AT7995U1

AT7995U1 - DEVICE FOR PROVIDING FLUIDS OR GELS, ESPECIALLY PUNCH CUSHIONS

Info

Publication number: AT7995U1
Application number: AT0085404U
Authority: AT
Original assignee: Bwf Tec Gmbh & Co Kg
Priority date: 2004-11-23
Filing date: 2004-11-23
Publication date: 2005-12-15

Abstract

Vorrichtung zum Bereitstellen von Fluiden oder Gelen aufweisend: - einen Hauptkörper (3), bestehend aus einer Fasermischung, die zur dauerhaften Aufnahme von Fluiden oder Gelen geeignet ist, - eine den Hauptkörper (3) abdeckende Schicht (1), die von den Fluiden oder Gelen durchdringbar ausgebildet ist, wobei die den Hauptkörper (3) abdeckende Schicht (1) mit dem Hauptkörper (3) unlösbar verbunden ist.Apparatus for providing fluids or gels comprising: - a main body (3) consisting of a fiber mixture suitable for permanent uptake of fluids or gels, - a layer (1) covering the main body (3), of the fluids or gels Gelen penetrable is formed, wherein the main body (3) covering layer (1) with the main body (3) is inextricably linked.

Description

2 AT 007 995 U12 AT 007 995 U1

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bereitstellen von Fluiden oder Gelen, insbesondere Stempelkissen, z.B. für selbstfärbende Stempelautomaten oder für Inkjet-pads.The invention relates to a device for providing fluids or gels, in particular stamp pads, e.g. for self-inking stamping machines or for inkjet pads.

Bekannt sind Schaumstoffkissen als Färb- und Tintenspeicher, die bei der Verwendung als 5 Stempelkissen mit einem feinporigen, schaumbeschichteten Textilmaterial als Decklage laminiert sind. Der Schaumstoff dient einerseits als Farbspeicher, aber auch als rückstellfähiges Polster, das so ausgebildet ist, dass es sich bei Kontakt mit der Stempelfläche beim Stempelvorgang deformiert und anschließend selbstständig wieder in die Ausgangsposition zurückstellt. io Das an der Nutzfläche fixierte Deckmaterial bildet zwar die mechanisch abriebfeste Kontaktfläche, muss aber auch eine sehr feine und druckbeständige Porenstruktur aufweisen, um stets, unabhängig vom Deformationsgrad oder der Größe des Stempels einen besonders gleichmäßigen Farbstoffauftrag auf den Stempel und damit einen besonders klaren Stempelabdruck leisten zu können. 15Foam pads are known as dye and ink storage, which are laminated when used as a 5-ink pad with a fine-pored, foam-coated textile material as a cover layer. The foam serves on the one hand as a color memory, but also as a resilient pad, which is designed so that it deforms upon contact with the stamp surface during the stamping process and then automatically returns to the starting position. Although the cover material fixed to the usable surface forms the mechanically abrasion-resistant contact surface, it must also have a very fine and pressure-resistant pore structure in order to always provide a particularly uniform dye application to the stamp and thus a particularly clear stamp impression, regardless of the degree of deformation or the size of the stamp to be able to. 15

Die eingesetzten Farben enthalten zum Teil organische Lösungsmittel, vorzugsweise höhere Alkohole oder auch Etheralkohole, z.B. Butanol oder 1-Methoxy-2-propanol, um die Farbstoffrezeptur in einer verwendungsfähigen Form zu halten. Diese Lösungsmittel können aber zu einer ungewollt raschen Alterung des Schaumstoffes führen, der die Funktion eines Farbstoffreser-20 voirs ausüben soll.Some of the colors used contain organic solvents, preferably higher alcohols or ether alcohols, e.g. Butanol or 1-methoxy-2-propanol to maintain the dye formulation in a usable form. However, these solvents can lead to an unintentionally rapid aging of the foam, which is to exert the function of a dye-eraser-20 voirs.

