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Die Erfindung bezieht sich auf ein flächiges Presspolster, welches auch als Pressfläche oder Presspad bezeichnet wird, zum Einsatz in einer Pressvorrichtung, z.B. in einer Produktkammer derselben, sowie auf ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Presspolsters.
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Aus der Offenlegungsschrift
DE 199 62 081 A1 ist es bekannt, ein solches Presspolster in einer Produktkammer einer Pressvorrichtung dadurch zu befestigen, dass es seitlich über eine Pressplatte übersteht und umgeschlagen ist sowie befestigt ist. Beim Befestigen kann es auch gespannt werden mittels einer kombinierten Befestigungs-Spannvorrichtung. Das Presspolster besteht dabei aus einem gummielastischen Band und kann im Inneren ein Gewebe aufweisen.
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Aus der Gebrauchsmusterschrift
DE 201 03 554 U1 ist ein Presspolster bekannt, das aus einem textilen Flächengebilde besteht, beispielsweise einem Gewebe, einem Gewirk oder einem Vlies.
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Aus der Offenlegungsschrift
DE 10 2006 008 626 A1 ist es für eine Oberflächenveredelungsvorrichtung bekannt, ein graviertes Pressblech durch Verklebung, mechanisch, pneumatisch oder magnetisch an einem Werkzeugträger zu halten.
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Aus der Gebrauchsmusterschrift
DE 200 13 422 U1 ist ein Presspolster zur magnetischen Fixierung an Heizplatten in Heizpressen bekannt, das aus einem Gewebe mit temperaturbeständigen Elastomerfäden als Schuss- oder Kettfäden, in denen Magnetwerkstoffe enthalten sind, und magnetisierbaren Metalldrähten als Kett- oder Schussfäden besteht.
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Die Patentschrift
DE 32 22 183 C1 offenbart eine Pressbeschichtungsvorrichtung mit Pressplatten, in die magnetische Haltevorrichtungen zum Halten von mit Stahlpressblechen beklebten Polsterschichten integriert sind, wozu Permanentmagnete oder Elektromagnete in Öffnungen der Platten eingefügt sind.
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Die Offenlegungsschrift
JP H07-256670 A offenbart ein magnetisch befestigbares Mehrschicht-Presspolster mit einer Presspolsterschicht, auf deren eine Seite eine Magnetschicht und auf deren andere Seite eine zweilagige Hartschicht aus einem Prepregmaterial und einer Aluminiumfolie laminiert ist, auf die ihrerseits eine Trennschicht laminiert ist.
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Die Offenlegungsschrift
JP H10-151703 A offenbart ein magnetisch befestigbares Mehrschicht-Presspolster mit einer Presspolsterschicht aus einem nicht vulkanisierten Gummimaterial und nicht vulkanisierten Magnetgummischicht, die durch Vulkanisieren unter Verwendung einer zwischenliegenden Klebeschicht zusammenlaminiert werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Presspolster sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung zu schaffen, mit denen Probleme des Standes der Technik vermieden werden können und insbesondere ein gebrauchstaugliches und vorteilhaftes sowie leicht zu verwendendes und schnell zu wechselndes Presspolster geschaffen werden kann.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Presspolster mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Presspolsters mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Vorteilhafte sowie bevorzugte Gestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
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Es ist grundsätzlich vorgesehen, dass die Presse und das Presspolster zur werkzeuglos lösbaren und halterlosen Befestigung in der Produktkammer bzw. der Pressvorrichtung ausgebildet sind. Dies bedeutet, dass keine separate aufwendige Haltevorrichtung wie die Befestigungs-Spannvorrichtung gemäß der
DE 199 62 081 A1 benötigt wird. Das Presspolster, insbesondere als Presspad, ist in einer Pressvorrichtung wie beispielsweise einer Laminierpresse für flache Produkte wie Photovoltaikmodule oder dgl. einsetzbar, insbesondere in einer Produktkammer derselben. Das Presspolster ist flächig ausgedehnt und schichtartig ausgebildet und besteht im Wesentlichen aus einer Presspolsterschicht aus einem Material, welches vorteilhaft zumindest etwas kompressibel ist. Es soll erfindungsgemäß über eine flächig verteilt wirkende Kraft gehalten werden und nicht über eine Spanneinrichtung, die es nur an den Rändern hält. Ebenso soll es ohne Werkzeuge befestigt und gelöst werden können, was ebenso die genannte Befestigungs-Spannvorrichtung gemäß der
DE 199 62 081 A1 ausschließt sowie auch feste Verklebungen ausschließt, die nur schwer lösbar sind und störende Rückstände hinterlassen können, die dann aufwendig beseitigt werden müssen. So kann es schnell gewechselt werden.
