DE202012101992U1

DE202012101992U1 - Kassettierter Mehrschicht Absorber

Info

Publication number: DE202012101992U1
Application number: DE201220101992
Authority: DE
Original assignee: CARPET CONCEPT OBJEKT TEPPICHBODEN GmbH; CARPET CONCEPT OBJEKT-TEPPICHBODEN GmbH
Current assignee: CARPET CONCEPT OBJEKT TEPPICHBODEN GmbH; CARPET CONCEPT OBJEKT-TEPPICHBODEN GmbH
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2012-05-31
Publication date: 2012-07-09
Anticipated expiration: 2022-06-01

Abstract

Mehrschichtiger Schallabsorber (100) umfassend: wenigstens eine einer Schalleinfallsrichtung (121) zugewandten äußeren Schicht (110), die wenigstens eine poröse schallabsorbierende Vorderseitenschichtaufweist (109), und wenigstens eine innere Schicht (103), dadurch gekennzeichnet, dass die innere Schicht (103) von der äußeren Schicht (110) umgriffen wird und die laterale Seitenschicht (109) eine poröse schallabsorbierende Schicht ist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft einen mehrschichtigen Schallabsorber bzw. ein System von mehrschichtigen Schallabsorbern zur Regulierung der Raumakustik, z. B. in Büro-, Wohn-, oder Konzerträumen.
Prinzipiell kann bei schallabsorbierenden Aufbauten zwischen lateral und lokal wirksamen Schallabsorbern unterschieden werden.
Lokal wirksame Schallabsorber zeigen dabei keine, bzw. nur eine vernachlässigbar kleine, Schallausbreitung im Absorber parallel zur Oberfläche des Schallabsorbers. Diese Art Schallabsorber kann in der Regel durch die winkelunabhängige Oberflächenimpedanz charakterisiert werden. Aus der Oberflächenimpedanz kann dann für einen lokal wirksamen Absorber der Schallabsorptionsgrad leicht berechnet werden.
Ein mehrschichtiger lokal wirksamer Schallabsorber wird z. B. in der DE 2905067 A1 beschrieben.
Bei lateral wirksamen Absorbern hingegen ist eine Schallausbreitung parallel zur Oberfläche des Absorbers möglich. Die kennzeichnende Oberflächenimpedanz zeigt damit eine Winkelabhängigkeit. Eine Berechnung des Schallabsorptionsgrads ist hier nur durch aufwändige Rechenverfahren möglich.
Bei Verwendung mehrschichtiger Schallabsorber die sowohl lokal als auch lateral wirksame Schallabsorberelemente und/oder schallharte Bauelemente aufweisen, kann somit unter Umständen ein gewünschtes Schallabsorptionsverhalten nur schwer hinreichend genau modelliert bzw. erzielt werden.
An dieser Stelle sei angemerkt, dass die im Folgenden genannte Schichten, sofern nicht ausdrücklich anders erwähnt oder aus dem Kontext ersichtlich, immer als schallabsorbierende Schichten aufzufassen sind.
Aufgabe
Es ist somit Aufgabe der Erfindung einen mehrschichtigen Schallabsorber zu verbessern bzw. zu optimieren.
Lösung
Dies wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung nach Schutzanspruch 1 sowie durch ein System nach Schutzanspruch 15 und Schutzanspruch 17 erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Schutzansprüche.
Erfindungsgemäß kann ein mehrschichtiger Schallabsorber wenigstens eine einer Schalleinfallsrichtung zugewandte äußere Schicht aufweisen, die wenigstens eine poröse schallabsorbierende Vorderseitenschicht und wenigstens eine laterale Seitenschicht aufweisen kann, sowie wenigstens eine innere Schicht, wobei die innere Schicht von der äußeren Schicht umgriffen werden kann und die laterale Seitenschicht eine poröse schallabsorbierende Schicht sein kann.
Der Begriff „poröse schallabsorbierende Schicht” schließt dabei im Übrigen ein, dass die Oberfläche besagter Schicht bzw. Materials offenporig gestaltet sein kann, um einen besseren Schalleintritt in die poröse schallabsorbierende Schicht ermöglichen zu können.
Durch die Kassettierung der inneren Schicht durch die schallabsorbierende Vorderseitenschicht mit wenigstens einer lateralen Seitenschicht aus porösem schallabsorbierendem Material kann die Schallausbreitung im Schallabsorber parallel zur Oberfläche gedämpft werden, und die Absorptionswirkung des Schallabsorbers erhöht werden, insbesondere im Vergleich zu nicht kassettierten Schallabsorbern oder Schallabsorbern die mit schallharten Materialen kassettiert bzw. eingerahmt sind.
Eine parallel zur Oberfläche bzw. der Vorderseite des Schallabsorbers vorhandene Schichtung kann somit auch in andere Raumrichtungen umgesetzt werden.
Die wenigstens eine innere Schicht des Schallabsorbers kann eine poröse schallabsorbierende Schicht oder eine Luftschicht sein, wobei die Dicke der inneren Schicht dicker, gleichstark oder dünner als die Dicke der äußeren Schicht sein kann.
Es kann eine inhomogene Schichtung schallabsorbierender Schichten aus einem schallabsorbierenden Material oder mehreren schallabsorbierenden Materialien realisiert werden. Auch Unterteilungen der Schichten bzw. entstehender Hohlräume innerhalb des Schallabsorbers in Raumrichtungen, die nicht parallel zur Vorderseite des Schallabsorbers sind, können so erzeugt werden.
