DE102005062217B4

DE102005062217B4 - Verfahren zur Laserbelichtung eines Siebes

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Publication number: DE102005062217B4
Application number: DE200510062217
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-12-24
Filing date: 2005-12-24
Publication date: 2008-01-03
Anticipated expiration: 2025-12-25
Also published as: DE102005062217A1

Abstract

Verfahren zur Laserbelichtung eines Siebes (11), wobei nur ein Teil des Siebes (11) mit einer Nutzbelichtung (16) belegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein außerhalb der Nutzbelichtung (16) liegender Randbereich (18) des Siebes (11) ebenfalls belichtet wird und dass die Randbelichtung mittels einer eine Anzahl Dioden (15) aufweisenden Lichtleiste (13) erfolgt, wogegen die Nutzbelichtung (16) mittels eines Laserbelichters (12) erfolgt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Beim Siebdruck mit laserbelichteten Sieben wird das eigentliche Motiv, die sogenannte Nutzbelichtung, in der Regel in der Mitte des Siebes angeordnet. Hierzu wird der entsprechende Bereich mit einer lichtempfindlichen Emulsion belegt und anschließend mit einem Negativ vom gewünschten Motiv belichtet. Dabei verbindet sich die Emulsion an den belichteten Stellen mit dem Sieb und verbleibt dauerhaft auf dem Sieb. Die übrige Emulsion wird anschließend entfernt.
Das Sieb ist so dimensioniert, dass es deutlich größer als die eigentliche Nutzbelichtung ist, damit Motive unterschiedlicher Größe aufgebracht werden können und um beim späteren Siebdruck genügend Platz zum Auftragen der Farbe zu haben. Dabei kommt es vor, dass in dem außerhalb der Nutzbelichtung liegenden Randbereich ungewollt Farbe durch das Sieb hindurch tritt und so die gesamte Siebdruckvorrichtung verschmutzt. Um dies zu verhindern, wird der nicht belichtete Randbereich in einem eigenen Arbeitsschritt mühsam mit einem farbundurchlässigen Siebfüller bedeckt, der das Durchtreten von Farbe im Randbereich verhindert.
Aus der GB 1 517 291 A ist es bekannt, das Sieb mit einem lichtempfindlichen Klebstoff zu versehen, wobei der Bereich außerhalb der Nutzbelichtung ebenfalls Licht ausgesetzt wird, um diesen Klebstoff auf dem Sieb darauf zu fixieren.
Aus der EP 0 246 743 A2 ist es bekannt, das gesamte Sieb mit einer photoempfindlichen Emulsion zu versehen, welche nach Belichtung außer im Bereich der Nutzbelichtung aushärtet.
In beiden genannten Druckschriften erfolgt die Belichtung des Siebes mir herkömmlichen Lichtquellen und nicht über eine Laserbelichtung.
Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Laserbelichtung eines Siebes der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Randbelichtung zur Vermeidung der Verschmutzung der Siebdruckvorrichtung sehr kostengünstig und schnell erfolgt.
Als technische Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen dieses Verfahrens sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Ein nach dieser technischen Lehre ausgeführtes Verfahren hat den Vorteil, dass durch die Belichtung auch des Randbereiches des Siebes eben auch dieser Teil des Siebes außerhalb der Nutzbelichtung durch Belichtung der dort aufgetragenen Emulsion mit einem farbundurchlässigen Auftrag versehen wird, so dass das gesamte Sieb ausgefüllt ist. Dabei ist der Bereich der Nutzbelichtung in an sich bekannter Weise belichtet, während der Randbereich derart vollständig ausbelichtet ist, dass bedingt durch die Emulsion im Randbereich ein flächendeckender farbundurchlässiger Auftrag entsteht. Somit kann außerhalb der Nutzbelichtung keine Farbe durch das Sieb gelangen, so dass eine versehentliche Verschmutzung der Anlage vermieden wird. Folglich ist das separate Auftragen eines Siebfüllers entbehrlich, was zu einer erheblichen Kostenersparnis führt.
