[0001] Die Erfindung betrifft eine Deckschicht sowie ein Paneel mit schallabsorbierenden
Eigenschaften. Ebenso betrifft die Erfindung ein Verfahren zu deren Herstellung. Insbesondere
betrifft die Erfindung ein schallabsorbierendes Paneel mit einer auf mindestens einer
der Seitenflächen angebrachten Deckschicht.
[0002] Um die Akustik von Räumen zu verbessern, werden Wände und Decken mit schallabsorbierenden
Paneelen verkleidet. Die Anwendungen betreffen dabei beispielsweise sowohl Konzerträume,
Besprechungsräume als auch Arbeitsräume. Ebenso können Fahrzeuginneräume mit schallabsorbierenden
Verkleidungen ausgestattet werden.
[0003] Ein Maß für die Qualität der Akustik in einem Raum ist die so genannte Nachhallzeit.
Dabei handelt es sich um die Zeitdauer, die verstreicht, bis ein Schallpegel ausgehend
von einem Ausgangswert um einen vorgegebenen Wert sinkt. Die Nachhallzeit ist dabei
von der Frequenz des Schalls abhängig.
[0004] Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass die Paneelen dann eine gute Schallabsorptionsfähigkeit
besitzen, wenn sie eine große Porosität aufweisen. Damit wird der eindringende Schall
in den durch die Porosität erzeugten Hohlräumen aufgenommen und verteilt. Der wesentliche
Anteil des Schalls im Paneel wird also absorbiert und nicht wieder in den Raum reflektiert.
[0005] Zumeist bestehen die schallabsorbierenden Paneelen aus einem komplexen Aufbau, wobei
eine die Sichtseite des Paneeles bildende Deckschicht vorgesehen ist, die mit einer
Mehrzahl von Löchern versehen ist. Durch die Löcher dringt der Schall in das Innere
des Aufbaus des Paneels ein.
[0006] Bei der Herstellung des Aufbaus des Paneels wird die Deckschicht auf eine Trägerplatte
durch Verkleben aufgebracht. Dazu wird die Deckschicht, die bereits mit den Löchern
versehen ist, mit einer Klebstofflage versehen. Das Aufbringen der Klebstofflage hat
aber den Nachteil, dass der Klebstoff flächig aufgebracht wird, so dass ein Teil der
in der Deckschicht angeordneten Löcher wieder verschlossen wird.
[0007] Die bisher verwendeten Trägerplatten bestehen aus einem besonders porösem Material,
also nicht aus einem standardmäßig verfügbarem Material. Die Herstellung der schallabsorbierenden
Paneelen ist also teuer, da ein spezielles Plattenmaterial verwendet wird. Beispielsweise
ist es bekannt, dass eine Spanplatte mit einer besonders geringen Dichte als Trägerplatte
verwendet wird. Ebenso ist es bekannt, eine Mineralwolleschicht oder anderes Dämmmaterial
innerhalb einer Rahmenkonstruktion anzuordnen und diese zu den Seitenflächen hin mit
den gelochten Deckschichten abzudecken.
[0008] Das Ziel dieser Bemühungen ist jeweils, den in das Paneel eingedrungenen Schall nicht
wieder auf die Raumseite austreten zu lassen, sondern innerhalb des Volumens des Paneels
zu absorbieren oder an die vom Raum abgewandte Seite des Paneels wieder abzugeben.
[0009] Aus dem Stand der Technik der
EP 0 504 629 B2 ist eine schallabsorbierende Platte bekannt, wobei in der Platte Kanäle angeordnet
sind, die eine erste Seite der Trägerplatte mit einer zweiten Seite der Platte verbinden.
Ebenso sind in der ersten Seite der Platte Nuten angeordnet, wobei die Nuten und die
Kanäle so zueinander angeordnet sind, dass die Kanäle mit jeweils mindestens einer
Nut verbunden sind. Der durch die Nuten geleitete Schall wird durch die Kanäle auf
die andere Plattenseite geleitet und somit von der ersten Seite, der Sichtseite weggeleitet.
[0010] Zunächst weist die zuvor beschrieben Platte den Nachteil auf, dass diese nur zusammen
mit einer Rahmenkonstruktion zu verwenden ist, da die eigentliche Schallabsorption
in einer Stein- oder Glaswollmatraze erfolgt. Diese lässt sich nicht ohne Weiteres
an die Platte anbinden, so dass es einer zusätzlichen Halte- und Verstärkungskonstruktion
bedarf. Ebenso ist es nachteilig, dass das Paneel nur von einer Sichtseite her genutzt
werden kann, während die von der Sichtseite abgewandte Seite nur in Richtung einer
Wand oder einer Decke ausgerichtet ist.
[0011] Ein weiterer Nachteil dieser Platte ist einerseits die fehlende Möglichkeit einer
geeigneten Oberflächengestaltung, da die Sichtseite des Paneels mit der Nuten- und
Kanalstrultur direkt sichtbar ist. Zum anderen besteht ein Nachteil darin, dass dieses
Paneel dann, wenn es zugeschnitten wird und ein Trennschnitt entlang einer der Nuten
verläuft, die Seitenfläche nur noch eine geringe Oberfläche besitzt. Dadurch wird
ein Beschichten der Seitenfläche erschwert oder gar ganz unmöglich.
[0012] Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, eine Deckschicht und ein
Paneel sowie ein Verfahren zu deren Herstellung zu verbessern, so dass die Schallabsorptionseigenschaften
verbessert und/oder die Herstellungskosten verringert werden. Ebenso liegt ein technisches
Problem darin, dass gute Schallabsorptionseigenschaften mit einem verbesserten Aussehen
verbunden werden können.
[0013] Das zuvor aufgezeigte technische Problem wird gemäß einer ersten Lehre der vorliegenden
Erfindung durch ein Verfahren zum Herstellen einer Deckschicht gelöst, bei dem auf
eine Beschichtung eine Klebstofflage aufgetragen wird, bei dem die Klebstofflage teilweise
aktiviert und mit der Beschichtung verbunden wird und bei dem die Beschichtung und
die Klebstofflage im verbundenen Zustand mit Löchern versehen wird.
[0014] Erfindungsgemäß hat sich gezeigt, dass es die Löcherstruktur der Deckschicht wesentlich
besser erhalten bleibt, wenn die Löcher erst dann eingebracht werden, wenn die Beschichtung
und die Klebstofflage bereits miteinander verbunden sind. Dadurch, dass das nachträgliche
Aufbringen der Klebstofflage vermieden wird, können die Löcher auch durch den Klebstoff
nicht mehr zugesetzt werden. Auch das anschließende erneute Aktivieren des Klebstoffes
für ein Verbinden mit einer Trägerplatte eines schallaborbierenden Paneels führt nicht
zu einem erneuten Zusetzen der Löcher, da die Fließfähigkeit des Klebstoffes nicht
so stark erhöht werden braucht, dass es zu einem Zufließen kommt.
[0015] Die Löcher in der Beschichtung und die Löcher in der Klebstofflage sind zueinander
ausgerichtet und weisen also im Wesentlichen die gleiche Querschnittsfläche auf. Denn
diese werden in einem Vorgang erzeugt, so dass sich nur geringe Querschnittsunterschiede
ergeben. Diese beruhen hauptsächlich darauf, das das Material der Beschichtung und/oder
das Material des Klebstoffes nachgiebig ist, ausfranst und Teile des Materials in
der Querschnittsöffnung angeordnet sind oder durch Schrumpfungen oder Streckungen
aufgrund thermischer Beanspruchung entstehen. Als Maß für die im Rahmen der Erfindung
zulässigen Querschnittsunterschiede kann eine Grenze von bis zu 10 % angegeben werden.
Jedenfalls ist ein vollständiges Verschließen der Löcher weitgehend ausgeschlossen.
[0016] Die Beschichtung selbst kann aus nahezu beliebigen Materialien bestehen. Die Eigenschaften
des Materials müssen lediglich das Einbringen von Löchern und das Beschichten mit
einer Klebstofflage zulassen. In bevorzugter Weise besteht der Beschichtung aus einem
Furnier, aus einem Schichtstoff, aus einem Holzwerkstoff, aus einem natürlichen Stoff
oder aus einem Kunststoff. Dabei besteht der Schichtstoff wiederum aus mindestens
zwei Lagen aus mit einem Kunstharz imprägnierten Papier, also insbesondere aus einem
Laminat.
