DE202013100130U1

DE202013100130U1 - Akustisches Dämpfungselement für ein Haushaltsgerät, insbesondere für eine Dunstabzugshaube; Haushaltsgeräte mit akustischem Dämpfungselement

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Publication number: DE202013100130U1
Application number: DE202013100130.9U
Authority: DE
Original assignee: Carcoustics Techconsult GmbH
Current assignee: Carcoustics Techconsult GmbH
Priority date: 2013-01-11
Filing date: 2013-01-11
Publication date: 2014-04-14
Anticipated expiration: 2023-01-12
Also published as: WO2014108490A1

Abstract

Akustisches Dämpfungselement (10; 10‘; 11) für ein Haushaltsgerät (20) mit wenigstens einer beweglichen Komponente (25), die eine Schallquelle bildet, wobei das Dämpfungselement (10; 10‘; 11) einen Kern (12) mit wenigstens mit zwei gegenüber liegenden Grundflächen und daran anschließenden Seitenflächen umfasst, und der Kern (12) aus einem schallabsorbierenden Material besteht, das von einer schalldurchlässigen Schicht umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass die schalldurchlässige Schicht ein Vlies ist, und der Kern (12) auf wenigstens zwei seiner gegenüber liegenden Grundflächen von jeweils einer Vlieshälfte (13; 13‘) bedeckt ist, so dass Innenflächen der Vlieshälften (13, 13‘) in Richtung des Kerns (12) zeigen, und dass eine luftdichte Abdichtschicht (14) zwischen den beiden Vlieshälften (13; 13‘) angeordnet ist, wobei die Vlieshälften (13, 13‘) in einem wenigstens teilweise umlaufenden Randbereich (30) so über ihre Innenflächen miteinander verbunden sind, dass hierdurch ein wenigstens teilweise umlaufender Steg (15) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein akustisches Dämpfungselement für ein Haushaltsgerät mit wenigstens einer beweglichen Komponente, die eine Schallquelle bildet, wobei das Dämpfungselement einen Kern aus einem schallabsorbierenden Material umfasst, das von einer schalldurchlässigen Schicht umgeben ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Haushaltsgerät mit einem solchen akustischen Dämpfungselement, wobei es sich bei dem Haushaltsgerät insbesondere um eine Dunstabzugshaube handelt.
Bei Haushaltsgeräten mit beweglichen Komponenten besteht oftmals die Problematik, dass diese Komponenten bei ihrer Bewegung eine nicht zu unterschätzende Schallemission haben, was im Haushaltsbereich störend sein kann. Dies ist besonders bei rotierenden Komponenten in Waschmaschinen und Wäschetrocknern der Fall. Aber auch Gebläse und Lüfter, die beispielsweise in Dunstabzugshauben eingesetzt werden, können störende Geräusche emittieren.
Dunstabzugshauben werden im Küchenbereich über Kochstellen eingesetzt, um unangenehme Gerüche, Schmutzpartikel und Fett abzusaugen. Dabei können Geräte mit einfacher Umluft und einem Filter oder Geräte mit Abluft eingesetzt werden. In beiden Fällen umfassen die Dunstabzugshauben ein Gebläse, das einerseits zum Ansaugen der Luft im Bereich der Kochstelle und andererseits zum Umwälzen und/oder Abführen der Luft dient.
Die hierzu verwendeten Gebläse müssen eine ausreichende Leistung haben, um bei relativ geringem Bauraum die gestellten Anforderungen an die Absaugung zu erfüllen. Dabei sollten sie aber auch nicht zu laut sein, denn störende Geräuschbelästigungen beim Betrieb der Dunstabzugshaube in der Küche sollen üblicherweise vermieden werden. Diese konträren Anforderungen können jedoch oftmals durch die Bauweise des Gebläses alleine nicht oder nur schwer erfüllt werden. Um den Geräuschpegel in der Küche auch bei hoher Leistung des Gebläses möglichst gering zu halten, ist es daher bekannt, an dem Gehäuse der Dunstabzugshaube Komponenten zur Schallreduzierung vorzusehen.
Beispielsweise kann das Gebläse einer Dunstabzugshaube dazu von einem Kamingehäuse umgeben sein, das in einem Bereich eine Ansaugöffnung mit einem davor befindlichen Filter aufweist. Innerhalb des Gehäuses ist das Gebläse angeordnet, das durch die Ansaugöffnung Luft im Bereich einer Kochstelle ansaugt. Dabei ist es bekannt, an der Außenseite des Gehäuses schallreduzierende Elemente vorzusehen, damit der von dem Gebläse erzeugte Schall in diesem Bereich von außen reduziert wird. Diese akustischen Bauteile können aus offenporigem Schaumstoff bestehen und sind vorzugsweise von weiteren Gehäuseteilen bzw. Blenden aus Edelstahl umgeben, um eine ansprechende Optik der Dunstabzugshaube zu erhalten. Diese zusätzlichen Gehäuseteile geben dem Gehäuse ferner die geforderte Stabilität.
Vorteilhaft an diesen Außenlösungen ist, dass die akustischen Bauteile aufgrund ihrer Anordnung außerhalb der Gehäusewand relativ gut gegen Verschmutzungen aus der abzusaugenden Luft geschützt sind. Dies betrifft insbesondere Wasserdampf, Schmutzpartikel, Fett, etc., welche so nicht oder nur geringfügig mit den Dämmelementen in Kontakt kommen können. Derartige Lösungen haben jedoch den Nachteil, dass sie den durch das Gebläse erzeugten Schall nicht lüfternah absorbieren. Ferner führen die zur Außenabdeckung der akustischen Elemente erforderlichen Bauteile zu einem erhöhten Gewicht der Dunstabzugshaube.
Daher schlägt beispielsweise die DE 44 43 176 C1 eine Dunstabzugshaube vor, bei der mattenförmige schallabsorbierende Elemente innerhalb des Gehäuses der Dunstabzugshaube angeordnet sind, um den von einem Gebläse erzeugten Schall bereits innerhalb des Gehäuses zu absorbieren. Diese Elemente sind flächig ausgebildet und werden an der Innenseite des Gehäuses an den Seitenwänden befestigt, wobei als Befestigung doppelseitiges Klebeband vorgeschlagen wird. Als Material für die schallabsorbierenden Elemente wird ein offenporiger Schaumstoffkern verwendet, der von einer geschlossenen Membran umgeben ist. Die Membran besteht aus einer schalltransparenten Folie, deren Wandstärke maximal 70 m beträgt, wobei ihre Reiß- und Zugfestigkeit so groß ist, dass sie bei einer üblichen mechanischen Reinigung nicht beschädigt wird. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit einer regelmäßigen Reinigung der schallabsorbierenden Elemente, wobei die Membran den Kern so insbesondere vor Verschmutzungen schützen soll.
Allerdings sind derartige mattenförmige Elemente nicht formstabil, sondern sehr weich und beweglich. Der offenporige Schaumstoffkern ist an sich eher weich und die sehr dünne, flexible Membran kann dem Schaumstoffkern keine höhere Stabilität verleihen. Daher sind diese schallabsorbierenden Elemente bei der Montage, Demontage und/oder Reinigung nur schwer zu handhaben. Ferner ist der Abstand zwischen dem Absorber und dem Gebläse auf einen Minimalwert begrenzt, da bei lüfternaher Absorption beachtet werden muss, dass das Absorbermaterial bei dem herrschenden Unterdruck nicht angesaugt wird. Dies kann bei den bekannten weichen Elementen problematisch sein und besondere Befestigungsmittel bzw. zusätzliche mechanische Maßnahmen erfordern, welche den Absorber in Form und Position halten.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein akustisches Dämpfungselement für ein Haushaltsgerät, insbesondere eine Dunstabzugshaube, bereitzustellen, das sehr formstabil ist und sich auf einfache Weise handhaben lässt. Aufgabe der Erfindung ist es ferner, ein Haushaltsgerät mit einem solchen Dämpfungselement bereitzustellen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein akustisches Dämpfungselement gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen dieses Dämpfungselementes ergeben sich aus den Unteransprüchen 2–17. Die Aufgabe wird ferner durch ein Haushaltsgerät gemäß Anspruch 18 gelöst, wobei sich vorteilhafte Ausführungen dieses Haushaltsgerätes aus den abhängigen Ansprüchen 19–22 ergeben.
