DE69800023T2 - Process for the production of control panel signs, in particular for electrical household appliances - Google Patents
Process for the production of control panel signs, in particular for electrical household appliancesInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der elektrischen Haushaltsgeräte, insbesondere der Herde, Öfen, Geschirrspülmaschinen und Mikrowellengeräte, welche mindestens ein Glasschild aus Hartglas aufweisen, das im allgemeinen ein Steuerpultschild bildet. Zum Gegenstand hat sie ein Verfahren zum Herstellen von Steuerpultschildern, insbesondere für solche elektrische Haushaltsgeräte.The present invention relates to the field of electrical household appliances, in particular stoves, ovens, dishwashers and microwave ovens, which have at least one glass panel made of tempered glass, which generally forms a control panel panel. Its subject matter is a method for producing control panel panels, in particular for such electrical household appliances.
Bei den zu diesem Zweck verwendeten Glaselementen handelt es sich im allgemeinen um Designteile, auf die durch Email- Siebdruck oder Druckfarben-Siebdruck ein Dekor aufgebracht ist. Das Dekor umfaßt meistens einen farbigen Hintergrund, ein Markenlogo mit einer anderen Farbe und Positionierungsanzeigen für Steuerknöpfe des Gerätes und manchmal auch mehr oder weniger erleuchtete Symbole, welche den Funktionszustand des Gerätes anzeigen. Folglich werden häufig mehr als zwei Farben durch Siebdruck auf ein Glaselement aufgebracht, welches als Steuerpult eines Gerätes dienen soll.The glass elements used for this purpose are generally design parts onto which a decoration is applied by enamel screen printing or ink screen printing. The decoration usually includes a colored background, a brand logo in a different color and positioning indicators for control buttons of the device and sometimes also more or less illuminated symbols indicating the functional status of the device. Consequently, more than two colors are often applied by screen printing on a glass element intended to serve as the control panel of a device.
Diese Dekorelemente sind entweder gegenüber den Rändern des Glases, oder gegenüber Löchern, welche in dem Glaselement vorgesehen sind und für Steuerknöpfe oder Druckknöpfe vorgesehen sind, oder gegenüber der Symmetrieachse des Glases genau positioniert.These decorative elements are precisely positioned either opposite the edges of the glass, or opposite holes provided in the glass element for control buttons or push buttons, or opposite the axis of symmetry of the glass.
Gemäß dem nächstkommenden Stand der Technik erhält man die Symbole, Logos, Markierungen und Anzeigen des Funktionszustandes im allgemeinen durch aufeinanderfolgende Siebdrucke, mit denen Farben auf das Glas an den gewünschten Stel len aufgedruckt und die Positionierungen gegenüber dem Glaselement eingehalten werden können.According to the closest state of the art, the symbols, logos, markings and indications of the functional status are generally obtained by successive screen printing, with which colours are applied to the glass in the desired places. printed and the positioning relative to the glass element can be maintained.
Diese aufeinanderfolgenden Siebdrucke erfordern jedoch Maschineneinstellungen, ja sogar Auswechslungen der Siebdruckwerkzeuge, was jeweils Zeit kostet. Dies ist für die Produktion der auf diese Weise hergestellten Teile schlecht und belastet deren Selbstkostenpreis. Dieses Problem ist um so wichtiger, als die Herstellungsserien der Dekorelemente wegen ihrer Unterschiedlichkeit, die wiederum vorliegt, um alle Marktnischen abzudecken, klein sind.However, these successive screen prints require machine adjustments and even screen printing tools to be changed, which takes time. This is bad for the production of the parts made in this way and puts a strain on their cost price. This problem is all the more important as the production series of the decorative elements are small due to their diversity, which in turn is necessary to cover all market niches.
