DE2039729A1

DE2039729A1 - Heisssiebdruckmaschine

Info

Publication number: DE2039729A1
Application number: DE19702039729
Authority: DE
Inventors: Tsuneo Komura; Asaji Kondo; Sigeru Tezuka; Masayoshi Tsuboi
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1969-08-11
Filing date: 1970-08-10
Publication date: 1972-04-06
Also published as: US3649810A; CA937451A; JPS4832694B1; GB1325048A; FR2056708A5

Description

PATENTANWÄLTE

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 4 U P 9 / 2 9

DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT

MÖNCHEN HAMBURG

telefon: 395314 2000 HAMBURG 50, 7· August I97O

TELEGRAMME: KARPATENT KONI GSTRASSE 28

W. 40 OI3/7O

Fuji Photo PiIm Co., Ltd Eanagawa (Japan)

Heißsiebdruckmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf Heißsiebdruckmaschinen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Heißsiebdruckmaschinen, die eine Plächenheizvorrichtung als Vorrichtung aufweisen, die in der lage ist, eine Erhitzung auf eine höhere als die gewöhnliche Temperatur zu ermöglichen.

Ein Heißsiebdruckverfahren ist bereits in der japanischen Patentanmeldung Hr. 18415/69 beschrieben.

Das Erhitzen der Drucktrommel bei diesem Verfahren erfolgt allgemein mittels einer elektrischen Heizvorrichtung wie Uiekelchromdraht, Infrarotstrahlen, Heißluft oder Dampf.

In einer Reihe von Untersuchungen hinsichtlich des Heißsiebdruckverfahrens ist gemäß der Erfindung gefunden worden, daß ein ausgezeichneter Druck bequem bei der bisher bekannten Siebdruckmaschine, die eine Drucktrommel, beispielsweise eine Einfachtrommel oder eine Doppeltrommel aufweist, erhalten werden kann, wenn eine ilächenhei/tizvorrichtung als Wärmequelle verwendet wird.

Anders ausgedrückt umfaßt die Heißsiebdruckmaschine gemäß der Erfindung wenigstens eine drehbare zylindrische Drucktrommelp die mit einer elektrisch isolierenden Schicht

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und einer mit den Elektroden verbundenen Flächenheizvorrichtung in dieser Reihenfolge an ihrer Außenfläche versehen ist.

Ein Zweck der Erfindung besteht darin, eine Verbesserung bei Siebdruckmaschinen zu schaffen. Ein anderer Zweck der Erfindung besteht darin, eine praktische und nützliche Heißsiebdruckmaschine zu schaffen, wie es nachstehend beschrieben und in der Zeichnung dargestellt ist.

Ein anderer Zweck der Erfindung besteht darin, ein Siebdruckverfahren zu schaffen, welches geeignet ist, bedrucktes Material mit einem sehr klaren Bild mittels eines leichten Arbeitsvorganges zu erhalten, und zwar unter Verwendung der Heißsiebdruckmaschine gemäß der Erfindung»

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht einer Heißsiebdur /Ckmaschine gemäß der Erfindung. Diese Ausführungsform weist eine einzige Trommel auf 3o*ie eine Flächenheizvorrichtung 3, die mit Elektroden verbunden ist, und eine Isolierschicht 2, die an der Außehflache der Drucktrommel 1 angeordnet sind.
Pig. 2 ist eine mehr Einzelheiten zeigende Ansicht gemäß Fig. 1, wobei Elektroden 4a und 4b, die zur Trommelwelle 6 parallel verlaufen, an der Fläche der Flächenheizvorrichtung 3 angeordnet sind.

Leiterdrähte 5a und 5b, die mit der Elektrode 4a bzw. 4b verbunden sind, sind mit Kreiselektroden 8 und 9 verbunden, die an der Seite der Drucktrommel 1 angeordnet und durch ein Isoliermaterial 7 isoliert aind. Die Kreiaelektroden 8 und 9 sind mit einer nicht dargestellten

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Quelle elektrischer Energie über Stromkollektoren 10 und 11 verbunden.

