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Dokumentenidentifikation DE69018260T2 21.12.1995
EP-Veröffentlichungsnummer 0462321
Titel Antistatische Matte.
Anmelder Daiwa Co., Ltd., Gifu, JP
Erfinder Yamada, Kohei, Kasamatsu-cho, Gifu, JP
Vertreter Meissner, Bolte & Partner, 80538 München
DE-Aktenzeichen 69018260
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 28.12.1990
EP-Aktenzeichen 901257501
EP-Offenlegungsdatum 27.12.1991
EP date of grant 29.03.1995
Veröffentlichungstag im Patentblatt 21.12.1995
IPC-Hauptklasse H05F 3/02

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine antistatische Matte, z.B. eine Stuhlmatte, die beim Computerbetrieb verwendet wird, eine Bodenmatte, die an einer Zimmertür, in einem Aufzug oder vor einer Aufzugstür benutzt wird, und eine Bodenmatte für ein Auto, und insbesondere betrifft die Erfindung eine antistatische Matte, die in der Lage ist, die auf einem menschlichen Körper geladene statische Elektrizität augenblicklich zu entladen und die unangenehme Empfindung zu beseitigen, die gewöhnlich durch die Entladung der statischen Elektrizität verursacht wird.

In der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung No. 2-14936/90 des Erfinders wurde eine antistatische Matte vorgeschlagen.

Wie in Fig. 15 gezeigt wird, weist die antistatische Matte 1 eine Verstärkungsschicht 3 auf, die auf der Rückseite eines Basismaterials 2 ausgebildet ist. Durch das Basismaterial 2 ist ein Flor 4 getrieben, wobei ein Bogen Entladungspapier 5, von dem leitende Fasern hervortreten, die aus leitenden Materialien, wie z.B. Carbonfasern hergestellt sind, an mindestens einer Seite des Basismaterials angeklebt ist.

Da die physikalische Festigkeit des Entladungspapiers 5 der antistatischen Matte 1 extrem niedrig ist, ist das Entladungspapier 5 mit einer Kleberschicht 9 verstärkt.

Bei der in der ungeprüften Patentveröffentlichung beschriebenen antistatischen Matte, bei der ein Entladungspapier auf der oberen Oberfläche des Basismaterials angeklebt ist, ist der Flor durch das Basismaterial von der Seite des Entladungspapiers aus hindurchgetrieben, so daß die Tendenz besteht, daß die Entladungswirksamkeit des Entladungspapiers zerstört wird.

Bei einer antistatischen Matte, bei der ein Entladungspapier auf der Bodenfläche des Basismaterials angeklebt ist, ist eine Kleberschicht vollständig über dein gesamten Basismaterial aufgebracht, um das Entladungspapier zu verstärken. Dies führt zu einer Beeinträchtigung der Entladungswirksamkeit der antistatischen Matte.

Zusätzlich besitzt diese antistatische Matte kein ausreichendes Haltekapazität für statische Elektrizität, die nötig ist, um die statische Elektrizität von einem menschlichen Körper zu entladen, indem man die statische Elektrizität auf einem menschlichen Körper zur Erde ableitet.

Daher ist es mit der oben beschriebenen antistatischen Matte nicht möglich gewesen, den elektrischen Schock von einem menschlichen Körper vollständig zu beseitigen, der durch statische Elektrizität, wie z.B. in einem Auto, erzeugt wird.

Demnach ist es Aufgabe der Erfindung, eine antistatische Matte bereitzustellen, die vollständig und augenblicklich die auf einem menschlichen Körper geladene statische Elektrizität beseitigt und die dazu führt, daß die durch die Entladung der statischen Elektrizität verusachte unangenehme Empfindung beseitigt wird.

Um die Aufgabe zu lösen, weist die Erfindung eine Verstärkungsschicht, die auf der Bodenseite des Basismaterials ausgebildet ist, einen Bogen eines aus leitenden Fasern bestehenden Entladungspapiers, wobei die Fasern aus einem leitenden Material hergestellt sind und teilweise aus dem Entladungspapier hervorragen, das auf einen Teil der Bodenseite des Basismaterials aufgeklebt ist, um Räume zwischen dem Basismaterial und dem Entladungspapier zu schaffen, sowie einen Flor auf, der leitende Fasern enthält, die durch das Entladungspapier und das Basismaterial hindurchgetrieben sind.

Die Erfindung gemäß Anspruch 2 ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine leitende Schicht mit leitendem Material oder leitenden Materialien aufweist, die über dem gesamten Basisgewebe oder einem Teil davon ausgebildet ist.

