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Beschreibung
der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft ein Dekorschichtsystem, welches einem Glas, einer
Glaskeramik oder einem transparenten Kunststoff, ein metallisches
Aussehen vermittelt.
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Hintergrund
der Erfindung
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Derartige
Dekorschichtsysteme finden insbesondere ihren Einsatz als Dekorblende
im Haushaltsbereich, unter anderem zur Dekoration oder zur Verzierung
einer Frontscheibe eines Haushaltsgeräts, beispielsweise eines Kochfelds,
Backofens, Kühlschranks
oder Waschmaschine.
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Im
Einsatz derartiger Dekorschichtsysteme wird dabei neben den qualitativen
Eigenschaften, beispielsweise bezüglich Langlebigkeit, Temperaturbeständigkeit,
Kratzfestigkeit, chemische Beständigkeit
oder Leichtigkeit der Reinigung, immer mehr Wert auf ein hochqualitatives
Aussehen gelegt. Gleichzeitig soll ein solches Dekorschichtsystem aber
auch kostengünstig
in der Massenproduktion herzustellen sein.
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Dabei
ist der Markt modischen Schwankungen unterworfen. Aktuell verlangt
der Markt Dekorschichtsysteme mit metallischer Anmutung. Unter einer
metallischen Anmutung ist eine metallisch aussehende bzw. metallisch
anmutende Dekoration zu verstehen.
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Um
derartige metallische Anmutungen bzw. metallischen Effekte zu erzeugen,
ist es bekannt, beispielsweise über
eine Stanztechnik hergestellte Edelstahl- oder Aluminiumzuschnitte
mittels Kleben auf die Vorder- oder Rückseite einer Dekorblende aufzubringen.
Um verschiedene metallische Effekte zu erzeugen, können die
Metallteile eine gerichtete oder ungerichtete Struktur aufweisen.
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Dazu
beschreibt beispielsweise die
EP 1 178 263 A2 das Aufbringen, von Metallfolien
oder Metallblechen mittels eines doppelseitigen Klebebandes auf
die Vorder- bzw. Frontseite einer Glastür eines Haushaltsofen.
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Die
Herstellung und das Aufbringen derartiger metallischer Anmutungen
stellt eine erheblichen Aufwand bezüglich Zeit und Material dar.
Zudem muß das
durch das Blech auftretende Mehrgewicht konstruktiv ausgeglichen
werden. Durch die Bleche entstehen außerdem auf den Dekorblenden
Aussparungen bzw. Fugen, in denen sich leicht Schmutz ansammeln
kann und die schwer zu reinigen sind. Darüber hinaus kann der Benutzer
mit seiner Kleidung an überstehenden
Kanten oder Ecken hängenbleiben.
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Um
die genannten Nachteile zu vermeiden beschreiben die
DE 101 22 093 A1 und die
DE 102 21 947 das Erzeugen
eines mehrschichtigen Aufbaus aus keramischen, organischen und metallischen
Schichten auf die Vorder- oder Rückseite
eines aus einem transparenten, aus Glas, Glaskeramik oder Kunststoff,
bestehenden Trägers.
Dabei wird eine Metallbeschichtung mittels eines PVD-Verfahrens
oder mittels Zerstäuben,
sog. Sputtering, aufgebracht. Diese stellen jedoch zeit- und auch
kostenintensive Verfahren dar und erfordern zudem einen hohen apparativen
Aufwand, da derartige Verfahren nur in Hochvakuumanlagen durchführbar sind.
Aufgrund einer begrenzten Abscheiderate (Größenordnung von 0,01 μm/min bis
0,1 μm/min)
und eines begrenzten Öffnungswinkels
bzw. eines begrenzten Erfassungsbereiches einer derartigen Beschichtungsanlage
stellen die genannten Verfahren vor allem bei Schichten mit einer
Dicke von 0,03 bis 0,04 μm
und einer großen
Fläche,
von etwa 50 cm * 60 cm bei z.B. einer Tür eines Haushaltsofens, einen
erheblichen Zeit- und daher auch Kostenaufwand dar.
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Allgemeine Beschreibung
der Erfindung
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Vor
diesem Hintergrund hat sich die vorliegende Erfindung daher zur
Aufgabe gestellt, ein Dekorschichtsystem, welches eine metallische
Anmutung bzw. ein metallisches Aussehen aufweist, insbesondere ein
Dekorschichtsystem für
ein transparentes Material, Glas, Glaskeramik oder Kunststoff, bereitzustellen,
welches die oben genannten Nachteile des Standes des Technik vermeidet.
