達成することができる。
【0110】
【0111】
この大まかに不等角投影タイプで破線により輪郭が描かれた部分スケッチの構造６００では、光射出要素１０８は、構造体全体において、細長い、外部から知覚可能な光ストライプを画定する。別の実施形態では、光射出要素１０８は、他のいくつかの形状を当然画定することができる。要素１０８によって画定される形状は、例えば、とりわけ、指示的、装飾的、および／または照射の機能を有することができる。要素１０８が構造体全体６００の実際の表面まで延在しない場合、表面層、例えば別のフィルム１０３は、光が十分な透過でそれを通過することを可能にする透過性材料が、少なくとも局所的に設けられなければならない。
【0112】
図の特定の例では、クラッド１０６は、透過性素子１０４の、すなわち光チャネルコアの様々な表面上に設けられている。透過性素子と基材フィルムとの間、ならびに透過性素子１０４の反対側、すなわち図示の射出要素１０８の近くにクラッドが存在する。代替的にまたは追加的に、透過性素子１０４の側壁（図では垂直）のいずれかにクラッドが存在する可能性があり、破線を使用して多種多様な異なる選択肢が強調して示されているが、
一般的に、光源１１０から、素子１０４および多層構造体の表面上の選択された射出領域への光の移動中に、光を多かれ少なかれ選択的に素子１０４の透過媒体内に閉じ込めることを可能にするという点を、本発明が製品設計者に提供する。
一般的に、光源１１０から、素子１０４および多層構造体の表面上の選択された射出領域への光の移動中に、光を多かれ少なかれ選択的に素子１０４の透過媒体内に閉じ込めることを可能にするという点を、本発明が製品設計者に提供する。
【0113】
射出要素１０８は、構造体６００に電力が供給されている場合に、いくつかの光源１１０によって少なくとも断続的に、継続的でないならば例えばパルス方式で、照射されてもよい。光源１１０は、適用可能な制御回路および／または電力回路１１０ｂによって制御または提供されることができ、構造体６００内および／または構造体６００の外部に少なくとも部分的に配置されることができる。回路１１０ｂは、明確にするために図の外部に示されているが、それは、実際には少なくとも部分的に内部にあり、例えば基材フィルム１０２または別のフィルム１０３上に配置されることができる。
【0114】
光源１１０は、ホットスポットの低減を優先して、環境へのゼロパス放出を低減するために、必ずしも光射出要素１０８の真下でなくてもよく、しかし、例えばその１０８に隣接して、基材フィルム１０２上および／または潜在的な別フィルム１０３上に配置されてもよく、これは、図に明示的に例示されている状況である。
【0115】
要素１１８は、可能な接続要素、例えば、電気配線、コネクター、ケーブル接続、ピン、接触パッド、無線接続要素等を示し、それは、構造体６００と外部構造体またはデバイスとの間で電力および／または制御データもしくは他のデータ信号を、例えば、外部デバイスから構造体６００への方向に、しかし潜在的にさらに逆方向に、例えば、制御入力、確認応答データ、センサーデータまたは他のデータが、多層構造体によって取得され、外部デバイスに転送する価値があると見なされる場合、当然、本発明の特定の実施形態および使用例に応じて、供給する、
【0116】
図に示されるように、複数の光源１１０は、選択された構成で、例えば、適切な１つまたは複数のキャリア、例えばフィルム１０２および１０３のいずれかの上に、行またはマトリックス構成（行列配置）で配置されることができる。
【0117】
いくつかの実施形態では、全く同じような一体型多層構造体６００は、当然、例えば大まかに示されている性質の複数の光チャネルを備えることができ、そのコアは、例えば、透過性素子１０４によって確立され、クラッド１０６および任意の中間ブロッキング要素１１６によって分離されている。
【0118】
図７は、７００で、複数の光チャネル７０２、７０４を組み込んだ、本発明による多層構造体の実施形態を示す。描かれた図は、当業者が簡単に理解できるように、そのままで、またはいくつかの変更を加えて、例えば前述の図１～図４の状況に適用することができる。図は、例えば、トップ図または底面図、選択された表面、例えば構造体のトップ面または底面から開始してその中に進むときに選択したスライス深度で切り取った関連する断面図、または選択的な透視図を表すと見なされることができ、すなわち、描かれている要素は、実際の実装では、様々な高さに配置され、図の平面に向かって／から離れて本質的に垂直に伸びる方向に様々な長さにまたがってもよく、これは、例えば実装された構造体の厚さ方向に対応する場合がある。さらに、絶対的位置決めと相互的位置決めの両方、および例示された要素の適用された形状と寸法は単なる例示であり、描写された平面に関してもなお１つの実行可能な選択肢を表す。前の図の表示と図７の表示との間の潜在的な関係および配置を理解し易くするために、図３の側面に提供された「Ａ」記号を図７にさらに示し、破線でつなげた。
