NL2006885A - Zeefdrukwerkwijze en een volgens deze zeefdrukwerkwijze van een patroon voorziene plaat. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Zeefdrukwerkwijze en een volgens deze zeefdruk- werkwijze van een patroon voorziene plaat.

INLEIDING

De onderhavige aanvraag heeft betrekking op een werkwijze voor het aanbrengen van een patroon op een plaat.

Zeefdruk, ook wel serigrafie genoemd, is een druktechniek die gebruikt wordt voor meerdere grafische doeleinden, zoals textieldecoratie, affiches, kunstdrukken en textieldruk. Ook wordt deze techniek industrieel toegepast voor de productie van bijvoorbeeld printplaten en zonnecellen.

Het principe van de zeefdruktechniek is vrij eenvoudig. Een stuk fijn gaas van bijvoorbeeld zijde, polyester of staal wordt over een raamwerk gespannen. Het zeefdrukraam wordt vervolgens typerend voorzien van een lichtgevoelige laag die door middel van een (positief) film belicht wordt. De op het positief aanwezige donkere vlakken worden bij het ontwikkelen weggewassen, zodat doorlatende plekken op het zeefdrukraam ontstaan, waar de inkt doorheen gedrukt wordt. Men brengt de inkt (of soldeerpasta) op het raam aan en smeert deze met behulp van een rakel uit, waardoor de vorm van de sjabloon op het te bedrukken voorwerp (de beelddrager) wordt afgedrukt. Deze techniek kan herhaald worden met verschillende kleuren en vormen die naast elkaar of over elkaar worden gedrukt.

Zeefdrukinkt is goed dekkend; dit maakt dat ook gedrukt kan worden op donkere beelddragers. Dit in tegenstelling tot vlakdruk, hoogdruk en diepdruk waarbij altijd transparante inkten gebruikt worden.

Met een juiste drukinkt of pasta is met de zeefdruktechniek vrijwel elk materiaal te bedrukken, bijvoorbeeld ook ronde glazen flessen. Tegenwoordig wordt de techniek op grote schaal industrieel ingezet en ook uit de kunstwereld is de zeefdruk niet meer weg te denken.

Inkt is een vloeibaar kleurmiddel dat gebruikt wordt om te schrijven of om te drukken. Meestal is inkt zwart of blauw, maar er bestaan ook anders gekleurde inkten.

In strikte zin is inkt een oplossing of colloïdale oplossing van kleurstoffen. In die zin verschilt inkt van verf, dat bestaat uit een smeersel met pigmenten. Er bestaan verschillende soorten inkt, zoals drukinkt, waarvan offsetinkt een speciale vorm is. Deze inkten zijn in feite een verf omdat ze pigmenten bevatten in plaats van kleurstoffen.

Een rakel is een soort verdeelkam om inkt door het gaas van het zeefdrukraam te drukken. Bij zeefdrukken wordt met behulp van dit instrument de inkt door de nog open delen in het gaas (afbeelding) fysiek op het te bedrukken substraat gebracht.

Er zijn verschillende documenten die betrekking op zeefdrukken hebben.

WO 2009/106912 (A1) beschrijft bijvoorbeeld een roller voor rolzeefdrukken, in het bijzonder voor decoratie van keramische producten.

WO 2007/124551 (A1) beschrijft bijvoorbeeld een werkwijze voor UV serigrafie voor het vervaardigen van FRP borden, onder toepassing van een onverzadigde polyester hars inkten op een FRP laminaat en het in twee stappen uitharden hiervan.

EP 1710095 (A1) beschrijft bijvoorbeeld een werkwijze voor het vervaardigen van sterk metalen folie op een dragerplaat en het met een laser precies aanbrengen van delen.

Verscheidene documenten hebben betrekking op inrichtingen geschikt voor zeefdrukken, specifieke materialen toegepast in zeefdrukken, en zo verder.

De hierboven genoemde documenten hebben betrekking op algemene en specifieke ontwikkelingen in de zeefdruktechniek.

Typerend heeft de stand der techniek als nadeel dat patronen niet met grote nauwkeurigheid aangebracht kunnen worden. Dit is een inherent nadeel van de gebruikte techniek en/of inrichtingen en/of materialen.

Ook verschaft de stand der techniek geen materialen of werkwijzen die bij verhoogde temperatuur toegepast kunnen worden.

