KR100772650B1 - 음향 필터 패널 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음향 필터 패널 구조에 관한 것으로, 음원에 의해 음향이 발생되는 장소에 설치되며, 두께를 가지는 판형상의 필터패널부재(10)와, 상기 필터패널부재(10)가 평면의 양측 방향으로 진동하도록 상기 필터패널부재(10)를 탄성적으로 지지하는 패널탄성지지수단(20)을 포함하여 음원에서 발생한 음파가 필터패널부재(10)로 부딪치면 패널탄성지지수단(20)의 압축, 신장으로 인한 탄성력으로 스스로 음파의 밀과 소를 균일하게 하되 평균 음향 에너지 밀도(Sound Energy Density)를 유지하면서 최대한 부드러운 곡선을 가지는 파형으로 필터링하여 음원에서 나온 음향을 왜곡없이 청취자의 귀에 맑고 고운 음으로 들리도록 하는 효과가 있는 것이다.

또한 음의 흡음 없이 음파의 형상을 부드러운 곡선을 가지는 파형으로 변화시킴으로써 청취자가 실제 체감하는 소음의 크기를 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 있는 것이다.

Description

음향 필터 패널 구조{Structure of Sound Filter Panel}

도 1a 내지 도 1b는 본 발명의 개략도

도 2는 본 발명의 원리를 설명하기 위한 정형파그래프

도 3은 본 발명의 시험데이터를 나타낸 음압레벨대주파수응답특성(Fequency Response) 그래프

도 4는 본 발명의 사용 상태도

도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 다른 사용 상태를 도시한 단면도

도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 일 실시 예를 도시한 개략도

도 7은 본 발명의 다른 실시 예를 도시한 분해 사시도

도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 필터패널부재의 실시 예를 도시한 예시도

*도면 중 주요 부호에 대한 설명*

1 : 실내 2 : 벽면

3 : 천장 10 : 필터패널부재

20 : 패널탄성지지수단 21 : 제 1 스프링부재

22 : 제 2 스프링부재 23 : 제 1 패널지지부재

24 : 제 2 패널지지부재 25 : 연결스프링부재

30 : 케이싱 31 : 공간부

32 : 이동바퀴 40 : 패널지지 판스프링

41 : 패널장착부 42 : 절곡탄성지지부

43 : 탄성지지부 44 : 고정지지부

50 : 패널연결 판스프링 51 : 제 1 패널고정부

52 : 제 2 패널고정부 53 : 절곡탄성연결지지부

본 발명은 음향 필터 패널 구조에 관한 것으로 더 상세하게는 음파의 왜곡된 주파수대역을 탄성에 의한 흡수 저장, 방출을 통해 부드러운 파형의 곡선을 가지는 음파로 필터링하여 청취자가 깨끗하고 자연스러운 음질을 느낄 수 있도록 발명된 것이다.

근래에는 생활수준의 향상으로 다양한 문화생활을 즐기고 있으며, 문화생활이 점차적으로 늘어나면서 건축 음향 설계가 더욱 중요해지고 있는 실정이다.

이러한 건축음향설계는 공연장 또는 가정에서 외부로 그 음향이 전달되어 외부에 피해가 되지않도록 하는 소음제어(Noise Control)와 실내에서 청취자가 실제로 듣는 음향의 질을 콘트롤하는 실음향(Room Acoustic) 설계로 구분된다.

상기 소음제어설계는 외부에서 실내로 전달되는 음을 차단하고, 내부에서 발생되는 음이 외부로 전달되는 것을 차단하는 설계로서, 통상적으로 벽면, 천장, 바닥에 흡음기능을 가지는 흡음패널을 시공하고 있다.

또 상기 실음향설계는 실제 음원 즉, 앰프, 이퀄라이져, 앰프, 악기, 스피커 를 포함한 전자음향장치와, 악기에서 나오는 자연음향을 포함한 음향장치에서 발생한 음원이 실내 구조물을 거쳐 청취자에게 최고의 음질로 전달되도록 하는 설계로서, 음향장치와 실내의 형상, 마감자재, 마감자재부착구조를 공연장의 용도, 청취자의 위치 등을 복합적으로 비추어 고려해야하는 것이다.

