專利名稱：多物品基板裝飾方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及處理基板的工藝和實施上述處理的裝置。
本發(fā)明涉及的基板處理類型是在基板表面施加裝飾性涂層材料，以產(chǎn)生基板任何要求的可視性(裝飾性)外觀。
因此，基板提供復(fù)合物品(基板加裝飾性涂層)必要的強(qiáng)度，而對裝飾性涂層的唯一要求是在物品需要的‘壽命’內(nèi)保持固定到基板表面，可承受使用中可能暴露在的且將涂層從基板上分離的任何環(huán)境因素。換句話說，需要一種用于基板的耐久裝飾性涂層，并能利用容易和可靠的方法涂附到基板上，且不顯著影響基板的結(jié)構(gòu)完整性。
本發(fā)明的開發(fā)主要涉及但不限于建筑玻璃基板如建筑物窗玻璃的涂層，通常僅在基板內(nèi)表面上涂層?？蛇x的，對其它應(yīng)用，如淋浴管式濾網(wǎng)，需要在基板外表面涂層。其它可能的應(yīng)用包括在汽車工業(yè)中的應(yīng)用。本發(fā)明也可應(yīng)用到其它材料的平整基板上，如陶瓷、陶器、黏土制品和其它任何可利用下文所述處理工藝及設(shè)備施加陶瓷涂料到上面的其它材料。
眾所周知，可以利用合適的粘結(jié)劑將紙或乙烯基裝飾層粘到玻璃或陶瓷基板上。這在室內(nèi)使用可以接受，但這些裝飾層不能耐久，只能臨時保持聯(lián)接到基板上。
為在建筑物外面使用，結(jié)構(gòu)玻璃層的裝飾效果可利用昂貴的‘著色’方法獲得，這種方法是將合適的彩色材料加入到制造玻璃的組分材料中。為獲得基本上均勻的玻璃著色，這要求小心控制混合工藝。除了成本昂貴之外，該方法在獲得整個玻璃上非均勻彩色的著色上沒有靈活性。此外，可以利用表面印刷陶瓷或搪瓷涂料實現(xiàn)要求的裝飾效果。然而，由于圖象配準(zhǔn)問題，印刷多種顏色是困難的。
已知施加耐久涂層到玻璃層上，這些玻璃層用到擁擠球場(或類似場所)的“墻”上。其中，陶瓷涂料間隔點以下述方法施加到玻璃層表面(1)對于在場地內(nèi)的運動員，墻壁的內(nèi)表面是不透明的；(2)對在場地外向內(nèi)觀察的觀眾，墻壁是透明的。
在體育場使用透明/非透明玻璃被證明在商業(yè)上很成功，可使很多觀眾觀看體育活動，而這在以前是不可能的。涂層施加到玻璃基板上的方法必須使得涂層耐久，因為涂層會受到球的反復(fù)沖擊以及運動員偶而對墻的重沖擊。
要求的系列斑點利用印刷技術(shù)施加到玻璃層，其中陶瓷涂料施加到水基轉(zhuǎn)印或承物紙，再轉(zhuǎn)印到玻璃上。上述紙浸入在水中使得涂料斑點可以轉(zhuǎn)移到類似轉(zhuǎn)印紙之類的表面，臨時粘結(jié)到完全由手工工藝確定的玻璃要求位置。
為獲得要求的透明/非透明性能，印刷典型1mm的交替分布的清晰的白色斑點圖案，并在白色斑點后面印刷黑色斑點。這具有下述效應(yīng)在場地內(nèi)由于明亮燈光照射到白色斑點上而使得對著運動員的內(nèi)表面表現(xiàn)為不透明；而在玻璃另一側(cè)黑暗中通過印刷的清晰斑點和白色斑點的黑色一側(cè)向明亮場地內(nèi)觀察的觀眾，看到墻壁是透明的。
轉(zhuǎn)印和臨時定位斑點到玻璃表面之后，玻璃層經(jīng)受用于制造韌性玻璃的正?！盎鼗稹惫に?。玻璃回火工藝為玻璃技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員公知，不需要在這里詳細(xì)說明。
該技術(shù)(玻璃基板耐久涂層)成功的一個關(guān)鍵因素是轉(zhuǎn)印到玻璃表面的陶瓷涂料“斑點”在隨后的回火工藝中熔凝到玻璃上。其中，考慮到在使用中承受的載荷因素，這個回火工藝是基板所需要承受的。
