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Dokumentenidentifikation DE102005036864A1 16.03.2006
Titel Dekoriertes Dachbauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
Anmelder ERLUS Aktiengesellschaft, 84088 Neufahrn, DE
Erfinder Thierauf, Axel, Dr., 84066 Mallersdorf-Pfaffenberg, DE;
Blümel-Reiter, Bernhard, 84088 Neufahrn, DE
Vertreter LOUIS, PÖHLAU, LOHRENTZ, 90409 Nürnberg
DE-Anmeldedatum 02.08.2005
DE-Aktenzeichen 102005036864
Offenlegungstag 16.03.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 16.03.2006
IPC-Hauptklasse B44C 1/16(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse C04B 41/88(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   E04D 1/30(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   
Zusammenfassung Die Erfindung beschreibt ein dekoriertes Dachbauelement, insbesondere Dachziegel (10, 20, 30, 40) oder Firstziegel (50, 60, 70), mit einem im Dachverband sichtbaren Oberflächenbereich (10s, 20s, 30s, 40s, 50s, 60s, 70s) mit mindestens einem Dekorflächenbereich (12, 22, 32, 42, 52, 62, 72) und ein Verfahren zur Herstellung desselben. Der Dekorflächenbereich (12, 22, 32, 42, 52, 62, 72) ist als vorzugsweise metallische Schicht eines Schiebebilds (80) und/oder als aufgespritzte vorzugsweise metallische Schicht ausgebildet.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein dekoriertes Dachbauelement, insbesondere Dachziegel oder Firstziegel, mit einem in der Dacheindeckung verlegten Anordnung sichtbaren Oberflächenbereich mit mindestens einem Dekorflächenbereich sowie ein Verfahren zur Herstellung desselben.

Dekorierte Dachbauelemente setzen besondere Akzente in der Dacheindeckung. Mit diesen Dachbauelementen gebildete Dachflächen heben sich optisch wirkungsvoll von lediglich farblich gestalteten Dachflächen ab. Zur Dekoration der Dachbauelemente sind metallische Flächen bevorzugt, die bei unterschiedlicher Lichteinstrahlung ein jeweils differenziertes Farbspiel aufweisen.

Es ist bisher üblich, die metallische Dekoration durch Siebdruck oder Tampondruck auf die Oberfläche von Tableware aufzubringen. Von Nachteil ist dabei insbesondere bei gewölbten Flächen, wie sie für Dachbauelemente typisch sind, daß hoher Arbeitsaufwand nötig ist, um gleichbleibend hohe Qualität des Aufdrucks zu erzielen. Nachträgliche Korrekturen sind bei fehlerhafter Positionierung des Dekors zur Oberfläche des Dachbauelements nicht mehr möglich.

Ein gutes Druckergebnis ist nur durch speziell ausgebildetes Personal erreichbar.

In der DE 100 50 949 A1 ist ein Edelmetallpräparat und dessen Verwendung zur Herstellung von Edelmetalldekoren durch Direkt- und Indirektdruck beschrieben. Dieses Präparat soll durch seine spezielle Zusammensetzung die Qualität des aufgebrachten Dekors verbessern.

In der DE 197 39 124 A1 sind Pigmente zur Erzeugung purpurfarbener keramischer Dekore beschrieben sowie Verfahren zu ihrer Herstellung und deren Verwendung. Die Pigmente basieren auf einem einbrennfähigen Trägermaterial, insbesondere einem Glasfluß, einem Oxidhydrat und einer Goldverbindung oder kolloidalem Gold. Die Pigmente sind insbesondere für den Hochtemperaturbrand bestimmt.

In der WO 97/08115 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung keramischer Beschichtungen und ein Beschichtungspulver hierfür beschrieben, das für einen elektrostatischen Auftrag bestimmt ist. Es soll die Nachteile vermeiden, die mit der Verwendung wäßriger Schlicker verbunden sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, dekorierte Dachbauelemente anzugeben, die wetterfest sind und kostengünstig mit hoher Qualität herstellbar sind.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Gegenständen des Anspruchs 1 und des Anspruchs 10 gelöst. Die erfindungsgemäße Lösung sieht damit ein dekoriertes Dachbauelement, insbesondere Dachziegel oder Firstziegel, vor mit einem in der Dacheindeckung verlegten Anordnung sichtbaren Oberflächenbereich mit mindestens einem Dekorflächenbereich. Dabei ist vorgesehen, daß der Dekorflächenbereich als Schicht eines Schiebebildes und/oder als aufgespritzte Schicht ausgebildet ist und eine eingebrannte metallische Dekorschicht bildet, wobei eine Komponente der eingebrannten metallischen Dekorschicht auf der Oberfläche des Dachbauelements eine Haftschicht bildet, die durch Diffusion mit der Oberfläche des Dachbauelements verbunden ist. Es wird weiter ein Verfahren vorgesehen zur Herstellung eines dekorierten Dachbauelements, insbesondere Dachziegel oder Firstziegel, mit einem in der Dacheindeckung verlegten Anordnung sichtbaren Oberflächenbereich mit mindestens einem Dekorflächenbereich, wobei vorgesehen ist, daß auf den Dekorflächenbereich ein Schiebebild mit einem metallischen Siebdruckbild aufgebracht oder eine metallische Lösung oder Suspension aufgespritzt wird und daß das metallische Siebdruckbild bzw. die metallische Lösung oder Suspension in die Oberfläche des Dachbauelements eingebrannt wird. Vorzugsweise wird hierbei eine Einbrennkurve verwendet, die so ausgebildet ist, daß auf den Dekorflächenbereich (12, 22, 32, 42, 52, 62, 72) ein Schiebebild (80) mit einem metallischen Siebdruckbild (80m) aufgebracht oder eine metallische Lösung oder Suspension aufgespritzt wird und daß das metallische Siebdruckbild (80m) bzw. die metallische Lösung oder Suspension in die Oberfläche des Dachbauelements eingebrannt wird.

