DE3343244A1

DE3343244A1 - Verformbare matte aus gummi

Info

Publication number: DE3343244A1
Application number: DE19833343244
Authority: DE
Inventors: Rainer 3043 Schneverdingen Draeger; Joachim Dipl.-Ing. 2090 Winsen Gronau
Original assignee: Phoenix AG
Current assignee: Phoenix AG
Priority date: 1983-11-30
Filing date: 1983-11-30
Publication date: 1985-06-05
Also published as: DE3343244C2

Description

Verformbare Matte aus Gummi
Die Erfindung bezieht sich auf eine allseitig verformbare Matte aus Gummi oder gummiähnlichem hetkstoff.
Bei Übergängen von Personenwagen von Schienenfahrzeugen sind üblicherweise Platten oder Leisten vorgesehen, die sich gegeneinander verschieben, um die Relativbewegung von zwei Wagen zueinander auszugleichen. Derartige Wagenübergänge sind im Vergleich zu der susstattung in cien übrigen Bereichen des Zuges unkomfortabel, weil die Platten bzw. Leisten keine geschlossene Abdichtung darstellen und keine Schalldämmung bieten mit der Folge, daß die Übergänge kalt, zugig und laut sind.
Weiterhin vermitteln die Übergänge kein sehr angenehmes Gehgefühl, weil der Untergrund unelastisch ist uncl die Erschütterungen ungedämpft auf den Fuß übertragen werden. Derartige Übergänge mit entsprechenden Bewegung -vorgängen treten außer bei Fahrzeugen auch in anderen Bereichen des Alltags auf,wie z.B. bei Itampen, Xrbeitsbühnen und Laufstegen. Es besteht der Wunsch, solche Zonen mit geeigneten Matten ausziçleiden. Versuche, hierzu übliche Matten, wie sie z.B. als Bodenbelag in Kraftfahrzeugen eingesetzt wurden, zu verwenden, sind fehlgeschlagen, weil diese Matten, auch wenn sie aus hochelastischen Gummiqualitäten hergestellt sind, den bewegungsvorgängen des Untergrunds nicht folgen können und Falten werfen. Solche Falten stellen eine Gefährdung dar und sind daher nicht zulässig.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gummimatte zu schafeil, die entsprechend den Bewegungen im Untergrund eine allseitige Verformung ermöglicht tind in jedem auftretenden Verformungszustand eine flächenabdeckende, schallisolierende und polsterndc Wirkung hat.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht bei der eingangs genannten Matte darin, daß eine dick-wandige Untermatte mit in gleichmäßigen Abständen angeordncten Öffnungen für Befestigungsmittel zur Obermatte versehen ist, wobei di< die Offnungen umgebenden Zonen mit den benachbarten Zonen durch schmale Stege verbunden sind und die Obermatte aus an den Befestigungsmitteln fixierte und einzeln gegenüber dei Untermatte verschiebbaren Platten besteht.
Eine derartige Matte besteht also im wesentlichen aus einer Untermatte und darauf befestigten einzelnen verschiebbaren Platten. Die Untermatte läßt sich nun dadurch daß die Öffnungen für Befestigungsmittel in bejeglichen onen liegen, entsprechend dem Üntergrund allseitig leicht verformen. Diese Verformbarkeit ist durch die schmalen Stege bedingt, die die Zonen miteinander verbinden. Die Untermatte stellt alo ein gitterförmiges Gebilde dar. Ein solches Gitter kann entstehen, wenn z.B. von jeder Zone 4 Stete allsgellen, die die Verbidung zu dem benachbarten Zonen herstellen.
Wenn die Stege stabförmig sind, würden dabei rechteckige oder rhombsche Figuren gebildet, wobei in den Kreuzungspunkten die Zonen mit den Öffnungen für die Befestigungsmittel liegen. Dieses Gitter ist für solche Anwendungsfälle geeignet, in denen die Dehn- bzw. Stauchbarkeit der Untermattc gering sein soll. Ein hohes Dehn- und Stauchvermögen kann jedoch erreicht bilden, weitn die Stege nicht stabförmig, sondern in Kurvenform, z.B.
in Form, ausgebildet werden.
Eine andere Möglichkeit zur Konstruktion einer ailseitig verfambaren Untermatte ist dadurch gegeben, daß von jeder Befestigungszone drei Stege ausgehen, die ihrerseits wiederum zu Sternpunkten verbunden sind. Bei dieser Konstruktion führen schon stabförmige Stege zu hoher Flexibilität in allen Richtungen. Durch die Verwendung von 5-förmigen oder sonstwie kurvigen Stegen kann auch hier die Flexibi1ät noch weiter gesteigert werden.
