DE102012107418A1

DE102012107418A1 - Elektromagnetische Schutzkleidung

Info

Publication number: DE102012107418A1
Application number: DE102012107418A
Authority: DE
Inventors: Daniel Qi Tan; Patricia Chapman Irwin; Wei Zhang
Original assignee: BHA Group Inc
Current assignee: BHA Altair LLC
Priority date: 2011-08-26
Filing date: 2012-08-13
Publication date: 2013-02-28
Also published as: GB2494056A; US20130048370A1; GB201215135D0; CN102984930A; US8421045B2

Abstract

Es werden eine Ware zum Bereitstellen von Schutz vor elektromagnetischer Energie und ein zugeordnetes Verfahren zur Bereitstellung eines solchen bereitgestellt. Die Ware enthält sich in der Ware erstreckende leitende Fasern, in der Ware verteiltes und befestigtes Varistormaterial, und in der Ware verteiltes und befestigtes Ferritmaterial.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ware, wie z. B. ein Textilerzeugnis oder einen Stoff, und insbesondere Waren, wie z. B. Textilstrukturen, die einen Schutz von elektromagnetischer Energie bereitstellen.
Diskussion des Stands der Technik
Viele Betätigungsfelder beinhalten einen Aspekt, dass sich elektromagnetische Energie in verschiedenen Formen durch die Atmosphäre ausbreitet und in unerwünschter Weise auf einen Empfänger, wie z. B. eine Person, Ware, elektronisches Gerät oder lebenden Organismus, auftreffen kann. Beispielsweise kann eine Belastung durch elektromagnetische Energie von vielen Strukturen, Geräten und Leitungen, durch welche elektrischer Strom fließt und elektromagnetische Felder erzeugt werden, ausgehen. Beispiele von derartigen Strukturen, Geräten und Leitungen, die derartige elektromagnetische Energiewellen bewirken können, umfassen die nachstehenden Kategorien: Funk, Fernsehen, Telefon, Mobilfunk, Mikrowellenöfen, Satellitenübertragung und Energieübertragungsleitungen. Viele weitere Beispiele sind möglich. Elektromagnetische Energie aus derartigen Beispielen könnte als passiv oder unbeabsichtigt betrachtet werden, da das Auftreffen auf einem Empfänger nicht der primäre Zweck ist. Zusätzlich ist es möglich, dass ein unerwünschtes Auftreffen von elektromagnetischer Energie auf einer absichtlichen Ausrichtung der elektromagnetischen Energie basiert. Eine derartige Situation würde bei der Verwendung von Strahlenwaffen Überwachungseinrichtungen auftreten.
Der Frequenzbereich möglicher auftreffender elektromagnetischer Energie kann stark variieren. Beispielsweise können Frequenzen der elektromagnetischen Energie 50 Hz für die häusliche Stromversorgung, 30 kHz für Funkwellen, 200 MHz (VHF) und 800 MHz (UHF) für Fernsehen und 3 bis 300 GHz für Mikrowellenöfen und Satellitenrundfunk beinhalten. Es ist möglich, dass Strahlenwaffen mehrere und veränderliche Frequenzen wie z. B. von 50 Hz–300 GHz haben.
Es ist möglich, dass derartige elektromagnetische Energiewellen für den Empfänger schädigend sein können. Für den Fall, dass ein Empfänger eine Person ist, sind Probleme in Hinblick auf Gesundheit und mögliche schwere oder tödliche Erkrankungen möglich. Auf einer gewissen Ebene ist es möglich, dass viele Leute wenigstens etwa elektromagnetische Energieeinwirkung empfangen. Es ist jedoch denkbar, dass einige Personen, möglicherweise auf der Basis der Örtlichkeit und/oder Aktivität etwas größere Mengen von elektromagnetischer Energieeinwirkung empfangen können. Beispielsweise können in einer militärischen Umgebung, wenn Strahlungswaffen eingesetzt werden, Empfänger größere Mengen von elektromagnetischer Energieeinwirkung empfangen. Wiederum können die Empfänger Personen oder Waren umfassen. Somit könnte eine Schutzabschirmung vor derartiger elektromagnetischer Energiebestrahlung nützlich sein.