이러한 흡음패널은 잔향, 공명, 에코제어와 외부에서 발생한 소음을 청취자의 귀에 들리지 않도록 방음함은 물론 실내에서 발생한 음을 외부로 전달되지 않도록 하여 주위 환경을 쾌적하게 하는 장점은 있으나 주파수, 흡음레벨에 따라 그 흡음되는 양이 불규칙적이므로 이 흡음패널에 의해 흡음되면서 그 파형이 일부 불규칙적으로 왜곡되어 청취자가 듣는 실음향에 영향을 주어 부자연스런 소리와 잡음을 유발하고, 음질을 악화시키는 경우가 많다.

또한 상기 실음향설계에서 청취자에게 전달되는 실음향의 질을 높이기 위해서는 고가의 음향장비를 갖추거나 실내 형태 및 구조를 변경하는 방법이 있으나 이는 시설비용이 증대되는 폐단이 있으며, 최고의 음향 장비와 실내구조를 적합하게 설계하더라도 음원으로부터 발생하는 음향에서 왜곡(Distorted)된 잡음을 제거하는 데는 한계가 있고 실내주위의 구조물과 접촉되면서 그 음파가 거칠어져 실제로 청취자가 듣는 음질의 향상에는 기술적 한계로 미흡한 문제점이 있었던 것이다.

음향은 공기가 압축, 팽창하면서 발생하는 음파로 전달되는 것으로 그 압축, 팽창 시 공기의 밀도가 불규칙할 경우 음파의 파형에 왜곡된 부분이 발생하여 이 왜곡된 부분이 청취자에게 부자연스럽고 혼란된 잡음으로 느껴지는 것이다.

또 소음은 같은 음압레벨이더라도 밀도가 규칙적으로 압축, 팽창되는 경우에 비해 공기의 밀도가 불규칙하게 압축, 팽창되면서 전달될 경우가 실제로 청취자가 느끼는 강도가 더욱 크게 느껴지는 것이다.

이러한 음향의 왜곡은 특히 공연장의 내부에서 음악가, 화자, 음향기술자의 작업요건에 부정적인 영향을 미치는 것이다.

일 예로 연주가가 연주하는 음이 자신의 귀로 청취될 경우 실내 주변의 영향으로 일부분 왜곡되어 청취되므로 이러한 왜곡된 부분이 그들이 연주하는 악기의 원음을 제대로 느낄 수 없도록 하여 연주를 방해하고 연주 시 발생하는 음을 더욱 불안정하게 하는 요인으로 작용할 수 있는 것이다.

그러나 실음향설계에서 상기한 이유로 발생하여 청취자에 느껴지는 잡음을 제거하는 것은 기술적으로 어려운 과제로 되어 있다.

본 발명의 목적은 공기가 불규칙한 밀도로 압축, 팽창되면서 전달되는 음파를 보다 균일한 밀도로 압축, 팽창되도록 하여 청취자가 음향 청취 시 탁한 음이 느껴지지 않고 맑고 고운 음색을 느끼도록 하는 음향 필터 패널 구조를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 밀과 소가 매우 불규칙한, 즉, 음의 고저가 심한 소음발생 시 청취자의 귀에 거슬리는 부분을 최대한 제거하여 별도의 흡음없이 청취자가 느끼는 소음의 심리적 강도를 크게 낮출 수 있도록 하는 음향 필터 패널 구조를 제공하는 데 있다.

이러한 본원 발명의 목적은 음원에 의해 음향이 발생되는 장소에 설치되며, 두께를 가지는 판형상의 필터패널부재와, 상기 필터패널부재가 평면의 양측 방향으로 진동하도록 상기 필터패널부재를 지지하는 패널탄성지지수단을 포함하여 달성된다.

즉, 음원에서 발생한 음파가 필터패널부재에 부딪치면 필터패널부재는 패널탄성지지수단에 의해 평면의 양측 방향 즉, 음파의 진행방향과 수직방향으로 진동하면서 주변의 파보다 급격하게 높아지는 음파부분(Compression)은 탄성으로 밀어서 억제하여 주변의 파와 균일하게 하고, 주변의 파보다 급격히 낮아지는 부분은 탄성으로 급격한 소(rarefaction)를 억제하여 파형의 거칠고 왜곡된 부분을 부드러운 파형으로 변화시키게 되는 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1a 내지 도 1b는 본 발명의 개략도로서, 음원에서 나온 왜곡된 파형이 본 발명에 의해 압축(Compression ; 밀)과 팽창(rarefactiion; 소)을 균일하게 하여 왜곡된 부분이 없어지는 것을 개략적으로 나타내고 있다.