【0119】
前述のように、構造体７００に備えられる１つまたは複数のフィルムまたは基材フィルム１０２、１０３が存在してもよい。フィルム１０２、１０３のいずれかは、その上にい
くつかの光源１１０が設けられることができる。
くつかの光源１１０が設けられることができる。
【0120】
互いに部分的に異なるが全体的に細長い形状を示す光チャネル７０２、７０４はともに、図７の例では、本質的に平行であり、いくらか近接して配置されるように構成されているが、別の実施形態では、光チャネルの数、それらの形状、寸法、絶対的位置決めもしくは相互的位置決め、および／または位置合わせは当然異なる可能性がある。
【0121】
光チャネル７０２、７０４のいずれかは、例えば、チャネル７０２を考慮して、実質的に規則的な断面を有する形状を有することができ、遠端／アウトカップリング端のみがわずかに先細に、または「丸みを帯びている」。あるいは、形状は、少なくとも所々で、より不規則に、例えば断面に関して多かれ少なかれ絶えず変化することができる。例えば、形状は、光源１１０を直接取り囲むまたは隣接する体積がより小さく、次に光射出領域／要素１０８に向かって拡大するという意味で、漏斗を思い起こさせることができる。この種の空間的に連続的または段階的に拡大するチャネル形状は、図示されたチャネル７０４に、特にその上半分で大まかに採用され、最初は狭い形状が、より広く、より広々とした、より大きなアウトカップリングエンドに進展する。しかし、実質的に逆の形状（すなわち、光チャネルの体積は、一般的に関係する光源からの距離の増加とともに減少する）、組み合わせた形状（より広いまたはより大きな部分の間により狭い部分）、または他の形状も同様に実行可能である。
【0122】
本明細書で考察される光チャネル７０２、７０４は、一般的にいくつかの要素によって画定されることができる。
【0123】
多層構造体７００の透過性素子１０４は、光透過性材料の一体型のまたは本質的に一体構造の部分であることができ、または図７に示されるように、素子１０４は、互いに光学的に分離されていない場合でも少なくとも物理的に分離されている複数の透過性（サブ）素子を備えることができ、これについても前に説明をした。他方、様々な実施形態では、透過性素子１０４を画定する透過性材料の一体型の部分でさえ、複数の光チャネル７０２、７０４を確立することができ、したがって、完全に分離された透過性（サブ）要素の利用の代替として、図の７０３に示されているように、その間に少なくとも１つの接続部分が残った。したがって、透過性素子１０４は、例えば共通の本体部分７０３を備えることができ、それに、光チャネルを画定するいくつかの、必要に応じて、しかし必ずしも平行である必要はない突起部が一体的に接続する。２つ以上の光チャネル７０２、７０４はまた、光源１１０によって放射される光に関して、例えば寸法および相互構成、例えば光源１１０および素子１０４の位置決めおよび位置合わせに応じて、本体を介して光学的に接続されることができる。
【0124】
さらに、光チャネル７０２、７０４のいずれかは、１つだけではなく複数の光源１１０に関連付けることができ、しかし明確にするために前者の選択肢が図に示される状況である。光源１１０は、必要に応じて交互に整列させることができる。２つ以上の光源１１０は、互いに対向するように設けられ、または一般的に対向するキャリア表面、例えばフィルム１０２、１０３に配置され、および／または特定のチャネルを考慮してまたは一般的に、列、マトリックス、円形、または他の選択される形に配置されることができる。
【0125】
さらに、示される状況では、各チャネル７０２、７０４は、基本的に専用の（排他的な）光源１１０を有するが、他の状況では、単一の光源１１０によって放射される光は、必要に応じて埋め込まれた拡散光学系、例えば、いくつかのレンズ、反射器、および／または好適な光学微構造によって、いくつかの光チャネル７０２、７０４内に拡散されることができる。
【0126】
好ましい実施形態では、透過性素子１０４は、少なくとも１つの光チャネル７０２、７０４の透過性コアを画定し、光は、本質的に、少なくとも選択された程度まで限定された様式で、光源１１０と潜在的な射出領域／要素１０８または他の所定の目的地との間で伝播する。
