JP2005517825A - 床材 - Google Patents

Abstract

少なくとも２つの相互に結合した層からなる床材であって、ゴムからなる淡色の上層（１）の下に配置されている導電性ゴムからなる下層（２）を含み、上層（１）が、その面全体にわたって模様をなすように分布している部分領域に小孔を開けられ、この小孔にのみ導電性ゴムが配置されている床材である。上層（１）は、淡色であるとともに電気絶縁性のゴムから形成されている第１の粒状物（1.2）と、少なくとも予備加硫されている導電性ゴムから形成されているとともに第１の粒状物（1.2）に埋め込まれている第２の粒状物（1.3）からなる積層体（1.1）よりなり、第２の粒状物（1.3）の篩分析によって測定される直径がＤであり、この直径Ｄが、最小で上層の厚みD1と同じ大きさであり、かつ最大で上層と下層の厚みの合計D2と同じ大きさである。第１の粒状物（1.2）及び第２の粒状物（1.3）は重ねられて、下層（２）とともに隙間なく圧縮され、加硫によって接合される。床材の全面の50％が第２の粒状物（1.3）の面によって占められているという条件の下で、床材の面積31.7cm²あたり少なくとも１個の第２の粒状物（1.3）が存在する。

Description

本発明は、ゴムからなる淡色の上層の下に配置されている導電性ゴムからなる下層を含む、少なくとも２つの相互に結合した層からなる床材であって、上層が、その面全体にわたって模様をなすように分布している部分領域に小孔を開けられ、この小孔に導電性ゴムが配置されている床材に関する。

上記のような床材は、欧州特許第0105074号明細書から公知である。この床材は相互に重ねられ、対照的な色を有するゴムからなる２つの層より形成され、これらの層のうち下側は導電性であり、上側は非導電性である。この床材は次のようにして得られる。すなわち、上層の材料が圧縮前に予備加硫により予め硬化され、ある面の領域で除去され、かつ引き続き、より柔らかい未加硫のゴムからなる層の上に積み重ねられる。圧縮は、下層の材料が前記面の領域を完全に充填するように行われ、そして、このようにして得られた成形物は、後続の加硫工程によって永続的に接合され、それ自体硬化される。このような床材は、このようにして、その表面に彩色が施され、デザインに関し広い範囲で変更可能であり、上面に適用される電圧を下層を介して誘導することができる床材として有利に使用することができる。しかしながら、このような床材の製造は、部分領域における上層の除去が切り取り工程の適用を前提としているのでコストがかかる。これはコストがかかるというばかりではなく、さらに部分領域の幾何学的構成及び分布に関する制限が前提となっている。

独国特許第3623795号明細書から、設定された不均一な表面を得るために、ゴム混合物に、粒度が0.1〜１mmの硬化ゴム粒状物のフラクションを混合物として、100部に対して５〜60部の範囲の量で、粒状物の硬化前に添加することが公知である。これにより、例えばゴムからなる握りに特に良好な感触を与えることができる。

本発明は、冒頭に記載した形式の床材を、簡単かつ安価に製造することができるようにするとともに、表面の外観を美的感覚に関する観点から形成することができるように一層発展させることを課題とする。

上記課題は、本発明によれば、冒頭に記載した形式の床材において、請求項１に記載する特徴部によって解決される。有利な態様に関しては、従属請求項が参照される。

本発明による床材は、上層が、淡色でありかつ電気絶縁性の未加硫のゴムから形成されている第１の粒状物と、この第１の粒状物の中に埋め込まれ、少なくとも予備加硫された導電性ゴムから形成されている第２の粒状物とからなる積層体より形成され、かつ第２の粒状物の篩分析によって測定される直径がＤであり、この直径Ｄが、最小で上層の厚みD1と同じ大きさであり、かつ最大で上層と下層の厚みの合計D2と同じ大きさであり、第１の粒状物と第２の粒状物が重ねられて下層とともに隙間のないように圧縮され、かつ加硫により接合されており、さらに最大で床材の全面の50％が第２の粒状物の面によって占められているという条件の下で、床材の単位面積31.7cm²あたり少なくとも１個又は２個の粒状物が存在することが意図されている。したがって第１の粒状物及び第２の粒状物は、異なるゴム混合物からなり、これらのゴム混合物はさらに相互に異なる加硫状態にある。加えて第１の粒状物は、第２の粒状物より明らかに小さな直径、好ましくは第２の粒状物の直径の0.05〜0.6倍の大きさである直径を有し、それによって上層が下層の上に適用された際、第１の粒状物の比較的密な層が得られる。これによって、完成した床材の幾何学的構成を特に良好に前もって決定しておくことができる。