Bei dieser iusführung kann ein elektrischer Schock dadurch bequem verhindert werden, daß eine Isolierschicht 12 auf die Fläche der Plächenheizvorrichtung 3 gelegt wird.

Die Elektroden 4a und 4b können auch entlang eines Endes des ITmfanges der Drucktrommel 1 angeordnet sein.

In der Zeichnung ist zwar eine eine einzige Trommel aufweisende Ausführung der Maschine dargestellt, jedoch kann die Erfindung auch bei einer Doppeltrommelmaschine verwirklicht werdenο

Die anderen Teile der Heißsiebdruckmaschine gemäß der Erfindung sind den Teilen bekannter Siebdruckmaschinen ähnlich, die einen handbetätigten Drehhebel, oder eine automatische Dreheinrichtung sowie eine Druckrolle 13 aufweisen, die mit der Drucktrommel 1 in Berührung steht*

Die Piachenheizvorrichtung 3 kann beispielsweise ein dünner ebener formteil sein, der dadurch erhalten ist, daß ein Pollen bildendes Polymerisat mit elektrisch leitendem Material gemischt ist, oder'dadurch erhalten ist, daß auf eine Basis wie Grlastuch oder ein wärmebeständiges Polymerisat elektrisch leitendes Material | gleichmäßig aufgebracht ist. Es ist weiterhin möglich, ein Tuch zu verwenden, das aus elektrisch leitenden Pasern gebildet ist.

Das elektrisch leitende Material für die Plächenheizvorrichtung 3 kann Kohlenruß, aufgepfropfter (grafted) Kohlenstoff, Aluminiumpulver, Silberpulver oder Kupferpulver sein oder ein Gemisch von mehreren dieser Materialien sein. Die Plächenheizvorrichtung 3 hat vorzugsweise eine Dicke von 20 /λ, bis zu zwei mm und sie ist vorzugsweise so weich, daß sie bequem rund um die Drucktrommel 1 gewickelt werden kann.

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Das Isoliermaterial 2 kann frei ausgewählt werden und kann aus Polyäthylenterephalat-Folie, Zellulosetriacetat-Folie, Pilz oder Schwammaterial sein.

Die Temperatur der "bei der Heißsiebdruckmaschine gemäß der Erfindung verwendeten Farbschicht sollte unter der Grenze der Wärmebeständigkeitstemperatur der Schablone liegen und sie liegt gewöhnlich in einem Bereich von einer gewöhnlichen Temperatur oder Raumtemperatur bis etwa 90 C, Demgemäß bräteht die Oberflächentemperatur der Flächenheizvorrichtung 3 nicht 20° C höher als die Temperatur der Farbschicht zu sein, und sie kann allgemein ausreichend in einem Bereich von gewöhnlicher Temperatur oder Raumtemperatur bis 110 G liegen»

Die Flächenheizvorrichtung 3 kann mit Gleichstrom oder mit Wechselstrom betrieben oder erhitzt werden, jedoch wird üblicher Weise Wechselstrom verwendet. Es können zwei oder mehr Elektroden parallel zur Welle 6 der Drucktrommel 1 oder zwei oder mehr Elektroden entlang des Umfanges der Drucktrommel 1 vorgesehen und mit einer gewissen Spannung versehen werden, derart, daß die Flächenheizvorrichtung 3 auf einer gewünschten Temperatur gehalten wird, in Hand der Fig. 3 wird beispielsweise das Verhältnis der angelegten Spannung zur Temperatur dargestellt in einem Fall, in welchem die Flächenheizvorrichtung 3, die eine Dicke von 170 A hat und dadurch hergestellt ist, daß zu Zellulosetriacetat 20 Gew.> Kohlenruß zugegeben ist, über in einem Abstand von 25 cm liegende Elektroden erregt oder aufgeladen ist. In Fig. 4 ist das Verhältnis zwischen der Temperatur und der Zeit in dem Fall aufgetragen, d-aß an die Elektroden eine Spannung von 80 Volt angelegt ist. Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß lediglich etwa 90 Sekunden benötigt werden, um 80'/o der Wärmeänderung oder Temperaturänderung von Raumtemperatur von 26° C auf 60° C, nämlich 52,2° C zu erreichen, wo-

