DE102005007290B3

DE102005007290B3 - Gasstromschalldämpfer

Info

Publication number: DE102005007290B3
Application number: DE200510007290
Authority: DE
Inventors: Oliver Weiss
Original assignee: ITW Befestigungssysteme GmbH
Current assignee: ITW Befestigungssysteme GmbH
Priority date: 2005-02-17
Filing date: 2005-02-17
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2025-02-18
Also published as: WO2006087623A1

Abstract

Gasstromschalldämpfer zum Anordnen über einer Abgasausströmöffnung insbesondere eines gasgetriebenen Gerätes wie eines Handwerkzeugs, wobei der Gasstromschalldämpfer eine Haube mit einer Vielzahl von mit einem Ende an der Haube fixierten, durch einströmendes Abgas auslenkbaren Fasern oder Drähten aufweist, die parallel oder unter einem Winkel zur Abgaseinströmrichtung stehen, wobei die Haube wenigstens eine unter einem Winkel, vorzugsweise quer zur Abgaseinströmrichtung, liegende Gaseinstrittsöffnung aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Gasstromschalldämpfer zum Anordnen über einer Abgasausströmöffnung insbesondere eines gasgetriebenen Geräts eines Handwerkszeugs.
Gasstromschalldämpfer sind in unterschiedlichsten konstruktiven Ausprägungen entsprechend der großen Bandbreite möglicher Einsatzzwecke bekannt. Übliche Gasstromschalldämpfer, die gute Schalldämpfungseigenschaften auch über einen relativ großen Frequenzbereich bieten, sind jedoch relativ groß und komplex aufgebaut. Für eine Vielzahl von Anwendungen, beispielsweise in Verbindung mit Handwerkzeugen wie handgeführten Eintreibewerkzeugen für Nägel und Klammern oder dergleichen, sind sie deshalb nur bedingt geeignet. Ein weiteres Problem bekannter Dämpfer ist, dass diese sich relativ schnell zusetzen können, mithin also in relativ kurzen Intervallen gereinigt werden müssen. Hierdurch wird auch die Dämpfung beeinflusst und mithin auch die Funktion des zu dämpfenden Objekts, also beispielsweise eines gasgetriebenen Handwerkzeugs oder dergleichen.
Bekannt ist ein Resonanzdämpfer, bei dem Körper eines schwingungsfähigen Systems durch das Abgas zum Mitschwingen angeregt werden. Hierdurch entstehen Resonanzen, wodurch bestimmte Frequenzen gezielt bedämpft werden können. Bekannt ist ferner ein Reflexionsdämpfer, der im Wesentlichen aus verschieden großen Kammern besteht, die durch Rohre bzw. Kanäle miteinander in Verbindung stehen. Darüber hinaus sind auch Absorptionsdämpfer bekannt, in denen Füllmaterial wie zum Beispiel Steinwolle enthalten ist. Schließlich sind auch bereits Interferenzdämpfer vorgeschlagen worden, bei denen der Abgasstrom geteilt und nach verschieden langen Wegen wieder zusammengeprägt wird, wodurch sich unterschiedlich ausgeprägte Schallwellen gegenseitig teilweise auslöschen.
All diese Maßnahmen sind bei herkömmlichen Dämpfern, insbesondere wenn diese Schall reduzierenden Prinzipien in Kombination genutzt werden, mit einer relativ großen und komplexen Bauform des Dämpfers verbunden. Speziell im Falle von pneumatisch betriebenen Handwerkzeugen lässt sich der Schall aufgrund der begrenzten Baugröße des Geräts nicht in befriedigendem Ausmaß dämpfen, sodass nach wie vor das Bedürfnis nach einem geeigneten Gasstromschalldämpfer insbesondere, jedoch nicht ausschließlich für diese Anwendungszwecke besteht.
Bei solchen pneumatisch betriebenen Handwerkzeugen beispielsweise in Form von Druckluft- und Eintreibwerkzeugen wie treibladungsbetriebenen Bolzensetzern oder treibgasbetriebenen Nagel- oder Klammergeräten entsteht im Betrieb Abluft, die, um eine Leistungs- und/oder Geschwindigkeitsreduzierung zu vermeiden, nahezu schlagartig und ungehindert an die Umgebung abgegeben werden muss. Dieses typische impulsartige Ausstoßen des Gases (auch mit einer frequenzabhängigen Dauer von ca. 0,01–1 Sekunde) bewirkt eine erhebliche Geräuschbelästigung und Gesundheitsgefährdung für den Benutzer und seine Umgebung.
Insbesondere für solche gas- oder druckluftbetriebenen Handwerkzeuge wurde bereits auch ein Luftschalldämpfer vorgesehen, bei dem ein Drahtgeflecht in einer Kammer angeordnet ist, welches die Strömungen der Abluft und den Schall stärker bedämpfen soll. Dabei hat es sich zwar gezeigt, dass die Schalldämpfung verbessert werden kann, aber durch das Abkühlen der Luft zu tiefe Temperaturen erreicht werden, sodass sich an dem Metalldrahtgewirr Eis abscheidet, was nach bereits relativ kurzer Betriebszeit des Druckluftwerkzeugs zu einer vollständigen Verstopfung und damit zur Funktionsunfähigkeit des Geräts führt.