Verder verschaft de stand der techniek geen combinatie van technieken en/of materialen die voldoen aan hoge optische vereisten.

Aldus is er nog steeds behoefte aan een verbeterde zeefdrukwerkwijze, die een of meer van de genoemde problemen en nadelen, zonder gunstige kenmerken in gevaarte brengen.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het aanbrengen van een patroon op een plaat, bij voorkeur een vlakke plaat, welke plaat geschikte optische eigenschappen heeft en welke plaat aan tenminste één vlakke zijde hiervan rondom afgeschuinde kanten heeft, omvattende de stappen van: het verschaffen van de plaat, het aanbrengen van een patroon met een geschikte, hechtende en uithardbare inkt op de plaat, waarbij bij voorkeur voor het aanbrengen van de inkt de plaat gewassen en gedroogd wordt, en het uitharden van de inkt.

De onderhavige uitvinding is met name geschikte voor het maken van doorzichtige platen met een patroon dat het mogelijk maakt om een onder de plaat geplaatste afbeelding, ook wel panoramagram genoemd, in driedimensionale, 3D, vorm te zien. Dat wil zeggen, waarbij een waarnemer die op zekere afstand van de plaat staat een driedimensionale of ruimtelijke visuele indruk van de in feite tweedimensionale, 2D, afbeelding krijgt. Daartoe is het nodig dat de 2D-afbeelding op een geschikte wijze is aangebracht. Deze techniek wordt in de praktijk ook aangeduid met de naam autostereoscopie.

Met de term “plaat” wordt in de onderhavige beschrijving en conclusies een driedimensionaal object bedoeld dat een zekere lengte, breedte en dikte heeft, waarbij de dikte significant kleiner is dan de breedte en/of lengte en waarbij deze dikte voldoende is om de plaat intrinsieke sterkte tegen bijvoorbeeld doorbuigen te verschaffen. Voor het overige kan de plaat elke vorm hebben. In het licht van de onderhavige uitvinding heeft de plaat bij voorkeur een constante dikte.

Voor het beste effect, in termen van een scherpe en heldere 3D-indruk, heeft de plaat geschikte optische eigenschappen. De uitvinder heeft na uitgebreide en diepgaande proeven vastgesteld dat totale energie absorptie hierin een belangrijke parameter is. Deze absorptie is in een voorbeeld zo klein mogelijk. Dit is bijvoorbeeld te bewerkstelligen door het aantal absorptieplaatsen (bijvoorbeeld genomen per cm3) in de plaat zo klein mogelijk te houden. Absorptieplaatsen zijn bijvoorbeeld metaaldeeltjes en metaalionen, zoals Zn of Fe. De concentratie hiervan is in een voorbeeld kleiner dan 100 ppm, liever kleiner dan 10 ppm, zoals kleiner dan 5 ppm. Ook hebben deze proeven aangetoond dat directe energie transmissie door de plaat in een voorbeeld zo groot mogelijk is, hetgeen ook voor lichttransmissie geldt. Om in termen van kleuren een zo evenwichtig mogelijk beeld voor de 3D-weergave te verkrijgen is vastgesteld dat de RD65 kleuropbrengst in een voorbeeld zo groot mogelijk is. Verder is vastgesteld dat de schaduw-coëfficiënt in een voorbeeld zo groot mogelijk is, om optimale contrastwerking te verkrijgen.

In een voorbeeld is de plaat een vlakke plaat, zoals in abri’s of dergelijke wordt gebruikt. Anderszins heeft de plaat in een voorbeeld een diktevariatie over het oppervlak die zo klein mogelijk is, zoals minder dan 1/100 variatie ten opzichte van de totale dikte.

Na langdurig experimenteren is vastgesteld dat het risico van barsten van de plaat bij verwarming en afkoeling drastisch wordt gereduceerd door de plaat van rondom afgeschuinde kanten te voorzien. Dit is met name relevant omdat de plaat in de onderhavige werkwijze betrekkelijk snel wordt opgewarmd en snel wordt afgekoeld. Zulks is nodig om het patroon met een vereiste nauwkeurigheid te kunnen aanbrengen. In een voorbeeld zijn de afgeschuinde kanten gepolijst, omdat gepolijste kanten nog beter in staat zijn spanning in de plaat op te vangen.