【0127】
クラッド１０６は、透過性素子１０４の透過性材料を、隣接し、取り囲み、そして覆うために設けられることができ、例えば、その周辺にシェルおよび／または壁構造を、したがって少なくとも所々に画定し、すなわち選択的にまたは実質的にどこでも、いくつかの選択される射出領域または要素１０８を除外する可能性がある。
【0128】
クラッド材料は、一般的に、１つまたは複数の層および配向で設けられてもよい。その１０６は、一方向またはいくつかの方向のみで透過性素子１０４の透過性材料を少なくとも部分的に覆うように構成されることができるか、またはそれは基本的に各方向から少なくとも局所的に素子１０４を覆うことができる。したがって、クラッド１０６は、いくつかの実質的に平面状もしくは真っ直ぐな部分（例えば、透過性素子上のまたは構成要素上の、平面状のもしくは形成されたフィルム上のコーティング）、および／または丸みを帯びた（例えば、円形または管状）もしくはさらに角張った（例えば、長方形または立方体状）部分を備えることができ、これは、一般的に透過性素子１０４およびチャネル７０２、７０４の形状にも適用される。
【0129】
したがって、クラッド１０６は、透過性素子１０４に、それに対して任意の方向に、少なくとも１つの隣接する、好ましくは物理的にも接触する層を、例えば、素子１０４の下に（例えば、基材フィルム１０２の近傍にまたは接触して）、その側面に（素子１０４の隣に、例えば、フィルム１０２に垂直におよび／または素子１０４の側面に平行に）、および／または素子１０４のトップ上に、確立することができる。これは、以前に再考察した図４で詳細に説明されている。
【0130】
光射出要素１０８は、好ましくは例えば光学クラッド１０６もマスキングもない光射出領域である、または光射出領域を少なくとも画定し、これはそれを通る光のアウトカップリングを防止または低減する。射出要素１０８は、本明細書の別の場所で考察されているように、いくつかのアウトカップリング増強および／または制御機構、例えば、光学微構造、レンズ等を備えてもよい。機構は、要素１０８の表面および必要に応じて多層構造体７００全体の表面に埋め込まれおよび／または配置されることができる。
【0131】
例えば、光チャネル７０２、７０４の少なくとも一部を、環境から、および／または互いから光学的に分離するためのマスキング機構は、構造体７００に備えられる様々な要素を備えるか、またはそれらからなることができる。示される状況では、領域、例えば光源１１０に近接する透過性素子１０４の部分は、構造体７００の環境に対してマスクされ、一方、選択される射出（アウトカップリング）領域または要素１０８は遠隔端で、好ましくはマスクされないままにされ、その結果、透過性素子１０４と構造体の表面との間に、環境、例えば空気／大気または構造体７００が光学的に接続することができる外部デバイスと直接接続している十分に無損失性の光路が残る。
【0132】
いくつかの所望のマスキング機構は、少なくとも部分的に適用可能なマスキング材料が備えられる場合、１つまたは複数のフィルム１０２、１０３によって実装されることができ、および／またはいくつかの他の機構１１４は、フィルム１０２、１０３によってさらにホストされているか、またはフィルム１０２、１０３に少なくとも接続している可能性がある。
【0133】
さらに、マスキングは、例えば図４をさらに参照して、いくつかのブロッキング要素１
１６によって実施されることができ、ブロッキング要素１１６は、種々の方向から透過性素子１０４およびクラッド１０６を覆い、さらに有利には、いくつかの選択された領域１０８、１０８ｂを占有せずに残して、それを通る光の制御されたアウトカップリングを可能にする。したがって、ブロッキング要素１１６は、例えばチャネル７０２、７０４間の光学的絶縁性の充填物または壁材料として、一般的に使用されることができ、一方、それら１１６はまた、所望の部品、例えばチャネル７０２、７０４を、構造体７００の環境から絶縁するように構成されることができる。ブロッキング要素１１６は、選択された１つまたは複数の色を示してもよい。それら１１６は、構造的剛性および／または様々な別の絶縁特性（気密シーリング等）を構造体７００にさらに提供することができる。