Denn die Verwendung von Chemikalien, insbesondere von Lösungsmitteln, in der Farbstoffrezeptur kann zur Beeinträchtigung oder gar Zerstörung der Porenstruktur des Schaumstoffs führen. Diese Beeinträchtigung kann schließlich zum Verlust der Elastizität und der elastischen 25 Verformbarkeit des gesamten Polsters und schließlich zum Ausfall des gesamten Stempels führen.Because the use of chemicals, in particular of solvents, in the dye formulation can lead to deterioration or even destruction of the pore structure of the foam. This impairment can eventually lead to the loss of elasticity and elastic deformability of the entire pad and eventually failure of the entire stamp.

Besonders nachteilig kann ein Versagen der Reservoirfunktion sein, indem beispielsweise beim Nachfüllen einer bestimmten Menge der Stempeltinte lediglich ein kleiner Anteil im Polster 30 verbleibt, während ein nicht unwesentlicher Anteil der Stempeltinte nicht im Reservoir gebunden werden kann und aus dem Polsterbereich wieder heraus fließt.Particularly disadvantageous may be a failure of the reservoir function, for example, when refilling a certain amount of stamp ink remains only a small proportion in the pad 30, while a not insignificant proportion of the stamp ink can not be bound in the reservoir and flows out of the pad area again.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Stempelkissen liegt in der Abnahme des Anpressdruckes und der damit verbundenen Rückstellfähigkeit des gesamten Laminates, wenn das Polster 35 durch die Chemikalien in seinen technischen Eigenschaften beeinträchtigt wird.Another disadvantage of the known ink pad lies in the decrease of the contact pressure and the associated resilience of the entire laminate when the pad 35 is affected by the chemicals in its technical properties.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen elastisch verformbaren Farbstoffspeicher bereitzustellen, dessen Material von den üblich verwendeten Lösungsmitteln und Chemikalien nicht angegriffen wird. 40The invention is therefore based on the object to provide an elastically deformable dye reservoir, the material of the commonly used solvents and chemicals is not attacked. 40

Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Bereitstellen von Fluiden und Gelen gelöst, mit einem Hauptkörper, bestehend aus einer Fasermischung, die zur dauerhaften Aufnahme von Fluiden geeignet ist, einer den Hauptkörper abdeckenden Schicht, die von den Fluiden oder Gelen durchdringbar ausgebildet ist, wobei die den Hauptkörper abdeckende 45 Schicht mit dem Hauptkörper unlösbar verbunden ist.This object is achieved by the device according to the invention for providing fluids and gels, comprising a main body consisting of a fiber mixture suitable for permanent absorption of fluids, a layer covering the main body which is penetrable by the fluids or gels the main body covering 45 layer is permanently connected to the main body.

Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 11 angegeben. so Vorteilhafterweise ist der Hauptkörper in seinem Volumen komprimierbar und gibt bei Kompression die Fluide oder Gele durch die den Hauptkörper abdeckende Schicht frei.Advantageous developments of the present invention are specified in the subclaims 2 to 11. Advantageously, the main body is compressible in volume and when compressed releases the fluids or gels through the layer covering the main body.

Vorteilhafterweise besteht der Hauptkörper aus unterschiedlichen Fasern oder Vliesen. 55 Vorteilhafterweise werden die unterschiedlichen Fasern oder Vliese durch Vernadeln, Filzen 3 AT 007 995 U1 oder Walken miteinander verbunden, wobei die Techniken des Vernadelns, Filzens und Wal-kens dem Durchschnittsfachmann bekannt sind.Advantageously, the main body consists of different fibers or fleeces. Advantageously, the different fibers or webs are joined together by needling, felting or felting, the needling, felting and whisking techniques being known to one of ordinary skill in the art.

Zweckmäßigerweise bilden die Fasern des Hauptkörpers ein Filz- oder Vliesmaterial aus, wel-5 ches durch das herkömmlich bekannte Fluidstrahlverfestigen verfestigt und komprimiert wird. Für den Hauptkörper verwendetes Textilmaterial kann aus einer Vielzahl unterschiedlicher Fasern, wie z.B. Naturfasern, insbesondere Wolle, Viskose, oder Kunstfasern, insbesondere Polyacrylat-Superabsorber-Fasern, Polyacryl, Polyethylen, Polyester, Polyamid oder anderen io Thermoplasten oder Polymerisaten, hergestellt werden.Conveniently, the fibers of the main body form a felt or nonwoven material which is solidified and compressed by the conventionally known fluid jet bonding. Textile material used for the main body may be made of a variety of different fibers, e.g. Natural fibers, especially wool, viscose, or synthetic fibers, in particular polyacrylate superabsorbent fibers, polyacrylic, polyethylene, polyester, polyamide or other io thermoplastics or polymers, are produced.

