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Die Erfindung betrifft eine textile
Fläche
bestehend aus einer Maschenware.
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Derartige textile Flächen sind
beispielsweise aus der einen nicht veröffentlichen Stand der Technik bildenden
DE 102 49 293 bekannt.
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Die dort beschriebenen textilen Flächen sind von
einem Gewirk gebildet. Das Gewirk weist eine Gewirkkonstruktion
auf, die aus einer Maschenkonstruktion mit Stehfäden besteht, wobei die Stehfäden in Richtung
der Maschenstäbchen,
also in Richtung der Warenbahn der Maschenkonstruktion verlaufen. Weiterhin
weist die Gewirkstruktur einen senkrecht hierzu in Maschenreihen-Richtung
verlaufenden Schusseintrag auf.
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Die Gewirkstruktur und/oder der Schusseintrag
weist leitfähige
Fäden auf,
welche insbesondere als Coregarne mit einer von Mantelfasern umsponnenen
Seele ausgebildet sind, wobei die Seele aus metallbeschichteten
Fäden besteht,
und wobei die Mantelfasern von nicht metallischen Fasern gebildet
sind.
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Durch die im Gewirk verlaufenden
leitfähigen Fäden wird
eine Abschirmwirkung gegen elektromagnetische Felder erhalten. Zudem
wird ein Schutz gegen elektrostatische Aufladungen erzielt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde
ein Gewirk der eingangs genannten Art bereitzustellen, welches rationell
herstellbar ist und gleichzeitig eine Abschirmwirkung gegen elektromagnetische
Felder aufweist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sind die
Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen
und zweckmäßige Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Die erfindungsgemäße textile Fläche besteht aus
einer Maschenware, auf welche eine Metallbeschichtung aufgebracht
ist.
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Durch die Metallbeschichtung wird
für die
erfindungsgemäßen textilen
Flächen
eine effiziente Abschirmwirkung gegen elektromagnetische Felder
erhalten. Zudem wird auch ein Schutz gegen elektrostatische Aufladungen
erhalten. Schließlich
wirken die erfindungsgemäßen textilen
Flächen
auch gesundheitsfördernd.
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Dies ermöglicht den Einsatz der erfindungsgemäßen textilen
Flächen
in unterschiedlichen technischen Anwendungen. Ein erstes Einsatzgebiet
der textilen Flächen
sind die Herstellung von Textilprodukten, die aufgrund ihrer leitfähigen Oberflächenstrukturen
elektrostatische Aufladungen vermeiden. Beispiele für derartige
Anwendungsgebiete sind die Herstellung von Matten und Unterlagen,
die in den Bereichen der Fertigung und Montage von Elektronikbauteilen
benötigt
werden. Zur Vermeidung von elektrostatischen Aufladungen bei der
Montage derartiger Produkte können
die textilen Flächen
alleine oder in Verbundkonstruktionen wie zum Beispiel laminierten
mehrschichtigen Folien aus Kunststoffen und den textilen Flächen eingesetzt
werden. Die so hergestellten Produkte können als geerdete Tischunterlagen
in Fertigungsanlagen zur Herstellung von Elektronikprodukten eingesetzt
werden.
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Weiterhin können die erfindungsgemäßen textilen
Flächen
generell dazu verwendet werden, um das Eindringen von elektromagnetischen
Wellen in Räume
zu verhindern. Derartige Räume
können Teile
von Gebäuden
sein. Ebenso können
die Räume lokal
begrenzt sein, um beispielsweise technische Einrichtungen, die in
unerwünschtem
Maße elektromagnetische
Felder abstrahlen, zu kapseln, um damit einen Schutz für Personen
in deren Umfeld zu gewährleisten.
Beispiele für
derartige technische Einrichtungen sind Geräte, die in hohem Maße Mikrowellenstrahlung
emittieren. Derartigen Geräte
können
die textilen Flächen
als Abschirmflächen
zugeordnet sein, um damit Gefährdungen
für Personen auszuschließen. Ein
Beispiel für
derartige, Mikrowellen emittierende Geräte sind Handys.
