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Die Erfindung betrifft einen Schallabsorber mit porösem Material zur Dämmung von Schall, welches in einem Gehäuse untergebracht ist, dessen Frontseite in der Regel Ausnehmungen für einen Eintritt von Schall in das poröse Material aufweist.
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Aus der Druckschrift
WO 2009/053349 A2 ist bekannt, einen Schallabsorber aus porösem Material zur Dämmung von Schall herzustellen, mit aneinander grenzenden Bereiche des porösen Materials, die sich durch unterschiedliche Dichten und/oder unterschiedliche Porosität unterscheiden. Die Bereiche des porösen Materials sind in einem Gehäuse untergebracht und gegeneinander gepresst bzw. gedrückt.
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Der vorbekannte Schallabsorber kann vor allem auch tiefe Frequenzen absorbieren, ohne dafür eine übermäßig große Tiefe aufweisen zu müssen.
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Die Anmelderin vertreibt Schallabsorber, bei denen eine Mehrzahl von Schaumstoffschichten aus Stabilitätsgründen in einem aus Metall bestehenden Gehäuse gegeneinander gedrückt sind. Die Schaumstoffschichten unterscheiden sich durch Dichteunterschiede und unterschiedliche Porosität. Die Frontseite des Gehäuses besteht aus einer Lochplatte, damit Schall in den Absorber eintreten kann.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Schallabsorber weiter zu entwickeln.
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Die Aufgabe der Erfindung wird durch einen Schallabsorber gelöst, der die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Zur Lösung der Aufgabe wird ein Schallabsorber bereitgestellt, dessen Frontseite aus Pappe und/ oder Karton besteht. Es wurde festgestellt, dass die Verwendung von Pappe und/ oder Karton als Material für die Frontseite im Vergleich zu Metall das Schallabsorptionsvermögen verbessert. Pappe und Karton sind für tiefe Frequenzen schalldurchlässig. Vor allem Schall mit den problematisch zu absorbierenden tiefen Frequenzen kann verbessert absorbiert werden. Dies kann dazu genutzt werden, die Tiefe von Schallabsorbern weiter zu verringern und so flach gebaute Schallabsorber zu schaffen, mit denen dennoch vor allem auch tiefe Frequenzen sehr gut absorbiert werden können.
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Karton- und Pappmaterial weisen Eigenresonanzen auf. Im Zusammenspiel mit dem Absorberkern werden daher im sprachrelevanten Bereich wichtige Frequenzen besonders gut absorbiert. Der Grund ist, dass Pappe und Karton relativ leicht sind und daher Gehäuseschwingungen Masse-/Federresonanzen in sprachrelevanten Frequenzbereichen aufweisen. Auch deshalb gelingt eine verbesserte Schallabsorption.
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Karton ist ein aus Zellstoff, Holzschliff und Altpapier hergestellter Werkstoff. Im Wesentlichen handelt es sich dabei um Papier mit einer größeren Dicke. Pappe weist im Vergleich zu Karton ein größeres Flächengewicht auf. Die Dicke von Pappe liegt in der Regel bei ungefähr 1,5 mm Dicke. Pappe kann auch mehrere Millimeter dick sein.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Ausnehmungen schlitzförmig. Es hat sich herausgestellt, dass ein feines Lochmuster, wie dieses im Fall einer Lochplatte bei Schallabsorbern üblich ist, im Fall einer Pappe oder einem Karton ungeeignet ist. Um unproblematisch herstellen zu können und gute Ergebnisse in Bezug auf die Schallabsorption erzielen zu können, hat sich ein Schlitzmuster als besser geeignet erwiesen.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung verlaufen die Ausnehmungen bogenförmig. Ein bogenförmiger Verlauf von Schlitzen wirkt sich vorteilhaft stabilisierend im Vergleich zu einem geradlinigen Verlauf aus. Ein geradliniger Verlauf von Schlitzen kann dazu führen, dass die Pappe oder der Karton übermäßig instabil wird und zwar vor allem dann, wenn die Schlitze zueinander parallel verlaufen. Ein ähnlicher Stabilisierungseffekt kann mit einem geradlinigen Verlauf von Schlitzen dann erzielt werden, wenn diese nicht parallel zueinander angeordnet sind. Zickzackförmige Verläufe wirken sich ebenfalls stabilisierend auf die Pappe bzw. den Karton aus. Auch andere unregelmäßige Formen und/oder Ausnehmungen können sich stabilisierend auswirken.
