DE7342277U - Vorrichtung zur Erzeugung einer Schicht aus flüssigem Werkstoff - Google Patents

Description

Sportlaan 198, Amstelveen,
Niederlande

P. H. JAKOB

4.Oktober 1976 PH 7517-10/Ää

Vorrichtung zur Erzeugung einer Schicht aus flüssigem Werkstoff

Das Gebrauchsmuster betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Schicht aus flüssigem Werkstoff, bestehend aus eines vertikal angeordneten Zylinder und einem diesen umgebenden ringförmigen Behälter zur Aufnahme des flüssigen Werkstoffs, welcher Behälter auf seiner Unterseite durch eine den Zylinder umschließende, den flüssigen Werkstoff auf die Zylinderwand aufbringende Manschette abgeschlossen ist, wobei eine Antriebseinrichtung zur relativen Bewegung vom Zylinder und ringförmigen Behälter und eine Wärmetrockeneinrichtung für die aufgetragene Schicht vorgesehen ist.

Eine solche Vorrichtung ist bekannt, bei welcher der Zylinder eine nicht durchbrochene Mantelfläche aufweist, wobei die Relativgeschwindigkeit zwischen Zylinder und Behälter verhältnismäßig groß ist, um die Schicht aus flüssigem Werkstoff möglichst rasch und wirtschaftlich herzustellen.

Eine solche Vorrichtung ist jedoch nicht geeignet zur Erzeugung einer Schicht aus flüssigem Werkstoff mit Hilfe von einer ge-

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lochten dünnwandigen Metallschablone zu erzeugen, die beim Rotationssiebdruck Verwendung findet. Bei diesen bekannten Siebdruckschablonen ist die Wandung mit Löchern sehr kleinen Durchmessers perforiert, vorzugsweise mit einem Durchmesser zwischen 30 und 1200 Mikron. Derartige perforierte Metall-

SiebdmclrsßhflbJonen werden zum sogenaxinueu ΐβΒβχΐιΙοχσύ Suit

einer Schicht aus einem flüssigen Werkstoff, d.h. aus einer lichtempfindlichen Emulsion oder Lösung überzogen, welche eine oder mehrere durch Belichtung polymerisierbar Verbindungen enthält. Die Oberflächenspannung dieser Flüssigkeit kann etwa zwischen 30 und 75 dün/cm und die Viskosität zwischen 400 und 1000 cps betragen. Nach dem Trocknen wird die Schicht über einen das zu trocknende Master in einem entsprechend lichtdichten Material enthaltenen Film belichtet. Schließlich werden die nicht belichteten Teile ausgespült, wobei die Sieböffnungen in den belichteten Bereichen endgültig abgedeckt bleiben und auf diese Art und Weise die Siebdruckschablone deseiniert wird.

Obwohl es seit langen Jahren bekannt ist, mit derartigen Siebdruckschablonen Textilien oder auch Kunststoffolien zu bedrucken, werden bisher die lichtempfindlichen Schichten von Hand mit Hilfe einer Bakel von unten nach oben auf der äußeren Oberfläche der Schablone in einer möglichst gleichmäßigen Schicht aufgetragen. Die Geschwindigkeit der Rakel liegt dabei im Bereich von 50 cm/sec. Um die Sieböffnungen möglichst gut auszufüllen, wird dieser Auftrag mit zwischengescb. alteten Trockenperioden einige Haie wiederholt. Dieses Verfahren'ist selbstverständlich verhältnismäßig arbeitsintensiv, weil jede Schablone nicht nur von Hand, sondern auch einige Male nacheinander behandelt werden muß. Aus diesem Grunde sind auch die für die Vorbereitung der Schablone -für die Belichtung erforderlichen Zeiten wesentlich durch die erforderlichen Trockenzeiten bestimmt, die bis zu 30 Minuten betragen können. Die Gesamtzeit beläuft sich deshalb auf 1 bis 2 Stunden, so

daß es, um eine zufriedenstellende Tagesproduktion zu erzielen, oft nötig ist, eine Anzahl von Schablonen schon am Tag vor der Belichtung mit einer lichtempfindlichen Schicht zu versehen. Außerdem hängt das Endergebnis mit Rücksicht darauf, daß das Auftragen der Schicht von Hand erfolgt, in hohem Maße von der