Durch eine geeignete Mischung der oben genannten Fasern können die spezifischen chemischen und physikalischen Eigenschaften des Hauptkörpers dem jeweiligen Bedarf genau angepasst werden. 15By means of a suitable mixture of the above-mentioned fibers, the specific chemical and physical properties of the main body can be adapted exactly to the respective requirement. 15

Durch geeignete Wahl von Faserrohstoffen für den Hauptkörper ist es möglich, eine bestimmte chemische Beständigkeit des Hauptkörpers z.B. gegen Chemikalien, insbesondere gegen organische Lösungsmittel, zu erzielen. 20 Über die eingesetzte Faserfeinheit, die Orientierung der Fasern und das spezifische Gewicht des für den Hauptkörper verwendeten Textilmaterials kann das spezifische Aufnahmevermögen für Fluide oder Gele, z.B. Farbstoffe, eingestellt werden.By suitable choice of fiber raw materials for the main body, it is possible to have a certain chemical resistance of the main body, e.g. against chemicals, especially against organic solvents to achieve. Through the fiber fineness used, the orientation of the fibers and the specific gravity of the textile material used for the main body, the specific capacity for taking up fluids or gels, e.g. Dyes, can be adjusted.

Durch Variation der Dicke des Hauptkörpers kann demnach das Aufnahmevolumen für Fluide 25 oder Gele, wie z.B. eine Dispersion oder Farbstofflösung, gesteuert werden. Die Verwendung von Fasern mit besonders hohem physikalischen Flüssigkeitsrückhaltevermögen, wie z.B. Viskose, Wolle oder Polyacrylat-Superabsorber-Fasem, ermöglicht die Aufnahme größerer Farbstoffmengen in der Porenstruktur des Hauptkörpers. 30 Durch die Verwendung von Fasern mit geringerem Faserdurchmesser erreicht man im Mittel feinere Poren, die aufgrund der größeren Kapillarkräfte eine größere Menge an Fluid oder Gel aufnehmen und festhalten können.Thus, by varying the thickness of the main body, the volume of uptake of fluids 25 or gels, e.g. a dispersion or dye solution. The use of fibers having a particularly high physical fluid retention capacity, e.g. Viscose, wool or polyacrylate superabsorbent fibers allow for the absorption of larger amounts of dye in the pore structure of the main body. By using fibers with a smaller fiber diameter, on average finer pores are obtained, which due to the larger capillary forces can absorb and hold a larger amount of fluid or gel.

Folglich ist es möglich, durch die Auswahl des Fasertyps und der Faserfeinheit, sowie durch die 35 Festlegung geeigneter Fasermischungen die Aufnahme-, Speicher- und Abgabefähigkeit des für den Hauptkörper verwendeten Textilmaterials für Fluide oder Gele, beispielsweise lösungsmittelbasierte Farbstoffe, in weiten Grenzen zu modifizieren.Consequently, by selecting the fiber type and fiber fineness, as well as determining suitable fiber blends, it is possible to widely modify the uptake, storage and dispensability of the fabric used for the main body for fluids or gels, for example solvent-based dyes.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht die den Hauptkörper 40 abdeckende Schicht aus beschichtetem Baumwollgewebe, feinporigem Filz oder aus meltblown-, spundbond-, oder spunlace Vlies oder aus gespaltenem oder geschorenem Wollfilz.In a preferred embodiment of the present invention, the layer covering the main body 40 consists of coated cotton fabric, fine pored felt, or meltblown, spunbonded, or spunlace nonwoven or split or sheared wool felt.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die den Hauptkörper abdeckende feinstrukturierte Schicht auf den Hauptkörper laminiert. Der Laminierungsprozess läuft 45 bei Temperaturen ab, die sich an dem verwendeten Heißklebersystem orientieren.In a further preferred embodiment of the invention, the finely structured layer covering the main body is laminated to the main body. The lamination process occurs 45 at temperatures that are based on the hot melt adhesive system used.

