штемпельная подушка и способ ее изготовления

Формула изобретения

1. Штемпельная подушка, содержащая блок двухслойного носителя краски, в котором верхний слой низкопористый, а нижний высокопористый, отличающаяся тем, что блок носителя краски дополнительно содержит непроницаемую для краски подложку, при этом высокопористый нижний слой носителя краски выполнен из тканого или нетканого термопластичного материала, а торцы его оплавлены на всю высоту.

2. Способ изготовления штемпельной подушки путем вырезания блока носителя краски и заполнения его краской, отличающийся тем, что до вырезания блока носитель краски высокопористым нижним слоем соединяют с непроницаемой для краски подложкой, затем заполняют его краской, укрывают со стороны низкопористого верхнего слоя защитной изолирующей пленкой и далее вырезают лазерным лучом блок необходимой формы и размеров.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к оргтехнике, а точнее к вспомогательным материалам, применяемым при маркировке, и может быть использовано для нанесения краски, например, на маркировочные штемпели.

Известна штемпельная подушка, содержащая корпус с размещенной в нем прокладкой из пористого материала, натянутое на прокладку защитное полотно и держатель полотна с зубцами для крепления и натяжения этого полотна (RU 2105674 C1, кл. B 41 K 1/54, 27.02.98).

Недостатком указанного устройства является высокая вероятность заполнения краской полости между полотном и прокладкой из пористого материала, что приведет к искажению оттиска и большому расходу краски.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по своей сущности и достигаемому техническому результату является штемпельная подушка, содержащая кювету с помещенным в ней блоком двухслойного носителя краски, в котором верхний слой низкопористый и нижний слой высокопористый (US 5136968 A, кл. B 41 K 1/54, 11.09.92).

Недостатками указанного технического решения, выбранного в качестве прототипа, являются натекание краски по внутренним стенкам кюветы на верхний низкопористый слой носителя и как следствие снижение качества получаемых оттисков, а также уменьшение срока службы штемпельной подушки и высокий расход краски.

Целью изобретения является обеспечение равномерного дозированного переноса краски на рабочую поверхность штемпеля, повышение срока службы подушки и снижение расхода краски.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемого изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявляемого изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявляемое изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявляемого изобретения требованию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный поиск известных технических решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа заявляемого изобретения, результаты которого показывают, что заявляемое изобретение не следует явным образом из известного уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявляемого изобретения преобразований на достижение технического результата.

Сущность заявленного технического решения заключается в том, что штемпельная подушка содержит блок двухслойного носителя краски, в котором верхний слой низкопористый, а нижний высокопористый, при этом блок носителя краски дополнительно содержит непроницаемую для краски подложку, причем высокопористый нижний слой носителя краски выполнен из тканого или нетканого термопластичного материала, а торцы его оплавлены на всю высоту.

Способ изготовления штемпельной подушки путем вырезания блока носителя краски и заполнения его краской, заключающийся в том, что до вырезания блока носитель краски высокопористым нижним слоем соединяют с непроницаемой для краски подложкой, затем заполняют его краской, укрывают со стороны низкопористого верхнего слоя защитной изолирующей пленкой и далее вырезают лазерным лучом блок необходимой формы и размеров.

В качестве носителя краски используют двухслойный, композиционный материал, в котором верхний слой является низкопористым, обычно 20-45% с размерами пор от 10 до 80 мкм, а нижний слой высокопористый, обычно 40-85% и более с размерами пор на порядок выше, чем у верхнего слоя. Следует отметить, что указанные параметры и их соотношения у слоев носителя краски могут выходить за описанные рамки, поскольку эти соотношения и сами параметры не являются определяющими для носителя краски, а показывают различие в функциональном назначении каждого слоя носителя краски: высокопористый нижний слой является резервуаром для краски, низкопористый верхний слой является полупроницаемым барьером, ограничивающим свободное вытекание краски из нижнего высокопористого слоя.

При этом верхний слой носителя краски может быть выполнен из тканого или нетканого материала, термопластичного или термореактивного. Например, материалом верхнего слоя может быть шелковая, хлопчатобумажная, полиэфирная или т.п. ткань, нетканый материал на основе полипропиленовых волокон, тонкий фетр и т.д.

Нижний слой носителя краски выполнен из термопластичного тканого иди нетканого материала на основе, например, полиуретана, полиэтилена, полиэфира (полиэтилентерефталат) и т.п. термопластов, как чистых полимеров, так и сополимеров и смесей полимеров, таких как, например, сополимер этилена с пропиленом, вспененные полиуретан, полибутадиен, натуральный каучук и т.п.

Совершенно очевидно также, что поры в вышеуказанных слоях носителя краски не могут быть одинакового размера даже в одном слое, и разброс значений величины пор может достигать порядка 10. Очевидно также и то, что толщина верхнего низкопористого слоя носителя краски намного меньше таковой у нижнего слоя, что объясняется различием функций каждого слоя.

