NL2027469B1 - Traptrede met trilling demping - Google Patents

Abstract

De uitvinding betreft een traptrede omvattende een onderste deel en een daaraan aan twee Iangsrandzones aansluitend en met het onderste deel gekoppeld bovenste deel van een materiaal met Iage inwendige trillingsdemping, zoals staal, aluminium of ander metaal, of een composietmateriaal van vezelversterkte kunststof, welk bovenste deel een plaatvormig deel meteen als loop-oppervlak dienend bovenvlak bezit, welke twee delen samen een holte begrenzen. Met het ondervlak van het bovenste deel is, althans in de middenzone daarvan op enige 10 afstand van de randen, ten minste een plaat dempingsmateriaal over een dominant deel van zijn oppervlak gekoppeld, waardoor bij het belopen van het bovenvlak van het bovenste deel de daardoor geexciteerde mechanische trillingen in dat bovenste deel en de als gevolg daarvan optredende geluidproductie worden gedempt.

Description

Traptrede met trilling demping De uitvinding betreft een traptrede, omvattende een onderste deel en een daarmee aan twee langsrandzones aansluitend en met het onderste deel gekoppeld bovenste deel van een materiaal met lage inwendige trilling demping, zoals staal, aluminium of ander metaal, of een composietmateriaal van vezelversterkte kunststof, welk bovenste deel een plaatvormig deel met een als Ioop-oppervlak dienend bovenvlak bezit, welke twee delen samen een holte begrenzen, waarbij met het ondervlak van het bovenste deel, althans in de middenzone daarvan op enige afstand van de randen, ten minste een laag dempingsmateriaal over een dominant deel van zijn oppervlak gekoppeld is, waardoor bij het belopen van het bovenvlak van het bovenste deel de daardoor geëxciteerde mechanische trillingen in dat bovenste deel en de als gevolg daarvan optredende geluidproductie worden gedempt.

Als gevolg van de lage inwendige trilling demping van het materiaal van het bovenste deel kan bij een traptrede zonder een laag dempingsmateriaal niet voorkomen worden dat bij het belopen van een trap met dergelijke treden veel trillingen in het materiaal worden geëxciteerd, waardoor corresponderend geluid wordt afgegeven. Algemeen bekend is, dat dit geluid een onaangenaam en metalig karakter heeft. Door het optreden van de mechanische trillingen in de treden, die ook hogere harmonischen bevatten, kan niet voorkomen worden, dat de trapconstructie met twee op onderlinge afstand gelegen draagconstructies, waartussen de traptreden zich uitstrekken en daarmee star gekoppeld zijn, zich als één groot trillingssysteem gaat gedragen, waardoor vele resonantiefrequenties worden aangestoten met meestal één dominante frequentie. Dit laatste draagt bij tot de hinderlijkheid van het geluid. Een traptrede van het in de aanhef omschreven type met een laag dempingsmateriaal is bijvoorbeeld bekend uit EP-A-0 019 266 en uit DE-A-199 63

996. Een uitstekend trillingen dempend effect, in combinatie met een productietechnisch bijzonder praktische uitvoering wordt verkregen met een traptrede van het in de aanhef omschreven type, die volgens de uitvinding het kenmerk vertoont, dat de laag dempingsmateriaal is uitgevoerd als een plaat dempingsmateriaal die door middel van aandrukmiddelen door het onderste deel tegen het plaatvormige deel van het bovenste deel aangedrukt gehouden wordt, en de drukmiddelen zijn uitgevoerd als snapmiddelen waardoor de twee delen naar elkaar worden gedrongen onder klemmende insluiting van de plaat dempingsmateriaal. In het bijzonder kan de traptrede volgens de uitvinding het kenmerk vertonen, dat het dempingsmateriaal van het type met een hoge inwendige demping is, bijvoorbeeld een elastische schuimkunststof, zoals EPS (geëxpandeerd polystyreen)- schuim, een rubber of rubberachtig materiaal, of een asfalt-bitumen. Door het gebruik van dempingsmateriaal met een hoge inwendige trilling demping, en de koppeling van de plaat van dat materiaal met het bovenste, bijvoorbeeld plaatvormige deel, althans met de middenzone daarvan, van een materiaal met een lage inwendige trilling demping wordt bereikt, dat dit laatste materiaal zich gaat gedragen als een materiaal met een substantieel verhoogde inwendige trilling demping, waardoor bij het aanstoten van het bovenvlak er in het bovenste deel slechts weinig mechanische trillingen kunnen optreden en resonanties slechts in verwaarloosbare mate kunnen voorkomen.