Das erfindungsgemäße akustische Dämpfungselement eignet sich für ein Haushaltsgerät mit wenigstens einer beweglichen Komponente, die eine Schallquelle bildet. Dabei umfasst das Dämpfungselement einen Kern mit wenigstens mit zwei gegenüber liegenden Grundflächen und daran anschließenden Seitenflächen, und der Kern besteht aus einem schallabsorbierenden Material, das von einer schalldurchlässigen Schicht umgeben ist. Bei der schalldurchlässigen Schicht handelt es sich erfindungsgemäß um ein Vlies, und der Kern ist auf wenigstens zwei seiner gegenüber liegenden Grundflächen von jeweils einer Vlieshälfte bedeckt, so dass Innenflächen der Vlieshälften in Richtung des Kerns zeigen, wobei die Vlieshälften in einem wenigstens teilweise umlaufenden Randbereich so über ihre Innenflächen miteinander verbunden sind, dass hierdurch ein wenigstens teilweise umlaufender Steg ausgebildet ist.
Ferner ist zwischen den beiden Vlieshälften eine luftdichte Abdichtschicht angeordnet. Hierbei kann es sich insbesondere um eine Folie handeln. Die Dicke dieser luftdichten Abdichtschicht und insbesondere einer Folie kann dabei beispielsweise in der Größenordnung von 30 m bis 50 m, insbesondere bei etwa 40 m liegen. Als Material mit Abdichtfunktion kann beispielsweise Polyurethan gewählt werden, wobei eine entsprechende Folie beispielsweise als co-extrudierte 2-lagige Folie und insbesondere als co-extrudierte 2-lagige PUR-Folie ausgeführt sein kann. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass eine Abdichtschicht jeweils so groß ist wie die Vlieshälfte auf der jeweiligen Seite, so dass die Abdichtschicht bis in den Randbereich hineinragt, in dem die beiden Vlieshälften miteinander verbunden sind.
Auf diese Weise kann ein akustisches Dämpfungselement bereitgestellt werden, das sehr formstabil ist, da das Vlies dem Formteil trotz des ansonsten relativ weichen Kerns eine erhöhte Steifigkeit verleiht. Gegenüber bekannten Lösungen, bei denen ein weicher Schaumstoffkern lediglich von einer dünnen flexiblen Membran umgeben ist, erhöht sich die Formstabilität so erheblich. Dies wird auch durch die Art der Verbindung von zwei Vlieshälften unterstützt, da die beiden Vlieshälften so über ihre Innenflächen miteinander verbunden sind, dass sich ein wenigstens teilweise umlaufender Steg bildet. Somit liegt nicht die Innenfläche einer Vlieshälfte auf der Außenfläche der anderen Vlieshälfte, wodurch sie sich im Verbindungsbereich überlappen würden, sondern das Aufeinanderliegen der beiden Innenflächen führt zu einem nach außen abstehenden Steg. In diesem Randbereich ist somit gar kein oder nur sehr wenig Material des weichen Kerns vorhanden, sondern es wird vorwiegend aus dem Vliesmaterial und optional auch dem luftdichten Abdichtmaterial ein steifer Steg ausgebildet, welcher den Kern rahmenartig umgibt und so zur Formstabilität des Dämpfungselementes beiträgt.
Die Formstabilität erleichtert sowohl die Montage als auch die Demontage des Dämpfungselementes in einem Haushaltsgerät, da das Element nicht mattenförmig und nachgiebig ist, sondern eher plattenförmig und steif. So kann es einfacher in eine vorgegebene Lage gebracht werden. Die Eigenstabilität des Dämpfungselementes kann ferner auch für die Stabilität eines Haushaltsgerätes genutzt werden. Beispielsweise könnte ein an die Innenwände eines Gehäuses einer Dunstabzugshaube angebrachtes Dämpfungselement die Stabilität der Gehäusewände zusätzlich stärken.
Ein solches Dämpfungselement kann insbesondere auch schallnah in der Nähe einer rotierenden Komponente wie einem Gebläse angebracht werden, ohne dass das Dämpfungselement von dem Gebläse angesaugt wird bzw. das Dämpfungselement benötigt keine aufwendige Befestigung beispielsweise an der Innenwand des Haushaltsgerätes. Das erfindungsgemäße Dämpfungselement ermöglicht daher eine quellennahe Absorption ohne die bisher zu berücksichtigenden Nachteile, wobei der Mindestabstand zwischen dem Dämpfungselement und der Schallquelle reduziert werden kann. Dies führt zu einer höheren Flexibilität bei der Gestaltung von Haushaltsgeräten mit Dämpfungselementen.
Das verwendete Vlies ist schalldurchlässig. Vlies und Absorberkern sind so gewählt, dass sie in Kombination Schall im gewünschten Frequenzbereich optimal absorbieren. Der Kern wird dabei aus einem geeigneten schallabsorbierenden Material gebildet. Das Material des Kerns kann beispielsweise ein Schaumstoff, insbesondere ein Polyurethanschaumstoff oder Melaminharzschaumstoff sein, während das Vlies ein verfestigter Vliesstoff aus mineralischen, tierischen, pflanzlichen oder chemischen Fasern ist. Bei chemischen Fasern werden bevorzugt polymere Fasern eingesetzt, die insbesondere thermoplastisch sind.
Das Vlies kann ferner mit bestimmten Eigenschaften ausgestattet werden, die für den jeweiligen Anwendungsbereich vorteilhaft sind. Beispielsweise ist das Vlies oleophob, hydrophob und/oder flammenresistent ausgeführt und hat so auch die Funktion eines Schutzes des Absorberkerns vor Umwelteinflüssen. So ist das Dämpfungselement insbesondere für den Einsatz in Dunstabzugshauben geeignet, um den Absorberkern beim Betrieb vor Fetten bzw. Ölen zu schützen, die über die Luft in die Dunstabzugshaube gesaugt werden und somit in Kontakt mit einem schallnah montierten Dämpfungselement kommen können. Dies gilt auch für Wasserdampf, der ebenfalls mit angesaugt wird und mit dem Dämpfungselement in Kontakt kommen kann. Ein geeignetes Abdeckvlies sorgt somit für eine Medienbeständigkeit des Dämpfungselementes. Ferner ermöglicht die hydrophobe Eigenschaft des Vlieses auch eine Reinigung des Dämpfungselementes mit Wasser und Reinigungsmitteln, wobei die Formstabilität dazu beiträgt, dass das Element bei der Reinigung gut zu handhaben ist und gegebenenfalls auch mit einer Bürste bearbeitet werden kann, ohne dass es sich dabei zu stark verformt.
Die Flammenresistenz ist insbesondere bei Dunstabzugshauben wichtig, da es im Bereich von Kochstellen zu Flammen kommen kann, die bei einem Überschlag auf die darüber befindliche Dunstabzugshaube nicht dazu führen dürfen, dass fettgetränkte Dämpfungselemente in Brand geraten. Ein geeignetes Abdeckvlies erfüllt somit auch die Anforderungen an Brandschutzvorschriften.
Für andere Anwendungen beispielsweise innerhalb von Waschmaschinen kommt es mehr auf eine Hydrophobie an, während eine Oleophobie zu vernachlässigen ist, da weniger Fette auftreten als beispielsweise beim Einsatz in einer Dunstabzugshaube. Auch muss das Dämpfungselement nicht unbedingt flammenresistent sein. Bei der Verwendung in Wäschetrocknern kann es dagegen stärker auf eine Hitzebeständigkeit und Flammenresistenz des Elementes ankommen, so dass das Abdeckvlies entsprechend zu wählen ist.
