KR102092187B1 - 소음감쇄기 및 이를 포함하는 방음벽 - Google Patents

Abstract

본 발명의 소음감쇄기 및 이를 포함하는 방음벽은, 적어도 일측에 방음 패널이 배치되고, 방음 패널이 끼움되는 끼움홈부가 형성되는 지지프레임, 및 지지프레임의 일측에 고정되고, 방음 패널의 일면이 대향하는 방향으로 돌출되는 감쇄플레이트를 포함하고, 감쇄플레이트 중 적어도 일부는 지면으로부터 발생되는 소음을 감쇄시키기 위하여 지면을 향한 방향으로 꺽이도록 이루어진다.

Description

소음감쇄기 및 이를 포함하는 방음벽{NOISE REDUCTION APPARATUS AND SOUND BARRIER HAVING THE SAME}

본 발명은 소음감쇄기 및 이를 포함하는 방음벽에 관한 것으로서, 소음과 소음을 서로 상쇄시켜 소음을 줄어들게 할 수 있는 소음감쇄기 및 이를 포함하는 방음벽에 관한 것이다.

방음벽은 소리를 차단하기 위해 설치한 벽으로서, 주로 소음의 차단이 목적이기 때문에 소음이 발생하는 위치에서 그 소음을 듣는 사람이 있는 장소 사이에 설치하며, 도로 옆에 설치하는 대형 방음벽 등이 대표적이다.

소리는 파동 형태를 전달되므로 효과적으로 소음을 막기 위해서는, 방음벽의 높이를 높게 만들거나 두께를 두껍게 만드는 것이 일반적이다. 또한 음파를 흡수할 수 있는 특수한 재료를 사용해서 제작하기도 한다.

그런데, 기존의 방음벽의 경우에는 음의 반사 및 회절로 인하여 소음이 더 커질 우려가 있었다. 이를 해결하기 위하여 기존의 방음벽에는 흡음판을 설치하거나, 방음벽 최상단에 소음이 방음벽 뒤쪽으로 회전하여 전달되지 않도록 막는 방음판이 설치되었다.

그런데, 방음벽의 높이가 매우 높으며, 그러한 방음벽의 상단에 설치되는 방음판 또는 소음을 막기 위한 장치는 그 크기가 매우 커서, 설치 및 노후화 등의 이유로 교체 시 시간과 비용이 상당히 소요되는 문제점이 있었다.

