KR101322079B1 - 흡음 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흡음 패널에 관한 것으로, 보다 구체적으로 소정의 깊이를 갖는 복수의 리세스(recess)가 형성된 플레이트; 및 상기 플레이트 표면에 부착되며, 복수의 관통홀이 형성된 시트를 포함하여, 상기 관통 홀을 통과한 음파가 상기 리세스 내에서 소산되는 것을 특징으로 하며, 본 발명에 따른 흡음 패널은 건축 및 산업용 제품에 다양하게 적용할 수 있으며, 넓은 주파수 대역에 대하여 양호한 흡음 특성을 갖고, 미려한 외관 효과를 연출할 수 있다.

흡음 패널, 리세스, 관통홀, 배출홀

Description

흡음 패널{Panel for absorbing sound}

본 발명은 흡음 패널에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 건축 및 산업용 제품에 다양하게 적용할 수 있으며, 넓은 주파수 대역에 대하여 양호한 흡음 특성을 갖고, 미려한 외관 효과를 연출할 수 있는 흡음 패널에 관한 것이다.

일반적으로 건축물(예를 들어, 아파트, 다층주택, 종합복합상가 등)의 층 바닥면 또는 독립된 공간을 구획하는 벽면 등에 설치하여 상층으로부터의 소음공해 및 인접하는 공간으로부터의 소음공해를 차단 및 흡수함으로써 보다 쾌적한 환경을 조성할 수 있도록 설치하는 건축물의 흡음 설비구조의 중요성이 높아지고 있다.

종래에는 다공성 물질, 예를 들어 유리섬유, 폴리에스터 등을 사용하여 흡음 효과를 나타내도록 하였다. 그러나 이러한 다공성 흡음재를 사용할 경우에는 고주파 대역에서는 뛰어난 흡음 성능을 갖지만, 저주파 대역에서는 제한적이었으며, 높은 흡음 성능을 나타내기 위하여 다공성 흡음재의 두께를 크게 형성하였고, 인테리어성을 부여하기 위하여 또 다른 소재와 접합한 후 사용해야 하는 문제점이 있었 다.

또한, 얇은 판상의 재료에 미세한 구멍을 형성하고, 이러한 얇은 판상의 재료를 벽 또는 천정으로부터 소정의 간격으로 이격 시공하여 흡음 효과를 나타내도록 하는 방법이 있으나, 이러한 방법은 얇은 판상의 재료와 벽 또는 천정 사이의 공기층을 이용하여 흡음 성능을 나타내는 것으로, 이격 시공시 실내 공간이 좁아지고, 일반적으로 흡음 성능이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 건축 및 산업용 제품에 다양하게 적용할 수 있으며, 넓은 주파수 대역에 대하여 양호한 흡음 특성을 갖고, 미려한 외관 효과를 연출할 수 있는 흡음 패널을 제공하는 것이다.

본 발명의 상기한 목적을 달성하기 위하여,

본 발명의 일 측면에 따르면, 후방으로 돌출된 복수의 리세스를 갖는 플레이트 및 상기 플레이트의 전면에 결합되며, 상기 각 리세스의 개구에 대응되는 영역에 복수의 관통 홀이 형성된 시트를 포함하는 흡음 패널이 제공된다.

이때, 본 발명의 일 측면에 따른 흡은 패널에서는 상기 관통 홀을 통과한 음파가 플레이트의 리세스 내에서 소산된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 흡음 패널은 목적은 건축 및 산업용 제품에 다양하게 적용할 수 있으며, 넓은 주파수 대역에 대하여 양호한 흡음 특성을 갖고, 미려한 외관 효과를 연출할 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 개폐 시스템을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 흡음 패널의 분리 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 각 구성부재가 결합한 상태의 사시도이며, 도 3은 도 2의 선 A-A를 따라 절취한 상태의 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 흡음 패널(10)은 소정의 깊이를 갖는 복수의 리세스(recess, 31)가 형성된 플레이트(30) 및 상기 플레이트(30)의 표면에 부착되며, 복수의 관통홀(21)이 형성된 시트(20)를 포함한다.