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In einer Ausgestaltung liegt der Lochanteil bei 20 % bis 30 %, vorteilhaft bei wenigstens 23 %, besonders bevorzugt bei wenigstens 25%, und zwar bezogen auf die angrenzende Fläche des porösen Materials. Insbesondere bei einem schlitzförmigen Verlauf der Ausnehmungen ist ein besonders hoher Lochanteil möglich, was das Schallabsorptionsvermögen weiter verbessert.
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In einer Ausgestaltung ist die Frontseite durch eine Rastverbindung mit dem übrigen Teil des Gehäuses verbunden. Pappe bzw. Karton sind hinreichend leicht und verfügen über hinreichende biegsame Eigenschaften, die eine Rastverbindung ermöglichen. Eine Rastverbindung ermöglicht Fertigungsvorteile. Eine Rastverbindung ist insbesondere auch dann möglich, wenn das Gehäuse auch darüber hinaus aus Pappe oder Karton besteht. Zusätzlich zur Rastverbindung oder alternativ kann auch eine stoffschlüssige Verbindung durch beispielsweise Kleben vorgesehen sein. In einer vorteilhaften Ausgestaltung verfügt die Frontseite über ein Rastelement, welches an der Außenseite bzw. am Außenumfang des anderen Teils des Gehäuses einrastet. Die Frontseite wird so weiter verbessert stabilisiert.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung wird die Rastverbindung durch einen Vorsprung, so zum Beispiel durch eine oder mehrere vorstehende Zungen gebildet, die in ein oder mehrere Ausnehmungen, so zum Beispiel in Schlitze, einrasten.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist das Gehäuse einschließlich der Frontseite als eine Art Faltschachtel ausgestaltet, dessen Öffnung zugeklappt werden kann. Das poröse Schallabsorbermaterial wird in einer Ausgestaltung wie ein Brief in einen Briefumschlag in die Faltschachtel hineingeschoben.
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Anschließend wird die Faltschachtel durch Zuklappen verschlossen. Das poröse Schallabsorbermaterial wird in einer anderen Ausgestaltung in die offene Faltschachtel eingelegt und dann der Deckel zugeklappt, wenn die Faltschachtel einer Schuhschachtel mit einer verbundenen Kante von Gehäuse und Deckel entspricht.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die Frontseite aus Hartpappe oder Vollpappe. Hartpappe oder Vollpappe weisen geeignete Stabilitätseigenschaften für das Vorsehen eines hohen Lochanteils von 20% und mehr auf. Ein Lochanteil von 23% und mehr ist möglich und vorteilhaft. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, die Frontseite aus Wellpappe herzustellen.
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Karton sowie Pappe werden regelmäßig aus mehreren Lagen hergestellt, die miteinander verklebt worden sind. Beispielsweise Graupappe besteht üblicherweise aus einer Mehrzahl von Lagen. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung besteht die Frontseite aus einer einlagig gefertigten Pappe oder aus einem einlagig gefertigten Karton, die also nicht aus einer Mehrzahl von Schichten bzw. Lagen hergestellt worden sind. Es resultieren im Vergleich zu mehrlagigem Karton oder mehrlagiger Pappe Stabilitätsvorteile. Besonders bevorzugt besteht die Frontseite aus einlagiger Buchbinderpappe.
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Das Flächengewicht der Frontseite beträgt vorteilhaft wenigstens 800 g/Quadratmeter, vorzugsweise wenigstens 1000 g/m2 und/ oder bis zu 1750 g/m2 und/oder die Frontseite ist wenigstens 1,25 mm, bevorzugt wenigstens 2 mm, besonders bevorzugt 2,5 bis 3,5 mm dick, um hinreichend stabil zu sein und um ein vorteilhaftes Verhalten gegenüber Schall im interessierenden Frequenzbereich aufzuweisen. Auf die zum Beispiel 1,25 bis 2 mm dicke und/oder 850 g/m2 bis 1200 g/m2 schwere, aus einlagigem Karton oder einlagiger Pappe bestehende Frontseite ist vorteilhaft zusätzlich ein Papier zu Dekorationszwecken aufgebracht.
