压垫以及其制造方法与流程

本发明涉及一种按权利要求1的前序部分所述的压垫。此外，本申请涉及一种按权利要求13的前序部分所述的用于制造压垫的方法。

压垫尤其适合用于使用在液压式的热压设备中。这种压垫可以尤其设计成液压多层热压机的形式。压垫包括织物，该织物由在经向上延伸的经纱以及在纬向上延伸的纬纱形成。经纱和纬纱共同交织成织物。

背景技术：

开头所述类型的压垫用于在热压设备中在液压驱动的热压机和压板之间产生均匀的力分布，压板与相应的压坯直接接触。该压板通常具有带有压纹的设计表面。在压制过程中，该压纹被按压或挤压入相应压坯的表面，从而在一定程度上在压坯的表面中产生压纹结构的内凹结构(negativ)。压坯在压制过程中至少在其表面的区域内具有柔软的质地，其中，该压坯通常包括三聚氰胺树脂层。这种柔软的质地使得压板的压纹能被压入压坯中，其中，压坯的软质材料偏移并且局部被压实。

通过借助热压机引入到压坯中的热能，最终将压坯硬化到这样的程度，使得被压入的与压纹结构的阴性结构相应的表面结构永久地保持不变。为了使压坯的表面均匀并因此在视觉上美观，重要的是，借助热压设备施加的压制压力被均匀地传递到压板上，并最终传递到压坯上。如上所述，压垫用于将压制压力从热压机均匀地传递到压板上。

近年来，人工设计的压坯表面结构的制造质量有了明显提高，这些压坯尤其可以模仿天然木纹和木质表面结构。这尤其是由于以下事实：引入到压坯中的压花深度已经增加，从而可以成功地改善对天然表面结构的模仿。引入具有高压花深度的这种深表面结构需要使用压板，该压板的压纹设计具有凸起区域，该凸起区域的垂直于压板平面测量的以及与压板平面相关的高度对应于压坯的相应的局部表面结构的期望深度。在此不言而喻，相应压坯的特别深的局部表面结构的引入则相反类似地需要压板的压纹的特别高的凸起区域。这样的具有设有这种凸起区域的压纹的压板压入相应的压坯中，导致以反作用力的形式作用在压板上的阻力在压板的整个表面上局部是非常不同的。因此，相比压纹的相对压板平面几乎无突出的结构的压入，凸起区域压入压坯的表面中需要更大的力。在实践中，这导致的结果在于，将压纹的凸起区域也完全压入压坯中所需的必要力不能可靠地传递到压板上。

技术实现要素：

因此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种相比现有技术改进了的压垫。

按照本发明，该技术问题通过一种具有权利要求1的特征的压垫解决。按本发明的结构方案由从属权利要求2至12中得出。

按照本发明的压垫的特征在于，在织物的经向和/或纬向上功能纱与其余的织物相连，使得织物在功能纱的作用区域内的厚度与织物在作用区域外的厚度相比发生了变化。该功能纱可以是附加纱，该附加纱在织物的制造过程中或在其余的织物制造完成之后被插入或施加。但作为补充或备选也可以想到，功能纱在一定程度上代替另外(或者说在无功能纱的情况下)使用的经纱和/或纬纱被织入织物中。因此，在织物未变形状态下，即在没有压力施加到该织物上的无力状态下，织物在功能纱的作用区域内的厚度与作用区域外的厚度相比发生了变化。

有利地，按本发明的压垫设计成，使得至少一部分功能纱，优选所有的功能纱设计成增粗纱的形式。它们的技术效果是，与织物在增粗纱的作用区域外的厚度相比，增加了织物在增粗纱的作用区域内的厚度。

按本发明的压垫具有许多优点。尤其是，功能纱适合用于使织物的厚度根据相应的压板被个性化地调整，该相应的压板设计具有压纹。因此，例如在压板的压纹局部具有特别显著的凸起区域的区域内，个性化地在相应压板上切割的压垫在与压板的凸起区域对应的区域内设计具有至少一个功能纱，该至少一个功能纱增加压垫的织物的厚度。织物厚度的这种增加具有下列技术效果：当存在由于在压板压入压坯的过程中阻力增加而出现的反作用力的情况下，压垫在其与压纹的局部凸起区域对应的、功能纱的作用区域内，相比没有功能纱的情况压缩性不那么强。以这种方式确保设计具有凸起区域的压纹结构被可靠地完全压入压坯中并因此形成压坯期望的表面结构。与压坯的材料相对于压板的期望的偏移相比，至少在很大程度上防止了压板相对于压坯的偏移。