한국특허 제10-0634348호 (공고일: 2006. 10 .16.) 한국실용신안 제20-0420185호 (공고일: 2006. 06. 29.)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 방음벽의 상단에 설치되는 방음판을 방음벽의 측면에 배치시킬 수 있으며, 설치 및 교체가 용이한 소음감쇄기 및 이를 포함하는 방음벽을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기는 적어도 일측에 방음 패널이 배치되고, 방음 패널이 끼움되는 끼움홈부가 형성되는 지지프레임 및 지지프레임의 일측에 고정되고, 방음 패널의 일면이 대향하는 방향으로 돌출되는 감쇄플레이트를 포함하고, 감쇄플레이트 중 적어도 일부는 지면으로부터 발생되는 소음을 감쇄시키기 위하여 지면을 향한 방향으로 꺽이도록 이루어진다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기에서 감쇄플레이트는, 지지프레임의 끼움홈부가 형성되는 면과 동일한 면에 고정될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기에서 감쇄플레이트는, 지지프레임과 접촉되는 플레이트를 이루고 고정을 위한 삽입홀이 형성되는 결합부, 결합부의 일측에서 절곡되고, 지지프레임의 타측과 접촉되며 지지프레임을 감싸는 지지부, 및 서로 이격되어 복수로 구비되며 지지부에서 돌출되는 감쇄부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기에서 감쇄부와 인접한 다른 감쇄부 사이에는, 지지부에 반사된 감쇄부 사이로 유입된 소음이, 감쇄부 사이로 새롭게 유입되는 소음과 만나 서로 상쇄되는 채널이 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기에서 감쇄부는, 지지부로부터 돌출되는 돌출부, 및 돌출부에서 절곡되어 연장되는 연장부를 포함하고, 연장부는, 지면에서 발생하는 소음이 채널로 용이하게 유입되도록 돌출부로부터 지면을 향한 방향으로 절곡될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기에서 감쇄부는, 돌출부와 연장부 사이에 배치되고, 채널을 향해 돌출되는 절곡돌기를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기에서 감쇄부는, 돌출부에서 채널을 향해 돌출되는 회절돌기를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기에서 감쇄부는 연장부의 단부에서 인접한 감쇄부를 향하는 방향으로 연장되는 단부돌기를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기에서 복수의 감쇄부의 단부들을 연결하는 가상의 면이 구면을 이루도록, 감쇄부가 지지부로부터 돌출될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기에서 감쇄부가 지지부로부터 돌출되는 길이는, 지지프레임의 어느 일단에서 타단으로 가면서 길어졌다가 줄어들게 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기에서 감쇄부가 돌출되는 길이는, 지지부가 접촉하는 지지프레임의 면의 중심으로부터 120mm 내지 150mm 일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기에서 지지프레임은 서로 맞물리는 상부 지지프레임 및 하부 지지프레임을 포함하고, 감쇄플레이트는 상부 지지프레임에 고정되는 상부 감쇄플레이트 및 하부 지지프레임에 고정되는 하부 감쇄플레이트를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기를 포함하는 방음벽은 서로 이격되어 배치되며 지면에 대해 고정되는 지주, 지주와 인접한 지주 사이에 어느 일 방향으로 적층되게 삽입되는 방음 패널, 및 적층된 방음 패널 사이에 배치되는 소음감쇄기를 포함하고, 소음감쇄기는, 적어도 일측에 방음 패널이 배치되고, 방음 패널이 끼움되는 끼움홈부가 형성되는 지지프레임, 및 지지프레임의 일측에 고정되고, 방음 패널의 일면이 대향하는 방향으로 돌출되는 감쇄플레이트를 포함하고, 감쇄플레이트 중 적어도 일부는 지면으로부터 발생되는 소음을 감쇄시키기 위하여 지면을 향한 방향으로 꺽이도록 이루어진다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 소음감쇄기는, 지지프레임에 방음 패널이 끼움될 수 있는 끼움홈부를 구비함으로써, 방음벽에 설치하는 방식이 간단하다. 또한, 기존에 설치된 방음벽 및 방음 패널에도 적용이 가능하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기에 따르면, 소음을 흡음하는 것이 아니라, 반사되는 소음과 유입되는 소음을 서로 감쇄시키는 것이므로 시간이 지남에 따라 노후화 염려가 적어질 뿐만 아니라, 소음을 서로 감쇄시켜 줄임으로써 자연친화적이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기는 방음벽의 최하단에서부터 방음벽의 최상단에 이르기까지 서로 이격되어 배치됨으로써 방음 패널 또는 방음벽에 가해지는 소음을 분산하여 상쇄시킨다. 이를 통해 기존의 소음감쇄기 보다 크기가 작은 소음감쇄기를 설치하여도 기존의 방음벽 상단에 설치한 크기가 큰 소음감쇄기와 비교하여 소음의 감쇄 효과가 유지될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기를 포함하는 방음벽의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 소음감쇄기를 상세하게 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 소음감쇄기의 단면을 나타낸 도면이다.
도 4는 음파가 진행되는 과정에서 장애물을 만났을 때, 장애물 주변에서 음이 밀집되는 정도를 설명하기 위한 도면이다
도 5는 서로 마주보는 방향으로 진행하는 두 음파가 만났을 때 음의 파장이 상쇄되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기에서 감쇄플레이트를 교체하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기를 포함하는 방음벽의 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 소음감쇄기를 상세하게 나타낸 사시도이다. 도 3은 도 2에 도시된 소음감쇄기의 단면을 나타낸 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 방음벽(1000)은 지주(100), 방음 패널(200) 및 소음감쇄기(300)를 포함한다.

지주(100)는 서로 이격되어 배치되며 지면에 대해 고정된다. 지주(100)는 방음 패널(200)이 끼움될 수 있게 방음 패널(200)의 너비로 이격되어 배치될 수 있다. 이때 지주(100)는 H빔이나 기타 방음 패널(200)이 끼움될 수 있는 구조 및 형상을 가질 수 있다. 또한, 지주(100)는 방음벽(1000)에 가해지는 외력에 의해 지면에 대해서 볼팅 등의 방법으로 고정될 수 있다.