Die Erfindung gemäß Anspruch 3 ist dadurch gekennzeichnet, daß sie ein leitendes Gewebe mit leitenden Fasern aufweist, die auf oder in der Verstärkungsschicht am Rücken des Entladungs- Papiers verteilt ist, um mit den leitenden Fasern des Flors in Kontakt zu gelangen.

Die Erfindung gemäß Anspruch 4 ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Verstärkungsschicht mit leitenden Fasern aus leitenden Materialien, wie z.B. Carbon, aufweist.

Die Erfindung wird nachstehend im einzelnen anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer antistatischen Matte der Erfindung;

Fig. 2 einen fragmentarischen, vergrößerten Querschnitt der antistatischen Matte von Fig. 1;

Fig. 3 einen fragmentarischen, vergrößerten Querschnitt einer antistatischen Matte mit einer leitenden Schicht;

Fig. 4 und

Fig. 5 perspektivische Ansichten von Ausführungsformen der leitenden Schichten in der antistatischen Matte von Fig. 3;

Fig. 6 einen fragmentarischen, vergrößerten Querschnitt einer antistatischen Matte mit einem leitenden Gewebe;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform;

Fig. 8 einen fragmentarischen, vergrößerten Querschnitt einer antistatischen Matte mit einer Verstärkungsschicht, die leitende Fasern enthält;

Fig. 9 bis 13 fragmentarische, vergrößerte Querschnitte des Verfahrens zum Herstellen einer antistatischen Matte der Erfindung;

Fig. 14 eine fragmentarische Seitenansicht im Schnitt einer Vorrichtung zum Messen der auf einem menschlichen Körper geladenen statischen Elektrizität; und in

Fig. 15 einen fragmentarischen, vergrößerten Querschnitt einer an deren statischen Matte.

Das Basismaterial 12 einer antistatischen Matte der Erfindung, wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt, wird hergestellt, indem man einen Flächenkörper aus porösem Material, wie z.B. Maschen- oder Polyamid-Material, auf eine vorbestimmte Größe und Gestalt zuschneidet. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, wird der Flor 14 durch das Basismaterial 12 und durch das Entladungspapier 15 in Form eines "U" getrieben.

Der Flor 14 besteht aus synthetischen Fasern eines elektrischnichtleitenden Materials, wie z.B. Polyamidfasern, die die ganze obere Oberfläche einer antistatischen Matte 11 bedecken, um sich leicht elektrisch aufzuladen. Der Flor 14 enthält leitende Fasern 18, um die auf einem menschlichen Körper geladene statische Elektrizität durch den Kontakt des menschlichen Körpers mit der Oberfläche der Matte zu entladen.

Es gibt zwei Arten von Floren 14, wobei der eine nur synthetische Fasern und der andere synthetische Fasern mit leitenden Fasern 18 aufweist. Diese beiden Arten von Floren 14 werden durch das Basismaterial 12 durchgetrieben.

Vorzugsweise werden die Flore 14 mit leitenden Fasern 18 angefertigt, indem man die aus leitendem Material, wie z.B Carbon, Keramik und Metall, hergestellten leitenden Fasern 18 zusammen mit synthetischen Fasern bündelt und sie bis zu einer vorgegebenen Dicke verdrillt. Es scheint, daß die in dem Flor (den Floren) 14 geladene statische Elektrizität zum Entladungspapier 15 über die leitenden Fasern 18 geleitet wird. Es ist nicht immer notwendig, beide Arten von Floren miteinander zu verwenden. Es ist möglich, nur einen Flor 14 zu verwenden, der leitende Fasern 18 enthält.

Ein Bogen Entladungspapier 15 ist teilweise an der Bodenfläche des Basismaterials 12 einer antistatischen Matte angeklebt.

Das Entladungspapier 15 hat einen Teil von leitenden Fasern, die in dein Entladungspapier enthalten sind und von der Oberfläche des Entladungspapiers vorstehen.

Das in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung No. 62-156395 vorgeschlagene Entladungspapier weist, basierend auf dem Gesamtgewicht des Entladungspapiers, vorzugsweise einen Anteil von 3 - 15 Gew.-% leitende Fasern auf, die aus solchen leitenden Materialen, wie z.B. Carbon, Metall und leitender Keramik bestehen, und 20 - 70 Gew.-% synthetische Fasern, wie zum Beispiel Polyesterfasern, und der Rest besteht aus Holzmasse und Kleber. Die Dicke der leitenden Fasern sowie die der synthetischen Fasern beträgt vorzugsweise 1 - 5 Denier und die Länge derselben ist vorzugsweise 3 - 6 mm.

