EP0451067B1 - Procédé pour le transfert d'un décor sur la surface d'un objet - Google Patents
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- B44C1/16—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects for applying transfer pictures or the like
- B44C1/165—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects for applying transfer pictures or the like for decalcomanias; sheet material therefor
- B44C1/17—Dry transfer
- B44C1/1712—Decalcomanias applied under heat and pressure, e.g. provided with a heat activable adhesive
- B44C1/1716—Decalcomanias provided with a particular decorative layer, e.g. specially adapted to allow the formation of a metallic or dyestuff layer on a substrate unsuitable for direct deposition
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/025—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein by transferring ink from the master sheet
- B41M5/035—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein by transferring ink from the master sheet by sublimation or volatilisation of pre-printed design, e.g. sublistatic
- B41M5/0358—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein by transferring ink from the master sheet by sublimation or volatilisation of pre-printed design, e.g. sublistatic characterised by the mechanisms or artifacts to obtain the transfer, e.g. the heating means, the pressure means or the transport means
Definitions
- the present invention relates to a method for the sublimation transfer of a design printed on a sheet of paper to an object of any shape.
- An elastically deformable synthetic membrane covers the top of the enclosure, which allows when the latter is placed under vacuum to press the sheet of paper to be sublimated on the face of the object.
- the assembly kept under vacuum, is introduced into an electric oven to sublimate the design over a few millimeters deep.
- the decoration method known as sublimation commonly used in the prior art is only valid for parts of flat shapes or very slightly curved, because otherwise the sheet of paper coated with at least one layer of material to be sublimated creases which leads to unacceptable defects in the appearance of the decoration.
- the machines used do not allow the decoration of an object on all of its faces.
- French Patent No. 2,203,321 is a device for transferring a decoration by sublimation on the surface of an object.
- the device comprises two membranes made of a very elastic material such as Para rubber or natural latex.
- the membranes are each secured to a frame or chassis, which are articulated relative to each other to form a sealed enclosure. This enclosure is placed under vacuum so that each membrane comes to bear against the object to tackle the decor to sublimate.
- the machine shown in fig. 1 essentially comprises two frames 1 and 2 of square section made of aluminum and hinged together so that one is fixed and the other mobile.
- a thin elastic membrane 3, 4 airtight is glued or otherwise fixed on the undersides of the frames 1 and 2.
- the membranes considered can for example be made of acetic silicone making it possible to withstand high temperatures and large elastic deformations.
- the top of the frame 1 is provided with a flat seal 5 made of a material equivalent to the membranes 3 and 4, so as to constitute a hermetic connection when the two frames 1 and 2 are pressed against each other.
- locks 6 integral with said frame 1.
- These locks can be provided in the form of ammunition box closures cooperating with fixed handles 7 carried by the frame 2.
- the side edges of the frame 1 are crossed by pipes 8 connected to a vacuum pump 9, so that said pipes open into a groove 10 formed inside the frame 1 in order to ensure a better distribution of the depression over the entire periphery of the closed enclosure.
- the first phase of a first variant of the process according to the invention consists in sticking an insulating layer such as aluminum foil 11 on one of the faces of a support for example formed from a sheet of paper 13, the opposite face is coated with a decoration 12 constituting a layer of material capable of sublimating.
- This phase is only implemented in the case of hot sublimation in order to avoid any dispersion of the colors of the decoration 12 towards the outside.
- the second step of the process consists in placing the sheet of paper 13 on the membrane 3 so that the aluminum foil 11 is in contact with said membrane 3, as illustrated in FIG. 2.
- the object is covered with another sheet of paper 13 ′, so that its sublimable decoration 12 ′ is in contact with said object, while the aluminum foil 11 ′ is located on the side of the membrane 4 of the frame 2 .
- the frame 2 is closed on the frame 1 by means of latches 6-7 so as to obtain a perfect hermetic connection between the flat seal 5 and the membrane 4.
- the vacuum pump 9 is started up so as to place the enclosure made up of the two frames 1 and 2 in vacuum, so that the membranes 3 and 4 are sucked up to forcefully press against the sheets of paper 13, 13 ′ whose decorations 12, 12 ′ are applied against all the peripheral surfaces of the object 14, 14 ′ (fig. 3).