방음 패널(200)은 지주(100)와 인접한 지주(100) 사이에 어느 일 방향으로 적층되게 삽입될 수 있다. 방음 패널(200)은 강화 유리 또는 플라스틱 등의 재질로 이루어질 수 있다. 방음 패널(200)은 일부가 지주(100)에 삽입되는 방식이나, 볼팅, 브라켓 등으로 방음 패널(200)이 지주(100)에 고정되는 방식으로 이루어질 수 있다. 시야성을 확보하기 위하여 방음 패널(200)은 투명한 재질로 이루어질 수 있다.

소음감쇄기(300)는 적층된 방음 패널(200) 사이에 배치된다. 소음감쇄기(300)는 지지프레임(320), 감쇄플레이트(310)를 포함할 수 있다.

지지프레임(320)은 적어도 일측에 방음 패널(200)이 배치되고, 방음 패널(200)이 끼움되는 끼움홈부(322)가 형성된다. 구체적으로, 도 2 및 도 3을 참조하면, 지지프레임(320)의 끼움홈부(322)에 방음 패널(200)이 삽입될 수 있다. 지지프레임(320)은 방음 패널(200)에 지지되며, 전면에 감쇄플레이트(310)가 배치될 수 있다.

지지프레임(320)은 서로 맞물리는 상부 지지프레임(320a) 및 하부 지지프레임(320b)을 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상부 지지프레임(320a) 및 하부 지지프레임(320b)을 포함할 수 있다. 상부 지지프레임(320a)과 하부 지지프레임(320b)은 서로 결합홈부(326a) 및 결합돌기(326b)로 결합될 수 있다. 상부 지지프레임(320a)은 상측에 있는 방음 패널(200)이 끼움되고, 하부 지지프레임(320b)은 하측에 있는 방음 패널(200)이 끼움될 수 있다. 다만, 도시된 것과 달리, 지지프레임(320)은 하나로 형성될 수도 있다. 이때, 끼움홈부(322)는 지지프레임(320)의 상부 및 하부에 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 소음감쇄기(300)는, 지지프레임(320)에 방음 패널(200)이 끼움될 수 있는 끼움홈부(322)를 구비함으로써, 방음벽(1000)에 설치하는 방식이 간단하다. 또한, 기존에 설치된 방음벽(1000) 및 방음 패널(200)에도 적용이 가능하다.

감쇄플레이트(310)는 지지프레임(320)의 일측에 고정되고, 방음 패널(200)의 일면이 대향하는 방향으로 돌출된다. 그리고, 감쇄플레이트(310) 중 적어도 일부는 지면으로부터 발생되는 소음을 감쇄시키기 위하여 지면을 향한 방향으로 꺽이도록 이루어질 수 있다.

감쇄플레이트(310)는 지지프레임(320)과 접촉되는 결합부(312), 지지프레임(320)의 전면측을 감싸는 지지부(314) 및 지지부(314)에서 돌출되는 감쇄부(316)를 포함할 수 있다.

구체적으로 도 3을 참조하면, 결합부(312)는 지지프레임(320)과 접촉되는 플레이트를 이룬다. 또한 결합부(312)의 플레이트에는 지지프레임(320)과의 고정을 위한 삽입홀(312a)이 형성될 수 있다. 삽입홀(312a)에는 볼트(312b) 등이 삽입되어 감쇄플레이트(310)와 지지프레임(320)을 서로 결합시킬 수 있다. 결합부(312)가 지지프레임(320)의 상측면에 배치되므로, 감쇄플레이트(310)는 지지프레임(320)의 끼움홈부(322)가 형성되는 면과 동일한 면에 고정될 수 있다.

지지부(314)는 결합부(312)의 일측에서 절곡된다. 그리고, 지지부(314)는 지지프레임(320)의 타측면과 접촉되며 지지프레임(320)을 감싼다. 도 3을 참조하면, 지지부(314)는 지지프레임(320)의 전면측을 감싸도록 결합부(312)의 단부에서 절곡되어 연장될 수 있다. 이를 통해 감쇄플레이트(310)는 지지프레임(320)의 두 면을 감싸며 지지프레임(320)에 지지되므로, 안정적인 결합구조를 제공할 수 있다.

감쇄부(316)는 지지부(314)에서 돌출된다. 감쇄부(316)는 서로 이격되어 복수로 구비될 수 있다. 감쇄부(316)는 지면과 수평에 가깝게 지지부(314)로부터 돌출되다가 지면을 향하는 방향으로 절곡된다. 한편, 감쇄부(316)의 최상단 및 최하단에는 구면(P)을 이루기 위하여 지면과 수평하지 않은 방향으로 돌출되는 제2감쇄부(313)를 더 포함할 수 있다.