第２の粒状物を第１の粒状物からなる層中に規則的に分布させても、又は不規則に分布させてもよく、例えば、完全に規則的に分布するパターンとすることも、統計的に分布するパターンとすることもできる。さらに第２の粒状物は完全に規則的な形状をしていてもよいが、しかしながら、例えば粉砕工程過程で得られるような不規則な形状をしていてもよい。いずれにしても第２の粒状物は、第１の粒状物と比較してかなり大きな直径を有しており、それによって第２の粒状物は、上層が下層の上に適用された後、このようにして得られた成形物の表面から突出する。

床材の下層は、未加硫のゴム又は予備加硫されているゴムより形成されている連続して広がる層からなる。この下層は、十分に多くの量の導電性の充填剤を含むことによって、例えば５〜25％の高活性のカーボンブラック又はグラファイト又は金属粉末を含むことによって、導電性を示す。上層に含有されている第２の粒状物をこれと同一の組成とすることができる。

完成した床材を製造するために、下層の上に積層体の形状の上層を適用し、この積層体が、淡色であるとともに電気絶縁性の未加硫のゴムから形成されている第１の粒状物と、少なくとも予備加硫されている導電性ゴムから形成されているとともに積層体に埋め込まれている第２の粒状物からなり、この第２の粒状物の篩分析によって測定される直径がＤであり、この直径Ｄが、最小で上層の厚みD1と同じ大きさであり、かつ最大で完成した床材の上層及び下層の厚みの合計D2と同じ大きさであり、さらに最大で全面の50％が第２の粒状物の面によって占められているという条件の下で、完成した床材の面積31.7cm²あたり第２の粒状物が少なくとも１個存在する程度に第２の粒状物の量が調節され、第１の粒状物と第２の粒状物が重ねられて下層とともに隙間のないように圧縮され、かつ加硫により接合される。第２の粒状物が弾性変形可能であることによって、本発明の精神を逸脱することなく、その直径Ｄは、上層と下層の厚みD1とD2の合計よりもわずかに大きくすることができる。通常10％までの値の超過は許容される。

加硫は、床材の製造に使用される第１の粒状物の下層の一時的な液化を引き起こす。この液化は、加硫に必要な熱が導入される両側の表面から始まって、加熱の持続に平行して同時に連続的に中心部に向かって進行し、それによって成形物の表面の硬化に続いて、床材の中心部に向って硬化領域の移動が進行する。このことによって、導電性の第２の粒状物が、製造工程中に、後で軟化される第１の粒状物の電気絶縁性のゴムによって上面で覆われてしまうことがあり、その結果、完成した床材の表面に衝突する電荷がもはや下層に向かって誘導されることがないという事態を防止することができる。

完成した床材の場合には、上層を標準的に形成し、かつ隙間なく相互に圧縮された第１の粒状物の粒界が、第２の粒状物が埋め込まれている網目構造として認識される。美的感覚に関する観点において、これはさらなる障害をもたらさない。

第２の粒状物が既に完全に加硫されているゴムから床材を製造する実施形態の場合には、さらに粒状物が加硫プレスから取り出された後に、粒状物を取り囲み、かつ未加硫の第１の粒状物で形成された領域が、より強い弾性回復力を有することが観察されている。このことは、完成した床材の中の第２の粒状物が床材の表面よりわずかに突出するという結果をもたらし、さらにこれによって、本発明の床材は、床材の表面に衝突する電荷及び電圧を、特に良好な方法で床材の下層に誘導するのに使用することができる。これは、爆発の危険がある部屋で使用する場合に特に有利である。

床材を特に低コストで製造するという観点から、第２の粒状物の材料と下層の材料とが同一である場合が有利であることが判明している。したがって、第２の粒状物と下層に相互に異なる材料を使用することは必ずしも必要なことではない。

第１の粒状物及び第２の粒状物を、基本的に一致する色で着色することができる。しかしながら、このような態様の場合、上面からの電気を誘導する特性を制御することはまさに困難となる。したがって本発明の範囲内では、第１の粒状物及び第２の粒状物が対照的な色になっていることが有利である。この場合には電気を誘導する特性の制御を外観によってさえ十分確実に行うことが可能となる。

第１の粒状物を、全体的に一致する色で着色することができる。しかしながら、同様に、本発明の範囲内では、これを強制的な規定とはみなすべきではない。したがって粒状物を、互いに異なる色で着色することも、又は場合によっては対照的な色となっている粒状物を含ませることもできる。このことによって外観を特別な要求に適合させることができる。