Die erfindungsgemäße Lösung ist deshalb besonders vorteilhaft, weil mindestens eine Komponente der metallischen Dekorschicht in die Oberfläche des vorzugsweise keramischen, also porösen Dachbauelements diffundiert und damit dauerhaft mit dem Dachbauelement verbunden ist. Es handelt sich somit nicht um eine oberflächliche Verbindung, die durch Witterungseinflüsse beeinträchtigt oder gar gelöst werden kann. Von der in die Oberfläche des Dachbauelements diffundierenden Komponente verbleibt ein Teil auf der Oberfläche des Dachbauelements, so daß dieser Teil wiederum eine Haftschicht für die übrigen Komponenten der metallischen Dekorschicht bilden kann.

Ein weiterer Vorteil entsteht dadurch, daß das metallische Dekor mittels Schiebebild oder Spritzen auf die von außen sichtbare Oberfläche des Dachbauelements aufgebracht wird. So ist das maßgenaue Aufbringen relativ einfach machbar. Insbesondere bei der Verwendung von Schiebebildern als Träger der metallischen Dekorschicht ist die Herstellung des Dekors mit hoher Maß- und Konturtreue in maschineller Fertigung vorgesehen. Es ist nun nur noch dafür zu sorgen, daß das Schiebebild mit dem metallischen Dekor paßgenau auf der Oberfläche des Dachbauelements ausgerichtet ist.

Es kann vorgesehen sein, daß der Dekorflächenbereich als flächiges Dekor ausgebildet ist, beispielsweise als Rechteck, Quadrat, Rhombus, Dreieck, Streifen, Balken oder S-Welle. Der dekorativen Gestaltung sind dabei keine Grenzen gesetzt, jedoch sind einfache geometrische Motive besonders einfach auf der Oberfläche des Dachbauelements ausrichtbar.

Einfache und großflächige geometrische Figuren sind bevorzugt, weil sie gleichsam als Mosaiksteine der Dachfläche ausgebildet sind und in ihrer Gesamtheit die beabsichtigte optische Wirkung hervorrufen. Sie sind auch deshalb bevorzugt, weil sie das Aufbringen auf die Oberfläche des Dachbauelements erleichtern, insbesondere beim Spritzen des Dekors.

Zur Ausbildung effektvollen Glanzes der Dekorflächenbereiche ist vorgesehen, mindestens den sichtbaren Oberflächenbereich des Dachbauelements vor dem Aufbringen des Dekors mit einer Glasur oder mit einer Edelengobe zu versehen, die in üblicher Weise eingebrannt wird. Auf diese Weise wird die Oberflächenqualität des Dachbauelements, das vorzugsweise aus poriger Grobkeramik gefertigt ist, verbessert. Die Oberfläche kann nunmehr glänzend ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft läßt sich die Applikation auf eine glatte Oberfläche, vorzugsweise eine Glasurschicht aufbringen. Bei anderen Ausführungen kann aber das Dekor auch auf einen nicht mit Glasur oder Edelengobe beschichteten Oberflächenbereich, z. B. einen unbeschichteten oder mit Engobe beschichteten Oberflächenbereich aufgebracht werden. Besonders vorteilhaft erweist sich jedenfalls die grobkeramische Struktur des Bauelements und die Beschichtung der jeweils mehr oder weniger porösen Oberfläche, wodurch eine Diffusion des Dekors in den Oberflächenbereich des Bauelements möglich wird. Einzelheiten zur Diffusion sind weiter unten beschrieben.

Es kann vorgesehen sein, daß die in die Oberfläche des Dachbauelements diffundierte Komponente der metallischen Schicht Silber ist.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß insbesondere ein Silberanteil der mittels Schiebebild oder Spritzen aufgetragenen metallischen Lösung oder Suspension bei einem geeigneten Temperaturregime in die Oberfläche des Dachbauelements diffundiert. Dieser Effekt ist besonders ausgeprägt, wenn die Oberfläche des Dachbauelements mit einer Glasur oder Edelengobe versehen ist. Der Mechanismus der Diffusion in Glas wird beispielsweise von J. Halberstadt, Über die Diffusion von Silber und Kupfer in Glas, Z. anorg. u. allg. Chem. 211 (1933), S. 185-194, beschrieben.

