KR100411705B1 - 흡음체와 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다공성과 막진동을 동시에 이용하는 흡음체를 제공함으로서 흡음효과를 증폭시킬 수 있는 흡음체와 그 제조방법에 관한 것으로서, 전후방이 개방되어 있고 측벽을 가지며 내부에 공기층이 구비된 틀체와, 상기 틀체의 공기층에 하나 이상으로 장착되어 있으며 음파의 소용돌이 현상을 일으키게 하여 음파를 흡음하고 음파를 공기층으로 통과시켜 음파를 소진하는 진동판과, 상기 틀체의 후방에 장착되어 공기층을 통과한 음파를 흡음하는 흡음판을 포함함을 특징으로 하는 것이다.

Description

흡음체와 그 제조방법{Sound-absorbing materials and the manu}

본 발명은 소음을 흡수하는 흡음체와 그 제조방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 다공성과 막진동을 동시에 이용하는 흡음체를 제공함으로서 흡음효과를 증폭시킬 수 있는 흡음체와 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 흡음이라 함은 물체가 소리를 흡수하는 일을 말하는 것으로서, 유리섬유 또는 암면 등의 다공성(多孔性)을 이용하여 흡음을 하거나, 판 또는 천등의 막진동(膜振動)을 이용하여 흡음을 하는 경우가 널리 알려져 있는 실정이다.

이에 이를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 다공성을 이용하는 흡음재는 유리섬유 또는 암면 등이 사용되는데, 상기 유리섬유 또는 암면등에는 다수의 공간부(이하, "다공부"라 침함)가 형성되어 있음에 따라서, 음파가 상기 다공부에 유입되면서 소진되는 현상이 발생되는 것이다.

즉 상기 다공부로 유입된 음파는 다공부의 표면과 연속적으로 충돌됨과 동시에 음파가 물체에 흡입되어 흡음의 효과를 얻을 수 있는 것이다.

또한, 상기 막진동을 이용하는 흡음재는 격판 또는 얇은 천등이 사용되고, 이러한 격판 또는 천 등은 벽체와 일정한 거리를 두어 공기층을 가지게 장착함으로서, 상기 공기층에서는 용수철과 같은 작용이 수행되도록 하여 격판 또는 천 등을 통과한 음파(소리)의 에너지를 소모시키므로서 흡음의 효과를 얻을 수 있는 것이다.

따라서, 상술한 다공성을 이용하는 흡음재와 막진동을 이용하는 흡음재는 여러 종류가 알려져 사용되고 있으나, 다공성의 흡음효과와 막진동의 흡음효과를 동시에 얻을 수 있는 흡음재는 알려지지 않은 실정이다.

이에, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 다공성과 막진동을 동시에 이용하여 흡음효과를 증폭시킬 수 있는 흡음체와 그 제조방법을 제공함을 목적으로 한다.

또한 음파을 흡음함에 있어 음파가 굴곡진동격판을 따라 소용돌이 현상을 일으키게 함으로서, 흡음면적을 증가시켜 흡음 효과를 높일 수 있도록 하는 목적도 가지는 것이다.

또 흡음부를 구성하는 굴곡진동격판이 음파를 통해 미세하게 떨리게 하여(막진동 현상이 일어나게 함) 공기층에서 용수철진동 현상이 일어나게 함으로서, 음파(소리)의 에너지를 소모시킴으로서 흡음의 효과를 얻고자 하는 목적도 있다.

또 틀체의 내부에 진동판을 이중으로 장착하여 2중의 공기층을 형성함으로서, 음파(소리)의 에너지를 2중으로 소모시켜 흡음의 효과를 증폭하고자 하는 목적도 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전후방이 개방되어 있고 측벽을 가지며 내부에 공기층이 구비된 틀체와, 상기 틀체의 공기층에 하나 이상으로 장착되어 있으며 음파의 소용돌이 현상을 일으키게 하여 음파를 흡음하고 음파를 공기층으로 통과시켜 음파를 소진하는 진동판과, 상기 틀체의 후방에 장착되어 공기층을 통과한 음파를 흡음하는 흡음판을 포함함을 특징으로 하는 것이다.

도 1는 본 발명의 흡음체의 일 실시예를 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 흡음체의 분해 사시도.

도 3은 도 1의 A-A선 단면도.

도 4는 도 1의 정면도.

도 5는 본 발명에 따른 흡음체의 다른 실시예를 나타낸 단면도.

도 6은 본 발명에 따른 진동판의 다른 실시예를 나타낸 정면도.