Vorderseite und laterale Seite(n) der äußeren Schicht des Schallabsorbers können verschiedene Schichtdicken aufweisen, und/oder aus verschiedenen Materialen bestehen, und/oder verschiedene längenspezifische Strömungswiderstande aufweisen.
Laterale Seitenschichten eines Schallabsorbers können darüber hinaus auch unterschiedliche Längen aufweisen, um so z. B. schräge Vorderseiten und z. B. Schallabsorbergeometrien ähnlich einem Pultdach realisieren zu können.
Hierbei ist der längenspezifische Strömungswiderstandes r definiert durch r = R_s/d [Pa s/m²], wobei d die Dicke der schallabsorbierenden Materialschicht ist und R_s der spezifische Strömungswiderstand definiert durch R_s = Δp/u [Pa s/m], wobei u die Geschwindigkeit der die schallabsorbierende Materialschicht durchströmenden Luft ist und Δp die Differenz des Luftdrucks vor und hinter der schallabsorbierenden Materialschicht.
Bevorzugterweise kann die innere Schicht einen geringeren längenspezifischen Strömungswiderstand als die äußere Schicht aufweisen.
Mögliche und bevorzugte Werte, bzw. Wertebereiche für längenspezifische Strömungswiderstände der schallabsorbierenden Schichten und Schichtdicken könne dabei beispielsweise den Figurenbeschreibungen entnommen werden.
Materialen für poröse schallabsorbierende Schichten des Schallabsorbers, d. h. für die äußere Schicht und/oder die Vorderseitenschicht und/oder die laterale Seitenschicht und/oder die wenigstens eine innere Schicht, können umfassen: Polyesterfaserplatte(n), Polyestervlies, verdichtetes Polyestervlies und Kombinationen genannter Materialen. Bevorzugte Flächendichten und längenspezifische Strömungswiderstände können ebenfalls den weiter unten folgenden Beschreibungen der beispielhaften Figuren entnommen werden.
Die schallabsorbierenden Schichten können intrinsisch progressiv verdichtet sein, d. h. z. B. die Schichtdichte kann innerhalb einer inneren und/oder äußeren Schicht parallel zur äußeren einer Schalleinfallsrichtung zugewandten Begrenzung der inneren und/oder äußeren Schicht in Richtung des Schallabsorberinneren zunehmen.
Die innere Schicht des Schallabsorbers kann eine erste innere poröse schallabsorbierende Schicht umfassen, der sich eine zweite innere Schicht aus Luft anschließen kann.
Die laterale(n) Seitenschicht(en) und/oder die Vorderseitenschicht der äußeren Schicht kann/können mit einem Trägersystem verbunden sein zur Befestigung/Aufhängung/Aufstellung des Schallabsorbers, z. B. an einer Raumwand, Raumdecke, Tür oder an einem Ständer zur freien Aufstellung im Raum.
Bei der Befestigung des Schallabsorbers ist es dabei möglich, dass der z. B. schallharte Untergrund des Absorbers an einem Befestigungsort, z. B. eine Raum-, Decken- oder Aufstellerwand, und die Vorderseite des Absorbers parallel zueinander verlaufen. Besagter Befestigungsuntergrund und die Vorderseite des Schallabsorbers können jedoch auch nicht parallel zueinander verlaufen.
Auch ist denkbar den Schallabsorber zwischen Decke und Boden zu verspannen bzw. zu befestigen um ihn so z. B. vorteilhafterweise neben der Regulierung der Raumakustik auch zur Raumstrukturierung verwenden zu können.
Auch ist es möglich, eine laterale Seitenschicht des Schallabsorbers mit einem Winkel von 90° ± 10° zur Vorderseite des Schallabsorbers oder einem von 90° ± 10° verschiedenem Winkel zur Vorderseite des Schallabsorbers, insbesondere mit Winkeln zwischen Vorderseite und lateraler Seitenschicht kleiner als 180°, anzuordnen.
Die äußere Schicht kann zusätzlich mit wenigstens einer schalldurchlässigen Schutzschicht, z. B. einer Textil-, Folien- oder Stoffschicht, überzogen sein, deren Dicke geringer sein kann als die Dicke der äußeren Schicht. Dies Schutzschicht kann vorteilhafterweise den Schallabsorber vor Verschmutzung schützen und/oder eine dekorative Funktion haben.
Unter dem Begriff „schalldurchlässig” soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass der längenspezifische Strömungswiderstand klein gegenüber dem längenspezifischen Strömungswiderstand der äußeren Schicht ist, und z. B. kleiner als 0.01 kPa s/m² sein kann.
Die Schutzschicht kann einen Keder aufweisen und der Schallabsorber über eine Halterung verfügen, z. B. eine Kederschiene, zur Aufnahme des Keders und zur Montage der Schutzschicht.
Der Schallabsorber kann Traversen aufweisen, die zwischen lateralen Seitenschichten der äußeren Schicht verlaufen können und vorteilhafterweise der Versteifung des Schallabsorberaufbaus dienen können.
Die Traversen können zudem mit Befestigungsmitteln, z. B. Magneten und/oder Haken, versehen sein, zur Erleichterung der Befestigung des Schallabsorbers z. B. an einer Raumwand, Raumdecke, Tür oder an einem Ständer zur freien Aufstellung im Raum.
Die Wirkverbindung der schallabsorbierenden Schichten und/oder Schutzschichten kann unter anderem folgende Methoden umfassen: punktuelle oder flächige adhäsive Verklebung, Verschmelzung, Klemmen, Zusammenhalten durch Rahmen oder Haltekonstruktionen von festen Werkstoffen, Verschraubung, Aufschäumen von plastischen, elastischen oder starren aufschäumbaren Werkstoffen, Aufsprühen oder Auftragen von flüssigen oder plastisch formbaren Werkstoffen.