In de onderhavige beschrijving en de conclusies omvat de term afgeschuinde kanten ook afgeronde kanten of stapvormig verlopende kanten en dergelijke.

De toegepaste inkt is een inkt die voldoende op de plaat hecht. In een voorbeeld laat de inkt nauwelijks of geen licht door. In een voorbeeld hardt de inkt goed en snel uit, bij voorbeeld bij verhoogde temperatuur. De inkt verkrijgt in een voorbeeld een hardheid die vergelijkbaar is met kwarts (7 op de schaal van Mohs). Een dergelijke inkt is voldoende duurzaam voor gebruik in bijvoorbeeld een abri. Een inkt en plaat kunnen zodanig gekozen worden dat eigenschappen hiervan zodanig zijn dat een geschikte hechting verkregen wordt.

De inkt wordt vervolgens uitgehard. Uitharden kan bijvoorbeeld plaatsvinden door temperatuurverhoging, door chemisch activeren van een in de inkt aanwezige harder, zoals door het toevoegen van een activator, door toepassing van licht, zoals UV-straling, door verdamping van eventueel in de inkt aanwezig oplosmiddel, door toepassing van een elektrisch veld, door moffelen, of combinaties hiervan.

Aldus verschaft de onderhavige uitvinding een werkwijze die het mogelijk maakt om een patroon aan te brengen met een bijzonder grote nauwkeurigheid. Na aanbrenging van een patroon met zekere breedte op een plaat, varieert de breedte in de loop van de onderhavige werkwijze nauwelijks, dat wil zeggen minder dan 1/1000 van de breedte, vaak zelfs minder dan 1/10000 van de breedte. Als voorbeeld, een lijn of strook met een breedte van 1 mm zal over de hele lengte van de lijn of strook een breedte verschaffen die minder dan 1 micrometer (pm) van deze breedte van 1 mm afwijkt, ofwel die tussen 0,999 mm en 1,001 mm gelegen is. Er kan gesteld worden dat de lijn een nagenoeg constante breedte heeft. Zulks is van groot belang voor het verkrijgen van een optimale 3D-afbeelding.

De uitvinding voorziet tevens in een plaat, in het bijzonder een plaat met optische eigenschappen, voorzien van een volgens de boven beschreven werkwijze daarop aangebracht patroon.

GEDETAILEERDE BESCHRIJVING VAN DE UITVINDING

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het aanbrengen van een patroon op een plaat alsmede een van een dergelijk patroon voorziene plaat, in het bijzonder een optische plaat.

In een voorbeeld is de plaat van glas, of van kwarts, bij voorkeur veiligheidsglas. Glas en kwarts voldoen in zekere mate aan de voor de plaat relevante optische eigenschappen.

Bij voorkeur betreft het glas of kwarts veiligheidsglas dat voldoet aan de Norm EN-14179 en/of aan de Norm EN 12600 voor thermisch gehard glas, of een equivalent materiaal. Een dergelijke plaat is uitermate geschikt om in omgevingen toegepast te worden waar mogelijk breuk van de plaat kan ontstaan, bijvoorbeeld door vandalisme.

In een voorbeeld heeft de plaat aan een vlakke zijde en bijvoorkeur aan beide vlakke zijden (bovenzijde en onderzijde) afgeschuinde kanten die een hoek met de normaal op het vlak van de plaat hebben van tussen 30 en 60 graden, bij voorkeur tussen 40 en 50 graden, zoals 45 graden. Na experimenteren is gevonden dat een hoek tussen 30 en 60 graden de beste resultaten geeft in termen van kans op breuk en/of beschadiging van de plaat. Een hoek van 45 graden geeft de beste resultaten.

In een voorbeeld is de inkt een email-inkt, bij voorkeur een zwarte email-inkt Een dergelijke inkt is na uitharden krasvast, hetgeen voor duurzaamheid en optische eigenschappen gewenst is. De inkt verkrijgt in een voorbeeld een hardheid die vergelijkbaar is met kwarts (van 6 tot 8 op de schaal van Mohs). Een dergelijke inkt laat verder ook weinig of geen licht door, hetgeen uitermate gewenst is. Een dergelijke inkt is bijvoorbeeld te verkijgen bij firma’s Pemco, Ferro, en Johnson Matthey.