도 2는 본 발명의 원리를 설명하기 위한 정형파그래프로서, 통상의 파형을 이루는 음파의 형상을 나타내고 있다.

도 3은 본 발명의 시험데이터를 나타낸 음압레벨대주파수응답특성(Fequency Response) 그래프로서, 빈방과 본 발명을 설치한 상태에서 비교 측정한 그래프이다.

도 4는 본 발명의 사용 상태도로서, 본 발명이 실내의 각 벽면에 설치된 상태를 나타내고 있는 것이다.

도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 다른 사용 상태를 도시한 단면도로써 도 5a 는 필터패널부재가 제 1, 2 스프링부재에 의해 천정과 수평으로 눕혀서 설치된 예를 나타내고 있으며, 도 5b는 필터패널부재가 패널의 평면과 평행하게 위치한 병렬스프링부재에 의해 지지되어 설치된 예를 나타내고 있다.

도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 일 실시 예를 도시한 개략도로써 도 6a는 본 발명의 필터패널부재가 함체 형상의 케이싱 내부에 설치된 예를 나타내고 있고, 도 6b는 본 발명의 필터 패널부재가 천장 내부에 설치된 예를 나타내고 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예를 도시한 분해 사시도로써, 본 발명의 제 1, 2 스프링부재는 패널지지 판스프링으로 형성되고, 필터패널부재는 패널연결 판스프링으로 연결되어 설치되는 예를 나타내고 있다.

도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 필터패널부재의 실시 예를 도시한 예시도로서, 필터패널부재를 설계 시 음향장치와 실내의 구조, 청취자의 위치 등을 고려하여 설계의 자유도를 높일 수 있는 예를 나타내고 있다.

이하, 본 원 발명은 음원에 의해 음향이 발생되는 장소에 설치되는 패널부재로써, 필터패널부재(10)를 평면의 양측 방향, 즉, 음파의 진행방향과 수직으로 진동시키는 패널탄성지지수단(20)으로 설치하는 것이다.

그리고 상기 패널탄성지지수단(20)은 도 1a 내지 도 1b에서 도시한 바와 같이 필터패널부재(10)의 양 측에 각각의 일단이 고정되는 제 1, 2 스프링부재(21, 22)와;

상기 제 1, 2 스프링부재(21, 22)의 단부가 각각 고정되어 설치되는 제 1, 2 패널지지부재(23, 24)를 포함하는 것을 기본으로 한다.

상기 필터패널부재(10)는 얇은 두께와 양 면이 평면을 이루는 판 형상을 가지며 나무판, 알루미늄판, 철판, 합성수지판 등 어떠한 재질의 것도 사용할 수 있으며 전 주파수 대역의 음향 에너지와 가급적 많이 충돌할 수 있도록 파형, 파장을 수용하는 적정 크기와 두께를 가져 파장 별 압축과 팽창, 즉 밀과 소를 효과적으로 균일하게 해주는 금속판 또는 나무판을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 필터패널부재(10)는 그 재질과, 두께, 면적이 설치되는 실내(1)의 크기 및 음원에 따라 상이하게 설계 가능함을 밝혀둔다.

상기 필터패널부재(10)는 단부가 각각 제 1, 2 패널지지부재(23, 24)에 고정되는 제 1, 2 스프링부재(21, 22)의 일단이 연결되어 설치되는 것으로, 상기 제 1, 2 스프링부재(21, 22)의 설치방향, 즉, 양 측 방향으로 탄성적으로 지지된 상태로 설치되는 것이다.

상기 제 1, 2 스프링부재(21, 22)는 본 발명에서 코일스프링을 사용하는 것을 기본으로 하고, 이 외 판스프링, 탄성체 등과 같이 탄성계수를 가져 상기 필터패널부재(10)를 탄성적으로 지지하는 어떠한 것도 사용이 가능함을 밝혀둔다.