Mehrere Schallabsorber können in Reihe bzw. in direktem Anschluss aneinander horizontal oder vertikal zusammenhängend befestigt/aufgehängt oder aufgestellt werden.
Dadurch kann z. B. eine nicht durchgehende Schichtung parallel zur Oberfläche im Inneren eines Systems aus einer Vielzahl von Absorbern realisiert werden, um z. B. besser die Raumakustik optimieren zu können.
Daneben sei erwähnt, dass einzelne Schichten des Schallabsorbers ein- oder mehrlagig sein können.
Auch ist denkbar, dass z. B. die innere Schicht eine lose Befüllung mit einer Vielzahl von Stücken porösen Materials von regelmäßiger und/oder unregelmäßiger Form, z. B. mit mittleren Ausdehnungen zwischen 0.1–15 cm, umfasst.
Neben glatten Oberflächenprofilen der Vorderseite des Schallabsorbers sind beispielsweise auch polyederförmige Profile, z. B. mit Pyramidenformen, realisierbar.
Das Oberflächenprofil der Vorderseite kann z. B. auch einen Keil aufweisen, welcher zusätzlich angebracht sein kann oder in das Oberflächenprofil integriert sein kann, und über den sich z. B. eine Schutzschicht zeltartig spannen kann.
Die Größe des Schallabsorbers ist nahezu beliebig an die Dimensionen des Raumes in dem der Schallabsorber verwendet werden soll, bzw. an die gewünschte Raumakustik, anpassbar. Allgemein gilt hierbei, dass das Volumen der schallabsorbierenden Schichten, bzw. von Hohlräumen innerhalb des Schallabsorbers, korreliert mit dem zu absorbierenden Frequenzbereich, d. h. z. B. bei wachsendem Volumen verschiebt sich die absorbierende Wirkung des Schallabsorbers hin zu tieferen Frequenzen.
Eine typische Größe der Vorderseitenfläche kann dabei z. B. zwischen 0.1 bis 10 m², bevorzugt zwischen 0.4 und 1.7 m², liegen. Typische Aufbauhöhen des Schallabsorbers können zwischen 50 bis 300 mm, bevorzugt zwischen 100 bis 200 mm, liegen.
Der Schallabsorber kann beispielsweise eine (flache) quaderförmige äußere Form aufweisen.
Daneben sind jedoch auch eine Vielzahl anderer äußerer Formen bzw. Geometrien des Schallabsorbers denkbar, z. B. ein Schallabsorber mit verschieden langen lateralen Seiten, so dass z. B. die Vorderseitenschicht beispielsweise nicht parallel zu einer Befestigungswand ausgerichtet sein kann, also eine Geometrie ähnlich einem Pultdach realisiert werden kann.
Auch Freiformen wie Ellipsenformen, Nierentischformen, Rundformen, oder Polyederformen sind für die Gestaltung der äußeren Form bzw. Geometrie des Schallabsorbers denkbar. Ebenso ist es möglich die äußere Form nach Vorgabe eines Auftraggebers, z. B. nach dem Firmenlogo des Auftraggebers, zu gestalten.
Es ist ferner denkbar ein Baukastensystem für Schallabsorber bereitzustellen in dem z. B. eine vordefinierte Auswahl verschiedenen äußere Formen und/oder Vorderseitenschichtformate und/oder Aufbauhöhen und/oder Schutzschichtmaterialen und/oder Schutzschichtfarben usw. vom Auftraggeber ausgewählt und frei kombiniert werden kann.
Auch in diesem Baukastenprinzip kann eine Vielzahl im Rahmen des Baukastens zusammengestellter Schallabsorber kombiniert werden und die Schallabsorber in Reihe bzw. in direktem Anschluss aneinander horizontal oder vertikal zusammenhängend befestigt/aufgehängt oder aufgestellt werden.
Als einfaches Beispiel für solch ein Baukastensystem sei an dieser Stelle die Bereitstellung flacher quaderförmiger Schallabsorber genannt mit Vorderseitenschichtkantenlängen bis zu 70, 140 oder 210 cm, lateralen Seitenschichtlängen bzw. Aufbauhöhen von bis zu 10, 12.5 oder 15 cm, Vorderseitenschicht mit paralleler oder nicht paralleler Ausrichtung zum Befestigungsort, z. B. einer Raumwand, einer Farbpalette für eine Schutzschicht von bis zu 63 oder mehr Farben, sowie eine Auswahl an Schutzschichtmaterial von z. B. wenigstens drei verschiedenen Stoffschichtmaterialen.
Anstelle des eben beschriebenen beispielhaften quaderförmigen Formates kann ebenso eine Freiform, z. B. eine ellipsenförmige Vorderseitenschicht mit großer Halbachse bis zu 70, 140 oder 210 cm, bereitgestellt werden.
Kurzum die Gestaltungsmöglichkeiten für einen Schallabsorber oder eine Vielzahl von Schallabsorbern sind nahezu unbegrenzt und die Schallabsorber können in ein fein abstimmbares Gesamtkonzept von Raumakustik und Raumdesign z. B. unter Berücksichtigung von Wand-/Decke-/Boden- Farben und/oder Muster und/oder Einrichtungsgegenständen, sowie z. B. unter Berücksichtigung der akustischen Eigenschaften der Einrichtungsgegenstände, der Raumwände und Raumböden, z. B. Teppichböden, eingebunden werden.
Beispielsweise kann so vorteilhafterweise eine neutrale, progressive/auffällige, dezente/unihafte oder bunte Gestaltung des Raumdesigns realisiert werden.
