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Die Erfindung betrifft Teppichfliesen, die auf der Unter-
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seite eines textilen Bodenbelages, beispielsweise eines Nadelfilzes
oder einer Tuftingware, zunächst einen Vorstrich und anschliessend eine Schwerschicht
aufweisen.
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Derartige Teppichfliesen haben die Eigenschaft, sich elektrostatisch
aufzuladen, da durch die isolierende Schwerschicht ein Ladungsträgerabfluß nicht
möglich ist. Die Entladung erfolgt dann in der Regel durch die auf dem Teppichboden
sich bewegenden Personen bei der Berührung mit einem geerdeten Gegenstand. Diese
Aufladung ist für Personen sehr unangenehm und besonders unerwünscht bei elektronischen
Geräten. Es wurde versucht diese allgemein bekannten Nachteile von Teppichböden
dadurch zu beheben, indem Graphit oder ähnliches Material in den Vorstrich eingebracht
wurde, um eine gleichmäßige Ladungsverteilung und Ableitung zu erreichen. Eine weitere
Möglichkeit, um die unangenehmen Begleiterscheinungen abzubauen, war das Einweben
oder Einnadeln von leitfähigen Metallfasern oder die Verwendung von chemischen Mitteln,
sogenannten Antistatika.
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Alle diese Maßnahmen konnten bisher nicht voll befriedigen, so daß
nach wie vor die Gefahr der Aufladung von Personen und Gegenständen im Raum gegeben
ist. So werden die Antistatika nach und nach durch das Begehen abgenutzt, sodaß
sie regelmäßig erneuert werden müssen. Bei den anderen angegebenen Maßnahmen wird
eine gleichmäßige Ladungsverteilung wenigstens auf den einzelnen Teppichliesen erreicht.
Der Ausgleich von Ladungen auf mehreren nebeneinander liegenden Teppichfliesen ist
theoretisch denkbar, wenn eine gute Berührung des Vorstrichs an den aneinanderstoßenden
Seiten der Fliesen erreicht wird. Dies kann in der Praxis durch den gesamten Aufbau
der Fliesen, des dünnen Vorstrichs und der Unebenheiten des die Teppichliesen aufnehmenden
Untergrundes nicht sicher erreicht werden. Die Ladungen werden
durch
diese Maßnahmen in horizontaler Richtung mehr oder weniger gut verteilt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
Teppichfliese zu schaffen, die die sichere Ableitung statischer elektrischer Ladungen
ermöglicht sowie ein Verfahren zum Erden dieser Fliesen anzugeben.
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Die Aufgabe für eine Teppichfliese der eingangs charakterisierten
Art wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sie wenigstens einen mit dem textilen
Bodenbelag und dem Vorstrich in leitfähigen Kontakt stehenden, durch die Schwerschicht
hindurchgehenden metallischen Spannungsableiter zur Ableitung statischer Spannungen
aufweist. Die Teppichfliese weist zweckmäßigerweise pro 10 cm2 höchstens einen Spannungsableiter
auf. Teppichliesen bestehen in der Regel aus einem textilen Bodenbelag, beispielsweise
einem Nadelfilz oder einer Tuftingware, der im allgemeinen auf seiner Unterseite
eine Schwerschicht aufweist. Um die Haltbarkeit der zu erhöhen, wird vor der Beschichtung
auf der Unterseite der Tuftingware bzw. des Nadel filzes ein Vorstrich aufgebracht,
der in die Filamente der Noppen eindringt und die Textilfasern festklebt bzw. mit
dem Gewebe/Vlies verbindet.
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Zur Ableitung von statischen elektrischen Ladungen weist die erfindungsgemäß
ausgebildete Fliese wenigstens einen metallischen Spannungsableiter auf, der senkrecht
durch die Schwerschicht auf kürzestem Wege die Ladung zur Fliesenunterseite abführt.
