ПИСЬМЕННАЯ, ЧЕРТЕЖНАЯ, МАРКИРОВОЧНАЯ И/ИЛИ РИСОВАЛЬНАЯ ПРИНАДЛЕЖНОСТЬ, ИЛИ КОСМЕТИЧЕСКАЯ ПРИНАДЛЕЖНОСТЬ, ИЛИ УСТРОЙСТВО ВВОДА ДЛЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ К ПРИКОСНОВЕНИЮ ПОВЕРХНОСТЕЙ И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
WRITTEN, DRAWING, MARKING AND/OR DRAWING ACCESSORIES, OR COSMETIC ACCESSORIES, OR INPUT DEVICE FOR TOUCH-SENSITIVE SURFACES AND METHOD OF ITS MANUFACTURE

Изобретение относится к письменным, чертежным, маркировочным и/или рисовальным принадлежностям или косметическим принадлежностям, или устройствам ввода для чувствительных к прикосновению поверхностей из пластика или содержащего пластик заменителя древесины, которые имеют особое внешнее формообразование, а также к способу их изготовления.
Письменные, чертежные, маркировочные и/или рисовальные принадлежности или косметические принадлежности, или устройства ввода для чувствительных к прикосновению поверхностей с поверхностью, которая обладает особым эффектом, в принципе известны.
Письменные, чертежные, маркировочные и/или рисовальные принадлежности или косметические принадлежности, или устройства ввода для чувствительных к прикосновению поверхностей, которые изготавливаются посредством экструзии, имеют всегда на протяжении всей свой длины неизменный профиль поперечного сечения. Профили поперечного сечения могут сильно отличаться друг от друга по своей геометрии или могут быть выполнены по-разному. Однако отклонения, перпендикулярные к направлению экструзии, как например углубления или выпуклые структуры, при подобном изготовлении невозможны при постоянном или непрерывном способе изготовления. Было выявлено, что подобные углубления или структуры создают у пользователя приятное тактильное ощущение и тем самым являются важной составной частью подобных принадлежностей.
Так, например, письменная принадлежность, которая требует дополнительного способа обработки для создания утолщений, известна из DE 299 08 890 U1. Подобные принадлежности имеют утолщения из водянистой пластиковой дисперсии, которые улучшают принадлежность в плане эргономики или тактильных ощущений. Подобное исполнение должно предотвращать то, что пользователь принадлежности устает при длительном использовании. Недостатком у таких принадлежностей является то, что нанесенные утолщения из водянистой пластиковой дисперсии должны наноситься дополнительно, то есть в отдельном и дополнительном рабочем шаге. Кроме того, утолщения, которые наносятся в жидком или пастообразном виде, должны после размещения или нанесения сначала затвердевать. Это делает невозможным непрерывный способ изготовления и повышает, как следствие, стоимость изготовления подобной принадлежности. Далее недостатком следует считать то, что нанесенные утолщения легко истираются при использовании и таким образом представляют собой неприятный на вид внешний частичный элемент и кроме того теряют свои положительные качества относительно эргономической выгоды.
Далее простые, чертежные, рисовальные или косметические карандаши, которые имеют противоскользящую поверхность, известны из DE 201 16 363 U1. Такие карандаши покрываются специальным лаком, который должен делать поверхность противоскользящей и шероховатой. Кроме того, изготовление должно быть технически простым и экономичным. Недостатком у подобных простых, чертежных, рисовальных или косметических карандашей является то, что, хотя они и имеют тактильно приятную поверхность, тем не менее, они не обладают выпуклой структурой, которая могла бы делать профиль поверхности более визуализируемым. Это сообщает пользователю, что речь идет о карандаше с обычной гладкой непротивоскользящей поверхностью.
Письменные, чертежные, маркировочные и/или рисовальные принадлежности, которые выполнены за одно целое, известны из DE 102010030539 A1. При этом поверхность стержневого элемента нагревается лазером, что приводит к тому, что нагретый пластик при изменении объема выступает от поверхности стержневого элемента. Недостатком при этом является то, что описанный способ требует высоких затрат энергии и кроме того является трудно управляемым. Процесс изготовления каждой отдельной структуры, которая должна создаваться, должен настраиваться отдельно. Кроме того, ввод энергии лазерным лучом частично слишком велик, вследствие чего могут возникать частичные выжигания на стержне принадлежности.