Beigefügte Figuren stellen beispielhaft dar:
1: mehrschichtiger Schallabsorber
2: mehrschichtiger Schallabsorber
Die 1 stellt beispielhaft einen Teilquerschnitt eines mehrschichtigen Schallabsorbers 100 dar. Der Schallabsorber 100 kann dabei eine äußere Schicht 110 aufweisen, die aus einer Vorderseitenschicht 102 und wenigstens einer lateralen Seitenschicht 109 bestehen kann. Dabei kann bevorzugt sein, dass die Vorderseitenschicht 102 seitlich rundum von einer lateralen Seitenschicht 109 bzw. einer Vielzahl von lateralen Seitenschichten vollständig begrenzt ist.
Es ist möglich, dass Vorderseitenschicht 102 und Lateralseitenschicht 109 verschiedene Bauteile des gleichen oder verschiedenen Materials darstellen, welche zusammengefügt werden können, z. B. mittels einer oben beschriebenen Wirkverbindung wie z. B. Verkleben, oder als ein einziges Bauteil ausgeführt sind, welches die äußere Schicht 110 bilden kann.
Solch eine einteillige äußere Schicht 110 kann beispielsweise mittels eines aufbauender Rapid Prototyping Verfahrens hergestellt werden, welches darüber hinaus auch fließende Übergänge von verschiedenen Schichtmaterialien oder Schichteigenschaften ermöglichen kann.
Die Grundform der äußeren Vorderseitenschichtoberfläche 111 kann nahezu beliebig gestaltet werden und z. B. eine polygonale Grundform, z. B. rechteckig oder dreieckig, eine Nierentischform, eine Kegelschnittgrundform, wie z. B. einen Kreis oder eine Ellipse, oder eine Kombination genannter Grundformen sein. Im Fall einer Kegelschnittgrundform kann z. B. die laterale Seitenschicht 109 die Vorderseitenschicht 102 teilweise oder vollständig als lateraler Seitenmantel begrenzen.
Auch sind räumliche Geometrieformen des Schallabsorbers möglich, bei denen z. B. die äußere Vorderseitenschicht 102 z. B. Zeichen wie Buchstaben oder Zahlen formen kann.
Ebenso ist es möglich die äußere Form bzw. Grundform nach Vorgabe eines Auftraggebers, z. B. nach dem Firmenlogo des Auftraggebers, zu gestalten.
Die äußere Schicht 110, bzw. die innere Lateralseite 113/inneren Lateralseiten 113 und die innere Vorderseitenschichtoberfläche 112 können wenigstens einen ersten Hohlraum 114 im Inneren des Schallabsorbers 100 wenigstens teilweise begrenzen/einrahmen bzw. kassettieren.
Der erste innere Hohlraum 114 kann beispielsweise mit Luft 103 gefüllt sein und kann so eine erste innere Schicht mit Dicke 122 darstellen.
Die Aufbauhöhe 116 des Schallabsorbers 100 kann beispielsweise durch die Länge einer lateralen Seitenschicht 109 bestimmt sein, und z. B. zwischen 50 bis 300 mm, bevorzugt zwischen 100 bis 200 mm liegen. Die Längen der lateralen Seitenschichten eines Schallabsorbers 100 können dabei gleich oder unterschiedlich sein.
Die Vorderseitenschicht 102 und die laterale Seitenschicht(en) 109 können aus dem gleichen oder verschiedenem porösem Material bestehen, gleiche oder verschiedene Dicken 118, 119, sowie gleiche oder verschiedene längenspezifische Strömungswiderstände aufweisen.
Die Dicke 118 der Vorderseitenschicht 102 kann z. B. zwischen 1 und 50 mm, bevorzugt zwischen 10 und 20 mm, liegen. Das Material der Vorderseitenschicht 102 kann z. B. verdichtetes Polyestervlies sein, mit einer Flächendichte zwischen 700 und 1400 g/m², bevorzugt zwischen 900 und 1200 g/m², sowie z. B. längenspezifische Strömungswiderstände zwischen 5 und 20 kPa s/m², bevorzugt zwischen 8 und 15 kPa s/m², aufweisen.
Die Dicke 119 der lateralen Seitenschicht 109 kann z. B. zwischen 1 und 50 mm, bevorzugt zwischen 5 und 10 mm, liegen. Das Material der lateralen Seitenschicht 109 kann z. B. verdichtetes Polyestervlies sein, mit einer Flächendichte zwischen 700 und 1400 g/m², bevorzugt zwischen 900 und 1200 g/m², sowie z. B. längenspezifische Strömungswiderstände zwischen 5 und 20 kPa s/m², bevorzugt zwischen 8 und 15 kPa s/m², aufweisen.
Die laterale Seitenschicht 109 kann an ihrem einem Befestigungsort 105, z. B. einer Wand, zugeordnetem Ende eine Trage-/Haltevorrichtung 107, z. B. ein Aluminiumprofil, als Befestigungsmittel aufweisen, das z. B. mit der inneren Lateralseite 113 verbunden sein kann und bündig mit dem Ende 120 der lateralen Seitenschicht abschließen kann. So kann vorteilhafterweise der Schallabsorber 100 nahezu fugenfrei am Befestigungsort 105, z. B. einer Wand, montiert werden.
Der Schallabsorber 100 kann über Traversen 104 verfügen, die zwischen lateralen Seitenschichten 109 verlaufen können und z. B. direkt mit den lateralen Seitenschichten 109 verbunden sein können. Auch eine indirekte Verbindung von Traversen 104 mit lateralen Seitenschichten 109 ist möglich, z. B. mittels einer Verbindung der Traversen 104 mit einer Trage-/Haltevorrichtung 107, welche mit der lateralen Seitenschicht 109 verbunden sein kann.