可是，盡管該技術(shù)在商業(yè)上證明是成功的并有益于顧客，但是它或多或少是專門用在玻璃層上施加耐久涂層的技術(shù)，并需要重要的手工技術(shù)，尤其是在回火前將陶瓷斑點轉(zhuǎn)印到到玻璃層上。這意味著生產(chǎn)時間依賴于手工技術(shù)，而涂層質(zhì)量依賴于實施這些技術(shù)的人員對于任務(wù)的注意力。這對專門的商業(yè)應(yīng)用是可接受的，但對本發(fā)明涉及的大規(guī)模施加涂層到基板上的應(yīng)用不是可行的技術(shù)。
這樣，使用水性載物轉(zhuǎn)印片一定需要手工操作，這對于小面積圖形重復(fù)基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)印是可接受的，但對大規(guī)模商業(yè)化工藝是不可行的。并且，此時產(chǎn)品的尺寸限于單片為60×80cm。
絲網(wǎng)印刷水性載物轉(zhuǎn)印片技術(shù)已經(jīng)在陶器和瓷器工業(yè)中(施加的轉(zhuǎn)印物隨后焙燒到工件上)使用了很多年，必要的手工技術(shù)在該行業(yè)高品質(zhì)制造中是可接受的。實際上，擁擠球場玻璃墻壁上涂附陶瓷涂料斑點的技術(shù)來源于陶器和瓷器行業(yè)，這在那時應(yīng)用水性載物轉(zhuǎn)印片到回火玻璃制品上是獨一無二的。
可是，作為拓寬轉(zhuǎn)印陶瓷涂料斑點并隨后在回火過程中熔凝到玻璃表面的概念的初步努力，現(xiàn)存的一種技術(shù)可有效地使“彩色”印刷應(yīng)用到在窗玻璃上作為基本永久的裝飾性涂層。并且在該技術(shù)中，水性載物轉(zhuǎn)印或“貼花法”和隨后的回火工藝得到使用，其中首先印刷實圖象，即玻璃層完全涂層；再用類似1mm的孔(以允許通過窗戶向外看)進(jìn)行沖孔形成。隨后，沖孔圖象利用手工控制的水性-載物技術(shù)轉(zhuǎn)印到基板上。除了否定整體印刷概念，其優(yōu)點是消除了在彼此頂部印刷一些彩色圖象時圖象配準(zhǔn)問題，這是因為可首先印刷實彩色圖象再打孔，從而通過其觀察。
然而，盡管推廣的這種‘擁擠球場’技術(shù)已經(jīng)被大多數(shù)玻璃廠商接受并在商業(yè)上可行，但是仍依賴于水性載物轉(zhuǎn)印片或貼花釉的使用以及手工技藝。因此，伴隨手工工藝的缺點涉及生產(chǎn)時間和勞動力成本。
因此，明顯存在提供一種改進(jìn)的玻璃處理工藝的需要，其中可施加耐久性裝飾涂層，并且其方式允許使用自動連續(xù)生產(chǎn)技術(shù)，同時保持印刷圖象在基板上位置的可靠性和精確性。同時，也需要允許使用的圖象基板盡可能大，但不限于2.15米寬并成為連續(xù)環(huán)，如通過使用絲網(wǎng)印刷方法或利用平板印刷方法形成一個供給卷盤。
本發(fā)明考慮到這個需要，并應(yīng)用工藝和設(shè)備特征的獨特組合來實現(xiàn)要求的目的。
因此，本發(fā)明應(yīng)用不同類型的承載任何要求的圖象的轉(zhuǎn)印片，可在基板熱處理和/或回火而將圖象固定到基板前將轉(zhuǎn)印片放到基板上。其中，其方法允許工藝自動化和連續(xù)化，從而在作為熱處理和/或回火工藝的結(jié)果轉(zhuǎn)印和隨后粘結(jié)到基板上后，保持滿意的圖象質(zhì)量的同時增加生產(chǎn)效率。
按照本發(fā)明一方面，這里提供一種包含多個物件的基板的自動化裝飾方法，其步驟包括連續(xù)供給基板和印花釉載體上的熱釋放印花釉到層壓工作臺；對印花釉載體加熱，以便同時從載體上釋放印花釉并將印花釉沉積到連續(xù)通過層壓工作臺的基板的暴露表面上；輸送沉積印花釉的基板到印花釉固化爐中；緩慢加熱基板到預(yù)定溫度，結(jié)果從印花釉中除掉所有粘結(jié)劑和將印花釉固定到基板上，從而裝飾基板。
