Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND DEVICE FOR EMBOSSING SHEET OR WEB MATERIALS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/201713
Kind Code:
A1
Abstract:
A method for embossing sheet or web materials makes it possible to increase the flexibility of the resulting article by locally altering the structural behaviour and/or thickness of the material being embossed, including perforating the material being embossed in a region where protrusions on a driving roll interact with protrusions or recesses on a driven roll. The protrusions on the driving roll and on the driven roll, or the protrusions on one of said rolls and the recesses on the other roll are arranged in relation to one another such as to allow the interaction, through the material being embossed, of ridges on the protrusions of the driving roll with ridges on the protrusions of the driven roll, or of ridges on the protrusions of one of said rolls with ridges on the recesses of the other roll. The main characterizing feature of the claimed method is the fact that the ridges on the protrusions of one of the rolls, i.e. either the driving roll or the driven roll, are not parallel with the ridges on the protrusions or the ridges on the recesses of the other roll, i.e. either the driving roll or the driven roll. As a result, in a limited-length region of interaction of the ridges on the protrusions or of the ridges on the protrusions and the ridges on the recesses, a local increase in pressure is created on the material being embossed, which can cause a change in the structure of the material. The length of the region is from 1% to 50% of the length of a ridge on a protrusion when the lengths of the ridges are the same, or the length of the region is from 1% to 50% of the ridge having the greatest length.

Inventors:
PYZHOVA ELENA ANATOLIEVNA (RU)
Application Number:
PCT/RU2020/000184
Publication Date:
October 07, 2021
Filing Date:
April 03, 2020
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
PYZHOVA ELENA ANATOLIEVNA (RU)
International Classes:
B31F1/07; B44C1/24
Attorney, Agent or Firm:
MORSKAYA, Olga Glebovna (RU)
Download PDF:
Claims:
Формула изобретения

1. Способ тиснения листовых или рулонных материалов, заключающийся в пропускании тиснимого материала между ведущим и, как минимум, одним ведомым роликами, с воздействием на указанный материал средствами тиснения в виде выступов на обоих роликах или выступов на одном из роликов и углублений на другом ролике, расположенных с возможностью размещения выступов одного ролика между соседними выступами другого ролика или в углублениях другого ролика, отличающийся тем, что, по меньшей мере, часть взаимодействующих через тиснимый материал выступов ведущего и ведомого роликов или выступов одного из упомянутых роликов и углублений другого ролика создают на тиснимом материале ограниченную зону с повышенным удельным давлением, образующуюся из-за воздействия на тиснимый материал взаимодействующих между собой через тиснимый материал ребер выступов ведущего и ведомого роликов, или ребер выступов одного из упомянутых роликов и ребер углублений другого ролика, причем ребра выступов одного ролика не параллельны ребрам выступов или ребрам углублений другого ролика, а длина ограниченной зоны тиснимого материала, испытывающей повышенное удельное давление от воздействия на него взаимодействующих друг с другом ребер выступов или выступов и углублений ведущего и ведомого роликов, составляет от 1% до 50% от длины ребра выступа, если длины ребер ведущего и ведомого роликов одинаковы, или от 1% до 50% от длины того ребра, которое имеет наибольшую длину.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выступы ведущего и ведомого роликов или выступы одного из упомянутых роликов и углубления другого ролика выполнены непосредственно на самих роликах или выполнены на обечайках, закрепленных на роликах.

3. Способ по п. 1 , отличающийся тем, что острые кромки выступов, в том числе ребра выступов и/или углублений могут быть выполнены притупленными.

4. Способ по п. 1, или 2, или 3, отличающийся тем, что на ведущем и ведомом роликах выполнены выступы с квадратным основанием одинакового размера и четырьмя плоскими боковыми гранями, причем, по меньшей мере, часть выступов на одном из упомянутых роликов выполнена иной формы по сравнению с выступами на другом ролике, при этом выступы на одном из упомянутых роликов выполнены в виде правильной четырехугольной пирамиды или правильной четырехугольной усеченной пирамиды, а на другом ролике четыре наклонные плоские грани выступа выполнены сопряженными с пятой плоской верхней гранью, имеющей форму прямоугольника, у которого длина больше, чем ширина, противолежащие боковые грани выступов другого ролика выполнены трапециевидной формы, у которой длина верхнего основания трапеции равна длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде прямоугольника, с которой сопряжена данная боковая грань выступа, или четыре плоские наклонные грани выступа другого ролика выполнены сходящимися на верхнем ребре, причем две противолежащие боковые грани выступов выполнены трапециевидными, а две другие противолежащие боковые грани другого ролика выполнены треугольными.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что на одном из роликов вершина выступа, имеющего форму пирамиды, притуплена, и/или верхнее ребро выступов на другом ролике выполнено также притупленным, при этом вершина у боковой грани выступа, сходящейся с ребром и имеющей треугольную форму, также притуплена.

6. Способ по п. 1, или 2, или 3, отличающийся тем, что, по меньшей мере, у части выступов, выполненных по форме и размерам одинаковыми для ведущего и ведомого роликов, выступы на ведущем ролике ориентированы относительно выступов на ведомом ролике так, что угол между их соответствующими продольными плоскостями равен 90°, при этом, по меньшей мере, часть упомянутых выступов ведущего и ведомого роликов выполнены с одинаковым квадратным основанием и с четырьмя боковыми гранями, сопряженными с верхней пятой плоской гранью в виде прямоугольника, у которого длина больше, чем ширина, противолежащие боковые грани выступов другого ролика выполнены трапециевидной формы с длиной верхнего основания трапеции, равной длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде прямоугольника, с которой сопряжена данная боковая грань выступа, или четыре плоские наклонные боковые грани выступа другого ролика выполнены сходящимися на верхнем ребре, причем две противолежащие боковые грани выступов выполнены трапециевидными с длиной верхнего основания, равной длине верхнего ребра а две другие противолежащие боковые грани другого ролика выполнены треугольными.

7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что верхнее ребро выступов выполнено притупленным, при этом вершина у боковой грани, сходящейся с верхним ребром и имеющей треугольную форму, также притуплена.

8. Способ по п. 1, или 2, или 3, отличающийся тем, что, по меньшей мере, у части выступов, выполненных по форме и размерам одинаковыми для ведущего и ведомого роликов, выступы на ведущем ролике ориентированы относительно выступов на ведомом ролике так, что угол между их соответствующими продольными плоскостями составляет 90°, выступы на ведущем и ведомом роликах выполнены с четырьмя наклонными боковыми гранями, сопряженными с пятой плоской верхней гранью в виде прямоугольника, у которого длина больше, чем ширина, противолежащие боковые грани упомянутых выступов выполнены попарно одинаковой формы, при этом первая пара противолежащих боковых граней каждого из выступов выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности, длина верхнего основания этой боковой грани равна длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде прямоугольника, у которого длина больше, чем ширина, с которой сопряжена данная боковая грань выступа, другая пара противолежащих боковых граней выполнена плоской трапециевидной формы с длиной верхнего основания, равной длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде прямоугольника, с которой сопряжена плоская боковая грань выступа.

9. Способ по п. 1, или 2, или 3, отличающийся тем , что , по меньшей мере, у части выступов, выполненных по форме и размерам одинаковыми для ведущего и ведомого роликов, выступы на ведущем ролике ориентированы относительно выступов одинаковой формы на ведомом ролике так, что угол между их соответствующими продольными плоскостями составляет 90°, кроме того, по меньшей мере, часть упомянутых выступов одинаковой формы на ведущем и ведомом роликах выполнена четырехгранными с боковыми наклонными гранями, сходящимися на верхнем ребре выступа, причем противолежащие боковые грани выступов попарно одинаковой формы, из которых первая пара противолежащих боковых граней выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности, с длиной верхнего основания, равной длине верхнего ребра, а другая пара противолежащих боковых граней выполнена плоской.

10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что верхнее ребро на ведущем и/или ведомом ролике выполнено притупленным.

11. Способ по п. 1 или 2, или 3, отличающийся тем, что на одном из роликов, ведущем или ведомом, выполнены выступы с квадратным основанием и с четырьмя плоскими наклонными боковыми гранями, сопряженными с пятой плоской верхней гранью, имеющей форму прямоугольника, у которого длина больше, чем ширина, противолежащие боковые грани выступов выполнены трапециевидной формы с длиной верхнего основания трапеции, равной длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде прямоугольника, с которой сопряжена соответствующая боковая грань выступа, или четыре плоские наклонные боковые грани выступа выполнены сходящимися на верхнем ребре, две противолежащие боковые грани выступов выполнены трапециевидными с длиной основания, равной длине ребра, а две другие противолежащие боковые грани другого ролика выполнены треугольными, а на другом ролике выполнены углубления, имеющие форму и размеры, тождественные форме и размерам описанных выше выступов первого ролика, с квадратным верхним основанием и плоскими трапециевидными боковыми гранями, сходящимися на пятой плоской нижней грани, имеющей форму прямоугольника, у которого длина больше, чем ширина, или сходящимися на нижнем ребре, при этом выступы на одном ролике ориентированы относительно углублений тождественной формы на другом ролике так, что угол между соответствующими продольными плоскостями составляет 90°.

