DE2457151A1

DE2457151A1 - Schalldaempfungsvorrichtung fuer fenster oder tueren

Info

Publication number: DE2457151A1
Application number: DE19742457151
Authority: DE
Inventors: Taro Okawa
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-12-03
Filing date: 1974-12-03
Publication date: 1975-06-05
Also published as: MY7800341A; GB1459020A; JPS5083034U; NL175333B; US3875706A; FR2253138A1; NL7415752A; HK44878A; DE2457151C2; NL175333C; JPS5245092Y2; CA1036868A; FR2253138B1

Description

PA R. Frhr. v. Schorl eruer
Heisa (Kassel)

Taro Okawa

10-9, 1-chome, Komagome, Toshima-ku, Tokyo, Japan

Schalldämpfungsvorrichtung für Fenster oder Türen

Die Erfindung betrifft eine Schalldampfungsvorrichtung zum Einsetzen in Fenster- oder Türrahmen, mit drei parallel zueinander angeordneten Glasplatten, von denen zumindest eine, d.h. die mittlere Platte, eine andere Dicke als die beiden anderen Glasplatten aufweist.

Bei einer herkömmlichen Schalldämpfungsvorrichtung für Fensteroder Türrahmen sind zwei Glasplatten, vorgesehen, die parallel zueinander angeordnet sind. Dabei ist die Schallabsorption oder -dämpfung jedoch nicht zufriedenstellend, denn wenn auf eine der Glasplatten von außen Schallwellen auftreffen und sie so in Schwingung versetzt wird, gerät auch die Luft in dem Baum zwischen den beiden Glasplatten in Schwingung, wodurch auch die andere Glasplatte in Schwingung versetzt wird. Dies könnte vermieden werden, indem zwischen den beiden Glasplatten ein größerer Abstand, d.h. von über 50 cm, eingehalten würde.

Dies ist jedoch nicht wünschenswert und auch nicht möglich, da die handelsüblichen Fenster— oder Türrahmen für eine solche Konstruktion nicht dick genug sind. Um einen so starken Fenster-

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oder Türrahmen einzusetzen, wäre auch eine Fenster- oder Türöffnung in einem Gebäude erforderlich, die dies zuläßt. Daher hat die herkömmliche Konstruktion nur geringe Verwendungsmöglichkeiten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Konstruktion zur Schalldämpfung an Penstern oder Türen zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch drei parallel zueinander angeordnete Glasplatten, von denen zumindest eine Platte eine andere Dicke als die beiden anderen Platten aufweist, und einen Glashalterahmen aus federndem Material, der Rahmenteile aufweist, die die Ränder der drei Glasplatten umfassen und halten, wobei diese Konstruktion in einen Fenster- oder Türrahmen, beispielsweise aus Metall oder Holz, einsetzbar ist. Damit wird, unabhängig von dem Material des Fenster- oder Türrahmens, eine gute Schalldämpfung oder -absorption erreicht.

Da die drei Glasplatten in einem verhältnismäßig geringen Abstand zueinander angeordnet sind und beim Auftreffen von Schallwellen auf die äußere oder innere Platte in verschiedene Schwingungen versetzt werden, ist es möglich, eine gute Schalldämpfungoder -absorption zu erzielen, indem der der Schwingung der Platten und des Fenster- oder Türrahmens folgende Widerhall absorbiert wird.

Die Konstruktion kann auf zwei verschiedene Arten in einem Fenster- oder Türrahmen eingesetzt werden. Bei der einen Art •wird der Glashalterahmen zuerst in einem Fenster- oder Türrahmen eingesetzt, wobei seine Rahmenteile in ihre Lage gebracht und mit geeigneten Mitteln, wie z.B. einem Klebematerial, befestigt werden. Dann werden drei Glasplatten in Rillen eingesetzt, die in gegenüberliegenden Rändern der Rahmenteile vorgesehen sind. Bei der anderen Art werden zuerst drei Glasplatten

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in die Rahmenteile eingesetzt, woraufhin der Glashalterahmen mit den eingesetzten Scheiten in einen Fenster- oder Türrahmen eingesetzt wird.

Die Glasplatten sind verschieden dick, d.h. die äußere und innere Platte ist jeweils 5 mm und die mittlere PUsfcte 5 ™a dick.