Dabei erfolgt die Randbelichtung mittels einer mit einer Anzahl von Dioden bestückten Lichtleiste, während die Nutzbelichtung über einen aus dem Stand der Technik bekannten Laserbelichter erfolgt. Dies hat den Vorteil, dass der sehr teure Laserbelichter geschont wird und nur dort eingesetzt wird, wo er notwendig ist. Die Belichtung des Randbereiches wird dabei von der sehr viel billigeren Lichtleiste ausgeführt.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, diesen Randbereich derart vollständig, das heißt mit ausreichender Intensität, auszubelichten, dass die im Randbereich aufgetragene Emulsion im ausbelichteten Zustand einen farbundurchlässigen Auftrag bildet.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Lichtleiste eine sehr viel höhere Lichtleistung als der Laserbelichter aufweist, weil hierdurch die Belichtung des Randbereiches sehr schnell erfolgen kann, so dass die vollständige Belichtung des Siebes in kürzerer Zeit erfolgt.
In einer vorteilhaften Weiterbildung sind die Dioden einzeln ansteuerbar. Hierdurch ist es möglich einzelne Teile des Randbereiches aus zu belichten, ohne dass andere Teile des Siebes belichtet werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wechseln sich die Lichtleiste und der Laserbelichter bei der Belichtung des Siebes ab. Dies hat den Vorteil, dass die Nutzbelichtung und die Randbelichtung in einem Arbeitsgang erfolgen können.
Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus der beigefügten Zeichnung und den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter ausgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln oder in beliebigen Kombinationen miteinander verwendet werden. Die erwähnten Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter. Es zeigen:
1a–d eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer Rand- und Nutzbelichtung eines Siebes zu verschiedenen Zeitpunkten;
2a–d eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer Rand- und Nutzbelichtung eines Siebes zu verschiedenen Zeitpunkten;
3a–d eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform einer Rand- und Nutzbelichtung eines Siebes zu verschiedenen Zeitpunkten.
In den 1a bis 1d ist in schematischer Weise ein in einem Rahmen 10 gehaltenes und mit einer lichtempfindlichen Emulsion versehenes Sieb 11 dargestellt, welches von einem Laserbelichter 12 und einer Lichtleiste 13 überstrichen wird. Dabei sind der Laserbelichter 12 und die Lichtleiste 13 an einer gemeinsamen, verfahrbaren Brücke 14 gehalten. Die Lichtleiste 13 ist mit einer Anzahl von Dioden 15 bestückt, die einzeln ansteuerbar sind. Beim Überstreichen des Siebes 11 wird im Zentrum des Siebes 11 durch den Laserbelichter 12 eine Nutzbelichtung 16 durchgeführt, während der außerhalb der Nutzbelichtung 16 liegende Randbereich 18 des Siebes 11 durch die Lichtleiste 13 ebenfalls belichtet wird. Hierzu im Einzelnen:
Die Brücke 14 überstreicht das Sieb 11 zusammen mit dem Laserbelichter 12 und der Lichtleiste 13 zweimal (hin und zurück). Dabei beginnt die Brücke 14 an einem ersten Rand 20 des Siebes 11 und bewegt sich zu einem zweiten Rand 22 des Siebes 11, der dem ersten Rand gegenüber liegt. Während sich die Brücke 14 vom ersten Rand 20 bis hin zum Beginn der Nutzbelichtung 16 bewegt ist die Lichtleiste 13 eingeschaltet und der Laserbelichter 12 ausgeschaltet, wie 1a zu entnehmen ist. In dieser Phase kann sich die Brücke 14 mit einer sehr hohen Geschwindigkeit bewegen, da die Dioden 15 eine ausreichend hohe Leistung