In der EP-A-0 391 848 wird gleichermaßen ein Verfahren zum Aufbringen eines Dekors vorgeschlagen, welches darin besteht, die Pigmentierung einer reckschicht mit Hilfe eines Laserstrahls örtlich zu verändern. Durch dieses Verfahren wird eine Deckschicht hergestellt, in die insbesondere später eine Dekor durch einen Laserstrahl eingebracht werden kann; es ist nicht für eine beliebige Deckschicht einsetzbar.EP-A-0 391 848 also proposes a method for applying a decoration, which consists in locally changing the pigmentation of a stretch layer using a laser beam. This method produces a cover layer into which a decoration can later be introduced using a laser beam; it cannot be used for just any cover layer.
Ferner beschreibt die JP-A-61 108487 ein Gravurverfahren mit Hilfe eines Laserstrahls, bei dem das Glas durch eine Schutzabdeckung, die zu einem späteren Zeitpunkt entfernt wird, in den Zonen geschützt wird, die nicht graviert werden sollen.Furthermore, JP-A-61 108487 describes an engraving process using a laser beam, in which the glass is protected by a protective cover, which is removed at a later time, in the zones that are not to be engraved.
Schließlich sind aus der DE-A-42 02 074 und der DE-A-4320 341 Reinigungsverfahren von Oberflächen bekannt, bei denen ein Laserstrahl dazu eingesetzt wird, unerwünschte Ablagerungen zu zerstören.Finally, DE-A-42 02 074 and DE-A-4320 341 disclose surface cleaning processes in which a laser beam is used to destroy undesirable deposits.
Mit diesen bekannten Verfahren können jedoch keine Dekore auf Glasoberflächen aufgebracht werden, welche zuvor mit einer Siebdruckschicht versehen worden sind, ohne das Glas zu schädigen.However, these known methods cannot be used to apply decorations to glass surfaces that have previously been provided with a screen-printed layer without the glass to damage.
Die vorliegende Aufgabe hat zum Ziel, diesen Nachteilen dadurch zu begegnen, daß ein Verfahren zur Herstellung von Steuerpultschildern insbesondere für elektrische Haushaltsgeräte vorgeschlagen wird, mit dem individuelle personalisierte Steuerpultschilder erhalten werden können, indem der Siebdruck von Dekoren, welche bei einer Baureihe gemeinsam vorliegen, mit dem Siebdruck von Schildern mit einem spezifischen Dekor verbunden wird.The present object aims to counteract these disadvantages by proposing a method for producing control panel plates, in particular for electrical household appliances, with which individual, personalized control panel plates can be obtained by combining the screen printing of decorations common to a series with the screen printing of plates with a specific decoration.
Im Hinblick hierauf besteht das Verfahren zur Herstellung von Steuerpultschildern, insbesondere für elektrische Haushaltsgeräte, im wesentlichen darin, mindestens eine personalisierte Lasergravur auf mindestens einem Siebdruck herzustellen, welcher bereits auf einen Basis-Schildrohling aus Glas aufgebracht wurde, indem man durch Materialabnahme Dekore, Symbole oder entsprechende Zeichen in der Siebdruck-Schicht anbringt und indem man danach diese Gravuren durch manuelles oder automatisiertes Aufbringen mit einer Schicht unterschiedlicher Farbe überdeckt, was unmittelbar nach dem Gravurschritt oder in einem getrennten Arbeitsgang erfolgen kann.In view of this, the process for producing control panel plates, in particular for electrical household appliances, essentially consists in producing at least one personalized laser engraving on at least one screen print already applied to a base plate blank made of glass, by applying decorations, symbols or corresponding characters in the screen print layer by removing material and then covering these engravings with a layer of different color by manual or automated application, which can be done immediately after the engraving step or in a separate operation.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beschreibung besser verstanden, die sich auf ein bevorzugtes und beispielhaft angegebenes Ausführungsbeispiel bezieht. Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beiliegende schematische Zeichnung erläutert. In dieser zeigen:The invention will be better understood from the following description, which refers to a preferred and exemplary embodiment. The invention is explained with reference to the accompanying schematic drawing, in which:
Fig. 1: eine Draufsicht auf ein Glasschild eines Ofens, welches erfindungsgemäß behandelt und ausgehend von einem Schildrohling gemäß Fig. 3 hergestellt wurde;Fig. 1: a plan view of a glass shield of a furnace, which was treated according to the invention and manufactured starting from a shield blank according to Fig. 3;
Fig. 2: eine zu Fig. 1 ähnliche Ansicht, in der eine Abwandlung der Herstellung des Dekors von Fig. 1 dargestellt ist; undFig. 2: a view similar to Fig. 1, showing a modification of the production of the decoration of Fig. 1 ; and
Fig. 3: eine Draufsicht auf einen Basis-Schildrohling.Fig. 3: a top view of a basic shield blank.