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Eine weitere vorteilhafte Anwendung
der erfindungsgemäßen textilen
Flächen
stellen therapeutische Anwendungen dar. In diesem Fall sind die
textilen Flächen
bevorzugt mit Metallbeschichtungen aus Silber versehen.
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Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen textilen
Flächen
besteht darin, dass die Metallbeschichtungen an deren Oberflächen direkt
zugänglich
sind. Dadurch können
die textilen Flächen
einfach elektrisch kontaktiert und insbesondere geerdet werden.
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Vorteilhaft hierbei ist insbesondere,
dass mit den geerdeten textilen Flächen auch die Abschirmung von
niederfrequenten elektromagnetischen Feldern ermöglicht wird.
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Ein weiterer wesentlicher Vorteil
besteht darin, dass die Metallbeschichtung in einem separaten Fertigungsschritt
auf die aus der jeweiligen Maschenware gefertigten textilen Flächen als
komplettes Endprodukt aufgebracht werden können. Die Ausbildung der textilen
Flächen
kann damit unabhängig
von der Metallbeschichtung vorgegeben werden.
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Generell kann dabei die Maschenware
zur Herstellung der textilen Flächen
von Strickwaren oder Wirkwaren mit oder ohne Schusseintrag gebildet
sein.
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Da die leitfähigen Strukturen der erfindungsgemäßen textilen
Flächen
nicht aus einzelnen Metallfäden
oder metallhaltigen Fäden
bestehen, sondern aus einer nachträglich auf die Maschenware aufgebrachten
Metallschicht, kann die Her stellung der textilen Flächen aus
der jeweiligen Maschenware unabhängig
von der jeweiligen metallischen Struktur erfolgen.
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Dadurch können insbesondere äußerst feine Fäden oder
Filamente zur Herstellung der Maschenware für die jeweilige textile Fläche eingesetzt
werden. Dies ermöglicht
die Herstellung von textilen Flächen
aus Maschenware mit äußerst geringen
Maschenweiten. Besonders bevorzugt werden Anlagen zur Herstellung
von Maschenware mit Feinheiten von E44, oder auch E40, E36 oder
E32 eingesetzt.
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Die auf derartig ausgebildete Maschenware aufgebrachten
Metallbeschichtungen bilden äußerst engmaschige
zweidimensionale leitfähige
Netzwerke. Mit derartig ausgebildeten textilen Flächen wird eine
besonders effiziente Abschirmwirkung gegen insbesondere auch hochfrequente
elektromagnetische Felder erhalten.
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Die Aufbringung der Metallbeschichtung
auf die jeweilige textile Fläche
erfolgt zweckmäßigerweise
mittels Bedampfen, Besprühen
oder Bedrucken. Weiterhin kann die Metallbeschichtung auch aus einem
Bad auf die textile Fläche
aufgebracht werden. Diese Verfahren stellen bekannte Fertigungsmethoden
dar, mittels derer reproduzierbar eine vorzugsweise homogene Metallbeschichtung
auf die textile Fläche
aufgebracht werden kann. Damit wird bei der Herstellung der erfindungsgemäßen textilen
Flächen eine
hohe Prozesssicherheit gewährleistet.
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Die Maschenware zur Herstellung der
erfindungsgemäßen textilen
Flächen
besteht bevorzugt aus Fäden
oder Filamenten aus Polyamid. Eine besonders vorteilhafte Eigenschaft
von Polyamid besteht darin, dass an dessen Oberfläche Metallbeschichtungen äußerst fest
und dauerhaft haften. Weitere geeignete Materialien zur Herstellung
der Maschenware für
die erfindungsgemäßen textilen
Flächen
sind Polyester, Polypropylen, Naturfasern wie Baumwolle oder Mischungen
hiervon. Die Metallbeschichtung besteht bevorzugt aus Silber. Jedoch
sind auch andere Edelmetalle oder auch Nichtedelmetalle hierfür geeignet.
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Die Erfindung wird im Nachstehenden
anhand der Zeichnungen erläutert.
Es zeigen:
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1:
Schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen textilen Fläche.
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2:
Querschnitt durch einen Faden zur Herstellung der textilen Fläche gemäß 1.
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1 zeigt
einen Ausschnitt einer aus einer Maschenware gebildeten textilen
Fläche 1.