여기서, 상기 시트(20)에 형성된 관통홀(21)은 상기 리세스(31)의 개구에 대응되는 영역에 형성되며, 상기 관통홀(21)을 통과한 음파가 상기 리세스(31) 내의 공간에서 소산된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 흡음 패널(10)을 구성하는 시트(20)의 관통홀(21)의 직경은 0.1mm ~ 2mm 이하로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 0.5mm ~ 1mm 이다.

관통홀(21)의 직경이 1mm이하인 경우에는 저주파 대역의 흡음 성능이 높아지게 되고, 다수의 관통홀(21)을 통해서만 음파가 리세스(31) 내로 전달되며, 음파는 상기 관통홀(21)을 통과하는 과정에서 열에너지로 일부 소산된다.

이와는 다르게, 관통홀(21)을 통과하지 못한 음파는 시트(20)의 표면에서 반대 위상을 갖는 음파로 변환되어 되돌아 나오며, 시트(20)를 향하여 진행하는 음파와 상쇄 및 간섭을 일으키게 되어, 음에너지가 소산된다.

한편, 관통홀(21)의 직경이 전술한 수치보다 매우 작은 경우에는 대부분의 음파가 리세스(31) 내로 전달되지 못한 상태에서 시트(20)의 표면에서 충돌 및 반사되어 흡음 성능이 떨어지게 되고, 관통홀(21)의 직경이 더 큰 경우에는 대부분의 음파가 리세스(31) 내로 전달되어, 시트(20)의 표면에서 열에너지로 소산되는 음파의 양이 적게 되므로 효율적이지 못하며, 또한 대부분의 음파를 리세스(31) 내에서 소산시키기 위해서는 리세스 내의 공간이 커야 하므로 흡음 패널(10)의 전체 사이즈가 증가하게 된다.

또한, 리세스(31)의 개구의 대응되는 영역에만 형성된 관통홀(21)은 매트릭스 형태의 격자 구조로 형성될 수 있으며, 복수의 관통홀(21)은 리세스(31)의 단면 형상에 대응되도록 배치할 수 있다.

본 발명의 일 실시에에 따른 흡음 패널(10)을 구성하는 플레이트(30)에는 소 정의 깊이를 갖는 복수의 리세스(31)가 형성되며, 상기 리세스(31)의 깊이는 흡음 패널이 설치되는 공간에서 발생되는 주파수 대역 및 소음량 등을 고려하여 다양하게 형성할 수 있다.

이러한 리세스(31)는 일 종단이 개방되어 있으며, 타 종단이 밀폐된 구조를 갖고 있다. 전술한 바와 같이, 상기 시트(20)는 리세스(31)의 개구가 형성된 플레이트(30)의 표면에 부착된다.

여기서, 상기 플레이트(30)의 리세스(31) 개구는 직경이 10mm ~ 30mm로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 15mm ~ 25mm으로 형성된다.

리세스(31)의 개구의 직경이 상기 수치보다 작은 경우에는 음파가 개구부에서 충돌을 일으키게 되어 리세스(31) 내의 공간으로 충분히 전달되지 않고, 상기 수치보다 크면, 리세스(31)의 사이즈가 필요 이상으로 커지게 되므로 설치 공간의 제약을 받을 수 있다.

상기 플레이트(30)의 리세스(31) 개구의 단면적은 상기 리세스(31)에 대응되는 전체 관통 홀의 단면적의 5 ~ 300 배로 형성될 수 있다.

상기 수치보다 작은 경우에는 관통홀(21)을 통과한 음파가 리세스(31) 내에서 충분히 소산되지 않으며, 상기 수치보다 큰 경우에는 리세스(31)의 사이즈가 커지게 되어 설치공간의 제약을 받게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 흡음 패널(10)에서는 전술한 바와 같이, 음파가 시트(20)의 관통홀(21)을 통과하는 과정에서 1차적으로 열에너지의 형태로 소산되 고, 리세스(31) 내에서는 음파의 난반사가 진행되어 열 교환 및 진동의 교류가 발생되며, 이러한 2차적 소산으로 인하여 125Hz ~ 1kHz 대역의 흡음 성능이 높아진다.