또 제 1, 2 스프링부재(21, 22)의 단부가 고정되는 제 1, 2 패널지지부재(23, 24)는 본 발명이 실내(1)에 설치될 경우 양 측 벽면(2)을 사용하는 것을 기본으로 하며 이외 바닥에 지지된 상태로 세워지는 별도의 지지바를 사용할 수도 있 으며, 상기 필터패널부재(10)를 케이싱(30) 내부에 설치할 경우 케이싱(30)의 양 측 내벽을 사용할 수도 있는 것이다.

즉, 상기 제 1, 2 패널지지부재(23, 24)는 제 1, 2 스프링부재(21, 22)의 단부가 고정되어 필터패널부재(10)를 공간에 설치할 수 있는 어떠한 것도 사용이 가능하며 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

이와 같이 제 1, 2 스프링부재(21, 22)에 의해 매달려 탄성적으로 지지된 필터패널부재(10)로 음원에서 발생한 음파가 부딪치게 되면 음파가 반사되고, 일부는 필터패널부재(10)의 후면으로 회절되어 전달된다.

상기 필터패널부재(10)는 부딪치는 음파 파동의 힘에 의해 미세한 움직임이 발생하고 이 미세한 움직임으로 인해 제 1, 2 스프링부재(21, 22)에 압축과 신장이 발생하게 되는 것이다.

상기 제 1, 2 스프링부재(21, 22)의 압축과 신장으로 지나치게 압축과 팽창이 일어나는 음파 즉, 압축되는 공기 중에 불규칙한 밀과 소를 역방향으로 억제하여 도 1b에서 도시한 바와 같이 음파의 왜곡되어 불규칙한 파동이 발생한 부분을 부드러운 파동으로 변화시켜 반사하는 것이다.

이 원리를 간략하게 설명하면 다음과 같다.

소리, 즉, 음이나 음파는 음원에서 발생한 진동이 공기압의 주기적인 변화를 일으켜 기체 속에 압력의 요동을 발생하고 기체의 밀도가 압력에 따라 같은 형의 요동을 하는 것이다.

기체 속에서 음파는 기체를 따라 전파되는 압축과 팽창의 연속적인 결과로 이루어진 종파로 탄성파, 또는 조밀파의 형태를 가지고 전파되는 것을 말한다.

이 음파는 순음인 경우 도 2에서 도시한 바와 같이 주파수가 일정한 상태에서 공기의 밀도를 균일하게 압축, 팽창하면서 음압레벨이 일정 간격의 고저를 반복하는 파형으로 표현된다.

그러나 음은 상기한 바와 같은 순음이 아니라 매우 복잡하게 이루어진 복합음(Complex Tone)으로 주파수에 따라 그 음압레벨이 불규칙하게 변한다.

그리고 음파의 전달 시 압축, 팽창하는 공기의 밀도가 불규칙할 경우 이 불규칙한 밀도는 파형을 이루는 음파의 일부분을 불규칙하게 왜곡시켜 부자연스러운 소리가 발생되고 이러한 왜곡된 음이 청취자의 귀에 들려 음향의 질을 저하시키게 되는 것이다.

도 3의 그래프는 본 발명이 설치되지 않은 빈방에서 음압레벨대주파수응답특성을 측정한 제 1 음파(100)와, 도 4에서 도시한 바와 같이 일 측 벽면에 연결스프링부재(25)로 연결된 한 쌍의 필터패널부재(10)를 제 1, 2 스프링부재(21, 22)로 양 측 벽면(23, 24)에 고정시켜 설치하고, 양 측 벽면에 각각 필터패널부재(10)를 제 1, 2 스프링부재(21, 22)로 설치한 상태에서 음압레벨대주파수응답특성을 측정한 제 2 음파(200)를 비교하고 있는 것이다.

도 3에서 도시한 바와 같이 빈방에서 측정한 제 1 음파(100)의 형상을 보면 전체적으로 파형을 이루고 있으나 각 산부와 골부에 거칠게 진동하는 왜곡된 변형파부분이 발생한다.

이러한 변형파부분은 실음향에서 필히 발생하는 것으로 청취자가 들었을 경 우 미세한 잡음으로 들려 음원에서 발생된 원음을 느끼는 것을 방해하고 음향의 질을 저하시키는 부분인 것이고 이는 공기가 압축, 팽창되는 중에 그 밀도가 불규칙하여 발생하는 것이다.