Wenn nun ein Teil des Silbers in die auf die grobkeramische Oberfläche des Dachbauelements zuvor aufgebrachte und eingebrannte Glasur oder Edelengobe diffundiert, wirkt damit das Silber als Haftvermittler zwischen der aufgebrachten metallischen Dekor und der Oberfläche des Dachbauelements. Auf diese Weise ist zwischen dem metallischen Dekor und der Glasur- oder Edelengobe-Oberfläche des Dachbauelements eine innige wetterfeste Verbindung ausgebildet.

Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, daß die eingebrannte metallische Dekorschicht über dem in die Oberfläche des Dachbauelements diffundierten Silberanteil eine Goldschicht aufweist. Auf diese Weise wird die an sich korrosionsanfällige Silberschicht besonders gut beispielsweise gegen das Einwirken schwefelhaltigen Abgases oder sauren Regens geschützt.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung ist vorgesehen, daß die Goldschicht aus einer Goldlegierung gebildet ist mit einem Goldanteil > 80% und einem weiteren Metall, wie Silber, Ruthenium oder Kupfer.

Es kann vorgesehen sein, daß der Dekorflächenbereich mit einer metallischen Schicht, gebildet aus einer metallischen Lösung, beispielsweise aus Glanzgold oder Glanzplatin, ausgebildet ist. Bei solchen metallischen Lösungen handelt es sich um organische Metallverbindungen, die in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst sind. Durch einen Einbrennprozeß wird die organische Metallverbindung zu reinem Metall reduziert. Insbesondere ein Glanzgoldpräparat hat sehr gute Ergebnisse im Vergleich zum Stand der Technik gezeigt.

Es kann aber auch vorgesehen sein, daß der Dekorflächenbereich mit einer metallischen Schicht, gebildet aus einer metallischen Suspension, ausgebildet ist. Es kann sich dabei beispielsweise um kolloidales Metall bzw. kolloidale Metallegierung handeln. Eine metallische Suspension kann beispielsweise aufgespritzt werden und anschließend durch Einbrennen zu einer homogenen Metallschicht gewandelt werden. Die metallische Suspension kann aber auch mit einem Schiebebild übertragen werden.

Wie bereits weiter oben beschrieben, kann mindestens der unter dem Dekorflächenbereich angeordnete Oberflächenbereich des Dachbauelements mit einer Glasur oder mit einer Edelengobe ausgebildet sein. Auf diese Weise wird zum einen die Diffusion mindestens einer Komponente des metallischen Dekors verbessert und zum anderen wegen der durch die Glasur oder Edelengobe geglätteten Oberfläche der Glanz des metallischen Dekors verbessert.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, daß die Schicht des Schiebebildes als Siebdruckschicht ausgebildet ist. Insbesondere die weiter oben beschriebenen metallischen Lösungen, wie Glanzgold und Glanzplatin, eignen sich für das Siebdruckverfahren.

Die Einbrennkurve ist vorzugsweise, wie folgt, ausgebildet

  • a) mit einem ersten Temperaturgradienten von 1 K/h bis 100 K/h, vorzugsweise von 85 K/h in einem ersten Temperaturbereich von Umgebungstemperatur bis 600 °C,
  • b) mit einem zweiten Temperaturgradienten von 1 K/h bis 100 K/h, vorzugsweise von 128 K/h in einem zweiten Temperaturbereich von 600 °C bis 770 °C,
  • c) mit einer Haltezeit von 15 min bei einer Temperatur von 600 °C bis 800 °C, vorzugsweise von 770 °C.

Dieses vorgeschlagene Temperaturregime ist besonders darauf abgestimmt, daß mindestens eine Komponente des metallischen Dekors teilweise in die Oberfläche des Dachbauelements diffundiert und so als Haftvermittler wirkt. Insbesondere eine zu geringe Einwirkungszeit kann zu ungenügender Diffusionstiefe führen.

Wie weiter oben ausführlich erläutert, kann weiter vorgesehen sein, daß vor dem Auftragen des Dekors mindestens der unter dem Dekorflächenbereich angeordnete Oberflächenbereich des Dachbauelements mit einer Glasur oder Edelengobe versehen wird. Auf diese Weise werden insbesondere günstige Voraussetzungen für die Diffusion mindestens einer Komponente der metallischen Schicht geschaffen, bei der es sich vorzugsweise um Silber handeln kann.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

1 eine erste Dekorvariante eines ersten Ausführungsbeispiels eines Dachziegels;

2 eine zweite Dekorvariante eines ersten Ausführungsbeispiels eines dekorierten Dachziegels;

3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines dekorierten Dachziegels;

4 eine erste Dekorvariante eines dritten Ausführungsbeispiels eines dekorierten Dachziegels;

5 eine zweite Dekorvariante eines dritten Ausführungsbeispiels eines dekorierten Dachziegels;

6 ein viertes Ausführungsbeispiel eines dekorierten Dachziegels;

7 eine erste Dekorvariante eines ersten Ausführungsbeispiels eines dekorierten Firstziegels;

8 eine zweite Dekorvariante eines ersten Ausführungsbeispiels eines dekorierten Firstziegels;

9 ein zweites Ausführungsbeispiel eines dekorierten Firstziegels;

10 ein drittes Ausführungsbeispiel eines dekorierten Firstziegels;

11 eine Prinzipdarstellung eines Schiebebilds zum Dekorieren von Ziegeln der vorstehenden 1 bis 10;

12 eine Einbrennkurve zur Fixierung des Schiebebildes nach 11.