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Insbesondere
soll das Dekorschichtsystem die Verwendung von aufwendigen Hochvakuumanlagen
vermeiden und statt dessen in einem industriellen Standardverfahren
zeit-, material- und daher auch kostengünstig herzustellen sein. Vorteilhaft
ist dabei eine Herstellung in der Massen- bzw.
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Fließbandproduktion
mit in der Hausgeräteindustrie üblichen
Standardverfahren.
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Vor
allem sollen dabei auch großflächige Dekorschichtsysteme
mit einer ausreichenden Dicke einfach herzustellen sein.
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Gleichzeitig
soll die Erzeugung eines Dekorschichtsystems bzw. einer metallischen
Anmutung möglich
sein, die von ihrem metallischen Eindruck bzw. ihrer metallischen
Anmutung und ihrem Metallic-Effekt mit der einer mittels PVD oder
Sputtern hergestellten Schicht vergleichbar oder sogar verbessert ist.
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Zudem
soll das Dekorschichtsystem verbesserte Eigenschaften bezüglich Langlebigkeit
(z.B. verminderter Metallabrieb), Temperaturbeständigkeit, Kratzfestigkeit,
chemischer Beständigkeit,
Anfälligkeit
gegenüber
Verschmutzungen (z.B. Fingerabdrücke,
Essensreste) oder Leichtigkeit der Reinigung aufweisen.
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Dabei
soll insbesondere das Dekorschichtsystem eine innige Verbindung
vor allem mit den Oberflächen
eines Glases oder einer Glaskeramik eingehen können.
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Darüber hinaus
soll das Dekorschichtsystem mit einer breiten und flexiblen Auswahl
von Farbkombinationen oder metallischen Farbeffekten herstellbar
sein.
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Gelöst wird
diese Aufgabe auf überraschend einfache
Weise bereits durch ein Schichtsystem bzw. ein Dekorschichtsystem
gemäß dem Anspruch
1. Vorteilhafte Ausführungsformen
sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.
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Gemäß der Erfindung
ist ein Schichtsystem und dabei insbesondere ein Dekorschichtsystem
vorgesehen, welches ein Substrat, bestehend aus einem transparenten
oder transluzenten Material, insbesondere ein Glas, eine Glaskeramik
oder einen transparenten Kunststoff und zumindest eine erste Schicht,
welche dem Schichtsystem dekorierend ein metallisches Aussehen vermittelt,
umfaßt.
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Bei
diesem Schichtsystem umfaßt
die erste Schicht zumindest eine Metallpartikel enthaltende Trägerschicht,
welche insbesondere organisch ist.
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Die
Metallpartikel wirken wie kleine Spiegel und reflektieren das einfallende
Licht und vermitteln einer Oberfläche, auf der sie aufgebracht
sind, einen metallisches Aussehen und einen metallischen Glanz.
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Um
einem Schichtsystem mit einem aus Glas vorliegenden Substrat eine
größere Stabilität und bei
Bruch eine größere Sicherheit
zu gewährleisten,
kann das Substrat insbesondere auch als ein vorgespanntes Glas vorliegen.
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Die
genannte Trägerschicht
ist dabei auf der Vorderseite des Substrats oder auf der Rückseite
des Substrats angeordnet.
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Die
Trägerschicht
umfaßt
eine auf dem Substrat aufgebrachte hochviskose Substanz, die im
wesentlichen aus Feststoffpartikeln, erfindungsgemäß vorliegend
als Metallpartikel, Bindemittel, Lösungsmittel und Additiven aufgebaut
ist und die die Eigenschaft aufweist, nach dem Trocknen bzw. dem
Verdampfen des Lösungsmittel
bzw. nach erfolgter Polymerisation fest auf dem Substrat zu haften
und sich mit diesem innig zu verbinden. Besonders vorteilhaft ist
dabei die Haftung auf und die Verbindung mit einer Oberfläche eines
Glas- oder Glaskeramiksubstrats.
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Die
Substanz weist dabei eine Viskosität von 1000 cP bis 3000 cP und
besonders bevorzugt von 1500 cP bis 2500 cP auf (gemessen mit einem
Rotationsviskosimeter nach Brookfield, Spindle 7, 10rpm, 21°C) und ist
insbesondere für
das nachfolgend beschriebene Siebdruckverfahren geeignet.