Etwas begrenzte Arbeit wurden bereits auf dem Gebiet der Bereitstellung elektromagnetischer Energieabschirmung durchgeführt. Beispielsweise wurden Stoffe mit darin eingewebten feinen Drähten in Betracht gezogen. Jedoch können derartige frühere Arbeiten einige Einschränkungen haben. Beispielsweise wirkt die Schutzabschirmung für einige, aber nicht alle möglichen Frequenzen elektromagnetischer Energie. Somit besteht Bedarf nach ständigen Verbesserungen auf dem Gebiet des Schutzes vor elektromagnetischer Energie.
Kurzbeschreibung der Erfindung
Nachstehendes stellt eine vereinfachte Zusammenfassung der Erfindung bereit, um für ein grundlegendes Verständnis einiger Beispielaspekte der Erfindung zu sorgen. Diese Zusammenfassung ist keine ausführliche Übersicht der Erfindung. Ferner soll diese Zusammenfassung weder kritische Elemente der Erfindung identifizieren, noch den Schutzumfang der Erfindung begrenzen. Der alleinige Zweck der Zusammenfassung ist die Präsentation einiger Konzepte der Erfindung in vereinfachter Form als ein Vorgriff auf die detailliertere Beschreibung, die später präsentiert wird.
Gemäß einem Beispielaspekt stellt die vorliegende Erfindung eine Ware zum Bereitstellen von Schutz vor elektromagnetischer Energie dar. Die Ware enthält sich in der Ware erstreckende leitende Fasern, in der Ware verteiltes und befestigtes Varistormaterial und in der Ware verteiltes und befestigtes Ferritmaterial.
Gemäß einem weiteren Beispielaspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Bereitstellen einer Ware bereit, die Schutz vor elektromagnetischer Energie bieten kann. Das Verfahren beinhaltet die Bereitstellung sich in einer Ware erstreckender leitender Fasern, die Bereitstellung von in der Ware verteiltem und befestigtem Varistormaterial und die Bereitstellung von in der Ware verteiltem und befestigtem Ferritmaterial.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die vorstehenden und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden für den Fachmann, welchen die Erfindung betrifft, nach dem Lesen der nachstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich, in welchen:
1 eine schematisierte perspektivische Ansicht, teilweise im Querschnitt, eines Segmentes einer Beispielware in Form eines Beispiel-Textilerzeugnisses gemäß wenigstens einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist;
2 eine vergrößerte Ansicht der Beispielware von 1 ist; und
3 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Beispielanwendung einer Ware für ein Zelt gemäß wenigstens einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Beispielausführungsformen, die eine oder mehrere Aspekte der vorliegenden Erfindung beinhalten, werden beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt. Diese dargestellten Beispiele sollen keine Einschränkung der vorliegenden Erfindung sein. Beispielsweise können einer oder mehrere Aspekte der vorliegenden Erfindung in anderen Ausführungsformen und selbst in anderen Arten von Vorrichtungen genutzt werden. Ferner wird hierin eine bestimmte Terminologie nur zur Vereinfachung genutzt, und ist nicht als eine Einschränkung der vorliegenden Erfindung anzusehen. Des Weiteren werden in den Zeichnungen dieselben Bezugszeichen zum Bezeichnen derselben Elemente verwendet.
