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Druckplattenanordnung Die Erfindung betrifft eine Druckplattenanordnung
aus einem Schichtmaterial mit einer Unterstützungsschicht aus elektrisch isolierendem
Kunststoff und einer Oberschicht aus ätzbarem Metall. Druckplatten dieser Art werden
zum Wärmeübertragungsdruck oder -prägung mit Metallfolien oder Druckerfarbenblättern
oder für Blindprägung ohne Druckerfarbe verwendet.
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wärmeübertragungsdruck, welcher Reliefdruckmetallplatten
verwendet,
ist allgemein bekannt, aber die Platten sind kostspielig Dieser Druck, und ähnliche
Drucktechniken mit Druckerfarbe, fie als Blatt zwischen der Typen- und gedruckten
Oberfläche angeordnet ist, um Relief- und andere besondere Effekte zu ergeben, würden
eine größere Verwendung finden, wenn wirtschaftlichere und leicht herstellbare Platten
zur Verfügung ständen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, die Unzulänglichkeiten
der bekannten Druckplattenanordnungen zu vermeiden und eine Druckplattenanordnung
der in Frage stehenden Art zu schaffen, die wirtschaftlich und leicht herzustellen
ist, vorteilhaft zum Wärmeübertragungsdruck verwendet werden kann und geeignete
Mittel zur Beaufschlagung und Steuerung der Druckwärme und Druckspannung zur Verfügung
stellt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Unterstützungsschicht
aus einem Material besteht, das gegenüber einem Ätzmittel für das Metall chemisch
beständig und gegenüber Dehnung und Dauerbiegung widerstandsfähig ist, um eine dimensionsmäßig
stabile und elektrisch isolierende Basis für das Metall zu bilden, daß die Metalloberschicht
Druckflächeneigenschaften besitzt und eine einheitliche, zum Hochdruck geeignete
Dicke aufweist, daß das Bindemittel zwischen der entsprechenden Oberfläche der Unterstützungsschicht
und der Metalloberschicht gegenüber zwischenschichtigen Verschiebungen widerstandsfähig
ist, um den mit dem Druck verbundenen Scherkräften zu widerstehen, daß auf der anderen
Oberfläche der Unterstützungsschicht ein elektrisches Widers tandshe iz element
angeordnet ist und daß die Dicke der Unterstützungsschicht eine wirksame Wärmeübertragung
zum Wärmeübertragungsdruck durch die
Metalloberschicht ermöglicht
Diese wirtschaftliche und leicht herstellbare Druckplattenanordnung kann erfindungsgemäß
vorteilhaft für den Wärmeübertragungsdruck eingesetzt werden.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung zur Überwachung und
Steuerung des Druckens besteht darin, daß ein elektrisches Schaltungselement in
Verbindung mit dem Heizelement vorgesehen ist und Mittel aufweist, die auf die Temperatur
der Anordnung oder den Druck auf der Anordnung oder beides ansprechen und von denen
elektrische Signale zur Anzeige und/oder Steuerung der Temperatur und des Druckes
ableitbar sind. Hierdurch kann eine Drucksteuerung vom Betrieb der Druckplatte abgeleitet
werden, z.B. die zeitliche Steuerung des Druckes als Folge der Erzielung einer vorgegebenen
Temperatur im Unterschied zu einer vorbestimmten Steuerung.
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Vorzugsweise bestehen das Heizelement und das elektrische Schaltungselement
selbst jeweils aus Schichtmaterial mit einer Unterstützungsschicht aus elektrisc'l
isolierendem Kunststoff und mit einem Metallmuster, welches aus einer mit der Unterstützungsschicht
verbundenen Metalloberschicht herausgeätzt ist.
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Es ist erfindungsgemäß möglich, das fleizelement als ein geätztes
Metailmuster auf der Rückseite der Unterstützungsschicht der Druckplatte anzuordnen0
Das für das Heizelement geeignete Material kann jedoch von dem für die Druckfläche
bevorzugten Metall, z.B Kupfer, unterschiedlich sein, was unterschiedliche Ätzbedingungen
erforderlich machen würde. Dies könnte man dadurch erreichen, daß man die Unterstützungsschicht
selbst als Trennmittel währenddes gleichzeitigen Ätzens des Metalls auf den entgegengesetzten
Seiten verwendet Es würde jedoch von den Bedingungen
abhängen, ob
di: Vorteil einer einzigen Unterstützun-gssc'lícht mit einer Druckfläche auf einer
Seite und einem Heizelement auf der anderen die Anwendung spezieller Herstellunystechniken
rechtfertigen würde zine einfachere Herstellung von Standardkomp3nenten wird durch
eine Anordnung on drei Laminaten als Sandwich-Paket geschaffen.