Aus DE 27 03 865 C2 ist eine Einrichtung zum Absorbieren akustischer Energie aus einer Gasströmung, die gegebenenfalls mit einer Flüssigkeit vermischt ist, bekannt, umfassend ein Rohr und eine darin angeordnete, flexible Fasern enthaltende Oberfläche, wobei die Fasern dicht bei einander jeweils mit einem Ende an der Innenwand des Rohres befestigt sind und sich das jeweils andere Ende in Richtung zur Strömung erstreckt. Die Strömung streicht über die Fasern hinweg, ohne zwischen den von der Innenwand des Strömungskanals hochstehenden Fasern hindurchtreten zu müssen. Die dort beschriebene Einrichtung ist besonders vorteilhaft im Abgassystem der Verbrennungsmotore von Landfahrzeugen, Schiffen oder Flugzeugen verwendbar. Die Fasern absorbieren die akustische Energie in hohem Grad, ohne eine wesentliche Abnahme der kinetischen Energie des durch das Rohr strömenden Gases hervorzurufen.

Weiterhin ist aus DE 44 45 795 C1 ein Gasführungselement zum Dämmen und Dämpfen von sich in Hauptkanälen ausbreitenden Geräuschen bekannt, das eine mehrfach gewundene Schlauchhülle umfasst, die beispielsweise in einem Behälter angeordnet ist und einen Gaseinlass und einen Gasauslass besitzt. Die Schlauchhülle ist mit einer Materialeinlage aus einem Haufwerk von Mineralfasern oder Metallfasern oder aus Spänen oder Chips aus entropieelastischen Materialien umgeben.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Gasstromschalldämpfer anzugeben, der bei einfachem und betriebssicherem Aufbau eine wirksame Herabsetzung der Geräuschbelästigung durch das insbesondere schlagartige Ausstoßen des Abgases ermöglicht.

Zur Lösung dieses Problems ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Gasstromschalldämpfer eine Haube mit einer Vielzahl von mit einem Ende an der Haube fixierten, durch einströmendes Abgas auslenkbaren Fasern oder Drähten aufweist, die parallel oder unter einem Winkel zur Abgaseinströmrichtung stehen, wobei die Haube wenigstens eine unter einem Winkel, vorzugsweise quer zur Abgaseinströmrichtung liegende Gasaustrittsöffnung aufweist.

