DE10011798A1

DE10011798A1 - Sound absorbing panel has a sandwich structure comprising a middle plate which is provided with regularly spaced parallel slits whose depth is almost equal to the thickness of this plate

Info

Publication number: DE10011798A1
Application number: DE2000111798
Authority: DE
Inventors: Ferdinand Koehl
Original assignee: Tavapan SA Tavannes
Current assignee: Tavapan SA Tavannes
Priority date: 2000-03-14
Filing date: 2000-03-14
Publication date: 2001-09-27
Also published as: AT4807U1

Abstract

The sound absorbing panel (1) has a sandwich structure comprising a middle plate (2) which is provided with regularly spaced parallel slits (5) whose depth is almost equal to the thickness of this plate. Both the front and rear cover plates are produced as single piece items. Also claimed is a method for producing such panels. It involves gluing and pressing processes, as well as milling of the slits (6, 7) respectively in the front and rear cover plates.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein schallabsorbierendes Element, das aus mehreren Schichten besteht und zumindest in einer Schicht Ausnehmungen aufweist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Elements.The present invention relates to a sound absorbing Element that consists of several layers and at least in has recesses in one layer. Beyond concerns the invention a method for producing such Elements.

Derartige schallabsorbierende Elemente, auch als sog. "Akustikplatten" bezeichnet, sind in den unterschiedlichsten Ausführungsformen im Stand der Technik bekannt. Gattungsähnliche Platten umfassen Ausgestaltungen mit durchgehenden Löchern, von der Sichtseite her abgesetzten, durchgehenden Schlitzen oder ähnlichen Ausnehmungen. Auch sind längs- und/oder quergerillte Platten bekannt, wobei die Frontseite der Platte längsgerillt, die Rückseite der Platte dahingegen quergerillt ist.Such sound absorbing elements, also as so-called. "Acoustic panels" are in a wide variety Embodiments known in the art. Genre-like plates include configurations with through holes, offset from the visible side, through slits or similar recesses. Also are longitudinally and / or cross-grooved plates known, the Grooved front of the panel, the back of the panel on the other hand is grooved.

Ziel derartiger Akustikplatten ist neben der allgemeinen Geräuschdämmung u. a. die Verminderung oder vollständige Eliminierung von Nachhalleffekten des Schalls vor allem in Räumlichkeiten mit einem hohen Schallreflexionsvermögen, wie beispielsweise in Mehrzweckhallen, Museen und dergleichen. Besondere Einsatzgebiete dieser Elemente finden sich auch in Konzertsälen, wobei über eine entsprechende Ausgestaltung der Sichtseite dieser Akustikplatten auch zusätzlich ästhetischen Gesichtspunkten Rechnung getragen wird.The aim of such acoustic panels is next to the general one Noise insulation u. a. the reduction or complete Elimination of reverberation effects of sound, especially in Rooms with a high sound reflectivity, such as for example in multipurpose halls, museums and the like. Special areas of application for these elements can also be found in Concert halls, with a corresponding design of the Visible side of these acoustic panels also aesthetic Aspects are taken into account.

Ein gattungsähnliches, die Nachhallzeiten des Schalls verringerndes Element ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 195 05 025 bekannt. In dieser ist ein plattenförmiges Element offenbart, dessen Oberseite mit einer Vielzahl von sich parallel in das Element hinein erstreckenden Nuten versehen ist, wohingegen die Rückseite des Elements eine Reihe von Bohrungen aufweist, die auf die jeweilige Nut in der Frontseite ausgerichtet sind, so dass sich entsprechende Schalldurchtrittsöffnungen ergeben. Die Herstellung eines derartigen Elements, insbesondere das Fräsen der Nuten und das Setzen der Bohrungen, erfolgt in vielen einzelnen Arbeitsschritten, was sich als Zeit- und kostenintensiv erweist. A genus-like, the reverberation times of the sound reducing element is, for example, from the German Publication DE 195 05 025 known. In this is a plate-shaped element disclosed, the top with a Plurality of parallel extending into the element Grooves is provided, whereas the back of the element is one Has a series of holes that correspond to the respective groove in the Front are aligned so that appropriate Sound passage openings result. The making of a such element, in particular the milling of the grooves and the Drilling the holes is done in many individual Steps of what turns out to be time and cost intensive turns out.