De inkt kan verder een versneller, een vertrager, een verdunmiddel, een antischuimmiddel, een anti-vloeimiddel, een egalisator, een harder, een hechtingsmiddel, een verdikkingsmiddel, een matterings-poeder, een weekmaker, een anti-statisch middel, of een combinatie hiervan omvatten.

In een voorbeeld heeft de inkt een viscositeit van 1000-5000 mPa.sec, liever van 2000-4000 mPa.sec. Het is van groot belang de viscositeit van de inkt juist in te stellen. Een te lage viscositeit laat het aangebracht patroon te veel vervloeien, terwijl een te hoge viscositeit geen strakke lijnen oplevert, van bijvoorbeeld gelijk blijvende dikte en breedte over de gehele lijn. Na langdurig experimenteren zijn de uitvinders erin geslaagd een geschikt gebied voor de viscositeit te bepalen. Parameters die een geschikte viscositeit mede bepalen zijn type van poederdeeltjes in de inkt, type zeef dat toegepast wordt, type van verdunmiddel, dikte van de uiteindelijke laag, etc.

In een voorbeeld wordt bij het aanbrengen van de inkt een zeef gebruikt met meer dan 75 draden per cm, bij voorkeur meer dan 100 draden per cm, zoals 120 draden per cm, bij voorkeur een zeef met kunststof of metalen draden en bij voorkeur een metalen raam, zoals een aluminium raam. Een dergelijke zeef heeft een hoge kwaliteitswaarde, zoals T120, waarmee bijvoorbeeld lijnen zo nauwkeurig mogelijk naast elkaar geplaatst kunnen worden. Met een dergelijke zeef kunnen ondermeer de hierboven genoemde voordelen verkregen worden, zoals het niet vloeien van lijnen tijdens het aanbrengen en uitharden. De zeef zelf heeft in een voorbeeld voldoende druk, om aanbrenging van inkt met een rakel mogelijk te maken.

In een voorbeeld wordt de inkt met een rakel aangebracht, welke rakel een druk van meer dan 0,1 kPa, liever tussen 0,1 en 100 kPa, zoals 2 kPa, op de inkt uitoefent. De druk van de rakel is groter dan de drukspanning van een toegepaste zeef. De ruk is typerend instelbaar

In een voorbeeld wordt de dikte van de aangebrachte inkt bepaald met een rakel tot een dikte van tussen 10-200 pm, bij voorkeur tussen 20-100 pm, liever tussen 50-90 pm, zoals 70-80 pm. Deze dikte wordt nat gemeten. Typerend zal de dikte zo klein mogelijk zijn om materiaal te sparen. Aan de andere kant zal de laag voldoende dik zijn om (nagenoeg) geen licht door te laten. Bovendien is een gedroogde inkt bijvoorbeeld voldoende krasvast.

In een voorbeeld wordt voor het aanbrengen van de inkt de plaat gewassen en gedroogd. Wassen kan bijvoorbeeld plaats vinden met behulp van water, bij voorbeeld met een laag zuurstof gehalte. Drogen vindt typerend aan de lucht plaats, al dan niet bij verhoogde temperatuur, verlaagde druk, onder afvoeren van lucht, of een combinatie hiervan. Aldus wordt een schoon oppervlak verkregen, alwaar de inkt beter aan hecht. Dit komt ondermeer duurzaamheid en hardheid van de inkt ten goede.

In een voorbeeld omvat het inktpatroon evenwijdige of parallelle lijnen of stroken in een eerste richting, welke lijnen of stroken één en dezelfde constante breedte hebben. Typerend is de eerste richting een verticale richting, gezien tijdens gebruik van de plaat. Door het toepassen van de onderhavige uitvinding worden lijnen of stroken met een zeer constante breedte verkregen. Zelfs na uitvoeren van de onderhavige werkwijze met mogelijke optionele stappen is de variatie in breedte minder dan 1/1000 van de gemiddelde breedte, zelfs minder dan 1/10000.