12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что, верхнее ребро выступов выполнено притупленным, при этом вершина у боковой грани, сходящейся с верхним ребром и имеющей треугольную форму, также притуплена.

13. Способ по п. 1, или 2, или 3, отличающийся тем, что на одном из роликов, ведущем или ведомом, выполнены выступы с квадратным основанием и с четырьмя боковыми гранями, сопряженными с пятой плоской верхней гранью, имеющей форму прямоугольника, у которого длина больше, чем ширина, первая пара противолежащих боковых граней выступов выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности, с длиной верхней стороны, равной длине стороны пятой верхней грани, другая пара противолежащих граней выступов выполнена плоской, а на другом ролике выполнены углубления, имеющие форму и размеры, тождественные форме и размерам описанных выше выступов, а именно с квадратным верхним основанием и с четырьмя боковыми гранями, сопряженными с пятой плоской нижней гранью, имеющей форму прямоугольника, у которого длина больше, чем ширина, первая пара противолежащих боковых граней углублений выполнена в виде вогнутой цилиндрической поверхности с длиной нижней стороны, равной длине стороны пятой верхней грани, кроме того, выступы на одном ролике ориентированы относительно углублений тождественной формы на другом ролике так, что угол между соответствующими продольными плоскостями составляет 90°.

14. Способ по п. 1 или 2, или 3„ отличающийся тем , что , на одном из роликов, ведущем или ведомом, выполнены четырехгранные выступы с квадратным основанием и боковыми гранями, сходящимися на верхнем ребре, причем первая пара противолежащих боковых граней выступов выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности, с длиной верхней стороны, равной длине верхнего ребра, другая пара противолежащих боковых граней выполнена плоской, а на другом ролике выполнены углубления тождественной формы, а именно, углубления выполнены четырехгранными с квадратным верхним основанием, с боковыми гранями, сходящимися на нижнем ребре, причем первая пара противолежащих боковых граней углублений выполнена в виде вогнутой цилиндрической поверхности с длиной нижней стороны, равной длине нижнего ребра, другая пара противолежащих граней выполнена плоской, кроме того, выступы на одном ролике ориентированы относительно углублений тождественной формы на другом ролике так, что угол между соответствующими продольными плоскостями составляет 90°.

15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что верхнее ребро выступа и/или нижнее ребро углубления выполнены притупленными.

16. Устройство тиснения листовых или рулонных материалов, содержащее станину, ведущий ролик тиснения, связанный с приводом, и, по меныпей мере, один ведомый ролик тиснения, установленный с возможностью вращения на своей оси, параллельной оси вращения ведущего ролика, при этом на поверхности ведущего ролика и на поверхности ведомого ролика выполнены средства тиснения в виде выступов на обоих роликах или выступов на одном ролике, ведущем или ведомом, и углублений на другом ролике, ведомом или ведущем, расположенных с возможностью размещения выступов одного ролика между соседними выступами другого ролика или в углублениях другого ролика, отличающееся тем, что, по меньшей мере, часть выступов ведущего и ведомого роликов или выступов одного из упомянутых роликов и углублений другого ролика выполнены с возможностью взаимодействия между собой через тиснимый материал ребер выступов ведущего ролика и ребер выступов ведомого роликов, или ребер выступов одного из упомянутых роликов и ребер углублений другого ролика, причем ребра выступов одного ролика не параллельны ребрам выступов или ребрам углублений другого ролика, а зона взаимодействия ребер выступов или ребер выступов и ребер углублений составляет от 1% до 50% от длины ребра выступа, если длины ребер выступов ведущего и ведомого роликов одинаковы, или от 1% до 50% от длины того ребра, которое имеет наибольшую длину.

17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что выступы ведущего и ведомого роликов или выступы одного из упомянутых роликов и углубления другого ролика выполнены непосредственно на самих роликах или выполнены на обечайках, закрепленных на роликах.

18. Устройство по п.16, отличающееся тем, что острые кромки выступов, в том числе ребра выступов и/или углублений могут быть выполнены притупленными со скругленными кромками.

19. Устройство по п.16, или 17, или 18, отличающееся тем, что на ведущем и ведомом роликах выполнены выступы с квадратным основанием одинакового размера и четырьмя плоскими боковыми гранями, причем, по меньшей мере, часть выступов на одном из упомянутых роликов выполнена иной формы по сравнению с выступами на другом ролике, при этом выступы на одном из упомянутых роликов выполнены в виде правильной четырехугольной пирамиды или правильной четырехугольной усеченной пирамиды, а на другом ролике четыре наклонные плоские грани выступа выполнены сопряженными с пятой плоской верхней гранью, имеющей форму прямоугольника, у которого длина больше, чем ширина, противолежащие боковые грани выступов другого ролика выполнены трапециевидной формы, у которой длина верхнего основания трапеции равна длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде прямоугольника, с которой сопряжена данная боковая грань выступа, или четыре плоские наклонные грани выступа другого ролика выполнены сходящимися на верхнем ребре, причем две противолежащие боковые грани выступов выполнены трапециевидными, а две другие противолежащие боковые грани другого ролика выполнены треугольными.

20. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что на одном из роликов вершина выступа, имеющего форму пирамиды, притуплена, и/или верхнее ребро выступов на другом ролике выполнено также притупленным, при этом вершина у боковой грани выступа, сходящейся с ребром и имеющей треугольную форму, также притуплена.

21. Устройство по п.16, или 17, или 18, отличающееся тем, что на ведущем и ведомом роликах выполнены выступы с квадратным основанием одинакового размера и четырьмя плоскими боковыми гранями, при этом по меньшей мере, у части выступов, выполненных по форме и размерам одинаковыми для ведущего и ведомого роликов, выступы на ведущем ролике ориентированы относительно выступов на ведомом ролике так, что угол между их соответствующими продольными плоскостями равен 90°, при этом, по меньшей мере, часть упомянутых выступов ведущего и ведомого роликов выполнены с одинаковым квадратным основанием и с четырьмя боковыми гранями, сопряженными с верхней пятой плоской гранью в виде прямоугольника, у которого длина больше, чем ширина, противолежащие боковые грани выступов выполнены трапециевидной формы с длиной верхнего основания трапеции, равной длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде прямоугольника, с которой сопряжена данная боковая грань выступа, или четыре плоские наклонные боковые грани выступа выполнены сходящимися на верхнем ребре, причем две противолежащие боковые грани выступов выполнены трапециевидными с длиной верхнего основания, равной длине верхнего ребра а две другие противолежащие боковые грани другого ролика выполнены треугольными.

22. Устройство по п.21, отличающееся тем, что верхнее ребро выступов выполнено притупленным, при этом вершина у боковой грани, сходящейся с верхним ребром и имеющей практически треугольную форму, также притуплена.

23. Устройство по п.16, или 17, или 18, отличающееся тем, что на ведущем и ведомом роликах выполнены выступы с квадратным основанием одинакового размера и четырьмя боковыми гранями, при этом по меньшей мере, у части выступов, выполненных по форме и размерам одинаковыми для ведущего и ведомого роликов, выступы на ведущем ролике ориентированы относительно выступов на ведомом ролике так, что угол между их соответствующими продольными плоскостями составляет 90°, выступы на ведущем и ведомом роликах выполнены с четырьмя наклонными боковыми гранями, сопряженными с пятой плоской верхней гранью в виде прямоугольника, у которого длина больше, чем ширина, противолежащие боковые грани упомянутых выступов выполнены попарно одинаковой формы, при этом первая пара противолежащих боковых граней каждого из выступов выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности, длина верхнего основания этой боковой грани равна длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде прямоугольника, с которой сопряжена данная боковая грань выступа, другая пара противолежащих боковых граней выполнена плоской трапециевидной формы с длиной верхнего основания, равной длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника, с которой сопряжена плоская боковая грань выступа.

24. Устройство по п.16, или 17, или 18, отличающееся тем , что на ведущем и ведомом роликах выполнены выступы с квадратным основанием одинакового размера и четырьмя боковыми гранями, при этом по меньшей мере, у части выступов, выполненных по форме и размерам одинаковыми для ведущего и ведомого роликов, выступы на ведущем ролике ориентированы относительно выступов одинаковой формы на ведомом ролике так, что угол между их соответствующими продольными плоскостями более 0°, кроме того, по меньшей мере, часть упомянутых выступов одинаковой формы на ведущем и ведомом роликах выполнена четырехгранными с боковыми наклонными гранями, сходящимися на верхнем ребре выступа, причем противолежащие боковые грани выступов попарно одинаковой формы, из которых первая пара противолежащих боковых граней выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности, с длиной верхнего основания, равной длине верхнего ребра, а другая пара противолежащих боковых граней выполнена плоской.