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Bei einer weiteren Ausyestaltung der vorliegenden Erfindung weist
das elektrische Schaltungselement eine Unterstützungsschicht mit einem herausgeätzten
Metallschaltungsmuster auf der einen Oberfläche und einer Metalloberschicht auf
der anderen Oberfläche auf, die mit einem Teil des Schaltungsmusters einen druckempfindlichen1
veränderlichen Kondensator bildet. In diesem Falle kann das Metall auf beiden Seiten
das gleiche sein, vorzugsweise Kupfer, so daß keine besonderen Ätzprobleme auftreten,
Es ist zweckmäßig, wenn die jeweilige Unterstützungsschicht aus einer einzigen Polyesterschicht
besteht, welche eine biegsame Faserverstärkung für eine hohe Dehnungswiderstandsfähigkeit
beinhaltet, und wenn das Bindemittel zwischen der Unterstützungsschicht und dem
darauf befindlichen Metall aus einem Klebstoff, vorzugsweise einem querverketteten
Polyamid, mit einer Alätterungsfestigkeit von 2 mindestens 0,87 kg pro cm besteht.
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Für die Druckfläche wird bevorzugterweise elektrolytisches Kupferblech
mit einer ausgewählten einheitlichen Dicke verwendet, welches bei richtiger Durchätzung
für ein gegebenes Druckerfordernis, das vom Oberflächeneffekt, dem Wärmeübertragungsdruck
bis zur Tiefprägung reicht, geeignet ist.
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Der gesamte Bereich der Druckflächendicke, wie er beim Drucken verwendet
wird, kann bei der Auswahl des geeigneten
Gewichts des Kupferbleches
verwendet werden0 Zur Prägung kann eine rückwärtige Platte in der gleichen Weise
wie die Druckplatte hergestellt werden und eine.
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Reproduktion des Druckdesigns, jedoch in Tiefdruck, tragen.
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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
anhand der beiliegenden Figuren beschrieben.
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Es zeigt: Fig.- 1 einen vergrößerten Teilquerschnitt eines Schichtmaterials
zur Herstellung einer Druckplatte oder ähnlich hergestellten Komponente für eine
Anordnung gemäß der Erfindung, Fibr. , 3 und 4 ähnliche Querschnittsansichten, welche
die Stufen des Ätzverfahrens einer Druckplatte oder eines anderen Metallmusters
aus dem in Fig 1 gezeiyten Material zeigen, Fig. 5 eine Draufsicht einer in dieser
Weise hergestellten Hochdruckplatte, Fig. 6 eine Draufsicht einer Tiefdruckplacte
entsprechend der Platte aus Fig. 5, Fig. 7 eine Draufsicht eines elektrischen Widerstandsheizelementes
der Anordnung Fig 8 eine Draufsicht eines elektrischen Schaltungselementes der Anordnung
und Fij. 9 einen Querschnitt, zum Zwecke der Illustration im Dickenverhältnis stark
vergrößert, einer in
Druckbeziehung befindlichen Anordnung unter
einem zu bedruckenden Blatt, über welchem eine rückwärtige Tiefdruckplatte angeordnet
ist.
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Das in Fig. 1 gezeigte Schichtmaterial besteht aus einer Unterstützungsschicht
1 aus Polyester, insbesondere aus einer biegsamen Schicht aus dehnungsbeständigem
Polyäthylen-Terephthalat als bevorzugtem Material, und aus einer Metalloberschicht
2, insbesondere aus dünnem elektrolytischem Kupferblech mit einer Dicke zur Anpassung
an das Drucken oder einer anderen der Komponente gestellten Bedingung.-Das dünne
Kupferblech kann "Folie" genannt werden, aber es ist wichtig, zwischen Metallblech
und metallisiertem nichtmetallischem Material zu unterscheiden, welches gewöhnlich
durch Vakuumablagerung hergestellt wird, und welches ebenfalls manchmal als Folie
bezeichnet wird.
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Die Schichten 1 und 2 sind fest miteinander durch einen Klebstoff,
z,B. einen BASF-Klebstoff zur Verbindung von Kunststoffmaterialien mit Metallplatten,
welcher sich als querverkettetes Polyamid darstellt, verbunden. Die Klebstoffverbinduny
muß widerstandsfähig gegenüber den chemischen und physikalischen Ätzwirkungen und
den mit dem Drucken verbundenen Scherkräften sein. Eine Abblätterungsfestig-2 wird
als praktisches keit von 0,87 kg pro cm Minimum betrachtet.