Die 1 und 2 zeigen Dekorvarianten eines ersten Ausführungsbeispiels eines dekorierten Dachziegels 10 mit einem in einer aus den Dachziegeln 10 gebildeten Dacheindeckung sichtbaren Oberflächenbereich 10s und einem überdeckten Oberflächenbereich 10u. Zur besseren Unterscheidung ist der sichtbare Oberflächenbereich 10s mit Schraffur oder Graustufe unterlegt. Bei dem sichtbaren Oberflächenbereich handelt es sich um den Oberflächenbereich, der für den Betrachter sichtbar ist, wenn er die Dacheindeckung von außen betrachtet, d.h. wenn er sich außerhalb des Gebäudes befindet, welches die Dacheindeckung aufweist. Es handelt sich also nicht um Oberflächenbereiche, die vom Gebäudeinneren her sichtbar sind, wenn sich der Betrachter beispielsweise im Dachraum befindet.

Der überdeckte Oberflächenbereich 10u ist in dem in 1 und 2 dargestellten Beispiel als der Wasserführung dienender linker Seitenfalzbereich und Kopffalzbereich ausgebildet, die im Dachverband durch Abschnitte der Oberflächenbereiche benachbarter Dachziegel 10 in bekannter Weise überdeckt sind. Für die erfindungsgemäße Lösung sind die Einzelheiten der Ausbildung des Dachverbandes ohne Bedeutung. Vielmehr ist die optische Wirkung der im Dachverband angeordneten sichtbaren Oberflächenbereiche 10s der Dachziegel 10 von Bedeutung.

Bei dem Dachziegel 10 handelt es sich um einen Dachziegel, dessen sichtbarer Oberflächenbereich 10s annähernd eben ausgebildet ist mit einem parallel zu den Längskanten des Dachziegels sich erstreckenden Absatz. Auf diese Weise ist der sichtbare Oberflächenbereich 10s in zwei nebeneinander angeordnete Rechteckbereiche gleicher Breite gegliedert, wobei jeweils das rechte Rechteck mit einem als metallische Beschichtung ausgebildeten Dekorflächenbereich 12 versehen ist, der sich über die gesamte Breite des rechten Rechteckbereichs erstreckt. Bei dem in 1 dargestellten Dachziegel 10 ist der Dekorflächenbereich 12 als ein Quadrat ausgebildet, das mit der oberen rechten Ecke des sichtbaren Oberflächenbereichs 10s bündig abschließt. Bei dem in 2 dargestellten Dachziegel 10 ist der Dekorflächenbereich 12 als ein Rechteck ausgebildet, das den gesamten rechten Rechteckbereich des sichtbaren Oberflächenbereichs 10s überdeckt.

3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines dekorierten Dachziegels. Ein dekorierter Dachziegel 20 mit einem sichtbaren Oberflächenbereich 20s und einem überdeckten Oberflächenbereich 20u ist in dem sichtbaren Oberflächenbereich 20s mit einem Dekorflächenbereich 22 ausgebildet. Bezüglich der weiteren Ausbildung des Dachziegels 20 und seiner Verlegung im Dachverband wird auf die obige Beschreibung zu 1 und 2 verwiesen.

Der sichtbare Oberflächenbereich 20s ist in dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel im Querschnitt S-förmig gewölbt ausgeführt, wobei der rechte Abschnitt als Erhöhung und der linke Abschnitt des Ziegels als Vertiefung ausgebildet ist. Die in 3 eingezeichnete Lichtkante verdeutlicht, daß die beiden Abschnitte mit gleicher Breite ausgebildet sind. Der Dekorflächenbereich 22 ist S-förmig ausgebildet und erstreckt sich von der linken unteren Ecke zur rechten oberen Ecke des sichtbaren Oberflächenbereichs 20s.

Die 4 und 5 zeigen nun ein drittes Ausführungsbeispiel eines dekorierten Dachziegels in zwei Dekorvarianten.

Ein dekorierter Dachziegel 30 mit einem sichtbaren Oberflächenbereich 30s und einem überdeckten Oberflächenbereich 30u ist in dem sichtbaren Oberflächenbereich 30s mit einem Dekorflächenbereich 32 ausgebildet. Bezüglich der weiteren Ausbildung des Dachziegels 30 und seiner Verlegung im Dachverband wird auf die obige Beschreibung zu 1 und 2 verwiesen.

Der sichtbare Oberflächenbereich 30s ist mit zwei senkrecht nebeneinander angeordneten zylinderförmig nach außen gewölbten Schalen ausgebildet, wobei die rechte Schale mit geringerer Breite ausgebildet ist als die linke Schale.

In der in 4 dargestellten Dekorvariante ist der Dekorflächenbereich 32 als senkrechter schmaler Rechteckbereich ausgebildet, der jeweils mit der linken Längskante der rechten bzw. der linken Schale bündig abschließt. Auf diese Weise sind die linken Kanten der beiden Schalen des sichtbaren Oberflächenbereichs 30s optisch hervorgehoben.