Der Spannungsableiter kann nachträglich in die fertige, verschiedene Schichten aufweisende
Teppichfliese eingeführt werden. Allerdings ist auch eine Einfügung bei der Herstellung,
wenngleich aufwendig, denkbar.
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Als Spannungsableiter kommen alle elektrisch leitfähigen Teile wie
Stifte, Drähte, Klammern etc. in Betracht, wobei
pro Fliese wenigstens
ein Spannungsableiter vorzusehen ist, damit die sich auf einer Fliese bildenden
Ladungen durch die Schwerschicht hindurch abgeleitet werden können. Die Ableitung
wird verbessert, wenn jede Fliese mehrere Spannungsableiter aufweist. Gleichzeitig
wird dadurch erreicht, daß, wenn die Fliese nicht in der ganzen Größe verlegt werden
kann, der abgetrennte Teil, der eventuell weiterverlegt werden soll, noch wenigstens
einen Spannungsableiter aufweist.
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Die Zahl der Spannungsableiter pro Fliese kann deshalb nahezu beliebig
erhöht werden, wobei jedoch zu beachten ist, daß eine zu große Zahl an Spannungsableitern
aus wirtschaftlichen und verlegetechnischen Gründen nicht sinnvoll ist.
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So kann eine zu hohe Anzahl an Spannungsableitern, abgesehen von den
Kosten, je nach Dicke des einzelnen Spannungsableiters die Zerschneidemöglichkeit
der Fliese zur Anpassung an gegebene örtlichkeiten erheblich beschränken. Vorteilhafterweise
weist ein Spannungsableiter mehrere einzelne leitfähige Brücken auf, die auf der
der Schwerschichtunterseite zugehörigen Seite elektrisch zusammengeschaltet sind,
und damit eine sichere Ableitung zu gewährleisten. Zur Erhöhung der Ableitfähigkeit
der gesamten Fliese kann der Vorstrich auch hier mit einem die elektrische Leitfähigkeit
erhöhenden Mittel versetzt werden. Gleichzeitig können diese Brücken die Form von
gleichmäßig dicken oder sich zur Spitze hin verjüngenden Spitzen in Form von Zacken
aufweisen und zur Befestigung des gesamten Spannungsableiters dienen, wenn sie eine
Länge aufweisen, die wenigstens größer als die Dicke der Schwerschicht ist. Die
überstehenden Spitzen werden dann, da die Brücken wenigstens im Bereich der Spitzen
vorteilhafterweise biegbar ausgebildet sein sollten, umgebogen und geben dadurch
dem Spannungsableiter den notwendigen Halt. Ebenso können die Spitzen die Form einer
Pfeilspitze, eines Widerhakens oder einer Spreizniet oder ähnlichem aufweisen.
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Der Spannungsableiter muß auf der Schwerschichtunterseite eine gute
Erdung aufweisen. Dies ist beispielsweise dadurch möglich, daß der Spannungsableiter,
im wesentlichen in der Form eines Reißzwecken, eine parallel zur Schwerschichtunterseite
angeordnete metallische Fläche aufweist, die dadurch die Fliesenoberfläche elektrisch
mit dem die Fliese aufnehmenden Untergrund verbindet. Sofern diese Erdung nicht
genügt, ist eine vorteilhafte und kostengünstige Möglichkeit den Untergrund vor
dem Verlegen mit einer leitfähigen Farbe zu bestreichen, und an einer Stelle mit
der zentralen Erdung zu verbinden. Dies kann ebenfalls mit der leitfähigen Farbe
erfolgen. Als weitere vorteilhafte Ausführungsform bietet sich die Verbindung jeder
einzelnen Fliese mit einer Erdungsleitung an, wobei die Verbindung fest oder lösbar
erfolgen kann. Besonders zweckmäßig hat sich als lösbares Verbindungsteil ein Druckknopf
bewährt, der bisher für Teppichflisen noch nicht verwendet wurde, wobei das Druckknopfgegenstück
den Spannungsableiter durch die Fliese bildet und der Druckknopf an einer Erdungsleitung,
beispielsweise Metallband oder Metallfolie, befestigt ist. Die Erdungsbänder bilden
gemeinsam ein Erdungsnetzwerk unter der Fliese, das an einer zentralen Stelle an
die Erdung angeschlossen wird. Um die Verlegeeigenschaften nicht nachteilig zu beeinflussen,
sollte der Spannungsableiter einschließlich Gegenstück eine möglichst geringen Überstand
gegenüber der Schwerschichtunterseite besitzen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles
beschrieben. Die Zeichnungen stellen dar: Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Teppichfliese
mit eingefügter Spannungsableitung und Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines Spannungsableiters
in Form eines Druckknopfgegenstückes mit fünf elektrischen Brücken, wobei
a)
die Druckknopfunterseite, b) die Druckknopfoberseite und c) einen Schnitt durch
den Druckknopf zeigt.