도 7은 본 발명에 따른 틀체의 다른 실시예를 나타낸 분해 사시도.

도 8은 본 발명에 따른 흡음체를 복수하여 흡음벽을 제조한 상태를 나타낸 단면도.

도 9는 본 발명의 제조과정을 나타낸 공정도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 틀체

11 : 공기층

111 : 제 1공기층, 112 : 제 2공기층

2 : 진동판

21 : 중앙판

22 : 흡음부

221 : 굴곡 진동격판, 222 : 곡면, 223 : 다각부

23 : 흡음개방부

3 : 흡음판

4 : 흡음벽

이하 본 발명의 구성 및 작용을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 도 1는 본 발명의 흡음체의 일 실시예를 나타낸 사시도로서, 먼저 그 구성을 설명하면 다음과 같다.

전후방이 개방되어 있고 측벽을 가지며 내부에 공기층(11)이 구비된 틀체(1)와, 상기 틀체(1)의 공기층(11)에 하나 이상으로 장착되어 있으며 음파의 소용돌이 현상을 일으키게 하여 음파를 흡음하고 음파를 공기층으로 통과시켜 음파를 소진하는 진동판(2)과, 상기 틀체(1)의 후방에 장착되어 공기층을 통과한 음파를 흡음하는 흡음판(3)으로 구성되는 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 흡음체의 분해 사시도이고, 도 3은 도 1의 A-A선 단면도이며, 도 4는 도 1의 정면도로서, 상기 진동판(2)은, 중앙에 형성되어 상기 공기층으로 함몰되어 있는 중앙판(21)과, 이 중앙판(21)의 둘레와 주연부의 둘레를 서로 방사형으로 연결하여 소용돌이 형상의 조합을 이루는 다수의굴곡진동격판(221)으로 구성된 흡음부(22), 및 상기 굴곡진동격판(221)들의 사이마다 형성되어 음파를 통과시켜 공기층(11)으로 유입될 수 있도록 형성된 흡음개방부(23)를 포함한다.

그리고 상기 흠음부(22)를 구성하는 굴곡진동격판(221)은, 음파를 점차적으로 흡음할 수 있도록 외측에서 중앙판(21)의 둘레부분으로 격판의 폭이 점차적으로 줄어들게 형성되며, 상기 굴곡진동격판(221)의 양측 단부에는 단일의 곡면(222)이 형성되는 것이다.

또한 상기 진동판의 후면에는 흡음면적을 높일 수 있도록 흡음돌기부(24)가 형성되는 것이다. 그리고 상기 틀체(1)를 사각통(12)으로 구성하는 것이다.

따라서, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와같이, 음파가 소용돌이 형상으로 상기 진동판(2)을 통과하면서 다수의 굴곡진동격판(221)을 통해 흡음이 되고, 흡음이 안된 음파는 굴곡진동격판(221)들 간에 형성되어 있는 흡음개방부(23)를 통과하여 공기층으로 유입되어 소진되며, 공기층을 통과한 음파는 흡음판(3)과 틀체(1)의 측벽에 접촉되어 흡음되게 되는 것이다.

특히 상기 음파가 굴곡진동격판(221)과 접촉될 경우에는, 굴곡진동격판(221)에서 미세한 진동이 일어남에 따라 공기층(11)에서 용수철 진동현상이 일어나게 됨으로서, 상기 공기층(11)을 통과한 음파가 진동되어 소진될 수 있는 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 흡음체의 다른 실시예를 나타낸 단면도로서, 먼저 상기 흡음체의 틀체(1) 내부에 장착되는 상기 진동판(2)이 공기층(11)의 내부 전방과 후방에 대칭되게 장착되어 상기 공기층(11)이 제1,2 공기층(111,112)으로 분할 구성됨을 특징으로 한다.

그리고 상기 공기층(11)의 전후방에 장착된 진동판(2)들의 중앙은 공기층의 중앙으로 함몰되어 서로 연결 구성되는 것이다. 또한 상기 공기층(11)의 전후방에 장착된 진동판(2)들에 각기 형성된 굴곡진동격판(221)의 굴곡방향이 서로 반대로 위치되게 장착되는 것이다.

따라서 상기 공기층(11)이 이중으로 형성됨에 따라 음파의 소진효과를 높일 수 있으며, 상기 전후방에 각각 장착된 진동판(2)의 굴곡방향이 서로 반대가 됨으로서, 음파의 통과시 소용돌이 현상이 서로 반대로 일어남에 따라 이중의 진동판(2)을 통과하는 음파와 진동판(2)과의 접촉면적을 넓혀 흡음의 효과를 증폭시킬 수 있는 것이다.