Die Traversen 104 können vorteilhafterweise zur Versteifung des Schallabsorberaufbaus dienen und seine mechanische Stabilität verbessern.
Die Traversen 104 können zudem zusätzliche Befestigungsmittel 106, wie z. B. Magnete oder Haken, aufweisen zur Erleichterung der Montage des Schallabsorbers 100.
Zwischen Traversen 104 und Befestigungsort 105, z. B. einer Wand, kann sich ein zweiter innerer Hohlraum 115 des Schallabsorbers 100 anschließen. Dieser zweite innere Hohlraum 115 kann ebenfalls mit Luft 124 gefüllt sein und eine Höhe 123 aufweisen. Es ist aber auch denkbar, dass die Traversen 104 bündig mit dem Ende einer lateralen Seitenschicht 109 abschließen und kein zweiter innerer Hohlraum 115 gebildet wird bzw. vorhanden ist.
Die äußere Schicht 110 kann zusätzlich von einer schalldurchlässigen Schutzschicht 101, z. B. eine Textil-, Folien- oder Stoffschicht, überzogen sein, um vorteilhafterweise den Schallabsorber 100 vor Schmutz und Staub schützen zu können, aber auch um das Design des Schallabsorbers freier gestalten zu können, um so z. B. den Schallabsorber besser in ein ästhetisches Raumkonzept integrieren zu können.
Die Dicke 117 der Schutzschicht 101 kann geringer als die Dicke 118 der Vorderseitenschicht 102 und/oder geringer als die Dicke 119 einer lateralen Seitenschicht 109 sein, und z. B. zwischen 0.05 bis 10 mm, bevorzugt zwischen 1 und 3 mm, liegen.
Der längenspezifische Strömungswiderstand der Schutzschicht 101 kann klein gegenüber dem längenspezifischen Strömungswiderstand der äußeren Schicht 110 sein, und z. B. weniger als 0.01 kPa s/m² betragen.
Die Schutzschicht 101 kann an ihrem Ende einen Keder 108 aufweisen, der z. B. in eine Halterung, z. B. eine Kederschiene, des Schallabsorbers aufgenommen werden kann, um so die Schutzschicht befestigen bzw. verspannt montieren zu können. Besagte Kederhalterung kann z. B. in eine Trage-/Haltevorrichtung 107, z. B. ein Aluminiumprofil, zur Montage des Schallabsorbers 100 am Befestigungsort 105, z. B. einer Wand, integriert sein.
Der Schallabsorber 100 kann z. B. so montiert sein, dass die Vorderseitenschicht 101 dem Schalleinfall, z. B. mit Haupteinfallsrichtung 121, zugewandt ist. Es ist aber z. B. auch möglich, dass der Schallabsorber so orientiert ist, dass der Schalleinfall im Wesentlichen auf eine laterale Seitenschicht einfällt.
In der 2 ist ebenfalls ein Teilquerschnitt eines mehrschichtigen Schallabsorber 200 beispielhaft dargestellt. Der Schallabsorber 200 kann unter anderem dabei nahezu alle Merkmale des in 1 beschriebenen Schallabsorbers 100 aufweisen.
Der Schallabsorber 200 kann dabei eine äußere Schicht 220 aufweisen, die aus einer Vorderseitenschicht 202 und wenigstens einer lateralen Seitenschicht 213 bestehen kann. Dabei kann bevorzugt sein, dass die Vorderseitenschicht 202 seitlich rundum von einer lateralen Seitenschicht 213 bzw. einer Vielzahl von lateralen Seitenschichten vollständig begrenzt ist.
Es ist möglich, dass Vorderseitenschicht 202 und Lateralseitenschicht 213 verschiedene Bauteile des gleichen oder verschiedenen Materials darstellen, die zusammengefügt sind, z. B. mittels einer weiter oben beschriebenen Wirkverbindung wie z. B. Verkleben, oder als ein einziges Bauteil ausgeführt sind, welches die äußere Schicht 220 bilden kann. Solch eine einteillige äußere Schicht 220 kann beispielsweise mittels eines aufbauender Rapid Prototyping Verfahrens hergestellt werden, welches darüber hinaus auch fließende Übergänge von verschiedenen Schichtmaterialien oder Schichteigenschaften ermöglichen kann.
Die Grundform der äußeren Vorderseitenschichtoberfläche 219 kann nahezu beliebig gestaltet werden und z. B. eine polygonale Grundform, z. B. rechteckig oder dreieckig, eine Nierentischform, eine Kegelschnittgrundform, wie z. B. einen Kreis oder eine Ellipse, oder eine Kombination genannter Grundformen sein. Im Fall einer Kegelschnittgrundform kann z. B. die laterale Seitenschicht 213 die Vorderseitenschicht 202 teilweise oder vollständig als lateraler Seitenmantel begrenzen.
Auch sind räumliche Geometrieformen des Schallabsorbers möglich, bei denen z. B. die äußere Vorderseitenschicht 202 z. B. Zeichen wie Buchstaben oder Zahlen formen kann.
Ebenso ist es möglich die äußere Form bzw. Grundform nach Vorgabe eines Auftraggebers, z. B. nach dem Firmenlogo des Auftraggebers, zu gestalten.
Die äußere Schicht 220, bzw. die innere Lateralseite 222/inneren Lateralseiten 222 und die innere Vorderseitenschichtoberfläche 221 können wenigstens eine erste innere Schicht 203 im Inneren des Schallabsorbers 200 wenigstens teilweise begrenzen/einrahmen bzw. kassettieren.