溫度可足夠熔凝印花釉到基板上并固化印花釉，從而上釉彩。如果對不需要回火的物品進(jìn)行裝飾，那么利用印花釉固化爐對涂層物品加熱，從而熔凝圖案到基板上。印花釉固化爐可以是在工藝流程中的中間爐或者可以是工藝流程中的最終回火爐。如果物品需要回火，那么該溫度也足夠?qū)寤鼗稹?br> 本方法可以包括如下步驟在印花釉固化爐中緩慢冷卻裝飾基板；以及供給裝飾基板到回火爐并快速加熱和冷卻裝飾基板，從而使基板回火、熔凝印花釉到基板上以及固化印花釉，以便對印花釉上釉彩。
本方法優(yōu)選包括預(yù)熱基板的步驟，使得基板在印花釉沉積到其上時具有預(yù)定的溫度，從而提高印花釉與基板的粘結(jié)力。
基板可以是包括一些零件的單個物品形式，或者包括多個獨立零件的連續(xù)物品。對多個單獨物品的位置優(yōu)選進(jìn)行約束，使得其具有面對載體帶的共同的大致平坦的表面，即多個物品模擬由單個物品構(gòu)成的平整基板?？墒褂靡粋€定位裝置來約束上述多個物品的位置。
因此，本發(fā)明使用熱轉(zhuǎn)印類型的載體帶上的圖案，在和基板一起通過層壓工作臺時轉(zhuǎn)印到基板上，并能夠在自動或至少半自動的連續(xù)生產(chǎn)線上制造涂層物品，這增加了生產(chǎn)速度使生產(chǎn)工藝更為經(jīng)濟(jì)；同時應(yīng)用令人驚奇的發(fā)現(xiàn)，即一個精確布置和可靠粘結(jié)的圖象可在基板承受的回火過程中固定到基板上。因此，在此情況下，可以認(rèn)為熔凝和回火過程同時進(jìn)行。
為韌化基板并使其適合在建筑物或其它環(huán)境下使用，使用回火工藝。圖案類型和供給裝置以及載體帶及基板的輸送使得回火工藝涉及的時間和能量可應(yīng)用于將圖案固定到基板上。
可以使用彩色印刷技術(shù)如卷筒紙膠印(web offset printing)或絲網(wǎng)印刷將任何需要的圖案印刷到載體板上。其中，在利用通常的四色、單獨斑點顏色或增大的四色印刷將圖象印刷到載體板上之前，首先形成要求的原版(原圖)并掃描。
優(yōu)選載體板形成一個供給卷，在需進(jìn)入層壓工作臺時可以將載體板從供給卷中撤出來。
本發(fā)明主要的方面之一是可以將可接受的圖案在半連續(xù)或連續(xù)的工作線上可靠地涂附到基板上，從而使工藝自動化；并且可接受質(zhì)量的圖案在回火過程中熔凝到基板上。
如果要求提高圖案質(zhì)量，那么涂層基板從層壓工作臺出來后首先使其通過中間印花釉固化爐，優(yōu)選退火爐(Lehr)類型的爐子。在這種印花釉固化爐中能發(fā)生半小時的緩慢焙燒，導(dǎo)致涂層基板溫度達(dá)到450℃。然而，加熱可以達(dá)到3小時和450℃。經(jīng)過此階段后，圖案熔凝到基板上，然后如果需要可以回火。從此加熱爐出來可進(jìn)入合適的回火爐，這里輻射能通常達(dá)到650～705℃，甚至在專門設(shè)計的回火爐中可達(dá)到735℃。印花釉固化爐可用來熔凝印花釉到基板上和對其固化，結(jié)果印花釉上釉彩不需要使用隨后的回火階段。
根據(jù)從回火爐出來的涂層基板的厚度，可獲得下述典型數(shù)值，給出可接受的結(jié)果
因此，本發(fā)明的方法和裝置能將耐久裝飾性涂層可靠和精確地固定到基板需要表面的某位置。圖案可以采用任何需要的形式，如果需要可包括一種或多種顏色(多色)。
因此本發(fā)明可用來在玻璃層上形成諸如全彩色圖案，并特別適合建筑中使用的稱為“拱肩”的玻璃。
