DE10044761A1

DE10044761A1 - Bodenbelag mit hoher geräuschmindernder

Info

Publication number: DE10044761A1
Application number: DE2000144761
Authority: DE
Inventors: Norbert Nicolai; Volkmar Scbulze
Original assignee: Salamander Industrie Produkte GmbH; HP Chemie Pelzer Research and Development Ltd
Current assignee: Efa -Entwicklungsgesellschaft fur Akustik Mbh De
Priority date: 2000-09-09
Filing date: 2000-09-09
Publication date: 2002-04-18

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bodenbelag mit hoher geräuschmindernder Wirkung für die Innenausstattung von Verkehrsmitteln. DOLLAR A Der Bodenbelag für die Innenausstattung von Verkehrsmitteln, der fahrgastseitig mit einer textilen oder nichttextilen Oberfläche ausgestattet ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass DOLLAR A diese Oberfläche akustisch zu einer aus Faservlies und/oder geschäumten Kunststoff bestehenden Bodenbelags-Unterschicht über wenigstens eine mikrogelochte Folie gekoppelt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bodenbelag mit hoher ge räuschmindernder Wirkung für die Innenausstattung von Verkehrsmit teln.

In der DE 197 54 107 C1 und dem hier referierten Stand der Technik, auf den voll inhaltlich Bezug genommen wird, wird das Absorptionsver halten mikroperforierter Bauteile untersucht. In der genannten Schrift werden aus mikroperforierten Folien geschichtet aufgebaute Baffle- Strukturen untersucht, die als sogenannte Kompaktabsorber von einer Decke oder einem Dach abhängt. Die mikroperforierten Folien sind ge eignet, einseitig oder beidseitig, senkrecht, schräg oder streifend auf treffende Schallwellen aus dem Raum, insbesondere bei höheren Fre quenzen, sehr wirkungsvoll zu absorbieren.

Bekannt sind weiter Aufbauten, bei denen eine schallundurchlässige Flä che mit Lochungen versehen ist, um eine absorptive Wirkung des da runterliegenden Absorbers zu erreichen, siehe beispielsweise DE 301 8 0 172 A, DE 41 23 593 A und WO 92/01587.

Die im Automobilbereich eingesetzten Bodenverkleidungen integrieren verschiedene Funktionen, denen man bei der Herstellung gerecht wer den muss: ästhetische Ansprüche (Oberflächenoptik, angenehme Hap tik), Nivellierung von Oberflächenkonturen der Karosserie, akustische Funktionen (Dämpfung, Absorption und. Isolation), beste Nutzungsei genschaften (geringster Verschleiß, hohe Durchtrittsfestigkeit, gute Rei nigungseignung, hohe Lichtbeständigkeit), Einschäumen zusätzlicher Bauteile (Befestigung von Fußmatten, Teile zur Erhöhung der Trittfes tigkeit), Aussparungen für Fondraumheizung sowie für Kabelkanäle, Aufschweißen von Trittschutz und Fußstütze. Dabei ist dann noch die Prozesseignung zu garantieren: extreme Tiefziehfähigkeit ohne Funkti onseinbußen, Durchsäumsicherheit des Materialaufbaus, Recyclingfähig keit. In letzter Zeit gewinnt das Emissionsverhalten hierbei enorm an Bedeutung. Der somit heute übliche Materialaufbau einer Bodenverklei dung im Automobilbereich ist der folgende:
Flor/Tuftingträger/Einbindung/Kaschierkleber/Schwerfolie/Abdeckvlies/ Weichschaum. Bei Mittelklasse- und Luxusklassefahrzeugen setzt man Tufting-Velours-Qualitäten ein, und bei Kompaktklassefahrzeugen Flachnadelvliese und Dilours-Qualitäten. Auch findet man hier beflockte, gestrickte, gewirkte und gewebte Materialien sowie Malivliese. Als Be schichtung werden Latex und Polyolefine (insbesondere PE) sowie ther moformbare Vlieskonstruktionen eingesetzt. Anstatt eines PUR- Weichschaumes (mit Raumgewichten ≧ 60 kg/m³) setzt man auch lo cker verpresste duroplastisch oder thermoplastisch gebundene Textilfa servliese sowie Kombinationen von Schaumstoff- oder Vliesschichten mit verschiedenen Strömungswiderständen ein. Das Schallschluckver mögen der Bodenverkleidung kann erhöht werden, wenn eine poröse, luft- und somit schalloffene Schicht zwischen der eigentlichen Oberware und der prozessbedingten Dichtschicht beziehungsweise der Schwerfolie eingefügt wird. Als poröse, luft- und somit schalloffene Schicht (Absorptionsschicht finden hier Polyester- und Mischfaservliese Anwen dung; zur Verhinderung des Wassereintritts in den Materialaufbau der Bodenverkleidung ist diese hydrophob ausgestattet. Die oftmals zusätz lich zur Schwerfolie eingesetzte Dichtfolie soll den Schaumdurchschlag beim Hinterschäumen verhindern. Im Zuge der Gewichtseinsparung verzichtet man - entsprechend der Motorisierung und der Karosserie gestaltung - heute teilweise auch ganz auf die Schwerfolie (Flächengewichte liegen hier zwischen 0,8 und 10 kg/m²); und setzt nur Dichtfolien (Mehrschichtfolien mit Flächengewichten zwischen 0,04 und 0,35 kg/m²) ein.