25. Устройство по п.24, отличающееся тем , что верхнее ребро на ведущем и/или ведомом ролике выполнено притупленным.

26. Устройство по п.16, или 17, или 18, отличающееся тем, что на одном из роликов, ведущем или ведомом, выполнены выступы с квадратным основанием и с четырьмя плоскими наклонными боковыми гранями, сопряженными с пятой плоской верхней гранью, имеющей форму прямоугольника, у которого длина больше, чем ширина, противолежащие боковые грани выступов ролика выполнены трапециевидной формы с длиной верхнего основания трапеции, равной длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде прямоугольника, с которой сопряжена соответствующая боковая грань выступа, или четыре плоские наклонные боковые грани выступа выполнены сходящимися на верхнем ребре, две противолежащие боковые грани выступов выполнены трапециевидными с длиной основания, равной длине ребра, а две другие противолежащие боковые грани другого ролика выполнены треугольными, а на другом ролике выполнены углубления, имеющие форму и размеры, тождественные форме и размерам описанных выше выступов первого ролика, с квадратным основанием и плоскими трапециевидными боковыми гранями, сходящимися на пятой плоской нижней грани, имеющей форму прямоугольника, у которого длина больше, чем ширина, или сходящимися на нижнем ребре, при этом выступы на одном ролике ориентированы относительно углублений тождественной формы на другом ролике так, что угол между соответствующими продольными плоскостями составляет 90°.

27. Устройство по п.26, отличающееся тем , что верхнее ребро выступов выполнено притупленным, при этом вершина у боковой грани, сходящейся с верхним ребром и имеющей треугольную форму, также притуплена.

28. Устройство по п.16, или 17, или 18, отличающееся тем, что на одном из роликов, ведущем или ведомом, выполнены выступы с квадратным основанием и с четырьмя боковыми гранями, сопряженными с пятой плоской верхней гранью, имеющей форму прямоугольника, у которого длина больше, чем ширина, первая пара противолежащих боковых граней выступов выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности, с длиной верхней стороны, равной длине верхнего ребра, другая пара противолежащих граней выступов выполнена плоской, а на другом ролике выполнены углубления, имеющие форму и размеры, тождественные форме и размерам описанных выше выступов, кроме того, выступы на одном ролике ориентированы относительно углублений тождественной формы на другом ролике так, что угол между соответствующими продольными плоскостями составляет 90°.

29. Устройство по п.16, или 17, или 18, отличающееся тем, что на одном из роликов, ведущем или ведомом, выполнены четырехгранные выступы с квадратным основанием, сходящиеся на верхнем ребре, причем первая пара противолежащих боковых граней выступов выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности, с длиной верхней стороны, равной длине верхнего ребра, другая пара противолежащих граней выполнена плоской, а на другом ролике выполнены углубления тождественной формы, кроме того, выступы на одном ролике ориентированы относительно углублений тождественной формы на другом ролике так, что угол между соответствующими продольными плоскостями составляет 90°.

30. Устройство по п. 29, отличающееся тем, что верхнее ребро выполнено притупленным, при этом вершина у боковой грани, сходящейся с ребром, также притуплена.

31. Изделие, выполненное из листового или рулонного материала, отличающееся тем, что на изделие нанесено тиснение, полученное по способу, описанному в любом из пунктов 1 - 15 формулы изобретения.

Description:
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ТИСНЕНИЯ ЛИСТОВЫХ ИЛИ РУЛОННЫХ

МАТЕРИАЛОВ

Область техники

Изобретение относится к области механической обработки листового, или рулонного материала, в том числе слоистого, в частности к средствам механической деформации без удаления материала и предназначено, преимущественно, для тиснения любых материалов, которые обычно используют для этих целей, например: бумаги, фольги, ламинированной бумаги, кашированной фольги, листового металла, многослойных материалов, тканей, кожи и т.д.

Предшествующий уровень техники

Известно устройство тиснения, содержащее станину, закрепленный на станине ведущий вал, имеющий рифленую поверхность с взаимно пересекающимися рядами чередующихся углублений и выступов, сужающихся от основания к вершине, привод ведущего вала и закрепленный на станине, по меньшей мере, один ведомый вал, имеющий рифленую поверхность с взаимно пересекающимися рядами чередующихся углублений и выступов, сужающихся от основания к вершине и расположенных с возможностью взаимодействия со смежной рифленой поверхностью ведущего вала (US6715411, 06.04.2004).

Известно устройство для тиснения слоистого материала, которое для тиснения содержит первый и второй валик для тиснения, между поверхностями которых сформирован зазор для тиснения, при этом первый и второй валики для тиснения имеет продольные оси, вокруг которых первый и второй валики установлены с возможностью вращения. Первый и второй валики для тиснения также имеют рисунок тиснения в виде выступов и углублений на их поверхностях, причем упомянутые рисунки нанесены на первый и второй валики для тиснения, и каждый из валиков имеет первые выступающие участки, которые проходят непараллельно продольной оси роликов и отделены друг от друга углублениями, а угол расположения выступов первого и второго валиков для тиснения относительно их продольных осей выбирается таким образом, чтобы выступы выступающих участков пересекались в зазоре для тиснения (WO 2015104029, 16.07.2015).

Известно также устройство тиснения, содержащее станину, закрепленный на станине ведущий вал, имеющий рифленую поверхность с взаимно пересекающимися рядами чередующихся углублений и выступов, суживающихся от основания к вершине, например, пирамидальных, привод ведущего вала и закрепленный на станине, по меньшей мере, один ведомый вал, имеющий рифленую поверхность с взаимно пересекающимися рядами чередующихся углублений и выступов, суживающихся от основания к вершине, также преимущественно пирамидальных, расположенных с возможностью взаимодействия со смежной рифленой поверхностью ведущего вала, ряды вершин выступов рифленой поверхности одного вала расположены параллельно оси вращения вала, а ряды вершин выступов рифленой поверхности другого вала расположены под углом, отличным от прямого, к оси вращения вала, при этом расстояние между двумя соседними вершинами выступов рифленой поверхности одного вала больше расстояния между двумя соседними вершинами выступов рифленой поверхности другого вала (RU 2308377, 20.10.2007). Раскрытие изобретения

Заявленное изобретение решает техническую задачу, заключающуюся в создании способа и устройства, которые позволяют повысить гибкость конечного продукта - изделия , полученного из листового или рулонного материала, прошедшего тиснение, и обеспечить при этом процесс тиснения ровного фона и/или высокохудожественных изображений на листовых или рулонных материалах в широком диапазоне толщин тиснимого материала от 2 мкм до 6 мм. Кроме того, изобретение должно обеспечить, помимо тиснения нарушения структуры без перфорации тиснимого материала, также возможность тиснения с перфорацией тиснимого материала на заданном участке.

Заявленный способ осуществляется на устройстве для обработки рулонных и листовых материалов, которое содержит станину, ведущий ролик тиснения, связанный с приводом, и, по меньшей мере, один ведомый ролик тиснения, установленный с возможностью вращения на своей оси, параллельной валу ведущего ролика. На ведущем и ведомом роликах имеются средства тиснения в виде выступов или выступов на одном из роликов и углублений на другом ролике, которые могут быть выполнены непосредственно на самих роликах или могут представлять собой обечайки с выступами или обечайку с выступами и обечайку с углублениями, закрепляемые на роликах.

Заявленный способ для случая, когда на ведущем и ведомом роликах выполнены выступы, осуществляется следующим образом. Листовой или рулонный материал пропускают между ведущим и, как минимум, одним ведомым роликами тиснения, выступы первого ролика (ведущего или ведомого) выполнены и расположены относительно другого ролика так, что вершины первого ролика находятся между соседними выступами другого ролика (ведомого или ведущего). В заранее заданных зонах, по меньшей мере, часть взаимодействующих через тиснимый материал выступов ведущего и ведомого роликов создают на тиснимом материале ограниченную зону с повышенным удельным давлением, в которой некоторые материалы могут изменять свою структуру (например, бумага, кашированная фольга и т.д.). Зоны на тиснимом материале, в которых указанный материал испытывает воздействие повышенного усилия, (повышенное усилие удельного давления), образуют за счет воздействия на тиснимый материал ребер выступов ведомого ролика и ребер выступов ведущего ролика, взаимодействующих в процессе тиснения через указанный материал, причем существенным является то что зона с повышенным удельным давлением возникает в результате взаимодействия ребра выступов одного ролика (ведущего или ведомого), которые не параллельны ребрам выступов другого ролика (ведомого или ведущего), при этом угол между взаимодействующими через тиснимый материал ребрами роликов составляет более 1 ° и может доходить в некоторых случаях до 90°. Длина ограниченной зоны тиснимого материала, испытывающей повышенное удельное давление от воздействия на него ребер выступов, составляет от 1% до 50% от длины ребра выступа, если длины ребер ведущего и ведомого роликов одинаковы, или от 1% до 50% от длины того ребра, которое имеет наибольшую длину. Ребра выступов могут быть выполнены притупленными.