Следовательно, задача изобретения состоит в создании письменной, чертежной, маркировочной и/или рисовальной принадлежности или косметической принадлежности, или устройства ввода для чувствительных к прикосновению поверхностей, которая не имеет указанных недостатков, и которая обладает в частности выполненной тактильно приятной поверхностью, которая может изготовляться при помощи непрерывного способа и визуально различима для пользователя, не изменяя при этом изначальные свойства, например способность к затачиванию, расцветку, прочность, кроющую способность краски и истираемость принадлежности.
Далее должен создаваться способ, при помощи которого могут выполняться структуры, перпендикулярные к направлению экструзии, без того чтобы при этом должен был бы применяться отдельный или дополнительный режущий способ или другой способ изготовления.
Для письменной, чертежной, маркировочной и/или рисовальной принадлежности или косметической принадлежности, или устройства ввода для чувствительных к прикосновению поверхностей задача решается благодаря тому, что визуально различимая рельефная поверхность для улучшения тактильных свойств наносится на стержневой элемент принадлежности при помощи машины для гофрирования и выполнена посредством способа гофрирования и таким образом за одно целое с принадлежностью.
Под способом гофрирования подразумевается дополнительная обработка экструдированного прутка при помощи так называемого гофроагрегата (машины для гофрирования). Такой способ для пластиковых труб известен, например, из DE 102010056239 A1. В известном способе экструдированный только что пруток из пластика затягивается в машину для гофрирования, в которой затем этот пруток проходит через фигурные губки машины для гофрирования и при этом в соответствии с исполнением фигурных губок образует гофрированную структуру. При этом пластиковый пруток вжимается в полости фигурных губок. Это может достигаться или поддерживаться, например, вакуумом.
При этом неожиданно выяснилось, что посредством гофрирования сплошного тела в виде письменной, чертежной, маркировочной и/или рисовальной принадлежности или косметической принадлежности, или устройства ввода для чувствительных к прикосновению поверхностей выполненная противоскользящей поверхность может выполняться непосредственно на стержневом элементе принадлежности и/или на покрывающем, по меньшей мере, частично стержневой элемент слое материала, без того чтобы при этом должен был бы прерываться процесс изготовления. При этом предпочтительным является то, что могут изготавливаться геометрии, которые в противном случае могут изготавливаться только посредством дополнительной обработки или литья под давлением. Тем самым не оказывается также влияние на необходимые свойства, а именно способность к затачиванию, расцветку, прочность, кроющую способность краски, истираемость и т.д. Далее предпочтительным при этом является то, что посредством этого способа образуются принадлежности, у которых структуры и основной конструктивный элемент в виде стержня выполнены за одно целое, что предотвращает отслаивание тактильного и/или уменьшающего скольжение слоя или структур от стержневого элемента или основного конструктивного элемента. Посредством выполнения такой тактильной и/или уменьшающей скольжение поверхности или слоя достигается то, что выполненная таким образом принадлежность имеет лучшие тактильные свойства. Благодаря рельефной структуре пользователю сразу же становится понятно, что принадлежность, которая имеет особую тактильную и/или уменьшающую скольжение поверхность, создает условия для более комфортного ощущения при использовании. Таким образом, возможно использование без усталости в течение более длительного промежутка времени.
