DE8690183U1 - Matte für die Bearbeitung von Oberflächen oder für Reinigungszwecke, insbesondere Fußmatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Matte für die Bearbeitung von Oberflächen oder für Reinigungrzwecke, insbesondere Fußmatte, bestehend aus einem Grundmaterial überwiegend aus Kunststoff mit einer Faserschicht und einer diese fixierenden Trägerschicht und aus auf das Grundmaterial aufgebrachten Fasern borsterartiger Struktur.

Unter Matten in Sinne der Erfindung wird jedes flächige Material in Bahnenform oder ir. Form von Zuschnitten beliebiger Größe verstanden. Anwendungstechnisch werden hierunter insbesondere Fußabstreifer, Fußmatten, Vorleger, Teppichfliesen oder -bahnen, Bändbürsten oder auch kleinere Zuschnitte in Form von Pads oder dergleichen verstanden. Mattenmaterial dieser Art dient allgemein zu Reinigungszwecken, beispielsweise bei einer Ausbildung als Fußmatte, Abstreifer oder Vorleger zum Reinigen der Schuhe vor dem Betreten von Räumen, in Form von Auslegeware zur

Ausstattung von Verhallen, Foyers oder dergleichen, in Form von Bändern, Pads oder dergleichen zum maschinellen oder manuellen Reinigen von Oberflächen etc.

Soweit vorgenannte Matten als Fußmatten. Vorleger stc. verwendet werden, wurden sie früher aus Naturfasern, wie Kokos- oder Sisalfasern oder dergleichen, in neuerer Zeit auch aus Kunstfasern, z. B. als Naäeirilz, hergestellt. Solche Fasern.atten sollen einerseits den Schmutz vom Schuhwerk abstreifen, andererseits den abgestreiften Schmutz innerhalb der Faserstruktur zurückhalten. Dabei geht die Tendenz zu Kunstfasern, da sie weniger schnell verrotten, hygienischer sind, bei Feuchtezutritt schneller trocknen. Ferner ist erkannt worden, daß die Re_nigungswirkung dadurch verbessert werden kann, daß statt Faser·- material Borsten eingesetzt werden, die in Parallellage zueinander senkrecht angeordnet sind. Von Nachteil ist hierbei allerdings die unzulängliche Rückhaltung von Schmutz, da die abgestreiften Schmutzpartikel verspritzen.

Zu den erstgenannten Fasermatten zahien, wie berei_s gesagt, einfache Nadelfilzmatten, bei denen genadelte Kirrfasern auf der Rückseite durch Verdichten, Verschmelzen, Aufsprühen oder Auftragen eines Bindemittels unter Bildung einer Trägerschicht gehalten sind. Ferner zählen hierzu Matter., die aus einem Florgewebe, beispielsweise aus Polypropylen, gebildet sind, bei denen der F^orschuS oder die Florkette zu borstenartigen Fasern aufgeschnitten ist (DE-GM7 738 685).

Auch Matten mit Borstenstruktur sind in einer Vielzahl von Ausführungsformen bekannt. Dabei werden die Borsten in Form von Borstenstreifen mechanisch entweder in leisten-

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oder kastenförmigen Haltern (DE-OS 2 347 790, DE-PS 2 530 974, DE-üS 2 555 125, US-PS 2 805 437) oder auch in Traggittern fixiert (DE-AS 1 003 930). Hierbei wird entweder bewußt ein Durchfallen des abgestreiften Schmutzes auf den Poden in Kauf genommen odei· werden zwischen einzelnen Borste.nstreif en ausreichend große Kammern vorgesehen, um den Schmutz aufzufangen. Weiterhin ist es bekannt, walzer.artige Bürsten unmittelbar nebeneinander mit ineinandergieifenden Borsten vorzusehen (DE-A3 1 931 548 und 1 654 104) . Bei diesen Borstenmptten ist eine einigermaßen gute Schmutzrückhaltung gewährleistet. Alle vorgenannten Ausführungsformen sind jedoch fertigungstechnisch sehr aufwendig und dadurch teuer.