В частном случае осуществления способа, при котором используются ведущий и ведомый ролики, на поверхности которых выполнены выступы, указанные выступы выполняются с квадратным основанием одинакового размера и четырьмя практически плоскими боковыми гранями. По меньшей мере, часть выступов на одном ролике выполнена иной формы по сравнению с выступами на другом ролике. Это может быть сделано следующим образом. Выступы на одном из роликов, ведущем или ведомом, выполнены в виде правильной четырехугольной пирамиды, причем вершина пирамиды может быть притуплена, т.е. скруглена, или выступы на одном из роликов выполнены в виде правильной четырехугольной усеченной пирамиды, а на втором ролике четыре наклонные плоские грани выступа выполнены сопряженными с пятой плоской верхней гранью, имеющей форму вытянутого прямоугольника (длина прямоугольника больше его ширины), при этом противолежащие боковые грани выступов выполнены попарно одинаковой трапециевидной формы с длиной верхнего основания трапеции, равной длине соответствующей стороны прямоугольника, т.е. длине стороны пятой верхней грани, с которой сопряжена данная боковая грань. При одной и той же высоте выступа соотношение длины и ширины пятой плоской верхней грани, имеющей форму вытянутого прямоугольника, определяет угол наклона боковых граней выступа к его основанию и, тем самым, угол наклона ребер выступа к основанию. Аналогично соотношение длины и ширины нижней пятой грани углубления определяет угол наклона ребер к нижнему основанию Таким же образом можно задавать угол наклона ребер выступа к основанию, изменяя соотношение длины плоской пятой грани к ее ширине для всех описанных ниже случаев выполнения выступов и углублений на ведущем и/или ведомом ролике.

Вместо пятой плоской верхней грани, четыре плоские наклонные грани выступа второго ролика могут быть выполнены сходящимися на верхнем ребре, в частности, притупленным, т.е. со скруглением острой кромки. В этом случае две противолежащие боковые грани выступов выполнены трапециевидными, а две другие противолежащие боковые грани другого ролика выполнены треугольными, в частности, со скругленной вершиной, если верхнее ребро притуплено. Длина верхнего ребра при одной и той же высоте выступа определяет угол наклона боковых граней выступа к его основанию и, тем самым, угол наклона ребер выступа к основанию. Таким же образом можно задавать угол наклона ребер выступа к основанию для описанных ниже случаев выполнения выступов на ведущем и/или ведомом ролике, а также задавать этот угол длиной нижнего ребра углублений на ведущем или ведомом ролике.

Сказанное выше в отношении задания угла наклона к основанию ребра выступа или ребра углубления, как для варианта с пятой плоской гранью, так и с верхним или нижним ребром, применимо ко всем описанным ниже частным случаям осуществления способа и к частным случаям реализации устройства. Кроме того, для целей настоящего описания и формулы изобретения использованные термины «верхний», «нижний» и термины, производные от них, применены для облегчения понимания сущности признаков, являются условными и относятся как к способу, так и к устройству исключительно в ориентации, показанной на чертежах и не ограничивают объем притязаний, изложенный в формуле изобретения.

В другом частном случае осуществления способа, при котором используются ведущий и ведомый ролики с выступами на рабочей поверхности, указанные выступы имеют форму и размеры, одинаковые (идентичные) для ведущего и ведомого роликов, причем выступы на ведущем ролике ориентированы относительно выступов на ведомом ролике так, что угол между их соответствующими продольными плоскостями отличается от 0° может составлять до 90°. Выступы одного ролика (ведущего или ведомого) выполнены с одинаковым квадратным основанием и, по меньшей мере, часть упомянутых выступов ведущего и ведомого роликов выполнены с четырьмя боковыми гранями, сопряженными с верхней пятой плоской гранью в виде вытянутого прямоугольника (длина прямоугольника больше его ширины), противолежащие боковые грани выступов выполнены попарно одинаковой трапециевидной формы, длина верхнего основания трапеции боковой грани равна длине соответствующей стороны прямоугольника - пятой верхней грани, с которой сопряжена данная боковая грань. Или, вместо пятой плоской верхней грани, четыре плоские наклонные грани выступа второго ролика выполняются сходящимися на верхнем ребре, которое может быть притуплено со скруглением острой кромки. При этом варианте две противолежащие боковые грани выступов выполнены практически трапециевидными, а две другие противолежащие боковые грани другого ролика выполнены практически треугольными, в частности, со скругленной вершиной, если верхнее ребро притуплено.

В другом частном случае осуществления способа, при котором используются ведущий и ведомый ролики, на поверхности которых выполнены выступы, по меньшей мере, часть указанных выступов имеет одинаковую форму для ведущего и ведомого роликов, причем выступы на ведущем ролике ориентированы относительно выступов на ведомом ролике так, что угол между их соответствующими продольными плоскостями составляет 90°. Выступы одного ролика (ведущего или ведомого) выполнены и расположены на устройстве так, что их вершины располагаются между выступами другого ролика (ведомого или ведущего). Выступы одинаковой формы на ведущем и ведомом роликах выполнены с квадратным основанием одинакового размера и четырьмя наклонными боковыми гранями, сопряженными с пятой плоской верхней гранью в виде вытянутого прямоугольника (длина прямоугольника больше его ширины), при этом противолежащие боковые грани выступов выполнены попарно одинаковой формы. Первая пара противолежащих боковых граней каждого из выступов выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности, другая пара противолежащих боковых граней выполнена практически плоской. Возможен также вариант, когда, вместо пятой плоской верхней грани, боковые грани выполнены сходящимися на верхнем ребре выступа, причем верхнее ребро на ведущем и/или ведомом ролике может быть выполнено притупленным, т.е. со скруглением. В этом случае у противолежащих боковых граней выступов, имеющих попарно одинаковую форму, первая пара противолежащих боковых граней выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности длина верхней стороны которой равна длине верхнего ребра, а другая пара противолежащих боковых граней выполнена плоской.

Заявленный способ в случае, когда на одном ролике, ведущем или ведомом, выполнены выступы, а на другом ролике, ведомом или ведущем, - углубления, указанные выступы выполнены с квадратным основанием и с четырьмя плоскими наклонными боковыми гранями, сопряженными с пятой плоской верхней гранью, имеющей форму вытянутого прямоугольника (длина прямоугольника больше его ширины). Противолежащие боковые грани выступов ролика выполнены трапециевидной формы с длиной верхнего основания трапеции, равной длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника, с которой сопряжена соответствующая боковая грань выступа. Возможен вариант, когда вместо прямоугольной верхней грани четыре плоские наклонные боковые грани выступа выполнены сходящимися на верхнем ребре. В этом случае две противолежащие боковые грани выступов выполнены трапециевидными с длиной основания, равной длине ребра, а две другие противолежащие боковые грани другого ролика выполнены треугольными. На другом ролике выполнены углубления, имеющие форму и размеры, тождественные (идентичные) форме и размерам описанных выше выступов первого ролика, т.е. углубления выполнены сужающимися от поверхности ролика книзу, с квадратным основанием в верхней части и плоскими трапециевидными боковыми гранями, сходящимися на пятой плоской нижней грани, имеющей форму вытянутого прямоугольника, или сходящимися на нижнем ребре, при этом выступы на одном ролике ориентированы относительно углублений тождественной (идентичной) формы на другом ролике так, что угол между соответствующими продольными плоскостями составляет 90°. Верхнее ребро выступов может быть выполнено притупленным, т.е. со скруглением, при этом вершина у боковой грани, сходящейся с верхним ребром и имеющей треугольную форму, также выполняется притупленной.