In den 1 und 2 ist ein Segment einer Beispielware 10 gemäß wenigstens einem Aspekt der vorliegenden Erfindung dargestellt. Es dürfte erkennbar sein, dass die Ware 10 verschiedene Formen, wie z. B. ein Textilerzeugnis, eine Matte, ein Formteil oder dergleichen annehmen kann. Ein Beispiel der Ware 10 ist hierin als ein Textilerzeugnis dargestellt. Es dürfte jedoch erkennbar sein, dass die vorliegende Erfindung nicht diesbezüglich beschränkt sein muss. Es sollte erkennbar sein, dass der in den Zeichnungsfiguren dargestellte Abschnitt des Textilerzeugnisses nur als ein kleiner Abschnitt des gesamten Textilerzeugnisses betrachtet werden kann, und dass das Textilerzeugnis eine Abmessung haben kann, die wesentlich größer als der in den Figuren dargestellte Abschnitt ist. Es dürfte auch erkennbar sein, dass die vorliegende Erfindung ein oder mehrere Verfahren zur Bereitstellung oder Herstellung der Ware 10 beinhaltet.
Die Ware 10 enthält wenigstens eine sich in der Ware erstreckende leitende Faser 14, ein Varistormaterial 18 innerhalb der Ware und ein Ferritmaterial 20 innerhalb der Ware. Innerhalb des dargestellten Beispiels ist wenigstens eine leitende Faser 14 vorhanden. Insbesondere erstrecken sich in dem dargestellten Beispiel mehrere Fasern 14 in der Ware 10. Außerdem ist in dem Beispiel das Varistormaterial 18 in der Ware 10 verteilt. Des Weiteren ist in dem dargestellten Beispiel das Ferritmaterial 20 in der Ware 10 verteilt. Es dürfte erkennbar sein, dass nur ein Musteranteil des gesamten Varistormaterials 18 und des gesamten Ferritmaterials 20 in den 1 und 2 dargestellt sein kann. Die Zeichnungsfiguren sind lediglich Veranschaulichungen und sind nicht als für die Verstreuung/Verteilung des Varistormaterials 18 und des Ferritmaterials 20 repräsentativ zu betrachten.
Bezüglich der leitenden Fasern 14 können die leitenden Fasern verwebt oder nicht verwebt sein. Das dargestellte Beispiel der 1 und 2 ist ein spezifisches Beispiel einer gewebten Anordnung leitender Fasern 14. Es dürfte erkennbar sein, dass jedes gewünschte Webmuster, Anordnung, Ordnung verwendet werden kann. Es dürfte jedoch erkennbar sein, dass die vorliegende Erfindung nicht nur auf das in den Figuren dargestellte exemplarische gewebte Textilerzeugnis beschränkt ist, und somit die leitenden Fasern 14 in jeder gleichmäßigen/geordneten Weise angeordnet sein oder eine zufällige Ausrichtung haben können. Eine gewebte Anordnung ist lediglich ein Beispiel einer gleichmäßigen Anordnung. Somit sind innerhalb des dargestellten Beispiels die leitenden Fasern 14 verwebt und haben eine allgemein geordnete Ausrichtung, um das Aussehen einer Matrix zu ergeben.
Innerhalb des dargestellten Beispiels erstreckt sich die leitende Faser 14 in dem dargestellten Beispiel über die gesamte Fläche (d. h., innerhalb der Länge) der Ware 10. Es dürfte jedoch erkennbar sein, dass die Erstreckung der leitenden Fasern 14 etwas geringer als die gesamte Erstreckung der Ware 10 sein kann. Beispielsweise kann es Bereiche in der Ware 10 (z. B. Grenzbereiche oder Bereiche innerhalb der Fläche der Ware) geben, für welche es sich als wünschenswert erweisen kann, die leitenden Fasern 14 wegzulassen.