可是，在一些情況下，希望涂附一個其上面具有間隔孔的或具有斑點陣列的圖案，來產(chǎn)生透明涂層。結(jié)果，這種涂層施加到如建筑物玻璃內(nèi)表面時，建筑物內(nèi)的人可看到外部；而從外部看到的是具有孔或間隙的不明顯的裝飾層。
按照本發(fā)明優(yōu)選的改進(jìn)，這種類型的圖象可通過提供附加的工藝步驟而方便地形成。這涉及在供給基板到層壓工作臺之前對基板的預(yù)涂層。預(yù)涂層涉及涂附由脫模劑如蠟或脂構(gòu)成的間隔斑點，并典型以1mm間隔的圖案形式涂附。這種預(yù)涂層基板供給到層壓工作臺，在這里圖案從載體帶轉(zhuǎn)印到基板上，并重疊到熱釋放材料的預(yù)涂層斑點圖案上。
在層壓工作臺中，優(yōu)選加熱設(shè)備為加熱輥輪的形式，它對載體帶的一側(cè)加熱，該熱量足夠?qū)D象轉(zhuǎn)印到基板上。但是這種加熱不會對基板上的預(yù)涂層斑點具有任何顯著的影響。
這樣形成的疊層即基板、預(yù)涂層斑點圖案和圖象，然后送到回火工作站，可選通過退火爐。然后，施加到預(yù)涂層斑點圖案上的熱量導(dǎo)致可加熱材料如蠟汽化，并按照唯一可能的方式從其容器中釋放出來，通過重疊的陶瓷涂料圖象噴散出來。通過這種方法，在陶瓷涂料涂層圖象中形成簡單針孔，從而在回火過程完成之后在基板上形成多孔圖象。
本工藝可以包括一個初始加熱步驟，這里基板加熱到足夠高的溫度來幫助激活帶有陶瓷涂料的粘結(jié)劑，幫助固定陶瓷圖象到基板上?；蹇杉訜岬酱蠹s90℃的初始溫度。優(yōu)選基板初始加熱到大約120℃的溫度。
按照本發(fā)明的另一方面，這里提供一條自動裝飾基板的生產(chǎn)線，用于裝飾包含多個物品的基板的一個表面，該生產(chǎn)線包括供給基板到層壓工作臺的供給裝置；供給印花釉載體上的熱釋放印花釉到層壓工作臺的印花釉供給裝置；布置在所述層壓工作臺上的加熱裝置，用于容納所述印花釉載體和基板，加熱裝置同時影響印花釉從印花釉載體上釋放，并將印花釉沉積到基板的暴露表面上；用于輸送沉積印花釉的基板到印花釉固化爐的中間供給裝置；以及在所述印花釉固化爐中的加熱裝置，用于緩慢加熱沉積印花釉的基板到預(yù)定溫度，以便從印花釉中除掉所有粘結(jié)劑，并固定印花釉到基板上從而裝飾基板。
優(yōu)選的，預(yù)定溫度足夠熔凝印花釉到基板上并固化印花釉，以便對印花釉上釉彩。
優(yōu)選的，生產(chǎn)線包括一個位于所述印花釉固化爐下游的回火爐，本回火爐具有加熱裝飾基板到回火溫度的加熱裝置，從而回火裝飾基板并熔凝印花釉到基板上且固化印花釉，以便對印花釉上釉彩。
優(yōu)選的，供給裝置包括一個確?；迮錅?zhǔn)圖象的定位裝置。按照這種方式，確保了基板和沉積到基板上的印花釉的配準(zhǔn)。
優(yōu)選的，本生產(chǎn)線包括一個上游預(yù)熱爐，用于連續(xù)容納基板并將之加熱到預(yù)熱溫度，將預(yù)熱基板輸送到供給裝置，其中選擇預(yù)熱溫度以便提高印花釉在基板上的粘結(jié)力。
現(xiàn)在參照附圖，僅以舉例的方式詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。這些附圖包括

圖1表示按照本發(fā)明的、適合實施本發(fā)明方法的自動生產(chǎn)線的示意圖；圖1a表示生產(chǎn)線的上游預(yù)熱爐部分；圖2表示在一個定位托盤中由多個物品構(gòu)成的基板的俯視圖。
圖3a和圖3b分別表示在定位傳送帶上引導(dǎo)的由一些方形物品或圓形物品構(gòu)成的基板的俯視圖。
在不同圖中，相同的零件使用相同參照數(shù)字。
現(xiàn)在參照圖1，圖的上部框圖表示的工藝步驟涉及通過彩色印刷的掃描過程來轉(zhuǎn)印原版(原圖)，結(jié)束于一個條帶載體的輥子，如一個其上具有熱釋放陶瓷涂料圖象的紙輥。
