DE2800595A1

DE2800595A1 - Textiler bodenbelag

Info

Publication number: DE2800595A1
Application number: DE19782800595
Authority: DE
Inventors: Berndt Cleven
Original assignee: CLEVEN
Current assignee: CLEVEN
Priority date: 1978-01-07
Filing date: 1978-01-07
Publication date: 1979-07-12
Also published as: EP0003057A1; DE2800595B2; DE2860690D1; EP0003057B1

Description

Berndt eleven

Friedensstr. 49, 4o54 Nettetal-Loggerich und

Dipl.-Ing. Hans-Jürgen eleven
Niedickstr. 51, 4o54 Nettetal 1

Textiler Bodenbelag

Die Erfindung betrifft einen textlien Bodenbelag mit oder ohne Trägerschicht jeglicher Art,bei dem eine Nutzschicht vorgesehen ist, mit eingearbeiteten elektrischen Leitern.

Textile Bodenbeläge, wie Teppichboden, Filze oder Vliese z.B. mit einer vorgefertigten oder bei der Herstellung der Nutzschicht erzeugten Trägerschicht, können sich, insbesondere, wenn sie aus synthetischem Material bestehen, bei geringer relativer Luftfeuchtigkeit durch Reibung aufladen. Diese Aufladung, die Potentiale von bis zu I0.000 Volt erreichen kann, hat zwar keinen unmittelbar schädigenden Einfluß, sie wirkt sich aber auf den Menschen unangenehm aus, weil beim Berühren von Metallteilen Funkenüberschläge erfolgen. Außerdem können hochempfindliche elektronische Anlagen, wie Computer, sowohl durch die Aufladung als auch durch den Funkenüberschlag gestört werden.

Zur Vermeidung bzw. Verringerung der elektrostatischen Aufladung von textlien Bodenbelägen ist es bekannt, in die Beläge ein hygroskopisches Material einzuarbeiten oder einzusprühen, das eine größere Feuchtigkeit im Bodenbelag bindet. Die Feuchtigkeit bewirkt eine Verteilung elektrostatischer

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Ladungsträger und verhindert so die Entstehung hoher Spannungspotentiale. Die chemische Behandlung des Bodenbelages wirkt aber nicht dauerhaft und muß von Zeit zu Zeit durch Nachsprühen erneuert werden.

Ferner ist es bekannt, textile Bodenbeläge mit einer Stahlfaserbeimischung zu versehen. Die Stahlfasern werden der Nutzschicht in Form von Stapelfasern zugegeben. Dies bewirkt eine gewisse elektrische Leitfähigkeit im Bodenbelag, die auch permanent beibehalten wird. Außerdem ist die Einarbeitung von Kohlefaden als elektrische Leiter bekannt.

Diese bekannten Maßnahmen bewirken eine Ladungsverteilung innerhalb des Bodenbelages. Durch die flächenhafte Bodenberührung des Bodenbelages kann eine gewisse Undefinierte Ableitung nach Erde erfolgen, so daß stärkere Aufladungen, die zu stärkeren Funkenentladungen führen, vermieden werden. Es ergibt sich jedoch keine vollflächig wirkende Erdung.

Im übrigen kann auf dem menschlichen Körper elektrische Ladung entstehen durch andere Ursachen als Reibung zwischen Schuhwerk und Bodenbelag, nämlich durch Reibung von hauptsächlich synthetischer Wäsche auf dem menschlichen Körper. Diese kann jedoch nur auf den Bodenbelag gelangen, falls leitfähiges Schuhmaterial vorliegt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen textlien Bodenbelag der eingangs genannten Art zu schaffen, durch dessen Konstruktion aufgrund definierter vollflächig wirkender Erdung es nicht mehr möglich ist, daß statische Elektrizität überhaupt auftritt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß ein flächenförmiges Leitersystem in direktem Kontakt zur Nutzschicht angeordnet und an einen Erdungsanschluß an-

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schließbar ist.

Durch das flachenförmige Leitersystem, das direkt Kontakt mit der Nutzschicht hat und an Erdungsanschluß angeschlossen ist, wird eine echte definierte Ableitfähigkeit über die gesamte Bodenfläche erreicht, d.h. es ergibt sich eine vollflächige definierte Erdung der Bodenbelagfläche.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Leitersystem netzförmig angeordnete elektrische Leiter aufweist, die im wesentlichen in Bahnlängsrichtung verlaufend angeordnet sind und gegenseitige Querverbindungen haben, und daß ein in Bahnlängsrichtung verlaufender Leiterstreifen vorgesehen ist, der mit den Leitern in Kontakt ist.

Vorteilhaft ist der Leiterstreifen mit einem Kontaktelement verbunden, das über eine Leitung an dem Erdungsanschluß angeschlossen ist.

Bei einem derartigen Bodenbelag können elektrische Leiter in direktem Kontakt zur Nutzschicht zwischen dieser und einer beliebigen Rückenlage angeordnet sein. Weitere Möglichkeiten ergeben sich aus den Unteransprüchen 8 und 9.