Erfindungsgemäß und wie beispielhaft in den Fig. 1 und 2 der beiliegenden Zeichnung dargestellt ist, besteht das Verfahren zur Herstellung von Steuerpultschildern, insbesondere für elektrische Haushaltsgeräte, im wesentlichen darin, mindestens eine personalisierte Lasergravur von Dekoren, Symbolen oder Zeichen 1 und/oder 2 auf mindestens einem Siebdruck 3 und/oder 4 herzustellen, welcher bereits auf einen Basis-Schildrohling 5 aus Glas aufgebracht wurde.According to the invention and as shown by way of example in Figures 1 and 2 of the accompanying drawing, the method for producing control panel signs, in particular for electrical household appliances, essentially consists in producing at least one personalized laser engraving of decorations, symbols or characters 1 and/or 2 on at least one screen print 3 and/or 4 which has already been applied to a base sign blank 5 made of glass.
Anschließend können die den Dekoren, Symbolen oder Zeichen 1 und/oder 2 entsprechenden Gravuren durch manuelles oder automatisiertes Aufbringen mit einer Schicht unterschiedlicher Farbe bedeckt werden, was unmittelbar nach dem Gravurschritt oder in einem getrennten Arbeitsgang erfolgen kann. So sind z. B. die Dekore, Symbole oder Zeichen 1 und/oder 2, welche um Löcher 6 und 7 angeordnet sind, weiß bzw. rot.Subsequently, the engravings corresponding to the decorations, symbols or characters 1 and/or 2 can be covered with a layer of different color by manual or automated application, which can be done immediately after the engraving step or in a separate operation. For example, the decorations, symbols or characters 1 and/or 2, which are arranged around holes 6 and 7, are white and red respectively.
Der Basis-Schildrohling 5 kann durch ein Hartglas gebildet sein und der Siebdruck bzw. die Siebdrucke 3 und/oder 4 können aus in Glaszustand übergeführtem Email bestehen.The base shield blank 5 can be formed by a tempered glass and the screen print or screen prints 3 and/or 4 can consist of enamel converted to a glass state.
In Fig. 3 der beiliegenden Zeichnung ist ein Basis- Schildrohling 5 dargestellt, welcher ein durch Siebdruck 3 hergestelltes Logo, z. B. ABC, auf einem ebenfalls durch Siebdruck 4 hergestellten Hintergrund umfaßt, wobei das Logo eine vorgegebene Farbe und der Hintergrund eine andere Farbe hat, nämlich grau bzw. schwarz. Ferner kann der Schildrohling 5 ebenfalls zwei Löcher 6 und 7 aufweisen.In Fig. 3 of the accompanying drawing, a basic sign blank 5 is shown which comprises a logo produced by screen printing 3, e.g. ABC, on a background also produced by screen printing 4, the logo having a predetermined color and the background having a different color, namely gray or black. Furthermore, the sign blank 5 can also have two holes 6 and 7.