Еще в одном частном случае осуществления способа на одном из роликов, ведущем или ведомом, выполнены выступы с квадратным основанием и с четырьмя боковыми гранями, сопряженными с пятой плоской верхней гранью, имеющей форму вытянутого прямоугольника (длина прямоугольника больше его ширины). Первая пара противолежащих боковых граней выступов выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности с длиной верхней стороны, равной длине стороны пятой верхней грани, с которой она соединена, другая пара противолежащих граней выступов выполнена плоской, а на втором ролике выполнены углубления, имеющие форму и размеры, тождественные (идентичные) форме и размерам описанных выше выступов, а именно, углубления имеют квадратное верхнее основание и четыре боковые грани, сопряженные с пятой плоской нижней гранью, имеющей форму вытянутого прямоугольника (длина прямоугольника больше его ширины). Первая пара противолежащих боковых граней выступов выполнена в виде вогнутой цилиндрической поверхности с длиной нижней стороны, равной длине соответствующей стороны пятой нижней грани, другая пара противолежащих граней выступов выполнена плоской. Кроме того, выступы на одном ролике ориентированы относительно углублений тождественной (идентичной) формы на другом ролике так, что угол между соответствующими продольными плоскостями составляет 90°. Еще в одном частном случае осуществления способа на одном из роликов, ведущем или ведомом, выполнены выступы с квадратным основанием и четырьмя боковыми гранями, сходящимися на верхнем ребре. Первая пара противолежащих боковых граней выступов выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности с длиной верхней стороны, равной длине верхнего ребра. Другая пара противолежащих боковых граней выполнена плоской. На другом ролике выполнены углубления тождественной формы, а именно, углубления выполнены четырехгранными с квадратным верхним основанием, с боковыми гранями, сходящимися на нижнем ребре, причем первая пара противолежащих боковых граней углублений выполнена в виде вогнутой цилиндрической поверхности с длиной нижней стороны, равной длине нижнего ребра, другая пара противолежащих граней выполнена плоской. Выступы на одном ролике ориентированы относительно углублений тождественной формы на другом ролике так, что угол между соответствующими продольными плоскостями составляет 90°. Верхнее ребро выступов может быть выполнено притупленным, т.е. со скруглением.

Устройство тиснения листовых или рулонных материалов, реализующее заявленный способ, выполнены следующим образом.

Устройство содержит станину, ведущий ролик тиснения, связанный с приводом, и, по меныпей мере, один ведомый ролик тиснения, установленный с возможностью вращения на своей оси, параллельной оси вращения ведущего ролика, при этом на поверхности ведущего ролика и на поверхности ведомого ролика выполнены средства тиснения в виде выступов на обоих роликах или выступов на одном из роликов и углублений на другом ролике, расположенных с возможностью размещения выступов одного ролика между соседними выступами другого ролика или в углублениях другого ролика. Указанные выступы или выступы и углубления могут быть выполнены непосредственно на самих роликах или выполнены на обечайках, закрепленных на роликах.

Поставленная выше техническая задача решается устройством за счет того, что его конструкция обеспечивает контакт только части длины ребер выступов ведущего и ребер выступов ведомого роликов между собой (или ребер выступов одного ролика и ребер углублений другого), что позволяет создать зону высокого удельного давления на тиснимый материал (т.е. усилия, какое давление создаёт на единицу площади тиснимого материала) по сравнению с равномерно распределенным удельным давлением, которое создается при обычной конструкции устройств тиснения, когда взаимодействующие через тиснимый материал ребра выступов или ребра выступов и ребра углублений параллельны между собой. В зоне высокого удельного давления может претерпевать изменения структура материала (в зависимости от используемого материала), и изделие, в результате, сохраняет ту форму тиснения, которая была придана ему при прохождении через заявленное устройство. Создание зоны высокого удельного давления важно при обработке таких материалов, как, в частности, бумага, которая после снятия усилия, создаваемых средствами тиснения, стремится восстановить свою форму. Предлагаемое устройство, реализующее заявленный способ, позволяет получать качественные изделия, рисунок тиснения на которых сохраняет свою четкость в течение длительного времени, даже если для изготовления изделия используются материалы, склонные к восстановлению первоначальной формы после снятия усилия деформации.

Для решения поставленной технической задачи с получением изделия с указанными выше новыми свойствами выше, по меньшей мере, часть выступов ведущего и ведомого роликов или выступов одного из упомянутых роликов и углублений другого ролика, причем ролики установлены друг относительно друга с возможностью взаимодействия через тиснимый материал ребер выступов ведущего ролика и ребер выступов ведомого роликов, или ребер выступов одного из упомянутых роликов и ребер углублений другого ролика. Основной отличительной особенностью заявленного устройства является то, что ребра выступов одного ролика, ведущего или ведомого, не параллельны ребрам выступов или ребрам углублений другого ролика, ведомого или ведущего. В результате в ограниченной по длине зоне взаимодействия ребер выступов или ребер выступов и ребер углублений создается местное повышенное давление на тиснимый материал, при этом может происходить изменение структуры материала. Длина этой зоны составляет от 1% до 50% от длины ребра выступа, если длины ребер одинаковы, или от 1% до 50% от длины того ребра, которое имеет наибольшую длину. Все острые кромки выступов, в том числе ребра выступов и/или углублений могут быть выполнены притупленными, т.е. со скругленными кромками, чтобы избежать перфорирования тиснимого материала. И, напротив, если требуется перфорировать тиснимый материал кромки выступов в ряде случаев могут не притупляться.

В частном случае выполнения устройства используют ведущий и ведомый ролики с выступами, имеющими квадратное основание одинакового размера и четыре наклонные плоские боковые грани. По меньшей мере, часть выступов на одном из упомянутых роликов, ведущем или ведомом, выполнена иной формы по сравнению с выступами на другом ролике. Выступы на одном из упомянутых роликов, ведущем ли ведомом, могут быть выполнены в виде правильной четырехугольной пирамиды или правильной четырехугольной усеченной пирамиды. На другом ролике, ведомом или ведущем, выступ выполняется следующим образом. Четыре наклонные плоские грани выступа другого ролика выполнены сопряженными с пятой плоской верхней гранью, имеющей форму вытянутого прямоугольника, вытянутый прямоугольник, по определению, — это прямоугольник, у которого длина больше, чем ширина, т.е. это не квадрат. Противолежащие боковые грани выступов выполнены трапециевидной формы, причем длина верхнего основания трапеции равна длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника, с которой сопряжена данная боковая грань выступа. Таким образом у смежных боковых граней выступа угол их наклона к основанию разный. По другому варианту четыре плоские наклонные грани выступа другого ролика выполнены сходящимися на верхнем ребре, причем две противолежащие боковые грани выступов выполнены трапециевидными, а две другие противолежащие боковые грани другого ролика — треугольными. Выполнение выступов на ведущем и ведомом роликах разной формы при одинаковом квадратном основании обеспечило непараллельность ребер выступов ведущего и ведомого роликов и возможность создания зоны повышенного удельного давления на тиснимый материал при работе устройства на части длины ребер, контактирующих друг с другом через тиснимый материал. Вершина выступа, имеющего форму пирамиды, на одном ролике и/или верхнее ребро выступов на другом ролике могут быть притупленными, т.е. со скругленными кромками. В случае, если у другого ролика верхнее ребро выступа, на котором сходятся наклонные боковые грани, выполнено притупленным, вершина у боковой грани выступа, сходящейся с ребром и имеющей треугольную форму, также притуплена.

В соответствии с еще одним вариантом выполнения устройства тиснения, выступы на ведущем и ведомом роликах выполняются одинаковой формы и размеров. При этом, по меньшей мере, у части выступов, выполненных по форме и размерам одинаковыми для ведущего и ведомого роликов, выступы на ведущем ролике ориентированы относительно выступов на ведомом ролике так, что угол между их соответствующими продольными плоскостями больше 0° Этот прием позволил обеспечить непараллельность ребер выступов одного ролика ребрам выступов другого ролика. Форма, по меньшей мере, части выступов ведущего и ведомого роликов может быть следующей. Выступы имеют одинаковое квадратное основание и с четыре наклонные боковые грани, сопряженные с верхней пятой плоской гранью в виде вытянутого прямоугольника. Противолежащие боковые грани выступов ролика выполнены трапециевидной формы с длиной верхнего основания трапеции, равной длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника, с которой сопряжена данная боковая грань выступа. По другому варианту выполнения четыре плоские наклонные боковые грани выступа выполнены сходящимися на верхнем ребре, причем две противолежащие боковые грани выступов выполнены трапециевидными с длиной верхнего основания, равной длине верхнего ребра а две другие противолежащие боковые грани другого ролика выполнены треугольными. Верхнее ребро выступов может быть выполнено притупленным, т.е. со скруглением, при этом вершина у боковой грани, сходящейся с верхним ребром и имеющей треугольную форму, также выполняется притупленной. По еще одному варианту выполнения устройства тиснения, когда выступы на ведущем и ведомом роликах имеют одинаковую форму и размеры и ориентированы друг относительно друга так, что угол между их соответствующими продольными плоскостями составляет 90°, выступы на ведущем и ведомом роликах, как и в предыдущем варианте, выполнены с четырьмя наклонными боковыми гранями, сопряженными с пятой плоской верхней гранью в виде вытянутого прямоугольника, причем противолежащие боковые грани упомянутых выступов выполнены попарно одинаковой формы. Отличие этого варианта от предыдущего состоит в том, что первая пара противолежащих боковых граней каждого из выступов выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности, длина верхнего основания этой боковой грани равна длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника, с которой сопряжена данная боковая грань выступа, другая пара противолежащих боковых граней выполнена плоской трапециевидной формы с длиной верхнего основания, равной длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника, с которой сопряжена плоская боковая грань выступа. Кроме того, возможно выполнение боковых наклонных граней сходящимися на верхнем ребре выступа, причем в этом случае первая пара противолежащих боковых граней также выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности с длиной верхнего основания, равной длине верхнего ребра, а другая пара противолежащих боковых граней выполнена плоской. При этом верхнее ребро на ведущем и/или ведомом ролике может быть выполнено притупленным.