Diese elektrischen Leiter, die untereinander in Kontakt stehen, bilden eine gitterförmige Lage, die in direktem Kontakt mit der Nutzschicht steht, und sie haben gleichzeitig elektrische Verbindung mit dem Leiterstreifen. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung des Bodenbelages eine elektrische Ableitung erfolgt. Aus einer Bodenbelagbahn können an beliebiger Stelle Stücke herausgeschnitten werden, die sämtlich vollflächig das gitterförmige Leiternetz enthalten, so daß an allen Stellen des Bodenbelages eine Verteilung und Ableitung von Ladungsträgern möglich ist. Werden einzelne Stücke des Bodenbelages

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gegeneinandergesetzt, dann können die Leiter der aneinander angrenzenden Stücke an mindestens einer Stelle miteinander verbunden werden, so daß der elektrische Kontakt über die gesamte Fläche des belegten Bodens hergestellt ist.

Der Widerstand zwischen zwei Punkten des Bodenbelages liegt bei dieser Ausbildung in der Größenordnung von 1o bis 1o Ohm. Der Erdableitwiderstand ist von derselben Größenordnung, Innerhalb des Bodenbelages soll der elektrische Widerstand zum Abführen der Ladungen zwar möglichst gering sein, jβίο doch sollte vermieden werden, daß der Körper einer Person, die auf dem Bodenbelag steht oder geht, unmittelbar geerdet wird. In diesem Falle wäre die Gefährdung beim Berühren einer Stromleitung zu groß. Der erforderliche Übergangswiderstand zwischen den geerdeten Leitern im Inneren des Bodenbelages und einem auf dem Bodenbelag befindlichen Körper wird von der Nutzschicht gebildet. Dies bedeutet, daß bei einer Widerstandsmessung auf dem Bodenbelag die Entfernung der beiden Meßpunkte, zwischen denen der Widerstand gemessen wird, das Meßergebnis nur ganz unwesentlich beeinflußt.

Die Erfindung ist bei Velourteppichen anwendbar, sie kann aber auch bei allen anderen Arten von textlien Bodenbelägen mit oder ohne Trägerschicht realisiert werden, beispielsweise bei Boucleware und bei ebener Ware (Nadelfilz).

Die elektrischen Leiter können wellenförmig verlaufen, wobei die Wellen seitlich benachbarter Leiter sich in gegenseitigem Kontakt überlappen. Die Wellen können sinusförmig, dreieckförmig, rechtecktförmig usw. sein. Die wellenförmige Verlegung hat den Vorteil einer besonders einfachen Fertigung. Weitere Möglichkeiten des Leiterverlaufes und der Lei-

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teranordnung sind in den Unteransprüchen 4 bis 9 gekennzeichnet.

Der Leiterstreifen wird bei der Verlegung mit einem Kontaktelement verbunden, das über eine Leitung an einen Erdungsanschluß angeschlossen ist. Auf diese Weise wird der gesamte Bodenbelag an Erdpotential angeschlossen, ohne daß eine auf dem Bodenbelag gehende Person direkt geerdet ist. Der Erdungsanschluß bewirkt, daß innerhalb des gesamten Bodenbelags Erdpotential herrscht, so daß das Spannungspotential an jeder Stelle des Bodenbelages stets Null beträgt.

Lediglich wenn beispielsweise eine auf dem Bodenbelag stehende Person eine elektrische Stromleitung berührt und sich der hohe Widerstand der Nutzschicht schützend auswirkt, kann vorübergehend eine Spannungsdifferenz am Bodenbelag auftreten.

in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind die elektrischen Leiter in direktem Kontakt zur Nutzschicht zwischen dieser und einer beliebigen Rückenlage angeordnet. Die Leiter sowie der Leiterstreifen haben eine ganz geringe Stärke, so daß sie in der Kontur des Bodenbelages nicht in Erscheinung treten. Die Stärke beträgt beispielsweise ca. o,15 mm.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Querschnitt durch einen Velour-Teppichboden,

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf eine Rückenlage mit aufgelegten elektrischen Leitern und Leiterstreifen, und

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Fig. 3 zeigt in einer Querschnittsdarstellung die Anbringung eines elektrischen Verbindungselementes an dem Bodenbelag, wobei die Nutzschicht fortgelassen ist.

Der in Fig. 1 dargestellte Velour-Teppichboden weist eine Rückenlage 1o aus Filz, einem Schaumstoffmaterial oder dgl. auf. Auf der Rückenlage 1o befindet sich eine Klebeschicht 11, z.B. aus Polyäthylen, die die Polträgerschicht 2o mit der Rückenlage verbindet. 12 bezeichnet die Polhaare, die durch die Trägerschicht 2o durchgearbeitet sind.

In die Klebeschicht 11 sind auf der der Trägerschicht 2o zugewandten Seite drahtförmige elektrische Leiter 13 eingebettet, die gemäß Fig. 2 in Längsrichtung der Teppichbahn 14 verlaufen und wellenförmig verlegt sind. Die Wellen der einzelnen Leiter 13 überlappen sich teilweise, so daß seitlieh benachbarte Leiter 13 in direktem Kontakt miteinander und mit den Polhaaren 12 stehen. Die Überlappungen erfolgen jeweils an den Maxima der Wellenlinien. Auf diese Weise ist die gesamte Fläche der Trägerschicht 2o bzw. der Klebeschicht 11 mit Leitern belegt, die sich in Längsrichtung der Bahn 14 erstrecken und untereinander Querverbindungen haben.

