CH699714A2 - Dämpferelement. - Google Patents

Abstract

Ein Dämpferelement (1) für einen Dämpfer zum Anbringen zwischen einem Gerät der Beschallungstechnik oder Unterhaltungselektronik, insbesondere einem Audio-Wiedergabegerät, und einer Stellfläche, ist einstückig aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet und weist eine Struktur (11) mit mehreren beabstandeten Bereichen (12a... 12c) verringerten Querschnitts auf. Die erfindungsgemässe Ausführung ermöglicht eine einfache und kostengünstige Herstellung, beispielsweise mittels eines Spritzgussverfahrens, und erlaubt eine gezielte Optimierung im Hinblick auf einen optimalen Klang.

Description

  Technisches Gebiet

  

[0001]    Die Erfindung betrifft ein Dämpferelement für einen Dämpfer zum Anbringen zwischen einem Gerät der Beschallungstechnik oder Unterhaltungselektronik, insbesondere einem Audio-Wiedergabegerät, und einer Stellfläche. Die Erfindung betrifft weiter einen Dämpfer mit einem solchen Dämpferelement.

Stand der Technik

  

[0002]    Bei Lautsprecherboxen besteht das Problem, dass Schwingungen der Membran auf das Gehäuse der Lautsprecherbox und von dieser auf die Stellfläche übertragen werden, auf der die Lautsprecherbox steht. Dies kann zu Klangverzerrungen führen. Es ist bekannt, die am Lautsprecherboxengehäuse auftretenden Schwingungen mittels sogenannten Spikes in den Boden abzuleiten. Hierbei besteht allerdings bei schwingenden Untergründen, wie z.B. einem Parkettboden oder Regalbrettern, das Problem, dass die auftretenden Kräfte in die Stellfläche übertragen werden und es dann zu unkontrollierten und unerwünschten Schwingungsemissionen kommt, die zu Verzerrungen im Klangbild führen. Es sind auch RückÜbertragungen der Resonanzschwingungen auf das Lautsprechergehäuse möglich, die zu weiteren Beeinträchtigungen des Klangbilds führen.

  

[0003]    Um diese Probleme zu vermeiden, ist es bekannt, bei Lautsprecherboxen Massnahmen zur Schwingungsdämpfung vorzusehen. Dazu eingesetzte Dämpfer dienen somit primär zum Entkoppeln des Geräts, d. h. sie verhindern, dass die Stellfläche mitschwingt. Ausserdem sind sie geeignet, schmalbandige Resonanzen des Gehäuses zu eliminieren. Aufgrund des vorher Gesagten ist der Einsatz von Dämpfern besonders dann angezeigt, wenn schwingende Untergründe vorhanden sind, wie z.B. ein Parkettboden oder ein Regalbrett. Eine an das Gerät, die Stellfläche und die Raumakustik angepasste Bedämpfung führt insbesondere zu einem präziseren Bass, klareren Mitten und einer verbesserten Räumlichkeit des reproduzierten Klangs.

  

[0004]    Um ihre Funktion erfüllen zu können, sind Dämpfer in der Regel aus einem elastischen Material ausgebildet bzw. umfassen elastische Elemente wie z. B. Federn. Dämpfer können in einen fest mit dem Gehäuse verbundenen Fuss integriert sein, sie können an einem Gehäuse anschraubbar ausgebildet sein oder dem zu bedämpfenden Gehäuse einfach unterschoben werden. Sie können kleinflächig ausgebildet sein oder grossflächig, z. B. als Untersetzplatten, deren Grundfläche derjenigen des Geräts entspricht bzw. diese übertrifft.

  

[0005]    Es hat sich gezeigt, dass die passende Bedämpfung nicht nur bei Lautsprecherboxen entscheidende Klangverbesserungen bringt, sondern auch bei anderen Geräten der Beschallungstechnik oder Unterhaltungselektronik, z.B. bei CD- oder Plattenspielern oder Verstärkern.

  

[0006]    Bei einer Reihe von bekannten Dämpfern besteht das Dämpferelement, d. h. derjenige Teil des Dämpfers, welcher für die Dämpfung primär verantwortlich ist, aus einem Material mit einer der zu erreichenden Dämpfung angepassten Elastizität. So beschreibt z.B. die DE-OS 4 340 493 A1 (Joachim Lars Berndt) einen vibrationsabsorbierenden Fuss für Lautsprecherboxen, der aus Zellkautschuk oder einem ähnlichen elastomeren Material besteht, dessen Struktur aus wenigstens zwei übereinanderliegenden, mit einem gasförmigen Element gefüllten Zwischenschichten aufgebaut ist.