Соответствующая изобретению письменная, чертежная, маркировочная и/или рисовальная принадлежность или косметическая принадлежность, или устройство ввода для чувствительных к прикосновению поверхностей имеет, по меньшей мере, один стержневой элемент из пластика или содержащего пластик заменителя древесины. По меньшей мере, один стержневой элемент имеет поверхность или имеет поверхность, которая покрыта имеющим покровную поверхность слоем материала. Поверхность стержневого элемента или покровная поверхность слоя материала выполнена в виде тактильного и/или противоскользящего слоя, причем тактильный и/или противоскользящий слой имеет структуру, которая выполнена за одно целое со стержневым элементом и/или слоем материала. Образованная на принадлежности структура выполнена посредством гофрирования. Описанный, по меньшей мере, один стержневой элемент представляет собой предварительный пруток, который образован экструзией. По меньшей мере, один стержневой элемент может также иметь нанесенный при помощи поперечной экструзии слой материала. В заявленных вариантах осуществления пластик и/или доля пластика в заменителе древесины стержневого элемента содержится в виде термопластика. Нанесенный при помощи поперечной экструзии слой материала состоит, по меньшей мере, из одного пластика и/или, по меньшей мере, одного содержащего пластик заменителя древесины, причем пластик выполнен в виде термопластика. Кроме того, стержневой элемент и/или покрывающий стержневой элемент слой материала может быть выполнен с возможностью расширения, что является преимуществом для образования рельефных структур. Расширяемый стержневой элемент и/или слой материала может иметь полые микрошарики. Соответствующая изобретению принадлежность или предварительный пруток, или предварительный пруток со слоем материала изготавливается посредством каскадной экструзии. Поверхность, по меньшей мере, одного стержневого элемента состоит из гофрируемого пластика, причем гофрируемый пластик образует наружный, наделенный структурой, тактильный и/или уменьшающий скольжение слой принадлежности. Альтернативно этому, по меньшей мере, на один стержневой элемент нанесен деформируемый слой материала, который посредством гофрирования образует нанесенные рельефные структуры или наружный, наделенный структурой, тактильный и/или уменьшающий скольжение слой принадлежности.
Созданные таким образом принадлежности могут быть простым карандашом или цветным карандашом, которые включают в себя, по меньшей мере, один грифель, по меньшей мере, один усилитель адгезии и, по меньшей мере, один стержневой элемент. Равным образом принадлежность может быть механическим (с тонким грифелем) карандашом, который имеет, по меньшей мере, один тонкий грифель, по меньшей мере, одну трубочку под грифель и, по меньшей мере, один стержневой элемент. Также принадлежность может быть шариковой ручкой, фломастером с волокнистым стрежнем или маркером. При этом принадлежность имеет, по меньшей мере, один накопитель пасты или чернил и, по меньшей мере, один стержневой элемент.
Если принадлежность имеет, по меньшей мере, один стержневой элемент и, по меньшей мере, одно приемное пространство, то, по меньшей мере, один стержневой элемент имеется в виде полого профиля, причем, по меньшей мере, в одном приемном пространстве расположено пишущее средство, или это приемное пространство выполнено для пишущего средства. В этом случае приемное пространство выполнено ограниченным в радиальном направлении, по меньшей мере, одним стержневым элементом.
При помощи последующего чертежа соответствующая изобретению принадлежность описывается более подробно, и показываются предпочтительные примеры осуществления. На чертеже показаны:
фиг. 1 - продольный разрез перпендикулярный к поперечной оси через соответствующую изобретению принадлежность;
фиг. 2 - продольный разрез перпендикулярный к поперечной оси через дальнейший вариант осуществления соответствующей изобретению принадлежности;
фиг. 3 - продольный разрез перпендикулярный к поперечной оси через соответствующую изобретению принадлежность в виде карандаша с тонким грифелем;
фиг. 4 - принадлежность в виде фломастера с волокнистым стрежнем на продольном разрезе перпендикулярном к поперечной оси;
фиг. 5 - продольный разрез перпендикулярный к поперечной оси через соответствующую изобретению принадлежность;
фиг. 6 - продольный разрез перпендикулярный к поперечной оси через соответствующую изобретению принадлежность;
фиг. 7 - продольный разрез перпендикулярный к поперечной оси через соответствующую изобретению принадлежность; и
фиг. 8 - продольный разрез перпендикулярный к поперечной оси через соответствующую изобретению принадлежность.
Фиг. 1 показывает продольный разрез через соответствующую изобретению, письменную, чертежную, маркировочную и/или рисовальную принадлежность 10 или косметическую принадлежность, или устройство ввода для чувствительных к прикосновению поверхностей, которая в центре имеет грифель 1 с диаметром m, который окружен стержневым элементом 2 с толщиной s стенки. Стержневой элемент 2 может быть образован, например, из пластика или содержащего пластик заменителя древесины. Грифель 1 расположен в приемном пространстве 5. На внешней стороне стержневого элемента 2 расположен деформируемый слой 3 материала с минимальной толщиной fn стенки и максимальной толщиной fh стенки. Посредством разности толщин fn и fh стенки задана высота структур. Структуры изготовлены при помощи способа гофрирования.