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bei die WäxmeSchwankung an der Oberfläche der Flächenneizvorrichtung 3 innerhalb eines Bereichs von 3 liegt«

Bas inbringen der Piachenheizvorrichtung 3 an der Heißsiebdruckmaschine ist außerordentlich vorteilhaft im Hinblick auf vereinfachte Anbringung an der Drucktrommel 1, und zwar zufolge der Biegsamkeit zusätzlich zu der Möglichkeit der schnellen Temperaturerhöhung und mit dem aufrechterhalten gleichmäßiger Wärmevertellung_o

Die Druckmaschine gemäß der Erfindung macht es möglich, eine Farbe zu verwenden, die bei Raumtemperatur fest ist, und zwar zufolge der Möglichkeit, bei einer höheren als der Eaumtemperatur oder gewöhnlichen Temperatur zu drucken;, wodurch das Drucken mit geringerem Beflecken der Hände ausgeführt werden kann.

Beim Siebdrucken mittels der Heißsiebdruckmaschine gemäß der Erfindung wird eine Farbe für den Siebdruck direkt aus einer Tube oder einer Kanne oder der gleichen auf den über der Flächenheizvorrichtung 3 liegenden Isolierfilm aufgebracht, und der Druckvorgang wird bei einer gegenüber der Raumtemperatur erhöhten konstanten Temperatur ausgeführt, jedoch ist hinsichtlich der Zufuhr der Farbe eine .Arbeitsweise, bei der ein nachfolgend beschriebener Farbbogen verwendet wird, sehr viel besser als die oben genannte Arbeitsweise»

Anders ausgedrückt wird hier mit "Farbbogen" ein Bogen bezeichnet, der dadurch hergestellt ist, daß Farbe auf einen gegenüber der Farbe nicht aktiven Trägerbogen oder auf einen solchen Träger aufgebracht ist, der ein Durchbringen bzw. Eindringen der Farbe innerhalb eines Temperaturbereiches, in welchem sie fließfähig ist, nicht gestattet» Wenn eine Farbe, die bei Eaumtemperatur fest ist und nur bei einer höheren Temperatur als der Raumtemperatur fließfähig ist, für die Siebdruckmaschine gemäß der Erfindung verwendet wird, besteht keine G-efahr, daß die Hände und Kleider der Bedienungsperson mit Farbe befleckt

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werden, und zwar weil die Farbe fest ist, außer, wenn gedruckt wird«

Wenn demgemäß eine feste Farbe mit einer für das Drucken erwünschten Fließfähigkeit bei einer Temperatur im Bereich von 50° bis 70° C beim Arbeiten mit der Heißsiebdruckmaschine gemäß der Erfindung verwendet wird, kann die feste Farbe bequem innerhalb von 1 bis 3 Minuten auf eine die gewünschte Fließfähigkeit erteilende Temperatur erhitzt werden, so daß das Siebdrucken mit einer üblichen Schablone wirksam ausgeführt werden kann.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Beispielen näher erläutert»

Beispiel 1

Bs wurde von einer mimeographischen Kopiermaschine mit einer einzigen Drehtrommel (beispielsweise Sekisei Botary Copying Maschine) ausgegangen.

Es wurde eine Polyesterfolie einer Dicke von 15.^ um die aus Aluminium gebildete Drucktrommel gewickelt, die einen Radius von 4,5 cm hatte, und zwar um die Trommel zu isolieren. Danach wurde eine Zellulosetriacetatfolie einer Dicke von 170/4,, die 20 Gew.^c/° Kohlenruß enthielt, als Flächenheizvorrichtung auf die Polyesterfolie gelegt, wonach eine weitere Polyesterfolie einer Dicke von IGO/x als Isolierschicht aufgelegt bzw. -gewickelt wurde.

Eine Aluminiumfolie einer Breite von 0,5 cm wurde parallel zur Welle der Drucktrommel an beiden Enden (25 cm Abstand) der Flächenheizvorrichtung angebracht, und zwar unter Verwendung einer elektrisch leitenden Paste, um Eleictroden zu bilden. Weiterhin wurden Leiterdrähte und Brüsten als Stromkollektoren mit den Elektroden verbunden.