aufweisen, um den Randbereich 18 auch bei einer hohen Geschwindigkeit der Brücke 14 ausreichend zu belichten. Am Rand der Nutzbelichtung 16 angekommen, wird die Lichtleiste 13 ausgeschaltet, der Laserbelichter 12 eingeschaltet und die Geschwindigkeit der Brücke 14 derart verlangsamt, dass der Laserbelichter 12 die Nutzbelichtung in an sich bekannter Weise ausführen kann, wie 1b zu entnehmen ist. Nach ausgeführter Nutzbelichtung 16 wird der Laserbelichter 12 wieder abgeschaltet und die Lichtleiste 13 eingeschaltet, um den Bereich des Randbereiches 18 zwischen der Nutzbelichtung 16 und einem zweiten Rand 22 des Siebes auszubelichten, wie 1c zu entnehmen ist. Dabei bewegt sich die Brücke 14 wieder mit erhöhter Geschwindigkeit.
Auf ihrem Rückweg, also beim zweiten Überstreichen des Siebes 11, werden dann die Bereiche des Randbereiches 18 zwischen der Nutzbelichtung 16 und den Seitenrändern 24 des Siebes 11 ausbelichtet. Dabei werden nur diejenigen Dioden 15 eingeschaltet, die über dem Randbereich 18 angeordnet sind und diejenigen Dioden, die über der Nutzbelichtung 16 angeordnet sind bleiben ausgeschaltet, um eine weitere, unerwünschte Belichtung der Nutzbelichtung 16 zu vermeiden.
Ein derart belichtetes Sieb 11 wird anschließend in an sich bekannter Weise von der nicht ausgehärteten Emulsion befreit, so dass nur der Teil des Siebes farbundurchlässig wird, durch den später keine Farbe hindurchtreten soll. Da nunmehr auch der Randbereich 18 belichtet ist, wird dieser Randbereich 18 automatisch ebenfalls mit der ausgehärteten Emulsion versehen, so dass hierzu kein eigenständiger Arbeitsschritt mehr erforderlich ist und so dass eine Verschmutzung der Siebdruckvorrichtung durch versehentlich im Randbereich 18 hindurchtretende Farbe vermieden wird.
Im Übergang von der Nutzbelichtung 16 zur Randbelichtung 18 ist ein sogenannter Lichtrand 26 ausgebildet, der sowohl durch die Nutzbelichtung 16, als auch durch die Randbelichtung 18 belichtet wird.
Es versteht sich, dass der Randbereich so stark ausbelichtet wird, dass eine farbundurchlässige Abdeckung des Randbereiches erreicht wird.
Die in den 2a bis 2d dargestellte zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der in den 1a bis 1d dargestellten ersten Ausführungsform lediglich dadurch, dass nach Beendigung der Nutzbelichtung 16 sowohl die Lichtleiste 13, als auch der Laserbelichter 12 ausgeschaltet bleiben und die Brücke 14 schnell zum zweiten Rand 22 bewegt wird, ohne eine weitere Belichtung aus zu führen. Erst auf dem Rückweg wird die Lichtleiste 13 aktiviert und belichtet den Randbereich 18, während sich die Brücke 14 vom zweiten Rand 22 zum ersten Rand 20 zurück bewegt, wie 2c zu entnehmen ist.
Die in den 3a bis 3d dargestellte dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der in den 1a bis 1d dargestellten ersten Ausführungsform lediglich dadurch, dass während der Nutzbelichtung 16 durch den Laserbelichter 12 gleichzeitig auch einige der Dioden 15 der Lichtleiste 13 aktiviert sind, um den Randbereich 18 zwischen der Nutzbelichtung 16 und den Seitenrändern 24 aus zu belichten, wie 3b zu entnehmen ist. Weil die Brücke 14 sich während der Nutzbelichtung 16 langsamer bewegt, als bei einer reinen Randbelichtung 18, brauchen die Dioden 15 in dieser Phase nur mit verminderter Leistung betrieben werden, um eine ausreichende Ausbelichtung zu erreichen.
Da in dieser Ausführungsform sowohl die Randbelichtung 18, als auch die Nutzbelichtung 16 während dem ersten Überfahren des Siebes 11 abgeschlossen wird, kann die Brücke 14 auf ihrem Rückweg mit einer höheren Geschwindigkeit zurück gefahren werden, wie 3d zu entnehmen ist.