示意圖的下部表示按照本發(fā)明的方法和裝置的一個例子是如何操作的。
這樣，本發(fā)明的方法和裝置，能夠自動和半自動制造裝飾性涂層基板，其中基板包括連續(xù)供給的若干個玻璃層10，每個玻璃層具有需要涂層的面11。涂層來源于熱釋放類型的陶瓷涂料形成的印刷圖象，本圖象開始由來自輥子13的載體帶12承載。
每個玻璃層10和載體帶12利用各自的供給裝置(沒詳細(xì)示出)同時供給到層壓工作臺14，在載體帶12通過層壓工作臺14時施加熱到載體帶12上。這實現(xiàn)了圖象的釋放并允許圖象轉(zhuǎn)印到玻璃層10的面11上，從而形成從層壓工作臺14出來的裝飾涂層玻璃層，這在圖中表示為10a。層壓工作臺14包括加熱輥輪15，它導(dǎo)致表示為16的圖象釋放并疊加到基板10的表面11上。
涂層玻璃層10a然后供給到回火工作站17，其中涂層被加熱，足夠使基板回火和韌化玻璃。令人驚奇的發(fā)現(xiàn)，這也可以實現(xiàn)圖象16在基板上的熔凝以及使印花釉上釉彩。
如果不需要回火時，為提高熔凝圖象的質(zhì)量或為了充分熔凝和對圖象上釉彩，需要提供一個由虛線框和數(shù)字18表示的中間加熱階段，采用一個其中能發(fā)生緩慢焙燒(如時間為半小時和溫度為450℃)的印花釉固化爐。然后部分焙燒和熔凝圖象涂附在上面的玻璃層供給到回火工作站17，在這里進(jìn)行回火。作為一種選擇，基板可以單獨在中間熱處理爐熱處理，來熔凝圖象到基板上并上釉彩。
回火過程時間和熱容量依賴于玻璃的厚度，典型的數(shù)字表示在下表中
適合本方法和裝置的優(yōu)選預(yù)熱步驟示于圖1a。生產(chǎn)線包括大約2-4米長的裝料臺30形式的上游玻璃供給裝置，用來容納待裝飾的玻璃層。裝料臺具有允許玻璃層正確定位的定位裝置。盡管圖1b所示的為輥輪，優(yōu)選定位裝置是便于定位玻璃層的橡膠球自位輪形式。玻璃供給裝置可包括軌道形式的定位裝置31，來定位基板的多個物品，結(jié)果一個正確定位的連續(xù)表面出現(xiàn)在層壓工作臺。玻璃供給裝置可驅(qū)動傳輸裝置(沒示出)，從而自動地供給玻璃層進(jìn)入生產(chǎn)線。
生產(chǎn)線具有大約4米長的預(yù)熱爐32。預(yù)熱爐具有紅外加熱裝置和溫控裝置，使離開加熱爐的玻璃具有一定的預(yù)熱溫度。選擇預(yù)熱溫度來提高印花釉與通過預(yù)熱爐的基板暴露表面之間的粘附力。由于印花釉具有熱激活粘結(jié)頂層，基板加熱提高印花釉到載體的粘附力，這樣加熱基板提高了印花釉的粘結(jié)力。加熱基板也改善了印花釉從印花釉載體的釋放，因為基板熱量作用到熱釋放層上而提高熱釋放劑上印花釉的釋放。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)基板溫度大約120℃對本領(lǐng)域中通常使用的蠟基熱釋放劑特別有效。
然后，預(yù)熱基板供給到層壓工作臺14和轉(zhuǎn)運臺34，或者到印花釉固化爐18或者到回火爐17。
這樣描述的本方法和裝置，能獲得熔凝到多物品基板上作為裝飾涂層的全彩色圖象。如果需要在熔凝圖象中形成孔的規(guī)則圖案，可加入一個附加的預(yù)涂層階段。玻璃基板10容納由熱釋放材料如蠟或脂構(gòu)成的印刷圖案，布置間隔典型為11/2mm。這種預(yù)涂層基板10供給到層壓工作臺14，再和載體帶12相連，隨后的工藝和裝置和上述說明基本相同?？墒?，由熱釋放材料構(gòu)成的斑點預(yù)涂層圖案有效地陷入到圖象16和基板的表面11之間，并且在后續(xù)階段加熱涂層基板的行為導(dǎo)致該材料蒸發(fā)并穿過陶瓷圖象16，在其上面形成針刺孔。從回火爐出來的所得基板的涂層圖象是上面有針孔的合適彩色圖象，對通過玻璃從涂層一側(cè)向外觀察的人而言涂層是透明的。