Следующий вариант выполнения устройства тиснения характеризуется тем, что на одном из роликов, ведущем или ведомом, выполнены выступы, а на другом ролике, ведомом или ведущем, - углубления. Выступы на одном из роликов выполнены с квадратным основанием и с четырьмя плоскими наклонными боковыми гранями, сопряженными с пятой плоской верхней гранью, имеющей форму вытянутого прямоугольника. Противолежащие боковые грани выступов ролика попарно одинаковой формы выполнены трапециевидной формы с длиной верхнего основания трапеции, равной длине соответствующей стороны пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника, с которой сопряжена соответствующая боковая грань выступа. Или, как вариант, вместо пятой плоской верхней грани, четыре плоские наклонные грани выступа выполнены сходящимися на верхнем ребре, причем две противолежащие боковые грани выступов выполнены трапециевидными с длиной основания, равной длине ребра, а две другие противолежащие боковые грани другого ролика выполнены треугольными. На другом ролике выполнены углубления, имеющие форму и размеры, тождественные (идентичные) форме и размерам описанных выше выступов первого ролика, а именно, с квадратным верхним основанием и плоскими трапециевидными боковыми гранями, сходящимися на пятой плоской нижней грани, имеющей форму вытянутого прямоугольника, или сходящимися на нижнем ребре, при этом выступы на одном ролике ориентированы относительно углублений тождественной формы на другом ролике так, что угол между соответствующими продольными плоскостями составляет 90°. Верхнее ребро выступов может быть выполнено притупленным, при этом вершина у боковой грани, сходящейся с верхним ребром и имеющей треугольную форму, также выполняется притупленной.

Еще один частный случай выполнения устройства тиснения также, как и предыдущий, характеризуется тем, что на одном из роликов, ведущем или ведомом, выполнены выступы, а на другом ролике, ведомом или ведущем, - углубления. Выступы на одном из роликов, ведущем или ведомом, выполнены с квадратным основанием и с четырьмя боковыми гранями, причем противолежащие боковые грани упомянутых выступов выполнены попарно одинаковой формы. Четыре наклонные грани выступов сопряжены с пятой плоской верхней гранью, имеющей форму вытянутого прямоугольника (длина прямоугольника больше его ширины). Первая пара противолежащих одинаковых по форме боковых граней выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности с длиной верхней стороны, равной длине верхнего ребра, другая пара противолежащих граней выступов выполнена плоской, а на другом ролике выполнены углубления, имеющие форму и размеры, тождественные (идентичные) форме и размерам описанных выше выступов, при этом выступы на одном ролике ориентированы относительно углублений тождественной формы на другом ролике так, что угол между соответствующими продольными плоскостями составляет 90°.

В соответствии с еще одним частным случаем выполнения устройства тиснения, который также, как и предыдущий, характеризуется тем, что на одном из роликов, ведущем или ведомом, выполнены выступы, а на другом ролике, ведомом или ведущем, - углубления, одном из роликов, ведущем или ведомом, выполнены четырехгранные выступы с попарно одинаковыми противолежащими наклонными боковыми гранями и с квадратным основанием. Наклонные боковые грани выполнены сходящимися на верхнем ребре, причем первая пара противолежащих боковых граней выступов выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности, с длиной верхней стороны, равной длине верхнего ребра, другая пара противолежащих граней выполнена плоской. На другом ролике, ведомом или ведущем, выполнены углубления формы и размеров, тождественных (идентичных) форме и размерам описанных выше выступов. Кроме того, выступы на одном ролике ориентированы относительно углублений тождественной формы на другом ролике так, что угол между соответствующими продольными плоскостями составляет 90°. Верхнее ребро выступов может быть выполнена притупленной, т.е. со скруглением, при этом вершина у боковой грани, сходящейся с ребром, также притуплена.

В результате осуществления описанного выше способа, реализующегося при работе устройства получают конечный продукт - изделие из рулонного или листового материала с выполненным на нем тиснением, обладающее повышенной гибкостью, длительно и хорошо сохраняющий фактуру тиснения, и/или контролируемую перфорацию, например, для изменения газопроницаемости (проницаемости для жидкостей и/или твердых веществ) материалов до их обработки указанным способом. При необходимости нанесения на материал логотипов и/или рисунков и/или узоров и т.д. при любом частном случае осуществления способа и выполнения устройства тиснения это делается с использованием обычных приемов - в месте расположения изображения полностью и/или частично удаляется материал выступов в соответствии с заданным рисунком, узором, логотипом.

Технический результат, достигаемый при осуществлении способа и работе устройства заключается повышение гибкости конечного изделия путем локального изменения в зоне взаимодействия выступов прочностных характеристик и/или толщины тиснимого материала в этой зоне вплоть до перфорации тиснимого материала в зоне его взаимодействия с ребрами выступов ведущего и/или ведомого роликов путем увеличения усилия взаимного прижатия ведущего и ведомого роликов. Заявленные способы и устройства проявляют наибольшую эффективность при тиснении кашированной фольги, бумаги и т.п., которые при использовании известных из уровня техники способов не всегда хорошо сохраняют нанесенный рельеф и/или форму, так как из-за особенностей структуры материала стремятся восстановить свою первоначальную плоскую форму. Изменение структуры тиснимого материала и/или его толщины предлагаемым способом с использованием заявленных устройств, позволяет получить конечный продукт, рельефная поверхность которого устойчиво сохраняет приданную ей форму. Возможность местного изменения толщины тиснимого материала позволяет, в частности, получать материал, который удобно использовать для упаковок, например, сигарет, кондитерских изделий и т.п., так как утончение материала по мету перегиба упаковок существенно упрощает процесс их изготовления и/или упаковки. Краткое описание чертежей

Изобретение поясняется чертежами, на которых изображено:

На фиг. 1 - схема устройства тиснения. На фиг. 2 - место А с фиг. 1. Вариант 1: выступы на ведущем и ведомом роликах имеют разную форму. Выступы на ведущем ролике выполнены четырехгранными с гранями, сходящимися на пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника.

На фиг. 3 - место В с фиг. 1. Вариант 1: выступы на ведущем и ведомом роликах имеют разную форму. Выступы на ведомом ролике выполнены в виде усеченных правильных пирамид.

На фиг. 4а и 4Ь -возможное сочетание форм выступов на ведущем и ведомом роликах, когда выступы на ведущем и ведомом роликах имеют разную форму: на одном ролике - с четырьмя плоскими гранями, сходящимися на пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника (4а), на другом ролике в виде правильной усеченной пирамиды (4Ь).

На фиг. 5а и 5Ь - возможное сочетание форм выступов на ведущем и ведомом роликах, когда выступы на ведущем и ведомом роликах имеют разную форму: на одном ролике - с четырьмя плоскими гранями, сходящимися на верхнем ребре (5 а), на другом ролике в виде правильной пирамиды (5Ь).

На фиг. 6а и 6Ь - возможное сочетание форм выступов на ведущем и ведомом роликах, когда выступы на ведущем и ведомом роликах имеют разную форму: на одном ролике - с четырьмя гранями, сходящимися на пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника, причем две противолежащие грани выполнены в виде выпуклой цилиндрической поверхности (6а), на другом ролике в виде правильной усеченной пирамиды (6Ъ). На фиг. 7а и 7b - возможное сочетание форм выступов на ведущем и ведомом роликах, когда выступы на ведущем и ведомом роликах имеют разную форму: на одном ролике - с четырьмя гранями, сходящимися на верхнем ребре, причем две противолежащие грани выполнены в виде выпуклой цилиндрической поверхности (7а), на другом ролике в виде правильной пирамиды (7Ь).

На фиг. 8а и 8Ь - возможное сочетание форм выступов на ведущем и ведомом роликах, когда выступы на ведущем и ведомом роликах имеют разную форму: на одном ролике - с четырьмя гранями, сходящимися на верхнем ребре, причем две противолежащие грани выполнены в виде выпуклой цилиндрической поверхности (8а), и выступов на другом ролике в виде правильной усеченной пирамиды (8Ь).

