DE9212607U1 - Schallwellen dämpfendes und/oder dämmendes Bauelement aus Schaumstoff - Google Patents

Schallwellen dämpfendes und/oder dämmendes Bauelement aus Schaumstoff

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Description

— — ä—i—r-s-5—&idigr;— —P
• ····. ..,.* ..*. !Hans-Jürgen Müller
Gerhard D. Schupfner
Telefon: (0) 89 - 29 89 91 Hans-Peter Gauger
Telex: 5 23 016 Patentanwälte
Telefax: (0)89-2289498 Postfach 101161 Eurooean Patent Attorneys
Telegramm/cable: Maximilianstraße 6 turopean Kaxerre Aixorneys
Zetapaten^ München D-8000 München 1 Mandata.res en brevets europeena
Deutsche Gebrauchsmusteranmeldung M. Faist GmbH & Co. KG 5622. GM-DE, HJM/Na
Schallwellen dämpfendes und/oder dämmendes Bauelement
aus Schaumstoff
Die Erfindung bezieht sich auf ein Schallwellen dämpfendes und/ oder dämmendes, d.h. akustisch wirksames Bauelement aus Schaumstoff.
Derartige Bauelemente sind bereits bekannt (DE-OS 27 35 153). Sie haben die Aufgabe, einen möglichst großen Widerstand gegen das Durchdringen von Schallwellen von der einen Seite des Bauelements auf die andere zu bilden. Diese Funktion bezeichnet man als "schalldämmend". Darüber hinaus haben solche Bauelemente gelegentlich auch die Aufgabe, schon die Entstehung von Schallwellen an der einen Seite des Bauelements zu dämpfen; diese "schalldämpfende" Funktion bezeichnete Aufgabe wird beispielsweise dadurch erreicht, daß das Bauelement unmittelbar an das schallabgebende Element, beispielsweise ein Karosserieblech, angedrückt oder angeklebt wird.
Die bisher für diese Zwecke verwendeten Bauelemente aus Schaumstoff weisen Kunststoffe wie Polyurethan auf. Dabei stellen die Zellwände mehr oder weniger biegeweiche Häutchen dar. Für Spezialaufgaben ist es auch bekannt, offenzellige Schaumstruk-
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türen mit solchen Schaumstrukturen zu verbinden, welche geschlossenzellig sind oder mit Füllstoffen gefüllt bzw. imprägniert sind. Die Herstellungskosten solcher Doppel-Strukturen sind verhältnismäßig hoch. Darüber hinaus ergeben sich auch Probleme bei der Entsorgung nicht mehr benutzbarer Konstruktionen, welche mit solchen akustisch wirksamen Bauelementen ausgerüstet sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Bauelement der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß es trotz ebenfalls guter akustischer Wirksamkeit und einfacher Herstellbarkeit auch Vorteile bei der Entsorgung bietet und gute Wärmedämmeigenschaften aufweist.
Die Erfindung ist im Anspruch 1 gekennzeichnet, und in Unteransprüchen sind weitere Ausbildungen derselben beansprucht.
Auch anhand der Figurenbeschreibung werden bevorzugte Ausbildungsformen noch näher erläutert.
Es hat sich gezeigt, daß Bauelemente mit aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen bestehenden Zellwänden der den Schaumstoff 'bildenden aufgeschäumten Zellen ein Multifunktions-Strukturbauteil bilden, das nicht nur den Wünschen einer akustisch guten Wirksamkeit entspricht, sondern auch die oben genannte Aufgabe löst und darüber hinaus weitere Vorteile mit sich bringt: Abgesehen von der einfachen Herstellbarkeit durch Aufschäumen von insbesondere Aluminiumpulver und einem gasabspaltenden Treibmittelpulver oder einem Blähgas unter ausreichender Erwärmung insbesondere unmittelbar in der Hohlform, welche den äußeren Konturen des Bauelements entspricht, ist die Aluminiumstruktur formstabil und daher selbsttragend, gegenüber Kompaktaluminium aber auch wesentlich besser thermisch isolierend. Das Gesamtgewicht ist im Ausmaß der Hohl-
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rauinbildung verhältnismäßig niedrig. Die Entsorgung kann zusammen mit den anderen Metallbauteilen aus insbesondere Aluminium ohne Trennen erfolgen. Insbesondere bei der Anwendung im Automobilbau wird das sehr kostspielige Absondern von Kunststoff teilen vermieden. Ein einfaches Recyclingverfahren ist die Folge.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch ein erfinfindungsgemäßes Bauteil;
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem rechten oberen Bereich von Fig. 1 und
Fig. 3 einen noch weiter vergrößerten schematischen Aufriß aus einem Teil des Bauelements.
In Fig. 1 ist schematisch im Querschnitt ein Teil einer Art "Vorsatzschale" dargestellt, welche mit ihrer gewölbten Außenseite 2 innerhalb eines Kraftfahrzeugs dem Fahrgastraum zugewandt ist, während die Innenseite 1 dem scha11erzeugenden Motorraum zugewandt ist. Das Bauelement besteht aus einer Fülle von hohlen Zellen 3, deren Zellwände 3a etwa gemäß Fig. 3 aus Aluminium bestehen. Während die dem Fahrgastraum zugewandte Oberfläche 2 eine im wesentlichen geschlossene, nicht poröse dünne Aluminiumhaut aufweist, die sich bis zu dem Randteil 5 hinzieht, ist dem schallerzeugenden Motorraum die offenzellige Innenseite 1 zugewandt, so daß der Schall in die Zellen 3 bzw. in Zwischenräume 3c zwischen benachbarten Zellen 3 eindringen kann. Das eigensteife Gerüst aus den hohlen Zellen 3 absorbiert einen Teil der Schallwellen, welche durch
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die Durchbrechungen 3b in den Zellwänden 3a und/oder in die Zwischenräume 3c zwischen benachbarten Zellen 3 eindringen, welche nicht wie an der Verbindungsstelle 3d von aneinanderliegenden Zellen 3 bei der bei der Schaumbildung angewendeten Hitze zusammenfritten bzw. miteinander versintern und/oder verschmelzen. Die Aluminiumhaut 4 bzw.· der Randteil 5 des Bauelements sind beispielsweise durch Verschmelzen oder Versintern bzw. Verfritten der Zellwände 3a gebildet.
Um ausladenden Konturen auszuweichen bzw. Abstützelemente aufzunehmen, ist das Bauelement nach dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 an der Innenseite 1 mit Aussparungen 6 versehen; zu diesem Zweck weist das Bauelement an dieser Stelle eine Zone B geringer Dicke als in den anderen Zonen A auf.
Die Mindestdicke des Bauelementes sollte 2 mm betragen; so beträgt die Schichtdicke des Randteils 5 des Bauelements von Fig. 1 und 2 etwa 3 mm, während die Schichtdicke in den Zonen A in der Größenordnung von cm liegt. Die Verteilung der Schichtdicken, Zellen- und Hohlraumgrößen und Zellwanddicken hängt von den Funktionen der Schallabsorption ab. Vielfach empfiehlt es sich, Zonen sehr guter Schallabsorption mit Zonen per se weniger guter Schallabsorption abwechseln zu lassen, wodurch ganz bestimmte Überlagerungsfunktionen gebildet werden können.