- the vacuum chamber is introduced into a conventional electric oven comprising resistors 15. This phase allows the decoration 12, 12 ′ of each sheet 13, 13 ′ to sublimate and penetrate a few millimeters over the entire surface of the 'object 14, 14 ′.
- the passage time of the enclosure in the oven is determined according to the material of the object 14, 14 'to be decorated (fig. 3) so as not to damage it.
- the bag 100 is made of a material similar to that of the membranes 3 and 4 of the enclosure, that is to say made of acetic silicone so as to withstand high temperatures as well as large deformations.
- the pocket 100 is then immersed in an oil bath oven 102 where the oil 103 is maintained at a temperature of 200 ° to 250 ° by means of resistors 104.
- the pocket 100 immersed in the oven 102 is deformed under the effect of the oil pressure 103 so as to press against the outer periphery of the membranes 3 and 4 of the enclosure.
- This deformation makes it possible to immediately transmit the temperature to the sheet 13, 13 'and to the surface of the object 14, 14' with a view to transferring the decoration 12, 12 'over the entire surface of the object 14, 14'. This transfer takes place in a few seconds allowing a perfect reproduction of the decoration 12, 12 ′ without causing a deformation of the object.
- the last operation consists in opening the enclosure and in removing the paper sheet 13 'which remains integral with the aluminum foil 11', the decoration 12 'having been indelibly associated with the object 14, 14' on a part of its periphery.
- the object 14, 14 ′ is removed and the sheet of paper 13 which remains integral with the aluminum sheet 11 whose decoration 12 has transferred to the object on all of its parts not decorated by the upper decoration 12 ′.
- the decoration process implemented with such a machine allows the decoration of objects of any shape, if necessary on all their periphery.
Description
- La présente invention a trait à un procédé pour le transfert par sublimation d'un dessin imprimé sur une feuille de papier à un objet de forme quelconque.
- On connait des machines permettant la mise en oeuvre d'un procédé de ce genre et qui comprennent généralement, d'après la demande de brevet européen EP-A-0 252 610, une enceinte constituée d'un support rigide et d'un couvercle percé de trous, de façon à ne laisser dépasser une fois le couvercle fermé uniquement la face de l'objet à décorer. Ce dernier est posé sur le fond du support, tandis qu'une feuille de papier comportant un décor propre à se sublimer est mise en place sur le couvercle ainsi que sur la face à décorer.
- Une membrane synthétique déformable élastiquement recouvre le dessus de l'enceinte, ce qui permet lorsque cette dernière est mise sous vide de plaquer la feuille de papier à sublimer sur la face de l'objet.
- L'ensemble, maintenu sous dépression, est introduit dans un four électrique pour réaliser la sublimation du dessin sur quelques millimètres de profondeur.
- La méthode de décoration dite par sublimation employée couramment dans la technique antérieure n'est valable que pour des pièces de formes plates ou très légèrement bombées, car autrement la feuille de papier revêtue d'au moins une couche de matière à sublimer se plisse ce qui entraîne des défauts inadmissibles dans l'aspect de la décoration. De plus, les machines utilisées ne permettent pas la décoration d'un objet sur toutes ses faces.
- On connaît également d'après le brevet français N° 2 203 321 un dispositif permettant le transfert d'un décor par sublimation sur la surface d'un objet. Le dispositif comprend deux membranes réalisée en une matière très élastique telle que du caoutchouc de Para ou du Latex naturel. Les membranes sont solidaires chacune d'un cadre ou châssis, qui sont articulés l'un par rapport à l'autre pour former une enceinte étanche. Cette enceinte est placée sous dépression afin que chaque membrane vienne en appui contre l'objet pour plaquer le décor à sublimer.
- Les perfectionnements qui font l'objet de l'invention permettent de remédier aux inconvénients énoncés ci-dessus et vise plus particulièrement une feuille support et son procédé de mise en oeuvre pour la sublimation à chaud d'un dessin sur toutes les faces d'un objet de forme quelconque.
