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DAUERHAFTE BESCHRIFTUNGEN VON TASTATUREN Die Erfindung bezieht sich
auf dauerhafte Beschriftungen, insbesondere auf Tasten von Büromaschinen wie Schreibmaschinen,
Rechnern, Telefonen und Datenverarbeitungs-Eingabestationen, welche Tasten einen
Gründkörper aufweisen, auf dem die Beschriftungen vorgesehen sind.
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Es werden derzeit verschiedene Methoden angewandt, um nach Möglichkeit
dauerhafte Beschriftungen auf Kunststoff-oder Metalloberflächen aufzubringen. Hierzu
zahlen insbesondere das Bedrucken der Taste mit Tinten oder dgl., wobei die aufzubringenden
Beschriftungen, wie Buchstaben, Zahlen, Zeichen oder Symbole, meist auf die glatte
Oberfläche des Trägers übertragen werden. Bei diesem Bedrucken kann aber auch eine
in der Regel nach unten gerichtet Varforniung der Oberfläche stattfinden.
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Weiterhin ist es bekannt, die aufzubringende Beschriftung einzugravieren
und die Gravur dann mit einer Kontrastfarbe auszufüllen oder zu kennzeichnen. Auch
können
auf Trägern, wie Folien oder Filmen, angeordnete und abziehbare
Symbole auf die zu bedruckende Unterlagen übertragen werden; die Symbole sind entweder
selbsthaftend, oder sie können auch auf der Unterlage aufgeschweißt werden. Ein
vergleichsweise kostspieliges Verfahren besteht darin, durch Mehrfach-Spritzgießen
mit verschieden gefärbten Materialien ein Produkt zu erzeugen, das mit einer Beschriftung,
Kennzeichnung oder dgl. versehen ist.
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Es liegt auf der Hand, daß durch das Gravieren und das Mehrfach-Spritzgießen
die dauerhafteren Kennzeichnungen erhalten werden. Wie bereits angedeutet, sind
diese Verfahren jedoch die am weitaus kostspieligsten. Die anderen bekannten Techniken
sind preiswerter, führen aber zu weniger haltbaren Beschriftungen. Da in letzteren
Fällen die Beschriftungen lediglich auf der Oberfläche der Metall- oder Kunststoffträger,
z. B. Tastaturen, angebracht sind, können oftmals die folgenden Beeinträchtigungen
beobachtet werden:1)Teile der Beschriftung brechen ab. Dies ist meist dann der Fall,
wenn die verfestigte Druckfarbe nicht sonderlich flexibel ist und die Adhäsion der
Zeichen, Zahlen, oder dgl. auf der Kunststoff- oder Metallfläche nicht ausreichend
ist.
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2) Die aufgebrachten Zeichen verschwinden völlig. Dies ist wiederum
auf zu geringe Adhäsion zurückzuführen, insbesondere in Fällen in denen die Beschriftung
von vorgedruckten Folie übertragen wurde.
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3) Mehr oder weniger ausgeprägte Abtragung der Beschriftung in Folge
geringer mechanischer Festigkeit der verfestigten Tinte.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine preiswerte und dauerhafte
Beschriftung von Kunststoff- oder Metalloberflächen der eingangs genannten Art zu
schaffen, insbesondere eine Beschriftung für Tasten oder dgl., die ständig wiederkehrend
betätigt werden.
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Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß auf dem
Grundkörper oder der zu beschriftenden Unterlage eine Schicht eines Polymeren mit
im wesentlichen senkrecht dazu verlaufenden, praktisch voneinander unabhängigen
Mikroporen angeordnet ist und daß die Schicht mit der Beschriftung unter mindestens
teilweise Eindringen derselben in die Mikroporen versehen ist.
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Bei einer solchen Schicht handelt es sich in aller Regel um einenim
Handel erhältlichen mikroporösen Film, wie er zum Beispiel für Ultrafiltrationsmembranen
oder Mikrofilter benutzt wird. Wird auf eine solche Schicht ein Abdruck aufgebracht,
so dringt der aufgebrachte Farbstoff im wesentlichen infolge der auftretenden Kapillarkräfte
in aller Regel in die mit ihm in Berührung gebrachten Poren ein. Auf diese Weise
wird auf relativ einfache Weise eine von der bedruckten Oberfläche sich nach unten
erstreckende Beschriftung erzeugt, die überaus
dauerhaft ist, selbst
bei wrtlechanischeIG Abrieb der Folienoberfläche, da der Farbstoff in den Poren
vor einer Abtragung geschützt ist. Selbst wenn bei starker Abnutzung der bedruckten
Oberflächen der ursprünglich dort vorhandene Druck abgegriffen ist, wird hierdurch
das Erscheinungsbild der Beschriftung nicht beeinträchtigt, da sich der Druck, d.
