DE102004047667A1

DE102004047667A1 - Verfahren zum Prägen eines Gegenstands

Info

Publication number: DE102004047667A1
Application number: DE200410047667
Authority: DE
Inventors: Manfred Koestlmeier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2006-04-06

Abstract

Beim Prägen von Gegenständen ist ein hoher Aufwand notwendig, um ansprechende Gestaltungen zu erzielen. Es wird ein Verfahren zum Prägen eines Gegenstands vorgeschlagen, der eine Vorder- und eine Rückseite aufweist und insbesondere als Flächengebilde aus Kunststoff oder aus Leder oder einem derartigen Naturstoff ausgebildet ist. Der Gegenstand wird auf seiner Rückseite mit einem polaren Kunststoff belegt und zwischen einen Prägestempel an der Vorderseite und einer Unterlage angeordnet. Der Prägestempel wird in Richtung auf die Unterlage mit vorbestimmter Kraft gedrückt und einem hochfrequenten elektrischen Wechselfeld nach Art eines Hochfrequenz-Schweißvorganges für einen vorbestimmten Zeitraum ausgesetzt. Besonders dann, wenn der Kunststoff oder Naturstoff unpolar ist und der polare Kunststoff als komprimierbares Flächenelement ausgebildet ist, ergeben sich in einfacher Weise ansprechende Effekte.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prägen eines Gegenstands, die Verwendung einer HF-Schweißeinrichtung für polare Kunststoffe zum Prägen eines Gegenstands sowie einen Gebrauchsgegenstand mit geprägter Oberfläche.

Es ist eine Vielzahl von teilweise sehr verschiedenen Gegenständen bekannt, die aus einem flächigen Material gebildet oder mit einem solchen überzogen sind. Hierzu gehören beispielsweise Schuhe, Taschen, Koffer ebenso wie Möbel- oder Autositz-Bezüge oder Innenverkleidungen von Kraftfahrzeugen. Kleidungsstücke, insbesondere Hosen oder Jacken sind hier ebenfalls zu nennen.

All diese Gegenstände werden oftmals mit Mustern oder Aufschriften, insbesondere Firmenlogos versehen, wobei insbesondere im Bereich von Kleidungsstücken und Accessoires die Firmenlogos gleichzeitig als designerisch gestaltete Muster dienen. Diese Muster können nun aufgenäht (aufgestickt), aufgedruckt oder auch eingeprägt sein. Hierbei ist das Prägen die haltbarste Gestaltungsmöglichkeit, die gleichzeitig relativ kostengünstig ist. Besonders bei dünnen Materialien oder auch bei solchen Materialien, bei denen die Einprägung (aus anderen Gründen) nicht allzu tief erfolgen soll oder kann, erscheint das optische Bild der Prägung flach und hart.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Prägen sowie einen Gebrauchsgegenstand mit geprägter Oberfläche aufzuzeigen, bei welchem in einfacher und kostengünstiger Weise bei einer Vielzahl von Materialien eine optisch ansprechende Prägung erzielbar ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 bzw. einen Gebrauchsgegenstand nach Anspruch 10 gelöst.

Eine zur Durchführung des Verfahrens bzw. zur Herstellung des Gebrauchsgegenstands geeignete Maschine wird in Anspruch 5 erläutert.

Ein wesentlicher Punkt der Erfindung liegt darin, dass durch die Kombination aus der Anwendung eines elektrischen Wechselfeldes nach Art eines Hochfrequenz-Schweißvorganges und einem Belegen der Rückseite des zu prägenden Gegenstands mit einem polaren Kunststoff, dieser polare Kunststoff ausschließlich im Bereich des Prägewerkzeugs erhitzt, aufgeschmolzen und dadurch sehr dünn wird, so dass die umgebenden Bereiche des Gegenstands bzw. dessen Fläche durch den unerwärmten Kunststoff gegenüber den geprägten Bereichen hervorgehoben werden. Es wird somit der Kontrast vergrößert.

Wenn der Gegenstand aus einem lockeren, porösen Material besteht, so fließt der aufgeschmolzene Kunststoff in die Material-Zwischenräume und verfestigt diese. Dadurch wird ein besonders starker optischer Effekt erreicht. Insbesondere dann, wenn das Material des Gegenstands beim Prägevorgang nicht oder nur wenig erweicht, der an der Rückseite vorgesehene polare Kunststoff aber hinreichend weich wird, um in das Material des Gegenstands einzudringen, werden besonders erstaunliche Effekte erzielt.