Der ersten inneren Schicht 203 kann sich, z. B. in Richtung des Befestigungsortes 205, ein erster innerer Hohlraum 206 anschließen, der von der ersten inneren Schicht 203 und von einer inneren Lateralseite 222/inneren Lateralseiten 222 begrenzt sein kann.
Der erste innere Hohlraum 206 kann beispielsweise mit Luft 204 gefüllt sein und eine zweite innere Schicht mit Dicke 225 darstellen.
Im Allgemeinen können sich innere Hohlräume/Hohlraumschichten, insbesondere z. B. Luftschichten zwischen den verschiedenen Materialschichtelementen, z. B. zwischen möglichen mehreren inneren Schichten, des Schallabsorbers befinden.
So ist z. B. auch denkbar, dass sich ein Hohlraum (nicht dargestellt) beispielsweise auch zwischen innerer Vorderseitenschichtoberfläche 221 und erster innerer Schicht 203 befinden kann.
Die Aufbauhöhe 217 des Schallabsorbers 200 kann beispielsweise durch die Länge einer lateralen Seitenschicht 213 bestimmt sein, und z. B. zwischen 50 bis 300 mm, bevorzugt zwischen 100 bis 200 mm, liegen. Die Längen der lateralen Seitenschichten eines Schallabsorbers 200 können dabei gleich oder unterschiedlich sein.
Die Vorderseitenschicht 202 und die laterale Seitenschicht(en) 213 können aus dem gleichen oder verschiedenen offenporig porösem Material bestehen, gleiche oder verschiedene Dicken 214, 215, sowie gleiche oder verschiedene längenspezifische Strömungswiderstände aufweisen.
Die Dicke 214 der Vorderseitenschicht 202 kann z. B. zwischen 1 und 50 mm, bevorzugt zwischen 10 und 20 mm, liegen. Das Material der Vorderseitenschicht 202 kann z. B. verdichtetes Polyestervlies sein, mit einer Flächendichte zwischen 700 und 1400 g/m², bevorzugt zwischen 900 und 1200 g/m², sowie z. B. längenspezifische Strömungswiderstände zwischen 5 und 20 kPa s/m², bevorzugt zwischen 8 und 15 kPa s/m², aufweisen.
Die Dicke 215 der ersten inneren Schicht 203 kann z. B. zwischen 1 und 50 mm, bevorzugt zwischen 35 und 45 mm, liegen. Das Material der ersten inneren Schicht 203 kann z. B. verdichtetes Polyestervlies sein, mit einer Flächendichte zwischen 700 und 1400 g/m², bevorzugt zwischen 900 und 1200 g/m², sowie z. B. längenspezifische Strömungswiderstände zwischen 5 und 20 kPa s/m², bevorzugt zwischen 8 und 15 kPa s/m², aufweisen.
Der Schallabsorber 200 kann ebenso über eine Vielzahl von inneren Schichten in mehreren Lagen aufweisen, die z. B. ebenfalls aus Polyestervlies bestehen können Kenndaten wie die oben beschriebene erste innere Schicht 203 aufweisen können.
Die Dicke 216 der lateralen Seitenschicht 213 kann z. B. zwischen 1 und 50 mm, bevorzugt zwischen 5 und 10 mm, liegen. Das Material der lateralen Seitenschicht 213 kann z. B. verdichtetes Polyestervlies sein, mit einer Flächendichte zwischen 700 und 1400 g/m², bevorzugt zwischen 900 und 1200 g/m², sowie z. B. längenspezifische Strömungswiderstände zwischen 5 und 20 kPa s/m², bevorzugt zwischen 8 und 15 kPa s/m², aufweisen.
Die laterale Seitenschicht 213 kann an ihrem einem Befestigungsort 205, z. B. einer Wand, zugeordnetem Ende eine Trage-/Haltevorrichtung 210, z. B. ein Aluminiumprofil, als Befestigungsmittel aufweisen, das z. B. mit der inneren Lateralseite 222 verbunden ist und bündig mit dem Ende 218 der lateralen Seitenschicht abschließen kann. So kann vorteilhafterweise der Schallabsorber 200 nahezu fugenfrei am Befestigungsort 205, z. B. einer Wand, montiert werden.
Der Schallabsorber 200 kann über Traversen 208 verfügen, die zwischen lateralen Seitenschichten 213 verlaufen können und z. B. direkt mit lateralen Seitenschichten 213 verbunden sein können und/oder indirekt, mittels einer Verbindung der Traversen 208 mit einer Trage-/Haltevorrichtung 210, welche mit der lateralen Seitenschicht 213 verbunden sein kann.
Die erste innere Schicht 203 kann von der inneren Vorderseitenschichtoberfläche 221, wenigsten einer inneren lateralen Seite 222 sowie von Traversen 208 eingefasst bzw. begrenzt werden. Unter anderem kann so z. B. vorteilhafterweise die Lage bzw. Position einer z. B. nur lose eingelegten inneren Schicht 203 geregelt bzw. gesichert werden.
Die Traversen 208 können vorteilhafterweise zur Versteifung des Schallabsorberaufbaus dienen und seine mechanische Stabilität verbessern.
Die Traversen 208 können zudem zusätzliche Befestigungsmittel 209, wie z. B. Magnete oder Haken, aufweisen zur Erleichterung der Montage des Schallabsorbers 200.
Zwischen Traversen 208 und Befestigungsort 205, z. B. einer Wand, kann sich ein zweiter innerer Hohlraum 207 des Schallabsorbers 200 anschließen. Dieser zweite innere Hohlraum 207 mit einer Höhe 226 kann ebenfalls mit Luft 224 gefüllt sein und so eine weitere innere Schicht darstellen. Es ist aber auch denkbar, dass die Traversen 208 bündig mit dem Ende einer lateralen Seitenschicht 218 abschließen und kein zweiter innerer Hohlraum 207 gebildet wird bzw. vorhanden ist.