本発明による床材は、平滑に形成された表面の場合に、特に簡単に清浄にすることができる。これは、外観及び／又は滑りに対する安全性を改善するために、有効面積を場合によってわずかに波形とすることができ、また打ち抜くことができることと矛盾しない。このために、例えば二重バンドプレス又は多段プレスである、相互を圧縮及び加熱するために使用される装置において、相応の形状を有するフォロア又はプレス工具を使用することができる。

図２に示す床材は２層に形成されている。これは、本発明によるものであり、この場合、上層１及び下層２がその下に配置されている支持層と結合され、この支持層を、ポリマーから形成することも、天然素材から形成することもどちらも可能であるものとは異なる。

この床材を製造するために、先ず、第１の層に導電性材料からなる下層を形成することが想定されている。このために、表１に示す組成のゴム混合物をミキサに入れ、均質に混合する。

表１の百分率表示は、それぞれ混合物の全重量に対するものである。

この混合物を均質化した後、例えばカレンダに投入し、厚み１mmの未加硫のシートの形状に変形させる。これは完成した床材の下層となる。

引き続き、この下層の上に定量吐出装置を利用して、表２に示す組成の、未加硫で色の付いた非導電性エラストマー粒子からなる散布式敷物を積層体の形状で適用する。製造には、表２に示す組成のゴム混合物を使用する。

表２に示す組成物を混練機に入れ、均質に混合する。これに続いて、この混合物をスクリュー押出機に送り、このスクリュー押出機を、温度60〜100℃で作動させて、ストランドを得るために、直径３〜５mmの穴を有するブレーカプレートを通して混合物を押し出す。このブレーカプレートから出てくるストランドを１〜２mmごとに切断する。代替的に、可塑化した塊状物をインフレーションフィルム用押出ヘッドの射出ノズルから射出し、このようにして得られた成形物をその冷却後にグラニュレータを使用して粒状化することもできる。

種々の色のペレットを得るために、任意の顔料を特定の色が得られるまで使用することができる。

このようにして得られた粒状物から、篩分析により、直径0.2〜0.8mmのものを分離し、場合によっては違う色の粒状物と混合し、そして黒色の下層と色の付いた装飾層からなる床材全体の厚みが1.8mmとなるように、量を調節して下層２に適用する。

下層の組成と同じ組成を有するが、しかし先行する硫化により既に加硫されており、かつカーボンブラック又はグラファイトによって導電性を示す粉砕された粒状物を、下流に接続された第２の散布装置により、31.7cm²の面積あたりにそれぞれ少なくとも１個又は２個の導電性粒状物が統計的に分布することが保証される量だけ上層に散布する。この第２の粒状物は、同様に篩分析により測定した場合に0.7〜0.9mmの直径を有する。

このようにして得られた成形物、すなわち未加硫の下層と、この下層の上に層状に適用されている未加硫の第１の粒状物及びこれらの第１の粒状物の中に統計的に分布しかつ加硫されている導電性の第２の粒状物の積層体からなる成形物を次に二重バンドプレスに送り、隙間のないように圧縮し、かつ加硫する。このとき、可塑性の成形が不可能な導電性の第２の粒状物は、非導電性の第１の粒状物からなり、まだ固定されていない散布式敷物の中を押し通され、その際、第２の粒状物は、上層の厚みD1を上回る直径Ｄを有するために下層に接触する。これによって、完成した床材の上面に適用される電圧を上面から第２の粒状物を通して下層に向けて誘導することができる。これに関する効果は、第２の粒状物が一定の弾性回復力を有し、それによって第２の粒状物が二重バンドプレスから出た後に、床材の平面に対して弾性によって垂直に戻り、上層の表面からわずかに突出可能である場合に特に確実にもたらされる。このことにより、例えば靴底の裏側の、完全に平坦には形成されていない対象物からも電荷を確実に下層に誘導することができる。

完成した床材は、その構造に基づいて様々な印象を与える。この床材の模様はさしたる方向づけを示さず、黒色の材料からなる第２の粒状物によって外観は乱されない。

この実施例の場合には、第１の粒状物及び第２の粒状物は、幾何学的に不規則な形状をしており、かつ統計的に分布して配置されている。これは、現代的なかつ美的感覚に関する要望を受け入れるものであるが、しかし相互に同一に形成されて、完全に均一に又は任意に指定されたパターンに従って、上層内に分布する第２の粒状物を場合によって使用することが排除されるわけではない。均一に形成されている第２の粒状物と不均一に形成されている第２の粒状物とからなる形状の混合されたものを同様に使用することができる。