[0017] Der Holzwerkstoff kann aus einer Sperrholzplatte, einer Dünnspanplatte, einer Hartfaserplatte,
einer mitteldichten Faserplatte (MDF-Platte), einer hochdichten Faserplatte (HDF-Platte)
bestehen. Bei der Verwendung eines Holzwerkstoffes ergibt sich dann aus optischen
Gründen meistens die Notwendigkeit, die Sichtfläche mit einem Schichtstoff - beispielsweise
wie er zuvor beschrieben worden ist - zu beschichten. Dazu wird vor dem Aufbringen
der Klebstofflage die Beschichtung aus Holzwerkstoff auf beiden Seiten mit einem Schichtstoff
kaschiert. Das Kaschieren auf beiden Seiten der Holzwerkstoffbeschichtung erfolgt
aus Gründen der Stabilität, der der Klebstofflage zugewandte Schichtstoff wirkt als
Gegenzugschicht.
[0018] Wenn eine Beschichtung aus einem natürlichen Stoff vorgesehen wird, dann besteht
die Beschichtung in bevorzugter Weise aus Leder, aus Gummi oder aus einem Gewebe aus
natürlichen Fasern.
[0019] Bei einer Beschichtung aus Kunststoff besteht dieser beispielsweise aus Linoleum
oder aus PVC.
[0020] Grundsätzlich sind keine Grenzen für die Dicke der Beschichtung vorgesehen. Eine
Bedingung für die Beschichtung ist jedoch, dass diese eine ausreichende Stabilität
besitzt, um trotz eingebrachter Löcher eine stabile Oberfläche auf einer Trägerplatte
bilden zu können. In bevorzugter Weise weist die Beschichtung eine Dicke zwischen
0,25 und 5 mm auf.
[0021] Eine weitere Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung betrifft die Ausformung der
Klebstofflage. Die Klebstofflage muss grundsätzlich geeignet sein, in einem ersten
Schritt auf die Beschichtung aufgebracht zu werden. Dazu muss der Klebstoff vor dem
Aufbringen zu einem vorgegebenen Grad, also teilweise aktiviert werden, um nach dem
Auftragen wiederum deaktiviert zu werden oder um nach dem Auftragen noch einen verbleibenden
Rest an Aktivierbarkeit aufzuweisen. Denn die Klebstofflage muss einerseits fest mit
der Beschichtung verbunden sein, damit eine gemeinsame Bearbeitung möglich ist. Andererseits
muss die Klebstofflage zu einem späteren Zeitpunkt ein Verkleben mit einer anderen
Werkstückoberfläche, beispielsweise mit einer Trägerplatte eines schallabsorbierenden
Paneels ermöglichen.
[0022] In bevorzugter Weise besteht die Klebstofflage aus einem thermoplastischen Klebstoff,
insbesondere einem Schmelzklebstoff. Des Weiteren kann die Klebstofflage aus einem
Kontaktklebstoff, aus einem Mehrkomponenten-Klebstoff oder aus einem mikroverkapselten
Klebstoffsystem bestehen. Sämtliche Klebstoffformen zeichnen sich dadurch aus, dass
sie einerseits auf die Beschichtung aufgebracht werden können, andererseits aber auch
nochmals wieder aktiviert werden können.
[0023] In bevorzugter Weise wird die Klebstofflage im wesentlichen vollflächig, in Form
von Raupen oder als Vlies aufgebracht. Es kommt also nicht auf einen vollständigen
Bedeckungsgrad an. Ebenso können verschiedene Techniken des Aufbringens angewendet
werden, insbesondere kann die Klebstofflage aufgewalzt, aufgegossen oder aufgesprüht
werden.
[0024] Für das Einbringen der Löcher in den Schichtaufbau aus Beschichtung und Klebstofflage
gibt es je nach Art der zu bearbeitenden Materialien und je nach Form der Löcher unterschiedliche
Möglichkeiten. In bevorzugter Weise werden die Löcher durch eine Perforation, also
mit Hilfe von Messern oder Stempeln in den Schichtaufbau eingebracht. Ebenso können
die Löcher durch Bohren, durch Nadeln, durch Schneiden oder durch eine Laserbearbeitung
in die Beschichtung und die Klebstofflage eingebracht werden. Alle diese Verfahren
zeichnen sich durch eine schnelle Bearbeitungsgeschwindigkeit aus und führen zu präzisen
Ergebnissen.
[0025] Besonders bevorzugt ist dabei, dass die Löcher in einer frei wählbaren Form, insbesondere
als runde Löcher oder als Schlitze, in die Beschichtung und die Klebstofflage eingebracht
werden. Somit besteht für eine Anpassung an besondere akustische und/oder optische
Eigenschaften der Deckschicht ein ausreichender Spielraum. Wenn Schlitze in die Deckschicht
eingebracht werden, dann ist es bevorzugt, die Deckschicht mit einer ausreichenden
Festigkeit zu produzieren. Denn eine Mehrzahl von Schlitzen kann ein zu dünnes oder
instabiles Material zu stark schwächen, so dass ein zuverlässiges Aufbringen auf einer
Trägerplatte eines schallabsorbierenden Paneels gewährleistet werden kann.
[0026] Die zu verwendende Größe und Anzahl der Löcher in der Deckschicht hängt vor allem
von den erwünschten akustischen Eigenschaften ab. In bevorzugter Weise werden die
Löcher mit einer größten Abmessung oder einem Durchmesser von 0,5 bis 10 mm, bevorzugt
0,5 bis 5 mm, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 mm, insbesondere 1 mm eingebracht werden. Bei
einer von einer runden Form abweichenden Form soll die größte Abmessung als Maß angegeben
werden. Im Fall einer Schlitzform kann die Längserstreckung erheblich über die angegebenen
Zahlenwerte hinausgehen. In diesem Fall ist es bevorzugt, die Breite des Schlitzes
in den angegebenen Grenzen zu halten.
[0027] Darüber hinaus ist es bevorzugt, die Löcher in einem, vorzugsweise regelmäßigen Raster
mit einem Rastermaß von 2 bis 40 mm, vorzugsweise 2 bis 4 mm, insbesondere 3 mm einzubringen.
Als Rastermaß ist dabei der jeweilige Achsabstand zum nächsten Nachbarloch zu verstehen.
Bei einer Schlitzform entspricht das Rastermaß dem Achsabstand der Schlitze zueinander.
[0028] Des Weiteren ist es bevorzugt, dass die Deckschicht vor oder nach dem zuvor beschriebenen
Bearbeiten mit einer Farbschicht, insbesondere mit einer Lackschicht versehen wird.
Denn dadurch lässt sich die Oberfläche individuell gestalten. Das Äußere eines mit
der Deckschicht versehenen schallabsorbierenden Paneels wird dadurch von dem verwendeten
Material unabhängig.
[0029] Das oben aufgezeigte technische Problem wird auch durch eine Deckschicht zum Kaschieren
einer Trägerplatte mit einer Beschichtung, mit einer Klebstofflage, die teilweise
aktiviert und mit der Beschichtung verbunden ist, dadurch gelöst, dass die Beschichtung
und die Klebstofflage mit zueinander ausgerichteten Löchern versehen sind, wobei die
Löcher in der Beschichtung und die Löcher in der Klebstofflage im Wesentlichen die
gleiche Querschnittsfläche aufweisen.
[0030] Die weitere bevorzugten Ausgestaltungen der Deckschicht werden in der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
[0031] Das oben aufgezeigte technische Problem wird gemäß einer zweiten Lehre der Erfindung
auch durch ein Verfahren zum Herstellen eines flächigen Paneels mit schallabsorbierenden
Eigenschaften gelöst, bei dem Kanäle in eine Trägerplatte eingebracht werden, die
eine erste Seite der Trägerplatte mit einer zweiten Seite der Trägerplatte verbinden,
bei dem die erste Seite der Trägerplatte mit Nuten versehen wird und bei dem die Nutenund
die Kanäle so zueinander angeordnet sind, dass zumindest ein Teil der Kanäle mit jeweils
mindestens einer Nut verbunden sind, und bei dem die Nuten in einer ersten Richtung
ausgerichtet sind, wobei die erste Richtung unter einem Winkel von größer 10°, vorzugsweise
unter einem Winkel von größer 30°, insbesondere unter einem Winkel von 45° zu jeweils
einer der Seitenkanten der Trägerplatte verläuft. Dabei ist jeweils der spitzere Winkel
zu einer der Seitenkanten maßgeblich, zur anderen Seitenkante ist der Winkel naturgemäß
größer.