In der in 5 dargestellten Dekorvariante ist der Dekorflächenbereich 32 als ein waagerecht angeordneter Rechteckbereich ausgebildet, der bündig mit der Unterkante des sichtbaren Oberflächenbereichs 30s abschließt. Auf diese Weise ist die Unterkante des sichtbaren Oberflächenbereichs 30s optisch hervorgehoben und sind seine Wölbungen, abhängig vom Betrachtungsstandpunkt, betont.

6 zeigt nun ein viertes Ausführungsbeispiel eines dekorierten Dachziegels. Ein dekorierter Dachziegel 40 mit einem sichtbaren Oberflächenbereich 40s und einem überdeckten Oberflächenbereich 40u ist in dem sichtbaren Oberflächenbereich 40s mit einem Dekorflächenbereich 42 ausgebildet. Bezüglich der weiteren Ausbildung des Dachziegels 40 und seiner Verlegung im Dachverband wird auf die obige Beschreibung zu 1 und 2 verwiesen.

Der sichtbare Oberflächenbereich 40s ist mit zwei senkrecht nebeneinander angeordneten Bereichen ausgebildet, wobei der linke Bereich mit geringerer Breite ausgebildet ist als der rechte Bereich. Dabei ist der linke Bereich als ebener Bereich ausgebildet, der rechte Bereich ist zylinderförmig vertieft ausgebildet mit zu den Längskanten des sichtbaren Oberflächenbereichs 40s fluchtender Zylinderachse.

Der Dekorflächenbereich 42 ist als ein waagerecht angeordneter Rechteckbereich ausgebildet, der bündig mit der Unterkante des sichtbaren Oberflächenbereichs 40s abschließt. Auf diese Weise ist die Unterkante des sichtbaren Oberflächenbereichs 40s optisch hervorgehoben. Der Dekorflächenbereich 42 ist dabei über die gesamte Breite des Dachziegels 40 erstreckt, d.h. in diesem Bereich ist auch der überdeckte Oberflächenbereich 40u dekoriert. Eine solche Ausbildung kann aus technologischen Gründen und/oder zur Vermeidung optischer „Trennfugen" im Dachverband vorgesehen sein.

Die 7 und 8 zeigen nun zwei Dekorvarinaten eines ersten Ausführungsbeispiels eines Firstziegels. Durch die Dekoration der Firstziegel wird die vorteilhafte Wirkung, die durch die Ausbildung des Dachverbandes mit dekorierten Dachziegeln erreichbar ist, noch verstärkt.

Die 7 zeigt einen Firstziegel 50 mit einem sichtbaren Oberflächenbereich 50s und einem überdeckten Oberflächenbereich 50u, der im wesentlichen als halbzylindrische Schale ausgebildet ist. Der überdeckte Oberflächenbereich 50u ist in der 7 auf der rechten Seite des Firstziegels 50 angeordnet. Er wird von einem rechts benachbarten, in 7 nicht dargestellten Firstziegel überdeckt, so daß im Dachverband nur der nach außen gerichtete sichtbare Oberflächenbereich 50s zu sehen ist. Wie in 7 gut zu sehen ist, ist der sichtbare Oberflächenbereich 50s durch eine als optische Trennfuge 54 ausgebildete Querrille optisch in der Mitte geteilt, so daß der Betrachter statt des langgestreckten Firstziegels 50 zwei kürzere Firstziegel zu sehen meint.

Am unteren Rand des sichtbaren Oberflächenbereiches 50s sind Dekorflächenbereiche 52 angeordnet. Die Dekorflächenbereiche sind als Rechteckbereiche ausgebildet; und zwar sind mit gleichmäßigem Abstand fünf Rechteckbereiche nebeneinander angeordnet. Dabei sind die äußeren beiden Rechteckbereiche jeweils als Rechteckbereiche mit halber Breite ausgebildet und schließen mit der linken bzw. der rechten Seitenkante des sichtbaren Oberflächenbereichs bündig ab. Bei einem abgewandelten Ausführungsbeispiel kann anstelle der den Dekorflächenbereich bildendenden Rechteckbereiche auch ein durchgehender Streifen ausgebildet sein, vorzugsweise als aufgespritzter Streifen.

Die 8 zeigt nun den Firstziegel 50 aus 7 mit Dekorflächenbereichen 52l, 52m und 52r, die auf dem sichtbaren Oberflächenbereich 50s mit gleichmäßigem Abstand zueinander angeordnet sind. Dabei ist der mittlere Dekorflächenbereich 52m V-förmig mit nach rechts weisender Spitze ausgebildet. Die Dekorflächenbereiche 52l und 52r sind durch Teilung eines Dekorflächenbereichs 52m unmittelbar an der dreieckigen Spitze gebildet, so daß der Dekorflächenbereich 52l als dreieckige Spitze und der Dekorflächenbereich 52r als zwei Schenkel ausgebildet ist. Der mittlere Dekorflächenbereich 52m ist durch die optische Trennfuge 54 ebenfalls in Spitze und Schenkel geteilt. Auf diese Weise erscheint der mit Firstziegeln 50 nach 8 gebildete Dachfirst mit einer fortlaufenden Kette von V-förmigen Dekorflächenbereichen versehen, die einen optischen Blickfang bilden.