本発明による床材の製造は、著しく低コストで実施可能である。それにもかかわらず、本発明による床材は、外観を変更し、電気を誘導する特性をそれぞれの場合に指定された値に調整する優れた可能性を提供する。

第１の粒状物及び第２の粒状物からなる積層体の形状の上層が固定されずに適用されている床材の下層の縦断面を示す図である。 完成した床材の縦断面の部分を示す図である。 直径を測定するための第２の粒状物のモデルを示す図である。

Claims (10)

1. 少なくとも２つの相互に結合した層からなる床材であって、ゴムからなる淡色の上層（１）の下に配置されている導電性ゴムからなる下層（２）を含み、前記上層（１）が、その面全体にわたって模様をなすように分布している部分領域に小孔を開けられ、この小孔にのみ導電性ゴムが配置されているものにおいて、
   前記上層（１）が、淡色であるとともに電気絶縁性のゴムから形成されている第１の粒状物（1.2）と、少なくとも予備加硫されている導電性ゴムから形成されているとともに当該第１の粒状物（1.2）に埋め込まれている第２の粒状物（1.3）からなる積層体（1.1）より形成され、
   前記第２の粒状物（1.3）の篩分析によって測定される直径がＤであり、この直径Ｄが、最小で前記上層の厚みD1と同じ大きさであり、かつ最大で前記上層と前記下層の厚みの合計D2と同じ大きさであり、
   前記第１の粒状物（1.2）及び第２の粒状物（1.3）が、重ねられて、前記下層（２）とともに隙間のないように圧縮され、かつ加硫によって接合され、
   最大で前記床材の全面の50％が前記第２の粒状物（1.3）の面によって占められているという条件の下で、前記床材の面積31.7cm²あたり前記第２の粒状物（1.3）が少なくとも１個存在する床材。
2. 前記第１の粒状物（1.2）の直径が、前記第２の粒状物の直径より明らかに小さい請求項１記載の床材。
3. 前記第１の粒状物（1.2）の直径が、前記第２の粒状物（1.3）の直径の0.05〜0.6倍の大きさである請求項２記載の床材。
4. 前記第２の粒状物（1.3）の材料と前記下層（２）の材料が同一である請求項１〜３のいずれか１項に記載の床材。
5. 前記第２の粒状物（1.3）の色が、前記第１の粒状物（1.2）の色に対して対照的である請求項１〜４のいずれか１項に記載の床材。
6. 前記第１の粒状物（1.2）が、互いに異なった色で着色されている粒状物を含む請求項１〜５のいずれか１項に記載の床材。
7. 有効面積が、わずかに波形になっているか又は打ち抜かれている請求項１〜６のいずれか１項に記載の床材。
8. 前記第１の粒状物（1.2）が前記第２の粒状物（1.3）より小さい請求項１〜７のいずれか１項に記載の床材。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の床材の製造方法であって、連続して形成されている導電性ゴムからなる下層（２）の上に、表面全体にわたって模様をなすように分布する小孔を有する上層（１）を適用し、この小孔に導電性ゴムを充填し、前記上層（１）及び下層（２）と当該小孔に入れられているゴムを平行して同時に加硫工程により接合するものにおいて、
   前記下層（１）の上に積層体の形状の前記上層（２）を適用するステップと、当該積層体が、淡色であるとともに電気絶縁性の未加硫のゴムから形成されている第１の粒状物（1.2）と、少なくとも予備加硫されている導電性ゴムから形成されているとともに当該積層体に埋め込まれている第２の粒状物（1.3）からなり、この第２の粒状物（1.3）の篩分析によって測定される直径がＤであり、この直径Ｄが、最小で前記上層（１）の厚みD1と同じ大きさであり、かつ好ましくは完成した床材の上層（１）及び下層（２）の厚みの合計D2より大きくなく、さらに最大で前記床材の全面の50％が前記第２の粒状物（1.3）の面によって占められているという条件の下で、前記完成した床材の面積31.7cm²あたり前記第２の粒状物（1.3）が少なくとも１個存在する程度に前記第２の粒状物（1.3）の量が調節され、
   前記第１の粒状物（1.2）及び第２の粒状物（1.3）を重ね、前記下層（２）とともに隙間のないように圧縮し、加硫によって接合するステップと、
   からなる製造方法。
10. 未加硫のゴム又は予備加硫されているゴムからなる下層（２）の上に前記積層体を適用し、この下層（２）に含有されているゴムの加硫を、前記上層（１）に含有されているゴムの加硫と同時に行う請求項９記載の製造方法。

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