Bei einer anderen Gruppe ähnlichen Aufbaues (DE-GM 7 520 299 und 7 443 282) wird die Trägerschicht von großflächigen Kunststoff-Spritzgußteilen mit kammerartigen Vertiefungen gebildet, wobei am oberen Rand der die Stege begrenzenden Kammern Borsten aufgesetzt sind. Mit diesen Ausführungsformen soll gewährleistet wevden, daß der vor. den Borsten abgestreifte Schmutz sich in den Kammern sammelt. Diese Fußmarten sind nur dann funktionstüchtig, wenn sie einen vollflächigen dichten 3orstenbesatz aufweisen. Dabei ist es fertigungstechnisch aufwendig, wenn nicht gar unmöglich, die Vielzahl von Borsten auf den relativ kleinen Stirnflächen der Stege des Trägermaterials aufzubringen.

In Erkenntnis dieser Umstände ist weiterhin vorgeschlagen worden, (US-PS 3 886 620, DE-GM 6 909 246) die gesamte Fußmatte einstückig aus Kunststoff zu spritzen, so daß die Borsten aus den gleichen Stoff wie die Trägerkonstruktion bestehen. Auch hierbei sind Rückhaltekannnern für den Schmutz vorgesehen. Gespritzte Borsten sind jedoch

bekanntermaßen relativ weich und müssen schon aus fertigungstechnischen Gründen einen relativ großen Durchmesser aufweisen. Zudem müssen sie konisch zur Spitze zulaufen, um aus dem Spritzgußwerkzeug entformt werden zu können. Abgesehen davon, daß auch diese Fußmatten einen erheblichen Fertiqungsaufwand erfordern, können sie in anwendungstechr.ischer Sicht wegen der weichen Borsten nicht befriedigen, da sich diese umlegen und nicht mehr aufrichten.

Eine andere Entwicklung ging deshalb dahin, in üblicher Weise hergestellte Kunststoffborsten bündelweise auf einem Gewebe als Trägerschicht zu befestigen, indem die Borstenbündel an ihrem Befestigungsende aufgeschmolzen und auf das Gewebe aufgedrückt werden, so daß die Schmelze in die Gewebestruktur eindringt. Nach dem Erkalten sitzt das Borstenbündel auf der Gewebe-'frägerschicht (DE-OS 2 335 468). Einer großen Beanspruchung, wie sie bei Fußmatten oder maschinell arbeitenden Vorrichtungen mit Bürstenbändern oder -scheiben auftreten, sind diese Matten nicht gewachsen. Statt dessen ist es weiterhin bekannt, die Borstenbündel an ihrem Fuß aufzuschmelzen und die einzelnen Bündelfüße durch eine Gitterstruktur zu verbinden, wobei diese Gitterstruktur dann zusätzlich noch umschäumt oder u-spritzt wird, um eine vollflächige Trägerbahn zu erhalten (DE-OS 2 109 972, US-PS 3 798 699). Auch hier ist durch den notwendigerweise großen Abstand zwischen den einzelnen Borstenbündeln keine ausreichende Schmutzrückhaltung gewährleistet. Im übrigen ist bei allen bekannten Ausführungsforren rr-it großem Abstand der Borstenbündel bzw. Borstenstreifen die Trittsicherheit mangelhaft.

Demgegenüber ist zumindest in anwendungstechnischer Hinsicht die eingangs geschilderte Matte (DE-PS 2 034 089) befrie-