Die Abdichtschicht kann dabei in verschiedenen Positionen zwischen den beiden Vlieshälften angeordnet sein, aber vorzugsweise ist auf wenigstens einer Grundfläche des Kerns eine luftdichte Abdichtschicht zwischen dem Kern und dem Vlies angeordnet. Durch die so im Dämpfungselement vorgesehene luftdichte Abdichtungsschicht zwischen dem Kern und wenigstens einer Vlieshälfte wird ein schalldichter Abschluss hergestellt, der somit zweckmäßigerweise auf derjenigen Seite des Dämpfungselementes vorgesehen ist, der von der Schallquelle weg weist. So kann das Dämpfungselement Absorption von Schall innerhalb eines Haushaltsgerätes mit der Abdichtung des Gerätes gegen austretenden Schall kombinieren, wobei keine zusätzliche luftdichte und stützende Verkleidung des Haushaltsgerätes erforderlich ist, sondern beide Funktionen können durch das erfindungsgemäße Dämpfungselement übernommen werden. Die Abdichtfunktion verhindert dabei auch einen Druckverlust im System des Haushaltsgerätes, wobei als Abdichtschicht beispielsweise eine Folie aus einem geeigneten Material eingesetzt wird.
Die einzelnen Komponenten des Dämpfungselementes können auf verschiedene Arten miteinander verbunden sein, wobei jedoch wenigstens die beiden Vlieshälften im Randbereich wenigstens teilweise, bevorzugt vollständig umlaufend miteinander verbunden sind, indem wenigstens diese beiden Vlieshälften stoffschlüssig miteinander verpresst sind. Der Kern kann sich dann relativ lose zwischen den beiden rundum verpressten Vlieshälften befinden, ohne dass er stoffschlüssig mit den Vlieshälften verbunden ist. Vorzugsweise werden jedoch alle Komponenten miteinander verpresst, so dass die beiden Vlieshälften, der Kern und optional auch die Abdichtschicht im Randbereich miteinander auf „Null“ verpresst sind. In diesem Bereich wurde der Kern dann soweit wie möglich zusammengepresst, um so den steifen umlaufenden Steg ausbilden. Die Dicke des Kernmaterials mit oder ohne Abdichtschicht liegt im Randbereich dann vorzugsweise unterhalb von 5mm, insbesondere unterhalb von 1mm.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die beiden Vlieshälften dabei miteinander und mit dem Kern über einen thermisch aktivierbaren Kleber verbunden. Bei dem Kleber kann es sich beispielsweise um ein thermoplastisches Hot-Melt-Klebepulver handeln. Ein solcher Kleber schmilzt bei der Erwärmung während des Verpressens und verklebt so die jeweiligen Komponenten miteinander. Insbesondere ist so auch der Randbereich des Steges dicht gegen Wasser, Öle und Reinigungsmittel.
Der versteifende Steg kann an unterschiedlichen Positionen am Dämpfungselement ausgeformt sein. Beispielsweise kann sich der umlaufende Steg auf den Seitenflächen oder im Bereich der Kanten des Kerns befinden. Dazu müssen die Abmessungen der beiden Vlieshälften entsprechend gewählt werden. Bei einem Steg auf den Seitenflächen haben die beiden Vlieshälften die gleichen oder zumindest ähnliche Abmessungen, so dass sie die Seitenflächen jeweils teilweise abdecken, bevor sie im Bereich des Steges miteinander verbunden sind. Die Verbindung kann dann beispielsweise mittig auf den Seitenflächen erfolgen.
Bei einem Steg an den Kanten des Kerns ist eine Vlieshälfte dagegen größer als die andere, so dass die größere Vlieshälfte nicht nur eine zugehörige Grundfläche des Kerns bedeckt, sondern auch alle daran anschließenden Seitenflächen des Kerns.
Die andere Vlieshälfte bedeckt lediglich eine Grundfläche und ist dann an den Kanten dieser Grundfläche mit der von den Seitenflächen kommenden anderen Vlieshälfte verbunden. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass sich auf der Seite der kleineren Vlieshälfte eine durchgehende ebene Fläche ausbilden lässt, da zwischen Steg und Restvlies keine Stufe vorhanden ist. Mit dieser ebenen Fläche kann das Dämpfungselement dann plan beispielsweise an der Gehäusewand eines Haushaltsgerätes anliegen.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist das Dämpfungselement Befestigungsmittel zur Anbringung an einem Haushaltsgerät auf. Vorzugsweise sind diese Befestigungsmittel innerhalb des umlaufenden Stegs vorgesehen, da dieser aufgrund der Doppellagigkeit des Vlieses besonders steif ist. Ferner können dort besonders gut mechanische Befestigungen wie Aussparungen, Ösen, Haken, etc. angebracht werden, ohne dass deren Ausformung und Verwendung möglicherweise den Absorberkern beschädigt. Die Befestigungsmittel können jedoch auch an anderen geeigneten Stellen am Dämpfungselement vorgesehen werden.
Für eine Optimierung des Luftstroms können wenigstens auf einer Seite des Dämpfungselementes Vertiefungen wenigstens im Vlies ausgeformt sein. Vorzugsweise sind diese Vertiefungen im Vlies und im Kern ausgeformt, so dass entsprechende Verprägungen das Vlies bis in den Absorberkern hineindrücken. Bei den Verprägungen kann es sich insbesondere um mehrere parallele Rillen handeln, durch welche der Luftstrom entsprechend entlang des Dämpfungselementes geführt wird, um die Turbulenz des vorbeiströmenden Luftstromes zu verringern. Die Rillen sind nach der Montage des Dämpfungselementes in oder an einem Haushaltsgerät vorzugsweise auf der einem Luftstrom zugewandten Seite des Dämpfungselementes vorgesehen. Die Rillen müssen dabei nicht parallel sein, sondern sie können auch anderweitig verlaufen.
Das erfindungsgemäße Dämpfungselement kann an verschiedene Anwendungsgebiete angepasst werden, wobei wenigstens die Materialien und/oder die Form des Dämpfungselementes entsprechend gewählt werden können. Dabei kann es insbesondere zum Einsatz in Waschmaschinen oder Wäschetrocknern ausgestaltet sein, vorzugsweise kommt es aber in Dunstabzugshauben zum Einsatz, da hier die Vorteile der Erfindung besonders effektiv genutzt werden können. Insbesondere können die Materialeigenschaften des Vlieses einerseits zur Formstabilität des Dämpfungselementes, aber auch zum Schutz gegen Wasser, Fette, Öle und Brand genutzt werden. Daher ist das erfindungsgemäße akustische Dämpfungselement insbesondere zur Einbringung in das Gehäuse einer Dunstabzugshaube geeignet, in dem wenigstens ein Gebläse angeordnet ist, das eine Schallquelle bildet.
Von der Erfindung umfasst ist ferner auch ein Haushaltsgerät, das ein akustisches Dämpfungselement gemäß einer der beschriebenen Ausführungsformen umfasst, wobei es sich bei dem Haushaltsgerät vorzugsweise um eine Dunstabzugshaube handelt. Aber auch andere Haushaltsgeräte wie Waschmaschinen oder Wäschetrockner sind von der Erfindung umfasst.
Bei Verwendung in einer Dunstabzugshaube kann diese in einer Ausführungsform der Erfindung ein Gehäuse aufweisen, in dem wenigstens ein Gebläse angeordnet ist, das eine Schallquelle bildet, wobei das akustische Dämpfungselement in Inneren des Gehäuses angeordnet ist. So kann es quellennah den Schall des Gebläses absorbieren, wodurch störende Lüftergeräusche reduziert werden.