Die äußere Schicht 220 kann zusätzlich von einer schalldurchlässigen Schutzschicht 201, z. B. eine Textil-, Folien- oder Stoffschicht, überzogen sein, um vorteilhafterweise den Schallabsorber 200 vor Schmutz und Staub schützen zu können, aber auch um das Design des Schallabsorbers freier gestalten zu können, um so z. B. den Schallabsorber besser in ein ästhetisches Raumkonzept integrieren zu können.
Der längenspezifische Strömungswiderstand der Schutzschicht 201 kann klein gegenüber dem längenspezifischen Strömungswiderstand der äußeren Schicht 220 sein, und z. B. weniger als 0.01 kPa s/m² betragen.
Die Dicke 223 der Schutzschicht 201 kann geringer als die Dicke 214 der Vorderseitenschicht 202 und/oder geringer als die Dicke 216 einer lateralen Seitenschicht 213 sein, und z. B. zwischen 0.05 bis 10 mm, bevorzugt zwischen 1 und 3 mm, liegen.
Die Schutzschicht 201 kann an ihrem Ende einen Keder 212 aufweisen, der z. B. in eine Halterung, z. B. eine Kederschiene, des Schallabsorbers aufgenommen werden kann, um so die Schutzschicht befestigen bzw. verspannt montieren zu können. Besagte Kederhalterung kann z. B. in ein Trage-/Haltevorrichtung 210, z. B. ein Aluminiumprofil, zur Montage des Schallabsorbers 200 am Befestigungsort 205, z. B. einer Wand, integriert sein.
Der Schallabsorber 200 kann z. B. so montiert sein, dass die Vorderseitenschicht 202 dem Schalleinfall, z. B. mit Haupteinfallsrichtung 211, zugewandt ist. Es ist aber z. B. auch möglich, dass der Schallabsorber so orientiert ist, dass der Schalleinfall im Wesentlichen auf eine laterale Seitenschicht einfällt.
Der Vollständigkeit halber sei angemerkt, dass die in 1 und 2 beispielhaft beschriebenen Merkmale eines Schallabsorbers untereinander kombiniert werden können
Bezugszeichenliste

100: mehrschichtiger Schallabsorber
101: Schutzschicht
102: Vorderseitenschicht/schallabsorbierende Vorderseitenschicht
103: Luft/Luftschicht/innere Schicht
104: Traverse
105: Wand/Befestigungsort für Schallabsorber, z. B. eine Raumwand/Raumdecke oder eine Aufstellerwand
106: Befestigungsmittel, z. B. ein Magnet oder ein Haken
107: Trage-/Haltevorrichtung, z. B. ein Aluminiumprofil, zur Montage des Schallabsorbers an einem Befestigungsort, ggfs. mit integrierter Aufnahme für einen Keder, z. B. eine Kederschiene
108: Keder
109: laterale Seitenschicht/schallabsorbierende laterale Seitenschicht
110: äußere Schicht/schallabsorbierende äußere Schicht
111: äußere Vorderseitenschichtoberfläche
112: innere Vorderseitenschichtoberfläche
113: innere Lateralseite
114: erster innerer Hohlraum
115: zweiter innerer Hohlraum
116: Aufbauhöhe eines Schallabsorbers und/oder Länge einer lateralen Seitenschicht
117: Dicke einer Schutzschicht
118: Dicke einer Vorderseitenschicht
119: Dicke einer lateralen Seitenschicht
120: Dem Befestigungsort des Schallabsorbers zugewandtes Ende einer lateralen Seitenschicht
121: Haupteinfallsrichtung einfallender Schallwellen
122: Dicke erste innere Schicht/Höhe des ersten inneren Hohlraums
123: Höhe des zweiten inneren Hohlraums
124: Luft/Luftschicht
200: mehrschichtiger Schallabsorber
201: Schutzschicht
202: Vorderseitenschicht/schallabsorbierende Vorderseitenschicht
203: erste innere Schicht/schallabsorbierende erste innere Schicht
204: Luft/Luftschicht
205: Wand/Befestigungsort für Schallabsorber, z. B. eine Raumwand/Raumdecke oder eine Aufstellerwand
206: erster innerer Hohlraum
207: zweiter innerer Hohlraum
208: Traverse
209: Befestigungsmittel, z. B. ein Magnet oder ein Haken
210: Trage-/Haltevorrichtung, z. B. ein Aluminiumprofil, zur Montage des Schallabsorbers an einem Befestigungsort, ggfs. mit integrierter Aufnahme für einen Keder, z. B. eine Kederschiene
211: Haupteinfallsrichtung einfallender Schallwellen
212: Keder
213: laterale Seitenschicht/schallabsorbierende laterale Seitenschicht
214: Dicke einer Vorderseitenschicht
215: Dicke einer ersten inneren Schicht
216: Dicke einer lateralen Seitenschicht
217: Aufbauhöhe eines Schallabsorbers und/oder Länge einer lateralen Seitenschicht
218: Dem Befestigungsort des Schallabsorbers zugewandtes Ende einer lateralen Seitenschicht
219: äußere Vorderseitenschichtoberfläche
220: äußere Schicht/schallabsorbierende äußere Schicht
221: innere Vorderseitenschichtoberfläche
222: innere Lateralseite
223: Dicke einer Schutzschicht
224: Luft/Luftschicht
225: Höhe erster innerer Hohlraum/Dicke einer zweiten inneren Schicht
226: Höhe eines zweiten inneren Hohlraums

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 2905067 A1 [0004]

Claims

Mehrschichtiger Schallabsorber (100) umfassend: wenigstens eine einer Schalleinfallsrichtung (121) zugewandten äußeren Schicht (110), die wenigstens eine poröse schallabsorbierende Vorderseitenschicht (102) und wenigstens eine laterale Seitenschicht aufweist (109), und wenigstens eine innere Schicht (103), dadurch gekennzeichnet, dass die innere Schicht (103) von der äußeren Schicht (110) umgriffen wird und die laterale Seitenschicht (109) eine poröse schallabsorbierende Schicht ist.