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Erfindungsgemäß erfolgt die Befestigung magnetisch und das Presspolster bzw. die Presspolsterschicht ist mindestens auf einer Seite zumindest teilweise mit einer Magnetfolie versehen. Die Magnetfolie kann Eisen oder ähnliche ferromagnetische Metalle aufweisen, so dass das Presspolster an Magneten haften kann, die in der Presse bzw. der Produktkammer angebracht sind, insbesondere speziell zur Halterung des Presspolsters. Dies bietet sich vor allem dann an, wenn die obere Pressplatte der Produktkammer nicht aus magnetischem Material wie Stahl odgl. besteht, sondern beispielsweise aus Aluminium oder auch Kupfer, die eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweisen. Darin können dann einzelne Magnete eingebettet sein oder alternativ eine ganze flächige Magnetschicht vorgesehen sein, wie sie auch für das Presspolster durch die Magnetfolie gegeben ist.
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Durch die magnetische Befestigung ist es möglich, dass das Presspolster an der Pressvorrichtung, insbesondere an der oberen Pressplatte der Produktkammer, die üblicherweise aus Stahl besteht und somit magnetisch ist, leicht angebracht werden kann und dort hält. Alternativ können eben Magnete an der oberen Pressplatte der Produktkammer das Presspolster halten. Die für die magnetische Befestigung aufzubringende Haltekraft kann unter Umständen recht gering sein, da auf das Presspolster nur eine senkrecht zu seiner flächigen Ausdehnung gerichtete Kraft wirkt und keine nennenswerten seitlichen Kräfte. Es reicht also eine Art Fixierung des Presspolsters.
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Der Vorteil eines magnetischen Presspolsters dieser Art ist, dass es sozusagen mit einem Handgriff und werkzeuglos sowie sehr schnell und einfach entfernt werden kann und ebenso mit einem Handgriff an der Pressvorrichtung angebracht werden kann. Ein relativ aufwendiger und langwieriger Vorgang wie gemäß der
DE 199 62 081 A1 mit der dort notwendigen Spannvorrichtung kann entfallen. Des Weiteren entfällt auch der konstruktive Aufwand für die Spannvorrichtung sowie der Platzbedarf für eine solche Spannvorrichtung. Im Vergleich zu einem verklebten Presspolster, wie es in der
DE 199 62 081 A1 auch genannt ist, entfällt das Problem von Klebstoffresten nach Entfernen eines festgeklebten Presspolsters sowie das Applizieren von neuem Klebstoff für ein neues Presspolster.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung bedeckt die magnetische bzw. magnetisierbare Fläche oder Schicht einen Großteil der Seite des Presspolsters, beispielsweise Eckbereiche bzw. Außenrandbereiche und möglicherweise auch einen Mittenbereich. Je größer die magnetische Fläche oder Schicht der Magnetfolie ist, desto größer ist auch die Haltekraft. Vorteilhaft bedeckt die Magnetfolie eine gesamte Seite des Presspolsters. So wird nicht nur über die große Fläche eine in Summe große Haltekraft für das Presspolster erreicht, sondern auch eine sehr gleichmäßige Verteilung dieser Haltekraft. Dadurch hält das Presspolster zum einen sehr gut. Des Weiteren werden Verwerfungen oder dgl. sicher vermieden, wenn es vollflächig an der Pressvorrichtung bzw. an einer ihrer Pressplatten befestigt ist. Beim Einsetzen von Magneten in eine nicht magnetisierbare Pressplatte werden zwar kleinere Magnete, davon aber zahlreiche und flächig verteilte bevorzugt.
