CZ385597A3

CZ385597A3 - Způsob sítového tisku na trvdý neabsorpční substrát a síto pro použití při tisku

Info

Publication number: CZ385597A3
Application number: CZ973855A
Authority: CZ
Inventors: Terence William Collins
Original assignee: Triplex Safety Glass Limited
Priority date: 1995-06-07
Filing date: 1996-05-21
Publication date: 1998-03-18
Also published as: MX9709216A; NZ308174A; JPH11506401A; PL323355A1; ZA964506B; AU690852B2; US6032576A; KR19990022374A; AR002361A1; EP0830255A1; CA2220701A1; WO1996040525A1; TR199701503T1; TW317540B; AU5773096A; GB9511468D0; BR9609186A

Description

Způsob sítového tisku na tvrdý neabsorpční substráty substrát—takto—potištěný a síto pro použití při tisku

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu sítového tisku na tvrdý neabsorpční substrát, substrátu takto potištěného a síta pro použití při tisku na takový substrát.

Dosavadní stav techniky

Okenní skla pro zasklení vozidel se obvykle potiskují na jejich obvodových okrajích tak zvanými zatemňovacími pásky. Ty jsou neprůhledné, obvykle černé, a mohou zakrývat hrubé části vozidla, vodiče atd., které leží pod obvodovým okrajem zasklení, a mohou napomáhat při ochraně lepených spojů okna s karosérií vozidla proti působení ultrafialového záření.

Tištění na okenní sklo vozidla se normálně provádí sítotiskem pomocí hedvábného síta. Síta jsou připravována tak, aby byla selektivně propustná pro barvu. Určité oblasti síta se blokují a jiné části síta se nechávají otevřené. Otevřené oblasti, propustné pro barvu, odpovídají vzorku, který se má tisknout na sklo, například zatemňovacímu pásku.

Příprava tiskacího síta zahrnuje natažení tkaniny, například polyesterové, do napjatého stavu přes rám, často z hliníku. Blokování se může provádět při použití fotografické techniky. Při jednom takovém postupu se síto opatří povlakem fotosenzitivní emulse, a to bud’ ručně nebo strojně. Po té se přiloží šablona, například vakuovými přídržnými prostředky, proti sítu. Šablona může být ve formě transparentního materiálu, připraveného a potištěného při použití například postupu CAD. Transparentní materiál má maskované neprůhledné plochy, které odpovídají odpovídajícímu tištěnému vzorku. Když se po té síto vystaví působení světla, zabraňují maskované plochy průchodu jakéhokoli světla k emulsi, ležící pod nimi. Tato neexponovaná emulse zůstává měkká a může být vymyta proudy teplé vody, zanechávající tkaninu otevřenou a propustnou pro barvu. Exponovaná emulze se vytvrzuje, takže činí tkaninu, kterou povléká, nepropustnou. Síto se proto nakonec stane nepropustným všude kromě oblastí, které odpovídají požadovaným potiskovacím vzorkem.

Tištění zatemňovacího pásku na okno se obvykle provádí jako část postupu pro výrobu okenního skla před ohýbáním, tvrzením nebo vrstvením. V potiskovacím stroji je síto zavěšeno vodorovně nad sklem. Stroj má polévací prostředek pro nanášení povlaku barvy a stíradlo, které přecházejí přes síto. Při prvním průchodu povléká polévací prostředek síto barvou. Při dalším průchodu stíradlo tlačí síto do liniového dotyku se sklem. Tam, kde dojde se styku s otevřenou oblastí síta, je barva jím nesená přenášena na pod ním ležící sklo. Na začátku se barva přenáší ve formě samostatných sloupků, z nichž každý odpovídá kapce barvy nesené v konkrétním póru v oku síta. Po určité době se samostatné sloupky rozšiřují a splývají s přilehlými sousedními sloupky a vytvářejí souvislý povlak barvy. Povlak se po té vytvrzuje nebo suší.