9 zeigt nun ein zweites Ausführungsbeispiel eines Firstziegels 60 mit sichtbarem Oberflächenbereich 60s und überdecktem Oberflächenbereich 60u. Der Firstziegel 60 weist Dekorflächenbereiche 62l, 62m und 62r auf, die wie die in 8 gezeigten Dekorflächenbereiche 52l, 52m und 52r ausgebildet und angeordnet sind. Der Firstziegel 60 ist wie der in 7 und 8 dargestellte Firstziegel 50 optisch in zwei Teilziegel gegliedert, die nebeneinander angeordnet sind. Nunmehr ist die optische Trennfuge 64 als ein wulstförmiger Bereich ausgebildet, der unterschiedlich geformte Abschnitte aufweist. Ein linker Trennfugenabschnitt 64l ist als Abschrägung ausgebildet, ein rechter Trennfugenabschnitt 64r ist als Wulst ausgebildet, der zur Aufnahme der dreieckförmigen Spitzen des Dekorflächenbereiche 62l bzw. 62m bestimmt ist. Auf diese Weise wird in noch stärkerem Maße die Illusion hervorgerufen, daß der Dachfirst aus kurzen, gedrungenen Firstziegeln ausgebildet ist.

10 zeigt einen nach Art eines Walmdachs mit Kanten ausgebildeten Firstziegel 70 mit einem sichtbaren Oberflächenbereich 70s und einem überdeckten Oberflächenbereich 70u. Der Firstziegel 70 ist im wesentlichen aus einer rechteckigen waagerecht angeordneten Deckplatte ausgebildet, an deren Längskanten zwei winkelig abstehende Seitenplatten angeformt sind, deren äußere Längskanten so abgewinkelt sind, daß sie im rechten Winkel zur Deckplatte ausgerichtet sind und dort schmale Randplatten bilden.

Auf den vorstehend beschriebenen Seitenplatten sind zwei Dekorflächenbereiche 72 als Rechteckbereiche ausgebildet. Die Dekorflächenbereiche 72 erstrecken sich über die gesamte Höhe der Seitenplatten und sind so angeordnet, daß sie auf dem Dachfirst gleichmäßig beabstandet sind. Aus diesem Grund ist der Abstand der linken Kante des linken Dekorflächenbereichs 72 zur linken Kante der Seitenplatte so groß wie der Abstand der rechten Kante des rechten Dekorflächenbereichs 72 zur rechten Kante der Seitenplatte und der Abstand zwischen beiden Dekorflächenbereichen so groß wie die Summe der beiden Randabstände.

Der Firstziegel 70 in 10 setzt sich aus zwei Firstziegelhälften zusammen, die unter Ausbildung einer Fuge 71 axial hintereinander zusammengefügt sind.

11 zeigt nun den prinzipiellen Aufbau eines Schiebebildes 80, wie es zur Ausbildung der vorstehend beschriebenen Dekorflächenbereiche vorgesehen ist.

Das Schiebebild 80 ist mehrschichtig aufgebaut aus einem Trägerpapier 80t, einer wasserlöslichen Zwischenschicht 80z, einer Siebdruckschicht 80s mit einem Siebdruckbild 80m aus einem Edelmetallpräparat und einer Decklackschicht 80d.

Bei der Zwischenschicht 80z handelt es sich um einen wasserlöslichen Kleber, der nach Befeuchten des Schiebebildes 80 mit leicht temperierten Wasser mit einer Temperatur von ca. 25 °C einen gleitfähigen Film bildet, so daß die Siebdruckschicht 80s auf die Oberfläche des zu dekorierenden Ziegels übertragen werden kann. Das Siebdruckbild 80m ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als dreieckige Spitze ausgebildet. Zur besseren Verdeutlichung ist das Siebdruckbild 80m in 11 mit Schraffur unterlegt und die durch die Schnittdarstellung nicht sichtbaren Begrenzungskanten des Siebdruckbildes 80m sind als unterbrochene Linie dargestellt. Das Siebdruckbild 80m kann beispielsweise als Glanzgold- bzw. Glanzpalladiumauftrag ausgebildet sein, wobei es sich bei diesen Bezeichnungen um handelsübliche Bezeichnungen handelt, die keinen Rückschluß auf die tatsächliche chemische Zusammensetzung erlauben. Im allgemeinen handelt es sich dabei um ein Glanzmetallpräparat, das aus einem Trägermedium besteht, in dem organische Edelmetallverbindungen gelöst sind.

Es ist vorgesehen, die von dem Trägerpapier 80t abgezogene Siebdruckschicht 80s nach Paßmarken auszurichten, die auf der Oberfläche des zu dekorierenden Ziegels aufgebracht sind. Das ist im feuchten Zustand der Siebdruckschicht 80s gut möglich. Überschüssiges Wasser kann durch Überstreichen des Schiebebildes von innen nach außen mit einer Gummilippe o.ä. entfernt werden, ebenso können eingeschlossene Luftblasen auf diese Weise entfernt werden.

Vorzugsweise ist vorgesehen, die Motive der Siebdruckbilder 80m als großflächige geometrische Muster auszubilden, beispielsweise als Rechtecke, Quadrate, Rhomben, Dreiecke, Streifen, Balken und S-Wellen.