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Die Magnetfolie ist erfindungsgemäß mit dem Material des Presspolsters unter Einsatz der zwischenliegenden Klebefolie verklebt. Vorzugsweise ist die Verklebung unlösbar, also dauerhaft. Es hat sich auch als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Magnetfolie separat hergestellt und dann mit dem eigentlichen Presspolstermaterial verklebt wird. So können insbesondere übliche Presspolstermaterialien verwendet werden, die dann mit der Magnetfolie verklebt werden. In entsprechender Weise wird eine magnetisierbare bzw. Eisenpartikel enthaltende Metallfolie an dem Material des Presspolsters verklebt, so dass diese Möglichkeiten nur einmal beschrieben werden.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Verklebung der magnetischen Fläche oder Schicht an dem Presspolstermaterial temperaturbeständig bis mindestens 120°C. Vorteilhaft ist sie sogar bis mindestens 140°C oder sogar bis 300°C temperaturbeständig. So kann es auch die in einer zum Laminieren dienenden Pressvorrichtung erreichten Temperaturen überstehen, ohne Schaden zu nehmen, insbesondere ohne dass sich das Presspolstermaterial von der Magnetfolie ablöst.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Klebefolie zur Verbindung des Presspolstermaterials mit der Magnetfolie vorab auf die Magnetfolie aufgebracht. Dabei kann die Klebeschicht mit einer Abdeckfolie versehen sein. So kann die Magnetfolie als eigenständig handhabbare und biegbare bzw. flexible Schicht auf einer Seite mit einer klebenden Oberfläche in Form der Klebefolie versehen sein, welche noch die Abdeckfolie aufweist. Die Abdeckfolie kann dann zur Herstellung des Presspolsters entfernt werden und das Presspolstermaterial wird so durch einseitige Klebung mit der Magnetfolie verklebt. Eine Möglichkeit ist das Aufbringen eines beispielsweise flüssigen oder pastösen Klebers in Folienform auf die Magnetfolie und dann das Abdecken mit der Abdeckfolie. Alternativ kann eine doppelseitig klebende Klebefolie mit einer freiliegenden Klebschicht auf einer Seite auf die Magnetfolie aufgeklebt werden, unter Umständen auch auf das Presspolstermaterial. So erhält man ein Halbmaterial, welches nach Entfernen der restlichen Abdeckfolie mit dem anderen flächigen Material zum fertigen Presspolster verbunden werden kann. Dadurch ist es möglich, verschiedene Arten von Presspolstermaterialien, insbesondere verschiedene Größen und Dicken, mit der Magnetfolie zu versehen für jeweils an spezielle Zwecke angepasste fertige erfindungsgemäße magnetische Presspolster. Die jeweiligen Materialien können auch in großen Flächengrößen eingekauft werden und dann bedarfsgerecht für Pressen vorgefertigt werden, also zusammengeklebt und zugeschnitten werden.
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Das Presspolstermaterial bzw. die Presspolsterschicht aus dem kompressiblen Material kann ganz allgemein eine Dicke von einigen Millimetern, wie etwa 1 mm bis etwa 3 mm, aufweisen. Die Magnetfolie weist bevorzugt eine geringere Dicke auf, z.B. von 0,2 mm bis 1 mm. Bei einem viel dünneren Presspolster macht in vielen Fällen das Anordnen der Magnetfolie wenig Sinn.
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Eine gewisse Biegbarkeit der Magnetfolie wird ganz allgemein zum Aufbringen und zum Entfernen des Presspolsters an der Pressvorrichtung als vorteilhaft angesehen. Gleichzeitig ist das Presspolstermaterial flexibler als die Magnetfolie. Dies kann den eingangs genannten Vorteil noch verstärken, dass das Presspolster durch die Verbindung mit der Magnetfolie zwar in Richtung senkrecht zu seiner Fläche seine ursprünglichen Eigenschaften bzgl. Reaktion auf Druck behält, was ja die Hauptaufgabe des Presspolsters ist. Gleichzeitig wird es durch die Verklebung mit der Magnetfolie in flächiger Ausdehnung sozusagen gespannt bzw. kann sich dann nicht verwerfen oder dgl.