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Das Gehäuse besteht vorteilhaft zumindest überwiegend, vorzugsweise vollständig, aus Karton oder Pappe. Da bereits die Frontseite aus Karton oder Pappe besteht, sind bei einem solchen Schallabsorber kaum weitergehende Nachteile wie fehlende Stabilität vorhanden, wenn dann auch das Gehäuse insgesamt aus Karton oder Pappe besteht. Darüber hinaus kann vor allem auch tieffrequenter Schall seitlich in den Schallabsorber eindringen, was die Absorption von Schall mit tiefen Frequenzen weiter verbessert. Aus eingangs genannten Gründen wird aber auch Schall mit höheren Frequenzen verbessert absorbiert. Es bietet sich daher an, dann auch insgesamt das Gehäuse aus Karton und/ oder Pappe herzustellen, um so zu einem leichten Schallabsorber zu gelangen, der mit geringem technischen Aufwand hergestellt werden kann und der weiter verbessert Schall absorbieren kann.
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Vorteilhaft wird das Gehäuse aus zwei Teilen hergestellt, um unterschiedlichen Anforderungen verbessert gerecht werden zu können. Da die Frontseite einen relativ hohen Lochanteil aufweist, sind hier andere Anforderungen zu beachten im Vergleich zu dem übrigen Teil des Gehäuses. Dies kann durch die 2-teilige Bauweise verbessert berücksichtigt werden.
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Vorteilhaft besteht das Gehäuse mit Ausnahme der Frontseite ganz oder zumindest überwiegend aus Wellpappe. Da lediglich die Frontseite einen hohen Lochanteil aufweisen sollte, kann der darüber hinausgehende Teil des Gehäuses aus Wellpappe bestehen. Wellpappe ist besser als zum Beispiel Vollpappe oder Graupappe geeignet, um mit geringem Fertigungsaufwand ein hinreichend stabiles Gehäuse bereitzustellen, jedenfalls solange kein hoher Lochanteil vorhanden ist. Wellpappe besteht aus mindestens einer glatten und einer gewellten Papierbahn, die zusammengeklebt sind. Wellpappe ist im Vergleich zu seinen Stabilitätseigenschaften vergleichsweise leicht. Es hat sich vor allem auch herausgestellt, dass die Stabilitätseigenschaften von Wellpappe hinreichend sind, um einen Schallabsorber mit hinreichend groß dimensionierter Frontseite herstellen zu können.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung ist in das Gehäuse am Boden, also auf der Rückseite, Karton oder Pappe eingelegt und zwar vorzugsweise eine glatte Pappe oder ein glatter Karton wie Vollpappe, Hartpappe oder Graupappe. Die eingelegte Pappe ist vorteilhaft wenigstens 2 mm dick, vorzugsweise 2,5 mm bis 3 mm. Dies kann vorteilhaft dazu genutzt werden, um stabile Befestigungsmöglichkeiten für den Schallabsorber an der Rückseite bereitzustellen. Eine Wandmontage mittels Nägeln oder Schrauben wird hierdurch verbessert.
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In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Einlage aus Graupappe gefertigt. Das Außenmaß der Graupappe entspricht in etwa dem lichten Innenmaß des Gehäuses. In die Graupappe sind Ausstanzungen für die Aufhängepunkte eingebracht, wodurch die punktuellen Lasten der Aufhängungen (z. B. bei einer Wandmontage mittels Schrauben oder Nägeln) von der Graupappe aufgenommen und auf die Außenkante des Gehäuses abgeleitet werden. Da Wellpappe für die Aufnahme von Punktlasten nicht sehr gut geeignet ist, werden so die Punktlasten besser verteilt.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung grenzt an die Frontseite eine Schicht aus Filz. An die Schicht aus Filz grenzt auf der anderen Seite vorteilhaft ein Schaumstoffmaterial. Es hat sich herausgestellt, dass so insbesondere auch tiefe Frequenzen besonders gut absorbiert werden können, was in der Regel nur mit großer Bautiefe gelingt. Ursächlich dafür ist die Schaffung eines Impedanzsprungs zwischen Filz und angrenzendem Schaumstoff im Sinne der
WO 2009/053349 A2 . Die Filzschicht sorgt für einen geeignet hohen Eingangswiderstand im Sinne der aus der WO 2009/053349 A2 bekannten Lehre.