Der Herstellvorgang derartiger Schilder, welche vier unterschiedliche Farben aufweisen, erfordert derzeit nacheinander mindestens vier Siebdruck-Durchgänge und vier Einstellungen der Schablonen. Der Siebdruck von Dekoren, Symbolen oder zusätzlichen Zeichen, welche in den Fig. 1 und 2 die Bezugszeichen 1 und 2 tragen, erfordert mindestens einen oder sogar zwei zusätzliche Siebdruck-Durchgänge, abhängig davon, ob die Dekore, Symbole oder Zeichen die gleiche Farbe haben oder nicht.The manufacturing process of such signs, which have four different colors, currently requires at least four screen printing passes and four stencil settings in succession. The screen printing of decorations, symbols or additional characters, which in Figs. 1 and 2 have the reference numbers 1 and 2, requires at least one or even two additional screen printing passes, depending on whether the decorations, symbols or characters have the same color or not.
Ferner kann eine Baureihe von elektrischen Haushaltsgeräten sehr gut Schilder mit gleicher Geometrie und gleichem Bohrbild umfassen, welche einen gleichen Hintergrund und ein gleiches Logo tragen, aber welche Aufschriften und andere Zeichen aufweisen, deren Größe und Farben unterschiedlich sind und die sogar unterschiedlich positioniert sind.Furthermore, a range of electrical household appliances may well include signs with the same geometry and drilling pattern, which have the same background and logo, but which have inscriptions and other signs of different sizes and colours and which are even positioned differently.
Die Schilder gemäß den Fig. 1 und 2 können somit im Siebdruck nur durch die Verwendung einer einzigen gemeinsamen Schiebdruckschablone hergestellt werden, nämlich der des Logos 3. Die Siebdruckschablonen des Hintergrunds 4 sowie die der Dekore, Symbole oder zusätzlichen Zeichen, welche in den Fig. 1 und 2 die Bezugszeichen 1 und 2 tragen, können nicht gemeinsam sein. Insoweit ist bei jeder Herstellung dieser Schilder ein Wechsel der Siebdruckwerkzeuge (notwendig - Einfügung des Übersetzers), was Einstellzeiten und folglich entsprechende Einstellkosten mit sich bringt, die die pro Los hergestellte Menge des jeweiligen Produktes belasten.The signs according to Figures 1 and 2 can therefore be produced by screen printing only using a single common screen printing stencil, namely that of the logo 3. The screen printing stencils of the background 4 and those of the decorations, symbols or additional characters, which in Figures 1 and 2 bear the reference numbers 1 and 2, cannot be common. In this respect, each time these signs are produced, a change of screen printing tools is necessary (translator's insertion), which entails setting-up times and, consequently, corresponding setting-up costs, which affect the quantity of the respective product produced per batch.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, die Schilder ausgehend von einem Schildrohling 5 herzustellen. Zu diesem Zweck werden die Dekore, Symbole oder Zeichen 1 und/oder 2 graviert, indem in den Hintergrund 4 mittels Laser eingeschnitten wird. Ein derartiges Einschneiden kann in einigen Sekunden durchgeführt werden. Auf diese Weise können die Ausführungsbeispiele gemäß den Fig. 1 und 2 sehr schnell und ohne Einsatz eines besonderen Werkzeugs hergestellt werden.According to the invention, it is proposed to produce the signs starting from a sign blank 5. For this purpose, the decorations, symbols or characters 1 and/or 2 are engraved by cutting into the background 4 by means of a laser. Such cutting can be carried out in some seconds. In this way, the embodiments according to Figs. 1 and 2 can be produced very quickly and without the use of a special tool.
Die Aufbringung der Schicht unterschiedlicher Farbe in den Gravuren, welche den Dekoren, Symbolen oder Zeichen 1 und/oder 2 des Hintergrunds 4 entsprechen, wird entweder manuell oder automatisch z. B. mit einer schnell trocknenden Druckfarbe schnell durchgeführt.The application of the layer of different color in the engravings corresponding to the decorations, symbols or characters 1 and/or 2 of the background 4 is carried out quickly either manually or automatically, e.g. using a quick-drying printing ink.