- Le procédé suivant l'invention se caractérise en ce qu'il consiste :
- à coller une couche isolante sur la face opposée au décor à sublimer de la feuille-support de celui-ci ;
- à placer la feuille-support de manière que la face recouverte de la couche isolante soit en contact avec la membrane inférieure de l'enceinte ;
- à disposer au moins un objet de forme quelconque sur la feuille-support ;
- à recouvrir l'objet d'une autre feuille-support de décor à sublimer de façon que sa face décorée soit en contact avec l'objet ;
- à fermer hermétiquement l'enceinte au moyen d'une membrane supérieure imperméable élastique ;
- à placer l'enceinte en dépression ;
- et à introduire l'enceinte dans un four réglé à une température déterminé assurant le transfert du décor.
- Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer :
- Fig. 1 est une vue en perspective schématique d'une machine pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention.
- Fig. 2 et 3 illustrent la mise en place des objets et les différentes phases du procédé conforme à l'invention.
- Fig. 4 représente schématiquement un four à bain d'huile pour la mise en oeuvre du procédé.
- La machine représentée en fig. 1 comprend essentiellement deux cadres 1 et 2 de section carrée réalisés en aluminium et articulés entre eux de manière que l'un soit fixe et l'autre mobile.
- Une membrane mince élastique 3, 4 étanche à l'air est collée ou assujettie de toute autre manière sur les faces inférieures des cadres 1 et 2. Les membranes considérées peuvent par exemple être réalisées en silicone acétique permettant de résister à de hautes températures et à de grandes déformations élastiques.
- Le dessus du cadre 1 est pourvu d'un joint d'étanchéité plat 5 réalisé en une matière équivalente aux membranes 3 et 4, de façon à constituer une liaison hermétique lorsque les deux cadres 1 et 2 sont pressés l'un contre l'autre au moyen de verrous 6 solidaires dudit cadre 1. Ces verrous peuvent être prévus sous la forme de fermetures de caisse de munitions coopérant avec des anses fixes 7 portées par le cadre 2.
- Les bords latéraux du cadre 1 sont traversés par des tuyaux 8 reliés à une pompe à vide 9, de manière que lesdits tuyaux débouchent dans une rainure 10 ménagée à l'intérieur du cadre 1 en vue d'assurer une meilleure répartition de la dépression sur toute la périphérie de l'enceinte fermée.
- La première phase d'une première variante du procédé suivant l'invention consiste à coller une couche isolante telle que du papier d'aluminium 11 sur l'une des faces d'un support par exemple formé d'une feuille de papier 13 dont la face opposée est revêtue d'un décor 12 constituant une couche de matière propre à se sublimer. Cette phase n'est mise en oeuvre que dans le cas d'une sublimation à chaud afin d'éviter toute dispersion des couleurs du décor 12 vers l'extérieur.
- La seconde étape du procédé consiste à placer la feuille de papier 13 sur la membrane 3 de manière que le papier d'aluminium 11 soit en contact avec ladite membrane 3, comme illustré en fig. 2.
- On dispose ensuite au moins un objet 14 de forme quelconque sur la feuille 13. Dans l'exemple représenté en fig. 2, on a disposé deux objets 14, 14′ l'un à côté de l'autre.
- On recouvre l'objet d'une autre feuille de papier 13', de manière que son décor 12′ sublimable soit en contact avec ledit objet, tandis que le papier d'aluminium 11′ se trouve du côté de la membrane 4 du cadre 2.
- On ferme le cadre 2 sur le cadre 1 au moyen de verrous 6-7 de façon à obtenir une liaison hermétique parfaite entre le joint plat 5 et la membrane 4.
- On met en route la pompe à vide 9 de manière à placer l'enceinte constituée des deux cadres 1 et 2 en dépression, si bien que les membranes 3 et 4 sont aspirées pour venir se plaquer énergiquement contre les feuilles de papier 13, 13′ dont les décors 12, 12′ sont appliqués contre toutes les surfaces périphériques de l'objet 14, 14′ (fig. 3).