In een voorbeeld is het aantal lijnen of stroken tussen 0,2 en 250 per cm, bij voorkeur tussen 0,5 en 100 per cm is, liever tussen 1 en 50 per cm is, nog liever tussen 2 en 10 per cm is, zoals tussen 4 en 8 per cm. Het aantal lijnen of stroken per centimeter wordt mede bepaald door het gebruikte aantal beeldlijnen per centimeter bij het vormen van een onder de plaat te plaatsen afbeelding, ofwel deze twee aantallen staan in relatie tot elkaar. Gevonden is nu dat het aantal lijnen of stroken per centimeter niet te hoog moet zijn, omdat er dan te weinig licht door de plaat kan gaan. Bij een te klein aantal lijnen verdwijnt het te verkrijgen 3D-effect. In een voorbeeld bedraagt het aantal lijnen 2 per centimeter, 4 per centimeter of 8 per centimeter. Hiermee is de hoeveelheid licht optimaal en het verkregen 3D-effect ook.

In een voorbeeld is een opening tussen de lijnen of stroken tussen 1/10 en 1/2 van de breedte van de lijnen, bij voorkeur tussen 1/5 en 1/3 van de breedte. Met een juiste verhouding tussen respectievelijk breedte van lijnen of stroken, aantal lijnen of stroken per centimeter, en breedte van openingen kunnen met een geschikt panoramagram gewenste 3D-eigenschappen verkregen worden. Dit is uitgebreid beschreven in een door aanvraagster ingediende octrooiaanvrage NL2004797, “Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een panoramagram voor het verschaffen van een autostereoscopisch beeld”, aan de hand van de onderhavige uitvinder. Voor verdere details wordt dan ook naar deze aanvrage verwezen, welke aanvrage hierin door verwijzing is opgenomen.

In een voorbeeld worden breedte en dikte van de lijnen of stroken en breedte van de openingen optisch gecontroleerd, bij voorkeur met een laser en een camera. Een laser zendt een bundel licht uit die geheel of gedeeltelijk door een lijn of strook geblokkeerd wordt. Met een optisch systeem, zoals een camera, kan vervolgens eenvoudig de breedte van een lijn bepaald worden. Evenzo kan de dikte van een lijn of strook bepaald worden. Aldus kan de kwaliteit van de werkwijze eenvoudig gevolgd worden, en indien nodig aangepast worden. Een min of meer continue inspectie van lijnen en openingen kan plaatsvinden door één (of meerdere) laser(s) haaks over de lijnen op de plaat heen te bewegen. Tevens kan zo de relatieve positie van lijnen en daartussen gelegen openingen bepaald worden. Ook kan zo een product dat niet aan kwaliteitsspecificaties voldoet afgewezen worden.

In een voorbeeld vindt het uitharden plaats bij een temperatuur van meer dan 500 °C, bij voorkeur meer dan 600 °C, bij voorkeur gedurende een tijd van meer dan 15 minuten, zoals meer dan 20 minuten, waarna de plaat bij voorkeur snel wordt afgekoeld, bij voorkeur sneller dan 40 °C/minuut, liever sneller dan 75 °C/minuut, zoals sneller dan 100 °C/minuut. Een te lage temperatuur heeft als gevolg dat inkt enigszins uitvloeit, waardoor niet aan de hierboven genoemde kwaliteitseisen voldaan kan worden. Een te hoge temperatuur veroorzaakt te veel spanning in de plaat, met als gevolg een verhoogde kans op breuk. Een temperatuur van 500 °C- 700 °C verdient de voorkeur. Afkoelen gebeurt typerend tot kamertemperatuur. Snel afkoelen heeft als voordeel dat daarmee een optimale kwaliteit en hardheid van glas en inkt verkregen wordt. Daarnaast wordt het patroon zoals aangebracht ook nagenoeg verkregen na uitharden, bijvoorbeeld in termen van nauwkeurigheid.

In een voorbeeld beweegt de plaat tijdens het uitharden heen en weer met een snelheid van tussen 0,1 en 5 meter/minuut, liever tussen 0,2 en 3 meter/minuut, nog liever tussen 0,5 en 2 meter/minuut, zoals 1 meter/minuut. Hiermee wordt bewerkstelligd dat spanning in de plaat zo veel mogelijk afvloeit. Ook wordt er zo voor zorggedragen dat de plaat niet te veel vervloeit, doordat bijvoorbeeld een gedeelte van de plaat te warm wordt, bijvoorbeeld tot een temperatuur in de buurt van een vloeitemperatuur.