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digend. Sie besteht aus einem Grundmaterial mit einer Faserschicht in Form von Wirrfasern aus relativ feinen Kunststoffasern und einer diese fixierenden Trägerschicht. Diese Fasermatte wird zur Bildung von Schutzkammern mit Einprägungen versehen, indem die feinen Kunststoffasern aufgeschmolzen und auf eine geringere Dicke verdichtet werden. Auf die unbearbeiteten Erhöhungen der Matte werden gröbere Fasern in Form von Schlingen oder borstenartig aüfgenadeit. Diese Hatte «feist also eiKsrssits den Schmutz zurückhaltende Kammern auf, und besteht andererseits auf den Erhöhungen aus feinen Kunststoffasern und borsten artige Fasern. Durch diese Kombination von Fasern ergibt sich eine besonders gute Abstreif wirkung, ohne daß der Schmutz - wie bei einer bloßen Borstenmatte - zu sehr verspritzt. Da die Matte ausschließlich aus Kunststoffasern .besteht, kann sie auch in hygienischer Hinsicht befriedigen. Von Nachteil ist jedoch, daß die ungeordneten Borsten nicht die gleiche Bürstwirkung erzeugen können, wie bei reinen Borstenmatten. Auch lassen sich borstenartige Fasern aufgrund ihres relativ großen Durchmessers nur schlecht aufnadeln. Auch werden die Borsten, da sie nur zu einer?, geringen Teil senkrecht zur Mattenfläche stehen, leicht niedergetreten, so daß sie ihre Wirkung nicht oder nur unbefriedigend erfüllen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine bekannte Matte mit einer kombinierten Faser- und Borstenstruktur so weiterzuentwickeln, daß die anwendungstechnischen Vorteile beider Strukturen in vollem Umfange zur Geltung kommen-

Diese Aufgabe wird bei der vorgenannten Matte erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Grundmaterial der Faserschicht

bereichsweise Vertiefungen aufweist, deren Grund durch Abschmelzen der Faserschicht und Verdichten bis auf oder in die gegebenenfalls aufgeschmolzene Trägerschicht gebildet ist und daß in die Vertiefungen Borsten etwa in Parallellage zueinander eingesetzt und durcr Aufschmelzen ihrer Enden im Grund der Vertiefungen befestigt sind.

Die Ht^tft besteht also bereichsweise aus einer reinen Faserschicht, in anderen Bereichen aus Borsten, die - wie bei Bürstenwaren üblich - im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche stehen. Die Fasern können ungehindert ihre Abstreif- und Rückhaltefunktion für den Schmutz entfalten, während im gleichem Maße die stärkere Abstreiffunktion der Borsten, insbesondere auch bei profilierten Oberflächen zur Wirkung kommt. Durchmesser und Länge der Borsten, wie auch derer. Material können entsprechend dem Bedarfsfall ausgewählt werden. Ferner können die Borsten in beliebiger geonetrischer Anordnung auf der Matte angebracht sein. Es können auch Borsten unterschiedlicher Eigenschaften und Wirkungen kombiniert eingesetzt werden. Auch Sonderborsten, z. B. mit Schleifnxttelfüllung für Schleif- und Polierzwecke können in das Mattenmaterial eingebracht sein.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel können üie Borsten am Grund der Vertiefung mit dem Grundmaterial verschweißt sein, gecjebenenf al Is auch an ihren in die Vertiefung eingesetzten Enden einen verbreiterten Fuß aufweisen. Zusätzlich kann dieser verbreiterte Fuß bis zwischen die der Vertiefung benachbarten Fasern der Faserschicht reichen und dort für eine zusätzliche Verankerung der Borsten sorgen·

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weisen die Vertiefungen wandartige Versteifungen auf, die aus über die Höhe der Faserschicht aufgeschmolzenen Fasern gebildet sind. Dadurch entsteht eine zusätzliche Abstützung und Führung der in die Vertiefung eingesetzten Borsten.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der von den Borsten eingenommene Querschnitt kleiner tls der Querschnitt «er Vertiefung. Dadurch wird zwischen den Borsten und der Faserschicht ein umlaufender Spalt gebildet, der als Schmutz-Rückhaltekarcmer wirksam ist.

Statt dessen kann aber auch der Querschnitt der Vertiefung kleiner sein als der von den Borsten eingenommene Querschnitt, so daß eine Art Preßsitz der Borsten innerhalb der Fasrschicht gegeben ist, wodurch die Borsten wiederum seitlich abgestützt werden.

Die Borsten können einzeln stehend, in Bündeln oder in Streifen in entsprechend ausgebildeten Vertiefungen des Grundmaterials eingesetzt sein. Auch hier richtet sich die Konfiguration an erster Linie nach dem jeweiligen anwendungstechnischen Bedarf.