감쇄부(316)와 인접한 다른 감쇄부(316) 사이에는, 지지부(314)에 반사된 감쇄부(316) 사이로 유입된 소음이, 감쇄부(316) 사이로 새롭게 유입되는 소음과 만나 서로 상쇄되는 채널(316c)이 형성될 수 있다. 구체적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 어느 하나의 감쇄부(316)와 인접한 감쇄부(316) 사이에는 채널(316c)이 형성될 수 있다.

상술한 채널(316c) 내부로 도로의 소음이 유입되면, 채널(316c) 내부를 따라 소음이 진동하며 진행한다. 진행된 소음은 지지부(314)에 부딪혀 다시 채널(316c)을 따라 바깥으로 이동된다. 이때, 채널(316c)을 따라 바깥쪽으로 이동되던 소음은, 새롭게 채널(316c)로 유입되는 소음과 만나 중첩될 수 있다. 이 경우 중첩된 파동에서 소음의 감쇄효과가 일어날 수 있다. 이에 대해서는 도 5를 참조하여 자세하게 후술한다.

감쇄부(316)는 연장부(316b) 및 돌출부(316a)를 포함할 수 있다. 돌출부(316a)는 지지부(314)로부터 돌출될 수 있다. 돌출부(316a)는 지면과 수평한 방향으로 돌출될 수 있다. 연장부(316b)는 돌출부(316a)에서 절곡되어 연장된다. 이때, 연장부(316b)는 지면에서 발생하는 소음이 채널(316c)로 용이하게 유입되도록 지면을 향한 방향으로 절곡될 수 있다. 이를 통해 지면의 가까운 곳에서 발생하는 소음이 감쇄부(316)와 감쇄부(316) 사이의 채널(316c)로 유입될 수 있다.

감쇄부(316)는 절곡돌기(317), 회절돌기(318) 및 단부돌기(319)를 포함할 수 있다.

절곡돌기(317)는 돌출부(316a)와 연장부(316b) 사이에 배치되고, 채널(316c)을 향해 돌출된다. 구체적으로 도 3을 참조하면, 절곡돌기(317)는 돌출부(316a)와 연장부(316b)가 만나는 지점에서 지면 측을 향하여 돌출된다. 이러한 절곡돌기(317)는 채널(316c) 내부로 유입되거나, 채널(316c)의 바깥으로 유출되는 소음의 회절을 유도할 수 있다. 또한, 절곡돌기(317)는 풍력 등에 의해 연장부(316b)가 가압되었을 때, 연장부(316b)가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 연장부(316b)는 돌출부(316a)와 절곡되어 있으므로 외력에 의해 쉽게 파손될 수 있는데, 절곡돌기(317)는 돌출부(316a)와 연장부(316b) 사이의 단면적을 넓혀줌으로써, 감쇄부(316)의 휨모멘트에 대한 저항력을 높일 수 있다.

회절돌기(318)는 돌출부(316a)에서 채널(316c)을 향해 돌출될 수 있다. 구체적으로, 도 2 및 도 3을 참조하면, 회절돌기(318)는 돌출부(316a)의 어느 일 지점에서 채널(316c)을 향해 돌출될 수 있다. 또한, 회절돌기(318)와 절곡돌기(317)는 서로 일정한 간격으로 이격될 수 있다. 회절돌기(318)는 돌출부(316a)와 인접한 돌출부(316a) 사이의 채널(316c) 내부를 지나가는 소음의 회절을 유도할 수 있다. 또한, 회절돌기(318)와 절곡돌기(317)의 이격된 거리는 소음의 주파수에 따라 달라질 수 있다. 회절돌기(318)와 절곡돌기(317)가 이격된 거리는 소음의 상쇄가 극대화되도록 이뤄질 수 있다.