- On introduit l'enceinte sous dépression dans un four électrique usuel comportant des résistances 15. Cette phase permet au décor 12, 12′ de chaque feuille 13, 13′ de se sublimer et de pénétrer de quelques millimètres sur la totalité de la surface de l'objet 14, 14′. Le temps de passage de l'enceinte dans le four est déterminé suivant la matière de l'objet 14, 14' à décorer (fig. 3) afin de ne pas l'endommager.
- Lorsque la matière de l'objet 14, 14' ne supporte pas des temps de passage trop long par risque de déformation, il est préférable d'introduire les cadres 1 et 2 de l'enceinte en dépression dans une poche 100 solidaire d'un cadre rigide 101 comme représenté en fig. 5.
- La poche 100 est réalisée en une matière semblable à celle des membranes 3 et 4 de l'enceinte, c'est-à-dire en silicone acétique de manière à résister à de hautes températures ainsi qu'à de grandes déformations. La poche 100 est ensuite plongée dans un four à bain d'huile 102 où l'huile 103 est maintenue à une température de 200° à 250° par l'intermédiaire de résistances 104. La poche 100 plongée dans le four 102 se déforme sous l'effet de la pression de l'huile 103 de manière à venir plaquer contre le pourtour extérieur des membranes 3 et 4 de l'enceinte. Cette déformation permet de transmettre immédiatement la température à la feuille 13, 13' et à la surface de l'objet 14, 14' en vue du transfert du décor 12, 12' sur toute la surface de l'objet 14, 14' . Ce transfert se réalise en quelques secondes permettant une reproduction parfaite du décor 12, 12' sans entraîner une déformation de l'objet.
- La dernière opération consiste à ouvrir l'enceinte et à retirer la feuille en papier 13' resté solidaire du papier d'aluminium 11', le décor 12' s'étant associé de manière indélibile à l'objet 14, 14' sur une partie de sa périphérie.
- Ensuite on retire l'objet 14, 14' et la feuille de papier 13 restée solidaire de la feuille d'aluminium 11 dont le décor 12 s'est transféré à l'objet sur toutes ses parties non décorées par le décor supérieur 12' .
- Le procédé de décoration mis en oeuvre avec une telle machine permet de réaliser la décoration d'objets de formes quelconques, au besoin sur toutes leur périphérie.
Claims (3)
- Procédé pour la décoration de la surface d'un objet par transfert d'un décor à l'aide d'une machine comprenant deux cadres articulés entre eux dont l'une des faces est solidaire d'une membrane déformable élastiquement en vue de former une enceinte étanche, du genre consistant :- à disposer au moins un objet de forme quelconque sur la feuille support en contact avec le décor ;- à recouvrir l'objet d'une autre feuille support de façon que sa face décorée soit en contact avec ledit objet ;- à fermer hermétiquement l'enceinte, caractérisé en ce qu'il consiste :- à coller une couche isolante (11, 11') sur la face de chaque feuille-support (13, 13') opposée à son décor (12, 12') ;- à placer la feuille-support (13) de manière que sa face décorée (12) soit dirigée vers l'extérieur ;- à disposer au moins un objet (14, 14') sur la feuille-support (13) et plus particulièrement sur le décor (12) à transférer ;- à recouvrir l'objet (14, 14') d'une seconde feuille-support (13') de façon que sa face décorée (12') soit en contact avec ledit objet ;- à introduire l'ensemble feuille support (13, 13') et objet (14, 14') dans une enceinte hermétique ;- à placer l'enceinte en dépression ;- et à introduire l'enceinte dans un four réglé à une température déterminée afin que les faces décorées (12, 12') des feuilles-support (13, 13') pénétrent par sublimation dans la masse de l'objet (14, 14').
- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la couche isolante (11, 11') est réalisée dans du papier d'aluminium.
- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les cadres (1 et 2) sous dépression sont introduits dans une poche (100) réalisée en silicone acétique en vue d'être plongée dans un four à bain d'huile (102) pour réaliser le transfert du décor (12, 12') sur la surface de l'objet (14, 14') sans déformation de ce dernier.
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