Ze strany návrhářů vozidel vzrůstají tendence směrem k více exponovaným okrajům okenních skel, což klade požadavky na výrobce oken, aby byli schopni tisknout v blízkosti okraje skla. S tím je však spojena řada obtíží. Například špatné vzájemné ustavení polohy síta a skla nebo výchylky ve velikosti skla mohou mít za následek, že se barva přenese ze síta na okrajovou plošku skla nebo se může barva rozšířit

přes okraj. To je nežádoucí jak z estetických, tak i z technických důvodů, protože přebytečná barva může mít za následek oslabení skla při tvrzení. Jedním ze způsobů, jak tomu předejít, je zaměřit tisk do určitého odstupu od okraje. To však není zcela uspokojivým způsobem, protože za určitých okolností může toto vést k vytvoření znatelné mezery mezi okrajem pásu a okrajem skla.

Byly navrženy jiné způsoby tisku, které však obecně vedou k použití složitého specializovaného zařízení se zvyšujícími se dobami zpracování. Například podle spisu EP 507 643 je navrženo umístit okolo skla nástavný díl, tisknout na sklo přes jeho hranu a na nástavný díl a po té odejmout nástavný díl, jakmile barva uschla.

Trvá tedy požadavek na řešení problému tisku na kraj, při kterém by nevznikla potřeba složitého nebo zdlouhavého zpracování.

Podstata vynálezu

Vynález přináší způsob sítového tisku na tvrdý neabsorpční substrát při použití síta majícího alespoň jednu oblast propustnou pro barvu, přičemž síto je během tisku uloženo přes substrát s oblastí propustnou pro barvu přesahující přes okraj podkladu, jehož podstatou je, že část oblasti propustné pro barvu, která je v kontaktu s oblastí substrátu přilehlou k uvedenému okraji při tisku, má sníženou schopnost přenosu barvy.

Způsob podle vynálezu umožňuje tisknout až k okrajům skla, ale nikoliv na okrajové plošky, při použití standardního tiskacího zařízení a bez potřeby prodloužené doby zpra• · · · · · ·· ·· • · · ·

cování. Barva se pouze přenáší z ploch propustných pro barvu, které jsou v dotyku s povrchem substrátu. Jelikož část síta, která je v dotyku se substrátem u okraje, má pouze sníženou schopnost přenosu barvy, přenáší se na tuto oblast pouze omezené množství barvy. Toto množství je pečlivě vypočítané, takže je dostatečné pro vytvoření souvislého povlaku, ale nedostatečné pro rozšíření na okrajovou plošku substrátu .

Kromě umožňování tisku až k okraji substrátu dovoluje způsob podle vynálezu také připustit určité výchylky ze vzájemného ustavení polohy síta a substrátu. Tím, že síto obsahuje část se sníženou schopností přenosu barvy, je umožněno zvýšení tolerance, s níž se síto ukládá na substrát, a pokud jde o výchylky rozměru substrátu. Pokud okraj, až ke kterému se tiskne, leží pod částí se sníženou schopností přenosu barvy, bude k tisku docházet až k okraji, ale ne za okrajem. Tohoto cíle se opět dosahuje odpovídajícím vypočítáním schopnosti přenosu barvy po šířce části se sníženou schopností přenosu barvy. Jsou tak možné výchylky vzhledem k šířce části se sníženou schopností přenosu barvy, při stálém zajištování tisku až k okraji. To je obzvláště užitečným znakem při tisku okolo děr v substrátu, například když je substrát postranní okno vozidla, kde se často vytvářejí otvory pro upevňování, které jsou často obklopovány potištěnou plochou, sahající až k okraji otvoru.

Podle výhodného provedení vynálezu schopnost přenosu barvy části se sníženou schopností přenosu klesá se vzdáleností od zbytku oblastí síta propustných pro barvu.

Podle dalšího znaku vynálezu je schopnost přenosu •· ····

barvy určena rozsahem, v němž je síto v této části povlečeno emulsí. Část se sníženou schopností přenosu barvy může být povlečená ploškami emulse pro dosažení proměny ve schopnosti přenosu barvy napříč potiskované části tím, že se průměr plošek zvětšuje se vzrůstající vzdáleností od zbytku části síta propustné pro barvu. Schopnost přenosu barvy v části se sníženou schopností přenosu barvy může být dále určena typem dělení síta na oka a/nebo typem barvy.