Das Entladungspapier 15 wird durch Mischen der vorgenannten Materialien hergestellt, wobei die Materialien innerhalb der Anteile verwendet werden und wobei die Mischung in einer Feinungseinrichtung und eine gleichmäßig verteilte Mischung in einem Zerkleinerer zerkleinert werden; das Entladungspapier wird dann durch Naßpapierherstellung geformt. Das auf solche Weise hergestellte Entladungspapier hat mehr als 50 leitende Fasern pro Quadratzentimeter, die statistisch verteilt senkrecht oder schräg (nicht gezeigt) von der Papieroberfläche hervorragen. Die durch die leitenden Fasern 18 des Flors 14 geleitete statische Elektrizität wird dann in die Luft entladen.

Zwischen dem Entladungspapier 15 und dem Basisgewebe 12 ist ein Kleber 19 angebracht, der punktförmig, netzartig, linien- oder kreisförmig aufgebracht wird, und das Entladungspapier 15 und das Basisgewebe 12 werden teilweise zusammengeklebt.

Wenn das Entladungspapier 15 und das Basisgewebe 12 teilweise durch einen Kleber 19 aneinandergeklebt werden, entstehen zusammengeklebte und nicht zusammengeklebte Bereiche zwischen dem Entladungspapier 15 und dem Basisgewebe 12. Die zusammengeklebten Bereiche verhindern das Ablösen des Entladungspapiers 15 von dem Basisgewebe 12, und die nicht zusammengeklebten Bereiche schaffen Räume 30 zwischen dem Entladungspapier 15 und dem Basisgewebe 12.

Es scheint, daß die antistatische Matte 11 nach Anspruch 1 die auf einem menschlichen Körper geladene statische Elektrizität auf eine solche Weise entlädt, daß die auf einem menschlichen Körper geladene statische Elektrizität über den Flor 14 der Matte 11 zur Erde geleitet wird, wenn der menschliche Körper mit der Matte 11 in Kontakt kommt. Die auf den Flor 14 geladene statische Elektrizität wird zu dem Entladungspapier 15 durch die in dem Flor 14 enthaltenen leitenden Fasern geleitet, und dann wird die statische Elektrizität von den hervorragenden leitenden Fasern (nicht gezeigt) des Entladungspapiers 15 über die Räume 30, die zwischen dem Basisgewebe 12 und dem Entladungspapier 15 gebildet sind, in die Luft entladen.

Eine leitende Schicht 20 ist auf der Bodenfläche des Entladungspapiers 15 in der antistatischen Matte nach Anspruch 2 gebildet.

Gemäß Fig. 3 ist die leitende Schicht 20 eine Schicht, die leitende Materialien, wie z.B. Carbon, leitende Keramik, Metall und dergleichen aufweist, wobei diese als Fasern oder als Pulver hergestellt werden und auf die gesamte Bodenfläche des Entladungspapiers 15 oder Teile davon aufgebracht werden. Zwei Beispiele zum Herstellen einer leitenden Schicht 20 auf einem Teil der Bodenfläche des Entladungspapiers 15 sind in Fig. 4 und 5 gezeigt, wobei die leitende Schicht 20 auf der Bodenfläche des Entladungspapiers 15 netz- oder streifenartig ausgebildet ist. Wenn die leitende Schicht 20 ausgebildet ist, wird die auf den Flor 14 geladene statische Elektrizität zu der leitenden Schicht 20 über die leitenden Fasern 18 geleitet, die in dem Flor 14 enthalten sind, und in der leitenden Schicht 20 zurückgehalten. Folglich scheint es, daß die Zunahme des Rückhaltevermögens an statischer Elektrizität der antistatischen Matte 11 die Wirksamkeit der Erdung der auf einem menschlichen Körper geladenen Elektrizität verbessert.

Die antistatische Matte nach Anspruch 3 hat ein leitendes Gewebe 50, das leitende Fasern auf oder in der Verstärkungsschicht auf der Bodenfläche des Verstärkungspapiers 15 enthält, welches mit den leitenden Fasern 19 des Flors 14 in Kontakt gelangt.

Das leitende Gewebe 50, das Flexibilität besitzt und sich gut an das Basisgewebe 12, an das Entladungspapier 15 und an die Verstärkungsschicht 13 anpaßt, weist leitende Fasern auf, die als Schachbrett-, Netz- oder Rankenmuster ausgebildet sind. Wenn das leitende Gewebe 50 so grob wie eine Gazebinde gewoben ist, wird die Verstärkungsschicht in das leitende Gewebe 50 imprägniert, und daher bestehen keine Befürchtungen bezüglich einer Aufspaltung. Jede Art von leitender Faser kann zum Herstellen eines leitenden Gewebes benutzt werden, solange sie eine Leitfähigkeit besitzt und die leitende Komponente freiliegt oder von der Oberfläche des leitenden Gewebes hervorragt und solange sie in der Lage ist, elektrisch mit den Fasern 18 in Kontakt zu gelangen und die durch die Fasern 18 geleitete statische Elektrizität durch den Kontakt mit den leitenden Fasern 18 des Flors 14 zurückzuhalten.