[0032] Durch die Auswahl des Winkelbereiches des Verlaufes der Nuten in Bezug auf die Seitenkanten
wird gewährleistet, dass bei einer üblichen rechteckigen Form der Paneelen die Nuten
unter einem Mindestwinkel zur Seitenkante verlaufen. Dadurch wird gewährleistet, dass
bei einem individuellen Zuschnitt des Paneels nach dem Abschneiden eines Streifens
in jedem Fall gewährleistet ist, dass die dann entstehende Seitenkante in der Querschnittsfläche
betrachtet genügend Material der Trägerplatte aufweist. Somit kann die Seitenkante
auch bis zur Kantenlinie mit der ersten und zweiten Seite zuverlässig und stabil mit
einer Beschichtung, insbesondere einer Deckschicht versehen werden. Als eine Grenze
wird 10° genannt, da bei einem Nutenverlauf unter einem Winkel von 10° Abschnitte
von Trägerplattenmaterial, die nicht von einer Nut eingenommen werden, mit einem zu
spitzen Winkel zur Seitenkante entstehen. Dabei entstünde dann die Gefahr, dass das
Material abrechen könnt. In dem angebgenen Bereich größer als 30° wird diese Gefahr
weiter vermindert. Der genaue Winkel von 45 ° stellt wegen der Symmetrie der entstehenden
Nuten- und Kanalstruktur eine besonders bevorzugte Ausgestaltung dar.
[0033] Die Nuten und Kanäle haben dabei die Funktion, dass der auf die Oberfläche auftreffende
Schall eingefangen und geleitet wird, so dass ein Anteil des Schalls auf die der Schallquelle
abgewandte Seite des Paneels geleitet wird. Die Kanäle bündeln den Schall, der dann
durch die Kanäle auf die andere Seite gelangt. Dazu sind die Kanäle jeweils mindestens
einer Nut verbunden. Dieses bedeutet, dass sich das vom Kanal eingenommene Volumen
mit dem von der Nut umschlossenen Volumen überschneidet. Es besteht also eine strömungstechnische
Verbindung zwischen dem Kanal und der jeweiligen Nut. Mit anderen Worten, in einer
Draufsicht auf die Seite überschneiden sich die Nut und der jeweilige Kanal zumindest
teilweise.
[0034] Das Einbringen der Nuten wird in herkömmlicher Weise durch Schneidmesser oder Fräser
durchgeführt. Die Kanäle werden dagegen bevorzugt durch Bohren, aber auch durch Fräsen
in die Trägerplatte eingebracht. Bei geeigneten Materialien kommt auch eine Laserbearbeitung
in Frage. Sämtliche weitere Techniken zum Einbringen von derartigen Strukturen können
hier ebenfalls angewendet werden.
[0035] Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens besteht darin, dass die erste
Seite der Trägerplatte mit ersten Nuten versehen wird, wobei die ersten Nuten in einer
ersten Richtung ausgerichtet werden, und dass die erste Seite der Trägerplatte mit
zweiten Nuten versehen wird, wobei die zweiten Nuten in einer zweiten Richtung ausgerichtet
werden und wobei die zweite Richtung unter einem Winkel zur ersten Richtung ausgerichtet
wird. Die Kanäle, die ersten Nuten und die zweiten Nuten sind so zueinander angeordnet,
dass zumindest ein Teil der Kanäle mit jeweils mindestens einer Nut verbunden sind.
In bevorzugter Weise verlaufen die erste Richtung und/oder die zweite Richtung unter
einem Winkel von größer 30°, insbesondere unter einem Winkel von 45° zu jeweils einer
der Seitenkanten der Trägerplatte. Dabei ist es beabsichtigt, dass beide Richtungen
deutlich vom rechten Winkel zur Seitenkante abweichen.
[0036] Das Material der Trägerplatte kann nahezu beliebig gewählt werden. Die grundsätzliche
Bedingung an der Material liegt darin, dass eine Bearbeitung der Oberflächen durch
das Einbringen der Nuten und Kanäle möglich ist.
[0037] Die Trägerplatte besteht bevorzugt aus Holz oder aus einem Holzwerkstoff, insbesondere
einer Spanplatte, einer Oriented Strand Board Platte (OSB-Platte), einer mitteldichten
Faserplatte (MDF-Platte), einer hochdichten Faserplatte (HDF-Platte), einer Hartfaserplatte,
einer Sperrholzplatte oder einer anorganisch gebundenen, vorzugsweise zementgebundenen
Spanplatte.
[0038] Ebenso kann die Trägerplatte aus einem Kunststoff oder aus einer Gipsverbundplatte
bestehen.
[0039] Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Trägerplatte besteht darin, dass das
Material der Trägerplatte brandhemmende Eigenschaften aufweist. Gerade für Innenräume
in öffentlichen Gebäuden, wie Konzert- oder Vortragssäle, stellt diese Eigenschaft
eine notwendige Maßnahme dar.
[0040] Die Trägerplatte weist vorzugsweise eine Dicke von 5 bis 50 mm, insbesondere 5 bis
30, vorzugsweise von 10 bis 20 mm auf. Die Dicke ist dabei jeweils an das zu lösende
akustische Problem bzw. an die Größe der abzudeckenden Fläche angepasst. Da die Trägerplatte
die Stabilität des schallabsorbierenden Paneels maßgeblich erzeugen soll, kommt der
Dicke der Trägerplatte eine entsprechende Bedeutung zu.
[0041] Die ersten Nuten und die zweiten Nuten werden jeweils in Gruppen im Wesentlichen
parallel zueinander ausgerichtet. Man kann auch von Nutenscharen sprechen. Die im
wesentlichen parallele Ausrichtung bedeutet dabei, dass die die ersten bzw. zweiten
Richtungen parallel verlaufen. Sind die Nuten geradlinig ausgebildet, so kann die
Richtung leicht bestimmt werden. Bei einem krummlinigen Verlauf hingegen muss die
Richtung jeweils von der Gesamtform abgeleitet werden. Dieses kann beispielsweise
durch Bestimmen von Verbindungslinien zwischen Maxima des gekrümmten Verlaufes erfolgen.
Ein im Wesentlichen paralleler Verlauf kann auch dann gegeben sein, wenn die Richtungen
zweier Nuten parallel verlaufen, die Nutenabstände jedoch variieren.
[0042] Ein besonders einfach herstellbarer Aufbau der Trägerplatte wird dann erreicht, wenn
die erste Richtung und die zweite Richtung unter einem rechten Winkel zueinander ausgerichtet
werden.
[0043] Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des beschriebenen Verfahrens besteht darin,
dass auch die zweite Seite der Trägerplatte mit Nuten versehen wird, wobei die Nuten
und die Kanäle so zueinander angeordnet sind, dass die Kanäle mit jeweils mindestens
einer Nut verbunden sind. Auch hier wird also die Funktion der Kanäle und Nuten erreicht,
den Schall aufzunehmen, zu brechen und weiter zu leiten. Somit wird auch auf der zweiten
Seite der Schall zu einem Teil absorbiert.
[0044] Ein besonderer Vorteil des Paneels mit einer Trägerplatte, die auf beiden Seiten
die beschriebene Struktur mit Kanälen und Nuten aufweist, besteht darin, dass die
schallabsorbierende Funktion auf beiden Seiten des Paneels besteht. Dieses ist beispielsweise
bei der Anwendungsmöglichkeit als Möbelteil oder als Tür der Fall.
[0045] Auch die zweite Seite des Paneels kann in gleicher Weise wie die erste Seite mit
einer einfachen oder doppelten Nutstruktur versehen werden, wie es zuvor für die erste
Seite beschrieben worden ist. Dazu wird die zweite Seite der Trägerplatte mit dritten
Nuten versehen, wobei die dritten Nuten in einer dritten Richtung ausgerichtet werden.
Ggf. wird die zweite Seite der Trägerplatte mit vierten Nuten versehen, wobei die
vierten Nuten in einer vierten Richtung ausgerichtet werden und wobei die vierte Richtung
unter einem Winkel zur dritten Richtung ausgerichtet wird. Die dritten Nuten, ggf.
die vierten Nuten und die Kanäle sind so zueinander angeordnet, dass zumindest ein
Teil der Kanäle mit jeweils mindestens einer Nut verbunden ist.
[0046] Auch hierbei werden vorzugsweise die Nuten im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet
und die dritte Richtung und die vierte Richtung werden unter einem rechten Winkel
zueinander ausgerichtet.