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Das
Bindemittel der hochviskosen Substanz dient unter anderem dazu,
die Viskosität
der Substanz einzustellen und diese an die Anwendungsanforderungen
anzupassen und enthält
dabei zumindest Silikon und kann insbesondere als ein Silikonharz
vorliegen. Ein Silikon ist eine Substanz, die neben typischen organischen
Bestandteilen (Kohlenstoff und Wasserstoff) unter anderem Silizium
und damit eine anorganische Komponente enthält. Das Grundgerüst derartiger
Silizium-organischer Verbindungen verleiht der vorliegenden hochviskosen
Substanz besondere Eigenschaften, unter anderem eine Temperaturstabilität bis etwa
250°C. Die
Temperaturstabilität
des Silikon bzw. des Silikonharz unterscheidet sich von organischen
Harzen.
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Vorteilhaft
weist die Trägerschicht
dabei eine Temperaturbeständigkeit
von 150°C
bis 250°C
und bevorzugt von 200 °C
bis 250 °C
auf.
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Dazu
besitzt die Trägerschicht
eine Dicke von 0,001 mm bis 1 mm, bevorzugt 0,1 mm bis 0,5 mm und
besonders bevorzugt von 0,1 mm bis 0,3 mm.
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Durch
diese Temperaturstabilität
ist das genannte Schichtsystem bzw. Dekorschichtsystem besonders
geeignet zur Verwendung als Frontscheibe eines Haushaltsgeräts, beispielsweise
eines Kochfelds, Backofens, Kühlschranks,
welches thermischen Belastungen in dem genannten Temperaturbereich
ausgesetzt ist.
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Zudem
können
weitere Additive in das Lösungsmittel
oder das Bindemittel eingebracht werden um die Eigenschaften für spezielle
Anwendungen zu verändern,
wie beispielsweise Trocknungsmittel, Katalysatoren, aktive organische
Gruppen oder Verdickungsmittel. Dabei läßt sich beispielsweise durch Variation
der flüchtigen
Komponenten oder der Polymerbildner der zeitliche Verlauf des Trocknens
bzw. des Polymerisierens beeinflussen.
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Das
Trocknen bzw. Polymerisieren kann dabei selbständig ablaufen oder unter Zuhilfenahme
einer Erwärmung
auf etwa 50°C
bis etwa 250°C
und bevorzugt von 100°C
bis 200°C.
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Zum
Erzeugen eines gewünschten
optischen Eindrucks oder eines optischen Effektes, beispielsweise
soll das Aussehen von gebürstetem
Metall nachempfunden werden, kann die zu einem Betrachter hin orientierte
Vorderseite bzw. Frontseite eines Substrats oder auch die von einem
Betrachter abgewandte Seite bzw. Rückseite eine erste Struktur aufweisen.
Diese erste Struktur kann durch additive oder substraktive Verfahren,
insbesondere durch Ätzen,
Sandstrahlen, Läppen,
Schleifen, Lasern und/oder Bedampfen, Sprühen oder Drucken, eingebracht
in oder aufgebracht auf die Vorder- oder Rückseite sein.
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Die
Metallpartikel in der hochviskosen Substanz können dabei in Form feinteiliger
oder grobkörniger
Teilchen oder auch in Form kleiner metallischer Flocken vorliegen.
Ab einer gewissen Partikelgröße und einer
gewissen Schichtdicke können
sie das gesamte einfallende Licht reflektieren. Um dem beschichteten
Substrat ein exzellentes metallisches Aussehen zu verleihen, weisen
die Metallpartikel dabei einen Durchmesser von 1 μm bis 200 μm bevorzugt
von 3 μm
bis 100 μm
und besonders bevorzugt von 5 μm
bis 50 μm
auf.
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Die
Metallpartikel weisen dabei in der die Trägerschicht bildenden hochviskosen
Substanz einen Gewichtsprozentanteil von 0% bis 30%, bevorzugt von
0% bis 20% und besonders bevorzugt von 0% bis 10% auf.
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Zum
Erzielen unterschiedlicher Metalleffekte können die Metallpartikel zumindest
aus Aluminium, Gold, Silber, Chrom, Kupfer, Zinn, Titan, Zink, Silizium
oder Nickel gebildet sein. Zudem können Partikel unterschiedlicher
Metalle in der Trägerschicht
vorhanden sein. Darüber
hinaus können
auch in einzelnen Partikeln verschiedene Metalle vorhanden sein. Durch
deren Kombination lassen sich Metalleffekte erzeugen, die durch
herkömmliche
Metallpartikel nicht zu erzielen sind. Die hier genannte Auswahl
an Metallen ist beispielhaft zu verstehen und beschränkt sich
keinesfalls auf die genannte Auswahl.
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Zur
Erzeugung einer großen
Farbvarianz kann die erste Schicht in einer besonderen Ausführungsform
zudem organische oder anorganische Farbmittel aufweisen. Unter Farbmitteln
sind alle farbgebenden Stoffe wie Pigmente oder Farbstoffe zu verstehen.