Das leitende Gewebe 50 weist vorzugsweise leitende Fasern aus aromatischem Polyamid, wie z.B. Poly-p-Phenylen-Terephthalamid, auf, die mit Kupfer oder Chrom beschichtet sind und ein kariertes oder Schachbrettmuster eingewoben sind, welches eine ausgezeichnete Leitfähigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Strecken und Hitze aufweist. Was die Größe eines leitenden Gewebes 50 im Verhältnis zu einer antistatischen Matte anbelangt, kann nicht nur das in Fig. 1, sondern auch das in Fig. 7 gezeigte leitende Gewebe 50 benutzt werden, welches um einen Ring herum gebildet ist, der eingebaut ist, um die antistatische Matte 11 am Wegrutschen zu hindern.

In der antistatischen Matte 11 nach Anspruch 3, die Materialien wie oben beschrieben enthält, wird die auf einem menschlichen Körper geladene statische Elektrizität über den Flor 14 der Matte 11 durch die Verbindung mit der Matte 11 zur Erde geleitet, und die auf den Flor 14 geladene statische Elektrizität wird über die leitenden Fasern 18 im Flor zum leitenden Gewebe 50 geleitet und im leitenden Gewebe 50 festgehalten. Es scheint, daß die auf das leitende Gewebe 50 geladene statische Elektrizität von den leitenden Fasern über die Räume 30 entladen werden, die zwischen dem Basisgewebe 12 und dem Entladungspapier 15 geschaffen sind, wobei die leitenden Fasern von der Oberfläche des Entladungspapiers 15 auf dem leitenden Gewebe 50 hervorragen.

Um die antistatische Matte 11 daran zu hindern, sich auf dem Boden herumzubewegen, kann ein Ring 16 am Randbereich der Matte 11 durch Durchbohren befestigt werden, welcher dann an einem aus leitenden Materialien, wie z.B. Eisen und Kupfer, hergestellten Haken 17 festgehakt wird, und das leitende Gewebe 50 wird mit dem Ring 16 verbunden. In diesem Fall wird die im dem leitenden Gewebe 50 festgehaltene statische Elektrizität zum Boden über den Ring 16 und den Haken 17 zur Erde geleitet und die Beseitigungsrate der statischen Elektrizität (die Rate, mit der die statische Elektrizität von der Matte in die Luft entladen wird) kann in großem Maße verbessert werden.

Die Verstärkungsschicht 13 der antistatischen Matte 11 nach Anspruch 4, wie in Fig. 8 gezeigt, weist ein thermoplastisches Harz, wie z.B. Polyvinylchlorid auf, das leitende Fasern, wie z.B. Carbonfasern, und ebenso Kunststoff-Materialien enthält, und die leitenden Fasern 26 sind gleichmäßig in der Verstärkungsschicht 13 verteilt, um so miteinander in Kontakt zu gelangen. Da die Verstärkungsschicht 13 ebenso wie die leitende Schicht 20 Leitfähigkeit besitzt, scheint es in diesem Fall, daß ein Teil der in dem Flor 14 geladenen statischen Elektrizität zu der Verstärkungsschicht 13 über die leitenden Fasern 18 des Flors 14 übertragen wird. Infolgedessen scheint es, daß das Rückhaltevermögen an statischer Elektrizität der antistatischen Matte 11 der vorliegenden Erfindung weiter verbessert ist und daß die auf einem menschlichen Körper geladene Spannung weiter verringert wird. Es scheint, daß die in der Verstärkungsschicht 13 der antistatischen Matte 11 der vorliegenden Erfindung geladene statische Elektrizität von den von der Oberfläche der Verstärkungsschicht 13 hervorragenden leitenden Fasern in die Luft entladen werden, wobei ein Teil der leitenden Fasern 26 in der Verstärkungsschicht 13 enthalten ist und von der Oberfläche der Verstärkungsschicht 13 aus vorsteht.