Dies ist ebenso der Fall bei der Herstellung von längs- und quergerillten Akustikplatten. Bei diesen sind hinsichtlich dem Anbringen von Ausnehmungen zumindest zwei voneinander getrennte Arbeitsschritte durchzuführen, das Fräsen der Längsrillen einerseits und das Fräsen der Querrillen andererseits. Bei Ausführungsformen mit mehr als zwei Schichten werden diese heutzutage jeweils einzeln mit den entsprechenden Ausnehmungen vorgefertigt, bevor diese dann zu einem Verbund zusammengefügt werden.This is also the case in the manufacture of longitudinal and cross-grooved acoustic panels. These are regarding the Making recesses at least two of them perform separate work steps, milling the Longitudinal grooves on the one hand and the milling of the transverse grooves on the other hand. In embodiments with more than two These days, these are each individually with the corresponding recesses prefabricated before they are closed to be joined together.

Ausgehend von diesen im Stand der Technik geschilderten Nachteilen ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein schallabsorbierendes Element zu schaffen, das sich wirtschaftlich in wenigen effizienten Arbeitsschritten herstellen lässt und das zugleich individuell durch einfache Maßnahmen bei seiner Herstellung an die Anforderungen der zu erzielenden Schallabsorption angepasst werden kann.Starting from these described in the prior art Disadvantages are the object of the present invention to create sound absorbing element that is economically in a few efficient steps can be manufactured and at the same time individually by simple Measures in its manufacture to meet the requirements of sound absorption can be adjusted.

Gelöst werden diese Aufgaben durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und des Patentanspruchs 9. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.These tasks are solved by the characteristics of the Claim 1 and claim 9. Other advantageous embodiments of the invention are the subject of Subclaims.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Grad der erzielbaren Schallabsorption lediglich abhängig von der Anzahl der Schlitze pro Schicht, deren Schlitzbreite sowie deren Abstände zueinander und davon, welche Schichten des Elements mit Schlitzen versehen sind. Bei deren Fertigung ist daher lediglich das Fräs- oder Hobelwerkzeug umzustellen bzw. auszutauschen. Die Verfahrensschritte als solche bleiben unberührt.According to the present invention, the degree is achievable Sound absorption only depends on the number of Slots per layer, their slot width and their spacing to each other and what layers of the element with Slots are provided. Therefore, in their manufacture only to change the milling or planing tool or exchange. The procedural steps remain as such untouched.

Somit beruht ein wesentlicher Vorteil des schallabsorbierenden Elements gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Tatsache, dass durch die Anordnung von Schlitzen in den unterschiedlichen Schichten und durch deren unterschiedliche geometrische bzw. größenmäßige Ausgestaltung eine Variabilität geschaffen wird, die zur Auslegung akustischer Probleme, je nach Einsatzgebiet des erfindungsgemäßen Elements, herangezogen werden kann, ohne dass dabei das Herstellungsverfahren wesentlich abgeändert werden muss und so deren Wirtschaftlichkeit nicht durch zusätzliche Arbeitsschritte beeinträchtigt wird. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass unabhängig von der Schlitzanzahl bzw. der Schlitzbreite in der Frontplatte oder der Rückplatte das Element stets in zwei Arbeitsgängen, dem Verkleben und Verpressen der jeweiligen Platten einerseits und dem gleichzeitigen Fräsen der jeweiligen Schlitze zusammen mit den Nuten und Federn andererseits in effizienter Weise zu fertigen ist.Thus there is an essential advantage of sound absorbing Elements according to the present invention based on the fact that by arranging slots in the different layers and by their different geometrical or size design a variability is created, depending on the interpretation of acoustic problems according to the field of application of the element according to the invention, can be used without this Manufacturing process must be changed significantly and so whose profitability is not due to additional Work steps is impaired. In other words this means that regardless of the number of slots or Slot width in the front panel or the back panel that Element always in two steps, gluing and Pressing the respective plates on the one hand and the simultaneous milling of the respective slots together with the On the other hand, to produce grooves and tongues in an efficient manner is.