В качестве материала подложки используют преимущественно полимерные пленки из термопластичных полимеров, например, из полиэтилена, полипропилена, лавсана и др., способных достаточно надежно и без усложнения технологического процесса совмещаться с нижним слоем носителя краски. Однако возможны варианты выполнения заявляемой штемпельной подушки, в которых в качестве материала подложки используют, например, картон, бумагу или фанерный шпон, пропитанные веществами, препятствующими проникновению краски.

В качестве материала покровной защитной изолирующей пленки, используемой при изготовлении заявляемой штемпельной подушки, используют полимерные пленки, например, из полиэтилентерефталата, полиэтилена, полипропилена, различных сополимеров. Пленка может быть из термопластичных или термореактивных материалов, прозрачной или непрозрачной. В последнем случае удобно выполнять разметку для последующего разрезания носителя краски на отдельные блоки нужных размеров и формы.

Двухслойный носитель краски получают соединением или совмещением полотен низкопористого и высокопористого материала склеиванием, сваркой или какими-либо другими известными приемами.

Изготавливают заявляемую штемпельную подушку следующим образом.

Двухслойный носитель краски, в котором верхний слой низкопористый, а нижний высокопористый, соединяют последним с подложкой склеиванием, сваркой или другим известным техническим приемом, далее заполняют носитель на подложке соответствующей краской, накрывают защитной изолирующей пленкой и затем полученную таким образом заготовку разрезают лучом лазера на штемпельные подушки необходимых размеров и формы. При этом в качестве источника лазерного излучения используют известные, выпускаемые серийно лазеры, например, TROTEC-25ER. Следует отметить, что резка заготовки, заполненной краской, не представляет затруднения, т.к. краска под воздействием лазерного излучения испаряется. В свою очередь, нижний высокопористый слой носителя краски (а в случае использования верхнего низкопористого слоя из термопластичного материала также и верхний слой) оплавляется на всю высоту по линии разреза лазерным лучом, таким образом формируя "кювету" - подложка и оплавленные торцы носителя краски непроницаемые для краски.

Покрытие верхнего низкопористого слоя в виде пленки является изолятором, который, во-первых, предохраняет штемпельную подушку от высыхания при хранении, а во-вторых, предохраняет от загрязнений при манипулировании с ней, например, при заправке в устройство для маркирования. В последнем случае после заправки защитную изолирующую пленку удаляют и заявляемая штемпельная подушка готова к работе.

Заявляемая штемпельная подушка и способ ее изготовления поясняются чертежами и схемами.

На фиг. 1 представлено устройство заявляемой штемпельной подушки.

На фиг. 2 представлена схема изготовления заявляемой подушки.

Заявляемая подушка (фиг. 1) содержит двухслойный носитель краски 1, в котором верхний слой 2 низкопористый, а нижний слой 3 высокопористый, соединенный с подложкой 4. Торцы 5 высокопористого нижнего слоя оплавлены на всю высоту до подложки 4.

Работает заявляемая штемпельная подушка следующим образом.

При надавливании штемпелем на подушку со стороны низкопористого верхнего слоя 2 краска (на фиг. не показана), содержащаяся в носителе 1, поступает из высокопористого слоя 3 в низкопористый слой 2 и проступает сквозь него на его наружной поверхности. Указанная поверхность является красящей и соответственно проступившая краска переходит на штемпель и с него на маркируемую поверхность.

Пример изготовления заявляемой штемпельной подушки.

Используемые материалы и параметры процесса.

Двухслойный носитель краски:

Материал верхнего слоя - искусственная замша Suede, J.YCompany (Корея),

толщина 0,8 мм,

пористость 30-35%.

Материал нижнего слоя - Foam Polymide, компания Davies (Англия),

толщина 4 мм,

пористость 75-80%.

Подложка:

Материал - FOAM /CUSHION, компания Davies(Англия),

толщина 1,0 мм.

Клей - "Момент-1", ТУ 2385-011-04831040-95.

Краска - TRODAT 7011 (Австрия).

Защитная изолирующая пленка:

Материал - полиэтилентерефталат,

толщина 0,1 мм.

Используемый лазер TROTEC-25ER, продолжительность резки 0,5 с/см.

Штемпельную подушку изготавливают следующим образом.

На подложку 4 (фиг. 2) наносят слой клея 6 и накладывают на нее высокопористым слоем 3 двухслойный носитель краски 1. Затем под давлением заполняют носитель краски 1 соответствующей краской, накрывают его пленкой 7 и полученный таким образом "сандвич" размечают и разрезают лучом лазера на штемпельные подушки заданных размеров и формы.

Разметку и лазерную резку заготовки на штемпельные подушки (или вырезание одной штемпельной подушки из заготовки) осуществляют следующим образом.

Программируют графический макет раскроя листа на отдельные блоки, далее программу загружают в память лазерного гравера, размещают лист, предназначенный для разрезания в рабочую зону гравера, запускают его и по заданной программе разрезают лист на соответствующие блоки.

Как видно из описания, приведенных схем, пояснительных чертежей и примеров конкретного изготовления, заявляемая штемпельная подушка позволяет повысить срок службы, снижает расход краски, а способ ее изготовления обеспечивает более высокую производительность по сравнению с известными.