(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (13) B1 (51) IntCl7: B30B 15/06 (54) Poduszka dociskowa (30) Pierwszeństwo: ,EP, (73) Uprawniony z patentu: Thomas Josef Heimbach Gesellschaft mit beschränkter Haftung & Co., Düren, DE (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 18/00 (72) Twórcy wynalazku: Walter Best, Düren, DE Ralf Kaldenhoff, Aachen, DE (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 10/05 (74) Pełnomocnik: Rogozińska Alicja, POLSERVICE Sp. z 0.0. (57) 1. Poduszka dociskowa z tekstylnym układem włókien, znamienna tym, że układ (2, 7) włókien zawiera dzianinę lub składa się z dzianiny. Fig. 2 PL B1

2 Poduszka dociskowa Zastrzeżenia patentowe 1. Poduszka dociskowa z tekstylnym układem włókien, znamienna tym, że układ (2, 7) włókien zawiera dzianinę lub składa się z dzianiny. 2. Poduszka według zastrz. 1, znamienna tym, że układ (2, 7) włókien zawiera dodatkowe włókna (3), przechodzące przez oczka (5) dzianiny. 3. Poduszka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że układ (2, 7) włókien zawiera włókna przewodzące (8,10) ciepło, wykonane z metalu lub zawierające metal. 4. Poduszka według zastrz. 3, znamienna tym, że włókna przewodzące (8) ciepło są umieszczone naprzemiennie z włóknami (9) o mniejszej przewodności cieplnej. 5. Poduszka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że układ (2, 7) włókien zawiera włókna amortyzujące (3, 9,10), elastyczne w kierunku grubości. 6. Poduszka według zastrz. 5, znamienna tym, że każde z włókien amortyzujących (10) zawiera rdzeń (11), otoczony koszulką (12) o elastyczności zbliżonej do gumy. 7. Poduszka według zastrz. 6, znamienna tym, że koszulka (12) jest z elastomeru silikonowego lub iluorosilikonu. 8. Poduszka według zastrz. 5, znamienna tym, że co najmniej część włókien amortyzujących (10) jest otoczona drutem metalowym (13). 9. Poduszka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że układ (2, 7) włókien jest osadzony w osnowie o elastyczności zbliżonej do gumy. 10. Poduszka według zastrz. 9, znamienna tym, że osnowa jest z elastomeru silikonowego lub elastomeru fluorosilikonowego. 11. Poduszka według zastrz. 10, znamienna tym, że osnowa zawiera cząstki metalu. 12. Poduszka według zastrz. 1, znamienna tym, że jest zaopatrzona w pogrubienia brzegowe. * * * Przedmiotem wynalazku jest poduszka dociskowa z tekstylnym układem włókien, do zastosowania w prasach do laminowania. Wytwarzanie materiałów warstwowych, na przykład pokrytych powłokami dekoracyjnymi płyt wiórowych, odbywa się w prasach do laminowania, które mogą mieć postać niskolub wysokociśnieniowych pras półkowych, względnie pras o krótkim cyklu roboczym. Aby nacisk płyt prasujących był przenoszony równomiernie na całą powierzchnię prasowanego materiału, pomiędzy prasowany materiał i płyty prasujące wkłada się poduszki dociskowe. Poduszki dociskowe muszą wytrzymywać wysokie naciski, a także temperatury występujące w takich prasach. Muszą one ponadto być w stanie szybko i bez dużych strat przenosić ciepło, wychodzące z płyt prasujących, na prasowany materiał. Poza tym pożądane jest, aby przy użyciu jednej poduszki dociskowej można było przetwarzać w kolejnych procesach prasowany materiał o różnych formatach. Znane są poduszki dociskowe, wykonane z tekstylnego układu włókien w postaci tkaniny lub zawierające taki układ. W niemieckim opisie patentowym nr DE-B przedstawiona