Wenn zwischen den Rahmenteilen und den davon gehaltenen äußeren und inneren Glasplatten oder zwischen dem Tür- oder Fensterrahmen und den Rahmenteilen ein Spalt vorhanden ist, wird die Schalldämpfung oder -absorption "beeinträchtigt. Um dies zu vermeiden, sind zwischen dem Glashalterahmen und dem Fenster- oder Türrahmen vorzugsweise Kontaktflächen mit gewölbten Oberflächen vorhanden, damit die sich berührenden Flächen durch Druck oder mit einem Klebematerial fest miteinander verbunden werden können. Die Rahmenteile..und die davon gehaltenen äußeren und inneren Glasplatten sollten vorzugsweise mit einem Klebematerial verbunden werden, während die mittlere Glasplatte in dem Rahmenteil vorzugsweise frei eingesetzt werden sollte. Wenn auf die äußere oder innere Glasplatte Schallwellen auftreffen, durch die diese Platte in Schwingung versetzt und die mittlere Glasplatte beeinflußt wird, schwingen die drei Platten auf verschiedene Weise, bzw. es tritt jeweils eine andere Anzahl von Schwingungen auf. Dadurch werden Geräusche, die den Schwingungen der Glasplatten und des Fenster- oder Türrahmens folgen, wirksam absorbiert oder gedämpft.

Da der Glashalterahmen und seine Rahmenteile aus Gummimaterial bestehen, ist es möglich, an den Rändern der Platten auftretende Schwingungen zu absorbieren, wodurch die Zahl der durch den Fenster- oder Türrahmen gelangenden Schallwellen auf ein Minimum reduziert wird.

Zwischen den drei parallel angeordneten Glasplatten können relativ kleine Zwischenräume von beispielsweise 2,5 cm gegeben sein, so daß im wesentlichen die Hälfte der ankommenden Schallwellen bzw. Gaäusche absorbiert oder gedämpft werden kann.

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Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Pig. 1 die Vorderansicht einer bevorzugten Ausführungsform eier vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie A-A in Fig. 1;

Figo 3 eine teilweise vergrößerte Schnittansieht einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 eine teilweise vergrößerte Schnittansieht der in einem Metalltürrahmen eingesetzten erfindungsgemäßen Konstruktion;

Fig. 5 ein Diagramm zur Darstellung von verschiedenen Beispielen des akustischen Übertragungsverlusts bei Mittenfrequenzen.

In Fig. 1 und 2 ist ein 70 i&hi starker Glashalterahmen B aus Gummimaterial mit Rahmenteilen vorgesehen, die Rillen 4 und aufweisen, welche gegenüber den Glasrändern 1 und 2 von 3 mm Dicke angeordnet sind und die Ränder umfassen und halten, sowie eine Rille 6 für eine Glasplatte 3 von 5 nun Dicke«. Die Rillen 4, 5 und 6 sind in einem Abstand von 2,5 cm parallel zueinander angeordnet. Zwischen den Rillen 4 und 6 und den Rillen 6 und 5 sind Hohlteile 7 und 8 angeordnet, die Behälter 10, 10 für Feuchtigkeit anziehendes Material 9 enthalten.

Wenn Hohlteile 7 und 8 in rechteckiger Form vorgesehen sind, sind auf der Innenwand der Hohlteile 7 und 8 Teile 7a und 8a vorgesehen, um die Behälter 10, 10 zu stützen.

DieFlächen 11 und 12, die die Räume zwischen den Rillen 4, 5

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■und 6 oder die darin eingesetzten Glasplatten 1,2 und 3 umgeben, sind mit schallabsorbierendem Material 13, z.B. einer Filz- oder Mohairschicht oder einem anderen schallabsorbie renden Material von geringer Länge bedeckt.

Es ist möglich, die Glasplatten 1, 2 und 3 zuerst in die entsprechenden Rahmenteile oder Rillen 4·, 5 und. 6 einzusetzen, so daß die Platten .parallel zueinander angeordnet werden. Der so bereits mit einer Glasscheibe versehene Halterahmen B wird nun in einem Holztürrahmen 14- eingesetzt. Dabei werden die Glasplatten 1 und 2 mit einem Klebematerial in den Rillen 4- und 5 befestigt, während die Glasplatte 3 in der Rille 6 frei getragen wird. Die Ziffer 15 bezeichnet eine Öffnung für einen Türrahmen in einem Gebäude, die Ziffer 16 eine an einem, Holztürrahmen vorgesehene Drehachse, die Ziffer 17 ein Glashalteteil, die Ziffer 18 einen auf der Innenwand des Türrahmens -14- angeordneten Vorsprung, und die Ziffer 51 eine Abdichtung.