회절돌기(318)는 돌출부(316a)에서 지면을 향하는 방향으로 돌출될 수 있다. 구체적으로, 회절돌기(318)는 서로 이격된 돌출부(316a)에서 각각 지면을 향하는 방향으로, 절곡돌기(317)와 일정한 거리로 이격되며 돌출될 수 있다. 다만, 도 3에 도시된 것과 달리, 회절돌기(318)는 돌출부(316a)에서 지면의 반대 방향으로 돌출될 수도 있다. 이때에는 인접한 돌출부(316a)에서 돌출되는 회절돌기(318) 또한 지면의 반대 방향으로 돌출되는 것이 바람직하다. 이를 통해, 채널(316c) 내부에서 흐르는 소음의 진동이 서로 감쇄될 수 있는 환경이 조성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기(300)에 따르면, 소음을 흡음하는 것이 아니라, 반사되는 소음과 유입되는 소음을 서로 감쇄시키는 것이므로 시간이 지남에 따라 노후화 염려가 적어질 뿐만 아니라, 소음을 서로 감쇄시켜 줄임으로써 자연친화적이다.

단부돌기(319)는 연장부(316b)의 단부에서 인접한 감쇄부(316)를 향하는 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 구체적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 단부돌기(319)는 연장부(316b)의 단부에서 인접한 감쇄부(316)의 단부를 향하는 방향, 또는 이와 유사한 방향으로 연장 또는 돌출될 수 있다.

이때, 복수의 감쇄부(316)의 단부들을 연결하는 가상의 면이 구면(P)을 이루도록, 단부돌기(319)가 형성될 수 있다. 즉, 단부돌기(319)가 복수의 감쇄부(316)의 단부들을 연결하는 가상의 면이 구면(P)을 이루도록, 단부돌기(319)는 연장부(316b)의 단부에서 돌출 또는 연장될 수 있다. 구체적으로, 도 3을 참조하면, 복수의 감쇄부(316)의 단부들을 연결하는 가상의 면이 구면(P)을 이룬다. 그리고, 단부돌기(319)는 이러한 구면(P)에 개략적으로 일치하는 방향으로 연장부(316b)의 단부에서 돌출된다.

방음 패널(200)에 부딪힌 소음(A)이 방음 패널(200)에 반사되어 상승하고(B), 소음감쇄기(300)의 구면(P)을 이루는 감쇄부(316)의 단부를 따라 상승하게 된다. 그런데, 감쇄부(316)의 단부가 구면(P)을 이룸에 따라, 연속적인 장애물이 있는 것처럼 되어 소음감쇄기(300)의 상단으로 회절되는 소음의 정도가 줄어들게 된다.

즉, 돌출부(316a)의 단부에서 돌출되는 단부돌기(319)에 의한 소음의 회절로 인하여 채널(316c) 내부로 소음이 유입될 수 있다. 이에 따라, 돌출부(316a)의 단부의 구면(P)을 따라 상승하는 소음은 더욱 줄어들 수 있다.

감쇄부(316)가 지지부(314)로부터 돌출되는 길이는, 지지프레임(320)의 어느 일단에서 타단으로 가면서 길어졌다가 줄어들 수 있다. 구체적으로, 도 3을 참조하면, 하부 지지프레임(320b)의 하단에서부터 상부 지지프레임(320a)의 상단에 이르기까지 감쇄부(316)가 지지부(314)로부터 돌출되는 길이는 점차 길어졌다가 줄어들게 된다. 이는 상술한 바와 같이 감쇄부(316)의 단부가 구면(P)을 이루기 때문이다. 다만, 감쇄부(316)의 단부가 반드시 구면(P)을 이루지 않더라도, 상술한 바와 같이 방음 패널(200)을 타고 소음감쇄기(300)의 하단에서 상단으로 회전하는 소음을 감쇄시키기 위하여, 감쇄부(316)는 지지프레임(320)의 어느 일단에서 타단으로 가면서 돌출되는 길이가 길어졌다가 줄어드는 형상을 가질 수 있다.

감쇄부(316)가 돌출되는 길이는 지지부(314)가 접촉하는 지지프레임(320)의 면의 중심으로부터 120mm 내지 150mm 일 수 있다. 구체적으로, 도 3을 참조하면, 감쇄부(316)가 지지부(314)로부터 돌출된 길이 d는 120mm 내지 150mm 일 수 있다. 또한, 감쇄부(316)의 최하단에서부터 감쇄부(316)의 최상단까지의 거리 h 또한 120mm 내지 150mm 일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기(300)는 돌출된 길이 및 높이가 120mm 내지 150mm로서 기존의 소음감쇄기(300)와 비교하여 그 크기가 절반 이하 내지 1/4 수준이다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기(300)는 방음벽(1000)의 최하단에서부터 방음벽(1000)의 최상단에 이르기까지 서로 이격되어 배치됨으로써 방음 패널(200) 또는 방음벽(1000)에 가해지는 소음을 분산하여 상쇄시킨다. 이를 통해 기존의 소음감쇄기(300) 보다 크기가 작은 소음감쇄기(300)를 설치하여도 기존의 방음벽(1000) 상단에 설치한 크기가 큰 소음감쇄기(300)와 비교하여 소음의 감쇄 효과가 유지될 수 있다.