Ferner besitzen leitende Fasern und leitende Materialien, die aus Eisen- oder Kupferfasern oder -pulver hergestellt sind und die einzeln oder in Kombination in dem Flor 14, in dem Entladungspapier 15, in der leitenden Schicht 20, in dem leitenden Gewebe 50 und in der Verstärkungsschicht 13 enthalten sind, nicht nur eine Leitfähigkeit, sondern auch eine antibakterielle Eigenschaft. Wenn man solche Materialien verwendet, wird die Vermehrung von Mikroorganismen verhindert oder unterdrückt, so daß eine Beeinträchtigung des Erscheinungsbildes der antistatischen Matte und die Entwicklung von schlechtem Geruch verhindert wird.

Gemäß Fig. 9 wird ein Basisgewebe 12 aus einem porösen Flächenkörper, der solche Materialien, wie ungewebte Textilerzeugnisse, Maschen und Polyamidgewebe aufweist, auf eine vorbestimmte Größe zugeschnitten, und es wird eine Menge von ungefähr 30 g/m² des Klebers 19 auf einen Teil des Basisgewebes punkt- oder netz-, linien- oder kreisförmig aufgebracht. Jede Art von Kleber kann verwendet werden, jedoch sind Thermoplaste, wie z.B. Polyethylen, Polyamid, Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Polypropylen und Polyvinylchlorid besonders bevorzugt. Harz, das eine hervorragende Wärme-Verbundwirkung aufweist, wie z.B. Polyethylen, ist besonders vorzuziehen, und wenn man es als ein netzartiges Muster vorformt und das Klebernetz auf einem Basisgewebe anordnet, wird bei der Produktion durch die Vereinfachung des Herstellungsprozesses Zeit und Mühe gespart.

Für die Verbesserung der Leitfähigkeit des Entladungspapiers 15 wird es außerdem als nützlich erachtet, dem Kleber 19 leitende Substanzen, wie z.B. Carbon, Metalle oder leitende Keramik zuzugeben.

Gemäß Fig. 10 wird als nächstes eine Entladungsschicht 15 angeordnet und teilweise mit dem Kleber 19 angeklebt, wobei der Kleber 19 punkt- oder streifenförmig oder dergleichen auf dem Basisgewebe 12 aufgetragen worden ist.

Es ist möglich, eine leitende Schicht 20 auf der Seite des Entladungspapiers 15 zu bilden, um die Rückhaltekraft an statischer Elektrizität einer antistatischen Matte von Fig. 11 zu verbessern. Eine leitende Schicht 20 kann durch Mischen von leitenden Fasern oder von Pulver mit einem Kleber und durch Auftragen der Mischung auf die Bodenfläche eines Entladungspapiers 15 hergestellt werden oder indem man zuerst einen Kleber auf die Bodenfläche des Entladungspapiers 15 aufträgt und die leitenden Fasern oder das Pulver über die Oberfläche verteilt. Der für die leitende Schicht 20 verwendete Kleber kann der gleiche Kleber 19 sein, der für die Verbundwirkung des Basisgewebes 12 und des Entladungspapiers 15 gebraucht wird. Man fügt vorzugsweise mindestens 1 Gew.-% leitendes Material einem Kleber von 30 g pro m² eines Entladungspapiers 15 zu. Weniger als 1 Gew.-% in einem Kleber enthaltenes leitendes Material ist nicht wirksam genug, um der leitenden Schicht 20 ein gutes Rückhaltevermögen an statischer Elektrizität zu geben.

Wie oben beschrieben, wird der Flor 14 von Fig. 12 in ein Basisgewebe 12, in ein Entladungspapier 15 und in eine leitende Schicht 20 von der Seite des Basisgewebes 12 durch die leitende Schicht 20 in Form eines "U" getrieben, nachdem das Entladungspapier 15 auf einen Teil des Basisgewebes 12 geklebt worden ist oder nachdem das Entladungspapier 15 auf einen Teil des Basisgewebes 12 geklebt worden ist und eine leitende Schicht 20 auf der Bodenfläche des Entladungspapiers 15 gebildet worden ist.

Gemäß Fig. 13 wird dann ein mit einem eingetriebenen Flor 14 versehenes Basisgewebe 12 auf einem solvatisiertem Kunstharz, wie z.B. einem über einer Form 25 angeordnete Polyvinylchlorid, plaziert, anschließend wird das Harz durch Erhitzen der Form halb solvatisiert und das Harz wird in das Basisgewebe 12, in das Entladungspapier 15 und in die leitende Schicht 20 imprägniert. Es ist besser, das Harz so zu imprägnieren, so daß es nicht den Zwischenraum zwischen dem Basisgewebe 12 und dem Entladungspapier 15 ausfüllt. Es ist außerdem möglich, ein leitendes Gewebe 50 zu montieren, das durch Verweben der leitenden Fasern in einem schachbrettartigen oder netzartigen Muster auf dem Harz-Sol, der Thermoplaste, wie z.B. Polyvinylchloridharz umfaßt, hergestellt wird, das Basisgewebe 12 mit einem durchgetriebenen Flor 14 auf dem leitenden Gewebe 50 zu montieren, die Form 25 zu erhitzen, das Harz-Sol halb zu gelieren und das Harz in das Basisgewebe 12, in das Entladungspapier 15, in die leitende Schicht 20 und in das leitende Gewebe 50 zu imprägnieren. Das Harz erhärtet durch Abkühlen der Form 25 und bildet eine Verstärkungsschicht 13, die in einer antistatischen Matte verwendet wird.