[0047] Obwohl nicht zwingend erforderlich, so ist es doch auch hier von Vorteil, wenn die
dritte Richtung und/oder die vierte Richtung unter einem Winkel von größer 10°, vorzugsweise
unter einem Winkel von größer 30°, insbesondere unter einem Winkel von 45° zu jeweils
einer der Seitenkanten der Trägerplatte verlaufen. Der Grund ist derselbe wie oben
beschrieben, die bei einem Zuschnitt entstehenden neuen Seitenkanten sollen möglichst
viel Material der Trägerplatte im Querschnitt aufweisen, damit eine darauf angebrachte
Deckschicht besser und stabiler befestigt werden kann.
[0048] Die Anordnung der Kanäle im Verhältnis zu den Nuten ist allgemein dann ausreichend,
wenn zumindest ein Teil der Kanäle mit jeweils einer der Nuten in Kontakt steht. Bevorzugt
ist es aber, dass zumindest ein Teil der Kanäle so eingebracht wird, dass die Kanäle
jeweils mit zwei Nuten verbunden sind. In bevorzugter Weise wird zumindest ein Teil
der Nuten so eingebracht wird, dass an zumindest einem Teil der Kreuzungsbereiche
zwischen jeweils zwei Nuten ein Kanal angeordnet ist. Somit sind diese Kanäle mit
zwei Nuten verbunden und können somit in effektiver Weise den Schall weiterleiten.
[0049] Es hat sich des weiteren als vorteilhaft erwiesen, dass die Kanäle mit einem Durchmesser
eingebracht werden, der größer als die Breite der Nuten ist. Somit wird insbesondere
in den Kreuzungsbereichen von zwei Nuten gewährleistet, dass die gesamte im Kreuzungsbereich
zweier Nuten angeordnete Grundfläche vom Kanal abgedeckt ist und keine Reflektionen
an der Überschneidungsfläche entstehen. Bevorzugte Durchmesser der Kanäle sind kleiner
12 mm, insbesondere kleiner 8, vorzugsweise kleiner als 6 mm. Die Form der Kanäle
kann dabei rund, eckig oder in beliebiger krummlinigen Form ausgebildet sein.
[0050] Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Nutenform besteht darin, dass die Nuten
zumindest teilweise mit einer variierenden Tiefe und/oder mit einer variierenden Breite
eingebracht werden. Ebenso können die Nuten im Querschnitt rechteckig oder trapezförmig
ausgebildet werden. Des Weiteren können die Nuten mit einer Breite von 2 bis 10 mm,
insbesondere 3 bis 5 mm, vorzugsweise mit einer Breite von 4 mm und mit einer Tiefe
von 0,5 bis 5 mm, insbesondere 1 bis 3 mm, vorzugsweise mit einer Tiefe von 1,5 mm
eingebracht werden. Durch die verschiedenen Formvarianten der Nuten wird die akustische
Qualität des Paneels weiter verbessert, da die variierenden Formen der Nuten das Absorbieren
von Schallenergie begünstigt.
[0051] Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des Paneels besteht darin, dass mindestens
eine der beiden Seiten mit einer Farbschicht versehen wird. Dadurch wird ein gleichförmiges
Erscheinungsbild gewährleistet, selbst wenn - wie im Folgenden erläutert wird - eine
Deckschicht auf die Trägerplatte aufgebracht wird.
[0052] Denn in besonders bevorzugter Weise wird die erste Seite der Trägerplatte mit einer
Deckschicht versehen, die mit einer Mehrzahl von Löchern versehen ist. Dabei bietet
es sich an, eine Deckschicht der oben erläuterten Art gemäß der ersten Lehre der vorliegenden
Erfindung zu verwenden. Denn bei dieser Deckschicht sind die Löcher weitgehend frei,
so dass der Schall durch die Löcher in die darunter befindliche Nuten- und Kanalstruktur
eindringen und absorbiert werden kann.
[0053] Für das Aufbringen der Deckschicht wird die Klebstofflage der Deckschicht aktiviert
und mit der Trägerplatte verklebt. Dieses kann bei thermoplastischen Klebstoffen unter
Anwendung von Druck und Wärme erfolgen.
[0054] Bei einem Kontaktklebstoff müssen die Flächen nach dem Anlegen zusammengedrückt werden,
damit die Klebewirkung eintritt.
[0055] Bei Mehrkomponentenklebstoffen bietet es sich an, die Deckschicht mit mindestens
einer Komponente und die zu kaschierende Seite der Trägerplatte mit mindestens einer
anderen Komponente zu versehen. Werden dann die verschiedenen Komponenten unter Anwendung
von Druck miteinander in Berührung gebracht, so tritt die Klebewirkung ein.
[0056] Bei einem mikroverkapselten Klebstoffsystem wiederum wird die Deckschicht an die
Trägerplatte angedrückt, um durch die auftretenden Kräfte die Mikrokapseln zumindest
teilweise aufplatzen zu lassen, so dass der bis dahin verkapselte Klebstoff zur Wirkung
kommt.
[0057] Die akustischen Eigenschaften des Paneels werden dadurch beeinflusst, wie gut die
Deckschicht mit der Nuten- und Kanalstruktur der Trägerplatte zusammenwirken kann.
Daher ist es weiterhin bevorzugt, die Deckschicht so auszurichten, dass zumindest
ein Teil der Löcher mit einer der Nuten oder einem Kanal verbunden ist. Dadurch wird
die Schallübertragung durch die Deckschicht hindurch auf die Trägerplatte optimiert.
[0058] Je nach der Stärke der Trägerplatte und der bei Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen
auftretenden Kräfte durch die Deckschicht, ist es vorteilhaft, wenn die zweite Seite
der Trägerplatte mit einer Gegenzugschicht versehen wird. Ist weiterhin die Gegenzugschicht
als Deckschicht mit einer Mehrzahl von Löchern ausgebildet, wobei die Deckschicht
insbesondere nach einem zuvor beschriebenen Verfahren hergestellt worden ist, dann
ergibt sich ein gleicher Aufbau an beiden Seiten des Paneels. Dieses bringt den Vorteil,
dass das Paneel auf beiden Seiten mit einer Deckschicht versehen ist und beidseitig
verwendbar ist. Eine Anwendung beispielsweise als Tür oder als Möbelteil wird dadurch
verbessert.
[0059] Dabei es ist generell vorteilhaft, wenn die an der zweiten Seite angeordnet Deckschicht
durch eine Löcherstruktur offen zur Außenseite ist, da somit der vom Paneel eingefangene
Schall wieder austreten kann. Darüber hinaus ist ein vollständig symmetrische Aufbau
des Paneels gut geeignet, um ein Verziehen des Paneels aufgrund mechanischer Spannungen
zu verhindern oder zumindest zu minimieren.
[0060] Dafür wiederum ist es vorteilhaft, wenn mindestens eine der Seitenkanten der Trägerplatte
mit einer Deckschicht, insbesondere hergestellt nach einem zuvor beschriebenen Verfahren
versehen wird.
[0061] Die akustischen Eigenschaften des Paneels werden darüber hinaus weiter verbessert,
wenn innerhalb des bisher bereits beschriebenen Aufbaus ein Vlies angeordnet wird.
Das Vlies kann zwischen der Deckschicht und der Trägerplatte und/oder zwischen Gegenzugschicht
und Trägerplatte und/oder auf der der Trägerplatte abgewandten Seite der Gegenzugschicht
angeordnet werden.
[0062] Unter Vlies ist ein Stoff zu verstehen, der weder gewoben noch gestrickt ist und
aus einer unregelmäßigen Anordnung von Fasern besteht. Dabei kommen unterschiedliche
Herstellungsverfahren zum Einsatz, die nach dem Bilden eines lockeren Zusammenschlusses
der Fasern diesen Verbund verfestigen.
[0063] Ein Vlies zeichnet sich also durch eine erhöhte Porosität aus, so dass ein darin
aufgenommener Schall gut verteilt und somit absorbiert werden kann. Der Einsatz von
Vliesen bei schallabsorbierenden Aufbauten ist an sich bekannt.
