Textiles Grundmaterial mit einer EMV-Abschirmung

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein der Abschirmung gegen elektromagnetische Wellen dienendes textiles Grundmaterial (10) mit daran angeordneten Bestandteilen aus einem elektrisch leitenden Material, wobei an dem textilen Grundmaterial (10) jeweils aus einem durchlaufenden, aus dem elektrisch leitenden Material bestehenden Faden hergestellte geometrische Strukturen (11) in einer regelmäßigen Verteilung ohne gegenseitige Berührung ausgebildet sind, deren Abmessung auf die halbe Wellenlänge der selektiv zu reflektierenden Frequenz der elektromagnetischen Wellen abgestimmt ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein der Abschirmung gegen elektromagnetische Wellen dienendes textiles Grundmaterial mit daran angeordneten Bestandteilen aus einem elektrisch leitenden Material.

[0002] Derartige leitfähige Textilien für den Schutz gegen elektromagnetische Felder sind durch Benutzung bekannt und beispielsweise in der Veröffentlichung Koch, M.: Leitfähige Textilien für den Schutz gegen elektromagnetische Felder, Denkendorfer Kolloquium "Technische Textilien", Januar 2001, beschrieben. Danach können derartige leitfähige Textilien hergestellt werden durch eine Metallbeschichtung der Gewebeoberfläche; eine weitere Herstellungsmöglichkeit ist dadurch gegeben, daß das für die Herstellung des Gewebes verwendete Garn Metallfilamente oder Metallfasern enthält.

[0003] Im Unterschied dazu geht die Erfindung aus von textilen Geweben aus konventionellen nichtleitenden Garnen, an denen lediglich Bestandteile aus einem elektrisch leitenden Material angebracht sind. Hierbei handelt es sich bei dem bekannten textilen Geweben um gitterförmig in das Gewebe eingewebte Bündel aus Metallfasern, also um ein auf das textile Gewebe aufgebrachtes Metallgitter, dessen Maschenweite in der Regel zwischen 2 und 15 mm liegt und damit wesentlich größer ist als die Maschenweite des Trägergewebes.

[0004] Mit einem derartigen bekannten textilen Gewebe ist der Nachteil verbunden, daß das aufgebrachte Metallgitter in allen Richtungen homogen ist, so daß sich eine mehr oder weniger ausreichende Reflexionswirkung bezüglich aller auftretenden elektromagnetischen Wellen einstellt. Es treten in der Praxis jedoch Aufgabenstellungen auf, bei denen das textile Gewebe eine Abschirmung nur gegen elektromagnetische Wellen mit einer bestimmten ausgewählten Frequenz ausbilden soll, während eine Abschirmung gegen Wellen anderer Frequenzen nicht erforderlich ist. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes textiles Gewebe zur Verfügung zu stellen, welches eine frequenzselektive Abschirmung elektromagnetischer Felder ausbildet.

[0005] Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.

[0006] Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, daß an dem textilen Grundmaterial jeweils aus einem durchlaufenden, aus dem elektrisch leitenden Material bestehenden Faden hergestellte geometrische Strukturen in einer regelmäßigen Verteilung ohne gegenseitige Berührung ausgebildet sind, deren Abmessung auf die halbe Wellenlänge der selektiv zu reflektierenden Frequenz der elektromagnetischen Wellen abgestimmt ist. Die Erfindung trägt dem Erfordernis einer frequenzselektiven Abschirmung dadurch Rechnung, daß die Ausbildung der geometrischen Strukturen auf die halbe Wellenlänge der selektiv zu reflektierenden Wellenfrequenz abgestimmt wird. Dabei wird die Abschirmwirkung dadurch sichergestellt, daß zur Herstellung der geometrischen Strukturen ein durchlaufender, aus dem elektrisch leitenden Material bestehender Faden Verwendung findet. Weiterhin ist die Abschirmwirkung erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die geometrischen Strukturen in einer regelmäßigen Verteilung, jedoch ohne gegenseitige Berührung auf der Gewebefläche angeordnet sind.

[0007] Die Erfindung ist anwendbar auf textile Grundmaterialien, insbesondere solche, die aus einem Gewebe, einem Gewirk oder einem Vliesstoff bestehen.

[0008] Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß die aus dem ununterbrochenen Faden hergestellten Strukturen in das textile Grundmaterial eingewebt und in die Materialfläche integriert sind.

[0009] In einer zweckmäßigen Alternative sieht die Erfindung vor, daß die aus dem ununterbrochenen Faden hergestellten Strukturen im Stickverfahren auf das textile Grundmaterial aufgebracht sind. Hiermit ist der Vorteil verbunden, daß die Herstellung des aus konventionellem nichtleitenden Garn bestehenden textilen Grundmaterials und das Aufbringen der Abschirmungsstrukturen in nacheinander geschalteten und unabhängig voneinander durchzuführenden Herstellungsschritten vorgenommen werden kann.

[0010] Im einzelnen ist vorgesehen, daß der gegenseitige Abstand der Strukturen zueinander einerseits derart festgelegt ist, daß die frequenzselektiv zu reflektierenden elektromagnetischen Wellen zwischen den geometrischen Strukturen nicht durchgehen, andererseits aber gerade derart minimiert ist, daß eine gegenseitige Beeinflussung der frequenzselektiven Reflexionseigenschaften der Strukturen ausgeschlossen ist.