Durch das erfindungsgemäße Vorsehen der beweglichen, auslenkbaren Fasern oder Drähte, die im Falle der Fasern bevorzugt aus Kunststoff, im Falle der Drähte aus Metall und leicht federnd sein können, wird überraschenderweise eine ausgezeichnete Schalldämpfung durch Erzwingung einer Vielzahl von Umlenkungen und/oder Abbremsungen des den Schall verursachenden Gasstrahls oder -stroms erreicht, wobei auch die Nachteile, wie sie mit starren Drahtgeflechten aufgetreten sind, hier nicht auftreten. Die Fasern oder Drähte sind bevorzugt in Form beabstandeter Bündel angeordnet, wobei innerhalb eines Bündels eine relativ dichte Faser- oder Drahtpackung gegeben ist. Die Fasern oder Drähte oder die Bündel können dabei alle im Wesentlichen in einer gemeinsamen Vorzugsrichtung angeordnet sein, das heißt, sie verlaufen alle bevorzugt beispielsweise parallel zueinander und beispielsweise parallel zur Abgaseinströmrichtung. Denkbar ist aber auch, dass sich die Vorzugsrichtung über die Haubenfläche, über die die Fasern oder Drähte oder die Bündel verteilt angeordnet sind, ändert. Beispielsweise können die Fasern, Drähte oder Bündel allesamt orthogonal zur Haubeninnenfläche positioniert sein, oder beliebige andere Winkel zueinander und damit auch zur Abgaseinströmrichtung aufweisen. Gemeinsam ist ihnen aber in jedem Fall, dass sie mit einem Ende an der Haube festgelegt sind, während das andere Ende, die Auslenkbarkeit ermöglichend, frei ist.

Der Abstand der bevorzugt in radialen Ringen angeordneten Fasern oder Drähte bzw. der Bündel nimmt in radialer Ausströmrichtung gesehen bevorzugt von innen nach außen ab, wobei grundsätzlich die benachbarten Fasern oder Drähte oder Bündel zumindest im Bereich ihrer Enden ineinander eingreifen können, sodass sich zumindest im Bereich der freien, biegsamen Enden ein dichtes, jedoch bewegliches Geflecht ergibt.

Die konzentrische und relativ dichte Anordnung der bevorzugt gebündelten, auslenkbaren und damit quasi elastischen Fasern führt zu Reflexionseffekten (die Gesamtreflextionsfläche aller beispielsweise 14.000 Fasern, die in einer für ein Handwerkzeug wie ein pneumatisches Eintreibegerät dienenden Haube vorgesehen sein können, entspricht in etwa einem Quadrat von 40 cm Kantenlänge bei einem Haubeninnenvolumen von nur ca. 0,1 l), der Abgas- oder Luftstrom wird durch die Herabsenkung von Druckdifferenzen in seinem Abfluss harmonisiert. Die Verweildauer des Abgas- oder Luftvolumens im Schalldämpfer wird dadurch und durch die Umlenkung zur bevorzugt radial zur Abgaseinstömrichtung positionierten Gasaustrittsöffnung erhöht, sodass sich das Ausstoßen des für den Zyklus notwendigen Abgas- oder Luftvolumens zeitlich, abhängig von der Druckdifferenzhöhe, verlängert. Dabei wird jedoch die Funktion nicht negativ beeinflusst, da sich die Fasern aufgrund ihrer Elastizität und Beweglichkeit dynamisch auf jede Druckdifferenzhöhe neu einstellen. Das Überströmen von einem Ringvolumen zum anderen bei konzentrischer Bündelanordnung jeweils in radialer Ausströmrichtung gesehen erfolgt dabei zum Teil durch die Zwischenräume zwischen den Bündeln, die sich aus der Beabstandung der Faser- oder Drahtbündel ergeben, zum anderen durch die seitliche Auslenkung der Fasern und somit das Abheben von der den Fasern gegenüber liegenden Geräte- oder Werkzeuggehäuseoberfläche und dem sich dadurch zusätzlich öffnenden Querschnitt. Die nachfolgend aufgeführten Dämpfungsmechanismen werden um die Verlängerung der Verweilzeit in ihrer Wirksamkeit verbessert. Der Druck an der Auslassöffnung wird reduziert, Druckspitzen werden geglättet. Durch diese Differenzdruckreduzierung wird der Luftschall breitbandig in seiner Frequenz in einen für das menschliche Gehör „angenehmeren" Bereich verlagert und messbar erheblich verringert.