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Das poröse Material im Schallabsorber weist vorteilhaft aneinander grenzende Bereiche auf, die sich durch unterschiedliche Dichten und/oder unterschiedliche Porosität unterscheiden. Es können bei geeigneter Auswahl vor allem auch tiefe Frequenzen besonders gut absorbiert werden und zwar aus den in der Druckschrift
WO 2009/053349 A2 genannten Gründen. Der Übergang von einer porösen Schicht zu einer benachbarten porösen Schicht geht bei geeigneter Auswahl mit einem Impedanzsprung einher. Dies bedeutet, dass die Eingangsimpedanz bzw. der Eingangswiderstand eines porösen Bereiches sich von der Eingangsimpedanz eines benachbarten porösen Bereiches derart deutlich unterscheidet, dass hierdurch tiefe Frequenzen unterhalb von 600 Hz, vorzugsweise unterhalb von 500 Hz absorbiert werden. Insbesondere wird Schall mit einer Frequenz von weniger als 600 Hz zu wenigstens 50 %, vorzugsweise zu wenigstens 80 % absorbiert.
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Die Bereiche des porösen Materials sind in dem Gehäuse vorteilhaft gegeneinander gedrückt. Es hat sich überraschend herausgestellt, dass es trotz Verwendung von Karton oder Pappe möglich ist, auch dann einen hinreichend stabilen, langlebigen Schallabsorber zu schaffen.
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Vorteilhaft sind eine Mehrzahl von unterschiedlichen Schaumstoffschichten als poröses Material eingesetzt und zwar vorzugsweise wenigstens drei, besonders bevorzugt wenigstens vier unterschiedliche Schaumstoffschichten.
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Als besonders geeignetes poröses Material haben sich PU-Schäume herausgestellt, die unterschiedlich porös und unterschiedlich dicht sind. Es können auch halbgeschlossene PU-Schäume eingesetzt werden. Ein halbgeschlossenes poröses Material weist offene sowie geschlossene Poren auf. Es handelt sich vor allem um PU-Schäume auf Basis von Polyester oder Polyether mit variabler Zellstruktur, Stauchhärte, Dichte, Luftdurchlässigkeit und Zugfestigkeit.
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Besonders bevorzugt werden abgesehen von einer frontseitigen Filzschicht lediglich Schäume, nicht aber faserige Materialien zur Bereitstellung von porösem Material eingesetzt. Schäume weisen den Vorteil auf, eine starre Skelettstruktur zu haben. Liegt insgesamt eine solche starre Skelettstruktur vor, so wird diese zusätzlich zur Schwingung angeregt. Dies bewirkt eine zusätzliche Absorption.
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Um die Schallabsorption weiter zu optimieren, wird ein Gehäuse vorgesehen, das nicht nur von einer Frontseite, sondern auch seitlich akustisch durchlässig ist, so dass Schall auch seitlich leicht in das poröse Material eindringen kann. So werden Kantenbeugungseffekte ausgenutzt, die zusätzlich für eine Absorption sorgen. Die Schallabsorption wird so weiter optimiert.
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Die Fläche auf der Frontseite sowie auf der Rückseite des Schallabsorbers beträgt bevorzugt bis zu 1300 × 800 mm. Es hat sich herausgestellt, dass so hinreichend stabile Schallabsorber gebaut werden können, selbst wenn das Gehäuse vollständig aus Karton und/oder Pappe besteht und Schaumstoffe durch das Gehäuse gegeneinander gedrückt sind. Außerdem entstehen geeignete Eigenfrequenzen, um Sprache absorbieren zu können. Die bevorzugte Bautiefe beträgt 60 bis 100 mm, um einerseits Schall hinreichend absorbieren zu können, vor allem auch bei tiefen Frequenzen und um andererseits keine übermäßig große Tiefe bereitstellen zu müssen.
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Der erfindungsgemäße Schallabsorber dient der akustischen Beruhigung von Räumen, verringert die Nachhallzeit in den Räumen und kann an der Wand, an der Decke sowie in den Raumecken montiert werden.
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Der erfindungsgemäße Schallabsorber besteht vorzugsweise aus einer 2-teiligen Hülle, die mit Ausstanzungen versehen ist. Frontseitige Ausstanzungen ermöglichen, dass der Schall in den dahinterliegenden, akustisch wirksamen Absorberkern gelangt. Die Form, Größe und Anordnung der Ausschnitte kann unterschiedlich ausgeführt werden, wobei der Lochanteil und die Anordnung der Öffnungen Einfluss auf die akustische Wirksamkeit sowie Stabilität hat.
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Die rückseitigen Öffnungen dienen zur Befestigung bzw. Auf-/ Abhängung des Schallabsorbers.