На фиг. 9а и 9Ь - возможное сочетание форм выступов на ведущем и ведомом роликах, когда выступы на ведущем и ведомом роликах имеют разную форму: на одном ролике - с четырьмя плоскими гранями, сходящимися на верхнем ребре (9а), на другом ролике с четырьмя гранями, сходящимися на пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника, причем две противолежащие грани выполнены в виде выпуклой цилиндрической поверхности (9Ь). На фиг. 10а и 10Ь - возможное сочетание форм выступов на ведущем и ведомом роликах, когда выступы на ведущем и ведомом роликах имеют разную форму: на одном ролике - с четырьмя плоскими гранями, сходящимися на пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника (10а), на другом ролике с четырьмя гранями, сходящимися на верхнем ребре, причем две противолежащие грани выполнены в виде выпуклой цилиндрической поверхности (10Ь).

На фиг. 11а и 1 lb - возможное сочетание форм выступов на ведущем и ведомом роликах, когда выступы на ведущем и ведомом роликах имеют разную форму: на одном ролике - с четырьмя плоскими гранями, сходящимися на пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника (11а), на другом ролике с четырьмя гранями, сходящимися на верхнем ребре, причем две противолежащие грани выполнены в виде выпуклой цилиндрической поверхности (lib). На фиг. 12 - место А с фиг. 1 Вариант 2: выступы на ведущем и ведомом роликах имеют одинаковую форму. Выступы на ведущем ролике выполнены четырехгранными с гранями, сходящимися на пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника и ориентированы относительно выступов на ведомом ролике (см. фиг 13) так, что угол между их соответствующими продольными плоскостями составляет 90°.

На фиг. 13 - место В с фиг. 1 Вариант 2: выступы на ведущем и ведомом роликах имеют одинаковую форму. Выступы на ведомом ролике выполнены четырехгранными с гранями, сходящимися на пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника и ориентированы относительно выступов на ведущем ролике (см. фиг. 12) так, что угол между их соответствующими продольными плоскостями составляет 90°.

На фиг. 14 - возможная форма выступов для ведущего и ведомого роликов, когда выступы на ведущем и ведомом роликах имеют одинаковую форму. Выступ выполнен четырехгранным с гранями, сходящимися на пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника.

На фиг. 15 - возможная форма выступов для ведущего и ведомого роликов, когда выступы на ведущем и ведомом роликах имеют одинаковую форму. Выступ выполнен с четырьмя гранями, сходящимися на верхнем ребре. На фиг. 16 - возможная форма выступов для ведущего и ведомого роликов, когда выступы на ведущем и ведомом роликах имеют одинаковую форму. Выступ выполнен с четырьмя гранями, сходящимися на пятой верхней грани в виде вытянутого прямоугольника, причем две противолежащие грани выполнены в виде выпуклой цилиндрической поверхности.

На фиг. 17 - возможная форма выступов для ведущего и ведомого роликов, когда выступы на ведущем и ведомом роликах имеют одинаковую форму. Выступ выполнен с четырьмя гранями, сходящимися на верхнем ребре, причем две противолежащие грани выполнены в виде выпуклой цилиндрической поверхности.

Варианты осуществления изобретения

Способ тиснения листовых или рулонных материалов описан ниже на примере конструкции и работы устройства тиснения.

Устройство тиснения содержит станину 1, на которой закреплен ведущий вал 2, соединенный с приводом. На ведущим валу 2 установлен ведущий ролик 3, который имеет рифленую поверхность, образованную рядами суживающихся выступов или углублений, С ведущим роликом 3 взаимодействует ведомый ролик 4, установленный на оси 5, закрепленной на станине 1, параллельной ведущему валу 2 с ведущим роликом 3. Ведомый ролик 4 так же, как и ведущий 3, имеет рифленую поверхность, образованную рядами суживающихся выступов или углублений. Ведомых роликов 4, каждый из которых установлен на своей оси, может быть один, два и более (на чертежах не показано).

Ведущий 3 и ведомый 4 ролики установлены друг относительно друга так, что обеспечивается возможность вхождения выступов одного ролика между выступами другого ролика или в углубления другого ролика. Тем самым в процессе работы устройства обеспечивается взаимодействие через тиснимый материал ребер выступов ведущего ролика 3 с ребрами выступов ведомого ролика 4, или ребер выступов одного из упомянутых роликов и ребер углублений другого ролика. Различная форма выступов, которые в разных вариантах исполнения устройства тиснения могут быть выполнены на ведущем 3 и/или ведомом 4 роликах, показана на фиг. 4-11 и 14-17. Все выступы выполнены суживающимися от основания 6 к верхней части. Острые кромки выступов, в том числе ребра выступов и/или углублений, а также вершина пирамидального выступа, могут быть выполнены притупленными, т.е. с скругленными.

Для того, чтобы обеспечить контакт только части длины ребер выступов ведущего 3 и ребер выступов ведомого 4 роликов между собой (или ребер выступов одного ролика и ребер углублений другого), ребра выступов одного ролика, ведущего 3 или ведомого 4, должны быть не параллельны ребрам выступов или ребрам углублений другого ролика, ведомого 4 или ведущего 3. Непараллельность ребер позволяет исключить их взаимодействие по всей длине ребер, определяемой глубиной вхождения выступа одного ролика между выступами другого ролика (или в углубления другого ролика). Вследствие непараллельности ребер создается возможность создать местную зону с высоким удельным давлением на тиснимый материал, причем длина этой зоны может задаваться конструкций выступов и составляет, как правило, от 1% до 50% длины ребра выступа, если взаимодействующие ребра имеют одинаковую длину, или от 1% до 50% длины наибольшего ребра выступа, если взаимодействующие через тиснимый материал ребра отличаются по длине. Варьировать длину зоны, в которой действует высокое усилие удельного давления на тиснимый материал, можно, например, если на ведущем 3 и ведомом 4 роликах сделать четырехгранные выступы с одинаковым квадратным основанием и с разным для разных роликов углом между ребрами выступа и условной плоскостью его основания. В этом случае угол между ребрами выступов ведущего и ребрами ведомого роликов, т.е. между ребрами, взаимодействующими через тиснимый материал, будет не равен нулю, т.е. ребра ведущего 3 и ребра ведомого 4 роликов не параллельны. Угол между упомянутыми ребрами может составлять, в частности, от 1° до 90°.

Угол между ребрами выступа (или углубления) и условной плоскостью его основания может задаваться с двумя вариантами выполнения верхней части выступа (или нижней части углубления).

Выступы или углубления, имеющие на обоих роликах одинаковое квадратное основание, могут иметь форму правильной пирамиды или правильной усеченной пирамиды только на одном из роликов, так как, в противном случае (если форма выступов на обоих роликах - правильная пирамида), невозможно получить на тиснимом материале зону с повышенным удельным давлением, которая создается только вследствие непараллельности ребер выступов ведущего 3 и ведомого 4 роликов.

Конкретные примеры выполнения выступов приведены ниже.

Для получения местной ограниченной по длине зоны, в которой создается повышенное удельное давление на тиснимый материал, предлагаются описанные ниже варианты выполнения выступов и углублений на ведущем 3 и/или ведомом 4 роликах.

Поскольку в некоторых случаях на изделие, которое изготавливается согласно заявленному способу, требуется нанести логотипы и/или рисунков и/или узоры и т.д. в месте расположения изображения полностью и/или частично удаляется материал выступов в соответствии с заданным рисунком, узором, логотипом. По этой причине в соответствии с заявленными способом и устройство на ведущем и ведомом роликах в указанных случаях только часть выступов изготавливается так, как описано в формуле изобретения, однако могут и все выступы и/или углубления на роликах 3 и 4 выполняться в соответствии с предлагаемыми возможными реализациями. Пример 1. Согласно варианту 1, показанному на фиг. 2 и 3, при котором выступы на ведущем и ведомом роликах имеют разную форму, на ведущем ролике 3 выступы (см. фиг. 2 и фиг. 4а) выполнены с квадратным основанием 6 и четырьмя наклонными плоскими гранями 7 и 8, 9 и 10, причем противолежащие грани имеют попарно одинаковую форму. А на ведомом ролике 4 выступы выполнены в виде правильной усеченной пирамиды 16 (см. фиг. 3 и фиг. 4Ь), у которой основание 17 также имеет квадратную форму и по размерам совпадает с размерами основания 6 выступа ведущего ролика 3. У ведущего ролика 3 указанные плоские грани 7-10 сопряжены с пятой плоской верхней гранью 11, имеющей форму вытянутого прямоугольника, т.е. прямоугольника, у которого длина, поз. 12, больше, чем ширина, поз. 13. Противолежащие боковые грани 7 и 8, а также грани 9 и 10 выступов выполнены трапециевидной формы, причем длина верхнего основания трапеции равна длине соответствующей стороны прямоугольника (см поз. 12 или поз. 13 на фиг. 4а), т.е. стороне пятой верхней грани 11, с которой сопряжена данная боковая грань выступа. Таким образом у смежных боковых граней выступа угол их наклона к основанию разный, соответственно угол наклона ребра 15, на котором сходятся смежные боковые грани выступа ведущего ролика 3, отличается от угла наклона ребра 18 у выступа в виде правильной усеченной пирамиды 16, показанной на фиг. 4Ь, т.е. эти ребра не параллельны.