반면에 본 발명이 설치된 실내(1)에서 측정한 제 2 음파(200)의 형상을 보면 상기한 왜곡된 변형파의 부분이 거의 없는 부드러운 파형의 곡선으로 형성된 것을 알 수 있다.

이는 음원에서 발생하여 실내(1)의 여러 요인과 합쳐진 실제 음파가 필터패널부재(10)에 부딪쳐 반사된 후 제 1, 2 스프링부재(21, 22) 및 연결스프링부재(25)의 압축과 팽창에 의해 흡음없이, 즉 음압레벨의 저하없이 공기밀도가 균일해져 왜곡된 파형을 제거하는 것이다.

이는 제 1 음파(100)가 필터패널부재(10)에 부딪치면 압축과 팽창 시의 공기밀도가 제 1, 2 스프링부재(21, 22)의 반력, 즉 밀고 당김에 의해 순간적으로 음향 에너지 밀도(Sound Energy Density)가 균일해진 후 일정한 압축과 팽창을 반복하게 되어 제 2 음파(200)로 변형된 것임을 나타내는 것이다.

그리고 제 1, 2 스프링부재(21, 22)는 상기 제 1 음파(100)의 왜곡된 파동에너지를 흡수하여 필터패널부재(10)의 진동에너지 형태로 소모시키는 것이고, 이 경우 필터패널부재(10)는 양 측을 지지하는 제 1, 2 스프링부재(21, 22)에 의해 입사, 반사되는 제 1 음파(100)의 파동의 진동방향과 90도 방향으로 진동하여 에너지를 소모시킴으로 반사 후 제 2 음파(200)에 있어 왜곡된 진동 상을 포함하지 않게 하는 것이다.

따라서, 실제로 청취자가 듣는 음향의 질은 본 발명이 설치되지 않은 빈방에서 느끼는 것과 비교할 수 없을 정도로 맑고 깨끗해짐을 느끼는 것이다.

이러한 본 발명은 도 5a에서 도시한 바와 같이 필터패널부재(10)를 수평으로 눕혀서 가로로 설치할 수도 있으며, 이외에 양 측에 제 1, 2 스프링부재(21, 22)를 설치하여 다양한 각도로 변경하여 설치할 수 있음을 밝혀둔다.

또한 상기 패널탄성지지수단(20)은 도 5b에서 도시한 바와 같이 필터패널부재(10)에 장착되는 패널고정부(26a)와, 상기 필터패널부재(10)에 평행하게 위치하는 탄성지지부(26b)를 포함한 병렬스프링부재(26)를 사용할 수도 있다.

상기 병렬스프링부재(26)는 탄성지지부(26b)를 필터패널부재(10)의 평면과 평행하게 위치하여 필터패널부재(10)를 평면의 양측 방향에 탄성적으로 지지하는 어떠한 구조도 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

또 본 발명의 필터패널부재(10)는 도 6a에서 도시한 바와 같이 내부에 상기 필터패널부재(10)를 수용할 수 있는 공간부(31)가 형성되고, 상기 제 1, 2 패널지지부재(23, 24)를 포함한 케이싱(30) 내부에 설치될 수도 있다.

상기 케이싱(30)은 내부에 필터패널부재(10)를 내장하여 공연장 또는 실내(1)에서 실음향 설계에 맞게 필요에 따라 용이하게 설치, 및 분리할 수 있도록 하는 것이다.

상기 케이싱(30)은 공간부(31)가 밀폐된 함체형상의 폐케이싱을 사용할 수도 있고, 함체형상으로 형성되되 일면이 개방된 개방형케이싱을 사용할 수도 있다.

또한 상기 케이싱(30)은 상기 필터패널부재(10)의 외곽 틀을 형성하는 프레 임 구조로 구성된 것을 사용할 수도 있으며, 본 출원인의 특허 출원 2007-0005309 '음향 패널 설치용 케이싱'을 사용할 수도 있으며 이외 내부에 상기 필터패널부재(10)를 수용하여 패널탄성지지수단(20)를 설치하는 공간부(31)를 구비한 어떠한 구조도 본 발명에 포함됨을 밝혀둔다.

상기 케이싱(30)의 하부에는 이동바퀴(32)를 설치하여 이동 및 취급을 용이하도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명은 건물의 벽면(2) 시공이나 천장(3) 시공 중 함께 시공하여 외부로 노출되지 않도록 설치할 수도 있다.