Die Glasplatte 1 wird durch Schalldruckwellen in Schwingung versetzt, wobei die Schallwellen aus der Richtung des Pfeils gegen die Platte 1 prallen, woraufhin in dem Raum zwischen den Platten 1 und 3 Luftschwingungen entstehen. Da die Platte eine andere Dicke als die Platte 1 hat und in ihrer Rille 6 frei getragen wird, werden die Schallwellen beim Aufprall auf die Platte 3 in beträchtlichem Ausmaß gedämpft und laufen dann zur Platte 2, wo sie reflektiert und weiter gedämpft werden und dann durch die Platte 2 in Richtung des Pfeils 20 verlaufen.

Wie bereits erwähnt, ist der Rand der Platte 3 in der Rille des Rahmenteils nicht starr befestigt, sondern wird frei getragen, so daß die Platte 3 anders als die Platten 1 und 2 schwingt, wobei diese Schwingungen von dem Rahmenteil absorbiert werden. Dadurch wird die Schallabsorption bzw. der Isolierungseffekt wirksam verstärkt.

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Die Räume a. und b zwischen den Platten 1 und 3 und den Platten 3 und 2 sind miteinander durch. Spalte oder Zwischenräume am Hand der von dem Rahmenteil gehaltenen Platte 3 verbunden.

Der Druck in den Räumen a. und b_ kann sich bei Änderungen der Außen- -oder der Raumtemperatur verändern, was jedoch durch die Spalte oder Zwischenräume automatisch soweit ausgeglichen wird, daß der Druck auf beiden Seiten der Platte 3 auf einem konstanten Niveau gehalten wird.

Bei durch Wind verursachtem Druck auf die PIfeb.te 1 steigt der Druck im Raum & an, so daß der Widerstand der Platte 1 gegen den Druck von außen erhöht wird.

Zum Verbinden der Räume a. und b_ mit den Hohlteilen 7 und 8 ist eine geeignete Anzahl von Löchern 21 und 22 vorgesehen. Dadurch wird die Luft in den Räumen a. und b_ durch das !Feuchtigkeit anziehende Material 9 im Behälter 10 trocken bzw. nur wenig feucht gehalten.

In Fig. 3 ist ein Türrahmen C mit lamellenförmigem Holzmaterial

23 von bestimmter Dicke dargestellt, das mit Aluminiummaterial

24 und 25 bedeckt ist» Der Rahmen G ist an seiner Innenwand mit Rillen 26, 27 und 28 versehen, die in einem Abstand zueinander angeordnet sind und die Glasplatten 32, 33 und 34-aufnehmen, wobei deren Kanten in die Rahmenteile 29, 30 und 31 aus Gummimaterial eingesetzt werden. Dabei sind die Rahmenteile 29, 30 und 31 getrennt vorgesehen.

Die Oberflächenbereiche des Rahmens G um die Räume £ und d_ zwischen den Platten 32 und 33 und den Platten 33 und 34- sind mit Fasermaterial 35 von geringer Länge ausgelegt. Die äußeren und inneren Glasplatten 32 und 34· sind beispielsweise 3 mm dick, während die mittlere Glasplatte 33 beispielsweise 5 *™ dick ist. Die Platten 32, 33 und 34- sind in einem Abstand von 2,5 cm parallel zueinander angeordnet.

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Fig«, 4 zeigt eine Schalldämpfungskonstruktion gemäß der Erfindung, die in einem Metalltürrämen eingesetzt ist. Dabei wird ein Glashalterahmen 36 aus Gummimaterial zuerst in einem verschiebbaren Aluminiumrahmen montiert. Der Rahmen 36 weist mit Rillen 37» 38 und 39 versehene Rahmenteile auf, die die Ränder der Platten 41, 42 und 4-3 halten. Die Glasplatten 41, 42 und 43 werden dann in ihren entsprechenden Rahmenteilen eingesetzt, wobei wie in Pig. 1 die Platten 41 und 43 mit einem Klebematerial starr daran befestigt werden und die Platte 42 frei gehalten wird. Die die Räume e_ und f_ zwischen den Platten 41 und 42 und den Platten 42 und 43 umgebenden Oberflächenbereiche weisen aufgerauhte Oberflächen 44 auf. Die Platten 41 und 43 sind 3 mm dick, während die Platte 42 5 ^™ dick ist, was jedoch nicht als Einschränkung zu verstehen ist. Die Ziffern 45 und 46 bezeichnen hohle Teile, die auf den gegenüberliegenden Seiten des Rahmens 36 angeordnet sind, um einen Behälter 47 für Feuchtigkeit anziehendes Material aufzunehmen. Die Ziffern 49 und 50 bezeichnen Löcher, die die hohlen Teilt45 und 46 mit den Räumen e_ und f_ verbinden.