도 6은 본 발명에 따른 진동판의 다른 실시예를 나타낸 정면도로서, 진동판(2)을 구성하는 굴곡진동격판(221)의 양측 단부에는 다수의 다각부(223)가 형성됨으로서, 다각부(223)를 통해 음파의 반사면을 넓혀 흡음의 효과를 극대화 할 수도 있는 것이다. 즉, 소용돌이 되어지는 격판의 각에 의하여 음파의 산란현상이 증폭됨으로서 음파의 흡음효과를 높일 수 있는 것이다.

도 7은 본 발명에 따른 틀체의 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 상기 틀체(1)를 원형통(13)으로 구성함으로서 틀체의 제작을 용이하게 할 수도 있는 것이다.

도 8은 본 발명에 따른 흡음체를 복수하여 흡음벽을 제조한 상태를 나타낸 것으로서, 상기 흡음체의 틀체(1)를 구성하는 측벽들이 복수로 상호 연결하여 흡음벽(4)을 구성함으로서, 상기 흡음벽(4)을 벽체에 용이하게 장착할 수 있도록 하는 것이다.

이하, 상기와 같이 구성된 흡음체의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.

도 1내지 도 9에 도시된 바와같이, 먼저, 내부가 관통되어 공기층이 구비되고 측벽으로 구성된 틀체(1)를 제조하는 단계(100)를 진행한다.

다음 판의 중앙 둘레에 굴곡개방부를 가공하여 중앙판의 주위에 다수의 굴곡진동격판을 형성하고 중앙판이 내측으로 함몰되게 하는 소용돌이 형상의 진동판(2)을 제조하는 단계(101)을 진행한후, 상기 진동판을 상기 틀체의 공기층 내부에 수직으로 장착하는 단계(102)를 진행한다.

그 후 상기 틀체의 후방에 흡음판을 장착하는 단계(103)를 진행함으로서, 흡음체를 완성하는 것이다.

특히 상기 진동판 장착단계(102)에서는 상기 틀체의 공기층에 진동판을 이중으로 장착하고, 진동판의 중앙에 함몰 형성된 중앙판을 서로 연결함으로서, 이중의 진동판(2)을 포함하는 흡음체를 제조할 수 있는 것이다.

그리고 상기 흠음판 장착단계(103)를 마친 흡음체의 틀체를 서로 연결하여 흡음벽(4)을 구성할 수 도 있는 것이다.

한편 상기 진동판 제조단계(102)에서는 굴곡진동격판을 외측에서 중앙판의 둘레부분으로 격판의 폭이 점차적으로 줄어들게 형성하는 것이다.

그리고 상기 굴곡진동격판의 양측 단부에는 단일의 곡면을 형성하는 것이다. 또한 상기 굴곡진동격판의 양측 단부에는 다수의 다각부를 형성하는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은, 다공성과 막진동을 동시에 이용하는 흡음체를 제공함으로서 흡음효과를 증폭시킬 수 있는 효과를 가지는 것이다.

또한 음파을 흡음함에 있어 음파가 굴곡진동격판을 따라 소용돌이 현상을 일으키게 함으로서, 흡음면적을 증가시켜 흡음 효과를 높일 수 있는 효과도 있다.

또 흡음부를 구성하는 굴곡진동격판이 음파를 통해 미세하게 떨리게 하여(막진동 현상이 일어나게 함) 공기층에서 용수철진동 현상이 일어나게 함으로서, 음파(소리)의 에너지를 소모시킴으로서 흡음의 효과도 얻을 수 있는 것이다.

또 틀체의 내부에 진동판을 이중으로 장착하여 2중의 공기층을 형성함으로서, 음파(소리)의 에너지를 2중으로 소모시켜 흡음의 효과를 증폭시키는 효과도 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

Claims (18)

1. 전후방이 개방되어 있고 측벽을 가지며 내부에 공기층(11)이 구비된 틀체(1)와,

   상기 틀체(1)의 공기층(11)에 하나 이상으로 장착되어 있으며 음파의 소용돌이 현상을 일으키게 하여 음파를 흡음하고 음파를 공기층으로 통과시켜 음파를 소진하는 진동판(2)과,