Schallabsorber nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Schicht eine poröse schallabsorbierende Schicht (203) oder eine Luftschicht (103) ist, wobei die Dicke (215) der inneren Schicht dicker, gleichstark oder dünner als die Dicke der äußeren Schicht (110, 220) ist.
Schallabsorber nach einem der vorigen Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Schicht (103, 203) einen geringeren längenspezifischen Strömungswiderstand als die äußere Schicht (110, 220) aufweist.
Schallabsorber nach einem der vorigen Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Vorderseitenschicht (102, 202) und laterale Seiteschicht(en) (109, 213) der äußeren Schicht (110, 220) verschiedene Schichtdicken aufweisen, und/oder aus verschiedenen Materialen bestehen, und/oder verschiedene längenspezifische Strömungswiderstande aufweisen.
Schallabsorber nach einem der vorigen Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Schicht (110, 220) Polyesterfaserplatte(n) und/oder verdichtetes Polyestervlies umfasst.
Schallabsorber nach einem der vorigen Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Schicht (203) Polyestervlies umfasst.
Schallabsorber nach einem der vorigen Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Schicht eine erste innere poröse schallabsorbierende Schicht (203) umfasst, der sich eine zweite innere Schicht (206) aus Luft anschließt.
Schallabsorber nach einem der vorigen Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die schallabsorbierenden Schichten (110, 220, 203, 109, 213) intrinsisch progressiv verdichtet sind, d. h. z. B. die Schichtdichte innerhalb einer inneren und/oder äußeren Schicht parallel zur äußeren einer Schalleinfallsrichtung (121, 211) zugewandten Begrenzung der inneren und/oder äußeren Schicht in Richtung des Schallabsorberinneren zunimmt.
Schallabsorber nach einem der vorigen Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die laterale Seitenschicht/die lateralen Seitenschichten (109, 213) und/oder die Vorderseitenschicht (102, 202) der äußeren Schicht mit einem Trägersystem (107, 210) verbunden ist/sind, zur Befestigung/Aufhängung/Aufstellung des Schallabsorbers, z. B. an einer Raumwand, Raumdecke, Tür oder an einem Ständer zur freien Aufstellung im Raum.
Schallabsorber nach einem der vorigen Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Schicht zusätzlich mit wenigstens einer schalldurchlässigen Schutzschicht (101, 201), z. B. einer Textil-, Folien- oder Stoffschicht, überzogen ist, deren Dicke (117, 223) geringer ist als die Dicke (118, 214) der äußeren Schicht.
Schallabsorber nach Schutzanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht einen Keder (108, 212) aufweist und der Schallabsorber eine Halterung aufweist, z. B. eine Kederschiene, zur Aufnahme des Keders und zur Montage der Schutzschicht.
Schallabsorber nach einem der vorigen Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schallabsorber Traversen (104, 208) aufweist, die zwischen lateralen Seitenschichten (109, 213) der äußeren Schicht (110, 220) verlaufen, zur Versteifung des Schallabsorberaufbaus.
Schallabsorber nach Schutzanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Traversen mit Befestigungsmitteln (106, 209), z. B. Magneten und/oder Haken, versehen sind zur Befestigung des Schallabsorbers z. B. an einer Raumwand, Raumdecke, Tür oder an einem Ständer zur freien Aufstellung im Raum.
Schallabsorber nach einem der vorigen Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wirkverbinden der schallabsorbierenden Schichten und/oder Schutzschichtenumfasst: punktuelle oder flächige adhäsive Verklebung, Verschmelzung, Klemmen, Zusammenhalten durch Rahmen oder Haltekonstruktionen von festen Werkstoffen, Verschraubung, Aufschäumen von plastischen, elastischen oder starren aufschäumbaren Werkstoffen, Aufsprühen oder Auftragen von flüssigen oder plastisch formbaren Werkstoffen.
System bestehend aus einer Vielzahl von Schallabsorber nach einem der vorigen Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Schallabsorber in Reihe bzw. in direktem Anschluss aneinander horizontal oder vertikal zusammenhängend befestigt/aufgehängt oder im aufgestellt werden.
System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Schallabsorber aus einem Baukastensystem heraus hergestellt wurde, d. h. der Schallabsorber aus einer vordefinierten Auswahl von Schallabsorbereigenschaften, wie z. B. vordefinierten äußere Formen und/oder Vorderseitenschichtformate und/oder Aufbauhöhen, und/oder Schutzschichtmaterialen und/oder Schutzschichtfarben kombiniert wurde.
Baukastensystem für mehrschichtige Schallabsorber, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von verschiedenen Schallabsorbern mit einer vordefinierten Auswahl von Schallabsorbereigenschaften, wie z. B. vordefinierten äußere Formen und/oder Vorderseitenschichfformate und/oder Aufbauhöhen, und/oder Schutzschichtmaterialen und/oder Schutzschichtfarben definiert sind, so dass mehrere Schallabsorber aus dem Baukastensystem kombiniert werden können.