Im vorliegenden Fall ist die Maschenware von einem Gewirk mit Schusseintrag
gebildet. Derartige Gewirke können
mittels einer Raschelmaschine oder eines Kettwirkautomaten mit Schusseintrag
hergestellt werden.
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Bei dem Gewirk gemäß 1 verlaufen Maschenstäbchen parallel
zur Warenbahn und der Schusseintrag senkrecht dazu in Maschenreihen-Richtung.
Der Schusseintrag besteht aus einer Anordnung von Schussfäden 2.
Weiterhin ist eine Maschenkonstruktion mit Stehfäden 3 vorgesehen. Die
Stehfäden 3 werden
typischerweise mittels einer Grund-Barre (Legeschiene) in die Gewirkstruktur
eingearbeitet.
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Die Schussfäden 2 und Stehfäden 3 weisen im
vorliegenden Fall unterschiedliche Durchmesser auf. Alternativ kann
das Gewirk auch aus Schussfäden 2 und
Stehfäden 3 mit
jeweils identischen Durchmessern bestehen.
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Die Maschenware zur Herstellung der
textilen Fläche 1 kann
alternativ auch aus einer Wirkware ohne Schusseintrag bestehen.
Weiterhin kann die Maschenware auch von einer Strickware gebildet sein.
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Die Maschenweite der Maschenware
ist variabel. Besonders vorteilhaft werden Anlagen zur Herstellung
der Maschenware mit Feinheiten von E44, E40, E36 oder E32 eingesetzt.
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Erfindungsgemäß ist die die textile Fläche 1 bildende
Maschenware mit einer Metallbeschichtung versehen. Dementsprechend
sind, wie in 2 dargestellt,
sämtliche
Fäden 4 der
Maschenware mit einer Metallschicht 5 ummantelt. Die Schichtdicke
der einen Faden umgebenden Metallschicht 5 ist vorzugsweise
konstant. Weiterhin ist bevorzugt die Schichtdicke der Metallbeschichtung
der gesamten textilen Fläche 1 konstant.
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Die Maschenweite zur Ausbildung der
textilen Fläche 1 gemäß 1 besteht im vorliegenden Fall
aus Polyamid. Alternativ kann die Maschenware aus Polyester, Polypropylen
oder aus Naturfasern wie zum Beispiel Baumwolle bestehen. Auch Mischungen
aus den vorgenannten Materialien sind möglich.
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Die Metallbeschichtung der textilen
Fläche 1 gemäß 1 besteht aus Silber. Generell
kann die Metallbeschichtung auch aus anderen Edelmetallen wie zum
Beispiel Gold bestehen. Weiterhin kann die Metallbeschichtung aus
Nichtedelmetallen bestehen. Beispiele hierfür sind Metalle wie Zinn, Nickel
oder Kupfer.
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Die Herstellung der textilen Fläche 1 erfolgt in
einem zweistufigen Prozess. In einem ersten Fertigungsschritt wird
mit bekannten Textilmaschinen wie zum Beispiel Raschelmaschinen
oder Kettwirkautomaten die Maschenware als nicht metallische Grundkomponente
der textilen Fläche 1 hergestellt.
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In einem zweiten Fertigungsschritt
zur Herstellung der textilen Fläche 1 erfolgt
das Aufbringen der Metallbeschichtung auf die Maschenware. Die Maschenware
liegt dabei in Form von offenen Bahnen oder als Schlauchware vor,
welche in einem kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Prozess
mit der Metallschicht 5 versehen wird.
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Gemäß einer ersten Variante erfolgt
das Aufbringen der Metallbeschichtung auf die Maschenware durch
Bedampfen. Alternativ erfolgt das Aufbringen der Metallbeschichtung
durch Besprühen.
In diesem Fall wird die Maschenware bevorzugt in einer Kammer oder
dergleichen einer Bedampfungsanlage oder einer Sprühdüsen aufweisenden
Sprühanlage ausgesetzt.
In beiden Fällen
wird mit den jeweiligen Anlagen ein homogener Metallauftrag durch
flächiges
Bedampfen oder Besprühen
der Maschenware erzielt.