１６によって実施されることができ、ブロッキング要素１１６は、種々の方向から透過性素子１０４およびクラッド１０６を覆い、さらに有利には、いくつかの選択された領域１０８、１０８ｂを占有せずに残して、それを通る光の制御されたアウトカップリングを可能にする。したがって、ブロッキング要素１１６は、例えばチャネル７０２、７０４間の光学的絶縁性の充填物または壁材料として、一般的に使用されることができ、一方、それら１１６はまた、所望の部品、例えばチャネル７０２、７０４を、構造体７００の環境から絶縁するように構成されることができる。ブロッキング要素１１６は、選択された１つまたは複数の色を示してもよい。それら１１６は、構造的剛性および／または様々な別の絶縁特性（気密シーリング等）を構造体７００にさらに提供することができる。
【0134】
マスキングに使用される材料は、実質的に不透明（すなわち、非透過性）または少なくとも半透明であることができる。したがって、マスキング材料は、着色された材料、または具体的には、例えば前述の要素１０２ａ、１０３ａを参照して、例えば、（カラー）コーティングもしくは他の光学マスキング可能な層を含むことができる。一般的に、マスキング材料は、光学的に反射性、吸収性、および／または散乱性であることができる。
【0135】
種々の光チャネル７０２、７０４のマスキングは、類似の要素または結合要素にも加えて、またはそれらの代わりに、相互に異なるマスキング要素に依存することができる。
【0136】
示される例では、７０４でアウトカップリングされた光は、７０２でアウトカップリングされたより拡散した光または無指向性の光よりも、よりコリメートされている。
【0137】
構造体７００を射出し環境中で知覚可能なアウトカップリングされた光の全体的な特性は、光源１１０から始まり、そして構造体７００の表面特性または環境自体の実際の媒体もしくは材料で終わる関連する光路に、影響を与える様々な要因に起因する可能性がある。例えば、本明細書で説明するように、光射出要素１０８は、特性を調整する際に主要な役割を果たすことができ、例えば、いくつかのコリメート構造（例えば微構造、例えばコリメート格子またはレンズ）および／または拡散構造（例えば、拡散表面の凸凹またはレンズ）を備える。
【0138】
【0139】
多層構造体を製造する方法の開始時に、スタートアップ段階５０２が実行されてもよい。スタートアップ５０２中、必要なタスク、例えば材料、構成要素およびツールの選択、取得、較正、ならびに他の構成作業が行われてもよい。個々の要素と材料の選択が連携して、選択された製造および設置プロセスを存続させるように特に注意する必要があり、これは、例えば、製造プロセスの仕様と構成要素のデータシートに基づいて、または製造されたプロトタイプを調査および試験して、事前にチェックすることが当然好ましい。したがって、使用機器、例えば、その他の潜在的な物の中でも、モールディング、鋳造、積層、（熱）成形、切断、穴あけ、および／または印刷機器は、この段階で稼働状態になってもよい。金型は、必要な表面形状等で準備されることができる。
【0140】
５０４では、少なくとも１つの、必要に応じて、可撓性および／もしくは弾性の基材フィルム、または、電子機器を収容する可能性のあるため他の平面的基材が得られる。基材材料の既製の要素、例えばプラスチックフィルムのロールまたはシートを入手してもよい。いくつかの実施形態では、基材フィルム自体を、最初に、モールディング、押し出し、または他の方法によって、所望の原料から組織内で製造することができる。いくつかの実施形態では、基材フィルムを、選択された原料または原材料、必要に応じて、プラスチックから、少なくとも１つの他の要素、例えばクラッド層と少なくとも部分的に一緒に製造することができ、これについては以下でより詳細に検討する。必要に応じて、基材フィル
ムは処理される。それは所望に応じて、例えば、コーティングされ、カットされ、および／または開口部、ノッチ、凹部、切り込み等を備えていてもよい。最初のおよび／または結果として生じる処理されたフィルムは、例えば、長方形、正方形または円形であることができる。基材フィルムは、選択された光の周波数／波長、例えばその上に提供される光源の放出周波数／波長に関して、全体的にまたは少なくとも選択的に、のいずれかで、所々で不透明、半透明、または実質的に透明であることができる。基材フィルムは、熱可塑性材料を含むことができるが、本明細書の他の場所で説明したように、多種多様な相互にかなり異なる材料が、本明細書で検討される基材および他のフィルムでの使用に適用可能である。