根据压坯的表面结构提前预先给定的并且相应形成压板的压纹结构的设计，可以想到既在织物的经向上使用功能纱，也在织物的纬向上使用功能纱。优选使用功能纱以局部增加织物的厚度。然而也可以想到的是，提供致使织物厚度减小的功能纱。例如可想到，将单独的纬纱更换为功能纱，该功能纱的直径相比正常纬纱的直径减小。这对织物的厚度有直接的影响，该织物的厚度在这种功能纱的作用区域内同样减少了。

以特别优选的方式，至少一部分功能纱可以缝制到制成的织物上或编织到制成的织物中。作为补充或备选还可考虑，至少一部分的功能纱编织到织物中，其中，优选已经在制造压垫的织物的过程中加入相应的功能纱。也可以考虑备选的连接技术，借助该备选的连接技术使至少一部分的功能纱与压垫的其余织物作用连接。

优选的是，至少大部分经纱，优选所有的经纱由金属形成。在此具有良好热导率的黄铜特别适用。这有助于通过压垫将借助相应的热压机提供的热能传递到压板上。由此，后者在压制过程中被加热，因此压坯的至少一个表面层可以被硬化。这尤其适用于压坯的由三聚氰胺树脂形成的表面层，该表面层由于热量输入而硬化。

尤其对于织物的经纱由具有这样高的热导率的金属线形成的情况，会特别有利的是，在经向上与其余织物相连的功能纱由芳族聚酰胺，尤其是对位芳族聚酰胺形成。这种功能纱具有多个优点：一方面它们是耐热的，因此在压制过程中典型的温度水平对于功能纱无害。

此外，它们具有低的热膨胀系数，因此在热压机运行时出现的典型的温度波动的过程中由芳族聚酰胺形成的功能纱的长度变化是最小的。此外，芳族聚酰胺，尤其是对位芳族聚酰胺是耐火的。

另一个重要的技术优点在于，芳族聚酰胺具有低的热导率。这具有的技术效果是，借助热压机提供的热能不以与不存在功能纱的情况相同的方式传递到压板上。换言之，借助芳族聚酰胺-功能纱的引入，“阻止”在热压机和压板之间的热传递。这具有特别的优点，压坯的表面层的材料在相应功能纱的作用区域内不那么快地硬化，并因此有更多的时间可以使材料避开压板的压纹的结构的凸起区域。与之相比，压坯的特别快的硬化使特别深的表面结构的引入更加困难，因为压坯的材料在其表面层的区域内的粘度在压制过程中会特别快地增加，这又会使压纹的相应的凸起区域压入表面层更加困难。

与形成经纱和/或在织物的经向上延伸的功能纱的材料无关，会特别有利的是，至少大部分在经向上布置的功能纱，优选所有的在经向上布置的功能纱具有0.10mm到0.30mm之间的，优选0.15mm到0.25mm之间的直径。这种类型的功能纱特别适合于，将织物在功能纱的作用区域内的厚度增加到引起期望的技术效果的程度，该期望的技术效果即尤其是使力均匀地从热压机传递到压板上。

按本发明的压垫进一步设计地，至少大部分纬纱，优选所有的纬纱由弹性体，尤其是硅酮形成。这种纬纱特别适合于确保压垫的必要弹性，其中，另外，弹性体材料的低热导率阻止了热能从热压机过快地传递到压板上。相应的纬纱的直径有利地为1.50mm到1.60mm之间。此外，有利地，至少一部分的在纬向上延伸的功能纱由硅酮形成。

在按本发明的压垫的特别有利的结构方案中，在织物的经向上，多根功能纱由增粗经纱形成。这有助于：织物在该功能纱的作用区域内的厚度与织物在作用区域外的厚度相比增大了。增粗经纱有利地在经向上缝制或编织到织物上。在这种情况下，它们是附加纱，因此所有经纱的纱线总数由于这种增粗经纱的嵌入相比压垫的在经向上不具有这种增粗经纱的织物增加了。