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Eine hinter frontseitigen Ausstanzungen befindliche Einlage kann aus farbigem Filz sein, um optische Vorteile zu erzielen. Zur Erzielung akustischer Vorteile genügt eine Dicke von 0,5 bis 2 mm. Anstelle von farbigem Filz können auch andere Textilien, Gewebe, Netze, Gaze oder „akustisch offenen“ Papiere an die Frontseite angrenzen, um optische Vorteile zu erzielen.
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Für eine Herstellung werden in einer bevorzugten Ausführungsform in flächige Zuschnitte mittels Werkzeug die erforderlichen Ausschnitte, Ausstanzungen und Falze eingebracht, die für die spätere Formgebung erforderlich sind.
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In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Zuschnitte vor dem Stanzen, vorrangig aus optischen Gründen, mit einem bedruckten/ beschichteten Papier kaschiert.
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Die Unterseite des Gehäuses und/ oder eine Einlage am Boden des Gehäuses können auch aus Kunststoff bestehen, um einen leichten und dennoch stabilen Schallabsorber zu schaffen.
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Nachdem die erforderlichen Ausstanzungen und Rillungen für Biegekanten eingebracht wurden, werden die Zuschnitte an den vorgegebenen Stellen durch manuelles und/oder maschinelles Falten in ihre endgültige Form gebracht und durch Kleben und/oder einrastende Verschlusszapfen dauerhaft in dieser Form gehalten.
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In das rückseitige Unterteil des Gehäuses wird nun der Absorberkern aus mehreren Lagen verschiedener Spezial-Schaumstoffe (bevorzugt 2 bis 5 Lagen à 10 bis 30 mm) eingelegt und zwar vorzugsweise unter Beachtung der nachfolgenden Kriterien, um eine gute Schallabsorption vor allem auch bei tiefen Frequenzen zu erzielen:
Eine obere Lage bei der Frontseite, insbesondere angrenzend an einen Filz, besteht aus einem Schaumstoff mit relativ kleinen Poren, und die nachfolgende Lage besteht aus Schaumstoff mit im Vergleich dazu großen Poren, die vorzugsweise elastischer als der Schaumstoff mit den kleinen Poren ist.
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An eine Schaumstofflage mit großen Poren schließt sich eine Schaumstofflage mit kleinen Poren an und zwar in Richtung Boden des Schallabsorbers, die vorzugsweise weniger elastisch als der Schaumstoff mit den großen Poren ist.
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Eine Lage Schaumstoff am Boden des Gehäuses besteht aus relativ leichtem Schaumstoff im Vergleich zu den anderen Schaumstoffen und ist vorzugsweise steif im Vergleich zu einem angrenzenden Schaumstoff.
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Um die an der Gehäuserückseite befindlichen Aufhängepunkte zu stabilisieren bzw. zu verstärken, wird in einer bevorzugten Ausführung vor dem Einlegen der Schaumstoffe noch eine zusätzliche flächige Pappe oder flächiger Karton mit den Ausstanzungen für die Aufhängungen eingelegt. Diese Einlage kann auch aus Kunststoff bestehen.
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Anschließend wird bevorzugt auf die oberste Schaumstoff-Lage eine Filzlage aufgelegt und glattgestrichen.
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Auf das fertig vorkonfektionierte und befüllte Gehäuseunterteil wird nun der Gehäusedeckel, also die Frontseite, aufgedrückt. Die beiden Gehäuseteile werden dabei durch Kleben und/oder einrastende Verschlusszapfen miteinander verbunden.
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Diese Verbindung ist in einer bevorzugten Ausführungsform so ausgeführt, dass sich diese nur durch Zerstörung der Hülle wieder öffnen lässt. Es ist aber auch eine wiederlösbare Verbindung möglich.
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Da Pappmaterial tieffrequent schalldurchlässig ist, wird der Absorberkern auch im ummantelten Bereich mit Schallenergie versorgt. Der Absorberkern kann daher unsichtbar bleiben bzw. das Absorbergehäuse muss nicht zwangsweise einen Lochanteil aufweisen. Der Absorber kann also auch eine glatte Oberfläche/Optik haben.
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Nischen, wie etwa Hohlräume, die durch Eckkanten entstehen, werden in einer bevorzugten Ausführungsform als Helmholtz-Resonator verwendet, um zusätzliche Absorptionseffekte zu aktivieren.