Vynález dále přináší tvrdý neabsorpční substrát, který byl potištěn při použití výše uvedeného způsobu.

Vynález se rovněž vztahuje k sítu pro použití při výše uvedeném způsobu.

Vynález dále přináší síto pro použití při tisku na tvrdý neabsorpční substrát, obsahující nejméně jednu oblast, která je propustná pro barvu, přičemž oblast propustná pro barvu přesahuje okraj substrátu, když je síto uloženo přes substrát během tisku, jehož podstatou je, že část uvedené oblasti propustné pro barvu má sníženou schopnost přenosu barvy, přičemž tato část je v dotyku s oblastí substrátu přilehlou k uvedenému okraji při tisku.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr.l půdorysný pohled na okenní sklo vozidla potištěné způsobem podle vynálezu, obr.2 řez rovinou II-II částí obvodového okraje okenního skla z obr.l, obr.3 schematický řez částí tiskacího síta pro použití při způsobu podle vynálezu, znázorněného v poloze před tiskem na okenní sklo,

• 4 ···· • · · ♦ · 4

4 · • · ·« 4 které se má potiskovat, jak je znázorněno na obr.l, obr.4 schematický řez částí okenního skla vozidla z obr.l v průběhu tiskacího procesu po té, co byla barva přenesena z tiskacího síta na povrch skla, obr.5 schematický řez částí okenního skla vozidla z obr.l v podobný obr.4, ale v pozdější fázi tiskacího procesu a obr.6 půdorysný pohled, včetně detailu, na šablonu použitou při výrobě síta typu znázorněného na obr.3.

Příklady provedení vynálezu

Obr.l znázorňuje okno 1 vozidla, které bylo potištěno při použití způsobu podle vynálezu vytvořením černého zatemňovacího pásku 4 okolo jeho obvodového okraje 2. Pásek 4 je široký 40 mm, je uspořádán v plné šířce napříč okraje 2 a až k obvodovém okraji ale ne na obvodovou okrajovou plošku 6 okna 1.

Obr.2 ukazuje obvodový okraj 2 okna v řezu. Zatemňovací pásek 4 má v příčném směru proměnlivou tlouštku. Pásek 4 má stálou tlouštku dále od okraje 6, ale v oblasti E přilehlé k okraji 6 pásku 4 se postupně ztenčuje a jeho tlouštka klesá směrem k okraji 6. Tato okrajová oblast E má šířku pouze 3 až 5 mm (je znázorněna jako přehnaně zvětšená pro názornost), takže jakýkoli rozdíl hustoty barvy jako důsledek zmenšené tlouštky pásku u jeho okraje není postřehnutelný pouhým okem. Výchylka tlouštky může být dosažena měněním struktury běžného tiskacího síta, jak bude vysvětleno níže.

Jak bylo vysvětleno výše, může mít běžné tiskací síto zřetelně diferencované oblasti, a to oblasti propustné pro barvu a oblasti nepropustné pro barvu nebo jinak řečeno oblasti mající schopnost přenosu barvy s konkrétní rovnoměrnou

	• ·	····	• 99	99	• · · ·
	•	•	9	99 9 9	9	9 9
	• ·	•	9 9	•	9 9
	•	•	• 9	9 9 9	• ·	9 9
	•	•	9 9	9 9		9 9
7-	• ·	9 9	999 9999	• ♦	9

hodnotou a oblasti bez schopnosti přenosu barvy. V sítech pro použití podle vynálezu je propustná oblast síta dále rozdělena na dvě části. První část má maximální schopnost přenosu barvy a druhá má sníženou přenosovou schopnost barvy. Schopnost přenosu barvy je určena rozsahem, t.j. podílem plochy příslušné části, povlečené emulzí, volbou jemnosti síra a volbou barvy, přičemž barvy se liší hustotou a viskozitou. Řízením kombinace počtu pórů v určité části, které jsou blokovány emulzí, velikostí pórů, které jsou ponechány otevřené, což je závislé na jemnosti použitého síta, a/nebo jakýmkoli částečným blokováním emulzí a/nebo typem barvy, který je nesen těmito póry, je možné měnit schopnost přenosu barvy v dané části.