ムは処理される。それは所望に応じて、例えば、コーティングされ、カットされ、および／または開口部、ノッチ、凹部、切り込み等を備えていてもよい。最初のおよび／または結果として生じる処理されたフィルムは、例えば、長方形、正方形または円形であることができる。基材フィルムは、選択された光の周波数／波長、例えばその上に提供される光源の放出周波数／波長に関して、全体的にまたは少なくとも選択的に、のいずれかで、所々で不透明、半透明、または実質的に透明であることができる。基材フィルムは、熱可塑性材料を含むことができるが、本明細書の他の場所で説明したように、多種多様な相互にかなり異なる材料が、本明細書で検討される基材および他のフィルムでの使用に適用可能である。
【0141】
５０６では、例えば、所望の回路パターンまたは回路設計の多数の導体線ならびに／または電子部品、例えば光源、電源（供給）回路および／もしくは制御回路を電気的結合させるための接触パッド（または他の接触領域）、を画定するいくつかの導電性配線は、基材フィルム上に、好ましくは関連する付加的技術に関連するプリンテッド・エレクトロニクスの１つまたは複数の技術によって設けられる。例えば、スクリーン、インクジェット、フレキソ印刷、グラビア印刷またはオフセット平版印刷を利用することができる。しかし、より伝統的なこのようなエッチングベースの方法も、例えば使用される基材材料がそれと互換性があるのならば、また考慮されることができる。また、例えば、印刷、またはその他のカラーレイヤー、グラフィック、視覚的インジケータ、コーティングなどの設置を含む基材フィルムを育成する別の処理がここで行われてもよい。
【0142】
同様に、いくつかの基材フィルムまたは一般的に対象の多層構造に含まれるフィルムが存在する場合、それぞれは処理され、所望の加工およびいくつかの別の要素、例えば構成要素または導体が設けられることができる。
【0143】
５０８では、少なくともいくつかの光源、必要に応じてＬＥＤを含む電子機器が、１つまたは複数の他の電子部品、例えば、電力回路、検知回路、および／または制御回路（例えば、マイクロコントローラー、プロセッサー、シグナルプロセッサー、プログラム可能／プログラムされたロジックチップ等）とともに、基材フィルム上に設けられる可能性がある。実際には、例えばいくつかの既製の構成要素、例えば様々なＳＭＤ（表面実装デバイス）を、例えば、はんだおよび／または接着剤によって、選択した接触領域に取り付けることができる。代替的にまたは追加的に、プリンテッド・エレクトロニクス技術を適用して、構成要素の少なくとも一部、例えばＯＬＥＤを直接基材フィルム上に実際に製造することができる。備えられる各光源は、必要に応じて、個別に選択され、製造され、あるいは、例えば白色光または選択した波長／周波数（色）および潜在的な非可視波長も放射するように構成されることができる。
【0144】
さらに、いくつかの熱管理要素、例えば熱伝導性材料を含む冷却要素は、この段階でおよび／または後続の段階中に、フィルム上および／または構造体内の他の場所に、表面に埋め込まれておよび／または表面上に、設けられることができる。例えば、ヒートシンク、サーマルスラグ、またはサーマルウェルが設けられてもよい。
【0145】
電子機器、例えば光源が、相互に、または構築中の多層構造の他の機構に対してのいずれかで、どのように寸法決定され、位置合わせされ、または配置されることができるかは、本明細書にて前に検討されてきた。簡潔に述べると、様々な要素の相互位置決めは、望ましい全体的の性能目標、例えば選択された表面を通ってアウトカップリングされる光の均一性および／または光学的効率の点が満たされるように、選択される必要がある。さらに、例えば、完成した多層構造体の外側から電子機器が見えないように、電子機器および／またはマスキング要素もしくはブロッキング要素の位置決めに影響を与える審美的目標があってもよい。
【0146】
いくつかの実施形態では、多層構造体に含まれる基材フィルムおよび／または他のフィルムは、所望の３Ｄ形状（少なくとも局所的に実質的に非平面形状）を示すように、好ましくは熱成形、例えば真空成形または加圧成形により形成されることができる５２０。冷間成形も適用されてもよい。成形技術を考慮して、例えば、前記の圧力成形を行って、基材に正確で鋭い細部を設けることができる。基材に、（スルー）ホールを通って望ましくない流れを可能にし、結果として圧力降下を引き起こす可能性のある（スルー）ホールがない場合、圧力形成も一般的に好ましい場合がある。成形５２０は、関連する３Ｄアセンブリを回避するために、電子機器の設置５０８の後に実行されてもよい。しかし、代替的にまたは追加的に、段階５０８の前にすでに３Ｄ成形を実行することが可能である。
【0147】