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Es gelingt vor allem eine verbesserte Schallabsorption im Bereich von 200–600 Hz, wie Messungen und Vergleichsmessungen gezeigt haben. Dies erlaubt eine weitere Reduzierung der Gesamtbautiefe des Schallabsorbers gegenüber einer klassischen Metallkassettenkonstruktion. Es genügt eine Tiefe von nicht mehr als 80 bis 90 mm, um dennoch tieffrequenten Schall sehr gut absorbieren zu können.
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Nachfolgend wird die Erfindung nebst einem Herstellungsverfahren anhand von Figuren näher erläutert.
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Es zeigen
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1: Zuschnitt der Frontseite aus Vollpappe;
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2: Frontseite aus zugeschnittener und gefalteter Vollpappe;
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3: Zuschnitt aus Wellpappe;
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4: Gehäuseunterteil aus zugeschnittener und gefalteter Wellpappe;
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5: Gehäuseunterteil mit einer Einlage aus Graupappe;
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6: Gehäuseunterteil mit porösen Schaumstoffschichten;
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7: Gehäuseunterteil mit Filzschicht;
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8: Gehäuseunterteil mit Frontseite,
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9: Schallabsorptionsvermögen von Schallabsorbern.
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1 zeigt einen Zuschnitt aus einer einlagig gefertigten Pappe 1 mit einem Flächengewicht von ca. 1000 g/m2. Ein rechteckförmiger Bereich der Pappe 1 ist mit bogenförmigen Schlitzen 2 versehen. Bezogen auf diesen rechteckförmigen Bereich, der beim Endprodukt an eine Filzschicht angrenzt, beträgt der Lochanteil 26,5 %. Randseitig können Einschnitte vorhanden sein, durch die Rastelemente 3 für eine Rastverbindung mit der Unterseite des Gehäuses entstehen. Die Pappe 1 kann aus Dekorationsgründen an einer Seite kaschiert sein. Die kaschierte Seite bildet die Außenseite des Schallabsorbers.
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Die Außenseiten des Zuschnitts aus der Pappe 1 werden aufgerichtet, geeignet nach innen gefaltet, sodass aus dem Zuschnitt schließlich die in der 2 gezeigte Frontseite 4 mit einer umlaufenden Umrandung 5 entsteht. Durch Verkleben kann die umlaufende Umrandung 5 stabilisiert sein. Zur mechanischen Stabilisierung können noch randseitig vorstehende Zungen beim Zuschnitt 1 vorhanden sein, die in dafür vorgesehene Schlitze einrasten, wie dies im Fall der Gehäuseunterseite nachfolgend beschrieben wird. Eine zusätzliche Stabilisierung kann durch das Anlehnen an das Unterteil des Gehäuses im zusammengefügten Zustand erzielt werden.
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Die 3 zeigt einen Zuschnitt 6 aus Wellpappe mit randseitigen Zungen 7, dazu korrespondierenden Schlitzen 8, ovalen Ausnehmungen 9 und einer durch Schnitte erzielten ausklappbaren langgestreckten Lasche 10. Die ausklappbare Lasche 10 ist in etwa mittig angeordnet und dient als Handgriff durch Ausklappen der Lasche 10. Die Ausnehmungen 9 befinden sich innerhalb einer rechteckförmigen Grundfläche, die durch die Anordnung der Schlitze 8 vorgegeben ist und zwar bei den Eckbereichen dieser rechteckförmigen Grundfläche. Schlitze 23 bilden Rastelemente für eine Rastverbindung zwischen der Frontseite 4 und der Unterseite 11.
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Die Ausnehmungen 9 dienen als Öffnung für die Befestigungspunkte, die in den Zuschnitt 12 (siehe 5) eingebracht sind. Die Ausschnitte 9 dienen sozusagen als Öffnung bzw. Zugang zu den Befestigungspunkten 14 und 15 im Zuschnitt 12. Um sicherzustellen, dass beim Aufhängen keine Punktbelastung (z. B. bei der Befestigung mittels Schrauben oder Nägeln) auf die Wellpappe erfolgt, sind die Ausschnitte 9 größer ausgeführt als die Ausschnitte 14 und 15.
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Die vier Außenseiten des Zuschnitts werden wiederum aufgerichtet, geeignet nach innen gefaltet, bis schließlich die Zungen 7 in die Schlitze 8 einrasten. Es entsteht so die in der 4 gezeigte Unterseite 11 des Gehäuses.