Insbesondere weist das Gehäuse mindestens eine mit einem Filter ausgestattete Ansaugöffnung und mindestens eine Ausblasöffnung auf, die von Seitenwänden des Gehäuses miteinander verbunden sind, und wenigstens ein akustisches Dämpfungselement ist an einer Seitenwand des Gehäuses angebracht ist. Vorzugsweise ist jeweils ein akustisches Dämpfungselement so an gegenüber liegenden Seitenwänden des Gehäuses angebracht, dass sich das wenigstens eine Gebläse als Schallquelle zwischen den beiden Dämpfungselementen befindet.
Durch Anbringung wenigstens eines erfindungsgemäßen akustischen Dämpfungselementes kann nicht nur eine quellennahe Absorption ohne die bekannten Nachteile realisiert werden, sondern die Absorption kann mit einer Abdichtfunktion des Gehäuses kombiniert werden. Darüber hinaus lässt sich durch die bessere Abdichtung des Gehäuses eine Steigerung der Lüftereffizienz erreichen. Das Gerät kann dabei so ausgestaltet werden, dass die Dämmung der nächsten Wände durch unvermeidbare akustische Leckagen an anderer Stelle des Gerätes keinen nennenswerten Einfluss auf die Akustik besitzt. Auf diese Weise gewinnt die Schallabsorption im Gerät am Einfluss.
Gleichzeitig lässt sich durch die Formstabilität des Dämpfungselementes die strukturelle Stabilität des Gehäuses der Dunstabzugshaube bei gleichzeitiger Gewichtsreduktion gewährleisten. Beispielsweise können gegenüber Lösungen mit außen liegenden Dammelementen zusätzliche Verkleidungsbleche eingespart werden. Durch die erfindungsgemäße Materialauswahl und den Aufbau des akustischen Dämpfungselementes lässt sich somit insgesamt eine bessere akustische Performance eines Haushaltsgerätes und insbesondere einer Dunstabzugshaube mit Lüfter erzielen, wobei das Dämpfungselement einfach montiert und auch demontiert werden kann.
Bei einer anderen Ausführungsform eines Dämpfungselementes kann vorgesehen sein, dass die luftdichte Abdichtschicht an einer anderen Stelle am oder innerhalb des Dämpfungselementes angeordnet ist. Beispielsweise könnte die Abdichtschicht auch außen an einer Vlieshälfte vorgesehen werden, so dass sie das Dämpfungselement von außen luftdicht abdichtet und diese Abdichtschicht beispielsweise direkt an der Innenfläche des Gehäuses eines Haushaltsgerätes wie einer Dunstabzugshaube anliegt. Auch so könnten ein schallharter Abschluss gebildet und Druckverluste verringert werden, wobei durch den grundsätzlichen Aufbau auch ein relativ formstabiles Dämpfungselement bereitgestellt werden kann. Unter Umständen könnte eine luftdichte Abdichtschicht auch in den Absorberkern eingebracht werden, so dass dieser zwei Bereiche aufweist, welche durch die Abdichtschicht voneinander getrennt sind.
Daher können alle der zuvor und der im Folgenden anhand der Figuren beschriebenen Ausführungsformen eines Dämpfungselementes und dessen Anbringung in einem Haushaltsgerät auch für ein Dämpfungselement vorgesehen werden, bei dem sich eine luftdichte Abdichtschicht in einer anderen Position als den beschriebenen, insbesondere außen auf dem Vlies befindet. Dies gilt folglich nicht für Ausführungsformen, die sich explizit auf technische Details und Vorteile der Anbringung der luftdichten Abdichtschicht zwischen den beiden Vlieshälften beziehen.
Ferner kann auch vorgesehen sein, dass ein Dämpfungselement gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 keine Abdichtschicht umfasst, sondern es sich lediglich bei der schalldurchlässigen Schicht um ein Vlies handelt, und der Kern auf wenigstens zwei seiner gegenüber liegenden Grundflächen von jeweils einer Vlieshälfte bedeckt ist, so dass Innenflächen der Vlieshälften in Richtung des Kerns zeigen, wobei die Vlieshälften in einem wenigstens teilweise umlaufenden Randbereich so über ihre Innenflächen miteinander verbunden sind, dass hierdurch ein wenigstens teilweise umlaufender Steg ausgebildet ist.
Auf diese Weise kann ein akustisches Dämpfungselement bereitgestellt werden, das sehr formstabil ist, wobei von einer luftdichten Abdichtung in Form einer Abdichtschicht am oder innerhalb des Dämpfungselementes abgesehen wird, wenn diese beispielsweise bei der Verwendung in einem Haushaltsgerät nur geringe oder keine Bedeutung hat, oder die Luftdichtigkeit anderweitig realisiert werden kann oder soll. Die genannten Vorteile bezüglich der Formstabilität und Medienbeständigkeit des erfindungsgemäßen Dämpfungselementes treffen dabei im Wesentlichen auch auf ein Dämpfungselement ohne luftdichte Abdichtschicht zu, auch wenn ein Dämpfungselement mit luftdichter Abdichtschicht aufgrund seiner Kombination von vorteilhaften Eigenschaften besonders bevorzugt ist.
Daher können alle der zuvor und der im Folgenden anhand der Figuren beschriebenen Ausführungsformen eines Dämpfungselementes und dessen Anbringung in einem Haushaltsgerät auch für ein Dämpfungselement vorgesehen werden, das keine luftdichte Abdichtschicht umfasst. Dies gilt folglich nicht für Ausführungsformen, die sich explizit auf technische Details und Vorteile einer luftdichten Abdichtschicht beziehen.
Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Abbildungen.
Von den Abbildungen zeigt:
1a eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen akustischen Dämpfungselementes in einem schematischen Querschnitt;
1b das akustische Dämpfungselement nach 1a in einer schematischen Aufsicht;
2a eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen akustischen Dämpfungselementes in einem schematischen Querschnitt;
2b das akustische Dämpfungselement nach 2a in einer schematischen Aufsicht;
3 eine Dunstabzugshaube mit zwei eingebauten akustischen Dämpfungselementen; und
4 eine schematische Darstellung der Komponenten eines erfindungsgemäßen Dämpfungselementes vor dem Verpressen.
Eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen akustischen Dämpfungselementes ist in 1a in einem schematischen Querschnitt dargestellt. Dabei umfasst das Dämpfungselement 10 wenigstens einen Kern 12, der von einem Vlies umgeben ist. Der Kern 12 dient als Absorber des Dämpfungselementes 10 und besteht somit aus einem schallabsorbierenden Material. Beispielsweise kann dies ein Schaumstoff wie PU-Schaumstoff oder Melaminharzschaumstoff sein.
Schaumstoffe sind künstlich hergestellte Stoffe mit zelliger Struktur und niedriger Dichte. Es eignen sich fast alle Kunststoffe zum Schäumen. Beispielsweise seien Polyolefin-Schäume, wie Polypropylene- oder Polyethylenschäume, Polystyrol-Schäume, Polyethyleneterephthalat-Schäume, Polyurethanschaumstoff, Melaminharzschaumstoff oder einige Biopolymerschäume genannt. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung werden für den Kern 12 bevorzugt Polyurethanschaumstoffe und Melaminharzschaumstoffe eingesetzt.