  

[0007]    Es hat sich jedoch gezeigt, dass bei diesen bekannten Elementen zum einen die Dämpfung verschiedenartiger Schwingungen des Gehäuses bzw. vertikaler und horizontaler Schwingungskomponenten nicht in gleichem Masse erfolgen kann und das zum anderen -insbesondere beim Bedämpfen von schweren Geräten wie leistungsfähigen Verstärkern oder schweren Lautsprecherboxen - die Dämpferelemente eine beschränkte Lebensdauer besitzen, weil sie aufgrund des Gerätegewichts in vertikaler Richtung derart komprimiert werden, dass sich das Material setzt. Dies führt dazu, dass das Dämpferelement seine Aufgabe nicht mehr in optimaler Weise ausführen kann oder sogar dazu, dass das Gerät direkt auf dem Boden aufliegt, z.B. über ein Halteelement des Dämpfers.

  

[0008]    Es sind aus dem Stand der Technik andersartige Dämpferkonzepte bekannt, die die genannten Probleme zum Teil ansprechen und lösen. So zeigt die DE G 9 206 488 (Dieter Pladwig) beispielsweise einen Dämpfer mit einem einseitig offenen schalenförmigen Gehäuse, das mit schwingungsdämpfendem Material, z. B. einem zweischichtigen Material aus Gummi und einer Schaumschicht oder einer Flüssigkeit, gefüllt ist. An der Oberfläche des schwingungsdämpfenden Materials ist ein Tragkörper angeordnet, auf dem die Bodenplatte des zu bedämpfenden Geräts reibungsarm gelagert ist. Dadurch wird erreicht, dass durch Schwingungen der Lautsprechermembran bewirkte waagerecht wirkende Schwingungen des Gehäuses nicht aufgrund von Haftreibung zwischen dem Gehäuse und der Stellfläche in den Boden übertragen werden.

  

[0009]    Diese Konstruktion ist allerdings aufwendig. Für die Dämpfung horizontaler und vertikaler Schwingungskomponenten des Geräts werden hier gänzlich verschiedene Mittel vorgeschlagen.

Darstellung der Erfindung

  

[0010]    Aufgabe der Erfindung ist es, ein dem eingangs genannten technischen Gebiet zugehörendes Dämpferelement zu schaffen, welches einfach aufgebaut und langlebig ist und welches eine klanglich vorteilhafte Bedämpfung des Geräts ermöglicht.

  

[0011]    Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der Erfindung ist das Dämpferelement einstückig aus einem elastischen Kunststoffmaterial ausgebildet und weist eine Struktur mit mehreren beabstandeten Bereichen verringerten Querschnitts auf.

  

[0012]    Die einstückige Ausführung des Dämpferelements aus einem elastischen Kunststoffmaterial ermöglicht eine einfache und kostengünstige Herstellung, beispielsweise mittels eines Spritzgussverfahrens. Bei den Bereichen verringerten Querschnitts kann es sich um sacklochartige Ausnehmungen, um durchgehende Öffnungen oder um innenliegende Aussparungen handeln. Mit Hilfe der erfindungsgemässen Struktur mit mehreren beabstandeten Bereichen verringerten Querschnitts ist es trotz des einstückigen Aufbaus möglich, die mechanischen Eigenschaften des Dämpferelements und damit dessen Dämpfungseigenschaften gezielt im Hinblick auf einen optimalen Klang zu optimieren.

   Insbesondere ist es mit Hilfe der Struktur möglich, die Dämpfungseigenschaften des Dämpferelements in vertikaler Richtung einerseits und in horizontaler Richtung andererseits auf verschiedene Weise zu beeinflussen. Dies ist insofern bedeutsam, als das Gerätegewicht das Dämpferelement in vertikaler Richtung belastet und somit zu einer erheblichen Vorspannung führt, welche in der Regel deutlich höher ist als eine Vorspannung in horizontaler Richtung.

  

[0013]    Es hat sich herausgestellt, dass sich thermoplastische Elastomere (TPE), insbesondere thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis (TPE-O), besonders gut als Material für das erfindungsgemässe Dämpferelement eignen.

  

[0014]    In Blindtests hat sich erwiesen, dass sie gegenüber anderen Materialien klangliche Vorteile bieten; zudem ermöglichen sie eine lange Lebensdauer, da das Material seine anfängliche Elastizität während einer sehr langen Zeit beibehält. Weiter sind derartige Materialien mit der für die Dämpfung optimalen Härte kommerziell verfügbar und lassen sich wirtschaftlich verarbeiten, z. B. durch Spritzgussverfahren. Schliesslich sind diese Kunststoffe in fettfreier Form verfügbar, so dass Beschädigungen der Stellfläche an den Kontaktstellen vermieden werden.

  

[0015]    Anstelle von TPE sind grundsätzlich auch andere elastische Kunststoffmaterialien einsetzbar, so z.B. reines EPDM, Butadien-Kautschuk (BR), Polyurethane oder Polyamide.