jest poduszka dociskowa, której szkielet stanowi tkanina na sita metalowe, osadzona w osnowie z elastomeru silikonowego. Poduszka dociskowa znana z niemieckiego opisu patentowego nr DE-A zawiera tkaninę z włókien szklanych, w której pojedyncze lub wszystkie włókna są zaimpregnowane lub powleczone tworzywem sztucznym, na przykład elastomerem silikonowym. Włókna te są w rezultacie elastyczne w kierunku grubości, w związku z czym stanowią element amortyzujący poduszki dociskowej. Podobne rozwiązanie jest znane również z niemieckiego opisu patentowego nr DE-A W europejskim opisie patentowym nr EP-A-C

3 zaproponowana została poduszka dociskowa z tkaniny tekstylnej, składającej się z aromatycznych włókien poliamidowych i włókien metalowych. W niemieckim opisie patentowym nr DE-U ujawniona jest poduszka dociskowa, w której jedna część włókien zawiera elastomer silikonowy, natomiast druga ma postać drutu metalowego. W niemieckim opisie patentowym nr DE-U przedstawiona jest poduszka dociskowa, w której włókna mogą być wykonane z różnych materiałów, zwłaszcza z gumy, elastomeru silikonowego lub metalu, względnie ich wzajemnej kombinacji. Wreszcie w niemieckich opisach patentowych nr DE-U i DE-U przedstawione są poduszki dociskowe, w których poszczególne włókna są utkane i ukształtowane w specjalny sposób. W znanych poduszkach dociskowych możliwości dopasowywania ich własności do konkretnych wymagań w zakresie wydłużenia, elastyczności pod działaniem nacisku, wytrzymałości strukturalnej i przewodności cieplnej są ograniczone, w związku z czym nie zawsze udaje się osiągnąć optymalny rezultat w odniesieniu do tych własności. Celem wynalazku jest opracowanie poduszki dociskowej, która charakteryzuje się szerokimi możliwościami regulacji w odniesieniu do wyżej wymienionych własności. Poduszka dociskowa z tekstylnym układem włókien, według wynalazku charakteryzuje się tym, że układ włókien zawiera dzianinę lub składa się z dzianiny. Korzystnie układ włókien zawiera dodatkowe włókna, przechodzące przez oczka dzianiny. Korzystnie układ włókien zawiera włókna przewodzące ciepło, wykonane z metalu lub zawierające metal. Korzystnie włókna przewodzące ciepło są umieszczone naprzemiennie z włóknami o mniejszej przewodności cieplnej. Korzystnie układ włókien zawiera włókna amortyzujące, elastyczne w kierunku grubości. Korzystnie każde z włókien amortyzujących zawiera rdzeń, otoczony koszulką o elastyczności zbliżonej do gumy. Korzystnie koszulka jest z elastomeru silikonowego lub fluorosilikonu. Korzystnie co najmniej część włókien amortyzujących jest otoczona drutem metalowym. Korzystnie układ włókien jest osadzony w osnowie o elastyczności zbliżonej do gumy. Korzystnie osnowa jest z elastomeru silikonowego lub elastomeru fluorosilikonowego. Korzystnie osnowa zawiera cząstki metalu. Poduszka według wynalazku jest korzystnie zaopatrzona w pogrubienia brzegowe. W poduszce według wynalazku układ włókien zawiera dzianinę lub składa się z dzianiny, stanowi zatem w zasadzie dzianinę lub dzianinę szydełkową, zwłaszcza dzianinę osnowową. Takie dzianiny można wytwarzać różnymi ściegami podstawowymi, jak na przykład frędzle, trykot, płótno, satyna, plusz i atłas, przy czym różne ściegi podstawowe można także łączyć ze sobą. Poprzez dobór tych ściegów, a także ilościowy udział włókien, określony przez podziałkę igieł i gęstość oczek, można w szerokich granicach