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Gemäß einer weiteren Variante kann
die Metallbeschichtung durch Bedrucken auf die Maschenware aufgetragen
werden. Hierzu wird die Maschenware in offenen Bahnen in Bedruckungsmaschinen geführt. Diese
weisen Druckwalzen oder dergleichen auf, um das jeweilige Metall
in flüssiger
Form auf die Maschenware aufzutragen.
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Schließlich kann die Maschenware
in einem Bad aus flüssigem
Metall geführt
sein, um die Metallbeschichtung auf die textilen Flächen 1 aufzubringen.
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Hierbei kann die Metallbeschichtung
insbesondere bei einem definierten Druck, insbesondere Überdruck
aufgebracht werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Metallbeschichtung
bei einer oberhalb der Raumtemperatur liegenden Heiztemperatur erfolgen.
Alternativ oder zusätzlich
kann durch Anlegen von elektrischen Strömen über Elektroden im Bad die Bildung
der Metallbeschichtung gefördert werden.
Schließlich
können
auch chemische Zusatzstoffe dem Bad zur Ausbringung der Metallbeschichtung
zugegeben werden.
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Zur Aufbringung von Metallbeschichtungen auf
textilen Flächen
aus einem Bad können
bevorzugt Verfahren eingesetzt werden, die auch zum Färben von
Maschenware in analoger Form eingesetzt werden.
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Ein erstes Beispiel für einen
derartigen Prozess ist das sogenannte Strang-Färbe-Verfahren.
In diesem Fall wird eine textile Fläche in Form einer langen, offenen
Bahn in Form eines Stranges durch ein Bad geführt. Der Strang wird dadurch
gebildet, dass die längsseitigen
Enden der Bahn verbunden werden. Die den Strang bildende Bahn kann
sich während
des Führens
durch das Bad verwinden und verdrehen.
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Ein zweites Beispiel für einen
derartigen Prozess ist das sogenannte Baum-Färbe-Verfahren.
Bei diesem Verfahren wird die zu beschichtende, bahnförmige textile
Fläche
auf den Mantel einer perforierten Welle aufgewickelt. Der so ausgebildete
Baum wird in einen geschlossenen Kessel eingeführt. Dort wird das flüssige Metall
durch die Perforationen vom Innenraum der Welle heraus der textilen
Fläche
zugeführt.
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Die mit der Metallbeschichtung versehene textile
Fläche 1 kann
in dieser Form als Endprodukt verwendet werden. Dabei kann die textile
Fläche 1 in unterschiedlichen
Applikationen zur Abschirmung von elektromagnetischen Feldern oder
zur Vermeidung von lokalen elektrostatischen Aufladungen eingesetzt
werden. Insbesondere ist ein Einsatz von derartigen textilen Flächen zur
Abschirmung geophatischer Felder möglich. Auch eine Verwendung
der textilen Flächen 1 in
therapeutischen Applikationen ist möglich. Insbesondere kann mit
derartigen textilen Flächen
eine gesundheitsfördernde
Wirkung durch galvanische Polarisationen erzielt werden. Beispielsweise
können
dabei Kleidungsstücke
wie Socken oder Handschuhe über
Elektroden mit elektrischem Strom beaufschlagt werden. Generell
sind bei therapeutischen Applikationen textile Flächen 1 mit
Metallbeschichtungen aus Silber vorteilhaft einsetzbar.
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Weiterhin können die textilen Flächen 1 als Zwischenprodukte
zur Herstellung mehrlagiger Systeme eingesetzt werden. Beispielsweise
können
auf die textilen Flächen 1 Schichten
aus Kunststoff und dergleichen auflaminiert werden. Weiterhin sind
Verbundkonstruktionen bestehend aus mehreren Lagen aus tex tilen
Flächen 1 möglich, die
miteinander verklebt werden. Mit diesen Verbundkonstruktionen können insbesondere
spezifische Oberflächeneigenschaften
oder Materialeigenschaften wie die Steifigkeit oder die Druckfestigkeit
derartiger Produkte gezielt vorgegeben werden.
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Bezugszeichenliste
- 1
- Textile
Fläche
- 2
- Schussfäden
- 3
- Stehfäden
- 4
- Sämtliche
Fäden der
Maschenware
- 5
- Metallschicht