  

[0016]    Besonders bevorzugt wird das Dämpferelement aus einem aufgeschäumten Kunststoffmaterial, insbesondere einem aufgeschäumten TPE, gefertigt. Wiederum hat es sich im Rahmen der erwähnten Blindtests gezeigt, dass aufgeschäumte Materialien hinsichtlich der erreichbaren Klangverbesserungen vorteilhaft sind. Durch das Aufschäumen lassen sich die Dämpfeigenschaften gezielt optimieren. Gute Langzeiteigenschaften sind auch den aufgeschäumten Materialien eigen.

  

[0017]    Das Aufschäumen erfolgt bevorzugt durch den an sich bekannten Einsatz von Treibmitteln und Gasen im Rahmen eines Spritzgussverfahrens. Ein geeignetes Verfahren offenbart beispielsweise die DE 4 213 263 A1 (Astro-Valcour).

  

[0018]    Mit Vorteil ist das Dämpferelement derart ausgebildet, dass sich bei belastetem Dämpferelement eine erste Federkonstante in axialer Richtung, welche einer Richtung maximaler Belastung entspricht, und eine zweite Federkonstante in einer zur axialen Richtung senkrechten radialen Richtung, um höchstens 30%, bevorzugt um höchstens 20%, unterscheiden. In der Regel ist die Federkonstante der erfindungsgemässen Dämpferelemente nicht konstant, weil sich diese nicht wie eine ideale Feder verhalten. Die erwähnte erste Federkonstante bzw. zweite Federkonstante beziehen sich jedoch auf die Ruhelage des Dämpferelements, welche dann gegeben ist, wenn das zu bedämpfende Gerät auf dem bzw. den Dämpferelementen ruht und weder vom Gerät noch von der Stellfläche Vibrationen auf das bzw. die Dämpferelemente einwirken.

   Aufgrund der Tatsache, dass das Gerätegewicht in der Regel in vertikaler Richtung auf das Dämpferelement einwirkt und somit in diese Richtung eine deutlich höhere Vorspannung gegeben ist, sind das Material und/oder die geometrische Struktur des Dämpferelements im Rahmen der Erfindung derart angepasst, dass die effektiven Federkonstanten aneinander angeglichen werden. Diese Angleichung erfolgt insbesondere durch die geeignete Dimensionierung und Anordnung der Bereiche verringerten Querschnitts.

  

[0019]    Dadurch, dass die Federkonstanten sowohl in axialer Richtung (d.h. in der Regel in vertikaler Richtung) als auch in radialer Richtung (d. h. in der Regel in horizontalen Richtungen) ähnlich gross sind, wird erreicht, dass Schwingungen des zu bedämpfenden Geräts unabhängig von ihrer Hauptschwingungsrichtung gleichmässig bedämpft werden. Somit kann eine Übertragung von Schwingungen auf die Stellfläche unabhängig von der Art der Schwingungsmodi des Geräts soweit gewünscht verringert werden. Dadurch, dass die Dämpfungswirkung für unterschiedliche Schwingungen im Wesentlichen gleich ist, und nicht gewisse Schwingungen bzw. Frequenzen oder Frequenzbänder deutlich stärker bzw. deutlich weniger bedämpft werden, wird zudem vermieden, dass der Einfluss des Dämpferelements zu klanglichen Verfärbungen führt.

  

[0020]    Es hat sich gezeigt, dass eine Härte des für das Dämpferelement verwendeten Materials mit Vorteil im Bereich 10-70 Shore A, bevorzugt 15-55 Shore A, liegt (jeweils gemessen nach DIN 53505, 7868; Haltezeit 15 s, bei 23[deg.]C). Die für ein Dämpferelement optimale Härte ist eine Funktion der verwendeten Struktur sowie der geometrischen Dimensionen des Elements einerseits und des Gewichts des zu bedämpfenden Geräts andererseits. So ist zum Bedämpfen von schwereren Geräten die Verwendung eines Materials mit einer grösseren Härte angezeigt. Mit Vorteil wird ein Bedämpfungssystem zur Verfügung gestellt, welches eine Reihe von Dämpferelementen umfasst, die aus Materialien verschiedener Härte hergestellt sind.

  

[0021]    Durch eine Anpassung der geometrischen Struktur und/oder der Dimensionen des Dämpferelements lassen sich im Rahmen der Erfindung grundsätzlich auch Materialien geringerer oder grösserer Härte einsetzen.

  

[0022]    Mit Vorteil liegt ein Verhältnis einer maximalen Ausdehnung des Dämpferelements zu einer Höhe des Dämpferelements im Bereich von 2.25-5.5, bevorzugt im Bereich von 2.75 4.0. Das Dämpferelement hat bevorzugt eine kreiszylindrische Form, wobei in diesem Fall die maximale Ausdehnung mit dem Durchmesser des Elements zusammenfällt. Die angegebenen Werte für das Verhältnis zwischen maximaler Ausdehnung (also z.B. Durchmesser) und Höhe ermöglichen die Herstellung von Dämpferelementen, die ohne aufwendige Zusatzmassnahmen eine mechanisch stabile Lagerung des Geräts ermöglichen, gleichzeitig aber auch in der Lage sind, sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung Schwingungen optimal zu bedämpfen.