Die so gefertigten plattenförmigen Elemente können zur Anordnung an Decken und Wänden im nachhinein entsprechend zugeschnitten werden, wobei die Befestigungsseite, die durch die Rückplatte des Elements gebildet wird, mit entsprechenden Verbindungsmechanismen, gegebenenfalls unter Verwendung von Unterkonstruktionen, zusammenwirkt.The plate-shaped elements produced in this way can be used for Arrangement of ceilings and walls afterwards accordingly be cut, with the attachment side passing through the back plate of the element is formed with appropriate Connection mechanisms, possibly using Substructures, interacts.

Ein derartiges Akustikelement wird vorzugsweise aus Holzwerk stoffen angefertigt. Insbesondere sollen bei den Elementen gemäß der vorliegenden Erfindung auch sog. MDF (medium density fiber) - Platten zum Einsatz kommen, insbesondere in der Mittelschicht. Zur Vermeidung einer Brandgefahr sind auch die Verwendung von Zement- oder Gipskomponenten als Plattenmaterial denkbar.Such an acoustic element is preferably made of wood fabric made. In particular, the elements according to the present invention also so-called MDF (medium density fiber) plates are used, especially in the Middle class. To avoid the risk of fire, there are also Use of cement or plaster components as Plate material conceivable.

Die Schlitze sowohl der Zwischenplatte als auch der Front- und Rückplatte liegen beispielsweise in einem Bereich von 9 bis 12 mm, richten sich vorzugsweise jedoch an den gewünschten Absorptionsgrad des jeweiligen Einsatzortes. Der Gestaltung der Oberseite der Frontplatte als Sichtseite des Elements sind gestalterisch keine Grenzen gesetzt.The slots of both the intermediate plate and the front and Back plate are, for example, in a range from 9 to 12 mm, but are preferably aimed at the desired Degree of absorption of the respective place of use. The design the top of the front panel as the visible side of the element there are no design limits.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Frontplatte gleichzeitig mit einer auf dieser angeordneten Furnier-, HPL (high pressure laminate)-, oder mit Melaminharzpapier beschichtete Schicht verpresst wird.A method according to the invention is characterized in that that the front panel coincides with one on this arranged veneer, HPL (high pressure laminate), or with Melamine resin paper coated layer is pressed.

Vorteile und weitere Merkmale des Elements gemäß der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den in der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen und deren Beschreibung. Die in der Zeichnung dargestellten und in den Ansprüchen sowie in der Beschreibung erwähnten Merkmale sind jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich. Es zeigen:Advantages and further features of the element according to the present invention result from the in the The accompanying drawings illustrated embodiments and their description. The shown in the drawing and in the claims and features mentioned in the description are each individually or in any combination essential to the invention. Show it:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Elements gemäß der. Erfindung mit lediglich einer geschlitzten Zwischenplatte in Draufsicht und Seitenansicht der jeweiligen Kantenseiten; Fig. 1 shows a first embodiment of an element according to the. Invention with only one slotted intermediate plate in plan view and side view of the respective edge sides;

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel mit einer ge schlitzten Frontplatte in Draufsicht und Seiten ansicht der jeweiligen Kantenseiten; und Figure 2 shows a second embodiment with a ge slotted front panel in plan view and side view of the respective edge sides. and

Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel des Elements sowohl mit einer geschlitzten Frontplatte als auch einer geschlitzten Rückplatte in Draufsicht und Seitenansicht der entsprechenden Kantenseiten. Fig. 3 shows a third embodiment of the element with both a slotted front plate and a slotted back plate in top view and side view of the corresponding edge sides.

