KR102453593B1 - 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 천정재 시공시, 행거볼트(11)에 결합된 캐링(12)의 하단에 일정 간격으로 배열된 클립바(13)에 탄성적으로 체결되는 수직 고정편(111)과, 수직 고정편(111)의 하단으로부터 수평방향으로 연장 형성되고, 매트릭스 형태로 흡음타공(112)이 배열되고 두께 1T 이하의 금속패널(113)로 구성되는, 패널본체(110) 및 흡음타공(112)에 상응하는 위치에 정렬되어 패널본체(110)의 상단에 결합되고, 흡음타공(112)을 향해는 ㄷ자 형상의 흡음공간부(A)가 내측에 형성된 흡음부재(120)를 포함하여, 울림현상을 최소화하도록 흡음성능을 향상시켜 쾌적한 실내환경을 유지하도록 할 수 있는, 헬름헬츠 공명원리를 이용한 천정방음패널을 개시한다.

Description

헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널{SOUND ABSORBING PANEL BY USING Helmholtz RESONANCE PRINCIPLE}
본 발명은 울림현상을 최소화하도록 흡음성능을 향상시켜 쾌적한 실내환경을 유지하도록 하고, 금속본체와 흡음부재 사이의 체결을 보다 수월하게 수행하도록 하는, 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널에 관한 것이다.
통상, 건물천정을 마감하기 위한 인테리어패널 중 하나인 천정마감용 패널은 목재합판, 석고보드, 합성수지재 패널 등이 주로 사용되고 있으며, 최근에는 알루미늄 등과 같은 금속재 패널도 많이 사용되고 있다.
하지만, 종래의 천정마감용 패널의 경우에는 목재, 석고, 합성수지 또는 금속과 같은 단일재질로 형성된 패널로 형성되어 단순히 실내 천정면을 마감하는 기능만 제공할 수 있을 뿐, 실내소음 발생시에 그 소음을 흡수하지 못하고 그대로 반사시킴에 따라 실내소음을 저감시키지는 못하고, 패널을 구성하는 목재, 석고, 합성수지로 인해 화재발생시 심각한 문제를 야기하고, 이들로부터 미세 먼지가 낙하는 문제점이 있었다.
또한, 실내소음저감을 위해 천정재에 다수의 흡음공이 타공형성되는 경우에는 천정의 먼지들이 흡음공을 통해 실내로 낙하되어 실내를 오염시키거나 흠음공을 메워 그 흡음효과를 저하시킬 수 있는 문제점이 있었다.
이에, 찬정 먼지의 낙하를 방지하면서도, 울림현상을 최소화하도록 흡음성능을 향상시켜 쾌적한 실내환경을 유지하도록 할 수 있는 기술이 요구된다.
한국 등록특허공보 제10-1174411호 (천정마감용 패널, 2012.08.09) 한국 등록특허공보 제10-1036330 (흡음 기능을 갖는 ＵＶ 인쇄 금속 천장재의 제조 방법 및 이에 의하여 제조된 흡음 기능을 갖는 ＵＶ 인쇄 금속 천장재, 2011.05.16) 한국 공개특허공보 제10-2016-0012840 (방음벽 패널, 2016.02.03)
본 발명의 사상이 이루고자 하는 기술적 과제는, 울림현상을 최소화하도록 흡음성능을 향상시켜 쾌적한 실내환경을 유지하도록 하고, 금속본체와 흡음부재 사이의 체결을 보다 수월하게 수행하도록 하는, 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널을 제공하는 데 있다.
전술한 목적을 달성하고자, 본 발명은, 천정재 시공시, 행거볼트에 결합된 캐링의 하단에 일정 간격으로 배열된 클립바에 탄성적으로 체결되는 수직 고정편과, 상기 수직 고정편의 하단으로부터 수평방향으로 연장 형성되고, 매트릭스 형태로 흡음타공이 배열되고 두께 1T 이하의 금속패널로 구성되는, 패널본체; 및 상기 흡음타공에 상응하는 위치에 정렬되어 상기 패널본체의 상단에 결합되고, 상기 흡음타공을 향해는 ㄷ자 형상의 흡음공간부가 내측에 형성된 흡음부재를 포함하는, 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널을 제공한다.
여기서, 상기 흡음타공의 테두리를 따라 상기 흡음부재를 향해 수직방향으로 체결보스를 프레스 렌싱가공하여 형성하고, 상기 흡음부재에는 상기 체결보스의 측면에 탄성적으로 밀착되도록 수직방향으로 절곡 형성된 탄성체결편이 형성될 수 있다.
또한, 상기 탄성체결편의 저면은 상기 금속패널의 상면에 접착제 또는 양면테이프에 의해 고정될 수 있다.
또한, 상기 흡음부재는 금속재질로 구성되고, 압축 또는 프레스에 의해 형성될 수 있다.
또한, 상기 흡음부재는 불연성 또는 난연성 합성수지로 형성될 수 있다.
또한, 실내공간을 향하는 상기 패널본체의 전면 또는 전체 외관에 스프레이 도포에 의해 방음층이 형성될 수 있다.