   상기 틀체(1)의 후방에 장착되어 공기층을 통과한 음파를 흡음하는 흡음판(3)을 포함함을 특징으로 하는 흡음체.
2. 제 1항에 있어서, 상기 진동판(2)은, 중앙에 형성되어 상기 공기층으로 함몰되어 있는 중앙판(21)과, 이 중앙판(21)의 둘레와 주연부의 둘레를 서로 방사형으로 연결하여 소용돌이 형상의 조합을 이루는 다수의 굴곡진동격판(221)으로 구성된 흡음부(22), 및 상기 굴곡진동격판(221)들의 사이마다 형성되어 음파를 통과시켜 공기층(11)으로 유입될 수 있도록 형성된 흡음개방부(23)를 포함함을 특징으로 하는 흡음체.
3. 제 2항에 있어서, 상기 흠음부(22)를 구성하는 굴곡진동격판(221)은, 음파를 점차적으로 흡음할 수 있도록 외측에서 중앙판(21)의 둘레부분으로 격판의 폭이 점차적으로 줄어들게 형성됨을 특징으로 하는 흡음체.
4. 제 3항에 있어서, 상기 굴곡진동격판(221)의 양측 단부에는 단일의 곡면(222)이 형성됨을 특징으로 하는 흡음체.
5. 제 3항에 있어서, 상기 굴곡진동격판(221)의 양측 단부에는 다수의 다각부(223)가 형성됨을 특징으로 하는 흡음체.
6. 제 1내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 진동판(2)이 공기층(11)의 내부 전방과 후방에 대칭되게 장착되어 상기 공기층(11)이 제1,2 공기층(111,112)으로 분할 구성됨을 특징으로 하는 흡음체.
7. 제 6항에 있어서, 상기 공기층(11)의 전후방에 장착된 진동판(2)들의 중앙은 공기층의 중앙으로 함몰되어 서로 연결 구성됨을 특징으로 하는 흡음체.
8. 제 6항에 있어서, 상기 공기층(11)의 전후방에 장착된 진동판(2)들에 각기 형성된 굴곡진동격판(221)의 굴곡방향이 서로 반대로 위치되게 장착 구성됨을 특징으로 하는 흡음체.
9. 제 1항에 있어서, 상기 진동판(2)의 후면에는 흡음면적을 높일 수 있도록 흡음돌기부(24)를 추가로 형성함을 특징으로 하는 흡음체.
10. 제 1항에 있어서, 상기 틀체(1)를 사각통(12)으로 구성함을 특징으로 하는 흡음체.
11. 제 1항에 있어서, 상기 틀체(1)를 원형통(13)으로 구성함을 특징으로 하는 흡음체.
12. 제 1항 또는 제 10항 또는 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡음체의 틀체(1)를 구성하는 측벽(11)들이 서로연결되어 다수의 흡음체로 구성된 흡음벽(4)을 구성함을 특징으로 하는 흡음체.
13. 내부가 관통되어 공기층이 구비되고 측벽으로 구성된 틀체를 제조하는 단계(100)와,

    판의 중앙 둘레에 굴곡개방부를 가공하여 중앙판의 주위에 다수의 굴곡진동격판을 형성하고 중앙판이 내측으로 함몰되게 하는 소용돌이 형상의 진동판을 제조하는 단계(101)와,

    상기 진동판을 상기 틀체의 공기층 내부에 수직으로 장착하는 단계(102)와,

    상기 틀체의 후방에 흡음판을 장착하는 단계(103)로 이루어짐을 특징으로 하는 흡음체 제조방법.
14. 제 13항에 있어서, 상기 진동판 장착단계(102)에서는 상기 틀체의 공기층에 진동판을 이중으로 장착하고, 진동판의 중앙에 함몰 형성된 중앙판을 서로 연결함을 특징으로 하는 흡음체 제조방법.
15. 제 13항 또는 제 14항에 있어서, 상기 흠음판 장착단계(103)를 마친 흡음체의 틀체를 서로 연결하여 벽을 구성하는 단계가 추가됨을 특징으로 하는 흠음체 제조방법.
16. 제 13항 또는 제 14항에 있어서, 상기 진동판 제조단계(102)에서는 굴곡진동격판을 외측에서 중앙판의 둘레부분으로 격판의 폭이 점차적으로 줄어들게 형성함을 특징으로 하는 흡음체 제조방법.
17. 제 16항에 있어서, 상기 굴곡진동격판의 양측 단부에는 단일의 곡면을 형성함을 특징으로 하는 흡음체 제조방법.
18. 제 17항에 있어서, 상기 굴곡진동격판의 양측 단부에는 다수의 다각부를 형성함을 특징으로 하는 흡음체 제조방법.