此外，会有利的是，在织物的纬向上，多根功能纱由增粗纬纱形成。这样引起织物在增粗纬纱的作用区域内的厚度大于在作用区域外的厚度。增粗纬纱优选编织到织物中。增粗纬纱可以有利地这样设计，使得相应的增粗纬纱的直径与“正常”的纬纱的直径相比增大了。增粗纬纱的直径尤其可以为至少1.65mm，优选至少1.70mm。

相应的增粗纬纱的织入有利地以省去相比增粗纬纱“正常”的纬纱的方式实施。换言之，在编织这种织物的过程中，相应的纬纱设计具有增粗纬纱而不具有正常的纬纱。因为增粗纬纱的直径相比正常的纬纱的直径增大，正常的纬纱对增粗纬纱的这种“替换”导致织物在增粗纬纱的作用区域内的厚度期望的增加。在这种结构方案中，所有纬纱的纱线总数由于增粗纬纱的织入与不具有增粗纬纱的织物保持相同。

在按本发明的压垫的另一个特别有利的结构方案中，功能纱以不规则分布的方式布置在织物中。这是有利的，因为可以借助不规则的布置模制压板的压纹的结构同样不规则的设计，使得功能纱精确地作用压垫的这些考虑到压板的压纹期望和需要效果的区域内。尤其有利的是，将相应的按本发明的压垫个性化地适配于相应的压板的设计或压坯的相应的表面结构的设计。

此外，该技术问题按本发明借助具有权利要13的特征的方法解决。该方法的有利的结构方案从权利要求14中获得。

按本发明的方法的特征在于，压垫根据压板的预先给定的设计制造。在这种情况下，这样制造压垫，使得其织物至少在压垫的多个与压纹的凸起区域对应的区域内关于其厚度调整。这可以既包含织物的局部增厚或局部紧缩，其中，也可想到组合的结构方案，其中，织物在第一区域内加厚并且在第二区域内紧缩。为了调整织物的厚度，按本发明的功能纱与其余织物相连，使得织物在功能纱的作用区域中的厚度相比织物在作用区域外的厚度不同。功能纱可以表示附加纱，不具有功能纱的织物将没有该附加纱。同样，功能纱可以设置成“替换纱”的形式，该替换纱替代织物的另外设置的纱，从而织物的纱线总数保持不变。也可想到的是，将两种技术组合在一种织物中。

按本发明的方法具有优点。尤其是，这使得能够制造压垫，借助该压垫，在压制过程中确保将力可靠地传递到相应的压板上，因为压垫个性化地与压板的设计或相关压纹的结构适配。因此，压垫在压板的压纹相应地以特别的方式设计的部位处具有至少一根功能线，借助该功能线，压垫的可组合性根据技术规范通过压纹的设计来适配。以这种方式，压垫的织物可以加厚地设计在尤其是压纹结构的凸起区域中，使得在压制过程中可以可靠地施加作用在压板的该部位处或该区域内的反作用力。结果，压板以其相应的凸起区域完全地压入压坯中，从而在压坯中形成期望的表面结构。

在按本发明的用于制造压板-压垫-单元的方法的特别有利的结构方案中，压垫和压板以力传递的方式相互连接，从而至少基本上，优选完全地防止了在压垫的功能纱的作用区域和压板的压纹的与之对应的区域之间的相对运动。传递力的连接有利地作用至少在平行于压板平面定向的平面内。该传递力的连接可以例如借助粘合实现。压板和压垫的传递力的连接具有特别的优点，即，根据压板所调整的、压垫的个性化设计的区域在任何情况下、也即即使在大量压制循环之后仍持久地与压板的相对应的区域共同作用。以这种方式，持久地在相关压板的“正确位置”上产生由功能纱达到的技术效果。

附图说明

下面根据附图中所示的实施例进一步阐述本发明。附图中示出：

图1：通过配备了按本发明的压垫的热压设备剖切的横截面，

图2：压坯的表面结构的设计的俯视图，

图3：压坯的表面结构的替代设计的俯视图，

图4：按本发明的压垫的俯视的示意图，

图5：通过与相关压板的压纹重叠的按本发明的压垫的示意性横截面，

图6：按图5的另一个示意性横截面和

图7：按图5的另一个示意性横截面。

具体实施方式

图1至7中所示的实施例涉及按本发明的压垫1，该压垫安装在热压设备15中。此处，由织物2形成的压垫1与相关压板16结合地使用，以便加工压坯17。压垫1布置在热压设备15的热压机18和压板16之间，从而借助压垫在热压机18和压板16之间进行力传递。压垫1用于使热压机18和压板16之间的力均匀，从而压板16在其表面上均匀地承受由热压机18提供的压力。