Weiterhin sind auch Konstruktionen möglich, bei denen ein Teil oder die Gesamtheit der Zonen nur durch zwei Stege in das Gitter eingebunden ist. Dadurch entsteht ein noch labileres Gebilde, das den Bewegungen des Untergrundes besonders leicht folgen kann. Zu einer solchen Konstruktion gelangt man, wenn die Stege als solche ein zusammenhängendes Gitterwerk bilden, in welches die zonen durch jeweils zwei Stege in gerader oder kul-viger Form eingebunden sind. Schließlich sintl auch Konstruktionen mit nur einem Steg je zone möglich, wenn z.B. in das oben beschriebene zusammenhängende Gitterwerk die Bfestigungszonen durch jeweils nur einen Steg eingebunden sind. Diese Untermatte ist extrem leicht lerfoImbar, allerdings sind auch die Rückstellkräfte, die die Befcstigungszonen nach beendeter Deformation wieder in ihre Aisgangspositioii führen sollen, nur geringe Um den unterschiedlichen Bewegungsvorgängen in verscliiedenen Etichtungen R chnung zu tragen, kann es sinnvoll sein, die Länge, Breite und Kurvenform in Längs-und Querrichtung unterschiedlich vorzusehen. Um die Dehnbarkeit und Biegefähigkeit der Stege zu erhöhen, kann es zweckmäßig sein, die Stege mit Einschnürungen zu versehen.
Durch die beschriebenen Konstruktionsmerkmale der Erfindung ist es möglich, die Untermatte auch komplizierten Bewegungsvorgängen des Untergrunds anzupassen. Außer dem Dehnen, Stauchen und parallelogrammartigen Verschieben der ganzen Matte können auch örtliche Spreitzvorgänge oder eine Auffächerung des Untergrunds in wirksamer Weise abgefangen und ausgeglichen werden. Damit die Untermatte den Anfolderll gen beziiglich einer leichten Verformungsfähigkeit auch bei entsprechender Wanddicke ohne weiteres nachkommen kann, ist es zweckmäßig, daß die Untermatte aus Polnorbornenkautschuk aufgebaut ist. Dieser besondere Kautschuk läßt sich gleichzeitig hochelastisch und dämpfend einstellen, ohne damit eine größere llärte verknüpfen zu müssen, Der Werkstoff Polynorbornen läßt sich auch durch entsprechende Beigaben wirksam auf gute physikalische Eigenschaften einstellen, wie z.B. hohe Festigkeit und geringen Abrieb. Besonders wertvoll ist dabei die Weichheit, die Elastizität und die erhöhte Dämpfung, die weitgehend temperaturunabhängig ist.
Uni bei großflächigen Matten mit starken Diagonal- und Stauchbewegungen auszuschalten, daß sich Falten aufwölben, soll nach dieser Erfindung die Breite der Stege kleiner als deren Höhe sein. Bei Untennatten mit einer Höhe von 6 bis 12 mm sollte die Breite der Stege 50 bis So ,ó davon betragen. Bei noch dickeren Untermatten kann es erforderlich sein, daß das Verhältnis auch unter 50 ,ó liegt.
Die in der Untermatte fixierten Bcfestigungsmittel tragen im einfachsten Fall große Gummischeiben, die die Ob matte bilden.
Sie sollten weitgehend eine geschlossene Oberfläche bilden, soweit dies in Verbindung mit den ZU erX-artanden Bewegungen noch möglich ist. Es ist aber in gleicller Weise auch möglich, daß jeweils mehrere Befestigungsmittel mit einem Oberplattenteil verbunden sind. Dieses schafft einen mehr geschlossenen Verbund bei der Oberplatte, die leichter begehbar erscheint. Solche Oberplattenteile können sich schindelartig überdecken und sehen dann im Querschnitt gesehen gedrungen Z-förmig aus. Diese Leisten können in Längs- und Querrichtung entsprechend der Untergrundverformung aufeinander gleiten.
Die Verwendung solcher schindelartig sich überdeckenden Leisten ist besonders deswegen vorteilhaft, weil sicn eine solche Oberplatte wegen ihrer Geschlossenheit einfach reinigen läßt.
Als Befestigungsmittel dienen vorzugsweise im Querschnitt gesehen doppel-T-förmige Knöpfe. Diese können durch Schnappverschluß zusammengesteckt sein und lassen sich dadurch sehr einfach als Befestigungs mittel für die Untermatte und Obermatte verwenden.