또한, 소음감쇄기(300)의 크기가 작아지므로 방음벽(1000)의 설치 면적이 감소할 수 있다. 나아가, 방음벽(1000)의 높이가 높아질수록 다수의 소음감쇄기(300)를 설치할 수 있으므로, 소음감쇄기(300)의 설치 높이에 따라 서로 다른 주파수영역을 감음하여 소음저감효과를 높일 수 있다. 즉, 상술한 바와 같이 절곡돌기(317)와 회절돌기(318) 사이의 거리 조절, 돌출부(316a) 및/또는 연장부(316b)의 돌출 길이의 조절 등을 통해 감음시킬 주파수 영역을 설정할 수 있으며, 이를 소음감쇄기(300)의 설치 높이에 따라 조정할 수 있다.

한편 본 발명의 일 실시예에 따른 감쇄플레이트(310)는 투명한 재질로 이루어질 수 있다. 이를 통해, 방음벽(1000)의 시인성이 개선될 수 있다. 구체적으로, 감쇄플레이트(310)를 포함하는 소음감쇄기(300)는 방음벽(1000)의 하단에서 상단에 이르기까지 복수로 구비되어 서로 이격되어 배치될 수 있다. 이때, 감쇄플레이트(310)가 투명한 재질로 이루어짐으로써, 시인성이 개선되고, 미관상 수려한 장점이 있다.

감쇄플레이트(310)는 상부 지지프레임(320a)에 고정되는 상부 감쇄플레이트(310a) 및 하부 지지프레임(320b)에 고정되는 하부 감쇄플레이트(310b)를 포함할 수 있다. 이러한 구조를 통해, 방음벽(1000)에서 감쇄플레이트(310)의 유지 및 보수를 용이하게 할 수 있다. 구체적인 내용은 도 6을 참조하여 설명한다.

도 4는 음파가 진행되는 과정에서 장애물을 만났을 때, 장애물 주변에서 음이 밀집되는 정도를 설명하기 위한 도면이다

도 4의 (a) 및 (b)는 각각 단부에 두께 방향으로 돌출된 돌기가 없는 경우와 단부에 두께 방향으로 돌출된 돌기가 있는 경우에, 하부에서 음파가 상부로 진행될 때 회절에 따른 음파의 밀집된 정도를 나타낸 것이다. 도 4에서 빨간색으로 표시된 부분은 음파가 밀집된 곳을 나타내는 것이고, 주황색, 노란색, 초록색, 파란색, 남색, 보라색으로 갈수록 음파가 덜 밀집된 것을 나타낸다.

도 4의 (a) 및 (b)를 비교하면, 단부에 두께 방향으로 돌출된 돌기가 없는 경우에, 단부에 두께 방향으로 돌출된 돌기가 있는 경우보다 하부에서 상부로 회절되어 전달되는 음파가 더 많은 것을 알 수 있다. 즉, 단부에 두께 방향으로 돌출된 돌기가 있는 경우, 아래에서 위 쪽으로 회전 및 회절하여 전달되는 음파가 줄어드는 것이다.

상술한 바와 같이 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르는 소음감쇄기(300)의 감쇄부(316) 중 연장부(316b)의 단부에는 단부돌기(319)가 형성될 수 있다. 그리고, 단부돌기(319)는 연장부(316b)의 두께 방향으로 돌출될 수 있다. 이러한 단부돌기(319)는 아래에서 위쪽으로 회전하는 소음의 데시벨을 효과적으로 낮출 수 있다.

도 5은 서로 마주보는 방향으로 진행하는 두 음파가 만났을 때 음의 파장이 상쇄되는 것을 설명하기 위한 도면이다.

도 5는 서로 반대 방향으로 위상이 다르게 진행되는 두 음파(S1, S2)를 나타낸 것이다. 이때, 두 음파(S1, S2)는 서로 가깝게 만나 상쇄 간섭을 일으킬 수 있다.