Es können aber auch faserige Materialien, vorzugsweise aus heterogenen Fasermischungen oder Mischungen von Schaumstoffen und faserigen Materialien eingesetzt werden. Faserige Materialien sind Verbunde aus einzelnen Fasern, d.h. aus im Verhältnis zur Länge dünnen und flexiblen Gebilden, die aus unterschiedlichen Materialien bestehen können. Die verwendeten Fasern sind beispielsweise ausgewählt aus der folgenden Gruppe:

• Naturfasern, beispielsweise Samenfasern wie Baumwolle und Kapok, Bastfasern wie Bambusfaser, Brennnessel, Fasernessel, Hanffaser, Jute, Leinen und Ramie, Hartfasern wie Holzfasern, Blattfasern wie Sisal und Abacá, Fruchtfasern wie Kokos, Fasern tierischen Ursprungs wie Schurwolle, grobe Tierhaare wie Ziegenhaar, Rinderhaar und Rosshaar (HS),
• Mineralfasern (Fasern ohne organisch gebundenen Kohlenstoff) wie Asbest und Fasergips,
• Chemiefasern, beispielsweise zellulosische Fasern wie Viskose, Modal, Lyocell, Cupro, Acetat-Fasern, Triacetat, Cellulon, Gummifasern, Fasern aus synthetischen Polymeren wie Polyestern, z.B. Polyethylenterephthalat (PET), Polyamiden (PA), z.B. Nylon, Perlon, Dederon; Polyimiden (PI); Polyamidimiden (PAI), z.B. Kermel; Polyphenylensulfiden (PPS), z.B. Procon, Torcon, Nexylen etc., Aramid, z.B. Kevlar, Nomex, Twaron; Polyacrylnitril (PAN), z.B. Dralon, Orlon, etc., Polytetrafluorethylen (PTFE), z.B. Teflon, Toyoflon, Profilen, Rastex; Polyethylen (PE), z.B. Dyneema, Polypropylen (PP), Polycolon, Polyvinylchlorid (CLF/PVC), Polyurethan (EL) als Elastomer (Elasthan bzw. Spandex), z.B. Lycra und Dorlastan,
• Industriell erzeugte anorganische Fasern wie Glasfasern (GF), Basaltfasern, Kohlenstofffasern (CF), Metallfasern (MTF), Keramikfasern und Nanotubefasern.

Der hierbei gewählte Kern 12 kann plattenförmig ausgeformt sein, so dass er zwei gegenüber liegende Grundflächen und vier diese Grundflächen verbindende Seitenflächen aufweist. Es kommen jedoch auch andere Grundformen in Betracht, so dass der Kern und damit das Dämpfungselement 10 beispielsweise auch eine Winkelform haben kann, um an der Innenkante eines Haushaltsgerätes platziert werden zu können. Auch muss die Grundfläche nicht rechteckig sein, sondern auch dreieckige, runde, polygone, geschwungene oder sonstige Formen können geeignet sein, um das Dämpfungselement möglichst vorteilhaft an die Form der jeweiligen Haushaltsgeräts anzupassen, in dem es platziert werden soll.
Das den Kern umgebende Vlies ist zweiteilig ausgeführt und umfasst zwei Vlieshälften 13 und 13‘, die auf gegenüber liegenden Grundflächen des Kerns 12 angeordnet sind. So gibt es in der Darstellung der 1a eine obere Vlieshälfte 13, welche die obere Grundfläche des Kerns 12 bedeckt, und eine untere Vlieshälfte 13‘, welche die untere Grundfläche des Kerns 12 bedeckt. Innenflächen der beiden Vlieshälften 13, 13‘ weisen dabei jeweils in Richtung des Kerns 12.
Über diese Innenflächen sind die beiden Vlieshälften 13, 13‘ miteinander verbunden, was im Bereich der Seitenflächen des Kerns 12 erfolgt, welche die beiden gegenüber liegenden Grundflächen miteinander verbindet. Die Innenflächen der Vlieshälften 13, 13‘ sind in ihrem Verbindungsbereich somit einander zugewandt. In diesem Verbindungsbereich können die beiden Vlieshälften 13, 13‘ direkt miteinander verbunden sein, was dadurch erreicht werden kann, dass die Abmessungen der Vlieshälften 13, 13‘ größer sind als die Abmessungen der Grundflächen des Kerns 12. So ragen die Vlieshälften 13, 13‘ über den Rand des Kerns 12 hinaus und können außerhalb des Kerns 12 miteinander verbunden werden. Hierdurch bildet sich ein umlaufender Steg 15 aus, der von der eigentlichen Form des Kerns 12 absteht.
Je nach den Abmessungen der Vlieshälften 13, 13‘ kann sich dieser Verbindungsbereich 30 bzw. der Steg 15 auf den Seitenflächen des Kerns 12 befinden, aber für das in 1a dargestellte Dämpfungselement 10 wurde eine Ausführungsform gewählt, bei der sich der Steg 15 an der unteren Kante des Kerns 12 befindet. So bildet die untere Vlieshälfte 13‘ mit dem Steg 15 eine in etwa ebene Fläche aus, welche die untere Grundfläche des Kerns 12 abdeckt, während die obere Vlieshälfte 13 weitaus größer ist, somit neben der oberen Grundfläche auch die Seitenflächen des Kerns 12 vollständig bedeckt und dann erst an der unteren Kante des Kerns 12 mit der unteren Vlieshälfte 13‘ verbunden ist.
Dieser Aufbau kann jedoch nicht nur durch Vlieshälften erreicht werden, die größere Abmessungen haben als der Kern, damit sie über den Rand des Kerns hinausragen. Insbesondere bei der Herstellung des Dämpfungselementes durch gemeinsames Verpressen des Kerns 12 mit den Vlieshälften 13, 13‘ ist es beispielsweise möglich, den Kern 12 im Verbindungsbereich 30 soweit zusammen mit den Vlieshälften 13, 13‘ zu verpressen, dass die Dicke des verpressten Kerns in diesem Bereich annähernd Null ist. Die Vlieshälften 13, 13‘ werden so im Randbereich 30 mit dem Kern 12 auf „Null“ verpresst, während sie im mittleren Bereich des Dämpfungselementes 10 nur soweit miteinander verpresst werden, dass die gewünschte Dicke des Kerns 12 erreicht wird. Die Innenflächen der beiden Vlieshälften 13, 13‘ sind dann nicht direkt miteinander verbunden, sondern indirekt über das zusammen gepresste Material des Kerns 12 im Randbereich 30. Diese Art der Herstellung des erfindungsgemäßen Dämpfungselementes 10 durch Verpressen wird anhand der 4 näher erläutert.
Die Darstellung der 1a schließt somit nicht aus, dass sich im Randbereich 30 Material des Kerns 12 und der Abdichtschicht 14 zwischen den beiden Vlieshälften 13, 13‘ befindet, wobei für die Beschreibung dieser Erfindung und insbesondere für absolute und relative Angaben bezüglich der Position von Elementen lediglich der in 1a schraffiert dargestellte Bereich des Dämpfungselementes 10 als Kern bezeichnet wird. Als Kern ist somit lediglich das als Absorber wirksame Material zwischen den beiden Vlieshälften anzusehen.
Der Überzug des Kerns 12 durch die beiden Vlieshälften 13, 13‘ wird durch einen verfestigten Vliesstoff gebildet. Vorzugsweise ist das Vlies hydrophob, oleophob und/oder flammenresistent, wobei in einer Ausführungsform der Erfindung alle der genannten Eigenschaften erfüllt sind. Vliesstoffe sind textile Flächengebilde aus einzelnen, lose zusammenliegenden Fasern, welche noch nicht miteinander verbunden sind. Die Festigkeit eines Vlieses beruht nur auf der fasereigenen Haftung, kann aber durch Aufarbeitung beeinflusst werden. Damit man das Vlies verarbeiten und benutzen kann, muss es verfestigt werden, wofür verschiedene Methoden angewandt werden können. Erst ein verfestigtes Vlies ist als Vliesstoff zu bezeichnen, wobei im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung die Begriffe Vlies und Vliesstoff jeweils das verfestigte Vlies bezeichnen.