На фиг. 2 показан продольный разрез через дальнейший вариант осуществления соответствующей изобретению принадлежности 10, которая в центре имеет грифель 1 с диаметром m, который окружен стержневым элементом 2. Грифель 1 расположен в приемном пространстве 5. Стержневой элемент 2 должен быть образован из материала, который может экструдироваться и кроме того после произошедшего процесса экструзии обладает подходящей для деформирующей обработки температурой. Так стержневой элемент 2 может быть образован, например, из пластика или содержащего пластик заменителя древесины. Стержневой элемент 2 может деформироваться посредством гофрирования и имеет минимальную толщину fn стенки и максимальную толщину fh стенки.
На фиг. 3 показан продольный разрез через принадлежность 10 в виде карандаша с тонким грифелем, которая в центре имеет тонкий грифель 1a с диаметром m. Стержневой элемент 2 с толщиной s стенки окружает трубочку 4 под грифель с толщиной r стенки, в которой расположены тонкие грифели 1a. Трубочка 4 под грифель с расположенными в ней тонкими грифелями 1a расположена в приемном пространстве 5. Стержневой элемент 2 может быть образован, например, из пластика или содержащего пластик заменителя древесины. На стержневом элементе 2 расположен деформируемый слой 3 материала, который имеет минимальную толщину fn стенки и максимальную толщину fh стенки.
Фиг. 4 показывает принадлежность 10, которая в центре имеет накопитель 1b чернил с диаметром m, который окружен стержневым элементом 2 с толщиной s стенки. Накопитель 1b чернил расположен в приемном пространстве 5, причем приемное пространство ограничено в радиальном направлении снаружи стержневым элементом 2. Стержневой элемент 2 может быть образован, например, из пластика или содержащего пластик заменителя древесины. На стержневом элементе 2 расположен деформируемый слой 3 материала, который, как уже было изображено на описанных выше фигурах, имеет минимальную толщину fn стенки и максимальную толщину fh стенки.
Фиг. 5 также показывает соответствующую изобретению принадлежность 10, которая в центре имеет тонкий грифель 1a с диаметром m. Тонкий грифель 1a расположен в трубочке 4 под грифель. В свою очередь трубочка 4 под грифель с расположенными в ней тонкими грифелями 1a расположена в приемном пространстве 5. Стержневой элемент 2 окружает трубочку 4 под грифель и должен быть образован из материала, который может гофрироваться. Стержневой элемент 2 может быть образован, например, из термопластичного пластика или содержащего пластик заменителя древесины, который отформован посредством гофрирования и имеет минимальную толщину fn стенки и максимальную толщину fh стенки.
Принадлежность 10 согласно фиг. 6 имеет в центре накопитель 1b чернил. Накопитель 1b чернил расположен, как известно у подобных принадлежностей, в приемном пространстве 5. Стержневой элемент 2 окружает накопитель 1b чернил и также в этом варианте осуществления должен быть образован из гофрируемого материала. Стержневой элемент 2 может быть образован, например, из пластика или содержащего пластик заменителя древесины. Образованный посредством гофрирования стержневой элемент 2 имеет минимальную толщину fn стенки и максимальную толщину fh стенки. Благодаря разности, образованной между минимальной и максимальной толщиной стенки, возникает оттиск рельефных структур.
На фиг. 7 изображается дальнейший вариант осуществления принадлежности 10. Принадлежность включает в себя приемное пространство 5, которое в радиальном направлении ограничено стержневым элементом 2 с толщиной s стенки. Приемное пространство 5, например, в виде стержневого элемента служит для приема любого пишущего средства. Стержневой элемент 2 может быть образован, например, из пластика или содержащего пластик заменителя древесины. Поверхность стержневого элемента 2 покрыта деформируемым слоем 3 материала, причем выполнена минимальная толщина fn стенки и максимальная толщина fh стенки.
Фиг. 8, как и фиг. 7, также показывает соответствующую изобретению принадлежность 10 для приема любого пишущего средства в приемном пространстве 5, которая в центре имеет приемное пространство 5. Стержневой элемент 2 окружает приемное пространство 5 и в этом исполнении должен быть образован из гофрируемого материала. Стержневой элемент 2 может быть образован, например, из термопластичного пластика или содержащего термопластичный пластик заменителя древесины. Стержневой элемент 2 образован посредством гофрирования и имеет минимальную толщину fn стенки и максимальную толщину fh стенки.