상술한 바와 같이, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르는 소음감쇄기(300)는 감쇄부(316)와 인접한 감쇄부(316) 사이에 채널(316c)을 형성한다. 그리고, 채널(316c)에는 소음이 유입되어 지지부(314)에 반사되고, 반사된 소음은 채널(316c)에 새롭게 유입되는 소음과 만나서 중첩된다. 이때, 지지프레임(320)에 반사된 소음과, 채널(316c)에 새롭게 유입된 소음은 서로 상쇄간섭을 일으키게 된다. 이에 따라, 채널(316c) 내부에서 소음이 줄어들 수 있다.

도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기에서 감쇄플레이트를 교체하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 설명의 편의상 상부 지지프레임(320a) 및 상부 감쇄플레이트(310a)만 도시하였다.

도 6의 (a)를 참조하면, 볼트(312b)를 통해 지지프레임(320)에 고정된 감쇄플레이트(310)는, 볼트(312b)를 해체함으로써 지지프레임(320)과의 결합 상태가 해제될 수 있다. 도 6의 (b)를 참조하면, 지지프레임(320)과 결합 상태가 해제된 감쇄플레이트(310)는 지지프레임(320)으로부터 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 감쇄플레이트(310)가 지지프레임(320)으로 분리됨으로써, 방음 패널(200) 또한 지지프레임(320)으로부터 분리될 수 있다. 이를 통해, 방음 패널(200)이 파손되는 경우 교체가 가능함으로서, 용이한 유지보수가 가능하다. 이때, 도 6의 (a) 및 (b)의 순서를 역순으로 진행하면, 지지프레임(320)에 감쇄플레이트(310)를 결합할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기(300)는 감쇄플레이트(310)와 지지프레임(320)이 볼트(312b) 등으로 착탈가능하게 이루어진다. 이에 따라, 볼트(312b) 등을 제거하게 되면, 감쇄플레이트(310)는 지지프레임(320)으로부터 분리가능하다. 감쇄플레이트(310)가 지지프레임(320)으로부터 분리되면, 파손이나 노후화 등으로 인하여 교체가 필요하거나, 지지프레임(320)에 감쇄플레이트(310)를 설치할 때 용이하게 교체 및 설치가 가능하다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 소음감쇄기(300)는 방음벽(1000)의 높이에 따라 상하로 이격되어 배치되므로, 낮은 높이에 배치된 소음감쇄기(300)를 볼트(312b)의 해체만으로 손쉽게 교체할 수 있는 장점이 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

1000 : 방음벽 100 : 지주
200 : 방음 패널 300 : 소음감쇄기
310 : 감쇄플레이트 312 : 결합부
313 : 제2결합부 312a : 삽입홀
312b : 볼트 314 : 지지부
316 : 감쇄부 316a : 돌출부
316b : 연장부 316c : 채널
317 : 절곡돌기 318 : 회절돌기
319 : 단부돌기 320 : 지지프레임
322 : 끼움홈부 P : 구면

Claims (13)