压板16在所示的实施例中具有压纹14，借助其压纹14能将表面结构20压入压坯17中。压纹14通常被蚀刻到相关压板16的表面中，从而形成经设计的表面结构。根据图2和3示出可以用何种方式形成压坯17的表面结构20的设计，其中，相关压板16的压纹14的结构方案必须遵循期望的设计。这样做的原因是，表面结构20单单地并且仅通过压纹14的一定程度上表示表面结构20的阴性结构或者说内凹结构的设计决定。压板16的压纹14在压制过程中借助热压设备15压入压坯17的表面层中，在压坯17的表面层中获得凹处，该凹处与压纹14的升高部互补地设计。尤其为了模拟天然生长的、要模仿例如木材表面结构的结构，重要的是，相应的压坯17的表面结构20获得不同形态的凹处。尤其感兴趣的是，有时在相应的压坯17中产生特别深的压入部，因为这些压入部将同样存在于相应的天然材料中。

相反，压坯17中深的压入部需要在压板16的压纹14中具有凸起区域19。在这种凸起区域19中，压纹14比较远地或者说以更大程度超出压板16的压板平面。

这种凸起区域19压入相应压坯17的表面层需要比较高的传递到压板16上的压制力。由表面层引起的作用到压板16上的反作用力会导致后者在压制过程中容易变形，从而凸起区域19朝表面层中的压入并不以与在压纹14的具有更小压印或高度的区域中相同的方式进行。这样的结果是，制备完成的压坯17的表面结构未以期望的方式按照估计的设计形成，因为压坯17的应具有较深压入部的区域并没有被如期望那样设计。

为了防止在压制过程中压板16在压纹14的凸起区域19中局部“偏移”，压垫1按本发明配备有功能纱7。该功能纱7在所示的实施例中设计成增粗纱8，该增粗纱用于增加织物2的局部厚度10。借助增粗纱8的引入，因此实现的效果是，压垫1或其织物2在增粗纱8的作用区域21中具有厚度9，该厚度9相比织物2的存在于增粗纱8的作用区域21外的厚度10扩大。因此，在一个或多个增粗纱的该相应的作用区域21中，织物2的可压缩性较小，由此以前述方式局部地防止压板16在热压机18的方向上局部偏移。这导致即使在压板16的、其中压纹14的结构具有相应凸起区域19的这种区域内也可以实现压板16可靠地压入压坯17。

根据图2和3的图示，例如示出在哪些区域中相应的压坯10的表面结构20特别深地设计并且如何将功能纱7的作用区域21相应个性化地设置在适配于该设计的压垫1上。按图3的实施例涉及设计具有多个接缝22的压坯17。在这种实施形式中，在唯一的压制过程中产生各个单独的压制元件，这些压制元件借助接缝22彼此分开。在这些接缝22的区域内，相关的压板16具有特别明显的凸起区域19，该凸起区域适合用于至少深地压入压坯17的表面层，使得制成的压坯17具有特别程度明显的凹处形式的相应接缝22。然后，沿该接缝22可以例如锯切制成的压坯17，从而得到各个单独的压制元件。因此，按本发明的适配于相应的压板16的压垫1合理地在作用区域21中具有功能纱7，尤其是增粗纱8，这些功能纱7局部地布置在压垫1的与压板16的凸起区域19重合的这种部位上，这些功能纱又对压坯17中的接缝22的结构方案负责。相应地，按本发明，相应的压垫1的织物2基本上个性化地与相应压板16的设计或相应的压坯17的表面结构20的期望设计匹配，其中，压板16和相关压垫1共同形成功能单元，在该功能单元中，借助功能纱7的引入达到的有利作用仅在与个性化相关的压板16的结合下实现。相应地，按本发明规定，相应的压垫1个性化地与压坯17的表面结构20的给定设计适配，其中，这种适配按本发明借助功能纱7与相应压垫的其余织物2相连而实现。压板16和压垫1还优选以力传递的方式相互连接，从而至少基本上防止了两个构件之间的至少在压板平面的方向上的相对运动。