Bevorzugt sind dabei die Metalloxide. Wichtige farbgebende Komponenten
umfassen dabei, einzeln oder in Kombination, die Oxide von Eisen,
Kobalt, Kupfer, Mangan, Chrom, Nickel, Cadmium und Vanadium oder
die weißtrübenden Oxide
von Aluminium, Kalzium, Silizium, Zirkonium, Titan, Zinn, Antimon,
Blei, Zink und Mangan.
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Die
hier genannte Auswahl an Farbmitteln ist beispielhaft zu verstehen
und beschränkt
sich keinesfalls auf die genannte Auswahl.
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Weitere
Farb- bzw. Glanzeffekte lassen zudem über den Zusatz von Perglanzpigmenten,
Ruß, Fluoreszens-
oder organischen Buntpigmenten generieren.
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Das
mit der vorliegenden Erfindung mögliche Generieren
von unterschiedlichen Metalleffekten mit einer großen Farbvarianz
oder Farb- bzw. Glanzeffekte ist mit einem Verfahren des Standes
Technik nur unter erheblichem Aufwand oder unter Umständen sogar
unmöglich.
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Ein
besonderer Vorteil des vorliegenden erfindungsgemäßen Schichtsystems
liegt darin begründet,
daß die
erste Schicht durch Drucken aufgebracht ist.
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Dies
vermeidet die bis jetzt zwingende Verwendung von zeit-und kostenintensiven
Hochvakuumanlagen zum Aufbringen einer metallischen Schicht mittels
der im Stand der Technik genannten Verfahren, wie Sputtern oder
PVD.
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Vorteilhaft
hat sich dabei das Siebdruckverfahren erwiesen. Der Siebdruck ist
ein mechanisches Druckverfahren, bei dem die hochviskose Substanz durch
die durchlässigen
Bereiche eines Siebes gedrückt
wird und an dem unter dem Sieb liegenden Objekt bzw. Substrat haftet
und nach dem Trocknen bzw. dem Verdampfen des Lösungsmittel fest mit dem Substrat
verbunden ist.
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Die
Vorteile des Verfahrens liegen in seiner Reproduzierbarkeit, seiner
kontinuierlichen Fertigungskapazität, seinen hohen Taktraten und
seiner industriellen Ausgereiftheit begründet und ermöglichen
eine zeit- und daher auch kostengünstige Produktion.
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Zudem
wird durch das genannte Verfahren die homogene Verteilung der Metallpartikel
in der hochviskosen Substanz beim Aufbringen auf das Substrat nicht
verändert.
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Darüber hinaus
ermöglicht
das Siebdruckverfahren ein einfaches strukturiertes Aufbringen der ersten
Schicht. Dies beinhaltet, daß zum
Erzeugen eines gewünschten
optischen Eindrucks oder optischen Effektes, wie schon bereits genannt
soll beispielsweise das Aussehen von gebürstetem Metall nachempfunden
werden, eine zweite Struktur, insbesondere eine laterale Struktur,
in die erste Schicht eingebracht werden kann. Dabei sind entsprechend eines
vorgegebenen Musters an den nicht zu bedruckenden Stellen die Maschen
des Siebes verschlossen.
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Diese
zweite Struktur kann auch nachträglich,
insbesondere durch Ätze,
Sandstrahlen, Läppen,
Schleifen, Lasern Bedampfen, Sprühen und/oder
Drucken eingebracht in oder aufgebracht auf die Vorder- oder Rückseite
sein.
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Die
Strukturierung des Schichtsystems kann dabei nur über die
erste oder zweite Struktur oder aber auch über eine Kombination der beiden
und somit über
eine Doppelstruktur erfolgen.
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Zudem
kann die genannte erste Schicht auch nicht strukturiert, d.h. gleichmäßig, aufgebracht sein.
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Zur
Erzeugung einer Struktur in der ersten Schicht ist zudem die Verwendung
einer Maske denkbar, die sich bei einigen der genannten Beschichtungsverfahren
gezielt platziert über
der zu beschichtenden Fläche
befindet und somit das Beschichten bestimmter Bereiche verhindert.
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Zudem
kann beim Drucken über
die Maschengröße des Siebes
eine gewünschte
Struktur in der ersten Schicht erzeugt werden.
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Darüber hinaus
ist mit dem genannten Druckverfahren eine gegenüber PVD oder Sputtern direkt
in den Fertigungsprozeß integrierbare
und damit zeit- und kostengünstige
Beschichtung von großflächigen Substraten
mit bis zu 10.000 cm2 möglich.