도 6b에서 도시한 바와 같이 천장 시공은 천장(3)을 이루는 슬라브층(3a)과, 상기 슬라브층(3a)과 간격을 두고 천장을 형성하는 천장마감패널(3b)로 구성되는 것이다.

상기 슬라브층(3a)과 천장마감패널(3b) 사이의 공간에 필터패널부재(10)를 수평으로 눕혀서 가로로 설치함으로써 천장(3)으로 전달되는 음파를 필터링할 수 있도록 하는 것이다.

또한 도시하지는 않았지만, 본 발명의 필터패널부재(10)는 벽면 시공 시 벽면과 벽면 마감재 사이의 공간에 설치할 수 있는 것으로 건물 시공 시 벽면(2)과 천장(3)에 실음향 설계에 맞게 함께 설치 시공할 수 있어 전문 공연장의 건설 시 용이하게 적용할 수 있는 것이다.

또, 상기 패널탄성지지수단(20)은 간격을 두고 다수 구비되는 필터패널부재(10)를 연결하는 연결스프링부재(25)를 포함한다.

설치 면적이 넓을 경우에 상기 필터패널부재(10)를 설치면적에 대응되는 단판으로 설치할 경우 자체 하중에 의해 음향이 필터링되는 효과가 미흡하므로, 다수로 분리하여 설치하는 것이 바람직하다.

상기 연결스프링부재(25)는 다수의 필터패널부재(10)의 간격 사이에 양 단이 각각 필터패널부재(10)의 양 측단에 고정되도록 설치되어 필터패널부재(10)를 연결하여 탄성적으로 지지하는 것이다.

그리고 상기 다수의 필터패널부재(10)는 양 측이 각각 연결스프링부재(25)에 의해 연결되어 연결된 양 측이 연결스프링부재(25)에 의해 탄성적으로 지지됨으로써 각 필터패널부재(10)가 음파의 진동을 균일하게 필터링함으로써 필터링 효과를 증대시킬 수 있는 것이다.

또 상기 필터패널부재(10)는 음파의 진행 방향에 있어 간격을 두고 다수 겹쳐지도록 설치할 수도 있다.

이는 음향이 다수의 필터패널부재(10)로 필터링이 반복하여 이루어짐으로써 더욱 맑고 고운 음향으로 필터링할 수 있는 것이다.

한편, 상기 제 1, 2 스프링부재(21, 22)는 도 7에서 도시한 바와 같이 판스프링으로 필터패널부재(10)의 일 측에 장착되는 패널장착부(41)와, 상기 패널장착부(41)의 일 측에 일체로 절곡형성되며, 단차지게 다수 절곡되어 각 절곡부분에서 탄성을 가지는 절곡탄성지지부(42)와, 상기 절곡탄성지지부(42)의 단부에 일체로 절곡되어 절곡탄성지지부(42)를 탄성적으로 지지하는 탄성지지부(43)와, 상기 탄성지지부(43)의 단부에 일체로 절곡되는 고정지지부(44)를 포함한 패널지지 판스프링(40)을 사용하는 것이다.

상기 패널지지 판스프링(40)의 패널장착부(41) 및 고정지지부(44)는 체결구멍을 구비하여 볼트와 너트 또는 스크류 등과 같은 체결수단으로 필터패널부재(10) 및 제 1, 2 패널지지부재(23, 24)에 장착 고정되는 것이다.

상기 패널지지 판스프링(40)은 패널장착부(41)를 통해 필터패널부재(10)의 일 측에 장착되고, 고정지지부(44)를 제 1 패널지지부재(23) 또는 제 2 패널지지부재(24) 중 어느 한 측에 장착 고정함으로써 필터패널부재(10)의 양 측에 각각 설치되는 것이다.

상기 패널지지 판스프링(40)은 절곡된 절곡탄성지지부(42)로 필터패널부재(10)가 스프링의 장착 방향 즉, 평면의 양측 방향으로으로 진동하여 음파를 필터링하도록 안내하는 것으로 필터링 효과를 증대시키는 것이다.