  

[0023]    Durch Einsatz einer geeigneten Lagerung für das Dämpferelement kann dieses auch ein Verhältnis von weniger als 2.25 aufweisen. Bei grossflächigen Dämpferelementen, wie sie z.B. für Untersetzplatten eingesetzt werden können, kann das Verhältnis auch grösser sein als 5.5.

  

[0024]    Mit Vorteil weist das Dämpferelement eine durchgehende erste Hauptfläche auf, während eine zweite Hauptfläche, welche der ersten Hauptfläche gegenüberliegt, mit mehreren beabstandeten sacklochartigen Ausnehmungen versehen ist. Die durchgehende Hauptfläche kann insbesondere die Kontaktfläche mit der Stellfläche bilden. Es hat sich gezeigt, dass eine solche Struktur die gewünschten Dämpfungseigenschaften ermöglicht, während aufgrund der durchgehenden Hauptfläche ein Eindringen von Schmutz in das Dämpferelement verhindert werden kann und die mechanische Stabilität des Elements verbessert wird.

  

[0025]    Das Element kann auch anders ausgebildet sein, insbesondere dann, wenn es in einer gekapselten Form verwendet wird, wo das Eindringen von Schmutz durch die Kapselung ohnehin verhindert wird und ein gesondertes Element für die Kontaktierung der Stellfläche zur Verfügung steht.

  

[0026]    In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt das Dämpferelement derartige Ausnehmungen, dass mehrere umlaufende Stege ausgebildet sind, welche durch mehrere im Wesentlichen radiale Stege miteinander verbunden sind. Die umlaufenden Stege gewährleisten eine gleichmässige Abstützung der axial auf das Dämpferelement einwirkenden Kräfte, während die radialen Stege die umlaufenden Stege mechanisch stützen und gleichzeitig die Elastizität in radialer Richtung sicherstellen. Durch diese bevorzugte Geometrie wird bei belastetem Dämpferelement eine ähnliche Elastizität (Federkonstante) in axialer Richtung einerseits und in radialer Richtung andererseits ermöglicht.

  

[0027]    Die erwähnte Strukturierung ist insbesondere bei Dämpferelementen von Vorteil, welche eine kreiszylindrische Form aufweisen. Dabei weist die durch die umlaufenden sowie radialen Stege gebildete Struktur mit Vorteil eine Drehsymmetrie auf, wobei die Drehsymmetrie bevorzugt mindestens sechsteilig, besonders bevorzugt mindestens achtteilig, ist. Eine derartige Drehsymmetrie gewährleistet eine gleichmässige Elastizität über die gesamte Fläche des Dämpferelements, unabhängig von dessen Drehlage. Die Anzahl der radialen Stege und/oder der Abstand der umlaufenden Stege können in Abhängigkeit der Entfernung von der Symmetrieachse unterschiedlich sein, ohne dass die Drehsymmetrie aufgegeben werden muss.

  

[0028]    Andere Geometrien der Strukturierung sind möglich, z. B. eine zellenartige Struktur mit einer isotropen Zellverteilung.

  

[0029]    Die durchgeführten Versuche haben ergeben, dass es von Vorteil ist, wenn die Ausnehmungen derart ausgebildet sind, dass eine Gesamtfläche der Ausnehmungen 15-50%, bevorzugt 25-40%, einer Gesamtfläche der zweiten Hauptfläche ausmacht. Diese Werte ermöglichen eine ausreichende und gleichmässige Abstützung des zu tragenden Gewichts bei gleichzeitig ausreichender radialer Elastizität.

  

[0030]    Je nach verwendetem Material und dem Gewicht des zu bedämpfenden Geräts können auch andere Anteile vorgesehen werden. Bei einem harten und vergleichsweise wenig elastischen Material kann der Anteil grösser gewählt werden, bei einem Dämpferelement aus weichem Material, welches für die Bedämpfung leichterer Geräte bestimmt ist, kann der Anteil geringer gewählt werden.

  

[0031]    Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Dämpferelements ist auf der durchgehenden ersten Hauptfläche eine Gleitfläche ausgebildet. Wird das Dämpferelement derart am zu bedämpfenden Gehäuse angebracht, dass es die Kontaktfläche mit der Stellfläche bildet, wenn das Dämpferelement z.B. den untersten Teil eines Gehäusefusses bildet, ermöglicht dies ein einfaches Verschieben des Geräts, insbesondere auf glatten Böden wie Parkett- oder Steinböden.

  

[0032]    Bei einem Dämpferelement, das durch ein Spritzgussverfahren hergestellt ist, wird die Gleitfläche bevorzugt auf der ersten Hauptfläche des Dämpferelements angeformt, d.h. ein Stück eines Materials mit Gleiteigenschaften wird während des Spritzgiessens mit dem Dämpfermaterial verbunden. Als geeignetes Material hat sich insbesondere Polyamid erwiesen, es sind aber auch andere Materialien möglich, z.B. Kunststoffe mit einem gewissen Anteil PTFE.