Obr.3 znázorňuje tiskací síto 10 pro použití způsobu podle vynálezu pro tištěni zatemňovacího pásku okolo obvodového okraje okna 1 vozidla. Síto 10 má polyesterovou tkaninu 12 vytvořenou z útkových a osnovních nití 14, 16, které mezi sebou vymezují póry 18. Síto 10 je rozděleno na tři oblasti, a to plochy A a C, kde je schopnost přenosu barvy nulová a které jsou nepropustné pro barvu a plochu B, která je propustná pro barvu. Plocha B, jejíž vzorek odpovídá vzorku potiskovaného pásu, je dále rozdělena v příčném směru na dvě části: část X, která má maximální schopnost přenosu barvy, a část Y, která má sníženou schopnost přenosu barvy. Schopnost přenosu barvy kterékoli části závisí částečně na velikosti pórů 18 a na míře, v níž jsou póry 18 v této části blokovány emulzí.

V nepropustných plochách A a C jsou všechny póry blokovány povlakem emulze 20 a tkaninou 12 nemůže projit žádná barva. V propustné části X jsou všechny póry 18 neblokované a otevřené a mohou nést barvu. V části Y se sníženou přenosovou kapacitou jsou některé póry 18 blokované, některé jsou otevřené a některé jsou zčásti blokované. V části Y jsou tak jediné póry, které mohou nést barvu, pouze póry, které jsou otevřené nebo částečně otevřené (částečně blokované). Celkovým účinkem proto je, že tato část není schopná přenášet tolik barvy, jako část X.

Schopnost přenosu barvy v části Y je dále odstupňována v příčném směru a je větší blíže k části X než k ploše C, takže zajištuje hladký přechod z části X s maximální schopností přenosu barvy do plochy C s nulovou schopností přenosu barvy. Toho je dosaženo měněním rozsahu povlaku emulze napříč k části Y. Blíže k části C je rozsah povlaku emulze 20 takový, že je velký podíl pórů 18 blokován a učiněn nepropustný pro barvu, zatímco podíl blokovaných pórů 18 směrem k části X postupně klesá.

Povlak 20 emulze na části Y se zmenšenou schopností přenosu není souvislý, ale je ve formě matice jednotlivých plošek (bodů) 200, t.j. samostatných sloupců emulze, které jsou v podstatě kruhového tvaru při pohledu seshora na plochu síta 10, přičemž každá z plošek 200 blokuje jeden nebo více pórů 18. Plošky 200 jsou rozmístěny rovnoměrně pokud jde o vzdálenosti mezi jejich středy, ale liší se ve velikosti napříč části Y. V úseku nejblíže k oblasti C mají plošky 200 relativně velký průměr (do té míry, že velmi blízko k oblasti C splývají do souvislého povlaku), takže blokují velkou poměrnou část pórů 18. Blíže k části X jsou plošky menší a blokují méně pórů 18. To má za následek, že plošky 200 emulse v části Y vedou ke snížené schopnosti přenosu barvy, která se zvyšuje v příčném směru z části C do

	♦ 4	·♦··	9 · ·	99	9 999
	• ·	•	·· · ·	9 9	9
	•	•	•	• ·	9 9 9
	« ·	• ·	4 9 9	99 9	9-
	•	•	• ·	9 9	9 9
9-	• ·	·♦	999 9999	9 9	9

části X.