dopasowywać własności poduszki dociskowej do konkretnych wymagań, zwłaszcza w zakresie wydłużenia, wytrzymałości strukturalnej, elastyczności pod działaniem nacisku oraz przewodności cieplnej. Umieszczenie w układzie włókien dodatkowych, przechodzących przez oczka dzianiny, stwarza dodatkową możliwość oddziaływania na własności poduszki dociskowej. Dodatkowe włókna mogą przebiegać w kierunku rzędów lub słupków oczek. Możliwy jest również ukośny przebieg dodatkowych włókien, w którym przechodzą one przez kilką rzędów oczek. W następnej postaci wykonania wynalazku układ włókien zawiera włókna przewodzące ciepło, wykonane z metalu lub zawierające metal. Jako metale lub stopy metali wchodzi tu w grę zwłaszcza aluminium, brąz, stal stopowa, miedź lub mosiądz. Włókna przewodzące ciepło mogą rowmez miec postać włókien z twrorzywa sztucznego, na przykład aramiuu iuo poliimidu, z pewnym udziałem włókien lub nici metalowych. Włókna przewodzące powinny przy tym następować naprzemiennie, w dowolnej kolejności rzędów, z włóknami, których przewodność cieplna jest mniejsza i które pełnią inne funkcje. Naprzemienne ułożenie tych włókien może mieć miejsce zarówno w kierunku rzędów, jak też w kierunku słupków oczek. Ponadto wynalazek obejmuje rozwiązanie, w którym układ włókien zawiera włókna amortyzujące, elastyczne w kierunku grubości. Mogą one występować naprzemiennie w kierunku rzędów lub słupków oczek z opisanymi powyżej włóknami przewodzącymi ciepło. Poprzez dobór przebiegu oraz ilości takich włókien amortyzujących można dopasować elastycz-

4 ność w kierunku grubości do konkretnych wymagań. Włókna amortyzujące mogą przy tym stanowić składnik dzianiny, względnie, częściowo lub w całości, stanowić włókna dodatkowe. Włókna amortyzujące mogą być wykonane z materiału o elastyczności zbliżonej do gumy, na przykład z elastomeru silikonowego, kauczuku fluorowego lub gumy. Materiał o elastyczności gumy może przy tym zawierać metal w postaci proszku lub krótkich włókien, poprawiający przewodność cieplną włókien amortyzujących. Możliwe jest również zastosowanie włókien amortyzujących, z których każde zawiera rdzeń, otoczony koszulką o elastyczności zbliżonej do gumy. Rdzeń może się składać ze splotek metalowych lub włókien z tworzywa sztucznego, na przykład z aramidów, poliimidu, PPS lub PEEK, względnie z ich kombinacji. Może on mieć postać monofilamentu, nici złożonej z monofilamentów, włókien skręconych, przędzy z włókna ciętego, splotek, sznurów, taśm lub temu podobnych, względnie może się składać z ich kombinacji. Przewodność cieplna ulega dalszej poprawie, jeżeli co najmniej część włókien amortyzujących jest otoczona drutem metalowym, na przykład poprzez owinięcie, okręcenie lub oplecenie. Grubość włókna amortyzującego powinna przy tym być taka, aby przy naciskach roboczych w prasach do laminowania, to znaczy pod działaniem nacisku, włókno amortyzujące przybiera taką samą grubość, co metalowe włókna przewodzące ciepło. Dzięki temu powierzchnie włókien podczas procesu prasowania leżą wszystkie w jednej płaszczyźnie, co zapewnia maksymalną powierzchnię docisku, a co za tym idzie, równomierny docisk oraz optymalne przewodzenie ciepła. W innej postaci wykonania wynalazku układ włókien jest osadzony w osnowie o elastyczności zbliżonej do gumy, przy czym osnowa ta jest również z elastomeru silikonowego lub elastomeru fluorosilikonowego, względnie innego tworzywa gumowego. Celem poprawy przewodności cieplnej osnowa powinna również zawierać cząstki metalu w postaci proszków lub krótkich włókien. Wreszcie według wynalazku poduszka dociskowa ma pogrubienia brzegowe, zapewniające równomierny docisk na całej powierzchni. Pogrubienie brzegowe można zrealizować przykładowo poprzez lokalne zwiększenie podziałki igieł, a co za tym idzie, gęstości oczek. Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia fragment poduszki dociskowej z dzianiną osnowową z dodatkowymi włóknami, w widoku z góry, fig. 2 - fragment innej poduszki dociskowej z dzianiną osnowową, w widoku z góry, fig. 3 - włókno amortyzujące w widoku z boku oraz fig. 4 - włókno amortyzujące z fig. 3 w przekroju. Przedstawiona na fig. 1 poduszka dociskowa 1 składa się z układu 2 włókien w postaci dzianiny osnowowej oraz dodatkowych włókien amortyzujących, oznaczonych przykładowo odnośnikiem 3. Układ 2 włókien w postaci dzianiny osnowowej tworzy rzędy oczek - oznaczone przykładowo odnośnikiem 4 - przy czym w każdym rzędzie 4 oczek włókno amortyzujące 3 przechodzi przez oczka - oznaczone przykładowo odnośnikiem 5. Układ 2 włókien w postaci dzianiny osnowowej składa się z włókien przewodzących ciepło, w tym przypadku z włókien miedzianych. Włókna amortyzujące 3 mają postać monofilamentów z elastomeru silikonowego. Zamiast takich monofilamentów z elastomeru silikonowego można również zastosować rodzaje włókien amortyzujących, przedstawione na fig. 3 i 4 oraz opisane poniżej. Składająca się z włókien miedzianych dzianina osnowowa, stanowiąca układ 2 włókien, zapewnia dobre przenoszenie ciepła z jednej powierzchni do drugiej, natomiast włókna amortyzujące 3 nadają poduszce elastyczność w kierunku grubości, niezbędną dla dopasowywania się jej do prasowanego materiału i do płyty prasującej. Przedstawiona na fig. 2 poduszka dociskowa 6 składa się z układu 2 włókien w postaci dzianiny osnowowej. W tym układzie 2 włókien następują kolejno no sobie jedno włókno przewodzące 8 ciepło i jedno włókno amortyzujące 9 (zaznaczone na czarno) w kierunku rzędów oczek i kierunku słupków oczek. Włókna przewodzące 8 ciepło stanowią tutaj również włókna miedziane, natomiast włókna amortyzujące 9 mają postać monofilamentów z elastomeru silikonowego. Ich funkcje są takie same, jak w poduszce dociskowej ukazanej na fig. 1, co oznacza, że włókna przewodzące 8 ciepło zapewniają dobre przenoszenie ciepła pomiędzy obiema powierzchniami, natomiast włókna amortyzujące 9 nadają poduszce elastyczność pod działaniem nacisku.

5 Na figurach 3 i 4 przedstawione jest szczególne włókno amortyzujące 10. Ma ono rdzeń w postaci splotki drucianej 11 z miedzi, otoczonej koszulką 12 z elastomeru silikonowego. Koszulka 12 jest dodatkowo od zewnątrz opleciona drutami miedzianymi - oznaczonymi przykładowo odnośnikiem 13. Poza nadaniem elastyczności w kierunku grubości zapewnia to włóknu amortyzującemu 10 bardzo dobrą przewodność cieplną. Przy użyciu takich włókien amortyzujących 10 w poduszce dociskowej 6 należy zwrócić uwagę na to, by włókno amortyzujące 10 miało pod naciskiem taką samą grubość jak włókna przewodzące 8 ciepło, aby powierzchnie obu typów włókien podczas procesu prasowania leżały wszystkie w jednej płaszczyźnie, zapewniając tym samym maksymalna powierzchnię i równomierność docisku.

6 Fig. 4 Fig. 2 F ig. 4 F i g. 3 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.