In een praktische uitvoering vertoont de traptrede de bijzonderheid, dat de plaat door middel van elastisch blijvende kleefmiddelen over ten minste 50% van het ondervlak van het bovenste deel, waaronder de middenzone daarvan, die op enige afstand van de randen ligt, met dat bovenste deel gekoppeld is. In dit verband moet begrepen worden, dat het grootste aandeel aan bij excitatie optredende mechanische trillingen in het bovenste deel wordt geleverd door het middengedeelte van het bovenste deel dat op enige afstand van de randen gelegen is. Het is dan ook van belang om in ieder geval in de betreffende zone aan de onderzijde van het bovenste deel het trillingen dempende materiaal aan te brengen en wel zodanig dat het over nagenoeg zijn gehele potentiële contactoppervlak in innig contact staat met het ondervlak van het bovenste deel. Zeer eenvoudig en goedkoop te produceren is een uitvoering, waarin de kleefmiddelen een laag zelfklevend materiaal omvatten.

Een praktische uitvoering vertoont de bijzonderheid, dat zich in de naast de plaat dempingsmateriaal uitstrekkende langszones snapmiddelen bevinden, die omvatten: ten minste twee met het ene deel verbonden of daarvan deel uitmakende verende lippen met elk een zoekrand aan zijn vrije eindzone, en ten minste twee met die lippen snappend samenwerkende ondersneden randzones, die deel uitmaken van het andere deel, zodanig, dat na het door snappen tot stand brengen van de koppeling tussen de twee delen deze delen in een stabiele onderlinge positie worden gehouden en losneembaar met elkaar gekoppeld zijn. Een dergelijke uitvoering is productietechnisch voordelig. Hij kan snel, eenvoudig en betrouwbaar worden geassembleerd.

Deze laatste variant kan in het bijzonder zodanig zijn uitgevoerd, dat de verende lippen paarsgewijs gezamenlijk zijn uitgevoerd als een veerkrachtige strook, waarvan de dwarsdoornede de algemene vorm van een U heeft, van welke U het lijf met het ene deel verbonden is en de eindzones van de benen van de U zijn voorzien van of zijn gevormd tot zoekranden, zodanig, dat na het tot stand brengen van de snapkoppeling de zoekranden de ondersneden randzones passeren en door hun respectieve vormen zodanig krachten overbrengend samenwerken, dat de twee delen in een stabiele onderlinge positie naar elkaar worden gedrongen.

Begrepen moet worden dat de zoekranden aan de eindzones van de benen naar keuze naar elkaar toe of van elkaar af gericht kunnen zijn en dat de ondersneden randzones in verband met een gemaakte keuze corresponderend gericht zijn. Mechanisch zijn dit equivalente oplossingen.

In een goedkoop te produceren uitvoering vertoont deze variant de bijzonderheid, dat het de verende lippen dragende deel is uitgevoerd als extrusieprofiel en dat de lippen deel uitmaken van dat extrusieprofiel.

De traptrede waarin de plaat dempingsmateriaal door middel van aandrukmiddelen tussen het onderste deel en het bovenste deel gepositioneerd gehouden wordt kan met voordeel zodanig zijn uitgevoerd, dat het onderste deel een zich in de langsrichting uitstrekkend aandrukvlak omvat, en de plaat dempingsmateriaal tussen dat aandrukvlak en het plaatvormige deel van het bovenste deel ingeklemd is.

Volgens weer een ander aspect van de uitvinding kan de traptrede de bijzonderheid vertonen dat althans het bovenste deel een geëxtrudeerd profiel omvat, bijvoorbeeld van aluminium of een composietmateriaal. Ook het onderste deel kan een geëxtrudeerd profiel omvatten. Aluminium heeft het voordeel een goedkoop en betrouwbaar constructiemateriaal te zijn en gemakkelijk geëxtrudeerd te kunnen worden. Een composietmateriaal omvat een matrix van geschikte kunststof, waarin bij voorkeur continue treksterke vezels zijn ingebed, bijvoorbeeld van borium, glas, koolstof, aramid (Kevlar®), verstrekte polyetheen (Dyneema®). In het bijzonder met dergelijke vezels kan met een geringe materiaaldikte een grote sterkte en stijfheid worden gerealiseerd, waardoor een grote overspanning en een lichte constructie kunnen worden bereikt. Ook composietmaterialen met continue vezels lenen zich voor extrusie. Voor zwaar belaste traptreden kan bijvoorbeeld worden gedacht aan vezels met een lengte van 100 mm en meer.