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Alternativ
zum Siebdruckvefahren sind zudem das Aufbringen bzw. Auftragen der
ersten Schicht mittels weiterer Drucktechniken, wie beispielsweise
Flachdruck, Hochdruck, Tiefdruck oder auch weitere Techniken wie
Rollen, Spritzen, Streichen, Sprühen,
Stempeln, Drucken oder Tauchen denkbar.
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In
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann das Schichtsystem noch eine zweite Schicht,
aufweisen, die insbesondere als eine keramische Schicht oder eine
organische Schicht ausgebildet ist.
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Ist
die zweite Schicht als keramische Schicht ausgebildet, so weist
sie im wesentlichen die Eigenschaften einer keramischen Farbe auf.
Deren Funktion umfaßt
im wesentlichen eine optische Funktion.
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Ist
die keramische Schicht direkt auf das Substrat aufgebracht, so wird
das Schichtsystem nach dem Aufbringen der keramischen Schicht auf eine
Temperatur von etwa 600°C
bis etwa 650°C
erwärmt.
Das Substrat bzw. das Substratmaterial schmilzt in dem genannten
Temperaturbereich nicht. Jedoch werden die in der keramischen Schicht
enthaltenen Glaspartikel aufgeschmolzen, auf bzw. in das Substrat
eingebrannt und bilden einen festen Verbund mit dem Substrat.
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Ist
die zweite Schicht als organische Schicht ausgebildet, so weist
sie im wesentlichen die Eigenschaften einer organischen Farbe auf.
Das Trocknen bzw. Polymerisieren der zweiten Schicht kann dabei selbständig ablaufen
oder unter Zuhilfenahme einer Erwärmung auf etwa 50°C bis etwa
250°C und
bevorzugt von 100°C
bis 200°C.
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Die
zweite Schicht ist dabei je nach Anforderung opak, d.h. undurchsichtig,
transparent, d.h. durchsichtig oder transluzent, d.h. durchschimmernd ausgebildet.
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Bei
einer opaken Schicht ist von einer durchscheinenden, aber undurchsichtigen
Schicht auszugehen, so daß ein
Objekt bzw. ein Gegenstand durch die Schicht nicht oder nur als
Schatten wahrnehmbar. Bei einer transparenten Schicht bzw. einem
transparenten Substrat ist ein Objekt durch die Schicht bzw. durch
das Substrat vollständig
von einem auf der anderen Seite der Schicht bzw. des Substrats positionierten
Beobachter zu erkennen. Dagegen ist bei einer transluzenten Schicht
ein Objekt durch eine Schicht bzw. durch ein Substrat nicht vollständig, sondern
nur schemenhaft bzw. in seinen Konturen von einem auf der anderen
Seite der Schicht bzw. des Substrats positionierten Beobachter zu
erkennen.
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Gegebenenfalls
kann zudem die zweite Schicht die Funktion einer Schutzschicht übernehmen
und besitzt diesbezüglich
eine gegenüber
der ersten Schicht höhere
mechanische Festigkeit, eine höhere
chemische Beständigkeit
oder eine höhere thermische
Beständigkeit.
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Die
zweite Schicht kann zusätzlich
Farbmittel aufweisen. Mögliche
Farbmittel umfassen dabei die bereits für die erste Schicht genannten
Farbmittel.
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Ausgehend
von der ersten Schicht ist die zweite Schicht auf der gleichen oder
auf der gegenüberliegenden
Seite des Substrats angeordnet.
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Sind
die erste Schicht und die zweite Schicht auf der gleichen Seite
angeordnet, so ist die zweite Schicht auf der ersten Schicht oder
unter der ersten Schicht angeordnet. Darunter ist zu verstehen,
daß die
zweite Schicht direkt auf der Vorderseite des Substrats oder auf
der Rückseite
des Substrats angeordnet sein kann und die erste Schicht auf bzw.
oberhalb der zweiten Schicht angeordnet ist oder daß die erste Schicht
direkt auf der Vorderseite des Substrats oder auf der Rückseite
des Substrats angeordnet sein kann und die zweite Schicht auf bzw.
oberhalb der ersten Schicht angeordnet ist.
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Die
zweite Schicht ist dabei ebenfalls wie die erste Schicht durch Drucken,
insbesondere Siebdrucken, aufgebracht.
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Die
zweite Schicht kann dabei nicht strukturiert, d.h. gleichmäßig, oder
auch strukturiert aufgebracht sein. Weist auch die zweite Schicht
eine Struktur auf, ist diese dabei als dritte Struktur gekennzeichnet.