Die Doppel-T-Knöpfe sollten jeweils in der Unter- und Obermatte mit ihren Knöpfen versenkt sein, so daß sie keinen nachteiligen Effekt ausüben und den Gleitvogang der Platten nicht stören. Es kann aber auch sinnvoll sein, den oberen Knopf nicht zu versenken un(l in entsprechender Ausbildung als Oberflächenelement zu verwenden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der erfindung kann die Untermatte mit einer verzahnbaren Randausbildung versehen sein.
Dies ermöglicht es, größere Flächen durch Zusammenlegen kleiner Untermatten abzudecken. Die Verzahnung schafft eine verbesserte Anpassung an die jeweiligen Anforderungen.
Um eine wirksame Geräuschisolierung bei Trittschall und Körperschall zu erhalten, sollte die Untermatte nach Möglichkeit die Höhe von ca. 6 mm nicht unterschreiten. Dieselbe Mindeshöhe ist auch zum Erzielen einer ausreichenden Polsterwirkung vorteilhaft. Die Geräuschisolierung wird durch die zwischen den Stegen der Untermatte vorhandenen Hohlräume erheblich verstärkt, weil in diesen Kammern die Schallenergie dissistieren kann. Sowohl die Geräuschisolation wie auch die Polsterwirkung hängen von der Gummi qualität der Untermatte ab. Es sind hier Gummiqualitäten mit hoher Elastizität und Dämpfung vorzusehen. Wie bereits oben ausge!führt, eignet sich hierzu der Werkstoff Polynorbornen in besonderem Maße.
Um eine Geräuschisolierung bei Trittschall und Körperschall weiter zu steigern, können die zwischen den Stegen der Untermatte befindlichen Aussparungen mit Wei chs chautnkunststoff ausgefüllt sein. Dadurch wi rd gleichzeitig eine Abdichtung zum Untergrund ermöglicht, so daß auch die Matte einen luftdichten Abschluß gegeiiüber dem Untergrund bewirkt.
Die Erfindung wird in Verbindung mit 9 Abbildungen beschrieben. Die Abbildungen 1 bis 7 zeigen verschiedene Ausführungen von Untermatte.
Wach Abb. 1 weist die Untermatte 1 Bohrungen 2 auf, in denen Befestigungsmittel fixiert werden können.
Die umgebenden Zonen 3 bilden einen sicheren Sitz der Befestigungsmittel. Zwischen den Zonen 3 sind jeweils Stege 4 angeordnet, die benachbarte Zonen 3 wltereinander verbinden. Die Abbildungen 1 bis 4 zeigen Untermatten, bei denen von jeder Zone 3 vier Stege 4 ausgehen. Die Stege können stabförmig (Abb. 1), kurvig bzw. S-förmig (Abb. 2) oder auch mit Einschnüruii:en (Ahb. 3) ausgebildet sein. Abb. 4 zeigt als Beispiel, wie durch verschieden ausgebildete Stege die Flexibilität der Untermatte richtungsabhängig gestalttt werden kann.
Dic Abb. 5 und 6 zeigen Untermatten, bei denen von jeder Zone 3 drei Stege 4 ausgehen, und zwar eiiupai mit gleichem Verformungsverhalten in Längs- und euelrichtung (Abb. 5) und einmal mit erhöhter Flexibilität in eine Vorzugsrichtung.
In Abb. 7 wird gezeigt wie man die Zonen 3 auch mit zwei und sogar nur mit einem Steg in die Untermattel einbinden kann.
Die Wahi einer solchen Steggestaltung richtet sich nach den jeweiligen Anforderungen. Wesentlich ist, daß die Stege jeweils eine Verformung der Untermatte in Quer- und Längsrichtung ohne weiteres zulassen und daß dabei eine Faltenbildung bei diagonaler Belastung der ntermatte vermieden wird.
Die Abb. 8 und 9 zeigen verschiedene .sus£ührungen durch Querschnitte der aus Unter- und Obermatte bestehenden Matte. Gemäß Abb. 8 ist die Untermatte 1 ausgebildet wie dies in den Abb. 1 bis 7 dargestellt wurde. In den Bohrungen 2 sind doppel-T-knopfartige Befestigungsmittel 6 eingesetzt. Sie sind oben und unten in der Matte versenkt. Dic Obermatte besteht nach Abb. 8 aus im Querschnitt z-förmigen Leisten 7 in gedrungener Form. Diese Leisten überlappen in Schindelart und können in der Zone 8 aufeinandelgleiten. Dabei ist ein Gleitvorgang in Längs- und Querrichtung möglich. Abb. 9 zeigt eine etwas variierte Gestaltung von Ober- und Untermatte, wobei die Einzelheiten aus der Zeichnung selbst ohne weiteres ersichtlich sind.

