EP0245636B1 - Schalldämpfungsplatte - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a soundproofing plate of the type mentioned in the preamble of claim 1.
- the carrier layer consisting in particular of cardboard serves as a carrier for the relatively spongy porous or porous mat.
- the porous mat which is composed in particular of polyurethane foam, can be knotted on the side facing away from the carrier layer in order to make this surface dirt-repellent; this skin is made of the same material as the foam and is fully integrated with the porous foam material.
- Such sound absorbing panels are used, for example, as sound-absorbing linings in motor vehicle bodies and are fitted, for example, on the inside of the bonnet.
- the carrier layer can be provided with plug-in dowels or clips, which are inserted into prefabricated receiving parts of the bonnet for fastening the soundproofing plate. It is also known to deform the soundproofing plate so that between the carrier and the cavities are partially formed in front of the surface to be protected.
- Such known sound-absorbing panels have the advantage of a lower weight and better adjustability of the sound absorption to certain frequency ranges compared to other known sound-absorbing linings, which are designed as embossed nonwovens.
- the invention has for its object a soundproofing plate to improve the plate of the type mentioned in such a way that, despite being easy to manufacture, it has a large soundproofing or. Sound insulation level, i.e. a low sound reflection.
- the porous mat consists of plastic foam, in particular of polyurethane foam, this is not necessary since, for example, mats made of plastic wool can also be used.
- Particularly good results can, however, be achieved not only with regard to the degree of sound absorption, but also with regard to the manufacturability by means of a plate which has both plastics for the fleece layer and for the mat and for the cover layer, which weld to one another by thermal treatment, so that the only punctiform or linear connection between the carrier layer and the mat and between this and the cover layer can be made solely by applying pressure and heat to the discrete small-area connection points.
- the combination of a synthetic fiber fleece with an associated plastic foam mat and cover layer creates a soundproofing plate which can be given any shape by thermal deformation of the synthetic fiber fleece. This makes it possible to give the soundproofing plate exactly the shape of the surface or wall in front of which it is arranged.
- the attachment of the soundproofing plate preferably at a distance from the wall or surface to be protected, prevents direct structure-borne sound transmission from the plate to the wall or surface. which contributes to a substantial noise reduction.
- a continuous distance of 20 to 30 mm has proven particularly useful.
- the sound absorbing plate reflects very little sound energy.
- Figure 1 is a thermally permanently deformed soundproofing plate and Figure 2 is a cushion-like soundproofing plate each in a perspective view.
- the carrier layer consists of a synthetic fiber fleece 1 made of polyester, onto which the mat 2 made of polyurethane foam along lines 3, which form a square grid on the mat 2, by means of a heated welding tool using the heat pulse welding method, preferably at 160 to 180 ° C. is welded on.
- the free surface of the foam mat 2 is covered with the cover layer 5, so that a separate water-repellent or waterproof skin is formed and no dirt can settle in the foam pores.
- the layer of synthetic fiber fleece 1 is brought into the shape by thermal deformation which has the surface or wall to be protected from the impinging sound waves, in front of which the sound absorbing plate is arranged.
- Spacers 4 For attachment to this surface with a continuous distance of preferably 20 to 30 mm are used Spacers 4, which are arranged at suitable distances between the soundproofing plate and the surface or wall, not shown in the drawing. Depending on the strength of the pressure applied when welding the fleece layer 1 and the mat 2, these two parts are pressed together more and less permanently at the welding points along the lines 3.
- the surface of the soundproofing plate advantageously has a nylon fabric as cover layer 5; it is also on the free side of the mat 2 e.g. fixed by spot or line welding only. Instead of welding the fleece layer 1 to the mat 2 along the lines 3, spot welding is also possible, for example at the crossing points of the lines 3.
- the nonwoven layer 1 can also be connected to the mat 2 by riveting or sewing.
- polyurethane foam melamine foam and polyamide foam are particularly suitable, or in addition to glass wool, plastic wool is particularly suitable for the mat 2.
- a particular area of application for these soundproofing panels is the engine compartment of a motor vehicle, the sheet metal walls of which strongly reflect the sound emitted by the engine.
- a high soundproofing of the soundproofing plate according to the invention of 99% was measured in the frequency range around 1000 Kz.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Schalldämpfungsplatte der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Gattung.
- Derartige Schalldämpfungsplatten sind bereits bekannt (DE-A-3 215 244). Dabei dient die aus insbesondere Pappe bestehende Trägerschicht als Träger für die verhältnismäßig schwammige poröse bzw. porige Matte. Die insbesondere aus Polyurethanschaum bestehende poröse Matte kann auf der der Trägerschicht abgewandeten Seite verhautet sein, um diese Oberfläche schmutzabweisender zu machen; diese Haut besteht aus gleichem Material wie der Schaumstoff und ist vollflächig mit dem porösen Schaumstoffmaterial integriert.