In een voorbeeld de plaat een afmeting van meer dan 80 x 100 cm2 heeft, bij voorkeur meer dan 100 x 125 cm2, bij voorkeur meer dan 110 x 150 cm2, zoals meer dan120 x 180 cm2, en een dikte van bij voorkeur 1-10 mm, bij voorkeur 3 -7 mm, zoals 5 mm. Aldus kunnen platen van velerlei maten vervaardigd worden, die een 2D-afbeelding van een vergelijkbare maat als een 3D-afbeelding weergeven. De verkregen platen kunnen aanzienlijk groter zijn dan met stand der techniek werkwijzen te verkrijgen zijn.

In een voorbeeld heeft de plaat een lichttransmissie (τν) in het zichtbare licht heeft van meer dan 89%, zoals meer dan 90 %, zoals meer dan 91%, en bij voorkeur een totale energieabsorptie (ae) heeft van minder dan 10%, bij voorkeur minder dan 5%, zoals minder dan 3%, zoals 2%, en bij voorkeur een directe energietransmissie (xe)van meer dan 85% heeft, bij voorkeur meer dan 87%, zoals meer dan 88%, zoals 89% of 90%, en bij voorkeur een Shading Coëfficiënt (SC) heeft van meer dan 0,97, bij voorkeur meer dan 1,00, zoals meer dan 1,02, zoals 1,03, en bij voorkeur een kleurenweergave - RD65 (Rd) heeft van meer dan 99, zoals 100 (allen volgens EN-410, bij een dikte van 6 mm). Na uitgebreid experimenteren is gevonden dat de beste resultaten verkregen worden, in termen van beeldvorming, contrast, helderheid, vervorming, 3D-weergave, als platen met de hierboven genoemde optische kenmerken gebruikt worden.

In een voorbeeld is de plaat voorzien van een patroon voor het vormen van een zogeheten parallax-barrière voor gebruik met een panoramagram voor een 3D-weergave van een afbeelding. Dat wil zeggen dat afbeelding en plaat overeenkomstig de principes van de parallax-barrière autostereoscopie vervaardigd zijn.

De uitvinding zal nu verder toegelicht worden aan de hand van voorbeelden, die op geen enkele wijze de beschermingsomvang beperken. De beschermingsomvang wordt gegeven door de conclusies.

KORTE FIGUURBESCHRIJVING

Figuur 1a, b toont schematisch een voorbeeld van de onderhavige werkwijze, in de vorm van een weergave met onderling uiteengeplaatste delen.

Figuur 2 toont schematisch een doorsnede-aanzicht langs de lijn ll-ll in figuur 1a van een fragment van een volgens het voorbeeld van figuur 1a, b vervaardigde plaat.

UITGEBREIDE FIGUURBESCHRIJVING

Figuur 1a, b toont schematisch een voorbeeld van de onderhavige werkwijze.

In figuur 1a is een zeefdrukwerkwijze getoond. Inkt (130) wordt over een patroonafbeelding (120) op een zeefdrukraam met een rakel door een zeef (110) gevoerd. Aldus ontstaat een met de patroonafbeelding (120) overeenkomend patroon op een plaat (100).

In figuur 1b is schematisch een deelfragment (omcirkeld) van een patroon op de plaat (100) getoond. Deze schematische afbeelding heeft in een voorbeeld betrekking op een patroon (170) bestaande uit evenwijdige of parallelle lijnen of stroken (180) die een zekere breedte (231) hebben, met tussen deze lijnen of stroken (180) openingen (190) die een zekere breedte (233) hebben, welke lijnen of stroken (180) (en openingen 190) een zekere dichtheid (235) hebben, die uitgedrukt wordt in aantal lijnen of stroken per cm (of aantal lijnen of stroken per inch). Hoewel niet expliciet getoond, strekt het patroon (170) zich nagenoeg over het gehele vlak van de plaat (100) uit.

VOORBEELDEN

Ter vergelijking zijn hieronder enkele typerende waarden voor glas opgenomen.

Tabel 1 geeft specifieke kenmerken voor verschillende types glas, bij verschillende diktes daarvan. Zowel Planibel als Matelux Clearvision zijn handelsmerken van AGC Europe.