Für die Herstellung der erfindungsgemäßen Dämpfungselemente können sowohl Wirrfaser-Vliesstoffe als auch faserorientierte Vliesstoffe verwendet werden. Durch gezielte Auswahl der verwendeten Faserarten und deren Ursprung kann der Vliesstoff und damit auch das mit dem Vliesstoff versehene Formteil an die entsprechenden Anforderungen zur akustischen Dämmung in einem Haushaltsgerät angepasst werden. Geeignete Vliesstoffe können aus folgender Gruppe gewählt werden:

• mineralische Fasern, z. B. Glas, Mineralwolle, Basalt;
• tierische Fasern, z. B. Seide, Wolle;
• pflanzliche Fasern, z. B. Baumwolle;
• chemische Fasern, aus natürlichen Polymeren, z. B. Cellulose;
• chemische Fasern aus synthetischen Polymeren, wie Polyamid, z.B. PA 6.6 – Markenbezeichnung Nylon, PA 6.0 – Markenbezeichnung Perlon; Polyester wie z.B. PET (Polyethylenterephthalat) und PBT (Polybutylenterephthalat); PVC (Polyvinylchlorid); PP (Polypropylen); PE (Polyethylen); PPS (Polyphenylensulfid); PAN (Polyacrylnitril); PI (Polyimid); PTFE (Polytetraflourethylen, Teflon); Aramide, wie z.B. meta-Aramid, Markenbezeichnung z. B. Nomex, para-Aramid, Markenbezeichnung z. B. Kevlar; Polyamidimid (Kermel), z. B. MF; Melaminharzfaser.

Besonders bevorzugt sind dabei thermoplastische polymere Fasern, wobei es sich insbesondere um Polyethylen handelt.
Auf wenigstens einer Seite des Kerns 12 ist ferner eine luftdichte Abdichtungsschicht 14 zwischen dem Kern 12 und einer Vlieshälfte 13‘ angeordnet. In dem Ausführungsbeispiel der 1a befindet sie sich zwischen der unteren Vlieshälfte 13‘ und dem Kern 12, wobei sie bis in den Randbereich 30 ragt, also auch im Verbindungsbereich zwischen den Innenflächen der Vlieshälften 13, 13‘ vorliegt. Vorzugsweise handelt es sich bei der Seite des Kerns 12, auf welcher eine Abdichtungsschicht 14 vorgesehen ist, bei der späteren Montage des Dämpfungselementes in einem Haushaltsgerät um die von der Schallquelle abgewandte Seite des Dämpfungselementes. So bildet die Abdichtschicht 14 auf dieser Seite einen schallharten Abschluss.
Die Abdichtschicht 14 kann beispielsweise durch eine Folie realisiert werden, wobei die Dicke der Schicht in der Größenordnung von 40 m +/– 10 m liegt. Ferner kann auch die Abdichtschicht 14 gleichzeitig mit dem Kern 12 und den Vlieshälften 13, 13‘ verpresst werden. Dabei kann die Schicht 14 bis in den Randbereich hineinragen, so dass sie mit dem Rand der Vlieshälften stark auf „Null“ verpresst wird, oder die Abdichtfolie ist von vorne herein nur in etwa so groß gewählt wie der resultierende Absorberkern, so dass sich im Steg 15 kein Material der Abdichtschicht 14 befindet.
1b zeigt eine schematische Aufsicht auf ein akustisches Dämpfungselement nach 1a, wobei insbesondere der umlaufende Steg 15 gezeigt ist, der durch die Verbindung der Innenflächen der Vlieshälften entsteht.
Eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen akustischen Dämpfungselementes 10‘ ist in 2a in einem ebenfalls nur schematischen Querschnitt dargestellt. Dabei sind erneut zwei Vlieshälften 13, 13‘ vorgesehen, die einen Absorberkern 12 auf die bereits beschriebene Weise umschließen. In der oberen Seite des Dämpfungselementes 10‘ sind jedoch nun Vertiefungen zur Optimierung des Luftstromes ausgebildet. Bei diesen Vertiefungen 31 kann es sich um mehrere vorzugsweise parallele Rillen handeln, die in die obere Vlieshälfte 13 bis in das Material des Kerns 12 gepresst wurden. Dies ist auch der Aufsicht der 2b zu entnehmen. Ist diese Seite bei Einbau des akustischen Dämpfungselementes 10‘ in ein Haushaltsgerät der jeweiligen Schallquelle zugewandt, kann der Luftstrom hierdurch optimiert werden, da die Turbulenz des über das Dämpfungselement 10‘ strömenden Luftstroms reduziert wird.
Neben Strukturen zur Optimierung des Luftstromes, der schallquellenseitig über das Dämpfungselement strömt, können in ein erfindungsgemäßes Dämpfungselement beliebige geeignete Strukturen eingebracht werden, welche den Schallabsorptionsgrad des Elementes erhöhen. Hierbei kann es sich beispielsweise um Würfel, Kegel, etc. handeln. Ferner können Strukturen vorgesehen werden, welche die Stabilität des Dämpfungselementes erhöhen, wobei es sich beispielsweise um Rippen bzw. Stege handeln kann.
3 zeigt den Einbau eines erfindungsgemäßen Dämpfungselementes in ein Haushaltsgerät, wobei als Haushaltsgerät beispielhaft eine Dunstabzugshaube 20 gewählt ist. Die Dunstabzugshaube 20 umfasst wenigstens ein Gehäuse 25, das eine Ansaugöffnung 22 und eine Ausblasöffnung 23 umfasst. Über die Ansaugöffnung 22 kann Luft im Bereich einer Kochstelle in die Dunstabzugshaube gesaugt und über die Ausblasöffnung wieder ausgeblasen werden. Diese beiden Öffnungen 22, 23 liegen sich vorzugsweise direkt gegenüber, aber je nach Ausführungsform der Dunstabzugshaube 20 können auch andere Anordnungen gewählt werden. Zumindest sind die beiden Öffnungen durch Seitenwände eines Gehäuses 21 miteinander verbunden, in dem sich auch das Gebläse 25 zum Ansaugen der Luft durch die Ansaugöffnung 22 befindet. Das Gehäuse 21 besteht beispielsweise aus Stahl, insbesondere aus Edelstahl.
Vor der Ansaugöffnung 22 ist üblicherweise ein Filter 24 angeordnet, um die angesaugte Luft weitestgehend von Verschmutzungen und Fetten zu reinigen. Dieser Filter 24 ist oftmals in die Haube 26 einer Dunstabzugshaube integriert, welche die Kochstelle möglichst großflächig erfasst.
In das Gehäuse 21 der Dunstabzugshaube 20 ist wenigstens ein akustisches Dämpfungselement gemäß der Erfindung eingebracht, um die von dem Gebläse 25 erzeugten Geräusche lüfternah zu absorbieren. Dazu sind in dem Ausführungsbeispiel der 3 wenigstens zwei Dämpfungselemente 10 und 11 an gegenüber liegenden Innenwänden des Gehäuses 21 angebracht, aber vorzugsweise sind alle Innenwände mit Dämpfungselementen ausgestattet. Dabei liegen die Dämpfungselemente 10, 11 mit derjenigen Seite an den Innenwänden des Gehäuses 21 an, auf der sich ihre Abdichtschicht befindet. So wird an den Innenwänden des Gehäuses 21 ein luftdichter und schallharter Abschluss ausgebildet.
Das Dämpfungselement kann jedoch auch außerhalb eines Kamingehäuses angebracht sein, wobei es dann von außen durch eine Blende beispielsweise aus Edelstahl abgedeckt wird. In diesem Fall kann die Abdichtschicht zusammen mit dieser Blende einen schallharten Abschluss ausbilden.
Eine optionale Fixierung der Dämpfungselemente 10, 11 an den Wänden des Gehäuses 21 kann auf verschiedene Arten erfolgen. Beispielsweise kann es mit doppelseitigem Klebeband an dem Gehäuse befestigt werden. Um die Dämpfungselemente reinigen oder eventuell komplett austauschen zu können, können jedoch auch mehrfach verwendbare Befestigungsmittel zum Einsatz kommen. Hierbei kann es sich beispielsweise um Druckknöpfe, Stifte, Bohrungen, Haken, Ösen, Rastmechanismen, etc. handeln, so dass an dem Gehäuse 21 Elemente vorgesehen sind, die mit entsprechenden Elementen an den Dämpfungselementen 10, 11 zusammenwirken. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Dämpfungselemente auch untereinander verbunden werden können, um so größere Elemente zu bilden und/oder die Stabilität einer Dämpfungskonstruktion zu erhöhen.
