DE2642908A1

DE2642908A1 - Schutzabdeckung fuer kunststoffteile

Info

Publication number: DE2642908A1
Application number: DE19762642908
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl-Ing Maylandt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1976-09-24
Filing date: 1976-09-24
Publication date: 1978-03-30
Also published as: JPS5342983A; US4238030A; FR2365500A1; IT1085991B

Description

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Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von herkömmlichen Schutzabdeckungen aus Papier, welche durch eine einfache oder mehrfache Umhüllung die Ablagerungen von Staub und Schmutz auf der Oberfläche des Kunststoffteiles verhindern soll. Diese bekannten Schutzabdeckungen vermögen jedoch ihre Aufgabe nur unbefriedigend zu erfüllen wegen der elektrostatischen Aufladung von Kunststoffteilen, durch welche insbesondere Staub sehr stark angezogen wird. Eine derartige Verschmutzung ist darüber hinaus schwierig zu entfernen wegen der durch die elektrostatische Aufladung bedingten Anziehungskräfte. Beispielsweise bei Schallplatten führen die Staubablagen zu einem erhöhten Verschleiß und zu einer Minderung der Wiedergabequalität. Trotz dieser schwerwiegenden Nachteile der· bekannten Verpackungsarten von Kunststoffteilen konnte bislang keine Abhilfe geschaffen werden.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Schutzabdeckung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches und der Unteransprüehe hat demgegenüber den Vorteil, daß mit geringem Kostenaufwand ein wirksamer Schutz gegen die durch statische Aufladung bedingte Verschmutzung erzielt wird. Hierbei können in großen Mengen produzierte Materialien verwendet werden, wie sie beispielsweise zur Herstellung von Kondensatoren dienen oder als Registriermetallpapier verwendet werden. Als weiterer Vorteil ist es anzusehen, daß diese Art der Schutzabdeckung sich in gleicher Weise und mit den gleichen Maschinen verarbeiten läßt, die auch bei den heutigen Verpackungen verwendet werden.

Eine besonders gute Schutzwirkung erzielt man, wenn die erfindungsgemäße Schutzabdeckung zusätzlich mit Masse oder mit einem negativen Potential verbunden ist. Dies kann

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in sehr einfacher und praktischer Art beispielsweise bei Schallplatten so erfolgen, daß die verschiedenen" Abdeckungen sich mit einem äußeren, leitfähigen Teil berühren und insgesamt wiederum in einer elektrisch leitfähigen Halterung aufbewahrt werden, welche an Masse oder an einem negativen Potential liegt.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in schematischer Art in der Zeichnung dargestellt und in der folgenden Beschreibung näher erläutert.

Beschreibung der Erfindung

Die Figur zeigt schematisch als zu verpackendes Kunststoffteil eine Schallplatte 1, welche mit einer Schutzabdeckung in Form einer etwa quadratischen, taschenförmigen Schutzhülle 2 umgeben ist. Diese Schutzhülle ist im Bereich ihres oberen Randes 3 manschettenartig nach außen umgeschlagen. Bei der Verwendung eines einseitig durch Aufdampfen metallisierten Papieres, wobei die metallisierte Seite auf der Schallplatte 1 aufliegt, erreicht man dμrch den manschettenartigen Rand 3 eine mit der inneren Metallisierung elektrisch in Verbindung stehende äußere Metallisierung, über die gegebenenfalls die elektrische Ladung von der Schallplatte 1 abgeleitet werden kann. Diese Ableitung der Ladung ist jedoch nicht in jedem Fall notwendig, sondern es hat sich auch für viele Fälle als ausreichend erwiesen, wenn lediglich durch die elektrisch leitfähige Schutzhülle die elektrostatische Ladung auf der Oberfläche gleichmäßig verteilt und so auf ein relativ niedriges Maß reduziert wird. «

Anstelle der dargestellten, einseitig metallisierten Hülle kann auch eine Hülle aus einem beidseitig metallisierten Material oder aus einem durch Einlagerung von Metall- oder Kohlenstoffteilen leitfähiges Material verwendet werden,

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wobei dann der manschettenartige Rand 3 nicht mehr erforderlich ist.

Die erfindungsgemäße Schutzabdeckung läßt sich mit besonderem Vorteil für die Verpackung von Schallplatten verwenden. Beim Abspielen hochwertiger Platten mit neueren Abspielgeräten werden sehr hohe Frequenzen wiedergegeben, die bis über die Hörgrenze des menschlichen Ohres hinausgehen. Hierbei stören Knister- und Knackgeräusche, die auf elektrische Entladungen an der Plattenoberfläche und/oder auf Staubteilchen in den Rillen der Platte zurückzuführen sind. Die letztgenannten Staubteilchen lassen sich auch bei sorgfältiger Reinigung der Platte nie ganz entfernen, weil sie aufgrund der elektrischen Feldstärke an der Plattenoberfläche festgehalten werden. Hohe, zum Teil lokal unterschiedliche Oberflächenladungen auf der Schallplatte können sich beim Abspielen ausgleichen und erzeugen dann ebenfalls Knistergeräusche.