いくつかの実施形態では、電子機器／サブ基材のいくつかのサブアセンブリ（例えば、ＰＣＢ、プリント回路基板、すでに電子部品が付属している）は、例えば５０９で基材のいずれかにそのまま設けられ、例えば接着剤および／またははんだで固定されることができる。
【0148】
５１０では、光源によって放射される光に対して光伝達透過性素子を確立する少なくとも１つの熱可塑性層は好ましくは設けられ、しかし必ずしも設けられるわけではなく、具体的には、有利には、関連する材料から、例えば、モールディングまたは鋳造により、基材フィルムおよびその上の電子機器、例えば配線およびいくつかの電子部品の少なくとも一部の上に、直接生成される。好ましくは、電子機器、例えば基材に設けられる光源および／または他の要素の少なくとも一部は、それによって、設けられる材料内に少なくとも部分的に埋め込まれる。したがって、光源と透過性素子との間の光結合を効率的にすることができ、関連する結合損失を低減することができる。
【0149】
実際には、１つまたは２つの（基材）フィルムを、例えば、射出成形プロセスでインサートとして使用してもよい。フィルムの選択された領域、例えばエッジは、必要に応じてモールドされたプラスチックのない状態にされてもよい。いくつかの実施形態では、フィルムのさらに両面に、モールド層を設けることができる。基材フィルムは、スルーホールまたは例えば脆弱な部分、例えばめくら穴またはカットスルーを備えることができ、モールドプラスチックは、モールディング中にそこを、例えば溶融状態で一方から他方に流れるように設計されている。
【0150】
使用される透過性素子の材料は、光源によって放射される光に関して、透明でない場合でも少なくとも半透明であることが好ましい。その材料は、さらに少なくとも１つの色を示してもよい。この材料は、第１の屈折率に関連付けられている。
【0151】
５１８では、必要に応じて、印刷、モールディング、ディップコーティングおよび／または噴霧によって、光学クラッド１０６が、例えば選択されたクラッド材料の１つまたは複数の層が、光透過性素子に隣接して（の下に、の上に、の側面に、の間に等）基材フィルム１０２上に確立される。光学クラッドは、より詳しく前述したように、第１の屈折率よりも低い屈折率を有する材料を含むことができる。
【0152】
いくつかの実施形態では、クラッド１０６の例えば層の少なくとも一部は、少なくとも１つの他の要素、例えば基材フィルム１０２と一緒に、関連する原料材料から、クラッドを設ける代わりに、例えばすでに完全にまたはほぼ既製の基材フィルム１０２上に、製造されることができる。したがって、原料材料（例えば、プラスチック材料）は、それらが多かれ少なかれ同時にクラッド１０６の少なくとも一部と例えば基材フィルム１０２の両方を、集合体、一体型構造体または要素として確立するように供給されることができる。したがって、示された方法項目のいくつか、例えば項目５０４および５１８は、少なくと
も部分的に、より順次的な方法の代わりに同時に実行されることができる。
も部分的に、より順次的な方法の代わりに同時に実行されることができる。
【0153】
それにもかかわらず、項目５１８は、拡張された存在として意図的に例示され、複数の段階で残りのプロセスに接続する可能性がある。実際、クラッドは、必要に応じて複数の工程で設けられるいくつかの部分、例えば層を含むことができ、工程は、例えば間に１つまたは複数の他の工程、例えば透過性素子５１８またはブロッキング要素５１２の設置を有することができる。
【0154】
例えば、クラッド材料の少なくとも１つの層は、基材上に、例えば、電気配線／導体５０６および／または電子構成要素の設置５０８の前（オプション「ａ」）または後（オプション「ｂ」）に、例えば光源および／または上記で考察したような別の構成要素の上に、設けられることができる。
【0155】
オプションａによれば、例えば、選択された構成要素、導体、および／または他の要素の位置がクラッドのないままであることができるように、少なくとも１つのクラッド層が基材上に塗布され、これは、利用される選択的塗布技術（例えば、プリンテッド・エレクトロニクス技術による印刷）またはマスキングに依ることができ、一時的なマスクは、このような位置に事前に提供され、クラッドの多かれ少なかれ非選択的な設置後に除去されることができる。
【0156】
オプションｂによれば、例えば、少なくとも１つのクラッド層は、基材およびすでにその上に配置されたいくつかの要素（配線、電子機器、および／または１つまたは複数の他の要素、例えば吸収、散乱、光射出、もしくは他の光学素子）上に設けられることができ、したがって本質的にそれらを覆う。