Die Reduzierung der Luftgeschwindigkeit am Haubenauslass erhöht den Benutzerkomfort durch geringeres Aufwirbeln von Staub oder beispielsweise Sägespänen. Ein scharfer Abgas- oder Abluftstrahl mit starker Druckdifferenz würde den Luftschall zwar vom Gerät wegtransportieren, aber unter Umständen zu einer zum Benutzer benachbart stehenden Person hin.

Bei der erfindungsgemäßen Aufteilung der elastischen Faser oder Drähte in eine Vielzahl von beabstandeten, in sich dicht gepackten Faserbündeln werden aufgrund der vorstehend angesprochenen unsymmetrischen Teilung der Bündel- oder Bürstenanordnung völlig unterschiedliche Kanäle gebildet. Der Hauptluftstrom wird dadurch in Einzelluftströme mit unterschiedlich langen und verwinkelten Wegen zum Auslass zerteilt. Ein zeitversetztes Eintreffen am Auslass, also der Gas austrittsöffnung, – es ist ja nicht rundum um die Haube ein Luftaustritt möglich, sondern nur in einem begrenzten Umfangsbereich – wird dadurch ermöglicht. Die Schallwellen dämpfen sich durch Resonanzen und Interferenzen, die an den Reflexionsflächen (Faserbündel, Dämpferinnenseite, Werkzeuggehäuseoberfläche) beim Zusammentreffen der einzelnen Luftströme entstehen.

Die Abstände der Bürstenringe sind aber so gewählt, dass unterschiedlich große ringförmige Bereiche frei bleiben, um so unterschiedliche Resonanzräume zu schaffen. Greifen die Enden der Fasern oder Drähte oder Bündel ineinander, so sind die Freiräume zum Haubeninneren hin begrenzt.

Bei dem erfindungsgemäßen Gasstromschalldämpfer wird auch das Absorptionsprinzip durch die sich im Luftstrom bewegenden Bürstenfasern genutzt. Die dabei hervorgerufenen Schwingbewegungen der Einzelfasern und der Faserbündel werden im Detail durch sich chaotisch ablösende laminare Grenzschichten und dadurch hervorgerufene Wirbel bewirkt. Die Erzeugung der Wirbel „verzehrt" Schallenergie durch Umwandlung in Wärme.

Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Fasern oder Drähte profiliert, insbesondere gewellt sind. Auch eine Strukturierung zur Vergrößerung der Oberfläche ist von Vorteil, wobei diese Strukturierung durch beliebige thermische, chemische oder mechanische Verfahren im Rahmen der Faser- oder Drahtherstellung oder der Bündelung erzeugt werden kann. Die Oberfläche kann beispielsweise künstlich aufgeraut oder sonst wie uneben ausgeführt werden.

Zweckmäßig ist es weiterhin, wenn der Bereich der Haube, der in der Montagestellung unmittelbar über der Gasaustrittsöffnung liegt, frei von Fasern und Drähten ist, sodass die einströmende Abluft zunächst an die Haubendecke trifft, wo sie sich verteilt und in die Faser- oder Drahtstruktur eintritt und sich die unterschiedlichen physikalischen Dämpfungsphänomene einstellen.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, die Haube in mit der wenigstens einen, sich nur über einen begrenzten Umfangswinkel erstre ckenden Gasaustrittsöffnung in der Montagestellung um ihre Mittenachse drehverstellbar auszuführen. Dies ermöglicht es, dass der Benutzer den Luftaustritt beliebig in eine Richtung legen kann, in der weder er noch eine umstehende Person oder sonstige Umgebungsteile von dem ausgeblasenen Gas gestört werden können. Alternativ zur Verdrehausführung der gesamten Haube ist es auch denkbar, dass die Haube einen Ring aufweist, an dem die wenigstens eine Gasaustrittsöffnung vorgesehen ist, und der um die Mittenachse der Haube in der Montagestellung drehverstellbar ist. In montiertem Zustand ist also die Haube drehfest, die Verstellung der Luftaustrittsrichtung erfolgt über den Ring, der ohne weiteres um die Haubenmittenachse verdreht werden kann. Unabhängig davon, ob nun die Haube oder der Ring drehverstellbar ist, liegt die Haube oder der Ring in jedem Fall dicht am Werkzeuggehäuse oder dergleichen an.