Nachteilig ist, dass bei allen bekannten Bodenbelägen eine Schallab sorption allein auf die Oberfläche oder eine dünne Unterschicht be schränkt bleibt und damit eine Absorption auch nur bedingt wirksam werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Bodenbelag mit hoher geräuschmin dernder Wirkung für die Innenausstattung von Verkehrsmitteln bereit zustellen, welcher fahrgastseitig eine textile oder nichttextile Oberfläche wie beispielsweise Kunststoff, Gummi, Metall oder Naturstoff aufweist, und damit einen leichten Aufbau erlaubt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Oberfläche des Bodenbelages unabhängig von Material schalldurchlässig gestaltet wird und damit eine Ankopplung der zum Karosserieblech liegenden Bo denbelag-Unterschicht erfolgt.

Die erfindungsgemäßen Bodenbeläge weisen insbesondere fahrgastsei tig eine textile oder nichttextile Oberfläche wie Kunststoff, Gummi, Metall oder Naturstoff auf, die akustisch bevorzugt durch Mikrolochung zu einer aus Faservlies und/oder geschäumten Kunststoff bestehenden Bo denbelags-Unterschicht über wenigstens eine mikrogelochte Folie ge koppelt ist. Die mikrogelochte Folie übernimmt dabei die Wirkung 1.) einer Schwerschicht im Masse-Feder-System und 2.) eines Absorbers.

Zur Erzielung einer definierten Absorption wird in einer bevorzugten Ausführungsform die Schalldurchlässigkeit durch eine luftdurchlässige Einbindung der Fasern bei Teppichen und/oder durch eine Mikrolochung der obersten Materialschicht bei geschlossenen Oberflächen und/oder weiterer Schichten im Aufbau des Bodenbelages erreicht.

Die dem Innenraum zugewandte Seite kann dabei je nach Gestaltung des Bodenbelags wie folgt aufgebaut sein:

a) eine textile Teppichoberfläche bestehend aus einem
- - Tuftteppich mit einer polymeren Latexeinbindung, beispielswei se Acryl und EVA
- - oder einem Nadelvliesteppich unterschiedlicher Nadlungen mit polymerer Latex- oder Schmelzfasereinbindung
Zur Erreichung der Luftdurchlässigkeit und der damit verbundenen a kustischen Ankopplung ist die Art der Fasereinbindung so gewählt, dass eine mikroporöse Struktur entsteht.
b) eine textile Teppichoberfläche, die auf der Rückseite mit einem dich ten Kunststoffschicht versehen ist;
c) ein Flockteppich auf textilen oder polymeren mikroporösem Unter grund
d) eine polymere Oberfläche, die ein - oder zweilagig aufgebaut ist, wie beispielsweise eine TPO beschichtete mikroporöse Schwerschicht
e) eine metallische Oberfläche wie beispielsweise nicht rostendes Stahl- oder Aluminiumblech mit unterschiedlichen Oberflächenprofilen oder
f) eine organische Oberfläche, wie beispielsweise Holz oder Kork,
g) Leder oder Kunstleder.

Für die genannten Aufbauten wird die gewünschte Schalldurchlässigkeit durch eine Mikrolochung erreicht.

Die Mikrolochung ist so gestaltet, dass bedingt durch den Lochdurch messer und den Lochabstand bei gegebenen Abstand zum Karosserie blech eine hohe akustische Wirkung speziell bei niedrigen Frequenzen, insbesondere im Bereich von < 350 Hz bis 550 Hz erreicht wird. Durch die Ankopplung zu den Bodenbelagsunterschichten wird eine Absorption im hohen Frequenzbereich erreicht.

Darüber hinaus sollten die Lochdurchmesser so groß gewählt werden, dass einfaches Wasser (Wasser ohne Veränderung der Oberflächen spannung) nicht ohne zusätzliche Wirkung durch die Schicht hindurch tritt. Desweiteren kann die Oberfläche der Bodenbelag-Unterschicht hydrophob ausgerüstet werden, so dass eine weitere Wassersperre vorhanden ist.