Darüber hinaus können an dem jeweiligen Haushaltsgerät auch Montageschienen ausgeformt sein, in welche die Stege eines Dämpfungselementes eingeschoben werden können. Beispielsweise können für jedes Dämpfungselement an einer Gehäusewand zwei voneinander beabstandete Schienen vorgesehen werden, in welche das Dämpfungselement mit zwei gegenüber liegenden Stegen eingeschoben werden kann, so dass das Dämpfungselement mit einer Rückseite an dem Gehäuse anliegt und sich der schallabsorbierende Absorberkern zwischen den beiden Schienen erstreckt. So können diese für einen Austausch oder eine Reinigung auf einfache Weise auch wieder aus den Schienen entfernt werden.
Die Montageschienen können jedoch auch so ausgestaltet bzw. angeordnet sein, dass das Dämpfungselement nach Einschieben der Stege des Elementes in die Schienen nicht mit einer Rückseite an einer Gehäusewand anliegt, sondern frei im Raum steht und beispielsweise durch Schienen an zwei gegenüber liegenden Gehäusewänden in dieser Lage gehalten wird. So könnte die Anordnung von Dämpfungselementen in einem Gehäuse optimal gewählt werden, ohne dass das Gehäuse eine bestimmte Lage vorgibt.
Optional können auch Klemmvorrichtungen vorgesehen werden, in welche die Dämpfungselemente beispielsweise ebenfalls über ihre Stege eingeklemmt werden können. Auch die genannten Schienenformen können eine gewisse Klemmwirkung entfalten.
Das Gehäuse 21 der Ausführungsform der 3 ist an den Seiten im Wesentlichen geschlossen ausgeführt, es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Gehäuse 21 in den Seitenwänden Öffnungen, Aussparungen, Perforationen, etc. aufweist, durch welche Luft und auch Schall entweichen können. Derartige Öffnungen können dann von außen mit Verkleidungsteilen verdeckt werden, welche jedoch unter Umständen lediglich optischen Anforderungen genügen müssen oder das Gehäuse 21 nur versteifen sollen. Eine Luftdichtigkeit des Gehäuses 21 muss hierdurch nicht unbedingt gewährleistet werden, wenn statt dessen die erfindungsgemäßen Dämpfungselemente vor diesen Öffnungen platziert werden, um so ihre vorteilhaften Eigenschaften insbesondere dadurch nutzbar zu machen, dass die Öffnungen durch die Abdichtschicht innerhalb der Dämpfungselemente annähernd luftdicht von innen verschlossen werden. Hierdurch lassen sich insbesondere Druckverluste innerhalb des Gehäuses verringern.
4 zeigt eine schematische Darstellung der Komponenten eines erfindungsgemäßen Dämpfungselementes vor dem Verpressen. Das Verpressen stellt ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Dämpfungselementes dar, wobei wenigstens die beiden Vlieshälften 13 und 13‘ und der Kern 12 gleichzeitig in einem Werkzeug miteinander verpresst werden. Ergänzend wird die Abdichtschicht 14 als Folie vor dem Verpressen zwischen der unteren Vlieshälfte 13‘ und dem Kern 12 positioniert.
Das Verpressen geschieht im Werkzeug unter Wärmeeinwirkung mittels zweier Werkzeughälften 40 und 41, zwischen welche die Komponenten eingebracht werden, wobei die Werkzeughälften 40, 41 so ausgeformt sind, dass die einzelnen Komponenten im Randbereich auf etwa Null verpresst werden, um den umlaufenden Steg 15 des Dämpfungselementes zu erzeugen. Dieser Rand ist dann dicht insbesondere gegenüber dem Eintritt von Wasser, Fetten und/oder Reinigungsmitteln, so dass beim Einsatz des Dämpfungselementes keine unerwünschten Stoffe von der Seite in den schallabsorbierenden Kern 12 eindringen können. Aber auch bei der Reinigung des Dämpfungselementes beispielsweise mit seifenhaltigen Reinigungsmitteln dringt dieses nicht in den Absorberkern 12 ein.
Im mittleren Bereich ist das Werkzeug dagegen so ausgeformt, dass beim Verpressen der Komponenten automatisch die angestrebte Dicke, Form und Kontur des Dämpfungselementes erzeugt wird. Hierzu können in der oberen Werkzeughälfte 40 Erhebungen 42 ausgebildet sein, mit denen die Vertiefungen 31 in das Formteil geprägt werden können. Es handelt sich somit um Prägeelemente, die beliebig ausgeformt sein können, um Strukturen in die Oberfläche des Formteils zu prägen.
So wird ein vliesbeschichtetes Formteil mit einem schallabsorbierenden Kern 12 erzeugt, wobei der Kern 12 aus Schaumstoffen oder aus faserigen Materialien bestehen kann. Vorzugsweise sind die Vlieshälften 13, 13‘ dabei mit dem Kern 12 mittels eines thermoplastischen Hot-Melt-Klebepulvers flächig verbunden. Als Hot-Melt-Klebepulver werden bei Raumtemperatur rieselfähige Polymermischungen umfassend

a) nichtvernetzende thermoplastische Füllkörper, z.B. polyolefine Hotmelts wie Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polystyrol (PS) Co-Polyester, Co-Polyamide oder Co-Polyurethane und
b) duroplastisch vernetzende Komponenten, wie z.B. Phenolharze, Melaminharze und Epoxidharze

Das Hot-Melt-Klebepulver dient einerseits dazu, das Vlies mit dem Kern dauerhaft zu verbinden und andererseits dazu, das Vlies selbst duroplastisch zu verstärken. Bei einem bevorzugten Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Dämpfungselementes wird das Hot-Melt-Klebepulver, vorzugsweise das zuvor beschriebene Hot-Melt-Klebepulver, auf die Vlieshälften 13, 13‘ und/oder auf den Kern 12, vorzugsweise jedoch auf das Vlies aufgestreut. Die aufgebrachte Menge des Hot-Melt-Klebepulvers kann je nach dessen Zusammensetzung zwischen 10 g/m² und 200 g/m², vorzugsweise zwischen 15 g/m² und 150 g/m², besonders bevorzugt zwischen 50 g/m² und 100 g/m² liegen.
Wird das Hot-Melt-Klebepulver ausschließlich als Klebeschicht eingesetzt, so können Mengen zwischen 15 und 50 g/m² genügen, sobald jedoch auch eine Verstärkung des Vliesstoffs erwünscht ist, sind vorzugsweise höhere Mengen zwischen 50 und 2200 g/m² aufzubringen. Zum Auflaminieren der beiden Vlieshälften 13, 13‘ auf den Kern 12 wird der mit dem Hot-Melt-Klebepulver bestreute Vliesstoff auf den Kern aufgelegt und anschließend unter Wärmeeinwirkung verpresst. Die Temperatur beim Verpressen ist so zu wählen, dass das Hot-Melt-Klebepulver über seine Schmelztemperatur hinaus erwärmt und in einen fließfähigen Zustand gebracht wird und zugleich eine Vernetzung des Kerns und der duroplastischen Bestandteile des Hot-Melt-Klebepulvers gewährleistet ist.
Die verwendeten Temperaturen liegen beispielsweise zwischen 100 und 250°C, vorzugsweise zwischen 150 und 220°C, besonders bevorzugt zwischen 180 und 210°C. Die Verweilzeiten in der Presse können dabei zwischen 20 und 300 Sekunden, bevorzugt zwischen 50 und 240 Sekunden, besonders bevorzugt zwischen 60 und 180 Sekunden liegen.