Neben der Möglichkeit, die Gasaustrittsöffnung in Form von eng benachbarten Bohrungen auszuführen, besteht die Möglichkeit, die Austrittsöffnung auch in Form einer Schlitzausnehmung der ansonsten auf dem Werkzeuggehäuse oder dergleichen im Wesentlichen dichtend aufsitzenden Haube bzw. dem Ring auszuführen.

Zur einfachen Befestigung des Gasstromschalldämpfers ist haubenmittig bevorzugt eine Aufnahme für ein die Haube durchsetzendes Befestigungsmittel, insbesondere eine Schraube vorgesehen, mittels dem der Gasstromschalldämpfer an einem die Abgasöffnung aufweisenden Gegenstand, insbesondere dem gasgetriebenen Gerät befestigbar ist. Dieses Befestigungsmittel, also beispielsweise die Schraube, bildet dann auch die Drehachse für die gegebenenfalls drehverstellbare Haube oder den Ring. In jedem Fall ist hierüber eine einfache Befestigung des Schalldämpfers möglich.

Die innovative Nutzung der beweglichen, quasi elastischen Faserbündel zur Gasstromschalldämpfung ermöglicht dem System darüber hinaus auch einen Selbstreinigungseffekt. Die relativ offene Struktur, die Hauptströmungsrichtung der Abluft in Richtung Faserenden und Auslassöffnung, reinigt das System somit bei jedem Arbeitszyklus. Die ständige Bewegung der Fasern unterstützt hierbei den Reini gungsprozess. Ein Verstopfen wie bei Filterdämpfern durch Schmutz und Eis ist somit nicht mehr möglich. Der Einsatz dieses Dämpfungssystems ist dadurch auch in Ländern mit rauen Umgebungsbedingungen möglich. Durch den Erhalt des Auslassöffnungsquerschnitts wird das zur Funktion des Druckluftwerkzeugs notwendige Rückstauverhalten zu keinem Zykluszeitpunkt nachteilig beeinträchtigt. Die Funktion und die Leistung des Druckluftwerkzeugs bleiben über den gesamten Nutzungszeitraum in vollem Umfang erhalten, also nicht wie bei üblichen Gasstromschalldämpfern.

Die Flexibilität des Dämpfungsmaterials (Fasern, Drähte) ermöglicht die Nutzung des Gasstromschalldämpfers auf verschiedenen Handwerkzeugen ohne geometrische Veränderung des Dämpfers oder des Werkzeugs. Die Werkzeuge müssen zur Nutzung des Gasstromschalldämpfers somit baulich nicht verändert werden, gegebenenfalls ist lediglich eine entsprechende Befestigungsaufnahme für das dämpferseitige Befestigungsmittel vorzusehen. Die Normgerechtheit bleibt in jedem Fall erhalten, kostenintensive Nachprüfungen entfallen. Die Geometrie und Position des Dämpfers an der Außenseite am Werkzeug ermöglicht eine leichte und kostengünstige Montage.