Fig. 1 zeigt ein Element 1, das im wesentlichen eine rechteckförmige Form aufweist. Das Element 1 ist sandwichartig aus mehreren deckungsgleichen Schichten zusammengesetzt, einer Zwischenplatte 2, einer auf dieser angeordneten Frontplatte 3, die als Sichtseite des Elements 1 dient, und einer der Frontplatte 3 gegenüberliegenden Rückplatte 4, die zur Befestigung des Elements 1 an einer Wand, Decke oder dergleichen herangezogen wird. Fig. 1 shows an element 1 which has a substantially rectangular shape. The element 1 is composed of a sandwich of several congruent layers, an intermediate plate 2 , a front plate 3 arranged thereon, which serves as the visible side of the element 1 , and a rear plate 4 opposite the front plate 3 , which is used for fastening the element 1 to a wall, ceiling or the like is used.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist lediglich die Zwischenplatte 2 mit Schlitzen 5 versehen, wohingegen die Frontplatte 3 und die Rückplatte 4 einstückig ausgebildet sind. Die Frontplatte 3 verschließt die Schlitze 5 in der Zwischenplatte 2, die dann quasi als Resonanzkammern wirken können.In the present exemplary embodiment, only the intermediate plate 2 is provided with slots 5 , whereas the front plate 3 and the rear plate 4 are formed in one piece. The front plate 3 closes the slots 5 in the intermediate plate 2 , which can then act as quasi resonance chambers.

In einer Seitenansicht der Fig. 1 ist die längere Kantenseite des Elements 1 dargestellt und zu erkennen, dass sich die Schlitze 5 annähernd bis über die gesamte Dicke der Zwischenplatte 2 erstrecken.In a side view of FIG. 1, the longer edge side of the element 1 is shown and it can be seen that the slots 5 extend approximately to the entire thickness of the intermediate plate 2 .

Auf einer Kantenseite des Elements 1 ist eine Nut 9 vorgesehen, wobei die gegenüberliegende Kantenseite eine zu der Nut 9 formkomplementäre Feder 10 aufweist, die in eine entsprechende Nut 9 eines weiteren erfindungsgemäßen Elements 1 eingreifbar ist, um auf diese Art und Weise großflächige Abdeckungen für Wände und Decken bilden zu können.A groove 9 is provided on one edge side of the element 1 , the opposite edge side having a tongue 10 which is complementary in shape to the groove 9 and which can be engaged in a corresponding groove 9 of a further element 1 according to the invention, in order in this way to cover large areas for walls and being able to form ceilings.

In der Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Elements 1 gemäß der Erfindung dargestellt, bei dem die Frontplatte 3 mit Schlitzen 6 versehen ist, die diese Frontplatte 3 in einem konstanten Abstand parallel durchlaufen. Hierbei ist in der entsprechenden Seitenansicht der kürzeren Kantenseite des Elements 1 zu erkennen, dass sich diese Schlitze 6 bis zu einer Tiefe erstrecken, die unterhalb der Dicke der Frontplatte 3 liegt, so dass die Schlitze 6 in die Zwischenplatte 2 hineinragen und dabei die in dieser zu den Schlitzen 6 quer verlaufenden Schlitze 5 schneiden. Auf diese Art und Weise wird eine Schalldurchtrittsöffnung 8 an jeder Schnittstelle zwischen den Schlitzen 5 und 6 geschaffen, wie dies die Draufsicht dieser Fig. 2 wiedergibt. In dieser Ausführungsform des Elements 1 erstrecken sich demzufolge die Schalldurchtrittsöffnungen 8, in denen der Schall auffangbar ist, nur bis zur Tiefe, die der Tiefe der Schlitze 5 in der Zwischenplatte 2 entspricht, da die Rückplatte 4 selbst keine Schlitze aufweist.In FIG. 2, a further embodiment of the element 1 is shown according to the invention, wherein the front plate is provided with slots 6 3 passing through this front panel 3 in parallel at a constant pitch. It can be seen here in the corresponding side view of the shorter edge side of the element 1 that these slots 6 extend to a depth which is below the thickness of the front plate 3 , so that the slots 6 protrude into the intermediate plate 2 and thereby into it cut to the slots 6 transverse slots 5 . In this way, a sound passage opening 8 is created at each interface between the slots 5 and 6 , as shown in the top view of FIG. 2. In this embodiment of the element 1 , the sound passage openings 8 , in which the sound can be collected, therefore only extend to a depth which corresponds to the depth of the slots 5 in the intermediate plate 2 , since the rear plate 4 itself has no slots.