【0157】
オプションａおよびｂを柔軟に組み合わせてもよい。例えば、すでに設置された構成要素または他の要素は、クラッド層の本質的に非選択的な設置の後に除去される一時的なマスクオーバーレイを備えていてもよい。
【0158】
構造体内の別の場所、例えば透過性素子の反対側および表面、にのみ、クラッドが存在する可能性があり、別のフィルム（「別のフィルム」１０３）もある可能性があるため、本発明のすべての実施形態が、厳密に光源ホスティング基材と透過性素子との間に任意のクラッドの設置を必要とするわけではないことを、さらに留意する必要がある。
【0159】
したがって、項目５１０の前に、例えばすでにオプション「ａ」および／または「ｂ」に従っていくつかのクラッドをかなり一般的であるが、任意に設置した後、項目５１０を実行することができる。
【0160】
項目５１０に関連して、またはそれに続いて、前述のように１つまたは複数の光ブロッキング要素の設置を含む任意の項目５１２は、例えば、モールディングによって実行されることができる。好ましくは、２成分モールディングプロセスおよび／またはマルチショット（少なくとも２ショット）モールディング装置を使用して、項目５１０および５１２を実質的に一緒に実行する。
【0161】
項目５１０の後、クラッド構造体の１つまたは複数の部分、例えば層が設けられ５１８、これは、５１２で生成されたブロッキング要素の空間構成および寸法に応じて、任意の項目５１２の前および／または後に行うことができる。
【0162】
例えば、少なくとも１つのブロッキング要素が、例えば図４に示されるように、透過性素子の全体ではないにしても少なくとも一部を本質的に覆う場合、その少なくとも部分と
ブロッキング要素との間に設けられる任意のクラッドは、好ましくは、被覆ブロッキング要素を設置する前に、透過性素子の当該部分に適用される。図４に示されるように多層構造体の配向を方向基準として採用する場合、したがって、クラッドは側面からおよび／または上から透過性素子を少なくとも部分的に覆い、接触するように配置されることができる。
ブロッキング要素との間に設けられる任意のクラッドは、好ましくは、被覆ブロッキング要素を設置する前に、透過性素子の当該部分に適用される。図４に示されるように多層構造体の配向を方向基準として採用する場合、したがって、クラッドは側面からおよび／または上から透過性素子を少なくとも部分的に覆い、接触するように配置されることができる。
【0163】
例えば図３または図６の状況を思いださせる状況が考慮される、すなわち、クラッドが依然として望まれる特定の領域で透過性素子を覆うブロッキング要素がない場合、クラッドの少なくともその部分は、ブロッキング要素が設けられた５１２後にも都合よく他のいくつかの領域に設けられる。クラッドは、透過性素子上に、例えば噴霧または印刷によって直接設けられることができるのであれば、最初にフィルム（別のフィルム１０３）上に設けられることができ、そして、積層によって残りの構造体に取り付けられる。
【0164】
さらに、２つのフィルム（いわゆる基材フィルムと別のフィルム）が多層構造体に含まれ、少なくとも選択的にクラッド構造をホストするまたはそれに接触する状況では、透過性素子および任意のブロッキング要素が２つのフィルムの間に設けられ、両方の２つのフィルムは、様々な他の要素、例えば電子機器および／または光学素子に加えて、最初にクラッドの意図された部分が設けられ、次に透過性および任意のブロッキング要素がそれらの間に設けられるモールディングプロセスにおいてインサートとして使用されることができる。この関連するオプションは、例えば図２および３に示されている状況で適用される。これは、両方のフィルムが要素、例えば透過性（および／またはブロッキング）素子の中間材料に埋め込まれる電子部品および／または光学素子を備える状況において特に有益であり、これはモールディング中、つまり材料が一般的に溶融／流動状態にある場合により容易になる可能性がある。
【0165】
一般的に、モールディングが行われる場合、関係するプラスチックは、１つまたは複数の位置、例えばインサートフィルムの面から射出されることができる。したがって、例えばエッジインジェクションおよび／またはホールインジェクション（フィルム内の１つまたは複数の穴を介してフィルム間にプラスチックを射出）を行ってもよい。あるいは、例えば本明細書で呼ばれるような、例えば「別のフィルム」を確立するための他のフィルムは、必要に応じてブロッキング要素も含む基材フィルムおよび透過性素子、の集合体に、その後、例えば接着剤、圧力および／または熱系接着を含む好適な積層技術によって取り付けられることができる。