按本发明的在图4中示出的织物2以已知的方式由相互交织的经纱3和纬纱4形成。该织物2在所示的实施例中包括环绕的边缘区域5以及被边缘区域5包围的中间区域6。在所示的实施例中，织物2在其中间区域6中具有多根功能纱7，其中，一部分的功能纱7沿织物的经向定向，另一部分的功能纱7沿织物的纬向定向。功能纱7在此全部由增粗纱8构成，该增粗纱8沿经向由增粗经纱11形成并且沿纬向由增粗纬纱12形成。原则上，功能纱7与其余织物2相连的方式对于本发明的成功是次要的。然而特别有利的是，在经向上延伸的增粗经纱11局部地放置、缝制或编织在织物2上。这实现了这样的效果，即，织物2在增粗经纱11的作用区域21的厚度9相比织物2在作用区域21外的厚度10增加。这在图5中示出。此处示意性示出的通过织物2的横截面与具有个性化的压纹14的相关压板16的局部截面形成对比，该个性化的压纹14具有凸起区域19。增粗经纱11这样个性化地与压纹14适配地布置，使得其中增粗经纱11导致织物2的厚度9期望的增加的作用区域21与压纹14的凸起区域19重合。以这种方式实现了上述效果，即压垫1恰好在压板16的该区域内可压缩性较小，在该区域内在压制过程中可以预期最大的阻力以抵抗希望地压入压坯17的表面层，因此抵消了由反作用力引起的、压板16在热压机18的方向上的偏移。

功能纱7的尤其是不规则的引入的另一个实施例在图6中示出。此处，功能纱7在织物2的经向上布置成具有增粗纱8的功能并因此由增粗经纱11形成。示意性示出的织物2的截面在此选择为大于按图5所示的情况其中，所示的压板16的压纹14具有多个凸起区域19。增粗经纱11在织物2中个性化地并且不规则地这样定位，使得其作用区域21与压纹14的凸起区域19重合。以这种方式，在所有的凸起区域19中实现了织物2期望的增厚。

增粗经纱11在此分别设计成附加纱的形式，因此当引入这种功能纱7时，与不设置这些功能纱7相比，在织物2的经向上的纱线总数更大。增粗经纱11在所示的实施例中由对位芳族聚酰胺形成并且放置在其余织物2上。对位芳族聚酰胺的选择是有利的，因为除了有利的机械特性外，对位芳族聚酰胺的尤其是热导率相对较低，因此，与在没有设置增粗经纱的、织物2的区域中相比，由热压机18在增粗经纱11的作用区域21中提供的热能更少有效地传递到压板16上并因此传递到压坯17上。压垫1在增粗经纱11的作用区域21中的这种“更差的”导热导致，通常由三聚氰胺树脂形成的压坯17的表面层更缓慢地硬化并因此在更长的时间段内保持可成形，亦即具有比较低的粘度。在压坯17的表面层的硬化过程中发生的粘度的增加因此在增粗经纱11的作用区域21中减慢。由此，可以在更长的作用时间段内形成压坯17的表面结构20的较深的区域。

最后，图7示出通过织物2的示意性的横截面，该横截面示出织物2的纬纱4。织物2也在纬向上配备有功能纱7，该功能纱7同样由增粗纱8形成。由于它们在纬向上延伸，因此增粗纱8由增粗纬纱12形成。与前述的经向不同，增粗纬纱12在所示的实施例中不放置、缝制或编织在织物2上，而是在织入部位13处直接地编织到织物2中。尤其是在织物2具有增粗纬纱12的部位处，不存在当无增粗纬纱的情况下(或者说否则)在该部位处出现的“正常”纬纱4。这导致，织物2的纱线总数借助这种增粗纬纱12的引入不变化。

增粗纬纱12的直径23在所示的实施例中相比其余纬纱4的直径24扩大，从而织物2在增粗纬纱12的作用区域21内的厚度9相比在作用区域21外的厚度10扩大。由此引起的技术效果与上述借助增粗经纱11实现的增厚相同。增粗纬纱12的直径23在所示的实施例中为1.65mm，而其余纬纱4的直径24在所示的实施例中为1.50mm。增粗纬纱12在此由硅酮形成并因此相应地在其材料上与其余纬纱4相应。

附图标记列表

1压垫

2织物

3经纱

4纬纱

5边缘区域

6中间区域

7功能纱

8增粗纱

9厚度

10厚度

11增粗经纱

12增粗纬纱

13织入部位

14压纹

15热压设备

16压板

17压坯

18热压机

19凸起区域

20表面结构

21作用区域

22接缝

23直径

24直径