Bezüglich der Details der leitenden Fasern 14 könnten viele Arten von leitenden Materialien innerhalb der leitenden Fasern verwendet werden. Innerhalb eines Beispiels bestehen die leitenden Fasern 14 aus Kohlenstoff dergestalt, dass die Fasern als Kohlenstofffasern bezeichnet werden können. Es ist jedoch möglich, dass andere leitende Materialien (z. B. Metalle wie rostfreier Stahl, Nickel, Kupfer) oder die anderweitig leitend gemacht (z. B. mit leitendem Material injziert) werden können, verwendet werden können. Wie man erkennen kann, stellen die leitenden Fasern 14 einen leitenden Pfad bereit, durch welchen sich elektromagnetische Energie entlang der Ware 10 bewegen kann. Die leitenden Fasern 14 können einander berühren, und wenn sie einander berühren, leitende Pfade zwischen den Fasern bereitstellen.
Bezüglich des Varistormaterials 18 hat das Varistormaterial in einem Beispiel elektromagnetische Eigenschaften, die als verlustbehaftet betrachtet werden können. Eine derartige elektromagnetische Verlustbehaftung kann dazu genutzt werden, eine Energiedissipation mittels magnetischen oder elektrischen Verlusten zu erzeugen. Außerdem hat innerhalb wenigstens einiger Beispiele des Varistormaterials 18 das Varistormaterial elektromagnetische Eigenschaften, die sehr stark abhängig von der aufgebrachten elektromagnetischen Energie variieren können. Beispielsweise können die Eigenschaften abhängig von der aufgebrachten Feldstärke der elektromagnetischen Energie variieren. Das Varistormaterial 18 kann die Eigenschaft einer nicht-linearen Beziehung zwischen Strom und Spannung haben. Ferner kann das Varistormaterial 18 Eigenschaften haben, die sowohl dielektrisch als auch magnetisch sind. Das Varistormaterial 18 kann auf hohe Energie reagieren und in Reaktion auf die hohe Energie aus einem isolierenden Zustand in einen leitenden Zustand wechseln.
Bezüglich einiger Beispiele von Varistormaterial ist ein Beispiel ein Metalloxid-Varistor (MoV). Beispielsweise kann der Varistor eine keramische Masse aus Zinkoxid in einer Matrix (z. B. beschichtet) weiterer Metalloxide, wie z. B. Wismut, Kobalt und/oder Mangan enthalten.
Vier Beispiel-Varistormaterialien umfassen:

1) ZnO; ZnO-Bi₂O₃; ZnO-Bi₂O₃-Sb₂O₃; ZnO-Bi₂O₃-Sb₂O₃-CoO-NiO-MnO₂;
2) SnO₂; SnO₂-CoO-Nb₂O₅-Cr₂O₃;
3) TiO₂ dotiert mit NbO₅, Bi₂O₃ und SrO; TiO₂ dotiert mit Ta₂O₅ und CaO;
4) (SrBa) TiO₃ dotiert mit Nb₂O₅ und Li₂Co₃; (SrBaCa)TiO₃.

Es dürfte erkennbar sein, dass das dargestellte Beispiel vorsieht, dass das Varistormaterial 18 in der Ware 10 als Teil einer Partikelform enthalten ist. Die Partikel des Varistormaterials 18 können in der Ware durch die Nutzung einer Integration in die Fasern, Befestigung an den Fasern und/oder eine Suspension in Harz, das an den Fasern anhaftet, festgehalten werden. Es dürfte erkennbar sein, dass ein anderer Füller- und/oder Klebematerial/Mechanismus verwendet werden kann. Innerhalb des dargestellten Beispiels sind die Partikel des Varistormaterials 18 in Harz 30 suspendiert, das an den Fasern 14 anhaftet. Innerhalb eines Beispiels ist die Größe der Partikel des Varistormaterials 18 angenähert 50 nm bis 50 μm im Durchmesser.