h. der Druckfarbe, in den Mikroporen fortsetzt und somit weiterhin wahrgenommen
wird. Der Durchmesser der Poren handelsüblicher nikroporöser Filme oder Folien bewegt
sich zwischen etwa 0,01 und 10 Mikron. Gemäß der Erfindung werden Folien mit Mikroporen
mit einem Durchmesser von vorzugsweise etwa 0,1 bis 3 Mikron verwendet. In diesem
Bereich wird das optische Auflösungsvermögen des menschlichen Auges noch nicht erreicht,
so daß die an sich vorhandene Porenstruktur der bedruckten Dereiche,die in der Draufsicht
ein Raster bildet, als vollständig bedruckte Flächen wahrgenommen werden.
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Mikroporöse Folien oder Filme der hier in Frage stehenden Art werden
zum Beispiel durch Bestrahlung von Polymeren mittels radioaktiver Partikel, gefolgt
von einem chemischen Herauslösen gewisser Polymerbereiche oder durch spezifische
Streckprozesse unter Einhaltung genau festgelegter Bedingungen erhalten. Es stellen
sich hierbei mehr oder weniger zylindrische Poren ein, die in der Regel nicht untereinander
verbunden sind und in gerader oder leicht gekrümmter Bahn von einer zur anderen
Oberfläche des Filmes führen. (1).
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Diese Klasse mikroporöser Filme mit im wesentlichen gut definierten
minzelporen wird als mikroporöse Schicht gemäß der Erfindung herangezogen. Hierbei
können die verschiedensten Polymere, wie Polyolefine, Polykarbonate, Polyester,
Fluorpolymere und Zellulosederivate, in derartige mikroporösen Filme oder Membranen
übergeführt werden. Die Porendurchmesser bewegen sich hierbei je nach Behandlung
zwischen etwa 0,01 und 10 Mikron.
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bei einen bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Beschriftung auf
die mikroporöse Schicht aufgedruckt.
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Hierbei können konventionelle Drucktechniken Verwendung finden.
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In weitere Ausgestaltung des Grundgedankens der Erfindung ist vorgesehen,
daß die außerhalb der Beschriftung angeordneten liikroporen verschlossen sind. Diese
Maßnahe dient in erste Linie dazu zu verhindern, daß sich diese außerhalb der Beschriftung
vorgesehenen Mikroporen unter Umständen im Laufe der Zeit durch Verunreinigungen
ganz allgerleiner Art zusetzen, wodurch eine Verfärbung der entsprechenden Flächen
eintreten könnte. Werden dagegen die in Frage stehenden Mikron poren verschlossen,
was z.B. durch ein Bedrucken mit einer anderen Farbe als die der beschriftung geschehen
kann, so ist für ein dauerhaft gutes Erscheinungsbild der erfindungsgemäßen Beschriftun@
@@ jeder Einsicht Sorg@ @@age@
;ei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in die Mikroporen ein Monomeres eingebracht, das nach der Einbringung
polymerisiert ist. Auf diese weise können sowohl die innerhalb als auch außerhalb
der Beschriftung angeordnete Mikroporen verschlossen werden. Im Falle der Beschriftung
kann das Monomere Teil der Druckfarbe sein; dann ist das zum Verschließen der außerhalb
der Beschriftung befindliche Mikroporen verwendete Monomere mit einer anderen Farbe
eingefärbt.
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Auch liegt es im Rahmender Erfindung, lediglich die außerhalb der
Beschriftung hefind lichenMikroporen mit einem eingefärbten Monomeren zu verschließen
oder zu bedrucken und die eigentliche Beschriftung uneingefärbt zu halten.
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In jedem Fall kann das verwendete Monomere dann durch W-B e strahlung,
chemische Initiatoren oder durch Luftfeuchtigkeit polymerisiert werden.
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Erfindungsgeraäß kann in ähnlicher Weise auch in die zu verschließenden
Poren mindestens teilweise ein sich verfestigendes Polymeres eingebracht sein.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der folgenden Beschreibung sowie anhand der schematischen Zeichnung. Hierbei
zeigen:
Fig. 1 einen mit einer Eeschriftung versehenen mikroporösen
Film.
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Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 r.lit abgetragener Beschriftung
an der Oberfläche, und Fig. 3 einen bedruckten mikroporösen Film nach Fig. 1, auf
einer Unterlage angeordnet mit verschlossenen Poren.
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In der folgenden Beschreibuny sind gleiche Teile der verschiedenen
Figuren mit gleichem Bezugszeichen versehen.