【0166】
前述のように、製造された多層構造体は、いくつかの他の要素、例えば光射出要素および／または吸収もしくは散乱要素をさらに備えることができる。このような要素は、多層構造体、および例えば選択されたホスト要素、例えばフィルム、ブロッキング要素、または透過性素子に、その中で、付加的に（例えば、印刷、噴霧、または既製の要素として取り付けられていない場合、原料材料からその他の方法で構築された）、除去するように（例えば、光射出要素は、透過性素子の表面からクラッド材料を局所的に取り除くことで画定されることができる）、または特定の材料を対象位置から選択的に除く（例えば、クラッド材を最初に選択的に導入して、そこを貫通する穴を画定し、それを介した効果的な光のアウトカップリングまたは一般的に透過を可能にする）ことによって、設けられることができる。したがって、当業者は、このような要素が、種々の段階で、例えば、項目５１８、５０６、５０８、または５１４に関連して、要素の性質、構造内の要素の位置、および構造の全体の設計目標に応じて、作製中の多層構造体に設けられることができるという事実を容易に理解するであろう。
【0167】
構造体が一般的に層状に製造される場合、完成した構造体に残るのと同じ順序に従って、作製中の多層スタックに機能を設けることは、多くの場合有益であるが、上で示唆した
ように、例えばモールディングソリューションも考慮して新しい機能を備えたりまたは画定したりするために、すでに提供されている材料を削除することも可能であり、その場合、この一般的な経験則に従うことが唯一の選択肢ではなく、常に盲目的に従う必要もなく、透過性素子および任意のブロッキング要素の材料は、既存であるが最初は離れた（例えば、インサートとしてモールドの半分に配置された）要素、例えば、様々な他の要素、例えばクラッド、別の光学的機構（光射出要素、散乱／吸収機構）および／または電子機器をすでにホストしている可能性のあるフィルムと接続されてもよい。
ように、例えばモールディングソリューションも考慮して新しい機能を備えたりまたは画定したりするために、すでに提供されている材料を削除することも可能であり、その場合、この一般的な経験則に従うことが唯一の選択肢ではなく、常に盲目的に従う必要もなく、透過性素子および任意のブロッキング要素の材料は、既存であるが最初は離れた（例えば、インサートとしてモールドの半分に配置された）要素、例えば、様々な他の要素、例えばクラッド、別の光学的機構（光射出要素、散乱／吸収機構）および／または電子機器をすでにホストしている可能性のあるフィルムと接続されてもよい。
【0168】
項目５１４は、可能な後処理タスク、例えば構造体内の別の層および／または別の要素の設置（例えば、視覚的パターン、グラフィックス、または色の点から、保護、固定、（電気的）接続、触覚、および／または審美的または指示的な機能を有する選択的に設けられた表面コーティングまたは要素）および／または、例えば、ホストデバイスへの構造体の取り付けを指す。例えば、構造体の１つまたは複数の外側の層は、構造体が使用されている場合、環境に直面して、例えば、ユーザーによる視覚にさらされる可能性がある。したがって、表面の外観および例えば、触感は、その用途における構造の全体的な適合性に影響を与える可能性があり、その上で、外側の層は、有利な他の特性を有する可能性があることに加えて（例えば、保護または結合機能）、さらに、色、グラフィックス、反射率、またはその他の光学特性の点から使用状況に視覚的に適合し、例えば、粗さの点で所望の表面形態を提供するフィルムまたはコーティングを備えていてもよい。
【0169】
ステップ５１６では、方法の実行を終了する。
【0170】
得られた積層構造体の全体の厚さに関しては、それは使用される材料および関連する最小材料の厚さに大きく依存し、製造およびその後の使用を考慮して必要な強度を提供する。これらの側面は、ケースバイケースで検討する必要がある。例えば、構造体の全体の厚さは約１ｍｍとすることができるが、かなりより厚いまたはより薄い実施形態も実現可能である。
【0171】
本発明の範囲は、その均等物とともに、添付の特許請求の範囲により決定される。当業者は、開示した実施形態が例示目的のみのために記載され、上記の原則の多くを適用する他の取り決めが、それぞれの使用する可能性のある状況に最もよく適合するようになっているという事実を理解するであろう。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