리세스(31) 공간 내에서 위와 같은 음파의 난반사를 유도하기 위하여, 상기 플레이트(30)의 리세스(31)는 그 단면이 다각형 또는 원형으로 형성될 수 있으며, 특히 다각형으로 형성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 플레이트는 반사 및 난반사에 유리한 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리염화비닐(PVC), 폴리스티렌(PS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC) 등의 플라스틱 계열 또는 금속 등으로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 흡음 패널(10)을 구성하는 플레이트(30)의 각 리세스(31)의 종단부에는 하나 이상의 배출홀(32)이 형성될 수 있다.

이러한 배출홀(32)을 형성함으로써, 음파가 리세스(31)의 개구로 반사되는 것을 방지하고, 배출홀(32)을 통하여 음파가 외부로 방사될 수 있도록 하여 공기 저항에 의한 열에너지 형태로 음파를 소산시킬 수 있다.

또한, 이러한 배출홀(32)에 의하여 리세스(31) 내부와 외부와의 압력차가 발생하게 되고 이로 인해 공기의 유속이 빨라지므로 리세스(31) 내부에서 소멸되지 않은 잔여 음파가 배출홀(32)에 의해 외부로 방사되어 흡음 성능이 높아진다.

이처럼 본 발명의 일 실시예에 따른 흡음 패널(10)은 관통홀(21)이 형성된 시트(30)와 리세스(31)가 형성된 플레이트(30)를 포함하여, 작은 두께로 높은 흡음 성능을 나타낼 수 있고, 설치 공간이 작아 공간 활용도가 높으며, 넓은 주파수 대역에 걸쳐 우수한 흡음 성능을 구현할 수 있다.

또한, 중/저 주파와 같은 긴 파장의 음파일 경우에는 관통홀(21)의 수가 많고, 그 직경이 작을수록 관통홀(21)을 통과할 때 음파가 공기와의 마찰을 통해 1차 열에너지로 소멸되며, 리세스(30)의 형상이 복잡할수록 상기 리세스(30) 내에 수용된 음파의 난반사가 유도되며, 소리의 간섭 현상에 따라 2차 열에너지로 소산되고, 리세스(30)의 종단부에 형성된 배출홀(32)에 의하여 리세스 내부와 외부의 압력차가 발생하여, 2차 소산 이후에 남겨진 잔여 음파가 외부로 방사되면서 흡음이 이루어진다.

위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 흡음 패널의 분리 사시도.

도 2는 도 1에 도시된 각 구성부재가 결합한 상태의 사시도.

도 3은 도 2의 선 A-A를 따라 절취한 상태의 단면도.

Claims (8)

1. 소정의 깊이를 갖는 복수의 리세스(recess)가 형성되고, 상기 리세스의 종단부에 하나 이상의 배출홀이 형성된 플레이트; 및 상기 플레이트 표면에 부착되며, 리세스의 개구에 대응되는 영역에 직경이 0.1mm~1mm인 복수의 관통홀이 형성된 시트를 포함하여, 상기 관통홀을 통과한 음파가 상기 리세스 내에서 소산되는 것을 특징으로 하는 흡음 패널.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 플레이트의 리세스 개구는 직경이 10mm ~ 30mm인 것을 특징으로 하는 흡음 패널.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 플레이트의 리세스 개구의 단면적은 상기 리세스에 대응되는 전체 관통 홀의 단면적의 5 ~ 300 배인 것을 특징으로 하는 흡음 패널.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 플레이트의 리세스는 그 단면이 다각형 또는 원형으로 형성된 것을 특징으로 하는 흡음 패널.
6. 삭제
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 플레이트는 플라스틱 계열 또는 금속으로 형성된 것을 특징으로 하는 흡음 패널.
8. 삭제

Images