[0064] Das zuvor aufgezeigte technische Problem wird erfindungsgemäß auch durch ein schallabsorbierendes
Paneel gelöst, das gemäß dem zuvor erläuterten Verfahren hergestellt worden ist. Das
Paneel mit einer Trägerplatte, mit in der Trägerplatte angeordneten Kanälen, die eine
erste Seite der Trägerplatte mit einer zweiten Seite der Trägerplatte verbinden, mit
in der ersten Seite der Trägerplatte angeordneten Nuten,
wobei die Nuten und die Kanäle so zueinander angeordnet sind, dass zumindest ein Teil
der Kanäle mit jeweils mindestens einer Nut verbunden ist, ist dadurch gekennzeichnet,
dass die Nuten in einer ersten Richtung ausgerichtet sind, wobei die erste Richtung
unter einem Winkel von größer 10°, vorzugsweise unter einem Winkel von größer 30°,
insbesondere unter einem Winkel von 45° zu jeweils einer der Seitenkanten der Trägerplatte
verläuft.
[0065] Weitere Merkmale sind in der Beschreibung von speziellen Ausführungsbeispielen näher
erläutert.
[0066] Das oben aufgezeigte technische Problem wird gemäß einer weiteren Lehre der vorliegenden
Erfindung durch ein Verfahren zum Herstellen eines flächigen Paneels mit schallabsorbierenden
Eigenschaften gelöst, bei dem Kanäle in eine Trägerplatte eingebracht werden, die
eine erste Seite der Trägerplatte mit einer zweiten Seite der Trägerplatte verbinden,
bei dem die erste Seite der Trägerplatte mit Nuten versehen wird und bei dem die Nuten
und die Kanäle so zueinander angeordnet sind, dass zumindest ein Teil der Kanäle mit
jeweils mindestens einer Nut verbunden sind. Die erste Seite der Trägerplatte wird
erfindungsgemäß mit einer eine Mehrzahl von Löchern aufweisenden Deckschicht versehen.
[0067] Mit diesem Aufbau wird erreicht, dass einerseits die Gestaltung der Oberfläche des
schallabsorbierenden Paneels fast beliebig gewählt werden kann und dass andererseits
der Schall aus der Umgebung durch die Löcher in die darunter angeordnete Nuten- und
Kanalstruktur aufgenommen und absorbiert werden kann. Dabei kommt es zunächst nicht
auf eine besondere Ausrichtung der Nuten wie bei dem zuvor beschriebenen Verfahren
an.
[0068] Die Deckschicht kann beliebig gewählt werden, sofern sie sich mit der Oberfläche
der Trägerplatte verbinden, insbesondere verkleben lässt. Neben einem Verkleben ist
dabei auch eine rein mechanische Verbindung wie Nageln, Schrauben oder Tackern geeignet,
sofern sich damit ein stabiler Aufbau herstellen lassen kann.
[0069] Insbesondere wird eine Deckschicht verwendet, die gemäß der ersten Lehre der vorliegenden
Erfindung hergestellt worden ist und zueinander ausgerichtete Löcher in der Beschichtung
und der Kleberlage aufweist, die im Wesentlichen eine gleiche Querschnittsfläche aufweisen.
[0070] Darüber hinaus können einer oder mehrere der zuvor erläuterten Verfahrensschritte
zur Ausgestaltung der Nuten und Kanäle, deren Ausrichtung sowie zu den verwendeten
Materialien auch bei dieser Lehre der Erfindung zum Einsatz kommen.
[0071] Das zuvor aufgezeigte technische Problem wird erfindungsgemäß auch durch ein schallabsorbierendes
Paneel gelöst, das gemäß dem zuvor erläuterten Verfahren hergestellt worden ist. Das
Paneel mit einer Trägerplatte, mit in der Trägerplatte angeordneten Kanälen, die eine
erste Seite der Trägerplatte mit einer zweiten Seite der Trägerplatte verbinden, mit
in der ersten Seite der Trägerplatte angeordneten Nuten,
wobei die Nuten und die Kanäle so zueinander angeordnet sind, dass zumindest ein Teil
der Kanäle mit jeweils mindestens einer Nut verbunden ist, ist dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Seite der Trägerplatte mit einer eine Mehrzahl von Löchern aufweisenden
Deckschicht versehen ist.
[0072] Weitere Merkmale und Vorteile dieser Ausgestaltung der Erfindung sind ebenfalls in
der Beschreibung von speziellen Ausführungsbeispielen angegeben.
[0073] Das zuvor aufgezeigte technische Problem wird erfindungsgemäß auch durch ein schallabsorbierendes
Paneel mit einer Trägerplatte, mit in der Trägerplatte angeordneten Kanälen, die eine
erste Seite der Trägerplatte mit einer zweiten Seite der Trägerplatte verbinden, mit
in der ersten Seite der Trägerplatte angeordneten Nuten, wobei die Kanäle und die
Nuten so zueinander angeordnet sind, dass zumindest ein Teil der Kanäle mit jeweils
mindestens einer Nut verbunden ist, dadurch gelöst, dass die zweite Seite der Trägerplatte
mit dritten Nuten versehen ist, wobei die dritten Nuten in einer dritten Richtung
ausgerichtet sind, wobei die Kanäle und die dritten Nuten so zueinander angeordnet
sind, dass zumindest ein Teil der Kanäle mit jeweils mindestens einer Nut verbunden
ist.
[0074] Mit diesem Aufbau wird erreicht, dass der Schall aus der Umgebung durch die Löcher
in der auf beiden Seiten der Trägerplatte angeordnete Kanal- und Nutenstruktur aufgenommen
und absorbiert werden kann. Dabei kommt es zunächst weder auf eine besondere Ausrichtung
der Nuten noch auf eine auf mindestens einer beiden Seiten der Trägerplatte angeordnete
Deckschicht wie bei den zuvor beschriebenen Paneelen an.
[0075] Weitere Merkmale und Vorteile dieser Ausgestaltung der Erfindung sind ebenfalls in
der Beschreibung von speziellen Ausführungsbeispielen angegeben.
[0076] Im Folgenden werden die Lehren der vorliegenden Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen
mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen
- Fig. 1
- ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Deckschicht, wobei die Fig.
1a bis 1c den Aufbau im Querschnitt in verschiedenen Stadien der Herstellung zeigen
und Fig. 1d eine perspektivische Darstellung eines Ausschnittes der fertigen Deckschicht
zeigt,
- Fig. 2
- ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Deckschicht, wobei die Fig.
2a bis 2c den Aufbau im Querschnitt in verschiedenen Stadien der Herstellung zeigen
und Fig. 2d eine perspektivische Darstellung eines Ausschnittes der fertigen Deckschicht
zeigt,
- Fig. 3
- ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen schallabsorbierenden Paneels mit Kanälen
und mit Nuten, wobei die Nuten auf der oberen Seite der Trägerplatte angeordnet sind
und die in einer Richtung unter ca. 45° zu den Seitenkanten ausgerichtet sind (Fig.
3b),
- Fig. 4
- das in Fig. 3b dargestellte Paneel mit einer Deckschicht auf der oberen Seite,
- Fig. 5
- ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen schallabsorbierenden Paneels mit Kanälen
und mit Nuten, wobei die Nuten auf der oberen Seite der Trägerplatte angeordnet sind
und die in zwei Richtungen unter jeweils ca. 45° zu den Seitenkanten ausgerichtet
sind (Fig. 5b),
- Fig. 6
- das in Fig. 5b dargestellte Ausführungsbeispiel mit Nuten auf der unteren Seite der
Trägerplatte,
- Fig. 7
- das in Fig. 6 dargestellte Paneel mit jeweils einer Deckschicht auf der oberen Seite
und der unteren Seite in einer perspektivischen Darstellung (Fig. 7a) und im Querschnitt
(Fig. 7b),
- Fig. 8
- ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen schallabsorbierenden Paneels mit Kanälen
und mit Nuten, wobei die Nuten auf der oberen Seite der Trägerplatte angeordnet sind
und die in zwei Richtungen unter jeweils ca. 90° zu den Seitenkanten ausgerichtet
sind (Fig. 8b),
- Fig. 9
- das in Fig. 8b dargestellte Ausführungsbeispiel mit Nuten auf der unteren Seite der
Trägerplatte,
- Fig. 10
- das in Fig. 9 dargestellte Paneel mit jeweils einer Deckschicht auf der oberen Seite
und der unteren Seite,
- Fig. 11
- eine Anordnung von Kanälen und Nuten in einer Draufsicht,
- Fig. 12
- zwei Ausgestaltungen verschiedener Nutenformen,
- Fig. 13
- im Querschnitt in Längsrichtung einer Nut, wobei die Nut eine variierende Nuttiefe
aufweist,
- Fig. 14
- im Querschnitt in Querrichtung der Nuten mit verschiedenen Querschnittsformen und
- Fig. 15
- im Querschnitt die in Fig. 7b dargestellte Ausführungsform eines Paneels, wobei zusätzlich
ein Vlies zwischen den Deckschichten und der Trägerplatte angeordnet ist.