Zur Erzeugung der genannten dritten Struktur sei auf die Beschreibung
zur Herstellung einer zweiten Struktur in der ersten Schicht hingewiesen. Die
dort genannten Merkmale gelten auch für die dritte Struktur.
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Die
Strukturierung des Schichtsystems zur Erzeugung eines optischen
Effekts kann dabei nur über
die erste, zweite oder dritte Struktur, über eine Kombination von zwei
der genannten Strukturen, eine Doppelstrukturiererung oder aber
auch über eine
Kombination der drei genannten Strukturen erfolgen.
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Alternativ
zum Siebdruckvefahren sind zudem das Aufbringen bzw. Auftragen der
zweiten Schicht mittels weiterer Drucktechniken, wie beispielsweise
Flachdruck, Hochdruck, Tiefdruck oder auch weitere Techniken wie
Rollen, Spritzen, Streichen, Sprühen,
Stempeln, Drucken oder Tauchen denkbar.
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Die
zweite Schicht weist eine Dicke von 0,001 mm bis 1 mm, bevorzugt
0,1 mm bis 0,5 mm und besonders bevorzugt von 0,1 mm bis 0,3 mm
auf .
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In
einer weiteren Ausführungsform
weist das Schichtsystem zumindest noch eine dritte Schicht, insbesondere
ausgebildet als eine keramische Schicht oder eine organische Schicht,
auf.
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Ist
dabei die dritte Schicht als keramische Schicht ausgebildet, so
weist sie dieselben Merkmale und dasselbe Verfahren zum Aufbringen
wie die zweite Schicht auf, wenn diese als keramische Schicht ausgebildet
ist.
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Ist
dabei die dritte Schicht als organische Schicht ausgebildet, so
weist sie dieselben Merkmale und dasselbe Verfahren zum Aufbringen
wie die zweite Schicht auf, wenn diese als organische Schicht ausgebildet
ist.
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Die
dritte Schicht ist dabei je nach Anforderung opak, transparent oder
transluzent ausgebildet. Gegebenenfalls kann auch die dritte Schicht
die Funktion einer Schutzschicht übernehmen und besitzt diesbezüglich eine
gegenüber
der ersten Schicht höhere
mechanische Festigkeit, eine höhere chemische
Beständigkeit
oder eine höhere
thermische Beständigkeit.
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Zudem
ist auch die dritte Schicht durch Drucken, insbesondere Siebdrucken,
strukturiert oder nicht strukturiert aufgebracht und weist eine
Dicke von 0,001 mm bis 1 mm, bevorzugt 0,1 mm bis 0,5 mm und besonders
bevorzugt von 0,1 mm bis 0,3 mm auf.
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Die
genannte dritte Schicht ist dabei auf der Vorderseite oder auf der
Rückseite
des Substrats angeordnet. Sie kann dabei direkt auf der Oberfläche des
Substrats an der Vorderseite, direkt auf der Oberfläche des
Substrats an der Rückseite,
auf der ersten Schicht oder auf der zweiten Schicht angeordnet sein.
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Je
nachdem welcher optische Effekt, welche Anmutung oder welche Eigenschaft
des Schichtsystems erzielt werden soll, werden die, genannten Schichten
in unterschiedlicher Reihenfolge auf das Substrat aufgebracht.
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Um
ein festen Verbund der Schichten untereinander und der Schichten
mit dem Substrat zu gewährleisten,
kann das gesamte Schichtsystem nach Abschluß der Beschichtung noch einer
Temperaturbehandlung durch Erwärmen
auf etwa 100°C
bis etwa 200°C
unterzogen werden.
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In
weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsformen
des Schichtsystems ist das Substrat zumindest Teil einer Scheibe,
zumindest Teil einer Vorsatzscheibe, zumindest Teil eines Kochfeldes,
insbesondere mit verminderter Temperaturbelastung oder zumindest
Teil eines Temperiergerätes
und dabei insbesondere Teil eines Kühl-, Heiz- oder Kochgerätes.
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Die
Erfindung umfaßt
ferner noch ein Haushaltsgerät,
insbesondere eine Bedienblende eines Haushaltsgerätes, welches
ein Schichtsystem nach einem der Ansprüche umfaßt. Zusätzlich umfaßt die Erfindung ein Kochfeld,
insbesondere ein Glaskeramikkochfeld oder Hoptops, welche ein Schichtsystem nach
einem der Ansprüche
umfassen. Im weiteren umfaßt
die Erfindung eine Scheibe, insbesondere eine Vorsatzscheibe bzw.
eine Front- oder Innenscheibe für Öfen, Backöfen oder
Mikrowellenöfen, welche
ein Schichtsystem nach einem der Ansprüche umfaßt und ferner einen Deckel,
insbesondere einen Deckel von Kühl-,
Heiz- oder Haushaltsgeräten, umfassend
ein Schichtsystem nach einem der Ansprüche.