Zur Herausbildung metallischen Glanzes der auf die sichtbaren Oberflächenbereiche von Ziegeln aufgebrachten Siebdruckbilder 80m ist vorgesehen, diese Oberflächenbereiche bzw. die gesamte Ziegeloberfläche bevor die Siebdruckbilder aufgebracht werden, mit einer Glasur oder einer Edelengobe zu überziehen und die Glasur bzw. die Edelengobe einzubrennen. Alternativ ist es auch möglich, die Oberfläche mit einer Engobe zu beschichten und diese einzubrennen. Wie sich gezeigt hat, ist der Metallspiegel der Siebdruckbilder um so glänzender und brillanter, je feiner und glatter die Oberfläche des sichtbaren Oberflächenbereichs des Ziegels ist.

Es ist vorgesehen, das Siebdruckbild 80m auf die oben erläuterte gebrannte glasierte bzw. edelengobierte oder engobierte Oberfläche aufzubringen. Nach dem Trocknen wird das Siebdruckbild eingebrannt, wobei die Siebdruckschicht 80s und die Decklackschicht 80d verbrennen und das nunmehr metallische Siebdruckbild 80m sich durch Diffusion innig mit der Oberfläche des Ziegels verbindet.

12 zeigt nun eine vorgesehene Einbrennkurve mit in waagerechter Achse aufgetragener Zeit t in Stunden und in senkrechter Achse aufgetragener Temperatur &dgr; in °C.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Einbrennkurve von Umgebungstemperatur bis zu einer ersten Temperatur &dgr; = 600 °C einen ersten Temperaturgradient von 85 K/h aufweist und danach bis zu einer zweiten Temperatur &dgr; = 770 °C einen zweiten Temperaturgradient von 128 K/h aufweist. Daran anschließend ist eine Haltezeit von 15 min vorgesehen, der eine übliche Abkühlungsphase auf Umgebungstemperatur folgt. Die Einbrennkurve gibt einen relativ langsamen Zeitverlauf des Einbrennvorgangs wieder.

Es hat sich gezeigt, daß bei dem Einbrennen des Siebdruckbildes der Silberanteil von Glanzgold in die Oberfläche des Ziegels diffundiert und dadurch durch die darüber angeordnete Goldschicht vor Korrosion geschützt ist. Gleichzeitig wird so die Haftung des eingebrannten Siebdruckbildes 80m wesentlich verbessert. Die zur Diffusion notwendige Zeit wird durch die vorstehend beschriebene Einbrennkurve bereitgestellt.

Alternativ kann das Verfahren auch so geführt werden, daß das Siebdruckbild auf die unbeschichtete Keramikoberfläche aufgebracht und eingebrannt wird. Die Glasur bzw. Edelengobe oder Engobe kann in einem nachfolgenden Schritt aufgebracht und eingebrannt werden. Alternativ ist es auch möglich, diese in einem gemeinsamen Schritt mit dem Siebdruckbild einzubrennen. In diesem Falle ist insbesondere der Einsatz einer Engobe mit niedriger Einbrenntemperatur angezeigt, um den zum Einbrennen des Siebdruckbildes niedrigen Temperaturbereich zu realisieren.

Es kann auch vorgesehen sein, die metallische Dekoration auf den sichtbaren Oberflächenbereich des Ziegels aufzuspritzen. Vorzugsweise kann diese Art der Dekoration für Balken- und Streifenmotive vorgesehen sein sowie für die Dekoration des Messerkastenschnittes. Dazu kann die Verwendung von Schablonen, das Abkleben einzelner Flächen mit gut haftenden Klebebändern und danach das vorzugsweise freihändige Spritzen nach Farbstiftmarkierungen vorgesehen sein. Auf diese Weise sind Kleinserien oder Einzelanfertigungen besonders kostengünstig herstellbar.

In einem Ausführungsbeispiel kann eine Dekospritzpistole mit einer Sprühdüse von 0,3 mm, ein Spritzdruck von 2 bar und eine Auftragsstärke des flüssigen Spritzmediums von 0,2 g/100 cm2 bis 0,3 g/100 cm2 vorgesehen sein. Bei dem Spritzmedium kann es sich wiederum um Glanzgold (beispielsweise Citrongold GG 1521 – 10% der Fa. Heraeus) oder um Glanzplatin (beispielsweise Glanzpalladium GP P 12/1 + 10% Verdünner V-16 der Fa. Heraeus) handeln.

Für das Einbrennen der aufgespritzten metallischen Dekoration kann die in 12 dargestellte Einbrennkurve vorgesehen sein.