Wie erwähnt, beinhaltet ein spezifisches Beispiel das Varistormaterial 18 als in der Ware 10 verteilte Partikel (z. B. Varistormaterialpartikel). Eine derartige Verteilung in der Ware 10 kann erreicht werden, indem man die Partikel über die gesamte Ware hinweg anordnet. Im Allgemeinen kann es, wenn das Varistormaterial 18 in etwas anderer Form als Partikeln vorgesehen ist, trotzdem wünschenswert sein, das Varistormaterial 18 in der Ware so zu verteilen, dass das Varistormaterial über der gesamten Ware hinweg angeordnet ist. Es dürfte jedoch erkennbar sein, dass das Ausmaß der Verteilung des Varistormaterials 18 etwas kleiner als die vollständige Erstreckung über die gesamte Ware 10 sein kann. Beispielsweise können Bereiche in der Ware 10 vorhanden sein (Randbereiche oder Bereiche innerhalb der Fläche der Ware), für welche es sich als wünschenswert erweisen kann, die leitenden Fasern 14 wegzulassen.
Bezüglich des Ferritmaterials 20 ist das Ferritmaterial Eisen, eisenbasierend oder eine Eisenlegierung. Somit kann das Ferritmaterial 20 eine magnetische Eigenschaft haben.
Zwei Beispielferritmaterialien beinhalten:

1) (NiZn)Fe₂O₄; (NiZnCO)Fe₂O₄; (NiMnCo)Fe₂O₄; (MnZn)Fe₂O₄; ZnFe₂O₄; NiFe₂O₄; CoFe₂O₄; (CoZn)Fe₂O₄
2) Fe₃O₄

Das Ferritmaterial 20 kann in der Ware 10 verteilt sein. Innerhalb eines Beispiels, welches in den 1 und 2 dargestellt ist, ist das Ferritmaterial in der Ware 10 dadurch verteilt, dass es als Schicht auf dem Varistormaterial 18 innerhalb der Partikel aufgebracht ist (d. h., das Varistormaterial 18 befindet sich innerhalb einer Beschichtung aus Ferritmaterial 20 in Partikelform). In einem Beispiel ist die Schalendicke des Ferritmaterials 20, das das Varistormaterial 18 innerhalb der Partikel umgibt, angenähert 5 nm bis 100 nm. Die Partikel (d. h., die Varistor- und Ferritmaterialien) sind in der Ware verteilt und somit ist das Ferritmaterial 20 in gleichzeitig mit dem Varistormaterial 18 auftretender Weise in der Ware 10 verteilt.
Das Ferritmaterial 20 kann als eine Unterstützung für das Varistormaterial 18 und/oder die leitenden Fasern 14 wirken, um einen schützenden Abschirmungseffekt gegenüber elektromagnetischer Energie durch die Ware 10 zu erzeugen. Insgesamt kann die Ware 10 einen magnetischen und/oder dielektrischen Verlust von Energie bereitstellen, um eine derartige schützende Abschirmung bereitzustellen. Jedoch müssen derartige Verluste nicht die einzige Form von Schutz sein, der durch die Ware 10 bereitgestellt wird. Beispielsweise ist ein gewisser Anteil von Reflexion der auftreffenden elektromagnetischen Energie möglich. Beispielsweise können die leitenden Fasern 14 eine reflektierende Eigenschaft für die elektromagnetische Energie haben. Es ist möglich, dass die Nutzung der Erfindung in einer statischen Anordnung auch die Anwendung einer Erdung der Ware 10 beinhalten kann. Jedoch muss, sicherlich für mobile Anwendungen, die Ware 10 nicht geerdet werden.