Obr.3 znázorňuje (opět při přehnaně zvětšených některých rozměrech pro názornost) relativní polohu síta 10 vzhledem k oknu 1 během tištění obvodového zatemňovacího pásku 4, jak je znázorněný na obr.l. Pásek 4 se tiskne přenášením barvy z oblasti B s požadovaným vzorkem na okno 1. Před tištěním je síto 10 zavěšeno přes okno 1 a je umístěno tak, že část Y se sníženou schopností přenosu barvy je nad okrajovou oblastí E a sahá přes okraj 6. Jak bylo vysvětleno výše, vyvolá přivedení její vylití do povlaku přes otevřené a částečně otevřené póry 18 tkaniny 12 a po té se při použití neznázorněného stíradla tlačí tkanina 12 tak, aby se dostala do liniového dotyku s horním povrchem 2 okna 1. Tam, kde dojde k dotyku povrchu 22 okna s částí tkaniny 12 nesoucí barvu, bude barva přenášena a k přenosu dojde každým pórem 18 tak, že se nanese kapka barvy, jím nesená, na povrch 22 okna. V otevřené části tkaniny 12, která se nedostává do styku s povrchem 22 okna, jako je úsek části Y přesahující okraj 6, barva zůstává.

Zpočátku stojí přenesené kapky 24 na povrchu 22 okna jako samostatné sloupky (obr.4). Následně se kapky 24 rozšiřují a splývají (obr.5) se sousedními kapkami pro vytvoření souvislého povlaku barvy. Všechny póry 18 části X mohou nést barvu, takže kapky 24 přenesené z části X a sloupky, které tvoří, mají sklon k tomu, aby měly stejnou velikost a rovnoměrné rozestupy. Naproti tomu má část Y vzhledem k její menší schopnosti přenosu barvy méně kapek 24 k přenášení a ty, které jsou přenášeny, mají větší rozestupy, přičemž rozestupy se zvětšují směrem k oblasti C. To má za následek, že sloupky barvy, přenášené z části Y, se rozšiřují a splývají

··	• ···	• ··	··	»···
•	•	•	·♦ · ·	• · ·
•	•	•	• ·	• · ·
•	•	• ·	• ♦ ·	·· · ·
•	•	• ·	• ·	•	•
··		• ·	··♦ ····		•

do povlaku nerovnoměrné šířky, přičemž povlak se ztenčuje směrem k okraji 6 okna, kde se každý ze sloupků musí rozšiřovat dále, aby splynul se svým sousedem (obr.2).

Vytváří se tak napříč obvodové okrajové oblasti 2 okna 1 souvislý povlak, tvořící zatemňovací pásek 4. Skutečnost, že s okrajovou oblastí E přichází do styku pouze část Y síta 10 se sníženou schopností přenosu barvy, ve srovnání se zbytkem potištěného obvodového okraje 2, má za následek přenášení sníženého množství barvy v této okrajové oblasti E. Snížená přenosová schopnost barvy v části Y je vypočítána tak, že i když se na okrajovou oblast E přenáší dostatečné množství barvy pro vytvoření souvislého povlaku až k okraji 6, přenáší se množství barvy nedostatečné k tomu, aby došlo k jakémukoli jejímu rozšíření na okrajovou plošku 6.

Obr.6 ukazuje šablonu použitou pro přípravu síta, popsaného s odvoláním na obr.3. Šablona je ve formě listu 30 z transparentního plastu, který nese masku 32., odpovídající tištěnému vzorku, v tomto případě obvodového zatemňovacího pásku na okenním skle. Maskování se provádí připravením požadovaného útvaru pomocí neznázorněného CAD systému nebo jiného systému a po té natištěním tohoto útvaru na list 30.

Maska 32, jako propustná plocha síta 10, je rozdělena do dvou částí, a to části V obíhající vnitřní obvod 34 masky 32, která je plně maskována, a části W, obíhající okolo vnějšího obvodu masky 32, která je pouze částečně maskována. Tam, kde je plné maskování, je šablona zcela nepropustná pro světlo. Částečně maskovaná část W sestává z matice natištěných kruhových jednotlivých (bodových”) plošek 38. Propustnost světla napříč části W se mění podle velikosti jednotil44