Die Temperaturbeständigkeit der verwendeten Materialien, sowohl für den Hauptkörper, als auch für die den Hauptkörper abdeckende Schicht, ist so zu wählen, dass der kurzfristige Hitzekontakt keine Schädigung der verwendeten Materialien, wie z.B. des Filzes oder der Faserkom-50 ponenten, verursacht.The temperature resistance of the materials used, both for the main body and for the main body covering layer, should be chosen so that the short term heat contact does not damage the materials used, e.g. of the felt or fibrous components.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält der Hauptkörper einen wählbaren Anteil niedrigschmelzendes Fasermaterial, wie beispielsweise Schmelzklebefasern oder Bikomponentenfasern mit z.B. Kern-Mantel-Struktur. 55 4 AT 007 995 U1In a particularly preferred embodiment of the invention, the main body contains a selectable amount of low melting fiber material, such as hot melt adhesive fibers or bicomponent fibers with e.g. Core-shell structure. 55 4 AT 007 995 U1

Mit Hilfe dieser Fasern ist es möglich, die unterschiedlichen Fasertypen thermisch miteinander zu verbinden, vorzugsweise über eine Formschlussverbindung. Hierbei werden die enthaltenen Klebefasern thermisch aktiviert, d.h. sie werden über die Schmelztemperatur des niedrigschmelzenden Anteils erhitzt. Dieses Erhitzen und Aufschmelzen des niedrigschmelzenden 5 Anteils führt zum Verfließen des nunmehr flüssigen Mantelanteils der Fasern. Aufgrund der Oberflächenspannung im flüssig-viskosen Kunststoff, schmiegt sich dieser um die jeweiligen Berührungspunkte der sich kreuzenden Fasern und bildet beim Erkalten Verdickungen an den Berührungspunkten, die z.B als ringartige Manschetten um diese Berührungspunkte ausgebildet sein können. Beim Abkühlen werden die übrigen Fasern an den Kreuzungspunkten und io sonstigen Berührungspunkten verklebt.With the aid of these fibers, it is possible to thermally connect the different fiber types together, preferably via a positive connection. Here, the contained adhesive fibers are thermally activated, i. they are heated above the melting temperature of the low-melting fraction. This heating and melting of the low-melting component 5 leads to the flow of the now liquid shell portion of the fibers. Due to the surface tension in the liquid-viscous plastic, this nestles around the respective points of contact of the intersecting fibers and forms on cooling thickenings at the points of contact, which may be formed, for example, as annular cuffs around these points of contact. Upon cooling, the remaining fibers are glued at the crossing points and other contact points.

Diese Verklebung kann z.B. in einem vorgeschalteten Prozess, z.B. Erhitzen in einem Textilspannrahmen über die Schmelztemperatur des niedrigschmelzenden Klebers, oder z.B. beim eigentlichen Laminierschritt mit der abdeckenden Schicht durchgeführt werden. 15This bond may e.g. in an upstream process, e.g. Heating in a textile tenter above the melting temperature of the low melting adhesive, or e.g. be carried out at the actual lamination step with the covering layer. 15

Der Vorteil der thermischen Bindung liegt zum einen in der Vermeidung von Faseraustrag an den Schnittkanten des für den Hauptkörper verwendeten Textilmaterials, das z.B. aus Bahnenware entnommen wird und dabei lose Schnittkanten aufweisen würde, wenn kein Bindesystem verwendet wird. 20The advantage of thermal bonding is firstly to avoid fiber discharge at the cut edges of the textile material used for the main body, e.g. is taken from web material and would have loose cut edges, if no binding system is used. 20