1. 적어도 일측에 방음 패널이 배치되고, 상기 방음 패널이 끼움되는 끼움홈부가 형성되는 지지프레임; 및
   상기 지지프레임의 일측에 고정되고, 상기 방음 패널의 일면이 대향하는 방향으로 돌출되는 감쇄플레이트를 포함하고,
   상기 감쇄플레이트는 상기 지지프레임과 접촉되는 플레이트를 이루고 고정을 위한 삽입홀이 형성되는 결합부; 상기 결합부의 일측에서 절곡되고, 상기 지지프레임의 타측과 접촉되며 상기 지지프레임을 감싸는 지지부; 및 서로 이격되어 복수로 구비되며 상기 지지부에서 돌출되는 감쇄부를 포함하며,
   상기 감쇄부와 인접한 다른 감쇄부 사이에는 상기 지지부에 반사된 상기 감쇄부 사이로 유입된 소음이 상기 감쇄부 사이로 새롭게 유입되는 소음과 만나 서로 상쇄되는 채널이 형성되며,
   상기 감쇄부는 상기 지지부로부터 돌출되는 돌출부, 및 상기 돌출부에서 절곡되어 연장되는 연장부를 포함하며, 상기 감쇄부의 최상단 또는 최하단에 둥근 단면으로 지면과 수평하지 않은 방향으로 돌출된 제2감쇄부를 포함하며,
   상기 연장부는 지면에서 발생하는 소음이 상기 채널로 용이하게 유입되도록 상기 돌출부로부터 지면을 향한 방향으로 절곡되며,
   상기 돌출부와 상기 연장부 사이의 절곡부분에 상기 채널을 향해 돌출되는 절곡돌기 및 상기 돌출부에서 상기 절곡돌기로부터 이격되고 상기 채널을 향해 돌출되는 회절돌기를 포함하며,
   상기 절곡돌기와 상기 회절돌기는 상기 소음의 주파수에 따라 이격거리를 갖는 것을 특징으로 하는 소음감쇄기.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 감쇄플레이트는,
   상기 지지프레임의 상기 끼움홈부가 형성되는 면과 동일한 면에 고정되는, 소음감쇄기.
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 감쇄부는
   상기 연장부의 단부에서 인접한 감쇄부를 향하는 방향으로 연장되는 단부돌기를 더 포함하는, 소음감쇄기.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 복수의 감쇄부의 단부들을 연결하는 가상의 면이 구면을 이루도록, 상기 감쇄부가 상기 지지부로부터 돌출되는, 소음감쇄기.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 감쇄부가 상기 지지부로부터 돌출되는 길이는, 상기 지지프레임의 어느 일단에서 타단으로 가면서 길어졌다가 줄어드는, 소음감쇄기.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 감쇄부가 돌출되는 길이는,
    상기 지지부가 접촉하는 상기 지지프레임의 면의 중심으로부터 120mm 내지 150mm 인, 소음감쇄기.
12. 제1 항에 있어서,
    상기 지지프레임은 서로 맞물리는 상부 지지프레임 및 하부 지지프레임을 포함하고,
    상기 감쇄플레이트는 상기 상부 지지프레임에 고정되는 상부 감쇄플레이트 및 상기 하부 지지프레임에 고정되는 하부 감쇄플레이트를 포함하는, 소음감쇄기.
13. 서로 이격되어 배치되며 지면에 대해 고정되는 지주;
    상기 지주와 인접한 지주 사이에 어느 일 방향으로 적층되게 삽입되는 방음 패널; 및
    적층된 상기 방음 패널 사이에 배치되는 소음감쇄기를 포함하고,
    상기 소음감쇄기는,
    적어도 일측에 상기 방음 패널이 배치되고, 상기 방음 패널이 끼움되는 끼움홈부가 형성되는 지지프레임; 및
    상기 지지프레임의 일측에 고정되고, 상기 방음 패널의 일면이 대향하는 방향으로 돌출되는 감쇄플레이트를 포함하고,
    상기 감쇄플레이트는 상기 지지프레임과 접촉되는 플레이트를 이루고 고정을 위한 삽입홀이 형성되는 결합부; 상기 결합부의 일측에서 절곡되고, 상기 지지프레임의 타측과 접촉되며 상기 지지프레임을 감싸는 지지부; 및 서로 이격되어 복수로 구비되며 상기 지지부에서 돌출되는 감쇄부를 포함하며,
    상기 감쇄부와 인접한 다른 감쇄부 사이에는 상기 지지부에 반사된 상기 감쇄부 사이로 유입된 소음이 상기 감쇄부 사이로 새롭게 유입되는 소음과 만나 서로 상쇄되는 채널이 형성되며,
    상기 감쇄부는 상기 지지부로부터 돌출되는 돌출부, 및 상기 돌출부에서 절곡되어 연장되는 연장부를 포함하며, 상기 감쇄부의 최상단과 최하단에 둥근 단면으로 지면과 수평하지 않은 방향으로 돌출된 제2감쇄부를 포함하며,
    상기 연장부는 지면에서 발생하는 소음이 상기 채널로 용이하게 유입되도록 상기 돌출부로부터 지면을 향한 방향으로 절곡되며,
    상기 돌출부와 상기 연장부 사이의 절곡부분에 상기 채널을 향해 돌출되는 절곡돌기 및 상기 돌출부에서 상기 절곡돌기로부터 이격되고 상기 채널을 향해 돌출되는 회절돌기를 포함하며,
    상기 절곡돌기와 상기 회절돌기는 상기 소음의 주파수에 따라 이격거리를 갖는 것을 특징으로 하는 방음벽.
    

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