[0077] Die verschiedenen Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden
anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Dabei bezeichnen gleiche Bezugszeichen
in den verschiedenen Ausführungsbeispielen gleiche Elemente, auch wenn deren Formen
und Anordnungen voneinander abweichen können.
[0078] Fig. 1a bis 1c zeigen die schrittweise Herstellung Aufbau einer erfindungsgemäßen
Deckschicht 2 zum Kaschieren einer Trägerplatte. Die Deckschicht 2 weist auf eine
Beschichtung 4 (Fig. 1a) und darauf eine aufgebrachte Klebstofflage 6 (Fig. 1b) auf,
wobei die Klebstofflage 6 teilweise aktiviert und mit der Beschichtung 4 verbunden
ist. Die Beschichtung 4 und die Klebstofflage 6 sind mit zueinander ausgerichteten
Löchern 8 versehen, wobei die Löcher 8 in der Beschichtung 4 und die Löcher 8 in der
Klebstofflage 6 im Wesentlichen die gleiche Querschnittsfläche aufweisen.
[0079] Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Deckschicht
2, bei der als Beschichtung 4 ein Werkstoff, insbesondere ein Holzwerkstoff verwendet
wird, der aus einer Schichtstruktur besteht. Dieses kann insbesondere dann der Fall
sein, wenn die Beschichtung 4 aus einem Werkstoff besteht, dessen Oberfläche verändert
werden soll. Dazu sind ein Schichtstoff 10 auf der oberen Seite und zum Ausgleich
eventuell auftretender mechanischer Spannungen ein Schichtstoff 12 als Gegenzugschicht
vorgesehen, wie sich aus Fig. 2a ergibt.
[0080] Fig. 2b zeigt den Aufbau nach dem Auftragen der Klebstofflage, während Fig. 2c den
fertigen Aufbau der Deckschicht 2 zeigt.
[0081] Die Beschichtung 4 weist eine bevorzugte Dicke zwischen 0,25 und 5 mm auf, die Ausführungsbeispiele
sind jedoch nicht auf diesen Wertebereich beschränkt.
[0082] Wie sich aus einem Vergleich zwischen den Fig. 1 und 2 ergibt, können die Löcher
8 eine frei wählbare Form aufweisen. Fig. 1 zeigt Löcher 8 mit einer runden Form,
während Fig. 2 Löcher 8 mit einer Schlitzform darstellt.
[0083] Die Löcher 8 weisen ein größte Abmessung oder einen Durchmesser von 0,5 bis 3 mm,
vorzugsweise 0,5 bis 1,5 mm, insbesondere 1 mm auf. Jedoch ist die Ausgestaltung der
Löcher 8 nicht auf diese Zahlenwerte beschränkt.
[0084] Die Löcher 8 sind in einem, vorzugsweise regelmäßigen Raster mit einem Rastermaß
von 2 bis 40 mm, vorzugsweise 2 bis 4 mm, insbesondere 3 mm angeordnet. Das kann einerseits
bei runden Löchern zu einem regelmäßigen Muster gemäß Fig. 1d führen, oder die schlitzförmigen
Löcher 8 gemäß Fig. 2d sind in einem regelmäßigen Abstand zueinander angeordnet.
[0085] Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines schallabsorbierenden Paneels 14. Das Paneel
14 weist vorliegend nur eine Trägerplatte 20 auf. Somit besteht an sich kein Unterschied
zwischen dem Paneel 14 und der Trägerplatte 20. Da aber in der folgenden Beschreibung
weiterer Ausführungsbeispiele weitere Elemente der Trägerplatte 20 hinzugefügt werden,
die dann zusammen mit der Trägerplatte 20 das Paneel 14 bilden, wird in der Beschreibung
durchgängig die Trägerplatte 20 als Teil des Paneels 14 beschrieben.
[0086] In der Trägerplatte 20 sind in der Kanäle 22 angeordnet (Fig. 3a). Die Kanäle 20
verbinden eine obere erste Seite 24 der Trägerplatte 20 mit einer unteren zweiten
Seite 26 der Trägerplatte 20.
[0087] Weiterhin sind in der ersten Seite 24 der Trägerplatte 20 Nuten 28 angeordnet (Fig.
3b). Die Nuten 28 und die Kanäle 22 sind so zueinander angeordnet, dass die Kanäle
22 mit jeweils mindestens einer Nut 28 verbunden sind.
[0088] Die Nuten 28 verlaufen in einem Winkel von 45° zu den Seitenkanten 30 und 32 der
Trägerplatte 20. Dadurch wird der vorteilhafte Effekt erreicht, dass der Anteil der
Nuten an der Querschnittsfläche der Seitenkante 30 und 32 beschränkt bleibt, auch
wenn man parallel zu den Seitenkanten 30 oder 32 an beliebiger Stelle das Paneel 14
durchschneidet, um es beispielsweise an eine bestimmte Größe anzupassen.
[0089] Als Beispiel einer bevorzugten Ausgestaltung der Trägerplatte 20 wird deren Dicke
mit einem Bereich von 5 bis 50 mm, insbesondere 5 bis 30, vorzugsweise von 10 bis
20 mm angegeben. Diese Werte sind nicht beschränkend für die Erfindung.
[0090] Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines schallabsorbierenden Paneels
14. Das Paneel 14 weist zunächst wie schon zuvor eine Trägerplatte 20 auf, in der
Kanäle 22 angeordnet sind (Fig. 5a). Die Kanäle 20 verbinden eine obere erste Seite
24 der Trägerplatte 20 mit einer unteren zweiten Seite 26 der Trägerplatte 20.
[0091] In der ersten Seite 24 der Trägerplatte 20 sind erste Nuten 28 angeordnet, wobei
die ersten Nuten 28 in der ersten Richtung ausgerichtet sind. In der ersten Seite
24 der Trägerplatte 20 sind zweite Nuten 34 angeordnet,
wobei die zweiten Nuten 34 in einer zweiten Richtung ausgerichtet sind und wobei die
zweite Richtung unter einem Winkel zur ersten Richtung ausgerichtet ist. Im vorliegenden
Fall sind dieses rechte Winkel, jedoch ist die Erfindung nicht auf eine rechtwinklige
Anordnung der Nuten zueinander beschränkt.
[0092] Die ersten Nuten 28, die zweiten Nuten 34 und die Kanäle 22 sind so zueinander angeordnet,
dass die Kanäle 22 jeweils mit den Nuten 28 und 34 in einem der Kreuzungsbereiche
verbunden sind.
[0093] Des Weiteren verlaufen die erste Richtung und die zweite Richtung unter einem Winkel
von 45° zu den Seitenkanten 30 bzw. 32 der Trägerplatte 14. Dadurch wird wiederum
der vorteilhafte Effekt erreicht, dass der Anteil der Nuten an der Querschnittsfläche
der Seitenkanten 30 und 32 beschränkt bleibt, auch wenn man parallel zu den Seitenkanten
30 oder 32 an beliebiger Stelle das Paneel 14 durchschneidet, um es beispielsweise
an eine bestimmte Größe anzupassen.
[0094] Wie die Fig. 3b und 5b zeigen, sind die Nuten 28 und ggf. 34 im Wesentlichen parallel
zueinander ausgerichtet. Dieses ist eine vorteilhafte Ausgestaltung, die jedoch nicht
die Erfindung beschränkt.
[0095] Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Paneels 14,
dessen erste Seite 24 in der Weise ausgebildet ist, wie es Fig. 5b zeigt.
[0096] Zusätzlich ist die zweite Seite 26 der Trägerplatte 14 mit dritten Nuten 36 versehen
ist, wobei die dritten Nuten 36 in einer dritten Richtung ausgerichtet sind. Im vorliegenden
Fall ist die zweite Seite 26 der Trägerplatte 20 auch mit vierten Nuten 38 versehen,
wobei die Erfindung nicht darauf beschränkt ist, dass die zweite Seite 26 mit dritten
Nuten 36 und vierten Nuten 38 versehen ist. Die vierten Nuten 38 sind in einer vierten
Richtung ausgerichtet, wobei die vierte Richtung unter einem Winkel zur dritten Richtung
ausgerichtet ist. Die dritten Nuten 36, die vierten Nuten 38 und die Kanäle 22 sind
schließlich so zueinander angeordnet, dass die Kanäle 22 mit jeweils mindestens einer
Nut 36 und/oder 38 verbunden sind.