10, 20, 30, 40dekorierter Dachziegel 10s, 20s, 30s, 40ssichtbarer Oberflächenbereich 10u, 20u, 30u, 40uüberdeckter Oberflächenbereich 12, 22, 32, 42Dekorflächenbereich 50, 60, 70dekorierter Firstziegel 50s, 60s, 70ssichtbarer Oberflächenbereich 50u, 60u, 70uüberdeckter Oberflächenbereich 52, 62, 72Dekorflächenbereich 52llinker Dekorflächenbereich 52mmittlerer Dekorflächenbereich 52rrechter Dekorflächenbereich 54, 64optische Trennfuge 64llinker Trennfugenabschnitt 64rrechter Trennfugenabschnitt 80Schiebebild 80dDecklackschicht 80mSiebdruckbild 80sSiebdruckschicht 80tTrägerpapier 80zZwischenschicht

Anspruch[de]
  1. Dekoriertes Dachbauelement, vorzugsweise aus keramischem Material, insbesondere Dachziegel (10, 20, 30, 40) oder Firstziegel (50, 60, 70), mit einem in der Dacheindeckung verlegte Anordnung sichtbaren Oberflächenbereich (10s, 20s, 30s, 40s, 50s, 60s, 70s) mit mindestens einem Dekorflächenbereich (12, 22, 32, 42, 52, 62, 72), wobei vorgesehen ist,

    daß der Dekorflächenbereich (12, 22, 32, 42, 52, 62, 72) als Schicht eines Schiebebildes (80) und/oder als aufgespritzte Schicht ausgebildet ist und eine eingebrannte metallische Dekorschicht bildet,

    wobei eine Komponente der eingebrannten metallischen Dekorschicht auf der Oberfläche des Dachbauelements eine Haftschicht bildet, die durch Diffusion mit der Oberfläche des Dachbauelements verbunden ist.
  2. Dekoriertes Dachbauelement nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Oberfläche des Dachbauelements diffundierte Komponente der metallischen Schicht Silber ist.
  3. Dekoriertes Dachbauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die eingebrannte metallische Dekorschicht über dem in die Oberfläche des Dachbauelements diffundierten Silberanteil eine Goldschicht aufweist.
  4. Dekoriertes Dachbauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Goldschicht aus einer Goldlegierung gebildet ist mit einem Goldanteil > 80% und einem weiteren Metall, wie Silber, Ruthenium oder Kupfer.
  5. Dekoriertes Dachbauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dekorflächenbereich (12, 22, 32, 42, 52, 62, 72) mit einer metallischen Schicht, gebildet aus einer metallischen Lösung, beispielsweise aus Glanzgold oder Glanzplatin, ausgebildet ist.
  6. Dekoriertes Dachbauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dekorflächenbereich (12, 22, 32, 42, 52, 62, 72) mit einer metallischen Schicht, gebildet aus einer metallischen Suspension, ausgebildet ist.
  7. Dekoriertes Dachbauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der unter dem Dekorflächenbereich (12, 22, 32, 42, 52, 62, 72) angeordnete Oberflächenbereich des Dachbauelements mit einer Glasur oder mit einer Edelengobe ausgebildet ist.
  8. Dekoriertes Dachbauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dekorflächenbereich (12, 22, 32, 42, 52, 62, 72) als flächiges Dekor ausgebildet ist, beispielsweise als Rechteck, Quadrat, Rhombus, Dreieck, Streifen, Balken oder S-Welle.
  9. Dekoriertes Dachbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht des Schiebebildes (80) als Siebdruckschicht (80s) ausgebildet ist.
  10. Verfahren zur Herstellung eines dekorierten Dachbauelements, insbesondere Dachziegel (10, 20, 30, 40) oder Firstziegel (50, 60, 70), mit einem in der Dacheindeckung verlegten Anordnung sichtbaren Oberflächenbereich (10s, 20s, 30s, 40s, 50s, 60s, 70s) mit mindestens einem Dekorflächenbereich (12, 22, 32, 42, 52, 62, 72), vorzugsweise nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9,

    dadurch gekennzeichnet,

    daß auf den Dekorflächenbereich (12, 22, 32, 42, 52, 62, 72) ein Schiebebild (80) mit einem metallischen Siebdruckbild (80m) aufgebracht oder eine metallische Lösung oder Suspension aufgespritzt wird und

    daß das metallische Siebdruckbild (80m) bzw. die metallische Lösung oder Suspension in die Oberfläche des Dachbauelements eingebrannt wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbrennkurve so ausgebildet ist, daß mindestens eine Komponente des metallischen Siebdruckbildes (80m) bzw. der metallischen Suspension eine unterste Schicht auf der vorzugsweise grobporigen Oberfläche des Dachbauelements bildet und dort mindestens teilweise eindiffundiert ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 11,

    dadurch gekennzeichnet,

    daß die Einbrennkurve ausgebildet ist

    a) mit einem ersten Temperaturgradienten von 1 K/h bis 100 K/h, vorzugsweise von 85 K/h in einem ersten Temperaturbereich von Umgebungstemperatur bis 600 °C,

    b) mit einem zweiten Temperaturgradienten von 1 K/h bis 100 K/h, vorzugsweise von 128 K/h in einem zweiten Temperaturbereich von 600 °C bis 770 °C,

    c) mit einer Haltezeit von 15 min bei einer Temperatur von 600 °C bis 800 °C, vorzugsweise von 770 °C.
  13. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Auftragen des Dekors mindestens der unter dem Dekorflächenbereich (12, 22, 32, 42, 52, 62, 72) angeordnete Oberflächenbereich des Dachbauelements mit einer Glasur oder Edelengobe versehen wird.
Es folgen 5 Blatt Zeichnungen






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