Schließlich können die Eorsten die Oberfläche der Faserschicht überragen, mit dieser bündig abschließen oder unterhalb der Oberfläche enden. Iro 1. und 2. Fall werden die 3orsten bei jedem AbstreifVorgang wirksam, während sie im letzten Fall r.ur dann ihre Wirkung entfalten, wenn auf die Faserschicht beim AbstreifVorgang ein größerer Druck ausgeübt wird, die Faserschicht also entsprechend zusammengedrückt wird.

Nachstehend ist die Erfindung anhand einiger in der Zeichnung wiedergebender Ausführungsbeispiele beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 eine Ansicht eines Ausführungsbeispiels der Matte in Form einer
Fußmatte;

Figur 2-5 je einen vergrößerten Detailschnitt
verschiedener Ausführungsfcrmen.

Die m Figur 1 in schematischer Ansicht wiedergegebene Fußmatte 1 weist einen irr. wesentlichen rechteckigen Umriß mit abgerundeten Ecken auf. Sie besteht aus einem Grundmaterial 2 von faseriger Struktur und darin eingesetzten Borsten 3. Ferner kann auf den Rücken der Matte 1 eine versteifende, gegebenenfalls auch rutschhemmende Unterlage 4 angebracht sein, die jedoch nicht zum Gegenstand der Erfindung gehört. Die Borsten können untereinander ir, beliebiger Geometrie angeordnet sein, wie auch ihre Verteilung auf der Fläche der Matte beliebig sein kann. In Figur 1 sind nur beispielhaft einzelne runde Borstenbündel 5, kreuzweise angeordnete Borstenstreifen 6 und lineare Borstenstreifen 7 gezeigt. Eine Matte kann mit Borsten gleicher oder auch unterschiedlicher Konfiguration besetzt

In den Figuren 2 bis 5 ist der Aufbau der Matte näher erkennbar. Das Grundmaterial 2 besteht aus einer Faserschicht 8, vornehmlich aus Wirrfasern und einer diese rückseitig fixierenden Trägerschicht 9. Letztere kann durch Verdichten der Fasern und Auftragen eines Binde-

ritteis, durch Verschmelzen der Fasern oder durch Aufbringen einer folienartigen Deckschicht oder dergleichen hergestellt sein. Die Faserschicht 8 wird cL. rch erhitzte Formwerkzeuge bereichsweise aufgeschmolzen und bis auf die Trägerschicht 9 zusammengedrückt, so daß sich Verriefunqen 10 bilder.. Das geschmolzene Fasermaterial und die Trägerschicht 9 bilden am Grund der Vertiefung eine verstärkte Basis 11. In die Vertiefung werden Borsten vornehmlich in Fäiallel^&ge zueinander eingesetzt, die an ihren Enden 13 zuvor aufgeschmolzen werden. Mit dem aufgeschmolzenen Ende 13 werden sie auf die gegebenenfalls gleichfalls erschmolzene Basis 11 aufgesetzt. Sofern die für die Faserschicht 8 und die Borsten 12 verwendeten Werkstoffe verschweißbar sind, bildet sich an der Basis 11 eine homogene Schweißverbindung. Bei dem in Figur 2 gezeigten Ausführungsbeispiel überragen die Borsten 12 die Oberfläche 14 der Faserschicht.

Figur 3 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform, bei der wiederu- die Fasern bereichsweise unter Bildung einer Vertiefung 10 aufgeschmolzen und auf die Trägerschicht 9 zusammengedrückt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist jedoch die Vertiefung 10 einen etwas größeren Querschnitt auf, als er von den Borsten 12 eingenommen wird, so daß ein Ringraum 15 entsteht, der als Schmutzkammer wirksam werden kann. Im übrigen enden bei diesem Ausführungsbeispiel die Borsten 12 etwa bündig mit der Oberfläche 14 der Faserschicht 8. Die Borsten 12 sind an ihrem der Nutzfläche entgegengesetzten Ende wiederum aufgeschmolzen und auf den Grund der Vertiefung 10 aufgestaucht worden, so daß die Schmelze eine Art Fuß 16 bildet, der gegebenenfalls mit der Basis 11 verschweißt, zumindest aber durch das Aufschmelzen verklebt ist.

