Sektion D: Textilien; Papier

Erfindung des Monats Dezember 2009

In unserer Internet-Präsentation "Das Auto und die IPC" zeigen wir bahnbrechende und auch vergessene Erfindungen aus den Gebieten Kraftfahrzeugbau und Verkehrswesen. Außerdem stellen wir mit der "Erfindung des Monats" aktuelle oder auch historische Innovationen vor, die bei heutigen Autos und im Straßenverkehr nicht mehr wegzudenken sind.

Bodenbeläge

D06N 7/00

Die Bodenbereiche von Kraftfahrzeugen werden meist mit Teppichmaterialien abgedeckt, hauptsächlich um das Erscheinungsbild und den Komfort zu steigern. Ihr Einsatz kann aber auch einen Beitrag zur Schallisolierung in der Fahrgastzelle leisten, gerade dann, wenn mehrlagig aufgebaute Varianten zum Einsatz kommen. Mit ihnen kann eine deutliche Reduzierung des Grundgeräuschpegels erzielt werden, wodurch die Wahrnehmungskraft und Aufmerksamkeit des Fahrers weniger strapaziert wird. Montiert werden meist vorgefertigte Formteile, die eine Verringerung der Einbauzeit und somit auch der Kosten ermöglichen.

Figur 1: Schnittansicht eines Teppichformteils nach DE 10 2004 046 201 B4.

Ein solches Teppichformteil, welches bei geringem Gewicht eine hohe schallabsorbierende Wirkung aufweist, ist in der Figur 1 aus DE 10 2004 046 201 B4 dargestellt. Das Teppichformteil 1 weist eine vliesartige Trägerschicht 2 beispielsweise aus Polyester auf, in welche so genannte Polfäden 3 aus Polyamid oder ebenfalls Polyester eingearbeitet sind. Zur Einbindung der Polfäden in die Trägerschicht ist diese rückseitig mit einer Latex-Schicht 4 bestrichen, welche im verfestigten Zustand eine luftdurchlässige, netzartige Struktur bildet. Die auf diese Weise fabrizierte "Teppichoberware" ist mit Hilfe eines thermoplastischen Klebemittels mit einem feinfaserigen Nadelvlies 5 aus Chemiefasern verklebt.

Figur 2: Formwerkzeug zum Heißprägen eines Teppichformteils nach DE 10 2004 046 201 B4.

Die Verklebung findet in einem beheizbaren Formwerkzeug statt (siehe Figur 2), das dem Teppichformteil eine seinem Profil entsprechende Form aufprägt, wobei dieses Profil jenem eines Bodenblechs eines bestimmten Kraftfahrzeugs entspricht. Abschließend wird das Nadelvlies über Zuleitungen 13 mit einem Polyurethan-Schaum 6 hinterschäumt. Durch eine selektive Hinterschäumung des Teppichformteils in bestimmten Teilbereichen lässt sich die Steifigkeit und somit die Trittfestigkeit variabel gestalten. Das feinfaserige Nadelvlies verhindert dabei ein Durchschlagen des Schaumstoffs auf die Teppichoberseite. Das Vlies zeichnet sich gegenüber den sonst üblicherweise verwendeten so genannten Schwerschichten (beispielsweise aus Bariumsulfat in Kombination mit einer Abdichtfolie) neben seinem geringeren Gewicht vor allem durch seine Luftdurchlässigkeit aus. Hierdurch steht der dahinter liegende Schaumstoff als zusätzlicher Absorber für im Fahrgastraum auftretenden Schall zur Verfügung.

Ein Bodenbelag für ein Kraftfahrzeug, der bei nur geringem Gewicht und ausreichender Steifigkeit auch eine gute Schallisolierung bewirkt, zeigt die Figur 3 aus DE 102 29 524 B4. Er besteht aus einer Teppichschicht 2 mit darunter liegenden Klebstoffschichten 5, 6 sowie einer Vliesschicht 8 und einer abschließenden Schwerschicht 9. Durch geeignete Auswahl von Klebstoffen verschiedener Schmelzpunkte wird erreicht, dass insgesamt eine netzartige Klebstoffschicht entsteht. Diese weist eine Vielzahl luftdurchlässiger Lücken 16 auf, wobei in der unteren Klebstoffschicht zudem Glas- oder Keramikhohlkügelchen 7 eingebettet sind, welche gemeinsam mit den Lücken schallisolierend wirksam sind.

Figur 3: Schnittansicht eines schallisolierenden Bodenbelags nach DE 102 29 524 B4.

Im Übrigen stehen im Hinblick auf eine nachträgliche oder zusätzliche Schalldämmungsmaßnahme auch mehrschichtige, offenporig luftdurchlässige Zusatzmatten zur Verfügung. Diese sind, wie beispielsweise in DE 100 25 482 B9 beschrieben, zum einfachen Auflegen auf die Bodenauskleidung eines Kraftfahrzeugs gedacht.

Für eine Recherche relevante IPC-Gruppen
IPC	Technischer Aspekt
D06N 7/00	Fußbodenbelagstoffe aus biegsamem, tafelförmigem Material
B60N 3/04	Anordnung und Ausbildung von Fußbodenmatten in Fahrzeugen
B60R 13/08	Bauteile zur Schallisolierung in Fahrzeugen
G10K 11/168	Schichtartige Einrichtungen zum Schutz vor Lärm

Zitierte Patentdokumente
Patentnummer	Jahr	Titel
DE 10 2004 046 201 B4	2007	Teppichformteil für Kraftfahrzeuge
DE 102 29 524 B4	2006	Schallisolierender Bodenbelag
DE 100 25 482 B9	2006	Schallabsorbierende Zusatzmatte für Kraftfahrzeuge

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