Ein Einsatz eines solchen Dämpfers ist jedoch nicht wie bereits ausgeführt auf Handwerzeuge beschränkt. Vielmehr kann der Dämpfer auch überall dort eingesetzt werden, wo Abluftgeräusch abgegeben wird, insbesondere wo sie zyklisch abgegeben wird. Zu nennen sind hier beispielsweise Kraft- und Arbeitsmaschinen oder Ventile und dergleichen.

Neben dem Gasstromschalldämpfer selbst betrifft die Erfindung ein gasgetriebenes Gerät, insbesondere ein pneumatisches Handwerkzeug, umfassend einen Gasstromschalldämpfer der vorbeschriebenen Art. Dabei ist es zweckmäßig, wenn an dem Gerät im Bereich der Abgasöffnung eine Aufnahme, insbesondere eine Gewindebohrung, zur Aufnahme eines am Gasstromschalldämpfer vorgesehenen Befestigungsmittels, insbesondere einer Schraube vorgesehen ist.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Werkzeuggehäuseteils eines pneumatischen Handwerkzeugs mit aufgesetztem erfindungsgemäßem Gasstromschalldämpfer,
2 eine Seitenansicht eines abgewandelten Gasaustrittsrings,
3 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Werkzeuggehäuseteilendes und der Teile des erfindungsgemäßen Gasstromschalldämpfers,
4 eine Untenansicht der Haube des erfindungsgemäßen Gasstromschalldämpfers,
5 einen Schnitt durch die Haube nach 4, und
6 eine Teilansicht eines erfindungsgemäßen Gasstromschalldämpfers zur Darstellung einer anderen Vorzugsausrichtung der Faser- bzw. Drahtbündel.
1 zeigt das Ende 1 des Werkzeuggehäuseteils 2 eines pneumatischen Handwerkzeugs, beispielsweise eines Druckluftnagelgeräts. An dem Werkzeuggehäuseteil 2 ist für dessen Luftaustrittsöffnungen 3 (im Schnitt ist nur eine Austrittsöffnung gezeigt) der Deckenwand 4 ein erfindungsgemäßer Gasstromschalldämpfer mit seiner Haube 5 mit Hilfe eines Befestigungselements in Form einer Schraube 6 befestigt, die in ein entsprechendes Innengewinde, das an der Deckenwand 4 ausgeformt ist, eingeschraubt ist. Der Gasstromschalldämpfer weist einen drehbaren Ring 7, der an der Haube 5 gehaltert ist, auf, welcher Ring 7 gegen die Deckenwand 4 gedrückt ist und so relativ dicht auf diese aufsitzt. Der Ring 7 ist mit einer bezogen auf die Mittenachse, gebildet über das Befestigungselement in Form der Schraube 6, vertikal verlaufenden Gasaustrittsöffnung in Form eines Luftaustrittsschlitzes 8 versehen. Die Haube 5 ist zur Halterung des Rings 7 mit einer eingeformten Schulter 9 versehen und ist bevorzugt aus Kunststoff ausgeführt, sofern eine Kunststoffausführung im Hinblick auf die Abgastemperaturen zweckmäßig ist. An der Innenseite der Haube 5 ist eine Vielzahl von Borsten- oder Drahtbündeln 10 (Federdrahtbündel) aus jeweils eng gepackten elastischen Fasern oder Drähten angeordnet, wobei die Fasern bzw. Drähte bzw. Bündel 10 mit einem Ende in der Haube festgelegt sind, ansonsten aber frei im von der Haube 5 übergegriffenen Raum angeordnet sind, mithin also mit ihrer freien Länge beweglich sind. Die Bündel 10 liegen im Wesentlichen parallel zur Achse 11 der Haube bzw. des Werkzeuggehäusedeckels und damit im Wesentlichen parallel zur Gasaustrittsrichtung aus der oder den Gasaustrittsöffnungen 3. Alle Bündel 10 weisen hinsichtlich ihrer haubenseitigen Anordnung und Lage im Raum die gleiche Vorzugsrichtung auf. Da die Oberfläche der Fasern bzw. Drähte einen erheblichen Einfluss auf die Schalldämpfungsleistung hat, ist es zweckmäßig, wenn die Drähte oder Fasern beschichtet oder vorbehandelt sind, oder profiliert, beispielsweise gewellt sind.