4

4 • 9

444444

4· • ·4 ··

4 4 4

44

vých bodových plošek 38. Bodové plošky 38 mají všechny stejné rozestupy (měřené mezi jejich středy), ale bodové plošky 38 nejblíže k vnitřnímu obvodu 34 mají větší průměr než ty, které jsou nejblíže k vnějšímu obvodu .36· Propustnost světla napříč částečně maskované části W se tak zvětšuje směrem k obvodu ,36. Když se potom šablona přiloží na síto s povlakem emulze a vystaví se světlu, chrání plně maskovaná část V emulzi, ležící pod ní, proti expozici, čímž se získá oblast síta s maximální schopností přenosu barvy, a částečně maskovaná část dovolí projít světlu pouze k emulzi, která neleží pod natištěnou bodovou ploškou, čímž se vytvoří část síta se sníženou přenosovou schopností barvy, přičemž schopnost přenosu barvy se mění podle velikosti bodových plošek.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob sítového tisku na tvrdý neabsorpční substrát při použití síta majícího alespoň jednu oblast propustnou pro barvu, přičemž síto je během tisku uloženo přes substrát s oblastí propustnou pro barvu, přesahující přes okraj podkladu, vyznačený tím, že část oblasti propustné pro barvu, která je v kontaktu s oblastí substrátu přilehlou k uvedenému okraji při tisku, má sníženou schopnost přenosu barvy.
2. Způsob podle nároku 1 vyznačený tím, že schopnost přenosu barvy je proměnlivá po šířce části se sníženou schopností přenosu barvy.
3. Způsob podle nároku 2 vyznačený tím, že schopnost přenosu barvy části se sníženou schopností přenosu klesá se vzdáleností od zbytku oblastí síta propustných pro barvu.
4. Způsob podle nároku 1 vyznačený tím, že schopnost přenosu barvy je určena rozsahem, v němž je síto v této části povlečeno emulsí.
5. Způsob podle nároku 4 vyznačený tím, že část se sníženou schopností přenosu barvy je povlečená ploškami emulse.
6. Způsob podle nároku 5 vyznačený tím, že se průměr plošek zvětšuje se vzdáleností od zbytku části propustné pro barvu.
7. Způsob podle nároku 4 vyznačený tím, že schopnost

-13přenosu barvy v části se sníženou schopností přenosu barvy je dále určena typem dělení síta na oka a/nebo typem barvy.
8. Síto pro použití při tisku na tvrdý neabsorpční substrát, obsahující nejméně jednu oblast, která je propustná pro barvu, přičemž oblast propustná pro barvu přesahuje okraj substrátu, když je síto uloženo přes substrát během tisku, vyznačené tím, že část uvedené oblasti propustné pro barvu má sníženou schopnost přenosu barvy, přičemž tato část je v dotyku s oblastí substrátu přilehlou k uvedenému okraji při tisku.
9. Síto podle nároku 8 vyznačené tím, že schopnost přenosu barvy je proměnlivá po šířce části se sníženou schopností přenosu.
10. Síto podle nároku 9, vyznačené tím, že schopnost přenosu barvy v části se sníženou schopností přenosu barvy se snižuje se vzdáleností od zbytku části propustné pro barvu.
11. Síto podle nároku 9, vyznačené tím, že schopnost přenosu barvy v části se sníženou schopností přenosu barvy je určena rozsahem, v němž je síto v této části povlečeno emulsí.
12. Síto podle nároku 11, vyznačené tím, že část se sníženou schopností přenosu barvy je povlečena emulzí v jednotlivých ploškách.
13. Síto podle nároku 12 vyznačené tím, že se průměr plošek zvětšuje se vzdáleností od zbytku části síta propustNÁHRADNÍ LIST

·· ···· • ·· ·· ···· * V · ·· · · · · • • · · • · · · • • · · « • · · ··· • • · · · • · · • 14- ·· ·· ··· ···· ·· •

né pro barvu.
14. Způsob podle nároku 11 vyznačený tím, že schopnost přenosu barvy v části se sníženou schopností přenosu barvy je dále určena typem dělení síta na oka a/nebo typem barvy.