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Das Presspolstermaterial kann beispielsweise aus irgendeinem Filzmaterial bestehen oder ein solches aufweisen, beispielsweise einen hochverdichteten Filz aus Kunstfaser. In allgemeiner Form kann es ein textiles Flächengebilde sein und ein Gewebe, ein Gewirk oder ein Vlies sein. Dabei können auch beispielsweise metallische oder magnetische Fäden oder Partikel direkt in ein textiles Flächengebilde eingearbeitet sein. Das Presspolstermaterial kann an seiner zu einem zu pressenden Produkt hin weisenden Seite eine offene oder geschlossene Oberfläche aufweisen bzw. ohne Beschichtung oder dgl. ausgebildet sein. Alternativ kann es für verbesserte schmutzabweisende Eigenschaften eine TeflonBeschichtung oder dgl. aufweisen.
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Die nicht mit der Presspolsterschicht verbundene Seite der Magnetfolie kann je nach gewünschtem Einsatzgebiet mit einer Art Außengummierung oder anderen nicht-rutschenden Beschichtung versehen sein. So besteht keinerlei Gefahr, dass das Presspolster beim Einsatz seitlich verschoben wird, beispielsweise wenn die magnetische Haltekraft gegen seitliches Verschieben bei Verwendung der Presse doch nicht ausreichend sein sollte.
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Der große Vorteil eines erfindungsgemäßen Presspolsters ist also die schnelle Austauschbarkeit sowohl durch die magnetische Befestigung an sich als auch durch das Entfallen des Spannschritts. Zumindest entfällt der Klebeschritt in der Phase, während die Pressvorrichtung nicht arbeiten kann, und gerade hier ist Zeit äußerst wichtig. Durch Vorfertigung des Presspolsters kann ein Austausch sehr schnell stattfinden. Ebenso entfallen aufwendige und anfällige Spannvorrichtungen.
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Diese und weitere Merkmale der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine Schrägdarstellung eines fertigen Presspolsters mit Darstellung des Schichtaufbaus,
- 2 eine Prinzipskizze, wie ein Presspolster entsprechend 1 aus einem Presspolstermaterial und einer Magnetfolie mit Klebeschicht und Abdeckfolie darauf hergestellt wird, und
- 3 eine seitliche Darstellung einer Presse mit einer oberen Pressplatte, an der ein erfindungsgemäßes Presspolster entsprechend 1 befestigt ist.
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In 1 ist in schräger Ansicht ein erfindungsgemäßes Presspolster 11 dargestellt, welches flächig ausgebildet ist und einerseits im Wesentlichen aus einem Presspolstermaterial bzw. einer Presspolsterschicht 13 besteht. Dieses Material kann, wie eingangs beschrieben, beispielsweise als Filz oder Vlies ausgebildet sein, wobei es hochverdichtet sein kann. Es kann eine gewisse Kompressibilität aufweisen. Die Presspolsterschicht 13 bildet eine in 1 nach unten weisende Fläche des Presspolsters 11, welches dann im Gebrauch, wie aus 3 zu ersehen ist, an der Oberseite eines zu verpressenden Gegenstandes wie beispielsweise eines Photovoltaikmoduls, welches zusammenlaminiert wird, anliegt.
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Die Oberseite des Presspolsters 11 wird von einer flächigen Magnetfolie 15 gebildet, welche genauso groß ist wie die Presspolsterschicht 13 und diese somit vollständig bedeckt. Es muss aber nicht vollständig bedeckend sein, es könnte alternativ auch in Eck- und/oder Randbereichen und in einem Mittelbereich vorgesehen sein und somit beispielsweise nur etwa die Hälfte der Oberfläche des Presspolstermaterials 13 bedecken. Verbunden sind Magnetfolie 15 und Presspolstermaterial 13 mittels einer Klebefolie bzw. Klebeschicht 17 dazwischen. Diese Klebeschicht 17 kann grundsätzlich auf beliebige Art und Weise vorgesehen bzw. aufgebracht sein, und zwar einerseits auf dem Presspolstermaterial 13 und andererseits auf der Magnetfolie 15. Sie kann ein folienförmiger Sprühkleber oder dgl. sein, vorteilhaft ist es eine Klebeschicht bzw. ein Klebefilm auf der Magnetfolie 15.