Der die beiden aufeinander liegenden ringförmigen Erhebungen 12a an der Haube 5 und 12b an der Deckenwand 4 umgebende Raum der Haube 5 oberhalb der Luftaustrittsöffnungen 3 ist, wie 1 zeigt, weitgehend frei von Faser- oder Drahtbündeln 10, wobei die Bündel, wie insbesondere aus 4 erkennbar ist, bevorzugt in Kreisringstrukturen angeordnet sind, die gegeneinander versetzt sind und wobei die Packung innen weniger dicht als außen ist.
2 zeigt einen Ring 7', bei dem anstelle eines die Gasaustrittsöffnung bildenden Schlitzes 8 eine Gruppe von Bohrungen 8' für den Austritt der gedämpften und mehrfach reflektiert und umgelenkten Luft vorgesehen ist. Der Ring 7 bzw. 7' ist um die Achse 11 der Haube 5, wie beschrieben definiert durch die Schraube 6, verdrehbar bezüglich der feststehenden Haube sowie des Werkzeuggehäusedeckels, sodass sich die sich nur um einen Teil des Ringumfangs erstreckende Gasaustrittsöffnung gleich welcher Gestalt in eine beliebige Stellung bewegen lässt.
3 zeigt in Form einer Explosionsdarstellung den Werkzeuggehäusedeckel 2, wobei hier die Erhebung 12b mit dem Innengewinde deutlich zu sehen ist. In dieses Innengewinde wird die Schraube 6 eingeschraubt. Zur Montage wird der Ring 7, der hier ersichtlich eine relativ lange Gasaustrittsöffnung 8 aufweist, auf die Haube 5 randseitig aufgesteckt, wonach die Schraube 6 durch die hohle Erhebung 12a gesteckt wird und im Innengewinde der Erhebung 12b festgeschraubt wird.
Die 4 und 5 zeigen die Anordnung der Halterungsbohrungen 13, in die die Faser- bzw. Drahtbündel 10 eingesetzt werden. Ersichtlich liegen diese alle parallel zueinander, hierüber wird die Vorzugsrichtung der Bündel definiert.
Eine andere Anordnung der Bündel zeigt die Teilansicht in 6. Dort sind an der Haube 5' die Halterungsbohrungen 13', in denen die Faser- oder Drahtbündel 10' aufgenommen sind, nicht parallel, vielmehr nimmt der Winkel α zur Achse 11' von innen nach außen zu. Ersichtlich ist also das außen liegende Bündel 10' deutlich stärker zur Achse 11' verkippt als ein innen liegendes. Eine Alternativanordnung könnte aber auch dergestalt sein, dass die Halterungsbohrungen stets senkrecht zur Innenwand der Haube stehen, sodass die einzelnen Bündel mit ihren freien Enden quasi aufeinander zulaufen. Grundsätzlich können die Bündel so lang sein bzw. so verlaufen, dass sie mit ihren freien Enden ineinander greifen. Sie sind dann lediglich in oberen, haubennahen Bereich voneinander beabstandet, wo sich ein entsprechender Zwischenraum bildet.
Von der Funktion her strömt nun über die deckenwandseitige Abgasöffnung 3 das Abgas, also beispielsweise Luft, gemäß der über die Orientierung der Abgasöffnung 3 vorgegebenen Abgaseinströmrichtung, die parallel zur Achse 11 liegt, in die Haube ein, wo sie stark verwirbelt wird und wo infolge der Verwirbelung bzw. eingeströmten Abluft die Fasern oder Drähte bzw. die Bündel bewegt werden. Der Luftaustritt erfolgt dann senkrecht zur Abgaseintrömrichtung infolge der Ausrichtung der Schlitze oder Bohrungen 8 bzw. 8'. Der Luftstrom wird völlig regellos unterbrochen, es bilden sich völlig unterschiedliche Strömungskanäle aus, die sich infolge der kontinuierlichen Bewegung der Fasern oder Drähte auch andauernd ändern. Der Hauptluftstrom wird in eine Vielzahl von Einzelluftströmen mit unter schiedlich langen und verwinkelten Wegen zum Auslass zerteilt, wodurch sich eine bemerkenswerte Schalldämpfung einstellt.