Es ist außerdem akzeptabel, leitende Fasern, wie z.B. Carbonfasern, zu einem synthetischen Harz hinzuzugeben, das auf der Oberfläche einer Form angeordnet wird, um das Rückhaltevermögen an statischer Elektrizität der Verstärkungsschicht 13 zu verbessern. Das Harz-Sol, das leitende Fasern enthält, welche durch Hinzugabe eines Weichmachers gleichmäßig verteilt werden, wird auf der Oberfläche der Form 25 angeordnet. Dafür werden vorzugsweise mindestens 2 Gew.-% leitende Fasern vom Gesamtgewicht des Harzes hinzugegeben, da dann, wenn der Betrag an leitenden Fasern weniger als 2 Gew.-% beträgt, es schwer ist, ein ausreichendes Rückhaltevermögen an statischer Elektrizität durch Zusammenhalten der Fasern in Kontakt miteinander zu erhalten.

BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN

Nachstehend werden mehrere Ausführungsformen der Erfindung im einzelnen beschrieben.

AUSFÜHRUNGSFORM 1

Antistatische Matte: Konfiguration gemäß Fig. 2.

Ein Kleber wird punktförmig aufgebracht.

Größe: 0,5 m x 0,74 m = 0,37 m² [Basisgewebe: ungewebtes Polyestertextilerzeugnis. Flor: Polyamidfaser (1600 Denier). Im Flor enthaltene leitende Faser: SANDERON (Nihon Sanmo Senshoku Inc.). Entladungspapier: SOLDION (Toray Co. Ltd.). Kleber zum Zusammenkleben des Entladungspapiers mit dem Basisgewebe: Polyamidkleber].

Die auf einem menschlichen Körper geladene Spannung (1) wurde gemessen.

Meßvorrichtung: Wie in Fig. 14 gezeigt ist, wurde eine Isolationsfolie 40 auf einem Aluminiumboden 23 angeordnet, ein aus Polyamid hergestellter Teppich 21 wurde ausgebreitet und ein Stuhl 28 und die antistatische Matte 11 wurden auf den Teppich 21 gestellt.

Eine Person 29 saß auf dem Stuhl 28, wobei ihre Füße die antistatische Matte 11 berührten. Die Person rieb ihren Rücken und ihre Hüfte zehn Mal gegen den Stuhl 28. Die geladene statische Elektrizität wurde über eine Aluminiumplatte 43 zu dem Potentialmeßgerät 44 geleitet, wobei die Aluminiumplatte 43 an einer Leitung 41 und an einem Isolationsstab 42 angebracht war, und die Spannung wurde gemessen. Die Temperatur betrug 20ºC und die Feuchtigkeit belief sich auf 20 %.

Die Tabelle 1 zeigt das Ergebnis.

AUSFÜHRUNGSFORM 2

Antistatische Matte: Konfiguration gemäß Fig. 3.

Ein Kleber wurde punktförmig aufgebracht.

Größe 0,50 m x 0,74 m = 0,37 m² [Basisgewebe: ungewebtes Polyestertextilerzeugnis. Flor: Polyamidfaser (1600 Denier). Im Flor enthaltene leitende Fasern: SANDERON ( Nihon Sanmo Senshoku Inc.). Entladungspapier: SOLDION (Toray Co., Ldt.). Kleber zum Zusammenkleben des Entladungspapiers mit dem Basisgewebe: Polyamidkleber. Leitende Schicht: (Carbonpulver und Polyamidkleber) auf das gesamte Basisgewebe aufgebracht. Die Menge an (Carbonpulver und Polyamidkleber) betrug 30 g/m² des Entladungspapiers und die darin enthaltene Menge an Carbonpulver belief sich auf 0,6 g.]

Die auf einem menschlichen Körper geladene Spannung (2) wurde gemessen. Tabelle 1 zeigt das Ergebnis.