[0097] Auch gemäß Fig. 6 sind die Nuten 36 bzw. die Nuten 38 im Wesentlichen parallel zueinander
ausgerichtet und die dritte Richtung und die vierte Richtung sind unter einem rechten
Winkel zueinander ausgerichtet. Zudem verlaufen die dritte Richtung und die vierte
Richtung unter einem Winkel von 45° zu den Seitenkanten 30 und 32 der Trägerplatte
20.
[0098] Wie sich aus den Darstellungen der Fig. 5b und 6 ergibt, sind die Kanäle 22 so angeordnet,
dass die Kanäle 22 jeweils mit zwei Nuten 28 und 34 bzw. 36 und 38 im Bereich der
Kreuzungsbereiche verbunden sind. Dadurch ergibt sich ein symmetrischer Aufbau der
Nuten und Kanäle.
[0099] Es ergibt sich also eine Anordnung der Nuten 36 und 38, die im Wesentlichen mit der
Anordnung der Nuten 28 und 34 auf der ersten Seite übereinstimmen kann.
[0100] Fig. 11 zeigt ein Beispiel, bei dem die Kanäle 22 und die Nuten 28 und 34 so angeordnet
sind, dass jeder Kanal 22 nur mit einer Nut 28 verbunden ist. Auch mit dieser Ausgestaltung
kann eine gute Schallabsorption erreicht werden.
[0101] Wie den Fig. 3b, 5b, 6 und 11 zu entnehmen ist, weisen die Kanäle 22 einen Durchmesser
auf, der größer als die Breite der Nuten 28, 34, 36 und 38 ist. Dadurch wird gewährleistet,
dass insbesondere die Kanäle 22 in den Kreuzungsbereichen von jeweils zwei Nuten 28
und 34 die gesamte von Kreuzungsbereich eingenommene Grundfläche abdecken.
[0102] Es ist bevorzugt, dass die Kanäle 22 einen Durchmesser von kleiner 12 mm, insbesondere
kleiner 8, vorzugsweise kleiner als 6 mm aufweisen. Diese Zahlenwerte sind Beispiele
und beschränken nicht die Erfindung.
[0103] Fig. 12a zeigt, dass die Nuten 28 und 34 einen krummlinigen Verlauf haben. Damit
weichen diese Nuten von den in den zuvor erläuterten Figuren ab. Durch den krummlinigen
Verlauf der Nuten 28 und 34 kann eine auf bestimmte Schallfrequenzen abgestimmte verbesserte
Absorption erreicht werden. Denn abhängig von der Länge der sich wiederholenden Form
der Nuten können bestimmte Frequenzen besser geleitet und in der Struktur absorbiert
werden.
[0104] Um bei Nuten mit einem krummlinigen Verlauf die Richtung bestimmen zu können, beispielsweise
um den Winkel der Richtung zu den Seitenkanten oder um die Parallelität von zwei Nuten
zu bestimmen, wird vorgeschlagen, dass zumindest abschnittweise eine Verbindungslinie
an die äußere Form angelegt wird. Mit anderen Worten, es werden die Maxima oder auch
die Minima im Nutenverlauf miteinander mit Geraden verbunden. Die Richtung der Geraden
ist dann die Richtung des krummlinigen Verlaufs.
[0105] Fig. 12b zeigt ein Beispiel mit Nuten 28, eine variierenden Breite aufweisen, wobei
beide Ränder der Nuten 28 jeweils in gleicher Weise gegensinnig in ihrem Verlauf variieren.
Diese regelmäßige Form kann ebenfalls dazu ausgenutzt werden, um bestimmte Frequenzen
des zu absorbierenden Schalls besser zu absorbieren.
[0106] In den Fig. 12a und 12b ist im übrigen darauf verzichtet worden, die Kanäle einzuzeichnen,
die bei den übrigen Ausführungsbeispielen eingezeichnet sind.
[0107] Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ist es bevorzugt, dass die Nuten eine
Breite von 2 bis 10 mm, insbesondere 3 bis 5 mm, vorzugsweise mit einer Breite von
4 mm aufweisen. Dabei gilt wieder, dass die angegebenen Zahlenwerte nicht zur Beschränkung
der Erfindung herangezogen werden.
[0108] Wie weiterhin Fig. 13 anhand eines weiteren Ausführungsbeispiels zeigt, können die
Nuten der zuvor erläuterten Ausführungsbeispiele, hier dargestellt anhand der Nut
28 eine variierende Tiefe aufweisen. Auch hiermit erhält man eine über die Längserstreckung
der Nut 28 variierende Form, deren genaue Ausgestaltung für eine Anpassung der Absorptionseigenschaften
der Konstruktion eingestellt werden kann. Der Querschnitt der Fig. 13 zeigt auch die
Nut 28 kreuzenden Nuten 34.
[0109] Auch hierbei wird beispielhaft angegeben, dass die Nuten eine Tiefe von 0,5 bis 5
mm, insbesondere 1 bis 3 mm, vorzugsweise mit einer Tiefe von 1,5 mm aufweisen.
[0110] Fig. 14 zeigt ein weiteres Beispiel einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Nuten 28.
Denn der Querschnitt der Nuten kann im Prinzip beliebig innerhalb der Herstellungsmöglichkeiten
gewählt werden. Als Beispiele sind eine im Querschnitt rechteckige und zwei trapezförmige
Nuten 28 dargestellt. Darüber hinaus sind auch krummlinige, runde oder ovale Nutquerschnitte
möglich.
[0111] In den Fig. 4, 7a, 7b, 10 und 15 ist ausgehend von den zuvor erläuterten Ausführungsbeispielen
eine weitere Ausgestaltung der Erfindung dargestellt. In diesen Ausführungsbeispielen
sind die zuvor erläuterten Trägerplatten 20 jeweils auf mindestens einer Seite mit
einer Deckschicht 2 versehen, wobei die Deckschicht 2 eine Beschichtung 4 und eine
Klebstofflage 6 aufweist und
wobei die Deckschicht 2 eine Mehrzahl von Löchern 8 aufweist.
[0112] Dabei ist die Deckschicht 2 bevorzugt so ausgebildet und hergestellt, wie es zuvor
anhand der Fig. 1 und 2 dargestellt ist, die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Denn es kommt bei der vorliegenden Ausgestaltung auf die Kombination der mit Nuten
und Kanälen versehen Trägerplatte 20 mit einer Deckschicht 2 an. Wie die Deckschicht
2 dabei hergestellt worden ist, ist zunächst unerheblich. So kann beispielsweise die
Deckschicht in herkömmlicher Art hergestellt sein, also erst durch Lochen der Beschichtung
mit anschließendem Klebstoffauftrag. Dabei kann in Kauf genommen werden, dass dabei
die Löcher zu einem Teil wieder verschlossen werden.
[0113] Fig. 4 zeigt nun die in Fig. 3b dargestellte Trägerplatte 20, auf deren erste Seite
die Deckschicht 2 aufgeklebt worden ist. Dabei deckt jeweils eine Vielzahl von Löchern
8 den Bereich einer Nut 28 ab. Das liegt daran, dass der Rasterabstand der Löcher
8 kleiner als der Abstand der Nuten 28 ist.
[0114] Fig. 7a zeigt die in Fig. 6 dargestellte Trägerplatte 20, die mit Nuten auf beiden
Seien 24 und 26 versehen ist und die auf beiden Seiten mit einer Deckschicht 2 versehen
ist. Somit werden beide Seiten mit einer dekorativen Deckschicht 2 versehen, so dass
ein schallabsorbierendes Paneel 14 mit doppelseitig angebrachten Deckschichten 2 entsteht.
Dieses Paneel 14 ist insbesondere für eine Anwendung geeignet, bei der ein Paneel
mit schallabsorbierenden Eigenschaften von beiden Seiten sichtbar sein kann. Dieses
ist beispielsweise bei Türen oder Schrankteilen der Fall.
[0115] Fig. 7b zeigt den zuvor beschriebenen Aufbau im Querschnitt. Es ist deutlich der
Schichtaufbau zu erkennen. Ebenso sind beispielhafte Abmessungen gewählt worden, um
ein Verhältnis der Dicke der Trägerplatte 20 zu den Tiefen und Abständen der Nuten
28 und Dicken der Deckschichten 2 darzustellen.