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Ein mikroporösen Film 1 aus einem Polymeren weist im wesentlichen
zylindrische und bei der gezeichneten Ausführungsform etwa vertikal verlauf ende
Mikroporen 2 auf. Bei sintlichen gezeichneten drei Ausführungsbeispielen ist eine
Beschriftung aufgedruckt, was sich dadurch äußert, daß die mikroporösen Folien im
Druckbereich mit der Druckfarbe angefüllt sind. Die Beschriftung ist somit in den
Film oder die Folie "hineingedruckt".
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Nach Verfestigung der Druckfarbe ist letztere fest in den Poren verankert.
Selbst beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 fühlt sich die Oberfläche der mikroporösen
Folie (1) im bedruckten Zustand glatt an - die in der Zeichnung gewählte Darstellungsweise
ist aus Gründen der Klarheit stark übertrieben.
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In Fig. 2 ist eine gegenüber der Fig. 1 "abgetragene" Druckstelle
wiedergegeben. Hierbei ist die ursprünglich an der Oberseite des Films vorhandene
Schicht 3 aus Druckfarbe abgetragen. In Folge des sehr geringen Durchmessers der
Poren von 0.01 bis 10 Mikron, vorzugsweise etwa 0.1 bis 3 Mikron, wird das Auflösungsvermögen
des menschlichen Auges überschritten. Es ist jedoch in Wirklichkeit kein Raster
oder Gitter, wie es an sich aus der Fig. 2 zu entnehmen ist, zu erkennen. Es ist
vielmehr immer eine einwandfreie Beschriftung der Folie, und wenn diese, wie erfindungsgemäß
vorgesehen ist, zum Beispiel auf einer Taste befestigt ist, eine einwandfreie Beschriftung
der Taste gegeben. Die Verbindung von mikroporöser Schicht 1 und Grundkörper der
Taste 4 oder Unterlage, die aus Kunststoff oder Metall bestehen kann, erfolgt in
üblicher-Weise, zum Beispiel mittels Kleben, Schweißen od. dgl.
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In Fig. 3 ist eine solche auf einer Unterlage oder einem Grundkörper
4 einer Taste aus Metall oder Kunststoff befestigte', bedruckte mikroporöse Schicht1
dargestellt.
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Die Untarlage erscheint somit bedruckt. Hierbei sind darüber hinaus
die außerhalb der Beschriftung 'befindlichen Mikroporen verschlossen bzw. angefüllt,
z.B. mit einem Monomeren oder Polymeren. Auf diese Weise ist einem möglichen Verschnutzen
zuverlässig v'o'rgebeugt. -Wie im Folie der Beschriftung kann auch bei diesem Verschließen
eine Beschriftung der Oberfläche des Films 1 in den den
vorher
offenen Mikroporen zuqehörigen Flächen zunächst vorgenommen werden.
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Wie vorstehend erwähnt, kann die Eeschriftung der mikroporösen Schicht
1 durch bekannte Druckverfahren erfolgen, und die Druckfarbe oder Tinte dringt in
Folge von tapillarkräften in die likroporen ein, wo sie verfestigt.
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Diese Verfestigung kann durch Verdampfen oder Verdunsten des Lösungsmittels
erreicht werden; weiterhin auf Grund einer Vernetzungsreaktion eines in die Druckfarbe
eingebrachten Polymers sowie durch eine Polymerisationsreaktion eines Monomers oder
eines Prepolymers. Im vorliegenden Fall wurden Polymerfilme mit einem Porendurchmesser
von etwa 0,1 bis 3 mikron untersucht. Dieser Porendurchmesserbereich ergab scharfe
Schriftzeichen mit sauberen Rändern. Das Porenvolumen der untersuchten mikroporösen
Filme betrug zwischen etwa 25 und 60 prozent.
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Normalerweise wird die mikroporöse Schicht zunächst mit den gewünschten
Schriftzeichen bedruckt, worauf sie dann auf die ihr zugeordnete Unterlage aufgebracht
wird. Dies empfiehlt sich besonders dann, wenn diese Unterlage, wie zum Beispiel
bei Tasten von Büromaschinen dreidimensional, z. B. wannenförmig, ausgebildet ist.
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Besteht der Grundkörper 4 einer solchen Taste zum Beispiel aus Kunststoff,
so kann wie bedruckte Schicht mittles eines Klebers, z. B. Cyanoacrylat-Einkomponentenkleber,
aufgeklebt werden. Es ist aber auch möglich,
zunächst den Grundkörper
mit dem mikroporösen Film zu beschichten und dann die so gebildete Einheit zu bedrucken.
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(1) Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev.,Vol. 13, No. 1, 5. 2-9, 1974.
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Synthetic Polymeric Membranes, R.E. Kesting, McGraw Hill ook Company,
ew York, S. 98 ff., 1971.