Bei dPH Ausführungsbeispiel gemS,i Figur 4 ist die Faserschicht , nicht nur zur Bildung der verstärkten Basis 11, sondern auch seitlich der Vertiefung aufgeschmolzen worden, so daß sich eine Art Hülse 17 bildet, di- die eingesetzten Borsten 12 seitlich führt. Die Borsten 12 sind auch hier wiederum durch Aufschmelzen ihrer Enden 13 am Grund der Vertiefung 10 im Bereich der Basis 11 verankert.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5, bei dem wiederum die Basis 11 durch Aufschmelzen und Zusammendrücken der Fasern der Faserschicht S erzeugt worden ist,- wird in die dadurch gebildete Vertiefung wiederum ein Borstenbündel 12 mit aufgeschmolzenem Ende eingesetzt und auf der Basis 11 aufgestaucht. Dadurch wird die Schmelze nach außen gedrängt, so daß sich wiederum ein Fuß 18 bildet. In Abwandlung von den zuvor beschriebenen Ausführungsformen dringt die Schmelze hier jedoch in die Fasern der Faserschicht 8 ein, so daß die Borsten 12 mittels des Fußes 1&Xgr; zusätzlich in der Faserschicht 8 verankert sind.

Claims (7)

1. DR.ING. HANS LICHTI
   ig. HEiNER LICHTI d-tsooKarlsruhes

   DURLACHSisTRASSEsi KPL.-PHYS KtRER.NAT. JOST LEMPERT TEL:{0721)«es«

   Coronet-Werke 8813/87 Lj/ew

   Heinrich Schlerf GmbH 05. November 1987

   Schutzansprüche

   1 1. Matte für die Bearbeitung von Oberflächen oder für p Reinigungszwecke, insbesondere Fußmatte , bestehend

   I aus einem Grundmaterial überwiegend aus Kunststoff

   &iacgr; mit einer Faserschicht und einer diese fixierenden

   Trägerschicht und aus auf das Grundmaterial aufgebrach-I ten Fasern borstenartiger Struktur, 'dadurch gekennzeich-

   I net, daß das Grundmaterial (2) in der Faserschicht (8)

   bereichsweise Vertiefungen (10) aufweist, deren Grund &idiagr; durch Aufschmelzen der Frserschicht und Verdichten

   ? bis auf oder in die gegebenenfalls aufgeschmolzene

   Trägerschicht (9) gebildet ist, und daß in die Vertiefungen (10) Borsten (12) etwa in Parallellage zueinander eingesetzt und durch Aufschmelzen ihrer Enden (13) im Grund der Vertiefungen (10) befestigt sind.
2. 2. Matte nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (12) am Grund der Vertiefung (10) mit dem Grundmaterial (2) verschweißt sind.
3. 3. Matte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (12) an ihren in die Vertiefung (10) eingesetzten Enden einen verbreiterten Fuß aufweisen.
4. 4. Matte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der verbreiterte Fuß (13) der Borsten (12) bis zwischen die der Vertiefung \10) benachbarten Fasern der Faserschicht (8) reicht.
5. 5· Matte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (10) wandartige Versteifungen (17) aufweisen, die aus über die Höhe der Faserschicht aufgeschmolzenen Fasern gebildet sind.
6. 6. Matte nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , dadurch gekennzeichnet, daß der von den Borsten (12) eingenommene Querschnitt kleiner ist als der Querschnitt der Vertiefung (10) .
7. 7. Matte nach ainem der Ansprüche i bis 6 , dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Vertiefung (10) kleiner ist als der von den Borster. (12) eingenommene Querschnitt.

   3. Matt-2 nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (12) einzeln stehend, in Bündeln (5) oder in Streifen (7) in entsprechend ausgebildeten Vertiefungen (10'; des ^rundmater ials (2) eingesetzt sind.

   Matte nach einem der Ansprüche 1 bis 8 , dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (12) dit Oberfläche der Faserschicht (8) überragen, mit dieser bündig abschließen oder unterhalb der Oberfläche enden.