또한 상기 필터패널부재(10)를 연결하는 연결스프링부재(25)는 판스프링으로 양 측에 각각 필터패널부재(10)의 일측에 장착되는 제 1, 2 패널고정부(51, 52)와, 상기 제 1, 2 패널고정부(51, 52)의 사이에 일체로 절곡되어 형성되되, 단차지게 다수 절곡되어 각 절곡부분에서 탄성을 가지는 절곡탄성연결지지부(53)를 포함한 패널연결 판스프링(50)을 사용한다.

상기 제 1, 2 패널고정부(51, 52)는 체결구멍을 구비하여 볼트와 너트 또는 스크류 등과 같은 체결수단으로 필터패널부재(10) 및 제 1, 2 패널지지부재(23, 24)에 장착 고정되는 것이다.

상기 패널연결 판스프링(50)은 제 1, 2 패널고정부(51, 52)를 통해 간격을 두고 위치하는 필터패널부재(10)의 마주보는 양 측에 각각 고정되어 필터패널부재(10)를 연결하는 것이다.

또 상기 패널지지 판스프링(40)은 절곡된 절곡탄성지지부(42)로 필터패널부재(10)가 스프링의 장착 방향, 즉, 평면의 양측 방향으로 진동하여 음파를 필터링하도록 안내하는 것으로 필터링 효과를 증대시키는 것이다.

한편, 상기 필터패널부재(10)는 도 8a에서 도시한 바와 같이 전면에 다 수의 관통구멍(11)을 형성할 수도 있다.

상기 관통구멍(11)은 필터패널부재(10)로 전달되는 음파를 통과시켜 일부분만 필터링되도록 하는 것이다.

이는 음원에서 나오는 음파가 실내(1)에서 왜곡되는 정도에 따라 필터패널부재(10)로 필터링하는 음파의 양을 조절할 수 있는 것으로 실음향 설계 시 그 자유도를 높이는 효과가 있는 것이다.

또 상기 필터패널부재(10)는 도 8b에서 도 8e에서 도시한 바와 같이 굴곡 또는 절곡하여 다양한 형상으로 형성할 수 있다.

도 8b에서 도시한 바와 같이 필터패널부재(10)는 소정의 원호를 가지는 원호패널로 형성할 수도 있다.

상기 필터패널부재(10)는 원호형상으로 형성되어 부딪쳐 필터링된 음파를 확산시키는 역할을 하며, 통상 벽면(2)에 설치되는 본 발명에서 음원에서 나오는 음파의 방향에 따라 필터링되는 음파의 양을 조절할 수 있도록 하는 효과도 있어 실음향 설계 시 실내조건에 맞는 원호와 굴곡면으로 형성하여 다양하게 적용 가능함 을 밝혀둔다.

또 8c와 같이 필터패널부재(10)는 산부와 골부가 반복되도록 지그재그 형상으로 절곡시켜 그 골부에 슬롯부(12)가 형성되도록 형성할 수 있으며, 산부와 골부의 형상은 도시하지는 않았지만 연속된 파형의 형상으로 형성할 수도 있으며 실음향설계 시 가장 적합한 형상으로 형성하는 것이 바람직하다.

또 8d에서와 같이 필터패널부재(10)는 균일한 요부와 철부를 가지도록 절곡을 반복하여 형성할 수도 있으며, 8e에서 도시한 바와 같이 불규칙한 요부와 철부를 가지도록 절곡을 반복하여 형성할 수도 있다.

이러한 요부와 철부는 요부에서 슬롯부(12)가 형성되는 것이며, 상기 슬롯부(12)의 균일함과 불균일함으로 인해 필터패널부재(10)에 부딪쳐 필터링된 음파의 확산이 변화하게 되는 것이다.

즉, 상기한 바와 같이 필터패널부재(10)는 음파가 부딪쳐 필터링되는 표면에 슬롯부(12)가 형성되어 필터링된 제 2 음파(200)가 확산되는 방향과, 범위가 달라지도록 설계할 수 있어 실내(1)의 복합적 요인으로 고려해야하는 실음향 설계 시 음원에서 나오는 음파를 필터링하여 실제로 청취하는 청취자로 전달하도록 하는 최적의 설계를 가능하도록 하는 것이다.

따라서 실음향 설계 시 그 자유도를 높이는 효과가 있는 것이다.

또 상기한 관통구멍(11)이나, 슬롯부(12)는 필터패널부재(10)의 전면적의 35% 이상의 부분을 차지하도록 형성하는 것이 바람직하다.