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Die Fliese gemäß Fig. 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau mit dem textilen
Bodenbelag 1, der über einen Vorstrich 2 mit der Schwerschicht 3 verbunden ist.
Der textile Bodenbelag 1 und der Vorstrich 2 sind über die Brücken 7 des in Fig.
2 gezeigten Spannungsableiters 5 durch die Schwerschicht hindurch über einen Druckknopf
10, der an einer leitfähigen Folie oder einem Band befestigt ist, geerdet.
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Der Spannungsableiter 5 weist einen alle Brücken 7 verbindenden metallischen
Ring 6 auf, der auch die Kontaktstelle zu dem Ring 12 des Druckknopfes 10 und somit
zu dem Erdungsband 11 darstellt. Die Arretierung des Druckknopfes kann mittels des
Kunststoffringes 8, der in der Mitte eine geringere Ausnehmung 9 als der Ring 6
aufweist, erfolgen. Vorteilhafterweise wird der Spannungsableiter so weit in die
Schwerschicht eingelassen, daß geringer oder kein, wie in Fig. 1 gezeigt, Überstand
zur Schwerschichtunterseite 4 entsteht. Dadurch wird erreicht, daß die Verlegeeigenschaften
der Fliese nicht nachteilig beeinflußt werden.
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In dem Ausführungsbeispiel wurde ein handelsüblicher Druckknopf mit
Gegenstück gewählt, wobei das Druckknopfgegenstück als Spannungsableiter durch die
Schwerschicht hindurch fungiert. Genauso kann auch ein modifizierter Verbindungsmechanismus
mit einer entsprechenden Befestigung an der Fliese und Ableitung durch die Schwerschicht
verwendet werden. Die Befestigung und Spannungsverteilung erfolgt vorteilhafterweise
durch mehrere metallische Zacken 7, die einerseits zur gleichmäßigen Befestigung
des Spannungsableiters und andererseits als elektrische Brücken dienen. In diesem
Ausführungsbeispiel wurden fünf Zacken ausgewählt.
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Die Spannung wird dann über den Druckknopf 10, der mit
einem
leitfähigen und geerdeten Band 11 verbunden ist, abgeführt. Bei der Verlegung derartiger
Fliesen muß dann jede erfindungsgemäße Fliese wenigstens an ein Band angeschlossen
werden, so daß ein unter den Fliesen angeordnetes Erdungsnetzwerk, das an die zentrale
Erdung anzuschließen ist, entsteht. Vorzugsweise kann eine Fliese mehr als einen
Spannungsableiter aufweisen, damit örtlich keine zu großen Abstände zwischen den
Erdungspunkten entstehen und sich dadurch keine großen statischen Spannungen aufbauen
können.
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Dies ist besonders bei auf Teppichfliesen stehenden elektronischen
Geräten wichtig. Aus wirtschaftlichen und praktischen Gründen sollten nicht mehr
als ein Spannungsableiter pro 10 cm2 Teppichfliese vorgesehen werden.
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