Es wird in Betracht gezogen, dass die leitenden Fasern 14 einen Schutz vor elektromagnetischer Energie über einen ersten Frequenzbereich elektromagnetischer Energie bereitstellen und das Varistormaterial 18 einen Schutz vor elektromagnetischer Energie über einen zweiten Frequenzbereich elektromagnetischer Energie bereitstellt und das Ferritmaterial 20 einen Schutz vor elektromagnetischer Energie über einen dritten Frequenzbereich elektromagnetischer Energie bereitstellt, wobei sich die ersten, zweiten und dritten Frequenzbereiche voneinander unterscheiden. Für ein derartiges Szenario stellt die Ware 10, mit den drei Komponenten (den leitenden Fasern 14, dem Varistormaterial 18 und dem Ferritmaterial 20) eine allgemeine breite Überdeckung über ein breites Spektrum bereit. Beispielsweise können die beteiligten Frequenzen die nachstehenden Beispiele beinhalten: ca. 50 bis 60 Hz (z. B. aus der häuslichen Stromversorgung), ca. 30 kHz (z. B. von Funkwellen), ca. 200 MHz (VHF) und ca. 800 MHz (UHF) (z. B. aus dem Fernsehbereich), und ca. 3 bis 300 GHz (z. B. aus Mikrowellenöfen, Satellitenübertragungen und Strahlenwaffen).
Bezüglich des Aufbaus der Ware 10 ist es möglich, dass unterschiedliche Arten von Aufbauten verwendet werden können. Innerhalb des dargestellten Beispiels ist das Varistormaterial 18 in Form von Partikeln mit Beschichtungen aus Ferritmaterial 20 zwischen den leitenden Fasern 14 verteilt. Es dürfte erkennbar sein, das die Partikel (Varistor- und Ferritmaterialien) in der Ware 10 befestigt und somit in Bezug auf die leitenden Fasern 14 befestigt sind. Somit könnten die Partikel als Teil eines Füllmaterials betrachtet werden, in welchem die Partikel über ein Medium, welches auf die leitenden Fasern aufgebracht ist, transportiert/unterstützt/angeheftet/fixiert werden. Beispielsweise können die Partikel in einer Polymerlösung transportiert werden, die auf die leitenden Fasern aufgebracht wird. Die Lösung kann fixiert, verfestigt, aufgedampft oder dergleichen behandelt werden, und somit die Partikel in den leitenden Fasern imprägniert oder in Bezug daran befestigt in einem Polymermaterial hinterlassen. Ferner können die Partikel unter Verwendung eines Beschichtungsmechanismus auf die leitenden Fasern aufgebracht werden. Wiederum könnte die Härtung, Aufdampfung oder dergleichen dazu eingesetzt werden, die Partikel in Bezug auf die leitenden Fasern zu sichern und festzuhalten. Derartiges kann beispielsweise das in den 1 und 2 dargestellte Polymer/Harz 30 leisten.
Es dürfte auch erkennbar sein, dass das dargestellte Beispiel zeigt, dass die meisten/alle von den dargestellten Fasern die leitenden Fasern 14 sind. Es ist jedoch möglich, dass einige (wenige oder viele) von den Fasern in der Ware 10 Fasern sind, die nicht-leitende Fasern 14 sind. Derartige ”andere Fasern” können zwischen den leitenden Fasern 14 verteilt (eingewebt oder anderweitig dazwischen platziert) sein. Als weitere Möglichkeit können nicht-leitende Fasern in der Ware 10 in einer unterschiedlichen, zusätzlichen Lage bzw. Lagen vorhanden sein. Einige Beispiele von ”anderen Fasern” können Polyester-basierende Fasern (darin verstreut oder als getrennte Lage) umfassen. Des Weiteren kann die Ware 10 Aramidfasern (verstreut oder als getrennte Lage) enthalten, um eine flammenbeständige Funktion bereitzustellen. Des Weiteren kann die Ware 10 Acrylfasern (verstreut oder als getrennte Lage) enthalten, welche zusätzliche Festigkeit verleihen kann. Die Ware 10 kann auch Nylonfasern oder Olefinfasern (wiederum entweder verteilt oder als eine getrennte Schicht) enthalten. Des Weiteren kann die Ware 10 eine Polymilchsäure als Teil der Fasern enthalten (z. B. für geringe Feuchtigkeitsabsorption und stark saugend, was Vorteile für Sport- und Funktionskleidungsprodukte bietet).