10: Rahmen
11: Sieb
12: Laserbelichter
13: Lichtleiste
14: Brücke
15: Dioden
16: Nutzbelichtung
18: Randbereich
20: erster Rand des Siebes
22: zweiter Rand des Siebes
24: Seitenrand
26: Lichtrand

Claims

Verfahren zur Laserbelichtung eines Siebes (11), wobei nur ein Teil des Siebes (11) mit einer Nutzbelichtung (16) belegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein außerhalb der Nutzbelichtung (16) liegender Randbereich (18) des Siebes (11) ebenfalls belichtet wird und dass die Randbelichtung mittels einer eine Anzahl Dioden (15) aufweisenden Lichtleiste (13) erfolgt, wogegen die Nutzbelichtung (16) mittels eines Laserbelichters (12) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleistung der Lichtleiste (13) höher als die Lichtleistung des Laserbelichters (12) ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dioden (15) einzeln ansteuerbar sind.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleiste (13) zusammen mit dem Laserbelichter (12) zunächst das Sieb (11) von einem ersten Rand (20) ausgehend zu einem zweiten Rand (22) hin überstreicht und anschließend das Sieb (11) in umgekehrter Richtung vom zweiten Rand (22) hin zum ersten Rand (20) überstreicht, wobei die Lichtleiste (13) zunächst den Randbereich (18) vom ersten Rand (20) bis zur Nutzbelichtung (16) hin ausbelichtet, anschließend der Laserbelichter (12) die Nutzbelichtung (16) aufbringt, wobei danach die Lichtleiste (13) den Randbereich (18) von der Nutzbelichtung (16) zum zweiten Rand (22) hin ausbelichtet, und wobei diejenigen Dioden (15) der Lichtleiste (13) auf ihrem Rückweg den Randbereich (18) zwischen der Nutzbelichtung (16) und den Seitenrändern (24) ausbelichten, die über diesem Teil des Randbereichs (18) angeordnet sind.
Verfahren nach einem der Ansprühe 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleiste (13) zusammen mit dem Laserbelichter (12) zunächst das Sieb (11) von einem ersten Rand (20) ausgehend zu einem zweiten Rand (22) hin überstreicht und anschließend das Sieb (11) in umgekehrter Richtung vom zweiten Rand (22) hin zum ersten Rand (20) überstreicht, wobei die Lichtleiste (13) zunächst den Randbereich (18) vom ersten Rand (20) bis zur Nutzbelichtung (16) hin ausbelichtet, anschließend der Laserbelichter (12) die Nutzbelichtung (16) aufbringt, wobei danach die Lichtleiste (13) und der Laserbelichter (12) in ausgeschaltetem Zustand an den zweiten Rand (22) gefahren werden, während beim zweiten Überstreichen des Siebes (11) die Lichtleiste (13) vom zweiten Rand (22) ausgehend eingeschaltet ist, um den Randbereich (18) vom zweiten Rand (22) zur Nutzbelichtung (16) hin auszubelichten, und wobei diejenigen Dioden (15) der Lichtleiste (13) auf ihrem Rückweg den Randereich (18) zwischen der Nutzbelichtung (16) und den Seitenrändern (24) ausbelichten, die über diesem Teil des Randbereichs (18) angeordnet sind.
Verfahren nach einem der Ansprühe 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleiste (13) zusammen mit dem Laserbelichter (12) zunächst das Sieb (11) von einem ersten Rand (20) ausgehend zu einem zweiten Rand (22) hin überstreicht und anschließend das Sieb (12) in umgekehrter Richtung vom zweiten Rand (22) hin zum ersten Rand (20) überstreicht, wobei die Lichtleiste (13) zunächst den Randbereich (18) vom ersten Rand (20) bis zur Nutzbelichtung (16) hin ausbelichtet, wobei anschließend der Laserbelichter (12) die Nutzbelichtung (16) aufbringt, während diejenigen Dioden (15) der Lichtleiste (13) ausgeschaltet werden, die sich über der Nutzbelichtung (16) befinden, so dass der Bereich zwischen der Nutzbelichtung (16) und dem Seitenrand (24) ausbelichtet wird, wobei danach die Lichtleiste (13) den Randbereich (18) von der Nutzbelichtung (16) zum zweiten Rand (22) hin ausbelichtet, und wobei sowohl die Lichtleiste (13), als auch der Laserbelichter (12) ausgeschaltet bleiben, während diese vom zweiten Rand (22) zum ersten Rand (20) zurück geführt werden.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dioden (15) der Lichtleiste (13) nur mit verminderter Leistung betreiben werden, während der Randbereich (18) zwischen der Nutzbelichtung (16) und dem Seitenrand (24) ausbelichtet wird.