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Dies ist aus 2 gut zu ersehen, wo Presspolstermaterial 13 und Magnetfolie 15 noch getrennt sind. Die Magnetfolie 15 weist auf ihrer Unterseite die Klebeschicht 17 auf, welche von einer Abdeckfolie 19 bedeckt wird. Um das Presspolstermaterial 13 mit der Magnetfolie 15 zu verbinden, wird die Abdeckfolie 19 in einem ersten Schritt wie dargestellt abgezogen. Dann wird in einem zweiten Schritt die Magnetfolie 15 mit dem Presspolstermaterial 13 durch Aneinanderdrücken verklebt. Dieses Verkleben kann wie bekannt erfolgen, beispielsweise auch indem die Abdeckfolie 19 nur ein Stück abgezogen wird und dann in dem freien Bereich bereits eine Verklebung vorgenommen wird. Dann kann die Abdeckfolie 19 bereichsweise weiter abgezogen werden und die beiden Schichten miteinander verklebt werden, wodurch das Entstehen von Luftblasen oder dgl. dazwischen vermieden werden kann. Als Ergebnis erhält man dann ein fertiges Presspolster 11 gemäß 1.
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Durch Bezug von Presspolstermaterial 13 einerseits und Magnetfolie 15 andererseits in großen Mengen bzw. in großen flächigen Teilen können individuelle Presspolster sehr leicht hergestellt werden, beispielsweise auch großflächig. Aus diesen können dann die Presspolster in den benötigten Größen herausgeschnitten werden. Eine solche Magnetfolie ist dem Fachmann grundsätzlich bekannt und kann problemlos bezogen werden. Während das Presspolstermaterial 13 eine Dicke von wenigen Millimetern aufweisen kann, beispielsweise 1 mm bis 3 mm, sollte die Magnetfolie 15 dünner sein. Zum einen reicht eine dünnere Magnetfolie 15 für deren magnetische Haltewirkung. Zum anderen wird so die Steifigkeit des gesamten fertigen Presspolsters nicht zu groß, so dass es sich nach Art eines steifen Kartons noch etwas biegen lässt, was für das Anbringen und Lösen von einer Presse bzw. einer Pressplatte vorteilhaft ist.
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In 3 ist eine solche Presse 22 in Seitendarstellung gezeigt. Sie weist eine obere Pressplatte 24 und eine untere Pressplatte 25 auf, die zwischen sich eine Produktkammer 23 bilden. Ein zu laminierendes Photovoltaikmodul wird auf die untere Pressplatte 25 gelegt und diese dann gemäß dem Pfeil nach oben gegen die obere Pressplatte 24 verfahren. Es wird als ausreichend angesehen, wenn an der oberen Pressplatte 24 das Presspolster 11 angebracht ist, aber auch die untere Pressplatte 25 könnte damit versehen sein. Die Pressplatte besteht aus magnetischem Stahl bzw. das Presspolster 11 kann mittels der Magnetfolie 15 daran haften.
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Muss ein verschlissenes oder beschädigtes Presspolster 11 ausgetauscht werden, wird die Presse 22 lediglich auseinander gefahren und das auszutauschende Presspolster kann leicht abgenommen werden. Dazu kann es an einer Ecke mit einem Messer oder einem Schraubenzieher leicht von der Pressplatte 24 gelöst und abgebogen werden und dann einfach abgezogen werden. Ein neues Presspolster 11 wird mit einer Ecke oder mit einer Kante in der richtigen Position an der oberen Pressplatte 24 angesetzt und dann vollflächig durch Streichen oder Andrücken befestigt. Alternativ kann es mittels einer Transportvorrichtung positionsgenau unter der Pressplatte platziert werden und durch Zusammenfahren bzw. Schließen der Pressplatten befestigt werden Dies kann in sehr kurzer Zeit erfolgen. Dabei müssen keine Klebstoffreste von einem zuvor verklebten Presspolster entfernt werden. Des Weiteren muss auch kein neuer Kleber oder dgl. aufgetragen werden. Das Vorkonfektionieren der Presspolster in ausreichender Anzahl kann, wie zuvor beschrieben worden ist, vorher erfolgen. Somit ist die Ausfallzeit der Presse 22 sehr gering.