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Die
vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen
im einzelnen beschrieben, wobei die Merkmale der unterschiedlichen Ausführungsbeispiele
miteinander kombinierbar sind. Hierzu wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug
genommen. Dazu beziehen sich in den einzelnen Zeichnungen die gleichen
Bezugszeichen auf die gleichen Teile.
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Die
Erfindung soll im Folgenden anhand der nachfolgenden Ausführungbeispiele
erläutert
werden.
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1 zeigt
beispielhaft eine schematische Darstellung eines Schichtsystems.
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2 – 8 zeigen
beispielhaft schematische Darstellungen weiterer Ausführungsformen
eines Schichtsystems.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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1 zeigt
beispielhaft eine schematische Darstellung eines Dekorschichtsystems,
welches aus einem Substrat (1), einer ersten Schicht und
einer zweiten Schicht aufgebaut ist. Die erste Schicht umfaßt die Trägerschicht
(2) und die zweite Schicht eine organische Schicht (3).
Die erste Schicht, die dem Schichtsystem das metallische Erscheinungsbild
vermittelt, ist auf der Rückseite
des Substrats (1b), d.h. auf der von einem Betrachter abgewandten
Seite, angeordnet und die zweite Schicht ist auf der ersten Schicht
angeordnet. Die zweite Schicht übernimmt eine
Schutzfunktion für
die erste Schicht und zeichnet sich dabei durch eine gegenüber der
ersten Schicht höhere
mechanische Festigkeit, chemische oder thermische Beständigkeit
aus oder dient zur Erzeugung einer höheren Opazität, um ein
blickdichtes, d.h. nicht-transparentes, Dekorschichtsystem zu erzeugen.
Dabei kann die zweite Schicht durch den Zusatz entsprechender Farbmittel
opak ausgebildet sein. Da die erste und die zweite Schicht auf der Rückseite
des Substrats (1b) angeordnet sind, verbleibt an der Vorderseite
des Substrats (1a) eine glatte und daher leicht zu reinigende
Oberfläche.
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2 zeigt
beispielhaft ein weiteres Dekorschichtsystem, welches ebenfalls
aus einem Substrat (1), einer ersten Schicht und einer
zweiten Schicht aufgebaut ist. Die erste Schicht umfaßt die Trägerschicht
(2) und die zweite Schicht eine keramische Schicht (4).
Jedoch sind die zweite Schicht auf der Vorderseite, d.h. auf der
zu einem Betrachter hin orientierten Seite, des Substrats (1a)
und die dem Schichtsystem das metallische Erscheinungsbild vermittelnde
erste Schicht auf der zweiten Schicht angeordnet. Durch die außen- bzw.
offenliegende metallische erste Schicht wird das metallische Erscheinungsbild
des Dekorschichtsystems gefördert.
Insbesondere erscheint das Dekorschichtsystem matt-metallisch, d.h.
nicht-glänzend-metallisch.
Die zweite Schicht kann durch den Zusatz entsprechender Farbmittel
opak ausgebildet sein. Dadurch wird ein nichtransparentes bzw. blickdichtes
Dekorschichtsystem erzeugt.
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3 zeigt
ein weiteres Dekorschichtsystem, welches aus einem Substrat, einer
ersten und einer zweiten Schicht aufgebaut ist. Die erste Schicht umfaßt die Trägerschicht
(2) und die zweite Schicht eine organische Schicht (3).
Die erste Schicht, die dem Schichtsystem das metallische Erscheinungsbild
vermittelt, ist auf der Vorderseite des Substrats (1a)
angeordnet und die zweite Schicht ist auf bzw. oberhalb der ersten
Schicht angeordnet. Die zweite Schicht ist transparent oder transluzent
ausgebildet und verleiht dem Schichtsystem das Aussehen eines glänzenden
Metalls. Soll die zweite Schicht noch eine Schutzfunktion für die erste
Schicht übernehmen, zeichnet
diese sich in diesem Fall durch die bereits genannten Merkmale einer
Schutzschicht aus.