在前述實例中，基板是包括單個物品即玻璃層的連續(xù)基板。本發(fā)明設(shè)計包含由具有共同表面的多種物品組成的任何基板，其中利用本發(fā)明方法和本發(fā)明裝置可涂附裝飾涂層到上述共同表面上。由于多個物品構(gòu)成的基板具有沉積到上面的整體圖象，伴隨在單獨物品上沉積部分圖象的圖案配準(zhǔn)問題避免了。如圖2所示，術(shù)語基板認(rèn)為包括多個物件而表現(xiàn)為一個單一的物品，并且多個物件表現(xiàn)為連續(xù)方式，從而提供一個如圖3a所示的無縫物品。
參照圖2，基板10包括一些方形瓦片20形式的物品。這些瓦片通常為具有平整上表面21的矩形。這些瓦片由玻璃或陶瓷構(gòu)成，或由任何利用本發(fā)明方法可將陶瓷涂料裝飾層熔凝到上面的材料構(gòu)成。這些瓦片設(shè)置成一個陣列，它們的上表面21位于一個基本平整的平面內(nèi)，從而表現(xiàn)出作為由單個物品構(gòu)成的基板上表面的共同表面。
利用定位盤22形式的定位裝置將多個物品保持在要求的位置。定位盤可以由金屬或任何能承受工藝所用溫度而基本無變形或劣化的其它材料制造。定位盤保持多個瓦片在一定位置，使得它們相對于本發(fā)明加工裝置具有共同的平整表面。
由于多個物品被約束表現(xiàn)為由單個物品如單張玻璃層構(gòu)成的基板，多個物品可在連續(xù)自動化工藝中裝飾，而不必單獨裝飾以及如從前系統(tǒng)一樣分批熔凝圖象或?qū)寤鼗稹６鄠€物品可在通過層壓工作臺時利用連續(xù)方式同時裝飾，然后繼續(xù)前進(jìn)，可選擇通過印花釉固化中間爐，再到達(dá)連續(xù)工藝流程中的回火工作站。結(jié)果多個裝飾物品的料盤連續(xù)處理而不必分批焙燒。
每個物品可在其上面裝飾相同的設(shè)計圖案，或者可使用單個設(shè)計圖案覆蓋所有的物品，結(jié)果物品中的每個構(gòu)成整體設(shè)計圖案中的一個不同組成部分，類似于犬牙交錯。由于可使用一個單獨設(shè)計圖案覆蓋所有物品，因此在瓦片裝配在一起復(fù)制原設(shè)計圖案時，在確保設(shè)計圖案不同部分正確對準(zhǔn)方面不存在困難。并且用于瓦片的裝飾涂層來源于相同的熱釋放轉(zhuǎn)印釉，在不同瓦片上的每個對應(yīng)顏色是相同的，這樣在預(yù)定的瓦片之間的相同顏色沒有變化，而這在使用不同批陶瓷涂料裝飾的瓦片情況時會發(fā)生。
參照圖3a和3b所示的俯視圖，表示處理由一些單獨物品構(gòu)成的基板的裝置?；?0包括一些單獨物品20，它們具有在基本平整的平面內(nèi)的上表面21從而表現(xiàn)出共同表面。如圖3a所示，每個物品包括矩形瓦片。這些瓦片位于輸送物品通過加工裝置的輸送裝置23上。輸送裝置23和導(dǎo)向軌道24一起提供一種定位多個物品的定位裝置，使得物品在要求的位置。導(dǎo)向軌道24可以通過彈簧26形式的回彈件與支承體25聯(lián)接，結(jié)果導(dǎo)向軌道和物品配合而正確定位物品。定位輸送裝置表面使得確保多個物品的上表面21在層壓工作臺上表現(xiàn)為共同表面，結(jié)果可利用與由單個物品構(gòu)成的基板涂層相同的連續(xù)自動化方式來對由多個物品構(gòu)成的基板施加裝飾涂層。并且，可布置多個物品提供施加裝飾涂層的連續(xù)表面。