Claims

Verformbare Matte aus Gummi Ansprüche Allseitig verformbare Matte aus Gummi oder gummiähnlichem Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß eine dick-wandige Untermatte (1) mit in gleichmäßigen Abständen angeordneten Öffnungen (2) für Befestigungsmittel (6) zur Obermatte versehen ist, wobei die die Öffnungen (2) umgebenden Zonen mit den benachbarten Zonen (3) durch schmale Stege verbunden sind und die Obermatte aus an den Befestigungsmitteln fixierte und einzeln gegenüber der Untermatte (1) verschiebbaren Platten (z) besteht.
2.) Matte nach Anspruch ii dadurch gekemlzeichnet, daß die klzahl der von den Zonen um die Befestigungspunkte ausgehenden Verbindungsstege 4, 3, 2 oder 1 beträgt.
3.) Matte nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Stege der Untermatte kleiner als deren Höhe ist.
4.) Matte nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege der Untermatte S-förmig ausgebildet sind.
5.) Matte nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege der Untermatte Einschnürungen aufweisen.
6.) Matte nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege der Untermatte unterschiedliche Länge haben.
7.) Matte nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Untermatte mindestens 6 mm beträgt.
8.) Matte nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, daß die Breite der Stege der Untermatte nur 50 bis 80 % von deren Höhe beträgt.
9.) Matte nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Untermatte aus hochelastisch und dämpfend eingestellten Polynorbornen besteht.
lo.) Matte nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die die Oberplatte bildende Gummiplatte aus sich schindelartig überdeckenden im Querschnitt Z-förmige Leisten besteht.
11.) Matte nach den Ansprüchen 1 bis lo, dadurch gekennzeichnet1 daß die Befestigungsmittel aus im Querschnitt doppel-T-förmigen Knöpfen bestehen.
12.) Matte nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppel-T-Enöpfe versenkt in der Ober- und Untermatte liegen.
13.) Matte nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Untermatte mit einer verzahnbaren Randausbildung versehen ist.
1l+.) Matte nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Stegen der Untermatte befindlichen Aussparungen mit Weichschaumkunststoff ausgefüllt sind.
15.) Matte nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberplatten durch doppel-T-knopfartige Befestigungsmittel mit der Untermatte verbunden sind.