In weer een andere uitvoering vertoont de traptrede volgens de uitvinding het kenmerk, dat althans een van beide delen zich in de holte uitstrekkende profieldelen, zoals ribben, bezit, waardoor de buigstijfheid van het betreffende deel is verhoogd. Deze laatste uitvoering kan verder de bijzonderheid vertonen dat ten minste één van de profieldelen twee paren zich tot buiten het betreffende profieldeel uitstrekkende langs-draagbussen omvat, die dienen voor het accommoderen van vier schroefbouten, die zich paarsgewijs aan beide kopse einden tot buiten de traptreden uitstrekken, welke draagbussen door middel van de schroefbouten koppelbaar zijn met de respectieve draagconstructies.

Met voordeel kan deze laatste variant zodanig worden uitgevoerd, dat de draagbussen deel uitmaken van het onderste deel, zodanig, dat in de geassembleerde en gemonteerde toestand van de traptrede van boven af toegang tot de holte kan worden verkregen door het verwijderen van alleen het bovenste deel.

De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van bijgaande tekeningen. Hierin tonen:

- figuur 1 een opengewerkt aanzicht van een traptrede volgens de uitvinding, waarin de inwendige structuur en de plaat dempingsmateriaal duidelijk zichtbaar zijn; - figuur 2 een gedeeltelijk plofaanzicht van de traptrede volgens figuur 1; 5 - figuur 3 een perspectivisch aanzicht van een deel van een trap met twee treden, die met een eindzone met respectieve draagconstructies verbonden zijn; en - figuur 4 een perspectivisch aanzicht van een uitvoeringsvoorbeeld van een trap met traptreden volgens de uitvinding.

De figuren 1 en 2 tonen een traptrede 1 die in dit geval bestaat uit twee geëxtrudeerde aluminium profieldelen 2, 3, namelijk een onderste deel 2 en een daarmee aan twee langsrandzones 4, 5 aansluitend en met het onderste deel 2 gekoppeld bovenste deel 3. Het bovenste deel 3 bezit een algemene plaatvorm en een als loop-oppervlak dienend bovenvlak 8. De twee delen 2, 3 sluiten aan hun twee langsrandzones 4, 5; 6, 7 aan elkaar aan en begrenzen samen een holte 9. Het bovenste deel 3 is uitgevoerd als in een hoofdzaak vlakke plaat met een aantal equidistante langsgroeven 31 en het onderste deel 2 vertoont de in figuur 1 getoonde gebogen vorm.

Met het ondervlak 10 van het bovenste deel 3 is in de middenzone 11, op enige afstand van de randen 5, 7, een plaat 12 dempingsmateriaal gekoppeld. In de getekende uitvoering is gebruik gemaakt van EPS-schuim dat door middel van een dubbelzijdige kleeflaag 32 met het ondervlak 33 van het bovenste deel 3 gekoppeld isen op nader te beschrijven wijze daartegen licht wordt aangedrukt. In de in figuur 1 getoonde geassembleerde toestand van de traptrede 1 strekken zich vanaf het bovenste deel 3 en vanaf het onderste deel 2 respectieve longitudinale uitsteeksels 13 of ribben uit, die onder meer ten doel hebben de buigstijfheid van het betreffende deel 2, 3 te verhogen. In de zich naast de plaat 12 dempingsmateriaal uitstrekkende langszones 14, 15 bevinden zich snapmiddelen die elk omvatten: twee met het bovenste deel 3 verbonden verenstalen verende lippen 16, aan de vrije eindzones 17 waarvan respectieve zoekranden 18 zijn gevormd, en twee met die lippen 16 snappend samenwerkende ondersneden randzones 19, die deel uitmaken van het onderste deel 2. De constructie is zodanig uitgevoerd, dat na het door snappen tot stand brengen van de koppeling tussen het bovenste deel 3 en het onderste deel 2 deze delen 2, 3 in een stabiele positie worden gehouden en losneembaar met elkaar gekoppeld zijn. Zoals figuur 1 toont, zijn de verende lippen 16 paarsgewijs uitgevoerd als een integraal uitgevoerde veerkrachtige strook 20 van verenstaal, waarvan de dwarsdoorsnede de algemene vorm van een U heeft, van welke U het lijf 21 met het bovenste deel 3 verbonden is en de eindzones 17 van de benen 22 van de U zijn gevormd tot de zoekranden 19, zodanig dat na het tot stand brengen van de snapkoppeling de zoekranden 18 de ondersneden randzones 19 passeren en door hun respectieve vormen zodanig krachten overbrengend met elkaar samenwerken, dat de twee delen 2, 3 in een stabiele onderlinge positie naar elkaar worden gedrongen.