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Das Ätzverfahren zur Herstellung einer Druckplatte als auch die Anwendung
dieses Verfahrens zum Ätzen von gedruckten Schaltungen in Kupfer auf einer isolierenden
Grundplatte ist allgemein bekannt0 Daher ist es lediglich erforderlich, das Ätzverfahren
im folgenden kurz zusammenzufassen:
(Fig. 2) Ein Deckmittel 3 aus
gegenüber Ätzmitteln beständigem Material wird auf dem Kupfer 2 durch fotografische
oder mechanische Mittel abgelagert und bildet eine Reproduktion des durch die herzustellende
Druckplatte zu druckenden Textes oder Design.
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(Fig0 3) Das Kupfer 2 in den ausgesetzten Bereichen zwischen dem
Deckmittel 3 wird weggeätzt, z.B.
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in einer allgemein bekannten Eisenchlorid-Sprühmaschine, wobei ein
Kupfermuster zurückbleibt, das durch das Deckmittel geschützt ist und der Reproduktion
entspricht; (Fig 4) Das Deckmittel 3 wird entfernt, das gesamte Material sorgfältig
ausgewaschen und die resultierende Druckplatte besteht aus der Polyesterunterstützungsschicht
1 und der Kupferdruckfläche 2, gezeigt z.B. in Draufsicht in Fig. 5.
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Es wird angemerkt, daß positive oder negative Muster geätzt werden
können, entsprechend der Art der gewünschten Druckplatte. Fig. 6 zeigt in Draufsicht
eine rückwärtige Platte mit einer Unterstützungsschicht 1B, auf welcher die Kupferoberschicht
2B ein Tiefdruckmuster umgibt, welches eine genaue seitliche Umkehrung des Druckmusters
gemäß Fig. 5 darstellt Ein Paar von Platten gemäß Fig, 5 und 6 kann gemeinsam verwendet
werden, wobei zwischen diesen Platten in sandwichartiger iXeise das Material, auf
welchem der Druck eingeprägt werden soll, angeordnet ist, z0B. metallische oder
andere Filmdruckerfarben, oder ohne Druckerfarbe zur Blindprägung gemäß bekannten
Techniken. Die Kreise 4 und Winkel 5
sind Richt- und Registermarken,
welche als Teil des Plattenherstellungsverfahrens geätzt werden.
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Zusätzlich zu einer Druckplatte, wie in Fig. 5 gezeigt, mit oder ohne
einer rückwärtigen Platte, wie in Fig 6 gezeigt, weist die Anordnung ein Heizelement
(Fig. 7) und ein elektrisches Schaltungselement (Fig. 8) zur Überwachung und Steuerung
auf.
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Das Heizelement weist eine Polyesterunterstützungsschicht 6 auf, die
als geätzte Metallschicht ein Widerstandsheizelement 7 aus Kupfer oder einem anderen
geeigneten Metall trägt Das Muster des Heizelementes 7 wird so entworfen, daß es
der Drucktechnik und dem Design angepaßt ist, um so eine einheitliche Erwärmung
des Druckdesigns zu erhalten, Das elektrische Schaltungselement weist eine Polyesterunterstützungsschicht
8 mit einer geätzten Metalloberschicht 9 aus Kupfer oder einem anderen Metall auf,
die z.B. vier sockelartige Löcher 10 zur Aufnahme von Thermoelementen, welche die
Drucktemperatur überwachen, und eine geätzte Umrißkondensatorplatte 11 enthält.
Auf der rückwärtigen oder entgegengesetzten Oberfläche der Schicht 8 ist eine einfache
Metallschicht 12 (in Fig0 8 in yestrichelten Linien gezeichnet) aufgebracht, um
mit der Platte 11 als andere Platte eines druckempfindlichen veränderlichen Kondensators
oder Übertragers zur Überwachung der Druckspannung zu dienen.
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Es ist ein vorteilhaftes Merkmal der Erfindung, daß die elastischen
Deformations- und Erholungseigenschaften des Polyesters, bekannt als "Erinnerung"
des Materials, die Schaffung der Haltezeiten ("dwell times") für die Druckspannung
als
charakteristikum der Anordnung ermöglichen Eine typische Anordnung der oben beschriebenen
KompDnenten, in Verbindung mit einem aus Material M bestehenden zu bedruckenden
Blatt ist in einem schematischen Querschnitt in Fig. 9 gezeigt Für geeignete elektrische
Verbindungen ist natürlich gesorgt, Um eine gleichmäßige Druckübertragung durch
und über den Bereich der Anordnung zu halten, können die Öffnungen der Metallmuster
7 und 9 der Heiz- und Schaltungselemente mit einem Isolationsmaterial, z.B. einer
festwerdenden Flüssigkeit, gefüllt werden Die Metallmuster 7 und 9 könnten in ähnlicher
.eise durch ein Isolationsmittel geschützt werden