[0116] Fig. 8a und 8b, 9 und 10 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines schallabsorbierenden
Paneels 14. Bei diesem Beispiel sind die Nuten 28 und 34 bzw. 36 und 38 unter einem
rechten Winkel zu den Seitenkanten 30 bzw. 32 ausgerichtet. Es wird also gerade auf
die oben erläuterte bevorzugte Ausrichtung der Nuten verzichtet. Statt dessen wird
die Deckschicht 2 in der Weise auf beiden Seiten der Trägerplatte 20 angebracht und
damit verklebt, wie es zuvor beschrieben worden ist. Ebenso ist es möglich, nur eine
Seite der Trägerplatte 20 mit den rechtwinklig zu den Seitenkanten 30 oder 32 verlaufenden
Nuten 28 zu versehen und mit einer Deckschicht 2 abzuschließen. Eine weitere Variante
zu den zuvor erläuterten Ausführungsbeispielen liegt darin, dass das Raster der Kanäle
22, also deren Verteilung auf der Seitenfläche, anders ausgebildet ist, als es in
den Fig. 3a und 5a der Fall ist.
[0117] In allen zuvor angesprochenen Fällen und Kombinationen daraus wird ein schallabsorbierendes
Paneel 14 erhalten, wie es sich nach zumindest einer Lehre der Erfindung ergibt.
[0118] Es ist weiterhin bevorzugt, dass die Deckschicht 2 so ausgerichtet ist, dass zumindest
ein Teil der Löcher 8 mit einer der Nuten 28, 34, 36 bzw. 38 oder mit einem Kanal
22 verbunden ist. Dadurch wird die Güte der Schallabsorptionseigenschaft verbessert.
Eine geeignete Maßnahme für dieses Ziel ist dabei sicherlich, das Rastermaß der Löcher
kleiner als die Abstände zwischen jeweils zwei Nuten, kleiner als die Breite der Nuten
oder kleiner als den Durchmesser der Kanäle zu wählen. Dann wird ohne großen Aufwand
immer erreicht, dass die Löcher zumindest teilweise mit der darunter angeordneten
Struktur der Kanäle und Nuten übereinstimmen.
[0119] Bei einer ebenfalls bevorzugten weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens
ein Vlies in dem zuvor beschriebenen Aufbau integriert. Insbesondere ist zwischen
einer Deckschicht 2 und der Trägerplatte 20 ein Vlies 40 angeordnet, wie in Fig. 15
dargestellt ist. Ebenso zeigt Fig. 15, dass zwischen der unteren Deckschicht 2, der
Gegenzugschicht, und der Trägerplatte 20 ein Vlies 40 angeordnet ist. Darüber hinaus
ist es möglich, dass auf der der Trägerplatte 20 abgewandten Seite der Gegenzugschicht
2 ein Vlies 40 aufgebracht ist (nicht in der Fig. 15 dargestellt). Durch das Vorhandensein
des Vlieses werden die akustischen Eigenschaften des Paneels weiter verbessert, ohne
dass es eines zusätzlichen konstruktiven Aufwandes bedarf. Denn das Vlies wird fest
zwischen den Schichten angeordnet, ohne dass eine Rahmenkonstruktion erforderlich
wäre.
1. Verfahren zum Herstellen eines schallabsorbierenden Paneels (14) mit einer Werkstückoberfläche
und mit einer eine Beschichtung (4) und eine Klebstofflage (6) aufweisenden Deckschicht
(2),
dadurch gekennzeichnet, dass zunächst die Deckschicht (2) hergestellt wird, indem
- zunächst die Beschichtung (4) auf die Klebstofflage (6) aufgebracht wird, wobei
die Klebstofflage (6) teilweise aktiviert und mit der Beschichtung (4) verbunden wird,
und
- anschließend eine Mehrzahl von Löchern (8) in den zuvor hergestellten Verbund aus
Beschichtung (4) und Klebstofflage (6) eingebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstofflage (6) der mit den Löchern (8) versehenen Deckschicht (2) mit der
Werkstückoberfläche verklebt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückoberfläche die Oberfläche einer Trägerplatte (22) ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Aufbringen der Klebstofflage (6) die Beschichtung (4) auf beiden Seiten mit
einem Schichtstoff (10, 12) kaschiert wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstofflage (6) im wesentlichen vollflächig, in Form von Raupen oder als Vlies
aufgebracht wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstofflage (6) aufgewalzt, aufgegossen oder aufgesprüht wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (8) durch eine Perforation, durch Bohren, durch Nadeln, durch Schneiden
oder durch eine Laserbearbeitung in die Beschichtung (4) und die Klebstofflage (6)
eingebracht werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (8) in einer frei wählbaren Form, insbesondere als runde Löcher oder als
Schlitze, in die Beschichtung (4) und die Klebstofflage (6) eingebracht werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstofflage (6) der Deckschicht (2) aktiviert und dann mit der Trägerplatte
(20) verklebt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Seite (26) der Trägerplatte (20) mit einer Gegenzugschicht (2) versehen
wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass als Gegenzugschicht (2) eine Deckschicht, insbesondere hergestellt nach einem Verfahren
nach einem der Ansprüche 1 bis 10, aufgebracht wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Seitenkanten der Trägerplatte (20) mit einer Beschichtung, vorzugsweise
mit einer Deckschicht (2), insbesondere hergestellt nach einem Verfahren nach einem
der Ansprüche 1 bis 10, versehen wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Deckschicht (2) und der Trägerplatte (20) ein Vlies (40) angeordnet
wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Gegenzugschicht (2) und der Trägerplatte (20) ein Vlies (40) angeordnet
wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass auf der der Trägerplatte (20) abgewandten Seite der Gegenzugschicht (2) ein Vlies
(40) aufgebracht wird.
16. Deckschicht (2), insbesondere zum Kaschieren einer Trägerplatte (20) eines schallabsorbierenden
Paneels (14),
- mit einer Beschichtung (4) und
- mit einer Klebstofflage (6),
dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht (2) durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15 hergestellt
ist.
17. Deckschicht (2) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (4) und die Klebstofflage (6) mit zueinander ausgerichteten Löchern
(8) versehen sind, wobei die Löcher (8) in der Beschichtung (4) und die Löcher (8)
in der Klebstofflage (6) im Wesentlichen die gleiche Querschnittsfläche aufweisen.
18. Deckschicht (2) nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschichtung (4) aus einem Holzwerkstoff, aus einem Furnier, aus einem Schichtstoff,
aus einem natürlichen Stoff oder aus einem Kunststoff besteht.
19. Deckschicht (2) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Schichtstoff aus einer mindestens zwei Lagen aus mit einem Kunstharz imprägnierten
Papier besteht.
20. Deckschicht (2) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Holzwerkstoff aus einer Sperrholzplatte, einer Dünnspanplatte, einer Hartfaserplatte,
einer mitteldichten Faserplatte oder einer hochdichten Faserplatte besteht.
21. Deckschicht (2) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (4) auf beiden Seiten mit einem Schichtstoff (10,12) kaschiert ist.
22. Deckschicht (2) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der natürliche Stoff aus Leder, aus Gummi oder aus einem Gewebe aus natürlichen Fasern
besteht.
23. Deckschicht (2) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff aus Linoleum oder aus PVC besteht.
24. Deckschicht (2) nach einem der Ansprüche 16 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstofflage (6) im wesentlichen vollflächig, in Form von Raupen oder als Vlies
aufgebracht ist.
25. Deckschicht (2) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstofflage (6) aus einem thermoplastischen Klebstoff, insbesondere einem Schmelzklebstoff,
aus einem Kontaktklebstoff, aus einem Mehrkomponenten-Klebstoff oder aus einem mikroverkapselten
Klebstoffsystem besteht.
26. Deckschicht (2) nach einem der Ansprüche 16 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (8) eine frei wählbare Form, insbesondere eine runde Form oder eine Schlitzform
aufweisen.
27. Paneel (14) mit schallabsorbierenden Eigenschaften,
- mit einer Werkstückoberfläche, insbesondere einer Trägerplatte (20), und
- mit einer eine Beschichtung (4) und eine Klebstofflage (6) aufweisenden Deckschicht
(2),
dadurch gekennzeichnet, dass das Paneel (14) durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15 hergestellt
ist.