Das Einschneiden der Gravuren, welche den Dekoren, Symbolen oder Zeichen 1 und/oder 2 entsprechen, erfolgt vorteilhafterweise unter Verwendung eines numerisch gesteuerten Lasers. Hieraus ergibt sich eine große Flexibilität bezüglich der herzustellenden Dekore, Symbole oder Zeichen 1 und 2 und auch eine perfekte Ausführung dieser Dekore, Symbole oder Zeichen 1 und 2. Darüber hinaus ist eine unbegrenzte Anzahl von Abwandlungen einer Baureihe möglich. Zwar wurde das Verfahren nur bezüglich der Gravur des Hintergrunds 4 beschrieben, das Logo 3 kann jedoch ebenfalls graviert werden, um z. B. sein Aussehen zu verändern. Das Logo 3 kann auch direkt auf dem Hintergrund 4 durch Lasergravur hergestellt werden. In einem solchen Fall würde nur der Hintergrund 4 auf dem Schildrohling 5 durch Siebdruck hergestellt werden.The engravings corresponding to the decorations, symbols or characters 1 and/or 2 are advantageously cut using a numerically controlled laser. This results in great flexibility with regard to the decorations, symbols or characters 1 and 2 to be produced and also a perfect execution of these decorations, symbols or characters 1 and 2. In addition, an unlimited number of variations of a series are possible. Although the process has only been described with regard to the engraving of the background 4, the logo 3 can also be engraved in order to change its appearance, for example. The logo 3 can also be produced directly on the background 4 by laser engraving. In such a case, only the background 4 would be produced on the sign blank 5 by screen printing.
Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet es also, Schildrohlinge 5, welche auf Vorrat gehalten werden und die Basis einer Baureihe von Steuer-Glaselementen von Geräten bilden können, in unendlicher Weise in sehr kurzer Zeit zu personalisieren. Da diese Schildrohlinge für zahlreiche Abwandlungen von Schildern die gleichen sind, können sie in großer Stückzahl hergestellt werden, wobei die Kosten für die hergestellten Serien reduziert sind.The method according to the invention therefore makes it possible to customize in an infinite number of ways, in a very short time, blank plates 5 which are kept in stock and can form the basis of a series of control glass elements for devices. Since these blank plates are the same for numerous variations of plates, they can be produced in large numbers, reducing the cost of the series produced.
Der Basis-Schildrohling 5 kann durch ein Glas gebildet sein, welches auf der Vorderseile eine reflektierende Schicht aufweist, wobei die reflektierende Schicht mit Dekoren, Symbolen oder Zeichen versehen ist, die durch Lasergravur erzeugt wurden, wobei die Dekore, Symbole oder Zeichen mit einer Farbschicht bedeckt sein können, die auf die Rückseite des Basis-Schildrohlings aufgebracht ist. Dadurch, daß zusätzlich zum Einschneiden in das Email auf der Rückseite dieses Einschneiden an präzisen Stellen erfolgt, werden so die Dekore, Symbole und Zeichen aufgrund des Auffüllens der entsprechenden Gravuren mit der Farbschicht perfekt als Inschrift vorangestellt, ohne durch die reflektierende Schicht geschwächt zu werden. Mit diesem Ausführungsbeispiel kann man brillante Farben erhalten, welche auf die Rückseite von reflektierenden Gläsern aufgebracht sind und auf diese Weise Siebdrucke auf Vorder- und Rückseite ein und desselben Glaselennentes ersetzen.The base sign blank 5 can be formed by a glass having a reflective layer on the front side, the reflective layer being provided with decorations, symbols or characters produced by laser engraving, the decorations, symbols or characters being able to be covered with a layer of paint applied to the back of the base sign blank. In addition to cutting into the enamel on the back, this cutting is carried out at precise locations, so that the decorations, symbols and characters are perfectly placed as an inscription due to the filling of the corresponding engravings with the layer of paint, without being weakened by the reflective layer. With this embodiment, brilliant colors can be obtained which are applied to the back of reflective glasses, thus replacing screen printing on the front and back of one and the same glass element.