  

[0033]    Bei anderen Ausführungsformen fehlt die Gleitfläche.

  

[0034]    Im einfachsten Fall wird das Dämpferelement dem zu bedämpfenden Gerät einfach unterlegt, es bildet somit den eigentlichen Dämpfer. In bevorzugten Ausführungsformen umfasst der Dämpfer neben dem eigentlichen Dämpferelement jedoch weitere Komponenten. Wie diese ausgebildet sind, hängt von der Art des Dämpfers ab, d. h. ob es sich um einen Gehäusefuss, eine Untersetzplatte, einen an einem Gehäusefuss anbringbaren Dämpfer handelt etc. Bei einer dieser weiteren Komponenten handelt es sich insbesondere um eine Halterung für das Dämpferelement, welche sich am zu bedämpfenden Gerät befestigen lässt. Zu diesem Zweck weisen die meisten Geräte der Beschallungstechnik oder Unterhaltungselektronik Schraubverbinder auf, an welchen sich Gerätefüsse oder eben Dämpfer in an sich bekannter Weise befestigen lassen.

  

[0035]    Bevorzugt ist die Halterung als Aufnahme für das Dämpferelement ausgebildet, welche eine Mantelfläche des aufgenommenen Dämpferelements passend umschliesst. Dies gewährleistet, dass die aufgrund des Gewichts des zu bedämpfenden Geräts auf das Dämpferelement einwirkenden axialen Kräfte gleichmässig auf das Dämpferelement verteilt werden. Zudem erhöht die umschliessende Aufnahme sowohl die axiale als auch die radiale mechanische Stabilität des Dämpferelements sowie dessen Lebensdauer, da sie verhindert, dass das Dämpferelement aufgrund der Gewichtsbelastung nach aussen "wegfliessen" kann.

  

[0036]    Mit Vorteil umfasst die Aufnahme eine Gewindeöffnung zur Aufnahme einer Befestigungsschraube oder eines Befestigungsadapters. Dies ermöglicht eine einfache und sichere Befestigung des Dämpfers am zu bedämpfenden Gerät. Befestigungsadapter ermöglichen die Anpassung des Dämpfers an unterschiedliche Schraubenmasse. Dies ist insofern von Vorteil als die bei im Handel erhältlichen Geräten vorhandenen Schrauben kein genormtes Mass aufweisen.

  

[0037]    Besonders bevorzugt ist diese Gewindeöffnung mit einem Gewinde versehen, welches sich nicht über eine gesamte Länge der Gewindeöffnung erstreckt. Entspricht der Innenquerschnitt des nicht mit dem Gewinde versehenen Abschnitts dem Innenquerschnitt des Gewindes (Kerndurchmesser), wird ein Festschrauben einer Schraube bzw. eines Gewindebolzens oder einer Gewindestange ermöglicht, so dass sich eine Abstützung auf der Aussenseite der Aufnahme oder an einem Gegenstück erübrigt.

  

[0038]    Alternativ ist im nicht mit dem Gewinde versehenen Abschnitt der Gewindeöffnung eine Aufnahme für ein Gegenstück, insbesondere für eine Mutter, ausgebildet.

  

[0039]    Mit beiden Varianten kann einerseits eine einfache Befestigung am Gerät ermöglicht werden, unabhängig davon, ob dieses z. B. einen Gewindebolzen oder eine Gewindebohrung aufweist, andererseits wird verhindert, dass die Befestigungsschraube des Geräts in direkten Kontakt mit dem Dämpferelement kommt. Vielmehr wird gewährleistet, dass alle abzuleitenden Vibrationen gleichmässig von der Aufnahme auf das Dämpferelement übertragen werden. Gleichzeitig ermöglichen diese Lösungen eine äusserst platzsparende Bauweise und damit eine vorteilhafte Optik des Dämpfers.

  

[0040]    Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

  

[0041]    Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>eine schematische Draufsicht auf ein erfindungsgemässes Dämpferelement;


  <tb>Fig. 2<sep>eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch das Dämpferelement entlang der Ebene A-A; und


  <tb>Fig. 3<sep>eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch das in einer Aufnahme eines Dämpfers aufgenommene Dämpferelement;

  

[0042]    Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Wege zur Ausführung der Erfindung

  

[0043]    Die Fig. 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein erfindungsgemässes Dämpferelement, die Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch das Dämpferelement entlang der in der Fig. 1eingezeichneten Ebene A-A. Das Dämpferelement 1 hat eine im Wesentlichen zylindrische äussere Form und umfasst einen oberen zylindrischen Abschnitt 10 sowie einen zum oberen Abschnitt 10 koaxialen unteren zylindrischen Abschnitt 20, dessen Durchmesser gegenüber dem oberen Abschnitt verringert ist. Beispielsweise beträgt der Durchmesser des oberen Abschnitts 10 bei einem zur Bedämpfung einer Lautsprecherbox geeigneten Dämpferelement 43 mm, und der Durchmesser des unteren Abschnitts 20 beträgt 35 mm (in der Fig. 1 ist der Umfang des unteren Abschnitts 20 gestrichelt eingezeichnet).