圖3b表示由多個物品20構(gòu)成的基板，這些物品具有在一個基本平整的平面內(nèi)的共同上表面21。利用保持件27和輸送裝置28一起形成一個正確定位物品上表面的定位裝置來定位物品，結(jié)果物品表現(xiàn)出共同表面，從而可以利用層壓工作臺對它們進(jìn)行自動化和連續(xù)化裝飾涂層。在鄰近物品邊緣接觸時，物品可縱向間隔開分布或提供連續(xù)表面。
應(yīng)該理解，不同形式的多個物品可以通過提供合適的定位裝置利用裝飾工藝進(jìn)行處理。結(jié)果多個物品表現(xiàn)出基本平坦的表面，從而可以利用層壓工作臺對它們進(jìn)行自動化和連續(xù)化裝飾涂層。
應(yīng)該理解，當(dāng)基板是透明材料時，本方法和裝置適合制造“單向”透明基板。透明裝飾物品在一個側(cè)觀察基本透明，而在相反方向看時基本不透明，通過提供合適反射特性的多孔或斑點圖案來制造透明裝飾物品的一般技術(shù)和方法在前文已經(jīng)討論了。
本發(fā)明使用的熱釋放印花釉尤其適合利用按照本發(fā)明另一方面的一些方法來形成多孔或斑點圖象。不是預(yù)先對印花釉打孔，而是在印花釉從印花釉載體中釋放并沉積到基板上時對其打孔。在本沉積打孔方法中，印花釉載體是專門制作的。在印花釉載體上的用于形成圖象的印花釉陶瓷涂料下方提供熱釋放劑中間層。熱釋放劑的圖案和將沉積到玻璃上的陶瓷涂料圖案對應(yīng)，布置在印花釉載體上。隨后印花釉印刷到熱釋放劑中間層的頂部。然后，印花釉在層壓工作臺轉(zhuǎn)印到基板表面上時，僅僅是沉積到熱釋放劑上的印花釉部分轉(zhuǎn)印到基板上，而剩余部分由于不能從印花釉載體熱釋放而保留在印花釉載體上。
應(yīng)該理解，可在印花釉載體上提供任何熱釋放劑的圖案。為獲得多孔陶瓷圖象，應(yīng)該提供熱釋放劑多孔層。這些印刷到熱釋放劑層中的多孔區(qū)上的印花釉部分會保留到印花釉載體上，并且這樣印花釉將在層壓工作臺同時打孔和沉積到玻璃層上。為提供斑點陣列形式的陶瓷圖象，應(yīng)該在印花釉載體上提供斑點陣列形式的熱釋放劑中間層，這樣只有在斑點陣列上的部分印花釉沉積。
該工藝方法的另一個特征是它允許加工彎曲裝飾玻璃物品。印花釉沉積和固定到平玻璃層基板上。平玻璃層在回火爐中重整成形，固定到上面的陶瓷圖象不會變形。按照這種方式，可以制造特殊形狀的回火和裝飾玻璃層，例如辦公室彎曲角部窗戶玻璃或汽車彎曲擋風(fēng)玻璃。由于陶瓷圖象沉積和固定到平板基板上，而在玻璃層形成要求形狀時沒有圖象變形，從而保證了圖象的質(zhì)量。
權(quán)利要求
1．一種裝飾包含多個物件的基板的自動化方法，步驟包括將基板和印花釉載體上的熱釋放印花釉連續(xù)供給到層壓工作臺；對印花釉載體加熱，以便同時從載體上釋放印花釉并將印花釉沉積到連續(xù)通過層壓工作臺的基板的暴露表面上；將沉積印花釉的基板輸送到印花釉固化爐中；以及將基板緩慢加熱到預(yù)定溫度，以便從印花釉中除掉所有粘結(jié)劑和將印花釉固定到基板上，從而裝飾基板。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在所述預(yù)定溫度下將印花釉固定到基板上，以便使印花釉熔凝到基板中并使印花釉固化，從而上釉彩。
3．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括以下步驟在印花釉固化爐中緩慢冷卻裝飾基板；以及將裝飾基板供給到回火爐并快速加熱和冷卻裝飾基板，從而使基板回火、印花釉熔凝到基板上并使印花釉固化，以便對印花釉上釉彩。
4．如前述任何一項權(quán)利要求所述的方法，其特征在于還包括預(yù)熱基板的步驟，使得在印花釉沉積到其上時基板具有預(yù)定的溫度，從而提高印花釉與基板的粘結(jié)力。
5．如前述任何一項權(quán)利要求所述的方法，其特征在于所述基板是透明的，而沉積到基板上的印花釉是多孔的，使得這種裝飾基板在一個方向觀察是基本透明的，而在相反方向觀察時基本是非透明的。