Des Weiteren dürfte erkennbar sein, dass die leitenden Fasern 14, das Varistormaterial 18 und das Ferritmaterial 20 nur Teil der Komponenten in der Ware 10 sein können. Beispielsweise kann die Ware 10 andere Komponenten enthalten, die nicht direkt an einer primären elektromagnetischen Abschirmungsfunktion teilhaben. Beispielsweise kann die Ware (wie erwähnt) weitere Fasern, weitere Lagen (z. B. Nicht-Faserlagen, wie z. B. Membranlagen) oder dergleichen enthalten. Beispielsweise kann die Ware eine ePTFE-Lage enthalten, welche eine atmungsfähige Lage ist.
Die Ware 10 kann innerhalb verschiedener Beispiele von gestalteten Textilgewebeelementen verwendet werden. Natürlich sind Textilgewebe nur ein Beispiel, in welchem die Flexibilität der Ware als Textilerzeugnis eine Eigenschaft ist. Viele derartiger Textilgewebebeispiele beinhalten verschiedene Bekleidungsteile einschließlich Hemden, Jacken, Mäntel, Hosen, Hüte und Handschuhe. Um sicherzugehen, ist es möglich, dass jedes Kleidungsstück, das von einer Person getragen werden kann, die Ware 10 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthalten könnte. Eine derartige Ware 10 innerhalb eines Kleidungsstückes würde einen elektromagnetisch abschirmenden Schutz für den Träger der Ware in der Kleidung bereitstellen.
Weitere Beispiele der Einbeziehung der Ware 10 in einen Gegenstand beinhalten Nicht-Kleidungsgegenstände. Ein spezifisches Beispiel eines Nicht-Kleidungsgegenstandes ist ein Zelt 100 (3) oder eine andere auf Textilerzeugnissen basierende Struktur. 3 ist ein Beispiel einer aus dem Textilerzeugnis 10 hergestellten Textilerzeugnis-Zeltstruktur 100. Es dürfte erkennbar sein, dass das Zelt 100 Personen und andere mögliche Empfänger von elektromagnetischer Energie beherbergen kann. Einige spezifische Beispiele derartiger Empfänger möglicher elektromagnetischer Energie beinhalten Ausrüstungsgeräte oder dergleichen, welche gegenüber elektromagnetischer Energie empfindlich sind und somit vor elektromagnetischer Energie geschützt werden sollen. Einige spezifische Beispiele beinhalten elektronische Geräte, welche gegen den Empfang von externer elektromagnetischer Energie empfindlich sind.
Zurückkehrend zu dem in 3 dargestellten Beispiel wird es in Betracht gezogen, dass das Zelt 100 verschiedene Nicht-Gewebeaspekte in Komponenten 110 haben kann, um elektrische Verbindung, Beheizung, und Lüftung Zugang usw. zu ermöglichen. Ferner können weitere Strukturen, Komponenten wie z. B. eine Tür 120 vorgesehen sein.
Es dürfte erkennbar sein, dass weitere Strukturen die vorliegende Erfindung nutzen könnten. Einige Beispiele derartiger Strukturen beinhalten Flugzeuge, Militärfahrzeuge und Schiffe. Es dürfte auch erkennbar sein, dass die vorliegende Erfindung in weitere Anordnungen eingebaut werden kann, die eine weitere Funktion bereitstellen. Ein Beispiel beinhaltet die Bereitstellung der vorliegenden Erfindung als Teil einer kugelsicheren Weste oder dergleichen.
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf die vorstehend beschriebenen Beispielausführungsformen beschrieben. Modifikationen und Änderungen werden für Andere nach dem Lesen und Verständnis der Patentschrift ersichtlich sein. Einen oder mehrere Aspekte der Erfindung beinhaltende Beispielausführungsformen sollen alle derartigen Modifikationen und Änderungen soweit sie in den Schutzumfang der beigefügten Ansprüche fallen.