   Die Höhe des oberen Abschnitts 10 beträgt 10 mm, diejenige des unteren Abschnitts 20 beträgt 3 mm. Am Übergang zwischen dem oberen Abschnitt 10 und dem unteren Abschnitt 20 ist im oberen Abschnitt 20 eine umlaufende Nut 16 ausgenommen.

  

[0044]    Das Dämpferelement ist einstückig und homogen in einem Spritzgussprozess aus einem aufgeschäumten thermoplastischen Elastomer auf Olefinbasis (TPE-O) gefertigt, beispielsweise aus dem von der Firma Exxon Mobile kommerziell erhältlichen Material Santoprene<(R)> 201-45, dem für den Aufschäumprozess 3 Gew.-% eines handelsüblichen Treibmittels zugegeben wurden. Die Härte des Ausgangsmaterials beträgt 45 Shore A.

  

[0045]    Im oberen Abschnitt 10 ist eine Profilierung 11 ausgebildet, die eine Reihe von prismatischen, sacklochartigen Ausnehmungen 12a, 12b, 12c umfasst. Die Tiefe der Ausnehmungen 12a-c beträgt im dargestellten Ausführungsbeispiel 9 mm, sie erstrecken sich somit nur im oberen Abschnitt 10 und greifen nicht in den unteren Abschnitt 20 ein. Dieser ist durchgehend ausgebildet und bildet auf seiner unteren Seite eine geschlossene Aussenfläche 21 aus.

  

[0046]    Die Struktur des oberen Abschnitts 10 und dessen Aussenfläche 13 ergibt sich durch eine Anordnung von drei umlaufenden, kreisringförmigen Stegen 14a, 14b, 14c die durch radiale Stege 15a, 15b miteinander verbunden sind. Die Breiten der umlaufenden Stege 14a-c sowie der radialen Stege 15a, b sind jeweils untereinander gleich. So beträgt die Breite der umlaufenden Stege 14a-c beispielsweise 3 mm, und die Breite der radialen Stege beträgt ebenfalls 3 mm. Die umlaufenden Stege 14a-c weisen zudem gleiche Abstände auf, so betragen die Innenradien der drei Stege 14a-c im dargestellten Ausführungsbeispiel 37 mm, 21.5 mm und 6 mm. Zwischen dem äusseren umlaufenden Steg 14a und dem inneren umlaufenden Steg 14c sind in einem Winkelabstand von jeweils 45[deg.] gleichmässig die radialen Stege 15a angeordnet.

   Zusätzlich verlaufen jeweils mittig zwischen diesen Stegen 15a weitere radiale Stege 15b zwischen dem äusseren umlaufenden Steg 14a und dem mittleren umlaufenden Steg 14b. Das Dämpferelement weist somit eine achtteilige Drehsymmetrie auf.

  

[0047]    Zwischen den Stegen ergeben sich die sacklochartigen Ausnehmungen 12a-c, wobei die Ausnehmungen 12a, 12b zwischen dem äusseren Steg 14a und dem inneren Steg 14c die Form von Kreisringsegmenten haben und wobei die zentrale Ausnehmung 12c zylindrisch ist. Im Bereich der Oberfläche 13 des oberen Abschnitts 10 des Dämpferelements 1 haben die Ausnehmungen einen Flächenanteil von ca. 31%. Aufgrund der Tatsache, dass sich der untere Abschnitt 20, welcher die Kontaktfläche mit der Stellfläche bildet, nicht bis zum äusseren umlaufenden Steg 14a erstreckt, findet bei der Übertragung der abzuleitenden Kräfte zwingend eine Verteilung derselben über die umlaufenden und radialen Stege statt. Eine direkte Übertragung von im Randbereich des Dämpferelements 1 einwirkenden Kräften auf die Stellfläche wird verhindert.

  

[0048]    Die Fig. 3 ist eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch das in einer Aufnahme 2 eines Dämpfers 3 aufgenommene Dämpferelement 1. Die Aufnahme ist kreissymmetrisch und umfasst einen hohlzylindrischen Abschnitt 30, der einseitig durch eine Deckelfläche 40 abgeschlossen ist. Im Bereich des durch den hohlzylindrischen Abschnitts 30 gebildeten Krone, an der Umrandung der Öffnung der Aufnahme 2 ist eine umlaufende Nase 32 ausgebildet, welche sich senkrecht zur Symmetrieachse der Aufnahme 2 nach innen erstreckt. Die Dimensionen des hohlzylindrischen Abschnitts 30 sind so gewählt, dass das Dämpferelement 1 passend aufgenommen werden kann, wobei die Nase 32 der Aufnahme 2 in die Nut 16 des Dämpferelements 1 eingreift und dieses somit formschlüssig festhält.