Согласно изобретению любой тип полого профиля может обрабатываться при помощи этого способа и таким образом получать внешнюю рельефную структуру. Однако также сплошные профили или сплошные тела могут при помощи способа гофрирования снабжаться рельефными структурами.
Согласно изобретению задача решается с помощью способа изготовления письменной, чертежной, маркировочной и/или рисовальной принадлежности или косметической принадлежности или устройства ввода для чувствительных к прикосновению поверхностей, которая имеет профилированную поверхность.
Далее описываются способы, причем в первом способе изготавливается принадлежность в виде сплошного тела, а во втором способе полое тело в качестве стержневого элемента.
Способ изготовления соответствующей изобретению принадлежности в виде сплошного тела включает в себя следующие шаги:
- каскадная экструзия, причем необработанный штифт, состоящий из грифеля, при необходимости усилителя адгезии и стержневого элемента экструдируется в предварительный пруток,
- стеклование геометрии предварительного прутка посредством охлаждения,
- нанесение деформируемого или гофрируемого слоя материала на предварительный пруток посредством второй поперечной экструзии,
- расширение деформируемого слоя материала в полости машины для гофрирования.
Оказалось эффективным, если, по меньшей мере, один деформируемый слой материала имеется в виде термопластика. Термопластик включает в себя, по меньшей мере, один полимер из группы полиолефинов или стиролблокполимеров с химическими экзо- или эндотермическими вспенивающими средствами.
Далее оказалось предпочтительным, если вспенивающее средство выбрано из группы, включающей в себя азодикарбонамид или от окси- до бензолсульфонилгидразид.
При этом гофрировании используется в отличие от известного типа гофрирования не обязательно полое тело, а сплошное тело. При этом сплошное тело покрывается деформируемым слоем, так что только этот слой расширяется в полости машины для гофрирования, и таким образом уже внешняя структура принадлежности изменяется посредством гофрирования. При этом использование вакуума не является необходимым и при определенных условиях привело бы к разрушению внутренней структуры предварительно экструдированной принадлежности.
Однако также способ изготовления соответствующей изобретению принадлежности, имеющейся в виде полого тела или полого профиля, следует описать при помощи следующих шагов:
- экструзия стержневого элемента в виде полого профиля в предварительный пруток,
- стеклование геометрии предварительного прутка посредством охлаждения,
- нанесение деформируемого или гофрируемого слоя материала на предварительный пруток посредством второй поперечной экструзии,
- расширение деформируемого слоя материала в полости машины для гофрирования.
Как следует из описаний к фиг. 2, 5, 6 и 8, предварительный пруток необязательно должен быть покрыт слоем материала с целью гофрирования. Как для сплошных, так и для полых тел в виде стержневых элементов существует также возможность выполнять или создавать рельефные структуры напрямую при помощи способа гофрирования. Для этого стержневой элемент должен быть выполнен из термопластичного материала.
Для этого способы выполняются, как указано ниже.
При помощи каскадной экструзии необработанный штифт, состоящий из грифеля, при необходимости усилителя адгезии и стержневого элемента экструдируется в предварительный пруток. На этом предварительном прутке при помощи расширения или деформации еще деформируемого термопластичного материала стержневого элемента создаются посредством полостей машины для гофрирования рельефные структуры.
Альтернативно при помощи экструзии стрежневое тело или стержневой элемент в виде полого профиля экструдируется в предварительный пруток. При помощи расширения или деформации деформируемого материала стержня в или посредством полостей машины для гофрирования создаются рельефные структуры.
В зависимости от экструзионной головки поперечное сечение письменной, чертежной, маркировочной и/или рисовальной принадлежности или косметической принадлежности, или устройства ввода для чувствительных к прикосновению поверхностей может принимать различные формы - круга, многоугольника или комбинаций из них.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ
10 письменная, чертежная, маркировочная и/или рисовальная принадлежность или косметическая принадлежность, или устройство ввода для чувствительных к прикосновению поверхностей
1 грифель
1a тонкий грифель
1b накопитель чернил
2 стержневой элемент
3 слой материала
4 трубочка под грифель
5 приемное пространство
6 покровная поверхность