der Rahmen J6
Wie bereits erwähnt, kann/auf zwei verschiedene Arten in dem verschiebbaren Aluminiumrahmen 40 eingesetzt werden. Bei der einen Art wird der Rahmen zuerst in dem verschiebbaren Rahmen 40 montiert und mit Klebematerial oder dergleichen starr befestigt. Die Glasplatten 41, 42 und 43 werden dann in den Rahmenteilen des Rahmens 36 eingesetzt« Bei der anderen Art werden die Platten 41, 42 und 43 zuerst in den Rahmen eingesetzt, um einen Block von parallel zueinander angeordneten Platten zu bilden, woraufhin der Rahmen 36 mit den eingesetzten Glasscheiben in den verschiebbaren Aluminiumrahmen 40 eingesetzt wird.

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Die Form des verschiebbaren Aluminiumrahmens und des Glashalterahmens im Schnitt kann verändert werden, ohne den · Erfindungsbereich zu verlassen oder ihn einzuschränken, vorausgesetzt, daß der Glashalterahmen so konstruiert wird, daß seine Rahmenteile die drei Glasplatten fest in paralleler Anordnung haltern.

Fig. 5.zeigt ein Diagramm zur Darstellung verschiedener akustischer Übertragungsverluste (dB) bei Mittenfrequenzen (Hz) unter folgenden Bedingungen:

In dem Diagramm werden bei (1) drei Glasplatten von je 5 *nm Dicke verwendet, bei (2) ist die mittlere Platte 5 nun dick und die äußere und innere Platte je 3 mm dick, bei (3) beträgt die Dicke der mittleren Platte 8 mm und die der inneren und der äußeren Platte jeweils 5 mm.

In allen Fällen sind die drei Glasplatten 2,5 cm weit voneinander entfernt und parallel zueinander angeordnet, was jedoch nicht einschränkend zu sehen ist. Die Zwischenräume können auf der Seite der Geräuschquelle auch um 3 cm und auf der anderen Seite um 2 cm betragen.

Aus dem Diagramm ist klar ersichtlich, daß die Beispiele (2) und (3) gegenüber dem Fall (1) vorteilhaft sind, da sie sowohl Geräusche mit niedrigen Frequenzen (z.B. von Fahrzeugen) als auch solche mit hohen Frequenzen (z.B. von Flugzeugen) besser absorbieren bzw. dämpfen.

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Claims

Patentansprüche

1.J Schalldämpfungsvorrichtung zum Einsetzen in einen Fenster- ^-—S oder Türrahmen, gekennzeichnet durch drei parallel zueinander angeordnete Glasplatten (1, 2, 3 "bzw. 32, 33» 34- bzw. 41, 42, 43), von denen mindestens eine eine unterschiedliche Dicke im Vergleich zu den beiden anderen Glasplatten aufweist, und durch eine Glasplattenhalteeinrichtung mit elastischen Rahmenteilen (B bzw. 29, 30, 31 bzw. 36), die Rillen (4, 5» 6 bzw. 37» 38, 39) zum Einsetzen und Halten der Glasplatten aufweisen.

2. Schalldämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Glasplatte (3» 33» 42) eine wesentlich größere Dicke als die beiden anderen Glasplatten besitzt.

oder 2

3. Schalldämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasplatte (3» 33» 43) mit der im Vergleich zu.den beiden anderen Glasplatten unterschiedlichen Dicke im zugehörigen Rahmenteil frei gelagert ist, während die beiden anderen Glasplatten in den zugehörigen Rahmenteilen starr befestigt sind.

4. Schalldämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß diejenigen Flächen der Glasplattenhalt evomchtung, die in die Räume zwischen den Glasplatten ragen, schalldämpfend ausgebildet sind.

5. Schalldämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Glasplattenhaltevorrichtung Behälter (10, 47) mit Feuchtigkeit anziehendem Material eingesetzt und mit den Räumen zwischen den Glasplatten durch öffnungen (21, 22 bzw. 49, 50) verbunden sind.

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6. Schalldämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß sie in ein Schiebefenster mit Aluminiumrahmen (40) eingesetzt ist.

7· Schalldämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einen Tür- oder Fensterrahmen sus einer Mehrschichtholzplatte (23) mit Metallbeschichtung (24-, 25) eingesetzt ist.

8. Schalldämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß zur Schalldämpfung eine aufgerauhte Schicht (44·) vorgesehen ist.

9. Schalldämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Schalldämpfung eine Filz-, Faser- oder Mohairschicht (13, 35) vorgesehen ist.

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