Claims

Gasstromschalldämpfer zum Anordnen über einer Abgasausströmöffnung insbesondere eines gasgetriebenen Gerätes wie eines Handwerkzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasstromschalldämpfer eine Haube (5, 5') mit einer Vielzahl von mit einem Ende an der Haube (5, 5') fixierten, durch einströmendes Abgas auslenkbaren Fasern oder Drähten (10, 10') aufweist, die parallel oder unter einem Winkel zur Abgaseinströmrichtung stehen, wobei die Haube (5, 5') wenigstens eine unter einem Winkel, vorzugsweise quer zur Abgaseinströmrichtung liegende Gasaustrittsöffnung (8, 8') aufweist.
Gasstromschalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern oder Drähte in Form beabstandeter Bündel (10, 10') angeordnet sind.
Gasstromschalldämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern oder Drähte oder die Bündel (10, 10') alle im Wesentlichen in einer gemeinsamen Vorzugsrichtung angeordnet sind, oder dass sich die Vorzugsrichtung über die Haubenfläche, über die die Fasern oder Drähte oder die Bündel (10, 10') angeordnet sind, ändert.
Gasstromschalldämpfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Fasern oder Drähte, gegebenenfalls der Bündel (10, 10') in radialer Ausströmrichtung gesehen von innen nach außen abnimmt.
Gasstromschalldämpfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Fasern oder Drähte oder Bündel (10, 10') zumindest im Bereich ihrer Enden ineinander greifen.
Gasstromschalldämpfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern oder Drähte profiliert, insbesondere gewellt sind.
Gastromschalldämpfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern oder Drähte zur Vergrößerung der Oberfläche strukturiert sind.
Gasstromschalldämpfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich der Haube (5, 5'), der in der Montagestellung unmittelbar über der Gasaustrittsöffnung (3) liegt, frei von Fasern oder Drähten ist.
Gasstromschalldämpfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haube mit der wenigstens einen, sich nur über einen begrenzten Umfangswinkel erstreckenden Gasaustrittsöffnung in der Montagestellung um ihre Mittenachse drehverstellbar ist.
Gasstromschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Haube (5, 5') einen Ring (7, 7') aufweist, an dem die wenigstens eine Gasaustrittsöffnung (8, 8') vorgesehen ist, und der um die Mittenachse (11, 11') der Haube (5, 5') in der Montagsstellung drehverstellbar ist.
Gasstromschalldämpfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Gasaustrittsöffnung (8') in Form von eng benachbarten Bohrungen gebildet ist.
Gasstromschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasaustrittsöffnung (8) als Schlitzausnehmung ausgebildet ist.
Gasstromschalldämpfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass haubenmittig eine Aufnahme für ein die Haube (5, 5') durchsetzendes Befestigungsmittel, insbesondere eine Schraube (6), vorgesehen ist, mittels dem der Gasstromschalldämpfer an einem die Abgasöffnung aufweisenden Gegenstand (2), insbesondere einem gasgetriebenen Gerät befestigbar ist.
Gasgetriebenes Gerät, insbesondere Handwerkzeug, umfassend einen Gasstromschalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 13.
Gasgetriebenes Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Abgasöffnung (3) eine Aufnahme (12b), insbesondere eine Gewindebohrung, zur Aufnahme eines am Gasstromschalldämpfer vorgesehenen Befestigungsmittels, insbesondere einer Schraube (6) vorgesehen ist.