In Längsrichtung der Bahn 14 verläuft ferner in der Nähe der einen Bahnkante ein Leiterstreifen 15. Dieser kann z.B. aus einer sehr dünnen Metallfolie bestehen und steht in elektrischem Kontakt mit den Leitern 13. Er dient zur Ermöglichung eines elektrischen Anschlusses an eine externe Erdungseinrichtung. Ein Beispiel für die Konstruktion des elektrischen Anschlusses ist in Fig. 3 dargestellt. In ein Loch, das durch den Leiterstreifen 15, die Klebeschicht 11 und die Rückenlage 1o hindurchgeht, ist eine Schraube 16 oder dgl.

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hindurchgesteckt, die sich mit ihrem flachen Kopf auf dem
Leiterstreifen 15 abstützt. An der Unterseite des Teppichbodens ist mit einer flachen Mutter 17 eine Klemme 18 an
der Schraube befestigt. Die Klemme 18 ist mit einem Anschlußdraht 19 verbunden, der an ein geerdetes Teil angeschlossen werden kann, beispielsweise an den Erdungsleiter der Stromversorgung, an einen Heizkörper oder an ein Wasserleitungsrohr. Auf diese Weise wird eine gut leitende Verbindung
von einem an Erdpotential liegenden Teil zum Inneren des
Teppichbodens hergestellt.

In Fig. 3 ist aus Gründen der besseren Darstellung die Polschicht des Teppichs fortgelassen. Wenn die Polschicht sehr dick ist, so daß es schwierig ist, den Kopf der Kontaktschraube 16 direkt an die Leiterbahn 15 anzulegen, kann der 5 Kopf der Kontaktschraube mit nach unten vorstehenden Zacken versehen sein, die sich durch die Polschicht hindurch in die Leiterbahn eingraben und einen sicheren Kontakt gewährleisten.

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-40 ~

Leerseite

Claims

VON KREISLER SCHONWALD MEYER EISHOLD FUES VON KREISLER KELLER SELTING

Anmelder

Berndt eleven Friedensstr. 49 4054 Nettetal-Lobberich

und

Dipl.-Ing. Hans-Jürgen eleven Niedieckstr. 51 4054 Nettetal 1

Ansprüche

PATENTANWÄLTE Dr.-Ing. von Kreisler + 1973

Dr.-!ng. K. Schönwald, Köln Dr.-Ing. Th. Meyer, Köln Dr.-Ing. K. W. Eishold, Bad Soden Dr. J. F. Fues, Köln Dipl.-Chem. Alek von Kreisler, Köln Dipl.-Chem. Carola Keller, Köln Dipl.-Ing. G. Selting, Köln

Sg-Is 5. Jan.

5 KÖLN 1

DEICHMANNHAUS AM HAUPTBAHNHOF

1978

,1.1 Textiler Bodenbelag mit oder ohne Trägerschicht jeglicher '\j Art, bei dem eine Nutzschicht vorgesehen ist, mit eingearbeiteten elektrischen Leitern, dadurch gekennzeichnet, daß ein flächenförmiges Leitersystem (13) in direktem Kontakt zur Nutzschicht (12) angeordnet und an einen Erdungsanschluß anschließbar ist.
2. Textiler Bodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitersystem netzförmig angeordnete elektrische Leiter (13) aufweist, die im wesentlichen in Bahnlängsrichtung verlaufend angeordnet sind und gegenseitige Querverbindungen haben, und daß ein in Bahnlängsrichtung verlaufender Leiterstreifen (15) vorgesehen ist, der mit den Leitern (13) in Kontakt ist.
3. Textiler Bodenbelag nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiterstreifen (15) mit einem Kontaktelement (16) verbunden ist, das über eine Leitung (19) an dem Erdungsanschluß angeschlossen ist.

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4. Textiler Bodenbelag nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Leiter (13) wellenförmig verlaufen, und daß die Wellen seitlich benachbarter Leiter sich in gegenseitigem Kontakt überlappen.
5. Textiler Bodenbelag nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Leiter geradlinig und sich kreuzend verlaufen.
6. Textiler Bodenbelag nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Leiter verschlungen und sich kreuzend verlaufen.
7. Textiler Bodenbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Leiter (13) in direktem Kontakt zur Nutzschicht (12) zwischen dieser und einer beliebigen Rückenlage (10) angeordnet sind.
8. Textiler Bodenbelag nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Leiter (13) in direktem Kontakt zur Nutzschicht (12) in die die Nutzschicht tragende Trägerschicht unmittelbar eingearbeitet sind.
9. Textiler Bodenbelag nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Leiter (13) in direktem Kontakt zur Nutzschicht (12) unterhalb dieser angeordnet sind.

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