[0011] Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung können die geometrischen Strukturen jeweils aus einem symmetrischen Kreuz mit Schenkeln gleicher Länge bestehen., wobei die Gesamtlänge zweier in einer Flucht liegender Schenkel des jeweiligen Kreuzes der halben Wellenlänge der zu reflektierenden Wellenfrequenz entspricht.

[0012] Alternativ kann vorgesehen sein, daß die geometrischen Strukturen jeweils aus einem Kreis bestehen.

[0013] Schließlich ist die Ausbildung der geometrischen Strukturen auch als Dreiecke möglich, wobei sich die Erfindung allgemein auf alle geeigneten Formen von geometrischen Strukturen erstreckt, die eine frequenzselektive Abschirmung ermöglichen.

[0014] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist; die einzige Figur zeigt die Anordnung von geometrischen Abschirmstrukturen auf einem textilen Gewebe in einer schematischen Ansicht.

[0015] Wie aus der einzigen Figur zu ersehen ist, sind auf einem ausschnittsweise dargestellten textilen Gewebe 10 unter Verwendung eines durchgehenden Fadens aus einem elektrisch leitenden Material aufgestickte Kreuze 11 mit einer symmetrischen Ausbildung wie auch in einer regelmäßigen symmetrischen Verteilung angeordnet. Die jeweils mit gleicher Länge ausgebildeten Schenkel 12 der Kreuze 11 sind in ihrer Länge derart bemessen, daß die Gesamtlänge zweier in einer Flucht liegenden Schenkel 12 der halben Wellenlänge der zu reflektierenden Wellenfrequenz entspricht. Wie im einzelnen nicht weiter dargestellt, besteht jedes auf der textilen Gewebefläche 10 aufgestickte Kreuz 11 aus einem einzigen, durchgehend verstickten Faden, so daß innerhalb des Kreuzes 11 eine Unterbrechung der Leitfähigkeit der Kreuzstruktur vermieden ist.

[0016] Die Anordnung der einzelnen Kreuze 11 auf der textilen Gewebefläche 10 ist dabei derart getroffen, daß sich die Schenkel 12 zweier Kreuze 11 zwar überlappen, daß jedoch keine Berührung und damit elektrisch leitfähige Verbindung der Kreuze 11 untereinander gegeben ist. Der Mindestabstand der Kreuze 11 zueinander ist derart festgelegt, daß eine gegenseitige Beeinflussung der frequenzselektiven Reflexionseigenschaften der Kreuze 11 ausgeschlossen ist. Damit ergeben sich zwischen den Kreuzen 11 kreisförmige Abstandsbereiche 13.

[0017] Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen, der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Ansprüche

1. Der Abschirmung gegen elektromagnetische Wellen dienendes textiles Grundmaterial (10) mit daran angeordneten Bestandteilen aus einem elektrisch leitenden Material, dadurch gekennzeichnet, daß an dem textilen Grundmaterial (10) jeweils aus einem durchlaufenden, aus dem elektrisch leitenden Material bestehenden Faden hergestellte geometrische Strukturen (11) in einer regelmäßigen Verteilung ohne gegenseitige Berührung ausgebildet sind, deren Abmessung auf die halbe Wellenlänge der selektiv zu reflektierenden Frequenz der elektromagnetischen Wellen abgestimmt ist.

2. Textiles Grundmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem ununterbrochenen Faden hergestellten Strukturen in das textile Grundmaterial (10) eingewebt und in die Materialfläche integriert sind.

3. Textiles Grundmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem ununterbrochenen Faden hergestellten Strukturen im Stickverfahren auf das textile Grundmaterial (10) aufgebracht sind.

4. Textiles Grundmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand der Strukturen (11) zueinander einerseits derart festgelegt ist, daß die frequenzselektiv zu reflektierenden elektromagnetischen Wellen zwischen den geometrischen Strukturen (11) nicht durchgehen, andererseits aber gerade derart minimiert ist, daß eine gegenseitige Beeinflussung der frequenzselektiven Reflexionseigenschaften der Strukturen (11) ausgeschlossen ist.

5. Textiles Grundmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die geometrischen Strukturen jeweils aus einem symmetrischen Kreuz (11) mit Schenkeln gleicher Länge bestehen.

6. Textiles Grundmaterial nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtlänge zweier in einer Flucht liegender Schenkel (12) des jeweiligen Kreuzes (11) der halben Wellenlänge der zu reflektierenden Wellenfrequenz entspricht.

7. Textiles Grundmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die geometrischen Strukturen jeweils aus einem Kreis bestehen.

8. Textiles Grundmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die geometrischen Strukturen jeweils aus einem Dreieck bestehen.

9. Textiles Grundmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 8 bestehend aus einem textilen Gewebe.

10. Textiles Grundmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 8 bestehend aus einem textilen Gewirk.

11. Textiles Grundmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 8 bestehend aus einem textilen Vliesstoff.

Zeichnung