Es ist schon versucht worden, eine' Vorrichtung zu schaffen, mit welcher auf mechanischem Wege eine solche Rotationssiebdruckschablone beschichtet werden kann. Beispielsweise ist in der deutschen Offenlegungsschrift 2 040 352 eine solche Vorrichtung offenbart, mit welcher die Schicht von innen her mit Hilfe eines Bakelmechanismus aufgetragen werden soll. Eine von innen aufgetragene Schicht führt jedoch z.B. zu Schwierigkeiten bei der Belichtung. Sem Gebrauchsmuster li^gt die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderte Vorrichtung so auszubilden, daß sie für die Erzeugung einer Schicht aus flüssigem Werkstoff auf mechanischem Wege im Zusammenhang mit Hotaticnssiebdruckschablonen an der bekannten Ausbildung mit Perforation dienen kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht das Gebrauchsmuster bei einer Vorrichtung gemäß der eingangs geschilderten Art vor, daß der Zylinder ortsfest gehalten und als bekannte dünnwandige Siebdruckschablone mit den dabei üblichen Perforierungen ausgebildet ist, daß ferner die Antriebseinrichtung über ein derartiges Getriebe mit dem während des Auftragens des flüssigen Werkstoffes von oben nach unten bewegten ringförmigen Behälter in Verbindung steht, daß sich der Behälter in Abhängigkeit von der Oberflächenspannung des flüssigen Werkstoffes mit einer geringen Geschwindigkeit, vorzugsweise zwischen 0,1 em/sec und 2,0 cm/sec bewegt.

Ep fc&t sich ergeben, daß es mit Hilfe dieser Maßnahmen überraschend möglich ist, eine Emulsion oder Lösung auf die Außenfläche der vertikal angeordneten Siebdruckschablone aufzutragen, wenn die Antriebseinrichtung so ausgestaltet ist, daß der Behälter von oben nach unten bzw. in kinematischer Umkehrung die Siebdruckschablone von unten nach oben bewegt wird und zwar mit einer geringen Geschwindigkeit, deren Höhe von der Oberflächenspannung aes flüssigen Vex-kö toffee asd seinei Viskosität abhängt, vorzugsweise zwischen 0,1 und 2,0 cm/sec liegt. Wenn die Antriebseinrichtung der Vorrichtung so ausgebildet ist, werden einerseits die Löcher der Siebdruckschablone mit Sicherheit vollständig und gleichmäßig au3gefüllt, so daß sich auf der Außenseite der Siebdruckschablone eine zusammenhängende und vollkommen glatte Schicht ergibt, wobei andererseits trotzdem die Flüssigkeit nicht durch die Löcher der Siebdruckschablone hindurchfließt und auf der Innenseite austritt.

Beim Erzeugen der Schicht auf der Oberfläche der Siebdruckschablo ne besteht die Möglichkeit, daß kleine Staubteilchen aus der Luft des ArbsitsTsujas auf die noch nasse Oberfläche der aufgetragenen Schicht gelangen und dort haften. Diese Staubteilchen könnten infolge der Oberflächenspannung kleine unregelmäßige Stellen in der Schicht verursachen, die sich später beim Drucken nachteilig auswirken können.

Um diesen Nachteil nicht entstehen zu lassen ist gemäß dem Gebrauchsmuster die Wärmetrockeneinrichtung so ausgebildet, daß die Trocknung der Schicht praktisch gleichzeitig mit" de¹*· Erzeugung erfolgt.

Beispielsweise kann die Wärmetrockeneinrichtung als im Bereich der Beschichtungsstelle angeordnete Strahlungsheizung ausgebildet sein.

Es ist aber auch möglich, daß die Wärme trockeneinrichtung zwecks Temperaturerhöhung über die ganze Länge <*er Siebdruckschablone als Berührungsheizung für die Schablone ausgebildet ist. Ähnliche Wirkungen können erzielt werden, wenn die Siebdruckschablone als elektrische Widerstandsheizung ausgebildet ist.

Im Rahmen der Erkenntnisse der Neuerung hat sich gezeigt, daß das Ergebnis in seiner Qualität von einer gleichmäßigen und kontinuierlichen Relativbewegung zwischen dem Behälter "and der Siebdruckschablone abhängt.

Gemäß der Neuerung kann dabei ein besonders günstiges Ergebnis erzielt werden, wenn zwei einander gegenüberstehende, parallel zur Siebdruckschablone angebrachte Schraubenspindeln mit der Antriebseinrichtung verbindbar sind, wobei auf jeder Schraubenspindel eine am Behälter befestigte Schloßxutter umdrehbar angebracht ist. Vorteilhaft sind dabei zum synchronen Antrieb der Schraubenspindeln diese untereinander drehverbunden, wobei eine davon außerdem mit einem Antriebsmotor in Verbindung steht.

Ein Ausführungsbeispiel des Neuerungsgedankens ist in der Zeichnung dargestellt.

Wie dort zu sehen ist, weist die Vorrichtung eine Einspanneinrichtung 1 auf, wovon der eine Teil oben und der andere Teil unten in einem entsprechenden Abstand angeordnet ist. Diese Einspanneinrichtung 1 hält die Siebdruckschablone 2 ortsfest in vertikaler Stellung. Die Siebdruckschablone 2 ist von einem ringförmigen Behälter 3 umschlossen, der an seinem unteren Ende durch eine die Schablone 2 umschließenden Manschette 4· abgeschlossen ist. Der Behälter 3 steht in Verbindung mit einer Antriebseinrichtung, die den Behälter während der Erzeugung der Schicht von oben nach unten bewegt.