Tabel 1. Kenmerken glas

In een voorbeeld wordt een vlakke plaat (100) van 120x180 cm2 van het type Matelux Clearvision verschaft. De dikte van de plaat is 5 mm. Allereerst worden de kanten of randen van de plaat aan beide vlakke zijden (140, 150) onder een hoek α van 45 graden met de normaal (160) op het vlak van de plaat afgeschuind (200, 210) en gepolijst, zoals schematisch getoond in figuur 2, dat een doorsnede-aanzicht is van een fragment van de plaat (100) langs de lijn ll-ll in figuur 1a. Zonodig wordt de plaat gezandstraald, voorzien van gaten en/of inkepingen en verder afgewerkt in het licht van een uiteindelijke toepassing.

Om onzuiverheden bij verdere verwerking te voorkomen wordt de plaat vervolgens op een transportband door een was- en droogtunnel gevoerd, waarbij de plaat met water dat een oppervlakactief middel bevat gewassen wordt, en vervolgens bij 60 °C aan de lucht gedurende 2 minuten gedroogd wordt. Hierna wordt middels zeefdrukken een emaillaag (zwart, van de firma Pemco) aan een zijde van de plaat aangebracht. De emaillaag of inkt is uitgebalanceerd, dat wil zeggen dat er nagenoeg geen krimp of uitzetting tijdens verdere bewerking optreedt. De gebruikte inkt heeft een viscositeit van 2000 mPa.sec. De toegepaste zeef (110) heeft een aluminium raam en kunststofdraden (120 per centimeter). De druk op de rakel is ongeveer 0,2 Pa, de doorlooptijd van de plaat is ongeveer 30 seconden. Hiermee worden 8 lijnen per centimeter aangebracht met een opening tussen de lijnen waarvan de breedte 1/5 van de van de lijnen is. De dikte van de lijnen is ongeveer 80 μηπ. Eventueel worden de lijnen iets geknepen, bijvoorbeeld met een paar duizendste millimeter naar elkaar toe, zodat beeldstroken samenvallen met de dichtheid van de 2D-afbeelding.

In een oven wordt de plaat vervolgens gedurende 20 minuten verwarmd tot 650 °C waarbij de email-inkt op het glasoppervlak wordt ingebakken. De plaat rolt in de oven heen en weer met een snelheid van 0,5 meter/minuut. Eventueel zorgt een speciale transportband ervoor dat het harden gebeurt zonder verdere vervorming van het glasoppervlak. Met zeer sterke blaasinstallaties wordt het warme glas met 130 °C/minuut tot kamertemperatuur afgekoeld. Hierbij ontstaan spanningen tussen binnenkern en buitenlagen van het glas, welke spanningen ondermeer door de afgeschuinde randen afgevoerd worden. Als gevolg wordt ondermeer een mechanisch zeer sterke glasplaat verkregen. De kwaliteit van de aangebrachte lijnen wordt met een laser en een camera gecontroleerd. Ook wordt de hardheid van de inkt gecontroleerd middels een krastest.

De uitvinding is uiteraard niet beperkt tot het boven beschreven voorbeeld. Voor een vakman zijn aan de hand van de voorgaande beschrijving verschillende uitvoerinsvormen mogelijk, welke alle worden geacht binnen de omvang van de navolgende conclusies te vallen.

Claims (17)

1. Werkwijze voor het aanbrengen van een patroon op een plaat, bij voorkeur een vlakke plaat, welke plaat geschikte optische eigenschappen heeft en welke plaat aan tenminste één vlakke zijde hiervan rondom afgeschuinde kanten heeft, omvattende de stappen van: het verschaffen van de plaat, het aanbrengen van een patroon met een geschikte, hechtende en uithardbare inkt op de plaat, waarbij bij voorkeur voor het aanbrengen van de inkt de plaat gewassen en gedroogd wordt, en het uitharden van de inkt.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de plaat van glas of van kwarts is, bij voorkeur veiligheidsglas, en waarbij de plaat bij voorkeur voldoet aan de Norm EN-14719 voor veiligheidsglas en/of aan de Norm EN-12600 voor thermisch gehard glas.

3. Werkwijze volgens één of meer van conclusies 1-2, waarbij de inkt een email-inkt is, bij voorkeur een zwarte email-inkt.

4. Werkwijze volgens één of meer van conclusies 1-3, waarbij de inkt een viscositeit heeft van 1000-5000 mPa.sec, liever van 2000-4000 mPa.sec.