- Derartige Schalldämpfungsplatten werden beispielsweise als schalldämmende Auskleidungen von Kraftfahrzeugkarosserien verwendet und beispielsweise auf der Innenseite der Motorhaube angebracht. Zu diesem Zweck kann die Trägerschicht mit Steckdübeln oder -klammern versehen sein, welche zum Befestigen der Schalldämpfungsplatte in vorgefertigte Aufnahmeteile der Motorhaube eingesteckt werden. Dabei ist es auch bekannt, die Schalldämpfungsplatte so zu verformen, daß zwischen dem Träger und der vor dem Schall zu schützenden Fläche teilweise Hohlräume gebildet sind.
- Derartige bekannte Schalldämpfungsplatten haben gegenüber anderen bekannten schalldämmenden Auskleidungen, welche als geprägte Vliese ausgebildet sind, den Vorteil eines geringeren Gewichts und einer besseren Einstellbarkeit der Schallabsorption auf bestimmte Frequenzbereiche.
- Darüber hinaus ist es bekannt (Kurtze et al, Physik der Technik der Lärmbekämpfung, Verlag G. Braun Karlsruhe, 1975, Seiten 140-145), im Abstand einer Viertelwellenlänge vor der vor dem Schall zu schützenden Wand eine poröse Faserstoffplatte anzuordnen. Hierdurch werden stehende Schallwellen vor der Wand gebildet, so daß für den betreffenden Frequenzbereich eine besonders gute Schallabsorption erreichbar ist.
- Ferner ist es auch bekannt (DE-A-3 134 396), auf einem vor Schall zu schützenden Träger zuerst eine Glasfaser- oder Schaumstoffschicht anzubringen, welche an der der zu schützenden Wand abgewandten Seite mit einer Fasermatte abgedeckt ist, welche zur Verbesserung der Schallabsorption keine glatte Frontfläche aufweisen soll.
- Schließlich ist es auch bekannt (DE-U-84 13 883), ein oder mehrere durch insbesondere Hohlräume und/oder Schaumstoff voneinander getrennte Schichten aus gepreßtem dichten Vlies als schalldämmende Verkleidung von großflächigen Kfz-Blechteilen zu verwenden. Derartige Verkleidungen mit Sandwichstrukturen verlangen jedoch einen verhältnismäßig großen Fertigungsaufwand, da sie an die betreffenden Wandteile besonders anzupassen sind.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalldämpfungsplatte platte der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß sie trotz einfacher Herstellbarkeit einen großen Schalldämpfungs-bzw. Schalldämmgrad, also eine geringe Schallreflexion, aufweist.
- Die Erfindung ist im Anspruch 1 gekennzeichnet und in Unteransprüchen sind weitere Ausbildungen derselben beansprucht.
- Obwohl es sich empfiehlt, wenn die porige Matte aus Kunststoffschaum, insbesondere aus Polyurethanschaum, besteht, ist dies nicht erforderlich, da beispielsweise auch Matten aus Kunststoffwolle verwendet werden können. Besonders gute Ergebnisse lassen sich jedoch nicht nur hinsichtlich des Schallabsorptionsgrads, sondern auch hinsichtlich der Herstellbarkeit durch eine solche Platte erzielen, welche sowohl für die Vliesschicht als auch für die Matte und für die Abdeckschicht solche Kunststoffe aufweist, die durch thermische Behandlung miteinander verschweißen, so daß die nur punkt- oder linienförmige Verbindung zwischen der Trägerschicht und der Matte und zwischen dieser und der Abdeckschicht allein durch Zuführen von Druck und Wärme zu den diskreten kleinflächigen Verbindungsstellen erfolgen kann.
- Die Kombination eines Kunstfaservlieses mit einer mit ihr verbundenen Kunstschaumstoffmatte und Abdeckschicht schafft eine Schalldämpfungsplatte, der durch thermische Verformung des Kunstfaservlieses bleibend jede beliebige Form gegeben werden kann. Es ist dadurch möglich, der Schalldämpfungsplatte exakt die Form derjenigen Fläche oder Wandung zu geben, vor der sie angeordnet wird.
- Die Anbringung der Schalldämpfungsplatte bevorzugt mit Abstand vor der zu schützenden Wand bzw. Fläche verhindert eine direkte Körperschallübertragung von der Platte auf die Wand bzw. Fläche, was zu einer wesentlichen Schalldämpfung beiträgt. Ein durchgehender Abstand von 20 bis 30 mm hat sich besonders bewährt. Darüber hinaus reflektiert die Schalldämpfungsplatte nur sehr wenig Schallenergie.