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Sie Antriebseinrichtung besteht aus eisern Antriebsmotor 8, dessen Rotorwelle mit einer vertikal im Abstand von der Siebdruckschablone angeordneten Schraubenspindel 7 verbunden ist. Am oberen Ende dieser Schraubenspindel 7 sitzt als Teil einer Übertragungseinrichtung 9 eine Scheibe, die über eine Kette oder ein entsprechendes Band eine zweite Scheibe antreibt, die am oberen Ende einer zweiten Schraubenspindel 7 befestigt ist, die der ersten Schraubenspindel diametral gegenüber in vertikaler Stellung drehbar gelagert ist»

Auf jeder Schraubenspindel befindet sich im Gewindeeingriff eine Schloßmutter 6, die jeweils über eine Verbindung Z am Behälter 3 befestigt ist. Schraubenspindel 7 und Schloßmuttern 6 bilden somit ein Getriebe, das so ausgebildet ist, daß dem Behälter eine sehr geringe Geschwindigkeit aufgezwungen wird und zwar in Abhängigkeit von der Oberflächenspannung des aufzutragenden flüssigen Werkstoffes, vorzugsweise zwischen 0,1 und 2,0 cm/sec.

Die Antriebseinrichtung kann auch so ausgebildet sein, daß der Behälter 3 ortsfest angebracht und die Siebdruckschablone 2 langsam aufwärts bewegbar ausgestattet ist. Die Manschette wirkt bei der Erzeugung der Schicht im wesentlichen nur als abdichtender unterer Verschluß des Behälters 3 und die Schicht entsteht mit Rücksicht auf die sehr geringe Relativgeschwindigkeit in ähnlicher Weise wie bei einem Eintauchverfahren.

Durch die neuerungsgemäße Vorrichtung ist es erstmals möglich, auf einer Rotationssiebdruckschablone eine völlig gleichmäßige Schicht aus lichtempfindlichem Werkstoff mechanisch in einem einzigen Arbeitsgang aufzutragen und zum Endprodukt zu formen*

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Claims (6)

Schut zansprüche

1. Vorrichtung zur Erzeugung einer Schicht aus flüssigem Werkstoff, bestehend aus einem vertikal angeordneten Zylinder und einem diesen umgebenden ringförmigen Behälter zur Aufnahme des flüssigen Werkstoffs, welcher Behälter auf seiner Musterseite durch eine den Zylinder umschließende, den flüssigen Werkstoff auf die Zylinderwand aufbringende Manschette abgeschlossen ist, wobei eine Antriebseinrichtung zur relativen Bewegung von Zylinder und ringförmigen Behälter und eine Wärmet?ockeneinrichtung für die aufgetragen Schicht vorgesehen ist- dadurch gekennzeichnet , daß der Zylinder (2) ortsfest gehalten und als bekannte dünnwandige Siebdruckschablone mit den dabei üblichen Pe^forierungen ausgebildet ist, daß ferner die Antriebseinrichtung über ein derartiges Getriebe mit dem wahrend des Auftragens des flüssigen Werkstoffes von oben nt*ch unten bewegten ringförmigen Behälter in Verbindung steht, daß sich der Behälter in Abhängigkeit von der Oberflächenspannung des flüssigen Werkstoffes mit einer geringen Geschwindigkeit, vorzugsweise zwischen 0,1 cm/sec und 2,0 cm/sec bewegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Wärmejirockeneinrichtung als im Bereich der Beschichtungsstelie angeordnete Strahlungsheizung (10) ausgebildet ist.

3· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Wärmetrockeneinrichtung zwecks Temperaturerhöhung über die ganze Länge der Siebdruckschablone (20) als Berührungsheizung für die Schablone ausgebildet ist .

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4». Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch w, «* "■ ^iS zeichnet > daß die Siebdruckschablone (') elektrische Widerstandsheizung ausgebildet las.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g β k λ π η zeichnet , daß zur Erzielung einer gleicluHiä Ir₁^n und kontinuierlichen Relativbewegung des Behältern (^J>) zwei einander gegenüberstehende, parallel zur Siebdruck schablone (2) angebrachte Schraubenspindeln (7»7') mit, der Antriebseinrichtung verbindbar sind, wobei auf Jeder Schraubenspindel (7 bzw. 7¹) eine am Behälter (3) befeatij te Schloßmutter (5) undrehbar angebracht ist.

6. Vorrichtung nach i_nspmch 5» dadurch gekennzeichnet , daß zum synchronen Antrieb der Schraubenspindeln (7 bzw. 7' dies? untereinander drehverbunden sind, wobei eine außerdem mit einem Antriebsmotor (8) in Verbindung stebt.