Het onderste deel 2 omvat een zich in de langsrichting van de trede 1 uitstrekkende aandrukplaat 23, die deel uitmaakt van het onderste deel 2. De plaat 12 dempingsmateriaal is in de geassembleerde toestand van de trede 1 volgens figuur 1 door middel van de dubbelzijdige kleeflaag 32 vastgelijmd aan het bovenste deel 3, en is tevens tussen het bovenvlak 24 van de aandrukplaat 23 en het daarmee evenwijdige plaatvormige bovenste deel 3 ingeklemd. Daardoor wordt een strakke mechanische koppeling tussen de trillingen dempende plaat 12 dempingsmateriaal en het plaatvormige bovenste deel 3 verzekerd, waardoor een zeer efficiënte trilling demping bij excitatie verkregen wordt.

Figuur 1 toont, dat de profieldelen 2, 3 twee symmetrisch ten opzichte van het mediaanvlak 25 van de trede gelegen, bijna half-cilindrische langskanalen 26 begrenzen, waarin aan beide eindzones twee zich tot buiten het onderste deel 2 uitstrekkende draagbussen 27 passen en daarin zijn vastgelast. Daarin zijn schroefbouten 24 opgenomen, die zich aan beide kopse einden tot buiten de bussen 27 uitstrekken en met hun vrije eindzones vastschroefbaar zijn aan respectieve draagconstructies 28, 29, die in figuur 3 zijn getekend. Ze werken samen met schroefgaten 35 in de roestvaststalen langwerpige plaatvormige draagconstructies 28, 29. Zo wordt het onderste profieldeel 2 gedragen door de draagconstructies 28, 29 door tussenkomst van de draagbussen en de zich daardoorheen uitstrekkende schroefbouten 34. De open einden van de geassembleerde traptreden 1 zijn afgedekt door afdekplaten 36, die dezelfde dwarsdoorsnedevorm bezitten als de geassembleerde traptrede 1. De platen 36 zijn aan het onderste profieldeel 2 met de draagbussen 27 bevestigd door middel van schroefbouten 37.

Zowel de plaat 12 dempingsmateriaal als de kleeflaag 32 bezitten in hun hoekzones uitsparingen respectievelijk 38 en 39 voor het accommoderen van de draagbussen 27.

In de voorliggende uitvoeringsvorm dragen de draagconstructies 28, 29 het onderste deel 2, zodanig, dat in de gemonteerde toestand van de traptrede 1 volgens figuur 1 van boven af toegang tot de interne holte 9 kan worden verkregen door het verwijderen van alleen het bovenste deel 3.

Figuur 3 toont, in welke configuratie de draagbussen 27 van een gemonteerde trede 1 zijn gekoppeld met een draagconstructie 28, 29.

Figuur 4 toont de trap 30, waarvan in figuur 3 een deel zichtbaar is. Bij het belopen van een dergelijke trap 30 met treden 1, die zijn uitgevoerd op basis van de leer van de uitvinding, heeft de beloper van de trap 30 de indruk dat hij op treden 1 loopt die niet of nauwelijks onderhevig zijn aan excitatie van mechanische trillingen en het afgeven van geluid, zoals bijvoorbeeld dikke houten of stenen treden. Niettemin heeft de cassette-achtige structuur van de traptreden, die in het bijzonder in figuur 1 zichtbaar is, ten opzichte van een houten of stenen trede een zeer geringe dikte, terwijl zijn trillingstechnische en akoestische eigenschappen superieur zijn.