Die Lochdurchmesser betragen insbesondere bei nur einer Lochschicht 0,2 bis 0,5, bevorzugt 0,3 bis 0,4 mm, der Lochabstand 3 bis 7 mm, bevorzugt 3,5 bis 5,5 mm. Hierbei ist es selbstverständlich möglich, im Falle der Anwesenheit mehrerer mikroporösen Schichten, diese jeweils mit einem unterschiedlichen oder gleichen Lochflächenanteil auszuges talten. Die Löcher können nach an sich im Stand der Technik bekannten Verfahren, beispielsweise durch Stanzen mittels Loch- oder Nadelwalzen oder Laserbestrahlung mit beliebiger Geometrie in die Schicht einge bracht werden.

Wird der Lochflächenanteil zu gering gewählt, so ist eine schallabsor bierende Wirkung nicht oder nicht in ausreichendem Maße vorhanden, während andererseits bei einem zu hoch gewählten Lochflächenanteil die schallabsorbierende Wirkung des mikrogelochten Absorbers wieder nachlässt. Außerdem werden entsprechend hergestellte Verkleidungs- oder Formelemente im Fahrzeugbereich mechanisch geschwächt.

Die Oberflächenschichten der unter b) bis e) genannten Materialien die nen gleichzeitig als Schwerschicht im Masse-Feder-System.

Durch den steifen Aufbau übernimmt diese Oberflächenschicht zusätz lich die Stabilisierung des Aufbaus des Bodenbelages.

Der erfindungsgemäße Teppichbodenaufbau kann beispielsweise durch eine Klebeverbindung, Nadelung oder Direkthinterschäumung an einen zum Karosserieblech darunter liegenden Schaum- und/oder Vliesabsor ber verbunden sein oder auch nur lose aufliegen.

Im Nachfolgenden soll diese Erfindung an einigen Beispielen näher er läutert werden.

In der Fig. 1 wird ein erfindungsgemäß hergestellter Bodenbelag mit hoher geräuschmindender Wirkung beschrieben.

Die textile Oberware 1, die beispielsweise aus einem Nadelvlies oder Tufting besteht, ist über eine mikrogelochte Schwerschicht 2 mit einem üblichen Vlies- oder Schaumstoffrücken 3 verbunden.

In der Fig. 2 wird ebenfalls ein erfindungsgemäß hergestellter Boden belag beschrieben, bei dem die textile Oberware 1 beispielsweise Na delvlies oder Tufting sein kann. Dieses wird zusätzlich auf ein Untervlies 4 aufgebracht, das mit einer mikrogelochten Trennfolie, beispielsweise einer Schwerschicht 2 oder Dichtfolie an einen üblichen Vlies- oder Schaumstoffrücken 3 gekoppelt ist.

In der Fig. 3 wird eine weitere Variation der erfindungsgemäßen Boden beläge dargestellt. Die mikrogelochte Nutzbodenoberfläche 5, bei spielsweise aus einer thermoplastischen Polyolefinfolie (TPO) ist über ein erstes Vlies oder Schaumstoffabsorbersystem 3a und eine mikroge lochte Trennfolie, beispielsweise eine Schwerschicht 2 oder Dichtfolie an eine rückseitig angebrachte Vlies- oder Schaumstoffschicht 3b gebun den.

Claims

1. Bodenbelag für die Innenausstattung von Verkehrsmitteln, der fahrgastseitig mit einer textilen oder nichttextilen Oberfläche ausges tattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass diese Oberfläche akustisch zu einer aus Faservlies und/oder ge schäumten Kunststoff bestehenden Bodenbelags-Unterschicht über wenigstens eine mikrogelochte Folie gekoppelt ist.

2. Bodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche besteht aus einer textilen Teppichbodenoberfläche aus einem Tuftteppich mit einer polymeren Latexeinbindung, insbesondere Acryl und EVA oder einem Nadelvliesteppich unterschiedlicher Nadlungen mit polymerer Latex- oder Schmelzfasereinbindung, wobei die Fasereinbin dung eine mikroporöse Struktur aufweist.

3. Bodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche besteht aus einer textilen Teppichbodenoberfläche, die auf der Rückseite mit einer mikroporösen Kunststoffschicht versehen ist.

4. Bodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche besteht aus einem Flockteppich auf textilem oder polyme rem mikroporösem Untergrund

5. Bodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche besteht aus einer polymere mikroporösen Oberfläche, die ein- oder zweilagig aufgebaut ist, insbesondere eine mit einer thermo plastischen Polyolefinschicht beschichtete Schwerschicht.

6. Bodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche besteht aus einer metallischen mikroporösen Oberfläche, insbesondere aus nicht rostendem Stahl- oder Aluminium mit unter schiedlichen Oberflächenprofilen

7. Bodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche besteht aus einer organischen mikroporösen Oberfläche, insbesondere Holz, Kork, Leder oder Kunstleder.

8. Bodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lochdurchmesser der mikroporösen Schicht 0,2 bis 0,5 mm, insbeson dere 0,3 bis 0,4 mm beträgt.

9. Bodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lochabstand der mikroporösen Schicht 3 bis 7 mm, insbesondere 3,5 bis 5,5 mm beträgt.