AUSFÜHRUNGSFORM 3

Antistatische Matte: Zusammensetzung gemäß Fig. 6. Ein Kleber wurde punktförmig aufgebracht und ein leitendes Gewebe mit ungefähr der Größe des leitenden Papiers wurde auf der Bodenseite des leitenden Papiers angebracht.

Größe 0,50 m x 0,74 m = 0,37 m² [Basisgewebe: ungewebtes Polyestertextilerzeugnis. Flor: Polyamidfaser (1600 Denier). In einem Flor enthaltene leitende Fasern: SANDERON (Nihon Sanmo Senshoku Inc.). Entladungspapier SOLDION (Toray Co., Ldt.). Kleber zum Zusammenkleben des Entladungspapiers mit dem Basisgewebe: Polyamidkleber. Leitende Schicht: (Carbonpulver und Polyamidkleber) auf das gesamte Basisgewebe aufgebracht. Die Menge an (Carbonpulver und Polyamidkleber) belief sich auf 30 g/m² des Entladungspapiers und die darin enthaltene Menge an Carbonpulver war 0,6 g.]

Leitendes Gewebe: Poly-p-Phenylen-Terphthalamidfasern, die mit Kupfer beschichtet sind, und verchromte leitende Fasern (200 Denier), die in das glatte Gewebe wie eine Gazebinde eingewoben sind. Garn zum Umnähen: Das Garn enthält leitende Fasern 100 d x 2/inch].

Die auf einem menschlichen Körper geladene Spannung wurde gemessen. Die Messung wurde für den Fall (3A), daß keine Erdung zwischen der antistatischen Matte und dem Boden stattfand, für den Fall (38), daß die Erdung über einen Ring und für den Fall (3C), daß die Erdung über die Überwendlingsnaht auf dem Randbereich der antistatischen Matte stattfand, durchgeführt.

Die Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse.

AUSFÜHRUNGSFORM 4

Die Messung wurde bei der antistatische Matte, die die gleiche wie in der Ausführungsform 3 war, mit Ausnahme des leitenden Gewebes, das dasselbe wie von Fig. 7 war, in der gleichen Weise wie bei der Ausführungsform 3 durchgeführt für den Fall (4A), daß keine Erdung von einem menschlichen Körper stattfand, für den Fall (48), daß die Erdung über einen Ring und für den Fall (4C), daß die Erdung über die Überwendlingsnaht auf dem Randbereich der antistatischen Matte stattfand.

Die Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse.

AUSFÜHRUNGSFORM 5

Antistatische Matte: Konfiguration gemäß Fig. 8.

Ein Kleber wurde punktförmig aufgebracht und ein leitendes Gewebe von ungefähr der Größe des leitenden Papiers wurde auf der Bodenseite des leitenden Papiers angebracht.

Größe 0,50 m x 0,74 m = 0,37 m² [Basisgewebe: ungewebtes Polyestertextilerzeugnis. Flor: Polyamidfaser (1600 Denier). Im Flor enthaltene leitende Faser: SANDERON (Nihon Sanmo Senshoku Inc.). Entladungspapier: SOLDION (Toray Co., Ltd.). Kleber zum Zusammenkleben von dem Entladungspapier mit dem Basisgewebe: Polyamidkleber. Leitende Schicht: ( Carbonpulver und Polyamidkleber) auf das gesamte Basisgewebe aufgebracht. Die Menge an (Carbonpulver und Polyamidkleber) belief sich auf 30 g/m² des Entladungspapiers und die Menge des darin enthaltenen Carbonpulvers betrug 0,6 g. Verstärkungsschicht: (Eine Mischung aus Vinylchlorid-Harzpulver und Carbonfasern (5 mm Länge) und Weichmacher) wurde gleichmäßig vermischt.]

Die auf einem menschlichen Körper geladene Spannung (5) wurde gemessen.

Tabelle 1 zeigt das Ergebnis.

VERGLEICH 1

Antistatische Matte: Konfiguration gemäß Fig. 15.

Ein Kleber wurde punktförinig aufgebracht und ein leitendes Gewebe von ungefähr der Größe des leitenden Papiers wurde auf der Bodenseite des leitenden Papiers angebracht.

Größe: 0,50 m x 0,74 m = 0,37 m² [ Basisgewebe: ungewebtes Polyestertextilerzeugnis. Flor: Polyamidfaser (1600 Denier). Im Flor enthaltende leitende Faser: SANDERON (Nihon Sanmo Senshoku Inc.). Entladungspapier: SOLDION ( Toray Co., Ltd.). Kleber zum Zusammenkleben des Entladungspapiers mit dem Basisgewebe: Polyamidkleber].

Die auf einem menschlichen Körper geladene Spannung (6) wurde wie bei der Ausführungsform 1 gemessen.