Claims (12)

Conclusies

1. Traptrede, omvattende een onderste deel en een daarmee aan twee langsrandzones aansluitend en met het onderste deel gekoppeld bovenste deel van een materiaal met lage inwendige trillingsdemping, zoals staal, aluminium of ander metaal, of een composietmateriaal van vezelversterkte kunststof, welk bovenste deel een plaatvormig deel met een als loop-oppervlak dienend bovenvlak bezit, welke twee delen samen een holte begrenzen, waarbij met het ondervlak van het bovenste deel, althans in de middenzone daarvan op enige afstand van de randen, ten minste een laag dempingsmateriaal over een dominant deel van zijn oppervlak gekoppeld is, waardoor bij het belopen van het bovenvlak van het bovenste deel de daardoor geëxciteerde mechanische trillingen in dat bovenste deel en de als gevolg daarvan optredende geluidproductie worden gedempt, met het kenmerk, dat de laag dempingsmateriaal is uitgevoerd als een plaat dempingsmateriaal die door middel van aandrukmiddelen door het onderste deel tegen het plaatvormige deel van het bovenste deel aangedrukt gehouden wordt, en de drukmiddelen zijn uitgevoerd als snapmiddelen waardoor de twee delen naar elkaar worden gedrongen onder klemmende insluiting van de plaat dempingsmateriaal.

2. Traptrede volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het dempingsmateriaal van het type met een hoge inwendige demping is, bijvoorbeeld een elastische schuimkunststof, zoals EPS(geëxpandeerd polystyreen)- schuim, een rubber of rubberachtig materiaal, of een asfalt-bitumen.

3. Traptrede volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de plaat door middel van elastisch blijvende kleefmiddelen over ten minste 50% van het ondervlak van het bovenste deel, waaronder de middenzone daarvan, die op enige afstand van de randen ligt, met dat bovenste deel gekoppeld is.

4. Traptrede volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de kleefmiddelen een laag zelfklevend materiaal omvatten.

5. Traptrede volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de snapmiddelen zich in de naast de plaat dempingsmateriaal uitstrekkende langszones bevinden, en elk omvatten: ten minste twee met het ene deel verbonden of daarvan deel uitmakende verende lippen met elk een zoekrand aan zijn vrije eindzone, en ten minste twee met die lippen snappend samenwerkende ondersneden randzones, die deel uitmaken van het andere deel, zodanig, dat na het door snappen tot stand brengen van de koppeling tussen de twee delen deze delen in een stabiele onderlinge positie worden gehouden en losneembaar met elkaar gekoppeld zijn.

6. Traptrede volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de verende lippen paarsgewijs gezamenlijk zijn uitgevoerd als een veerkrachtige strook, waarvan de dwarsdoornede de algemene vorm van een U heeft, van welke U het lijf met het ene deel verbonden is en de eindzones van de benen van de U zijn voorzien van of zijn gevormd tot zoekranden, zodanig, dat na het tot stand brengen van de snapkoppeling de zoekranden de ondersneden randzones passeren en door hun respectieve vormen zodanig krachtenoverbrengend samenwerken, dat de twee delen in een stabiele onderlinge positie naar elkaar worden gedrongen.

7. Traptrede volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het de verende lippen dragende deel is uitgevoerd als extrusieprofiel en dat de lippen deel uitmaken van dat extrusieprofiel.

8. Traptrede volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het onderste deel een zich in de langsrichting uitstrekkend aandrukvlak omvat, en de plaat dempingsmateriaal tussen dat aandrukvlak en het plaatvormige deel van het bovenste deel ingeklemd is.

9. Traptrede volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat althans het bovenste deel een geëxtrudeerd profiel omvat, bijvoorbeeld van aluminium of een composietmateriaal.

10. Traptrede volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat althans een van beide delen zich in de holte uitstrekkende profieldelen, zoals ribben, bezit, waardoor de buigstijfheid van het betreffende deel is verhoogd.

11. Traptrede volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat ten minste één van de profieldelen twee paren zich tot buiten het betreffende profieldeel uitstrekkende langs-draagbussen omvat, die dienen voor het accommoderen van vier schroefbouten, die zich paarsgewijs aan beide kopse einden tot buiten de traptreden uitstrekken, welke draagbussen door middel van de schroefbouten koppelbaar zijn met de respectieve draagconstructies.

12. Traptrede volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de draagbussen deel uitmaken van het onderste deel, zodanig, dat in de geassembleerde en gemonteerde toestand van de traptrede van boven af toegang tot de holte kan worden verkregen door het verwijderen van alleen het bovenste deel.