An die Heißsiebdruckmaschine wurde Wechselstrom mit einer Spannung von 80 Volt angelegt, wobei die 0"berflächentemperatur innerhalb 2 Minuten 54,5 C erreichte.

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Ein Farbbogen, der dadurch hergestellt war, daß auf einen Zellophanbogen von 30 x 40 cm bei Freilassen eines Umfangrandes von 4 cm 15 g Farbe aufgebracht wurden, die ä)huptsächlich aus 90 Teilen Paraffin, 3 !eilen Zelluloseflocken und 7 Teilen Kohlenruß gebildet war und sich bei einer Temperatur unter 60° G in festem Zustand befand, wurde auf die Drucktrommel der Heißsiebdruckmaschine gelegt, und nachdem ein inimeographisch.es Schablonen-Papier, das mit einer Schreibmaschine beschrieben war, auf den Farbbogen gelegt worden Vi/ar, wurde das Drucken begonnen, indem der Farbe Fließfähigkeit erteilt wurdet

Bei diesem Beispiel wurden 100 klar bedruckte Bögen ■"

erhalten.

Beispiel 2

Als Flächenheizvorrichtung wurde eine Vorrichtung verwendet, die dadurch hergestellt war, daß eine Dispersion aufgepfropften (grafted) Kohlenstoffs mit 80?o-iger Konzentration und einem Gehalt von 50 Gew.f" an Kohlenruß auf ein Glastuch aufgebracht und getrocknet wurde. Die Heißsiebdruckmaschine wurde aufgebaut wie bei Beispiel 1.

In diesem Fall war eine Polystyrolfolie einer Dicke von 15,vt nicht erforderlich, weil der Glasstoff die Funktion einer Isolierschicht für die .Aluminiumtrommel ausübte, ä

Wenn an diese Maschine Wechselstrom einer Spannung von 70 Volt über die Elektroden (25 cm .Abstand) angelegt wurde, erreichte die Temperatur innerhalb 2,5 Minuten 70° C₀

Hinsichtlich der Farbzufuhr wurde ein Farbbogen verwendet, der dadurch hergestellt worden war, daß eine farblose Farbe, die eine Farbstoff basis enthi%t, auf einen Träger aufgebracht wurde, wonach das Heißsiebdrucken unter Verwendung von Tonpapier ausgeführt wurde, auf das saurer Ton aufgebracht worden war_o

Die hier verwendete Bezeichnung Farbstoffbasis soll ein

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Leucopigment, ein Laktonderivatpigment, ein Laktaruderivatpigment und dergl. umfassen.

Die farblose Farbe wurde hergestellt durch Mischen von 1,5g kristallinem Violettlakton, 15 g Diphenyltetrachlorid, 20 g chloriertem Triphenyl und 30 g Paraffin eines Schmelzpunktes von 62 C, und zwar unter Erhitzen.

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Claims

_ Q —

- · Patentansprüche

Mo/Heißsiebdruckmaschine mit wenigstens einer drehbaren zylindrischen Trommel, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrisch isolierende Schicht (2) und eine Flächenheizvorrichtung (3) in dieser Reihenfolge auf der Außenfläche der Trommel (1) angeordnet sind, und daß die Flächenheizvorrichtung (3) mit Elektroden (4) verbunden ist«
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenheizvorricbtung (3) eine wärmebeständige Polymerisatfolie aufweist, die ein elektrisch leitendes Material, wie Kohlenruß, aufgepfropften Kohlenstoff oder ' graphitierten Kohlenstoff bzw. Graphit, Aluminiumpulver, Silberpulver oder Kupferpulver oder ein Gemisch von diesen enthält.
3ο Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (4) mit beiden Enden der Flächenheizvorriehtung (3) verbunden sind und mit Leiterdrähten und als Brüsten ausgeführten Stromkollektoren verbunden sind.
4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht aus Polyäthylenterephalatfolie, Zellulosetriacetatfolie, Filz oder Schwammmaterial gebildet ist. ä

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