Die Tabelle 1 zeigt das Ergebnis.

TABELLE 1
MESSUNG NR. GELADENE SPANNUNG OHNE KONTAKT MIT DER MATTE (kV) GELADENE SPANNUNG MIT KONTAKT MIT DER MATTE (kV) BESEITIGUNGSRATE (%)

Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, wurde ungefähr 50 % der statischen Elektrizität gemäß Vergleich 1 abgeführt; dies reichte jedoch nicht aus, um die unangenehmen Wirkungen der statischen Elektrizität zu entfernen. Auf der anderen Seite veringerte die antistatische Matte der Ausführungsform 1 die geladene Spannung auf 3,1 kV, was ausreichte, um die unangenehmen Wirkungen der statischen Elektrizität zu entfernen.

Entsprechend den Experimenten des Erfinders wurde gefunden, daß eine Person keinem elektrischen Schock ausgesetzt wird, wenn die auf dieser Person geladene statische Elektrizität unter 3,0 kV durch Entladung der statischen Elektrizität durch eine antistatische Matte verringert wird. Die antistatische Matte der Ausführungsform 2 ergab einen Wert von 2,3 kV, der gut unterhalb von 3,0 kV lag. Die antistatische Matte der Ausführungsform 3 ergab einen Wert von 2,2 kV, wenn keine Erdung stattfand (3A). Wenn die Erdung über den Ring (38) stattfand, betrug er -2,5 kV, und wenn die Erdung über die Überwendlingsnaht (3C) stattfand, betrug er -2,7 kV, wobei beide Werte überraschend niedrig waren. Bei der antistatischen Matte der Ausführungsform 4 sowie bei der antistatischen Matte der Ausführungsform 3 betrugen die Ergebnisse 2,1 kV (4A), -1,3 kV (48) und -1,6 kV (4C). Bei der antistatischen Matte der Ausführungsform 5 lag der Wert bei 2,0 kV.

Folglich entfernt die antistatische Matte gemäß Anspruch 1 augenblicklich die auf einem menschlichen Körper geladene statische Elektrizität und beseitigt daher die Unannehmlichkeit, die durch die Entladung der statischen Elektrizität, hauptsächlich beim Be- und Entsteigen eines Autos, verursacht wird.

Die antistatische Matte gemäß Anspruch 2 ist in der Lage, mit Hilfe einer leitenden Schicht eine statische Elektrizität von 2,3 kV zu erreichen.

Die antistatische Matte gemäß Anspruch 3 ermöglicht ein starkes Ansteigen des Rückhaltevermögens an statischer Elektrizität, indem man ein leitendes Gewebe auf oder in die Verstärkungsschicht aufbringt, so daß man eine geladene Elektrizität von -2,7 kV erreicht, die die auf einem menschlichen Körper geladene statische Elektrizität perfekt beseitigt.

Die antistatische Matte gemäß Anspruch 4 vergrößert ferner das Rückhaltevermögen an statischer Elektrizität, indem sie der Verstärkungsschicht eine Funktion gibt, die statische Elektrizität zurückzuhalten. In der gesamten vorangegangenen Beschreibung sollen die Werte in Gew-% als Gewichtsprozent der entsprechenden Materialkomponente verstanden werden.


Anspruch[de]

1. Antistatische Matte (11), die folgendes aufweist:

- ein Basisgewebe (12);

- ein Entladungspapier mit leitenden Fasern, die teilweise von der Oberfläche hervorragen, das teilweise mit dem Basisgewebe verklebt ist, wobei zwischen dem Entladungspapier (15) und dem Basisgewebe (12) Räume (30) geschaffen sind;

- eine Verstärkungsschicht (13), die am Rücken des Entladungspapiers (15) ausgebildet ist; und

- einen Flor (14) mit leitenden Fasern (18), die durch das Entladungspapier (15) und das Basisgewebe (12) getrieben sind.

2. Antistatische Matte nach Anspruch 1, bei welcher eine leitende Schicht (20) mit leitendem Material oder leitenden Materialien über die gesamte Basisschicht (12) oder einen Teil davon ausgebildet ist.

3. Antistatische Matte nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher ein leitendes Gewebe (50) mit leitenden Fasern auf oder in der Verstärkungsschicht (13) am Rücken des Entladungspapiers (15) verteilt ist, um mit den leitenden Fasern (18) des Flors (14) in Kontakt zu gelangen.

4. Antistatische Matte nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei welcher die Verstärkungsschicht (13) leitende Fasern (26), wie z.B. Carbonfasern umfaßt.

5. Antistatische Matte nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, bei welcher die leitenden Fasern Carbonfasern sind.







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