6．如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述印花釉載體上的印花釉是多孔的。
7．如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述印花釉在離開印花釉載體而沉積到基板上時成為多孔的。
8．如權(quán)利要求1到4中任何一項所述的方法，其特征在于包括在提供具有帶預(yù)定圖案的熱釋放劑中間層的印花釉的步驟，結(jié)果在印花釉從印花釉載體中熱釋放時，印花釉載體上的印花釉只有一部分沉積到基板上，從而沉積的印花釉使得基板在一個方向觀察是基本透明的，而在相反方向觀察時基本是非透明。
9．一條裝飾基板的自動生產(chǎn)線，用于裝飾包含多個物件的基板的表面，該生產(chǎn)線包括供給基板到層壓工作臺的供給裝置；供給印花釉載體上的熱釋放印花釉到層壓工作臺的印花釉供給裝置；布置在所述層壓工作臺上的加熱裝置，用于容納所述印花釉載體和基板，加熱裝置同時使得印花釉從印花釉載體上釋放，并將印花釉沉積到基板的暴露表面上；用于供給沉積印花釉的基板到印花釉固化爐的中間供給裝置；以及在所述印花釉固化爐中的加熱裝置，用于將沉積印花釉的基板緩慢加熱到預(yù)定溫度，以便從印花釉中除掉所有粘結(jié)劑，并固定印花釉到基板上從而裝飾基板。
10．如權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)線，其特征在于還包括一個定位裝置，用于對齊基板的多個物件的位置。
11．如權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)線，其特征在于所述預(yù)定溫度足夠使印花釉熔凝到基板上并固化印花釉，從而對印花釉上釉彩。
12．如權(quán)利要求9到11中任何一項所述的生產(chǎn)線，其特征在于包括一個位于所述印花釉固化爐下游的回火爐，回火爐具有將裝飾基板加熱到回火溫度的加熱裝置，從而使裝飾基板回火并使印花釉熔凝到基板上且固化印花釉，以便對印花釉上釉彩。
13．如權(quán)利要求9到12中任何一項所述的生產(chǎn)線，其特征在于包括一個上游預(yù)熱爐，用于連續(xù)容納基板并將之加熱到預(yù)熱溫度，將預(yù)熱基板輸送到層壓工作臺，其中選擇預(yù)熱溫度以便提高印花釉在基板上的粘結(jié)力。
14．如權(quán)利要求13所述的生產(chǎn)線，其特征在于所述預(yù)熱溫度大約是120℃。
15．如權(quán)利要求9到14中任何一項所述的生產(chǎn)線，其特征在于所述加熱裝置是一個輥子。
16．如權(quán)利要求9到15中任何一項所述的生產(chǎn)線，其特征在于所述生產(chǎn)線裝飾一個寬度大約2.2m的基板。
全文摘要
公開了一種裝飾包含一些物件的基板的自動化方法和一個合適的自動化生產(chǎn)線,本方法的步驟包括:連續(xù)供給基板和上面具有熱釋放印花釉的印花釉載體到層壓工作臺;對印花釉載體加熱,以便同時從載體上釋放印花釉和沉積到連續(xù)通過層壓工作臺的基板的暴露表面上;輸送沉積上印花釉的基板到印花釉固化爐中;以及緩慢加熱基板到預(yù)定溫度,結(jié)果從印花釉除掉所有粘結(jié)劑和固定印花釉到基板上,從而裝飾基板。
文檔編號B44C1/17GK1303333SQ9980602
公開日2001年7月11日 申請日期1999年3月10日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月11日
發(fā)明者戴維·皮爾遜 申請人:德卡利特有限公司