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4 zeigt
eine weitere Darstellung eines Dekorschichtsystems, welches aus
einem Substrat, einer ersten, einer zweiten und zusätzlich einer
dritten Schicht aufgebaut ist. Die dem Schichtsystem das metallische
Erscheinungsbild vermittelnde erste Schicht, die Trägerschicht
(2), ist auf der Rückseite des
Substrats (1b) und die als organische Schicht (3) ausgebildete
zweite Schicht ist auf der ersten Schicht angeordnet. Die zweite
Schicht übernimmt
wiederum eine Schutzfunktion für
die erste Schicht und mit den bereits genannten Merkmalen. Um eine
Nichttransparenz des Dekorschichtsystems zu erzeugen, kann die zweite
Schicht durch den Zusatz entsprechender Farbmittel ferner noch opak
ausgebildet sein. Die als keramische Schicht (4) ausgebildete
dritte Schicht ist dagegen auf der Vorderseite des Substrats (1a)
angeordnet. Sie ist transparent oder transluzent ausgebildet und
verleiht dem Dekorschichtsystem unterschiedliche optische Eindrücke, unter
anderem das Aussehen eines glänzenden
Metalls.
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5 zeigt
beispielhaft ein weiteres aus einem Substrat, einer ersten, einer
zweiten und einer dritten Schicht aufgebautes Dekorschichtsystem. Alle
drei Schichten sind auf der Vorderseite des Substrats (1a)
angeordnet. Es entspricht dem Dekorschichtsystem von 2 erweitert
mit einer als organischen Schicht (3) ausgebildeten dritten
Schicht, die auf der ersten Schicht angeordnet ist. Diese ist transparent
oder transluzent ausgebildet und übernimmt eine Schutzfunktion
für die
erste Schicht mit den bereits genannten Merkmalen.
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6 zeigt
eine weitere Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung, ein Dekorschichtsystem umfassend ein Substrat,
eine erste, eine zweite und eine dritte Schicht. Alle drei Schichten
sind auf der Rückseite
des Substrats (1b) angeordnet. Die zweite Schicht ist eine
keramische Schicht (4) und transparent oder zumindest transluzent
ausgebildet. Durch den Zusatz von Farbmitteln in die zweite Schicht
können
in Kombination mit der als metallischen Trägerschicht (2) ausgebildeten
ersten Schicht unterschiedliche optische Eindrücke erzeugt werden. Die erste Schicht
ist dabei auf der zweiten Schicht angeordnet. Die genannte dritte
Schicht ist eine organische Schicht (3) und opak ausgebildet.
Sie übernimmt
zum einen eine Schutzfunktion für
die erste Schicht und zum anderen einen Blickschutz und verhindert
ein Sehen bzw. Beobachten durch das Dekorschichtsystem. Da die drei
Schichten auf der Rückseite
des Substrats (1b) angeordnet sind, verbleibt an der Vorderseite
des Substrats (1a) eine glatte leicht zu reinigende Oberfläche, während gleichzeitig
eine Vielfalt von optische Eindrücken über die
drei an der Rückseite
des Substrats angeordneten Schichten erzeugt werden kann.
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7 zeigt
das Dekorschichtsystem von 6 umfassend
ein Substrat mit einer dreilagigen Beschichtung. Um einen besonderen
optischen Eindruck, beispielsweise den Eindruck von gebürstetem Metall,
zu erzeugen, ist durch ein Abtragenden Verfahren zusätzlich auf
der Rückseite
des Substrats (1b) eine erste Struktur (5) bzw.
ein Muster auf- bzw. eingebracht.
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8 zeigt
wiederum das Dekorschichtsystem von 6. Um einen
weiteren ansprechenden optischen Eindruck zu erzeugen, ist neben
der ersten Struktur auf der Rückseite
des Substrats (1b) noch eine zweite Struktur (6)
bzw. ein Muster in die Trägerschicht
(2) nachträglich,
d.h. nach dem Abscheiden auf dem Dekorschichtsystem, auf- bzw. eingebracht.
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Die
in den 7 und 8 dargestellten Strukturen (5,6)
bzw. Muster, insbesondere das Aussehen und die Geometrie der ersten
und der zweiten Struktur sind beispielhaft zu verstehen und beschränken sich
keinesfalls auf die gezeigte Auswahl.
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Es
ist dem Fachmann ersichtlich, dass die vorstehend beschriebenen
Ausführungsformen
beispielhaft zu verstehen sind. Die Erfindung ist nicht auf diese
beschränkt,
sondern kann in vielfältiger
Weise variiert werden kann, ohne den Geist der Erfindung zu verlassen.
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- 1
- Substrat
- 1a
- Vorderseite
des Substrats
- 1b
- Rückseite
des Substrats
- 2
- Trägerschicht
- 3
- organische
Schicht
- 4
- keramische
Schicht
- 5
- erste
Struktur
- 6
- zweite
Struktur