Claims (5)

  1. , ... .. ,. .. .. «Hans-Jürgen Müiler
    Gerhard D. Schupfner
    Telefon: (0)89 - 29 89 91 Hans-Peter Gauger
    Telex: 5 23 016 Patenten walte
    Telefax: (0)89-2289498 Postfach 101161 European Patent Attorneys
    Telegramm/cable: Maximiüansiraße 6 Manrilataires en brevets eurooeens
    Zetapatenf» München D-8000 München 1 Mandata.res en brevets europeens
    Deutsche Gebrauchsmusteranmeldung M. Faist GmbH & Co. KG 5622. GM-DE, HJM/Na
    ANSPRUCHS
    1. Schallwellen dämpfendes und/oder dämmendes Bauelement aus Schaumstoff,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Zellwände (3a) der den Schaumstoff bildenden aufgeschäumten Zellen (3) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehen.
  2. 2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrheit der Zellen (3) offenzellig sind.
  3. 3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Oberfläche (2) mit einer im wesentlichen geschlossenen, nicht porösen dünnen Aluminiumhaut (4) überzogen ist.
  4. 4. Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mindestdicke 2 mm beträgt.
    - 2 - 08.09.1992
  5. 5. Bauelement nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Zonen (A) größerer Dicke als andere Zonen (B) geringerer Dicke.
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