Die elektrischen Ladungen auf Schallplatten, welche aus einem Stoff hoher elektrischer Güte mit einer äußerst geringen spezifischen Leitfähigkeit hergestellt werden, entstehen teilweise bereits beim Spritzen oder Pressen der Platten. In noch stärkeren Maße werden sie jedoch durch Reibung mit anderen gut isolierenden Stoffen erzeugt, insbesondere durch Reibung an der Plattenhülle. Weiterhin entstehen die Ladungen auch beim Abspielen oder beim Reinigen von Platten mit ungeeigneten Tüchern.

Aus dem zuvor geschilderten Nachteilen ergeben sich folgende Forderungen: Ladungen, welche sich bereits auf der Platte befinden, sollen während der Lagerzeiten beseitigt werden; hierzu genügt bereits eine sehr geringe elektrische Leitfähigkeit zwischen der Plattenoberfläche und einem entgegengesetzen Potential, da die Lagerzeiten im allgemeinen

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die Benützungszeit bei weitem übersteigen. Weiterhin soll sich die Platte.beim Herausnehmen aus der Schutzhülle und beim Einschieben in die Schutzhülle nicht aufladen, so daß sie ohne besondere Reinigung oder Entladung abgespielt werden kann.

Wenn für Schutzhüllen von Schallplatten anstelle des heute üblichen Papiers ein wenigstens einseitig metallisiertes Papier verwendet wird, wie es z.B. für elektrische Registrierzwecke bekannt ist, kann der beschriebene nachteilige Effekt nahezu vollständig behoben werden. Die Metallschicht muß auf der Innenseite der Hülle liegen und Kontakt zur Oberfläche des Kunststoffteils haben. Bei Verwendung eines beidseitig metallisierten Papiers oder einer beidseitig metallisierten Kunststoffolie, welche sich ähnlich wie Papier verarbeiten läßt, müssen die beiden Belegungen auf den verschiedenen Seiten der Folie elektrisch miteinander Verbindung haben. Bei Untersuchungen wurde festgestellt, daß bei Verwendung einer einseitig metallisierten Papierfolie als Schutzabdeckung für eine Schallplatte die elektrische Feldstärke an der Oberfläche der Sehallplatte ui den Faltor 10·^ verringert worden ist.

Zum erfindungsgemäßen Vorschlag sind Messungen durchgeführt worden, welche im folgenden erläutert werden.

Als Maß für die auf einer Schallplatte auf jeder Seite vorhandene elektrische Ladung wurde die elektrische Feldstärke im Abstand von 5 cm von der Plattenoberfläche nach bekannten Meßmethoden gemessen, wobei elektrische Feldstärken in der Größenordnung von 100 000 Volt pro Meter bei normal behandelten Schallplatten üblich sind. Die in diesem Abstand gemessene Feldstärke wiederum darf als Maß für die Verstaubungsgefahr angesehen werden, da unter dem Einfluß der herrschenden Feldstärke auf der der Schallplatte zuge-

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wandten Seite des Staubpartikelchens elektrische Ladungen entgegengesetzten Vorzeichens influenziert werden, die proportional der herrsehenden Feldstärke sind. Andererseits ist die Kraft, mit der sich eine elektrische Ladung entlang einer Feldlinie bewegt, ebenfalls proportional der Feldstärke. Somit ergeben sich Anziehungskräfte für die Staubpartikelchen, die proportional dem Quadrat der gemessenen Feldstärke sind.

Bei einer -ersten Messung wurde eine Schallplatte aus einer Kunststoffhülle entnommen, die gemessene Feldstärke betrug + 95 000 V/m; nach einer anschließenden Entladung der Schallplatte in ionisierter Luft betrug die Feldstärke nur noch - 300 V/m. Darauf wurde die Schallplatte in eine metallisierte Hülle gegeben und wieder normal entnommen. Die jetz gemessene Feldstärke betrug - 700 V/m. Die Schallplatte wurde wieder entladen, die Feldstärke betrug + 70 V/m; dann wurde die Platte wieder in eine metallisierte Hülle gegeben und normal entnommen, wonach die Feldstärke - 1200 V/m betrug. Nach dem Entladen der Schallplatte war eine Feldstärke von - 120 V/m festzustellen. Bei einer Nachprüfung, bei der die Schallplatte wiederum normal einer Kunststoffhülle entnommen wurde ergab die Messung erneut eine Feldstärke von + 90 000 V/m. Es entstehen also allein durch das Entnehmen einer Schallplatte aus einer Kunststoffhülle etwa 1000 mal größere Entladungen als beim Herausnehmen aus der erfindungsgemäßen Schutzabdeckung.