   Dies stellt sicher, dass beim Anheben des Dämpfers 3 das Dämpferelement 1 in der Aufnahme 2 verbleibt. Das Einsetzen und Entfernen des Dämpferelements 1 in die bzw. aus der Aufnahme 2 ist jedoch aufgrund seiner Elastizität ohne weiteres möglich. Das Dämpferelement 1 wird so in die Aufnahme 2 eingesetzt, dass die Aussenfläche 13 von dessen oberen Abschnitt 10 die Innenfläche 41 der Deckfläche 40 kontaktiert, während die geschlossene Aussenfläche 21 des unteren Abschnitts 20 aus der Aufnahme 2 herausragt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Mantel 31 des hohlzylindrischen Abschnitts 30 bei aufgenommenem Dämpferelement 1 ungefähr bis zum unteren Ende des oberen Abschnitts 10 des Dämpferelements.

  

[0049]    Die Aufnahme 2 ist aus eloxiertem Aluminium gefertigt. In der Deckfläche 40 der Aufnahme 2 ist mittig ein zylindrischer Aufnahmeteil 42 ausgebildet, der sich nach aussen erstreckt und eine durchgehende Öffnung 43 mit einem Innengewinde 44 aufweist. Das Innengewinde 44 erstreckt sich von der äusseren Mündung der Öffnung 43 teilweise durch die Öffnung 43. Unterhalb des Innengewindes 44 ist die Öffnung 43 verengt, indem in diesem Abschnitt 45 deren Innendurchmesser hier dem Kerndurchmesser des Innengewindes 44 entspricht.

  

[0050]    Mit Hilfe des Innengewindes 44 und dem verengten Abschnitt 45 einerseits sowie Schrauben bzw. Gewindebolzen oder -Stangen andererseits kann die Aufnahme am Gehäuse des zu bedämpfenden Geräts, an einer Untersetzplatte oder einem Adapter zur Anpassung des Gewindes an die vom Gerät vorgegebenen Dimensionen befestigt werden. Ein Kontakt zwischen dem Befestigungsmittel und dem Dämpferelement 1 wird dabei vermieden. Gleichzeitig ermöglichen diese Mittel flexible Befestigungsmöglichkeiten an verschiedenartigen Gegenstücken.

  

[0051]    Die Aufnahme 2 stabilisiert durch ihren Mantel 31 das darin aufgenommene Dämpferelement 1 in radialer Richtung. Gleichzeitig verteilt sie die aufzunehmenden Kräfte gleichmässig auf das Dämpferelement 1. Zusätzlich wird durch den umlaufenden Mantel 31 vermieden, dass das Dämpferelement 1 aufgrund des Gerätegewichts radial nach aussen gedrückt wird. Vielmehr wird in radialer Richtung eine Vorspannung im Dämpferelement 1 aufgebaut. Diese verteilt sich aufgrund der radialen Stege 15a, b gleichmässig im Dämpferelement 1. In vertikaler Richtung, also in Richtung der Gewichtsbelastung des zu bedämpfenden Geräts umfasst das Dämpferelement 1 durchgehende Bereiche, während in radialen Richtungen, die keine Vorspannung durch das Gerätegewicht erfahren, stets ausgenommene Bereiche vorhanden sind.

   Durch das Zusammenspiel der Aufnahme 2 mit dem Dämpferelement 1 und durch dessen Strukturierung sind die elastischen Eigenschaften des Dämpfers 3 so eingestellt, dass sie im Betriebszustand (also bei belastetem Dämpfer 3) in axialer und in radialer Richtung ungefähr gleich sind.

  

[0052]    Um Geräte verschiedenen Gewichts bedämpfen zu können, wird mit Vorteil ein Satz von unterschiedlichen Dämpferelementen zur Verfügung gestellt, wobei diese grundsätzlich immer mit der gleichen Aufnahme zusammenwirken können. Die Unterschiede in den Dämpferelementen werden mit Vorteil durch die Verwendung verschiedener TPE-Ausgangsmaterialien mit unterschiedlichen Härten erreicht, so können beispielsweise durch einen Satz von Dämpferelementen, die aus TPE-Material der Härten 17, 24, 35, 45 und 55 Shore A hergestellt sind, die gängigen Gewichte von Audio-Wiedergabegeräten (inkl. Lautsprecher) abgedeckt werden. Neben oder zusätzlich zur Verwendung unterschiedlicher Ausgangsmaterialien können grundsätzlich auch unterschiedliche Strukturierungen vorgesehen werden.