Es werden eine Ware zum Bereitstellen von Schutz vor elektromagnetischer Energie und ein zugeordnetes Verfahren zur Bereitstellung eines solchen bereitgestellt. Die Ware enthält sich in der Ware erstreckende leitende Fasern, in der Ware verteiltes und befestigtes Varistormaterial, und in der Ware verteiltes und befestigtes Ferritmaterial.

Claims

Ware zum Bereitstellen von Schutz vor elektromagnetischer Energie, wobei die Ware enthält: sich in der Ware erstreckende leitende Fasern; in der Ware verteiltes und befestigtes Varistormaterial; und in der Ware verteiltes und befestigtes Ferritmaterial.
Ware nach Anspruch 1, wobei die leitenden Fasern Kohlenstofffasern enthalten.
Ware nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei sich das Varistormaterial innerhalb Partikeln befindet.
Ware nach Anspruch 3, wobei die Größe der Partikel des Varistormaterials angenähert 50 nm bis 50 μm im Durchmesser ist.
Ware nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei sich das Ferritmaterial innerhalb Partikeln befindet.
Ware nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei sich das Varistormaterial und das Ferritmaterial innerhalb Partikeln befinden.
Ware nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Varistormaterial aus Partikeln besteht und das Ferritmaterial als Schicht auf die Varistormaterialpartikel aufgebracht ist.
Ware nach Anspruch 7, wobei die Größe der Partikel des Varistormaterials angenähert 50 nm bis 50 μm im Durchmesser ist und die Dicke des Ferritmaterials, das als Schicht auf die Varistormaterialpartikel aufgebracht ist, angenähert 50 nm bis 100 nm ist.
Ware nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei sich wenigstens eines von dem Varistormaterial und dem Ferritmaterial in den Partikeln befindet, und wobei die Partikel in Bezug auf die leitenden Fasern in der Ware befestigt sind.
Ware nach Anspruch 9, wobei die Partikel in einem Polymermaterial befestigt sind, das an den leitenden Fasern in der Ware anhaftet.
Ware nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die leitenden Fasern einen Schutz vor elektromagnetischer Energie über einen ersten Frequenzbereich elektromagnetischer Energie bereitstellen, das Varistormaterial einen Schutz vor elektromagnetischer Energie über einen zweiten Frequenzbereich elektromagnetischer Energie bereitstellt, und das Ferritmaterial einen Schutz vor elektromagnetischer Energie über einen dritten Frequenzbereich elektromagnetischer Energie bereitstellt, und sich die ersten, zweiten und dritten Frequenzbereiche voneinander unterscheiden.
Ware nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Ware ein Textilerzeugnis ist.
Ware nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Ware ein Tuchmaterial ist.
Ware nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Ware flexibel ist.
Ware nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der bereitgestellte Schutz für elektromagnetische Energie mit Frequenzen in dem Bereich von ca. 50 Hz bis ca. 300 GHz ist.
Verfahren zum Erzeugen einer Ware, die einen Schutz vor elektromagnetischer Energie bereitstellen kann, wobei das Verfahren die Schritte enthält: Bereitstellen leitender Fasern, die sich in einer Ware erstrecken; Bereitstellen von Varistormaterial, das in der Ware verteilt und befestigt wird; und Bereitstellen von Ferritmaterial, das in der Ware verteilt und befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei der Schritt der Bereitstellung leitender Fasern die Bereitstellung von Kohlenstofffasern als leitende Fasern beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, wobei der Schritt der Bereitstellung von Varistormaterial die Bereitstellung des Varistormaterials in Partikeln beinhaltet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei der Schritt der Bereitstellung von Ferritmaterial die Bereitstellung des Ferritmaterials in Partikeln beinhaltet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei der Schritt der Bereitstellung von Varistormaterial und Bereitstellung von Ferritmaterial die Bereitstellung des Varistormaterials in Partikeln mit dem als Schicht auf den Varistormaterialpartikeln aufgebrachten Ferritmaterial beinhaltet.