Ferner werden die mechanischen Eigenschaften, insbesondere die Reproduzierbarkeit des Rückstellvermögens des Hauptkörpers, z.B. in der Verwendung als Stempelkissen, wesentlich verbessert, da das Material durch die internen Bindepunkte verbesserte Federungseigenschaften gegenüber einem nicht gebundenem System aufweist. 25Furthermore, the mechanical properties, in particular the reproducibility of the resilience of the main body, e.g. when used as an ink pad, significantly improved because the material has improved internal spring binding properties over an unbonded system. 25

Gegenüber einer chemischen Bindung der Fasern besteht der Vorteil, dass Porenvolumen weder durch einen zusätzlichen Ausrüstungsprozess, noch durch einen zusätzlichen Materialeintrag reduziert wird. 30 In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Verbindung zwischen dem Hauptkörper und der den Hauptkörper abdeckenden Schicht - ohne Verwendung eines weiteren Klebersystems - mit reversibel aktivierbarem Heißkleber. Hierfür muss der Bindefasertyp, sowie dessen anteilige Menge und Anordnung im Hauptkörper geeignet ausgewählt sein. 35 Im Folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung näher erläutert.Compared to a chemical bonding of the fibers, there is the advantage that pore volume is reduced neither by an additional finishing process nor by an additional material input. In a further advantageous embodiment of the invention, the connection between the main body and the layer covering the main body takes place - without the use of a further adhesive system - with reversibly activatable hot melt adhesive. For this purpose, the binder fiber type, as well as its proportionate amount and arrangement in the main body must be suitably selected. In the following, a preferred embodiment of the present invention will be explained in more detail.

Es wird eine Fasermischung aus 25% Viskose 3,3 dtex, 25% Viskose 6,7 dtex, 30% Polyamid 6, 6,7 dtex und 20% Copolyamid-Polyamid-Kern-Mantelfaser mit 4,2 dtex verwendet. Der 40 Schmelzbereich des Copolyamidmantels der Kern-Mantelfaser kann z.B. bei 115°C liegen. Die Fasern werden zunächst gekrempelt, als Faservlies abgelegt und dieses mehrlagige Vlies wird der Vernadelung zugeführt. Die Dicke des Hauptkörpers beträgt vorzugsweise 3 mm bis 8 mm, z.B. 5,5 mm, bei einem Flächengewicht von vorzugsweise 500 g/m2 bis 1500 g/m2, z.B. ca. 900 g/m2. 45A blend of 25% viscose 3.3 dtex, 25% viscose 6.7 dtex, 30% nylon 6, 6.7 dtex and 20% copolyamide polyamide core sheath fiber is used with 4.2 dtex. The melt range of the copolyamide sheath of the core sheath fiber may be e.g. at 115 ° C. The fibers are first carded, filed as a non-woven fabric and this multi-layer nonwoven fabric is fed to the needling. The thickness of the main body is preferably 3 mm to 8 mm, e.g. 5.5 mm, at a basis weight of preferably 500 g / m 2 to 1500 g / m 2, e.g. about 900 g / m2. 45

Das Material wird auf die Abmessungen einer beheizten Fläche einer Presse zugeschnitten, mit einem Heißklebevlies für die Laminierung belegt. Auf diese Materialschicht wird das Abdeckmaterial als dritte Schicht aufgelegt. Ein Pressvorgang bei einer Temperatur von 100°C bis 200°C, vorzugsweise 135°C, einem Druck von 1 bar bis 50 bar, z.B. 17 bar, und einem definiertem so Plattenabstand von vorzugsweise 8 mm bis 10 mm für vorzugsweise 30 s bis 3 min, z.B. 1,5 min, führt zu einem Laminat, das, nach Abkühlung, in einem weiteren Arbeitsgang auf die benötigten Endformate zugeschnitten werden kann.The material is cut to the dimensions of a heated surface of a press, covered with a hot melt adhesive for lamination. On this layer of material, the cover material is placed as a third layer. A pressing operation at a temperature of 100 ° C to 200 ° C, preferably 135 ° C, a pressure of 1 bar to 50 bar, e.g. 17 bar, and a defined so plate spacing of preferably 8 mm to 10 mm for preferably 30 s to 3 min, e.g. 1.5 min, leads to a laminate, which, after cooling, can be cut in a further operation to the required final formats.

Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand von 55 Figuren näher erläutert. Es zeigen:Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to 55 figures. Show it:

Claims

5 AT 007 995 U1 Fig. 1 is a perspective view of an ink pad without holding device; FIG. 2 shows a detailed view of the main body 3 according to FIG. 1; 3 is a sectional view of an ink pad with holding device; 4 shows a top view of the stamp pad with holding device according to FIG. 3; FIG. 1 shows a cuboid embodiment of a device for providing fluids and gels for use as stamp pads. The main body 3 is made of a felt or nonwoven material whose fibers have been bonded together by a thermal process as shown in a detail view in FIG. On the main body 3, an adhesive layer 2 is attached, which enables the lamination of the main body covering layer 1 on the main body. The main body covering layer 1 is penetrable by the fluids or gels, and the main body 3 is compressible in volume so that when pressure is applied by a die to the main body covering layer 1, the fluids or gels are released. Figure 2, a detailed view of the main body 3 according to Figure 1, shows thickening at a point of contact of two intersecting fibers 4, from which the felt or nonwoven material is composed. In this embodiment, the thickening in the form of annular cuffs 5a, 5b, 5c, 5d is formed around the point of intersection. These, annularly ausgebil-20 Deten, cuffs 5a, 5b, 5c, 5d are made of low-melting fiber material, which is proportionally contained in the fiber material of the main body. The liquefied by heating, low-melting fiber material nestles around the points of contact of the intersecting fibers 4 and bonded them to form the thickening 5a, 5b, 5c, 5d at the contact point after the material is cooled and the low-melting fiber content is solidified again. Figure 3 is a sectional view of an ink pad 1, 2, 3 in a holder 6a, 6b, i. from a ready-to-use stamp pad. The holding device is cuboid, with a likewise cuboid depression, which can accommodate the ink pad 1, 2, 3 of Figure 1. The lateral edges of the upper part 6a of the holding device 30, which together with the lower part 6b of the holding device horizontally fix the stamp pad, are bent inwards in such a way that they conform to the edge of the upper cover surface 1 of the stamp pad and thereby fix it in the vertical direction. The holding device 6a, 6b is formed in two parts so as to allow easy insertion of the stamping pad into the holding device, followed by a firm connection of both parts, e.g. by gluing, to produce. FIG. 4 shows the stamp pad with holding device according to FIG. 3 in a plan view. Claims 1. A device for providing fluids or gels, comprising: a main body (3) consisting of a fiber mixture suitable for sustained absorption of fluids or gels, a layer (1) covering the main body (3) ) penetrable by the fluids or gels, the layer (1) covering the main body (3) being inextricably linked to the main body (3). The device of claim 1, wherein the main body (3) is compressible in volume and when compressed releases the fluids or gels through the layer (1) covering the main body (3).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, wherein the main body (3) consists of different fibers or non-wovens. 55 AT 007 995 U1

4. The device of claim 3, wherein the different fibers or webs are joined together by needling, felting or walking.

5. Device according to one of the preceding claims, wherein the fibers of the main body (3) 5 form a felt or nonwoven material.

The apparatus of claim 5, wherein the felt or nonwoven material is solidified and compressed by fluid jet bonding. 7. Device according to one of the preceding claims, wherein the fibers of the felt or nonwoven material are joined together by a thermal process.

8. Device according to one of the preceding claims, wherein the main body (3) covering layer (1) on the main body (3) is laminated. 15

9. Device according to one of claims 1, 2, or 8, wherein the main body (3) covering layer (1) consists of fine-pored felt or meltblown-, spunbond- or spunlace fleece or split or sheared wool felt.

10. Device according to one of claims 1, 2, 8 or 9, wherein the connection between the main body (3) and the main body (3) covering layer (1) via a lamination.

11. Device according to one of the preceding claims, wherein the main body (3) abde- ck ckende layer (1) forms the outer surface of an ink pad.

12. The device according to claim 3, wherein the different fibers or nonwovens consist at least partially of a low-melting fiber material.

13. The apparatus of claim 12, wherein the low-melting fiber material is adapted to melt when heated and to flow between the fibers and nonwovens of the main body (3). 35 In addition 2 sheets drawings 40 45 50 55