Das Einschneiden des Hintergrunddekors mit einem numerisch gesteuerten Laser und das anschließende Aufbringen einer schnell trocknenden Farbe auf die eingeschnittenen Bereiche gestattet eine unendliche Personalisierung der Produkte und zwar in kurzer Zeit, sogar nur von Einzelstücken, auf wiederholte Weise oder nicht, ohne wesentliche Werkzeugkosten und ohne Einstellzeiten, welche für geringe Stückzahlen hinderlich sind.Cutting the background decoration with a numerically controlled laser and then applying a quick-drying paint to the cut areas allows products to be infinitely customised in a short time, even for individual pieces, in a repeated or not manner, without significant tooling costs and without the set-up times that are a hindrance for small quantities.
Aufgrund der Erfindung können zu geringen Kosten und in besonders kurzer Zeit z. B. im Durchlaufverfahren und auf Anfrage, ausgehend von Schildrohlingen Steuerpultschilder für elektrische Haushaltsgeräte hergestellt werden, die personalisiert sind, um Marktnischen abzudecken.Thanks to the invention, control panel panels for electrical household appliances can be produced at low cost and in a very short time, for example in a continuous process and on request, starting from panel blanks, which are personalized to cover market niches.
Diese Schildrohlinge, die so aufbewahrt werden können, daß sie sofort personalisiert werden können, können bereits ihre Befestigungselemente aufweisen, wie z. B. Winkel, aufgeklebte Blenden, doppelseitiges Klebeband oder einen Klebstoffvorrat. Durch das Verfahren können somit Verzögerungen vermieden werden, die diese Arbeitsschritte des Einbaus und des Verklebens und auch die Polymerisationszeiten der entsprechenden Kleber mit sich bringen.These shield blanks, which can be stored in such a way that They can be customized immediately and can already have their fixing elements, such as brackets, glued-on panels, double-sided tape or a supply of adhesive. The process thus makes it possible to avoid delays associated with these installation and bonding operations and the polymerization times of the corresponding adhesives.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht darüber hinaus keine Lasergravur des Glases sondern ein einfaches Entfernen eines Teiles der durch Siebdruck aufgebrachten Deckschicht vor, ohne daß das Glas beschädigt wird, was dem Design schadet, wobei nach der Gravur eine Deckschicht einer anderen Farbe aufgebracht wird.Furthermore, the method according to the invention does not involve laser engraving of the glass but simply removing a part of the covering layer applied by screen printing without damaging the glass, which would harm the design, and after engraving a covering layer of a different color is applied.
Es versteht sich, daß die Erfindung weder auf das beschriebene Ausführungsbeispiel noch auf Schilder von Öfen aus Hartglas oder nicht gehärtetem Glas beschränkt ist. Sie kann sehr gut auf Kochfelder aus Glas angewendet werden, auf die ebenfalls ein Siebdruck aufgebracht worden ist. Änderungen sind möglich, insbesondere im Hinblick auf die Auslegung der Rohteile, deren Dekor teilweise mittels eines Lasers eingeschnitten werden soll, ohne daß der Schutzbereich der Erfindung, wie er in den Ansprüchen angegeben ist, verlassen wird.It is clear that the invention is not limited to the embodiment described, nor to oven panels made of tempered or non-tempered glass. It can be applied very well to glass hobs, on which a screen print has also been applied. Modifications are possible, in particular with regard to the design of the blanks, the decoration of which is to be partially cut by means of a laser, without departing from the scope of the invention as defined in the claims.
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