Zur Herstellung der Formteile kann der Materialverbund abschnittweise in eine beheizte Form einer Formpresse eingelegt werden. Die Formpresse weist einen oberen und einen unteren Pressentisch auf, die beide beheizt sind. Auf den Pressentischen sind jeweils die untere Werkzeughälfte 41 und die obere Werkzeughälfte 40 befestigt, die ihrerseits auch beheizt sein können. Durch Regelung der Heizleistung wird die Oberflächentemperatur der die Kavität begrenzenden innenliegenden Oberflächen der Werkzeughälften auf beispielsweise 150 bis 250 °C eingestellt. Nach dem Einlegen des Materialverbunds in die Kavität des Werkzeugs wird dieses geschlossen und verbleibt über einen Zeitraum von typischerweise 30 bis 180 sec geschlossen. Die Schließdauer wird so gewählt, dass das Hot-Melt-Klebepulver aufschmilzt, in das Vlies eindringt und dieses zumindest teilweise durchsetzt und nachfolgend duroplastisch vernetzt. Aufgrund der hohen Verarbeitungstemperatur kann während des Formpressvorgangs eine hohe Monomeremission auftreten, die durch einen wenigstens in das Hot-Melt-Klebepulver eingebrachten Monomerenfänger deutlich reduziert werden kann.
Nach Erreichen des gewünschten Vernetzungsgrads wird die Presse erneut geöffnet, das entstandene Formteil entnommen und könnte einer nächsten Bearbeitungsstation zugeführt werden. Hierbei kühlt das Formteil von der Pressentemperatur auf Zimmertemperatur ab, d.h. auch hier könnte ohne die Verwendung von Monomerenfänger wegen der hohen Temperaturen im Formteil weiterhin eine hohe Monomerenemission auftreten, die wiederum durch den wenigstens in das Hot-Melt-Klebepulver eingebrachten Monomerenfänger deutlich vermindert werden könnte.
Bei ausreichender Dosierung des Monomerenfängers liegt auch im fertigen Formteil aktiver Monomerenfänger vor, bevorzugt sowohl im Kern als auch im Vlies. Insbesondere der in das Vlies eingebrachte Monomerenfänger bildet auch in fertigen Formteil eine Schadstoffbarriere aus. Diese bleibt über einen langen Zeitraum hinweg aktiv, so dass ein erfindungsgemäßes Formteil auch bei seiner bestimmungsgemäßen Verwendung insgesamt sehr niedrige Monomerenemission aufgrund residualer Monomere im Hot-Melt-Klebepulver aufweist.
Bezugszeichenliste

10, 10‘, 11: Dämpfungselement, Formteil
12: Kern, Absorber, Absorberkern
13, 13‘: Vlies, Vlieshälfte
14: Abdichtschicht, Folie
15: Steg, Prägekante
20: Haushaltsgerät, Dunstabzugshaube
21: Gehäuse
22: Ansaugöffnung
23: Ausblasöffnung
24: Filter
25: Gebläse, Lüfter
26: Haube
30: Randbereich, Verbindungsbereich
31: Vertiefung, Rille, Verprägung
40, 41: Werkzeughälfte
42: Erhebung, Prägeelement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 4443176 C1 [0007]

Claims

Akustisches Dämpfungselement (10; 10‘; 11) für ein Haushaltsgerät (20) mit wenigstens einer beweglichen Komponente (25), die eine Schallquelle bildet, wobei das Dämpfungselement (10; 10‘; 11) einen Kern (12) mit wenigstens mit zwei gegenüber liegenden Grundflächen und daran anschließenden Seitenflächen umfasst, und der Kern (12) aus einem schallabsorbierenden Material besteht, das von einer schalldurchlässigen Schicht umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass die schalldurchlässige Schicht ein Vlies ist, und der Kern (12) auf wenigstens zwei seiner gegenüber liegenden Grundflächen von jeweils einer Vlieshälfte (13; 13‘) bedeckt ist, so dass Innenflächen der Vlieshälften (13, 13‘) in Richtung des Kerns (12) zeigen, und dass eine luftdichte Abdichtschicht (14) zwischen den beiden Vlieshälften (13; 13‘) angeordnet ist, wobei die Vlieshälften (13, 13‘) in einem wenigstens teilweise umlaufenden Randbereich (30) so über ihre Innenflächen miteinander verbunden sind, dass hierdurch ein wenigstens teilweise umlaufender Steg (15) ausgebildet ist.
Akustisches Dämpfungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf wenigstens einer Grundfläche des Kerns (12) eine luftdichte Abdichtschicht (14) zwischen dem Kern (12) und dem Vlies angeordnet ist.
Akustisches Dämpfungselement nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Vlieshälften (13; 13‘) im Randbereich (30) miteinander verbunden sind, indem wenigstens die beiden Vlieshälften (13; 13‘) stoffschlüssig miteinander verpresst sind.
Akustisches Dämpfungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Vlieshälften (13, 13‘) und der Kern (12) im Randbereich (30) stoffschlüssig miteinander auf Null verpresst sind.
Akustisches Dämpfungselement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Vlieshälften (13; 13‘) miteinander und mit dem Kern (12) über einen thermisch aktivierbaren Kleber verbunden sind.
Akustisches Dämpfungselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber ein thermoplastisches Hot-Melt-Klebepulver ist.
Akustisches Dämpfungselement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies oleophob, hydrophob und/oder flammenresistent ist.
Akustisches Dämpfungselement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abmessungen der beiden Vlieshälften (13; 13‘) so gewählt sind, dass sich der umlaufende Steg (15) auf den Seitenflächen oder im Bereich der Kanten des Kerns (12) befindet.
Akustisches Dämpfungselement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die luftdichte Abdichtschicht (14) eine Folie ist.
Akustisches Dämpfungselement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es Befestigungsmittel zur Anbringung des Dämpfungselementes (10; 10‘; 11) an einem Haushaltsgerät (20) aufweist.
Akustisches Dämpfungselement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel innerhalb des Stegs (15) vorgesehen sind.
Akustisches Dämpfungselement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens auf einer Seite des Dämpfungselementes (10; 10‘; 11) Vertiefungen (31) wenigstens im Vlies ausgeformt sind.
Akustisches Dämpfungselement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (31) im Vlies und im Kern (12) ausgeformt sind.
Akustisches Dämpfungselement nach einem oder beiden der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere parallele Rillen (31) vorgesehen sind.
Akustisches Dämpfungselement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Kerns (12) ein Schaumstoff, insbesondere ein PU-Schaum ist.
Akustisches Dämpfungselement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Vlieses ein verfestigter Vliesstoff aus mineralischen, tierischen, pflanzlichen oder chemischen Fasern ist.
Akustisches Dämpfungselement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Einbringung in das Gehäuse (21) einer Dunstabzugshaube (20) geeignet ist, in dem wenigstens ein Gebläse (25) angeordnet ist, das eine Schallquelle bildet.
Haushaltsgerät mit wenigstens einer beweglichen Komponente (25), die eine Schallquelle bildet, dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens ein akustisches Dämpfungselement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17 umfasst.
Haushaltsgerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Dunstabzugshaube (20) ist.
Haushaltsgerät nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Dunstabzugshaube (20) ein Gehäuse (21) aufweist, in dem wenigstens ein Gebläse (25) angeordnet ist, das eine Schallquelle bildet, wobei das akustische Dämpfungselement (10; 11) in Inneren des Gehäuses (21) angeordnet ist.
Haushaltsgerät nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (21) mindestens eine mit einem Filter (24) ausgestattete Ansaugöffnung (22) und mindestens eine Ausblasöffnung (25) aufweist, die von Seitenwänden des Gehäuses (21) miteinander verbunden sind, und wenigstens ein akustisches Dämpfungselement (10; 11) an einer Seitenwand des Gehäuses (21) angebracht ist.
Haushaltsgerät nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein akustisches Dämpfungselement (10; 11) so an gegenüber liegenden Seitenwänden des Gehäuses (21) angebracht ist, dass sich das wenigstens eine Gebläse (25) als Schallquelle zwischen den beiden Dämpfungselementen (10; 11) befindet.