Im Rahmen einer zweiten Meßreihe wurde nachgeprüft, ob diese Wirkungen auch beim mehrmaligen Einschieben und Entnehmen ohne dazwischenliegende Entladungen festzustellen sind. Die gemessene Feldstärke nach mehrmaligem Hin- und Herschieben betrug 120 000 bis 140 000 V/m; nach einem anschließenden Einschieben der Schallplatte mit dieser hohen Ladung in eine metallisierte Schutzhülle und mehr-

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maligem Hin- und Herbewegen darin konnte noch eine Feldstärke von 30 000 V/m gemessen werden. Dies entspricht einem Rückgang der ursprünglichen Ladung auf etwa 1/4 und somit einem Rückgang der Verstaubungsgefahr auf etwa 1/16. Hieran schließt sich der erfindungsgemäße Gedanke an, daß das Kunststoffteil, im vorliegenden Fall die Schallplatte, nicht nur beim Entnehmen aus der Hülle keine wesentliche Ladung erhalten soll, sondern daß auch vorhandene Restladungen beim anschließenden Lagern abgeleitet werden sollen. Dies kann durch die vorgeschlagene einseitige oder doppelseitige Metallisierung der Schutzhülle erreicht werden. Wenn die Schutzhülle doppelseitig metallisiert ist und die beiden Seiten elektrischen Kontakt haben, so werden innen abgenommene Ladungen nach außen abgeführt. Bei einer Schutzhülle, welche nur innen metallisiert ist, kann die Abführung der Ladung durch einen umgeschlagenen metallisierten Rand erfolgen oder auch dadurch, daß dem Material der Schutzhülle, beispielsweise dem Papier, bei der Herstellung elektrisch leitfähige Partikel wie etwa Ruß beigemischt werden. Bei Schutzhüllen dieser Art wurde im Rahmen einer weiteren Meßreihe festgestellt, daß nach dem Einschieben der Schallplatte in eine Schutzhülle durch eine kurzzeitige Berührung derselben mit einem geerdeten " Leiter die verbleibenden Ladungen auf etwa 1 bis 5 % des ursprünglichen Wertes zurückgingen.

Für den Regelfall scheint es nicht erforderlich zu sein, die Schallplattenhüllen zu erden oder gar mit einem negativen Potential zu verbinden. Vielmehr wird eine ausreichende Entladung bei normalen Gebrauch von Schallplatten im Laufe der Zeit schon erzielt bei der Lagerung in einer hochohmig leitfähigen Verpackung über die Umgebung des Aufbewarungsortes, wenn man durch die leitfähige Gestaltung des Verpackungsmaterials, beispielsweise durch Metallisierung, erreicht, daß die Ladung von der Oberfläche des Kunststoffteils abtransportiert wird. Wenn zwei Verpackungen ineinandergefügt sind, wie dies bei Schallplaten die Regel

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ist, so erreicht man eine gute Abführung der Ladung beispielsweise dadurch, daß ein Teil der inneren, im Bereich der Oberfläche des Kunststoffteiles leitfähigen Schutzabdeckung über die äußere. Schutzabdeckung manschettenartig umgeschlagen ist.

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Claims

Ansprüche

f 1. ^Schutzabdeckung für vorzugsweise plattenförmige Kunststoffteile, insbesondere Schutzhülle für Schallplatten, welche sich durch Herstellung und/oder Handhabung an ihrer Oberfläche elektrostatisch aufladen und hierdurch verschmutzen, vorwiegend durch Staubablagerung, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (2) aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht, welches wenigstens teilweise an der Oberfläche des Kunststoffteiles (1) anliegt.
2. Abdeckung nach Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffteil (1) mit einer Hülle (2) aus metallisierter Isolierstoffolie versehen ist, wobei die Metallisierung mit der Oberfläche des Kunststoffteiles in Berührung steht.
3. Abdeckung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülle (2) aus metallisiertem Papier besteht.
4. Abdeckung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülle (2) aus einer beidseitig metallisierten Isolierstoffolxe besteht, wobei beide Metallschichten untereinander elektrische Verbindung haben.

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5. Abdeckung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die metallisierte Isolierstoffolie zur Ableitung der elektrischen Ladung manschettenartig (3) nach außen umgeschlagen ist.
6. Abdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet j daß sie elektrisch mit Masse verbunden ist. I^

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