   Dies bedingt allerdings die Herstellung zusätzlicher Spritzgussformen, was die Herstellungskosten erhöht.

  

[0053]    Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. So können die Dimensionen, das verwendete Ausgangsmaterial oder die Strukturierung anders gewählt werden. Wie weiter oben bereits erwähnt, kann die Aussenfläche des unteren Abschnitts des Dämpferelements mit einer Gleitfläche versehen sein, z.B. mit einer Folie aus Polyamid, die während des Spritzgussverfahrens angeformt wird.

  

[0054]    Je nach Anwendung kann auf eine Aufnahme für das Dämpferelement verzichtet werden, d.h. dieses bildet selbst den eigentlichen Dämpfer. Die Erfindung ist auch nicht auf zylindrische Dämpferelemente beschränkt, diese können z. B. auch eine viereckige Grundfläche aufweisen. Sie können zudem grossflächig ausgebildet sein, beispielsweise so, dass sie sich im Wesentlichen über eine Grundfläche des zu bedämpfenden Geräts erstrecken.

  

[0055]    Zusammenfassend ist festzustellen, dass durch die Erfindung ein Dämpferelement geschaffen wird, welches einfach aufgebaut und langlebig ist und welches eine klanglich vorteilhafte Bedämpfung des Geräts ermöglicht.

Claims (15)

1. Dämpferelement (1) für einen Dämpfer (3) zum Anbringen zwischen einem Gerät der Beschallungstechnik oder Unterhaltungselektronik, insbesondere einem Audio-Wiedergabegerät, und einer Stellfläche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpferelement (1) einstückig aus einem elastischen Kunststoffmaterial ausgebildet ist und eine Struktur (11) mit mehreren beabstandeten Bereichen (12a...12c) verringerten Querschnitts aufweist.

2. Dämpferelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE) gefertigt ist, insbesondere aus einem thermoplastischen Elastomer auf Olefinbasis (TPE-O).

3. Dämpferelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem aufgeschäumten Kunststoffmaterial gefertigt ist.

4. Dämpferelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es derart ausgebildet ist, dass sich bei belastetem Dämpferelement eine erste Federkonstante in axialer Richtung, welche einer Richtung maximaler Belastung entspricht, und eine zweite Federkonstante in einer zur axialen Richtung senkrechten radialen Richtung, um höchstens 30%, bevorzugt um höchstens 20%, unterscheiden.

5. Dämpferelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Härte des verwendeten Materials im Bereich 10-70 Shore A, bevorzugt 15-55 Shore A, liegt.

6. Dämpferelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verhältnis einer maximalen Ausdehnung des Dämpferelements zu einer Höhe des Dämpferelements im Bereich 2.25 - 5.5, bevorzugt im Bereich 2.75-4.0, liegt.

7. Dämpferelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es eine durchgehende erste Hauptfläche (21) aufweist, während eine zweite Hauptfläche (13), welche der ersten Hauptfläche (21) gegenüberliegt, mit mehreren beabstandeten sacklochartigen Ausnehmungen (12a...12c) versehen ist.

8. Dämpferelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es Ausnehmungen (12a... 12c) derart besitzt, dass mehrere umlaufende Stege (14a... 14c) ausgebildet sind, welche durch mehrere im Wesentlichen radiale Stege (15a, 15b) miteinander verbunden sind.

9. Dämpferelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es eine kreiszylindrische Form aufweist und die durch die umlaufenden sowie radialen Stege (14a... 14c, 15a, 15b) gebildete Struktur (11) eine Drehsymmetrie aufweist, wobei die Drehsymmetrie bevorzugt mindestens sechsteilig, besonders bevorzugt mindestens achtteilig, ist.

10. Dämpferelement nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (12a...12c) derart ausgebildet sind, dass eine Gesamtfläche der Ausnehmungen (12a... 12c) 15 - 50 %, bevorzugt 25-40 %, einer Gesamtfläche der zweiten Hauptfläche (13) ausmacht.

11. Dämpferelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass auf der durchgehenden ersten Hauptfläche (21) eine Gleitfläche ausgebildet ist.

12. Dämpferelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es durch ein Spritzgussverfahren hergestellt ist und als Gleitfläche auf der ersten Hauptfläche (21) ein Stück eines Materials mit Gleiteigenschaften angeformt ist.

13. Dämpfer zum Anbringen zwischen einem Gerät der Beschallungstechnik oder Unterhaltungselektronik, insbesondere einem Audio-Wiedergabegerät, und einer Stellfläche, umfassend ein Dämpferelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12.

14. Dämpfer nach Anspruch 13, weiter umfassend eine Aufnahme (2) für das Dämpferelement (1), welche derart ausgebildet ist, dass sie eine Mantelfläche des aufgenommenen Dämpferelements (1) passend umschliesst.

15. Dämpfer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (2) eine Gewindeöffnung (43) zur Aufnahme einer Befestigungsschraube oder eines Befestigungsadapters umfasst.