In einer weiteren Ausführungsform gemäß der Erfindung, die in der Fig. 3 dargestellt ist, weist nunmehr auch die Rückplatte 4 entsprechende Schlitze 7 in konstanten Abständen auf. Hierbei liegen die Schlitze 7 der Rückplatte 4 in ihrer Ausrichtung den Schlitzen 6 der Frontplatte 3 gegenüber, weisen aber eine größere Schlitzbreite auf.In a further embodiment according to the invention, which is shown in FIG. 3, the back plate 4 now also has corresponding slots 7 at constant intervals. Here, the slots 7 of the rear plate 4 are aligned in relation to the slots 6 of the front plate 3 , but have a larger slot width.

In der Seitenansicht der kürzeren Kantenseite des Elements 1 ist zu erkennen, dass sich die Schlitze 7, analog wie die Schlitze 6 der Frontplatte 3, bis zu einer Tiefe, die unterhalb der Dicke der Rückplatte 4 liegt, und sich so weit in die Zwischenplatte 2 hinein erstrecken, dass sie die in dieser zu den Schlitzen 7 quer verlaufenden Schlitze 5 schneiden und so eine Schalldurchtrittsöffnung 8 an den jeweiligen Schnittstellen ausbilden. Aufgrund der Tatsache, dass sich die Schlitze 6 und die Schlitze 7 gegenüberliegen, werden somit Schalldurchtrittsöffnungen 8 geschaffen, die sich über die drei Plattenschichten erstrecken und so die gesamte Dicke des Elements 1 durchsetzen. Hierdurch werden größere Räume geschaffen, in denen der Schall auffangbar ist. Ist das Element 1 auf einer Unterkonstruktion einer Wand angeordnet und weist so zu dieser einen gewissen Abstand auf, stehen den Schallwellen weitere Absorptionsräume zur Verfügung.In the side view of the shorter edge side of the element 1 it can be seen that the slots 7 , analogous to the slots 6 of the front plate 3 , extend to a depth below the thickness of the rear plate 4 and so far into the intermediate plate 2 extend in that they cut the slots 5 extending transversely to the slots 7 and thus form a sound passage opening 8 at the respective interfaces. Due to the fact that the slots 6 and the slots 7 lie opposite one another, sound passage openings 8 are thus created which extend over the three plate layers and thus penetrate the entire thickness of the element 1 . This creates larger rooms in which the sound can be collected. If the element 1 is arranged on a substructure of a wall and is at a certain distance from this, further absorption spaces are available for the sound waves.

Die jeweiligen Ausführungsformen des Elements 1 zeichnen sich durch relativ einfache konstruktive Gestaltungen aus. Man erkennt, dass durch eine entsprechende Werkzeuggestaltung einer Hobel- bzw. Fräsmaschine sämtliche Profilformen, d. h. sowohl die Schlitze 6 der Frontplatte 3 und die Schlitze 7 der Rückplatte 4 als auch die Nuten 9 und die Federn 11 auf einander gegenüberliegenden Kantenseiten der Elemente 1 in einem einzigen Arbeitsgang zu fertigen sind.The respective embodiments of the element 1 are characterized by relatively simple structural designs. It can be seen that by means of a corresponding tool design of a planing or milling machine, all profile shapes, ie both the slots 6 of the front plate 3 and the slots 7 of the rear plate 4 as well as the grooves 9 and the springs 11 on opposite edge sides of the elements 1 in one are to be produced in a single operation.