Noch erstaunlicher sind die Effekte dann, wenn der Gegenstand aus einem Kunststoff oder Naturstoff (oder einer Kombination hiervon) besteht, der im Wesentlichen unpolar ist. Wenn man beispielsweise einen Gegenstand aus Wollvelours, Alcantara oder Leder mit dem erfindungsgemäßen Verfahren prägt, wird dieses Material nur sehr wenig erwärmt, so dass die Oberflächenstrukturen und -farben erhalten bleiben. Insgesamt wird aber ein hoher Kontrast zwischen der Einprägung und dem umgebenden Material erzielt.

Der polare Kunststoff, mit welchem die Rückseite des Gegenstands belegt wird, ist vorzugsweise als komprimierbares Flächenelement ausgebildet, insbesondere als Faservlies oder Schaumstoffflächenelement. Dadurch ergibt sich ein besonders ansehnlicher Kontrast zwischen einer „scharfen" Einprägung und dem in ihrer Umgebung weich hervorgewölbten Material, da das Material im Prägebereich zusammengeschmolzen wird und in der Umgebung weichelastisch bleibt. Als Material eignet sich hier insbesondere sogenannte „Schweißwatte", die für Hochfrequenz-Schweißvorgänge verwendet wird.

Durch die Erfindung wird auch eine neuartige Verwendung einer HF-Schweißeinrichtung für polare Kunststoffe aufgezeigt, zum Prägen eines Gegenstands, insbesondere eines Flächengebildes aus unpolarem Kunststoff oder aus Leder oder einem derartigen, im Wesentlichen unpolaren Naturstoff. Es wird hier also ein Material bearbeitet, das nach herkömmlicher Auffassung einer Bearbeitung durch HF-Schweißeinrichtungen nicht zugänglich ist.

Vorzugsweise wird hierbei der Gegenstand auf seiner Rückseite mit einem polaren Kunststoff belegt, wodurch sich ein erhöhter Prägekontrast ergibt.

Vorzugsweise ist der polare Kunststoff als komprimierbares Flächenelement ausgebildet, so dass sich eine kontrastreiche, sich weich anfühlende Oberfläche des Gegenstands beim Prägen herausbildet.