5. Werkwijze volgens één of meer van conclusies 1-4, waarbij bij het aanbrengen van de inkt een zeef wordt gebruikt met meer dan 75 draden per cm, bij voorkeur meer dan 100 draden per cm, zoals 120 draden per cm, bij voorkeur een zeef met kunststof of metalen draden en bij voorkeur een metalen raam, zoals een aluminium raam.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij de inkt met een rakel wordt aangebracht, welke rakel een druk van meer dan 0,1 kPa, liever tussen 0,1 en 100 kPa, zoals 2 kPa, op de inkt uitoefent.

7. Werkwijze volgens één of meer van conclusies 5-6, waarbij dikte van de aangebrachte inkt wordt bepaald met een rakel tot een dikte van tussen 10-200 pm, bij voorkeur tussen 20-100 pm, liever tussen 50-90 pm, zoals 70-80 pm.

8. Werkwijze volgens één of meer van conclusies 1-7, waarbij het inktpatroon evenwijdige lijnen of stroken in een eerste richting omvat, welke lijnen of stroken één en dezelfde constante breedte hebben, waarbij het aantal lijnen of stroken bij voorkeur tussen 0,2 en 250 per cm is, bij voorkeur tussen 0,5 en 100 per cm is, liever tussen 1 en 50 per cm is, nog liever tussen 2 en 10 per cm is, zoals tussen 4 en 8 per cm.

9. Werkwijze volgens conclusie 8, waarbij een opening tussen lijnen of stroken tussen 1/10 en 1/2 van de breedte van de lijnen of stroken is, bij voorkeur tussen 1/5 en 1/3 van de breedte.

10. Werkwijze volgens één of meer van conclusies 7-8, waarbij breedte en dikte van de lijnen of stroken en openingen optisch gecontroleerd worden, bij voorkeur met een laser en een camera.

11. Werkwijze volgens één of meer van conclusies 1-10, waarbij het uitharden plaats vindt bij een temperatuur van meer dan 500 °C, bij voorkeur meer dan 600 °C, bij voorkeur gedurende een tijd van meer dan 15 minuten, zoals meer dan 20 minuten, waarna de plaat bij voorkeur snel wordt afgekoeld, bij voorkeur sneller dan 40 °C/minuut, liever sneller dan 75 °C/minuut, zoals sneller dan 100 °C/minuut.

12. Werkwijze volgens één of meer van conclusies 1-11, waarbij de plaat tijdens het uitharden heen en weer beweegt met een snelheid van tussen 0,1 en 5 meter/minuut.

13. Werkwijze volgens één of meer van conclusies 1-12, waarbij de plaat een afmeting van meer dan 80 x 100 cm2 heeft, bij voorkeur meer dan 100 x 125 cm2, bij voorkeur meer dan 110 x 150 cm2, zoals120 x 180 cm2, en een dikte van bij voorkeur 1-10 mm, bij voorkeur 3 -7 mm, zoals 5 mm.

14. Werkwijze volgens één of meer van conclusies 1-13, waarbij de plaat bij voorkeur een lichttransmissie (τν) in het zichtbare licht heeft van meer dan 89%, zoals meer dan 90%, en bij voorkeur een totale energieabsorptie (ae) heeft van minder dan 10%, bij voorkeur minder dan 5%, zoals minder dan 3%, en bij voorkeur een directe energietransmissie (xe)van meer dan 85% heeft, bij voorkeur meer dan 87%, zoals meer dan 88%, en bij voorkeur een Shading Coëfficiënt (SC) heeft van meer dan 0,97, bij voorkeur meer dan 1,00, zoals meer dan 1,02, en bij voorkeur een kleurenweergave - RD65 (Rd) heeft van meer dan 99, zoals 100 (allen volgens EN-410, bij een dikte van 6 mm).

15. Werkwijze volgens één of meer van conclusies 1-14, waarbij de plaat afgeschuinde kanten heeft die een hoek met de normaal van de plaat hebben van tussen 30 en 60 graden, bij voorkeur tussen 40 en 50 graden, zoals 45 graden.

16. Werkwijze volgens één of meer van de conclusies 1-14, waarbij de plaat van een patroon van evenwijdige lijnen of stroken voor gebruik in parallax-barrière autostereoscopie is voorzien.

17. Plaat voorzien van een patroon vervaardigd volgens de werkwijze overeenkomstig één of meer van de voorgaande conclusies.