또한 상기 관통구멍(11)은 0.5mm 이상의 직경을 가지는 크기로 형성하는 것 이 바람직하다.

이는 관통구멍(11)이나 슬롯부(12)가 필터패널부재(10)의 전면적의 35%이하로 형성되거나 관통구멍(11)의 크기가 0.5mm이하로 형성될 경우 흡음작용이 발생하여 음파를 왜곡시킬 수 있으므로, 흡음 작용없이 음파를 균일한 공기밀도로 압축, 팽창하도록 변형시켜 맑고 고운 음색을 느끼도록 하는 본 발명의 효과를 저하시키지 않도록 하는 것이다.

상기한 본 발명의 구성에 의하면, 필터패널부재로 부딪치는 음파를 패널탄성지지수단의 압축, 신장으로 인한 탄성력으로 최대한 부드러운 파형으로 필터링하여 음원에서 나온 음향을 청취자의 귀에 맑고 고운 음으로 들리도록 하는 효과가 있는 것이다.

또한 음의 흡음 없이 음파의 형상을 부드럽게 변화시킴으로써 청취자가 실제 체감하는 소음의 크기를 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 있는 것이다.

또 설치가 위치에 관계없이 자유로워 실음향 설계 시 자유도를 확보할 수 있도록 하는 효과가 있는 것이다.

Claims (10)

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7. 음원에 의해 음향이 발생되는 장소에 설치되며, 두께를 가지는 판형상의 필터패널부재(10)와;

   상기 필터패널부재(10)가 평면의 양측 방향으로 진동하도록 상기 필터패널부재(10)를 탄성적으로 지지하는 패널탄성지지수단(20)을 포함하되,

   상기 패널탄성지지수단(20)은 필터패널부재(10)의 양 측에 각각의 일단이 고정되는 제 1, 2 스프링부재(21, 22)와;

   상기 제 1, 2 스프링부재(21, 22)의 단부가 각각 고정되어 설치되는 제 1, 2 패널지지부재(23, 24)를 포함하며, 상기 제 1, 2 스프링부재(21, 22)는 각각 판스프링으로 필터패널부재(10)의 일 측에 장착되는 패널장착부(41)와, 상기 패널장착부(41)의 일 측에 일체로 절곡형성되며, 단차지게 다수 절곡되어 각 절곡부분에서 탄성을 가지는 절곡탄성지지부(42)와, 상기 절곡탄성지지부(42)의 단부에 일체로 절곡되어 절곡탄성지지부(42)를 탄성적으로 지지하는 탄성지지부(43)와, 상기 탄성지지부(43)의 단부에 일체로 절곡되는 고정지지부(44)를 포함한 패널지지 판스프링(40)인 것을 특징으로 하는 음향 필터 패널 구조.
8. 음원에 의해 음향이 발생되는 장소에 설치되며, 두께를 가지는 판형상의 필터패널부재(10)와;

   상기 필터패널부재(10)가 평면의 양측 방향으로 진동하도록 상기 필터패널부재(10)를 탄성적으로 지지하는 패널탄성지지수단(20)을 포함하되,

   상기 패널탄성지지수단(20)은 간격을 두고 다수 구비되는 필터패널부재(10)를 연결하는 연결스프링부재(25)를 포함하며,

   상기 연결스프링부재(25)는 판스프링으로 양 측에 각각 필터패널부재(10)의 일측에 장착되는 제 1, 2 패널고정부(51, 52)와, 상기 제 1, 2 패널고정부(51, 52)의 사이에 일체로 절곡되어 형성되되, 단차지게 다수 절곡되어 각 절곡부분에서 탄성을 가지는 절곡탄성연결지지부(53)를 포함한 패널연결 판스프링(50)을 사용하는 것을 특징으로 하는 음향 필터 패널 구조.
9. 청구항 7 또는 청구항 8에 있어서,

   상기 필터패널부재(10)는 전면에 다 수의 관통구멍(11)이 형성되는 것을 특징으로 하는 음향 필터 패널 구조.
10. 청구항 7 또는 청구항 8에 있어서,

    상기 필터패널부재(10)는 전면에 슬롯부(12)가 형성되는 것을 특징으로 하는 음향 필터 패널 구조.

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