Besonders eignet sich hierfür ein Faservlies aus polarem Kunststoff oder ein Schaumstoff aus diesem Material. Auch Mischungen aus polaren und unpolaren Kunststoffen sind möglich, wobei sich bei solchen Mischungen eine kräftigere Unterstützung der geprägten Bereiche ergibt.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Abbildungen näher erläutert. Hierbei zeigen
1 eine schematisierte Schnittansicht eines Gegenstands vor dem Prägen,
2 eine schematisierte Schnittansicht des Gegenstands nach 1 nach dem Prägen und
3 eine schematisierte Schnittansicht des Gegenstands nach 2, wenn dieser auf einer Fläche liegt.
In der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleich wirkende Teile dieselben Bezugsziffern verwendet.
In 1 ist mit 1 ein Prägestempel bezeichnet, der auf eine Unterlage 2 zubewegt werden kann. Zwischen dem Prägestempel 1 und der Unterlage 2, die beide metallisch sind, kann ein hochfrequentes elektrisches Feld erzeugt werden, wie dies bei HF-Schweißgeräten für polare Kunststoffe bekannt ist.
Auf die Unterlage 2 wird eine Schicht Schweißwatte, nämlich ein lockerer Filz aus Kunststofffasern, wobei der Kunststoff ein polarer, durch ein hochfrequentes elektrisches Feld erwärmbarer Kunststoff ist, und auf diesen ein Gegenstand 10 gelegt, der im vorliegenden Fall schematisiert mit einer aufgerauhten Oberfläche gezeigt ist. Dieser Gegenstand 10 kann z.B. aus Leder, Alcantara, oder auch Wolle sein.
Nach dem Aufdrücken des Prägestempels 1 auf den Gegenstand 10 mit der Kunststoffunterlage 20 wird das hochfrequente elektrische Feld eingeschaltet. Dadurch erwärmt sich der polare Kunststoff 20 und schmilzt, so dass er in die Poren oder Faserzwischenräume des Gegenstands 10 eindringt. Durch die Kraft des Prägestempels 1 wird das Material des Gegenstands 10 komprimiert und durch den polaren Kunststoff nach dessen Erkalten im komprimierten Zustand gehalten, wie dies in 2 gezeigt ist. Zusätzlich verbleibt auf der Rückseite des Gegenstands 10 eine (in den Abbildungen der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigte) dünne und relativ steife Schicht aus geschmolzenem polaren Kunststoff. Es ist also in diesem Fall gar nicht nötig, dass der zu bearbeitende Gegenstand 10 durch den Prägevorgang selbst eine bleibende Formveränderung erfährt, vielmehr wird eine bleibende Formveränderung durch den geschmolzenen Kunststoff bewirkt.
Wenn man nun den Gegenstand 10 auf eine Fläche 30 legt, so hebt der weichelastische Kunststoff 20 dort, wo er ungeschmolzen ist, den Gegenstand hoch, so dass einerseits die Prägetiefe gegenüber dem in 2 gezeigten Zustand noch vergrößert und andererseits der Gegenstand 10 in seinen ungeprägten Bereichen aufgepolstert wird.
Selbstverständlich ist es auch möglich, den polaren Kunststoff 20 in den Bereichen zu entfernen, in denen er nach dem Prägen nicht aufgeschmolzen ist, um einen geprägten aber ungepolsterten Gegenstand zu erzielen.
Wenn der Gegenstand 10 aus einem polaren Material oder einer Mischung aus polarem und unpolarem Material besteht, so können andere, weitere Effekte erzielt werden. Insbesondere dann, wenn die Schmelztemperatur des polaren Kunststoffs 20 von der (mittleren) Schmelztemperatur des Gegenstands 10 sich unterscheidet, kann bei einer entsprechenden Temperatur- bzw. Zeitsteuerung ein ähnlicher Effekt erreicht werden, wie er in den Abbildungen gezeigt ist.

Claims

Verfahren zum Prägen eines Gegenstands mit einer Vorder- und einer Rückseite, insbesondere eines Flächengebildes aus Kunststoff oder aus Leder oder einem derartigen Naturstoff, wobei der Gegenstand (10) auf seiner Rückseite mit einem polaren Kunststoff (20) belegt und zwischen einen Prägestempel (1) an der Vorderseite und einer Unterlage (2) angeordnet, der Prägestempel (1) auf die Unterlage (2) mit vorbestimmter Kraft gedrückt und einem hochfrequenten elektrischen Wechselfeld nach Art eines Hochfrequenzschweißvorganges für einen vorbestimmten Zeitraum ausgesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff oder Naturstoff (10) unpolar ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der polare Kunststoff (20) als komprimierbares Flächenelement ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der polare Kunststoff (20) als Faservlies ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 – 3, dadurch gekennzeichnet, dass der polare Kunststoff (20) als Schaumstoffflächenelement ausgebildet ist.
Verwendung einer HF-Schweißeinrichtung für polare Kunststoffe zum Prägen eines Gegenstands, insbesondere eines Flächengebildes aus unpolarem Kunststoff oder aus Leder oder einem derartigen, im Wesentlichen unpolaren Naturstoff.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Gegenstand auf seiner Rückseite mit einem polaren Kunststoff belegt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei der polare Kunststoff als komprimierbares Flächenelement ausgebildet ist.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der polare Kunststoff als Faservlies ausgebildet ist.
Verwendung nach Anspruch 8, wobei der polare Kunststoff als Schaumstoffflächenelement ausgebildet ist.
Gebrauchsgegenstand mit geprägter Oberfläche aus einem Kunststoff oder aus Leder oder dergleichen Naturstoff, wobei die Oberfläche von einer Vorderseite eines Flächengebildes gebildet ist und wobei auf einer Rückseite des Flächengebildes ein komprimierbares Flächenelement, das mindestens teilweise aus einem polaren Kunststoff besteht, mit dem Flächengebilde durch HF-Schweißen mindestens im Bereich der Prägung fest verbunden ist.
Gebrauchsgegenstand nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff oder Naturstoff unpolar ist.