- Es empfiehlt sich auch, die der Vliesschicht abgewandte Seite der porösen Matte mit einem wasser dichten Nylongewebe als Abdeckschicht abzudecken. (Nylon ist ein Warenzeichen)
- Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben; darin zeigen:
Figur 1 eine thermisch bleibend verformte Schalldämpfungsplatte und
Figur 2 eine kissenartig gestaltete Schalldämpfungsplatte je in perspektivischer Ansicht. - Gemäß Figur 1 besteht die Trägerschicht aus einem Kunstfaservlies 1 aus Polyester, auf das die Matte 2 aus Polyurethanschaumstoff entlang Linien 3, die ein quadratisches Raster auf der Matte 2 bilden, mittels eines beheizten Schweißwerkzeugs nach dem Wärmeimpulsschweißverfahren, vorzugsweise bei 160 bis 180° C, aufgeschweißt ist. Die freie Oberfläche der Schaumstoffmatte 2 ist mit der Abdeckschicht 5 abgedeckt, so daß eine separate wasserabweisende bzw. wasserdichte Haut gebildet ist und sich in den Schaumstoffporen kein Schmutz absetzen kann. Die Schicht des Kunstfaservlieses 1 wird durch thermische Verformung in diejenige Form gebracht, die die vor den auftreffenden Schallwellen zu schützende Fläche oder Wand besitzt, vor der die Schalldämpfungsplatte angeordnet ist. Zur Befestigung an dieser Fläche mit einem durchgehenden Abstand von vorzugsweise 20 bis 30 mm dienen die Abstandshalter 4, die in geeigneten Abständen zwischen der Schalldämpfungsplatte und der in der Zeichnung nicht dargestellten Fläche oder Wand angeordnet sind. Je nach Stärke des beim Verschweißen der Vliesschicht 1 und der Matte 2 angewandten Druckes werden diese beiden Teile an den Schweißstellen längs der Linien 3 mehr und weniger stark bleibend zusammengedrückt.
- Dies kommt noch besser bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 zum Ausdruck; dort sind die Vliesschicht 1 und die Matte 2 entlang eines unregelmäßig von der Außenkante der Platte zu einem Innenkreis verlaufenden Muster von Linien 3 miteinander verschweißt, so daß größere unregelmäßig gestaltete, nicht miteinander verbundene Stücke zwischen den Linien 3 verbleiben, so daß die Platte eine kissenartige Struktur erhält.
- Die Oberfläche der Schalldämpfungsplatte weist als Abdeckschicht 5 vorteilhafterweise ein Nylongewebe auf; es ist auf der freien Seite der Matte 2 ebenfalls z.B. durch nur punkt- oder linienweises Verschweißen befestigt. Anstelle der Verschweißung der Vliesschicht 1 mit der Matte 2 entlang der Linien 3 ist auch eine punktförmige Verschweißung etwa an den Kreuzungspunkten der Linien 3 möglich. Das Verbinden der Vliesschicht 1 mit der Matte 2 kann auch durch Nieten oder Nähen erfolgen.
- Statt des polyurethanschaumes eignen sich insbesondere Melaminschaum und Polyamidschaum oder neben Glaswolle vor allem Kunststoffwolle für die Matte 2.
- Ein besonderes Anwendungsgebiet für diese Schalldämpfungsplatten ist der Motorraum eines Kraftfahrzeugs, dessen Blechwandungen den vom Motor abgestrahlten Schall stark reflektieren. Bei einem Abstand von 20 mm zwischen der Schalldämpfungsplatte und der Blechwandung des Motorraums wurde eine hohe Schalldämpfung der erfindungsgemäßen Schalldämpfungsplatte von 99% im Frequenzbereich um 1000 Kz gemessen.
Claims (7)
- Schalldämpfungsplatte mit geringer Reflexion einfallender Schallenergie, bei der eine Schichtenkombination einer insbesondere aus Schaumstoff bestehenden porösen Matte (2) und einer an der dem Schalleinfall abgewandten Seite der Matte (2) angeordneten, etwa ebenso großen Trägerschicht mit einer Abdeckschicht verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Trägerschicht aus einem Kunstfaservlies (1) besteht, daß die Abdeckschicht (5) an der dem Schalleinfall zugewandten Seite der Matte (2) angeordnet ist und daß die Verbindung dieser Schichten mit der Matte (2) derart punktund/oder linienförmig erfolgt, daß größere Stücke derselben nicht miteinander verbunden sind. - Schalldämpfungsplatte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kunstfaservlies (1) bleibend verformbar oder schon bleibend verformt ist. - Schalldämpfungsplatte nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß am Kunstfaservlies (1) Abstandshalter (4) zum Abstandhalten zwischen der Schalldämpfungsplatte und der von dieser abgedeckten Fläche bzw. Wand angeordnet sind. - Schalldämpfungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindung der Schichten längs solcher Linien (3) erfolgt, daß ein etwa quadratisches Raster entsteht. - Schalldämpfungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindung der Schichten durch Verschweißen an den Punkten und/oder längs der Linien (3) erfolgt. - Schalldämpfungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abdeckschichten (5) an der dem Schalleinfall zugewandten Seite der Matte (2) eine im wesentlichen glatte wasserabweisende oder wasserdichte Haut ist. - Schalldämpfungsplatte nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Haut aus einem Nylongewebe besteht.
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