Пример 2. На фиг. 5а и 5Ь показаны другое сочетание форм выступов, которое может использоваться для случая, когда выступы на ведущем 3 и ведомом 4 роликах выполнены разной формы с одинаковым квадратным основанием. На ведущем ролике 3 четыре плоские наклонные грани выступа ролика выполнены сходящимися на верхнем ребре 19, причем две противолежащие боковые грани 20 выступов выполнены трапециевидными, а две другие противолежащие боковые грани 21 ролика — треугольными. На ведомом ролике 4 выступы выполнены в виде правильной пирамиды 22 Выполнение выступов на ведущем 3 и ведомом 4 роликах разной формы при одинаковом квадратном основании обеспечило непараллельность ребер 23 выступов ведущего ролика и ребер 24 выступов ведомого роликов и возможность создания зоны повышенного удельного давления на тиснимый материал при работе устройства на части длины ребер, контактирующих друг с другом через тиснимый материал. Вершина выступа, имеющего форму правильной пирамиды 22, ведомого ролика и/или верхнее ребро 19 выступов ведущего ролика могут быть притупленными, т.е. со скругленными кромками. В случае, если у другого ролика верхнее ребро выступа, на котором сходятся наклонные боковые грани, выполнено притупленным, вершина у боковой грани 21 выступа, сходящейся с верхним ребром 21 и имеющей треугольную форму, также притуплена (на чертежах не показано). Продольная плоскость выступа на ведущем ролике обозначена позицией 14. Пример 3. На фиг. 6а и 6Ь показан еще один вариант выполнения устройства тиснения, при котором выступы на ведущем м ведомом роликах выполнены разной формы. Выступы на ведущем 3 ролике выполнены с четырьмя наклонными боковыми гранями, причем противолежащие грани каждого выступа попарно одинаковы. Боковые грани сопряжены с пятой плоской верхней гранью 25 в виде вытянутого прямоугольника, длина которого больше его ширины. Первая пара противолежащих боковых граней каждого из выступов выполнена в виде выпуклой цилиндрической поверхности 26, при этом длина верхней стороны этой боковой грани равна длине одной из сторон 30 (более длинной) пятой верхней грани 25, одной из сторон прямоугольника, с которой сопряжена данная боковая грань выступа. Другая пара противолежащих боковых граней 27 выполнена трапециевидной формы и плоской. Длина верхнего основания 28 трапеции трапециевидной боковой грани 26, равной длине другой стороны (более короткой) прямоугольника, т.е. длине стороны пятой верхней грани 25, с которой сопряжена плоская боковая грань 26 выступа. Выступы на ведомом ролике 4 выполнены в виде правильной усеченной пирамиды 16, т.е. имеют такую же форму, как описано в примере 1 и показано на фиг. 4Ь, по этой причине на фиг. 6Ь использованы те же позиции, что и на фиг. 4Ь. Основание 17 правильной усеченной пирамиды 16 имеет квадратную форму и по размерам совпадает с размерами основания 29 выступа ведущего ролика 3.

Пример 4. На фиг. 7а и 7Ь показан вариант выполнения устройства тиснения, при котором выступы на ведущем и ведомом роликах также выполнены разной формы. На ведущем ролике 3, как и в предыдущем варианте, выступы выполнены с квадратным основанием и четырьмя наклонными боковыми гранями, причем противолежащие боковые грани выполнены попарно одинаковой формы. На ведомом ролике 4 выступы выполнены в виде правильной пирамиды 22 с квадратным основанием, размеры которого такие же, как и у квадратного основания выступа ведущего ролика 3. Правильная пирамида 22 выполнена по форме такой же, как описана выше в примере 2 и показана на фиг. 5Ь, по этой причине на фиг 7Ь для правильной пирамиды использованы те же позиции, которыми обозначены элементы на фиг. 5Ь. У ведущего ролика 3 первая пара противолежащих боковых граней каждого выступа представляет собой выпуклую цилиндрическую поверхность 31 , а другая пара противолежащих боковых граней 32 плоская. Боковые наклонные грани выступа ведущего ролика выполнены сходящимися на верхнем ребре 33, при этом у первой пары противолежащих боковых граней в виде выпуклой цилиндрической поверхности 31 длина верхнего основания равна длине верхнего ребра, а четыре ребра 34 выступов смыкаются по концам верхнего ребра 33.

Пример 5. На фиг. 8а и 8Ь показан вариант выполнения устройства тиснения, при котором выступы на ведущем и ведомом роликах также выполнены разной формы. У ведущего ролика 3 выступы выполнены такими же, как описано выше в примере 4 и показано на фиг. 7а, а у ведомого ролика 4 выступы выполнены в виде правильной усеченной пирамиды 16 таким же образом, как описано выше в примере 1 и показано на фиг. 4Ь.

Пример 6. На фиг. 9а и 9Ь показан еще один вариант выполнения устройства тиснения, при котором выступы на ведущем и ведомом роликах выполнены разной формы. Выступы на ведущем ролике 3 выполнены так же, как описано выше в примере 2 и показано на фиг. 5а, а выступы на ведомом ролике 4 имеют такую же форму, как описано выше в примере 3 и показано на фиг. 6а.

Пример 7. На фиг. 10а и 10Ь показан еще один вариант выполнения устройства тиснения, при котором выступы на ведущем и ведомом роликах выполнены разной формы. Выступы на ведущем ролике 4 имеют такую же форму, как описано выше в примере 1 и показано на фиг. 4а, а выступы на ведомом ролике 4 такие же, как описано выше в примере 3 и показано на фиг. 6а.

Пример 8. На фиг. 11а и lib показан еще один вариант выполнения устройства тиснения, при котором выступы на ведущем и ведомом роликах выполнены разной формы. Выступы на ведущем ролике 4 имеют такую же форму, как описано выше в примере 1 и показано на фиг. 4а, а выступы на ведомом ролике 4 такие же, как описано выше в примере 4 и показано на фиг. 7а.

Пример 9. Согласно варианту 2, показанному на фиг. 12 и 13, выступы на ведущем и ведомом роликах имеют одинаковую форму и размеры. Отличием данного варианта является то, что выступы на ведущем ролике 3 ориентированы относительно выступов на ведомом ролике 4, имеющих такую же форму и размеры, таким образом, что угол между их продольными плоскостями 14 составляет 90°. Форма выступов может быть такой, как показана на фиг. 14-17. В данном случае, как уже отмечалось выше, выступы не должны представлять из себя правильную пирамиду, так как это исключает возможность не параллельности ребер выступов - если выступы - это правильные пирамиды с одинаковыми основаниями, их ребра всегда будут параллельны, что исключает возможность создания зоны повышенного удельного давления на тиснимый материла в месте взаимодействия ребер выступов. Для создания зоны с повышенным удельным давлением выступов на тиснимый материал, углы наклона смежных граней выступов должны быть различными. Это обеспечивается, в частности, но без ограничения, теми формами выступов, которые показаны на фиг. 14-17 и подробно описаны в примерах 1 -4.

Пример 10. В соответствии с данным частным случаем выполнения устройства на одном из роликов, ведущем 3 или ведомом 4, выполнены выступы, имеющие форму, описанную выше в примерах 1-4 и показанную на фиг. 4а, фиг. 5а, фиг. 6а и фиг. 7а. На другом ролике, ведомом 4 или ведущем 3, выполнены углубления, имеющие форму и размеры, тождественные (идентичные) форме и размерам описанных выше выступов первого ролика (см. фиг. на фиг. 4а, фиг. 5а, фиг. 6а и фиг. 7а). При этом выступы на одном ролике ориентированы относительно углублений тождественной формы на другом ролике так, что угол между соответствующими продольными плоскостями 14 составляет 90°.

Хотя выше были описаны конкретные примеры реализации настоящего изобретения, специалистам в данной области техники после понимания описанного выше будут очевидны возможные изменения, которые могут быть внесены в описанные примеры, а также различные эквиваленты описанных признаков изобретения. Соответственно, следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается примерами, зо описанными выше.

Заявленное изобретение может быть реализовано в альтернативных вариантах, при этом конкретные частные случаи выполнения устройства и осуществления способа, описанные в тексте и показанные на прилагаемых чертежах, являются иллюстративными примерами настоящего изобретения, не исчерпывающими других возможных вариантов, а также использования эквивалентных признаков изобретений, как устройства, так и способа. Конкретные примеры, раскрытые в описании, не должны толковаться в ограничивающем смысле. Промышленная применимость

Для реализации изобретения необходимые технические средства могут быть изготовлены по известным технологиям.