Claims

1. Multi-layer sound-absorbing element with recesses at least in one layer, characterized by a three-layer structure made of an intermediate plate ( 2 ) which has slots ( 5 ) running parallel to each other at a certain distance, which extend to a depth that is approximately the thickness corresponds to the intermediate plate ( 2 ), a front plate ( 3 ) forming the visible side of the element and a rear plate ( 4 ) forming the fastening side of the element ( 1 ), which are each formed in one piece.

2. Element according to claim 1, characterized by slots ( 6 ) in the front plate ( 3 ), which are parallel to each other at a certain distance and substantially perpendicular to the slots ( 5 ) of the intermediate plate ( 2 ), the slots ( 6 ) of the front plate ( 3 ) from its surface to a depth below its thickness into the intermediate plate ( 2 ), so that the slots ( 6 ) of the front plate ( 3 ) and the slots ( 5 ) of the intermediate plate ( 2 ) cut to form a sound passage opening ( 8 ).

3. Element according to claim 2, characterized by slots ( 7 ) in the back plate ( 4 ), which run parallel to each other at a certain distance and substantially perpendicular to the slots ( 5 ) of the intermediate plate ( 2 ), the slots ( 7 ) of the back plate ( 4 ) from its surface to a depth below its thickness into the intermediate plate ( 2 ), so that the slots ( 7 ) of the back plate ( 4 ) and the slots ( 5 ) of the intermediate plate ( 2 ) underneath Cut the formation of a sound passage opening ( 8 ).

4. Element according to claim 3, characterized by slots ( 6 ) in the front panel ( 3 ) and slots ( 7 ) in the rear panel ( 4 ), which are congruently opposite one another.

5. Element according to claim 3, characterized by slots ( 6 ) in the front plate ( 3 ) and slots ( 7 ) in the rear plate ( 4 ), which face each other, the slot width of the slots ( 7 ) of the back plate ( 4 ) being larger than the slot width of the slots ( 6 ) of the front panel ( 3 ).

6. Element according to one of claims 2, 4 or 5, characterized by a slot width of the slots ( 6 ) of the front plate ( 3 ) which corresponds at least to the slot width of the slots ( 5 ) of the intermediate plate ( 2 ).

7. Element according to any one of the preceding claims, characterized in that the slot width of the slots ( 6 ) of the front plate ( 3 ) and / or the slots ( 5 ) of the intermediate plate ( 2 ) and / or the slots ( 7 ) of the rear plate ( 4th ) and the distances between the respective slots ( 5 , 6 , 7 ) are designed as a function of the sound absorption level to be achieved.

8. Element according to any one of the preceding claims, characterized by a groove ( 9 ) on at least one edge side of the element ( 1 ) and a complementary spring ( 10 ) on the opposite edge side of the element ( 1 ).

9. A process for producing a sound-absorbing element ( 1 ) according to claims 2 to 8, characterized by the following process steps:

- Gluing and pressing a front plate ( 3 ), an intermediate plate ( 2 ) and a back plate ( 4 ), which are congruent with each other, forming a sandwich composite in one operation; and
- Simultaneous milling of slots ( 6 ) in the front panel ( 3 ) and / or of slots ( 7 ) in the rear panel ( 4 ) and of profiles of a groove ( 9 ) and a tongue ( 10 ) on opposite edge sides of the element ( 1 ) in a further operation.

10. The method according to claim 9, characterized in that the front plate ( 3 ) is simultaneously pressed with a veneer, HPL (high pressure laminate) - or layer coated with melamine resin paper arranged thereon.