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Die 5 zeigt neben der Unterseite 11 des Gehäuses einen Zuschnitt 12 aus Graupappe, die grundsätzlich nicht kaschiert ist. Randseitig verfügt der Zuschnitt 12 über abstehende Zungen 13. Mit der Anordnung der Löcher 9 korrespondierend gibt es Löcher 14 und Schlitze 15 in dem Zuschnitt 12. Mit der Anordnung der Lasche 10 korrespondierend gibt es eine Ausnehmung 16 in dem Zuschnitt 12. Der Zuschnitt 12 wird in die Gehäuseunterseite 11 wie in der 5 durch Pfeile angedeutet eingelegt, bis die Laschen 13 am Grund in den Randbereich einrasten.
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Im Anschluss daran werden wie in 6 gezeigt vier Schaumstofflagen in die Subunterseite eingelegt und zwar gemäß folgendem Aufbau wie in der 6 gezeigt:
- – Schaumstoff 17: schwer, steif, kleine Poren;
- – Schaumstoff 18: elastisch, große Poren;
- – Schaumstoff 19: schwer, steif, kleine Poren;
- – Schaumstoff 10: leicht, sehr steif.
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Dieser Aufbau ist besonders vorteilhaft für die Erzielung eines guten Schallabsorptionsvermögens bei tiefen Frequenzen. Jede Schaumstofflage 17, 18, 19, 20 ist 20 mm dick.
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7 zeigt das Einlegen einer ein Millimeter dünnen Filzschicht 21 auf die oberste Schaumstofflage 17, die sich in der Gehäuseunterseite 11 befindet. Die Filzlage bzw. Filzschicht 21 ist sehr viel dünner als eine jede Schaumstofflage und zwar vorzugsweise um wenigstens einen Faktor 10 dünner, da mit dieser lediglich ein geeigneter Eingangswiderstand erzielt werden soll.
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Schließlich wird auf die Gehäuseunterseite 11 die Frontseite 4 wie in der 8 gezeigt so aufgesetzt, dass die Umrandung 5 der Frontseite 4 die Umrandung 22 der Unterseite 11 umgreift und die Filzlage 21 einige Millimeter nach unten gedrückt wird. Ein Verbinden der Frontseite 4 mit der Unterseite kann durch die Rastelemente 3, 23 erfolgen. Alternativ oder ergänzend ist aber auch eine stoffschlüssige Verbindung möglich. Diese Form des Umgreifens stabilisiert die Frontseite zusätzlich.
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Die Ausnehmungen 14 und 15 sind durch die Ausnehmung 9 zugänglich und dienen der Befestigung oder Aufhängung des Schallabsorbers beispielsweise mithilfe von Schrauben oder Nägeln. Insbesondere eine lang gestreckte Ausnehmung 15 kann abschnittsweise oder vollständig am Randbereich gezackt oder wellenförmig verlaufen, um im Fall einer Aufhängung den Schallabsorber geeignet ausrichten zu können.
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Der so hergestellte Schallabsorber weist ein Volumen von ca. 1250 mm × 750 mm × 85 mm auf. Dieser absorbiert vor allem auch sehr gut im tieffrequenten Bereich und zwar trotz der geringen gesamten Bautiefe von nur ca. 85 mm.
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Die 9 zeigt das Schallabsorptionsvermögen von zwei verschiedenen Schallabsorbern in Abhängigkeit von der Frequenz. Gezeigt wird die Schallabsorption 25 eines Schallabsorbers, der ein Gehäuse aus Metall mit gelochter Frontseite und gelochten Seiten umfasst und einen 100 mm tiefen Absorberkern mit Impedanzsprüngen enthält. Gezeigt wird ferner die Schallabsorption 24 eines erfindungsgemäßen Schallabsorbers gemäß dem beschriebenen Ausführungsbeispiel mit einem 80 mm tiefen Absorberkern mit gleichen Impedanzsprüngen. Trotz der geringeren Bautiefe weist der erfindungsgemäße Schallabsorber im relevanten Frequenzbereich ein vergleichbar gutes Schallabsorptionsvermögen wie der andere Schallabsorber auf. Die erzielten Wirkungen können also vor allem auch dazu genutzt werden, um Bautiefen bei Schallabsorbern zu verringern.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2009/053349 A2 [0002, 0025, 0026]