또한, 실내공간을 향하는 상기 패널본체의 전면에는 시트부착형 또는 프린트방식의 인쇄층이 형성될 수 있다.
또한, 상기 흡음부재는 압출 성형된 쫄대 형태로 상기 흡음타공의 배열 방향으로 압축성형될 수 있다.
또한, 상기 체결보스의 상단 테두리 외측에는 상기 흡음부재의 이탈을 방지하는 링타입의 캡이 형성될 수 있다.
또한, 본체와 상기 흡음부재 사이에는 부직포 또는 스폰지의 흡음재가 개재 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 울림현상을 최소화하도록 흡음성능을 향상시켜 쾌적한 실내환경을 유지하도록 하며, 금속본체와 흡음부재 사이의 체결을 보다 수월하게 수행하도록 하며, 천정 먼지의 낙하를 방지하며, 흡음재를 개재하여 흡음성능을 보다 향상시키고, 흡음성능을 유지하면서 두께를 최소화하여 경량화를 구현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널의 사시도를 도시한 것이다.
도 2는 도 1의 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널의 결합구조를 도시한 것이다.
도 3은 도 1의 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널의 단면구조를 도시한 것이다.
도 4는 도 1의 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널의 변형구조를 도시한 것이다.
도 5는 도 1의 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널의 천정시공구조를 예시한 것이다.
도 6은 도 1의 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널의 패널본체를 예시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 전술한 특징을 갖는 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하고자 한다.
본 발명의 실시예에 의한 헬름헬츠 공명원리를 이용한 천정방음패널은, 천정재 시공시, 행거볼트(11)에 결합된 캐링(12)의 하단에 일정 간격으로 배열된 클립바(13)에 탄성적으로 체결되는 수직 고정편(111)과, 수직 고정편(111)의 하단으로부터 수평방향으로 연장 형성되고, 매트릭스 형태로 흡음타공(112)이 배열되고 두께 1T 이하의 금속패널(113)로 구성되는, 패널본체(110) 및 흡음타공(112)에 상응하는 위치에 정렬되어 패널본체(110)의 상단에 결합되고, 흡음타공(112)을 향해는 ㄷ자 형상의 흡음공간부(A)가 내측에 형성된 흡음부재(120)를 포함하여, 울림현상을 최소화하도록 흡음성능을 향상시켜 쾌적한 실내환경을 유지하도록 하는 것을 요지로 한다.
도 1 내지 도 6을 참조하여, 전술한 구성의 헬름헬츠 공명원리를 이용한 천정방음패널을 구체적으로 상술하면 다음과 같다.
우선, 패널본체(110)는, 도 1, 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 천정재 시공시, 행거볼트(11)에 결합된 캐링(12)의 하단에 일정 간격으로 배열된 클립바(13)에 탄성적으로 체결되는 수직 고정편(111)과, 수직 고정편(111)의 하단으로부터 수평방향으로 연장 형성되고, 매트릭스 형태로 흡음타공(112)이 배열되고 두께 1T 이하의 금속패널(113)로 구성된다.
참고로, 헬름헬츠 공명원리는 작은 홀을 통해 공기를 특정 주파수에서 공진시켜 소리를 흡수하도록 하는 원리로서, 이러한 흡음성능을 천정재에 구현하기 위해 본 실시예에 의한 천정방음패널을 구성하고자 한다.
또한, 실내공간을 향하는 패널본체(110)의 전면에는 심미감을 제공하면서 흡음성능을 구비하도록 다양한 무늬의 시트부착형 또는 프린트방식의 인쇄층이 형성될 수도 있다.
또한, 수직고정편(111)은 ㄱ자 형상을 절곡 형성되어, 도 4에 예시된 클립바의 양날개(13a) 사이 틈으로 인입되어 탄성적으로 고정될 수 있다.
다음, 흡음부재(120)는, 금속재질로 구성되고, 압축 또는 프레스에 의해 형성될 수 있는데, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 흡음타공(112)에 상응하는 위치에 정렬되어 패널본체(110)의 상단에 결합되고, 흡음타공(112)을 향해는 ㄷ자 형상의 흡음공간부(A)가 내측에 형성된다.
즉, 흡음부재(120)는 흡음타공(112)의 홀을 제외한 체결보스(114)와 형성된 흡음공간부(A)를 통해 난반사를 방지하고 흡음성능을 제공하도록 하고, 흡음타공(112)을 커버하여 천정으로부터 이물질, 특히 먼지가 낙하하는 것을 방지할 수도 있다.
또는 흡음부재(120)는 화재예방을 위해 화재 불연성 또는 난연성 합성수지로 형성될 수도 있다.
여기서, 흡음타공(112)의 테두리를 따라 흡음부재(120)를 향해 수직방향으로 체결보스(114)를 프레스 렌싱가공하여(press lancing) 형성하고, 흡음부재(120)에는 원통형상의 체결보스(114)의 측면에 탄성적으로 밀착되도록 수직방향으로 절곡 형성된 탄성체결편(121)이 형성되어서, 체결보스(114)가 흡음부재(120) 내측의 흡음공간부(A)로 인입되어 흡음타공(112)과 연통되도록 형성되어 흡음타공(112)으로 흡음된 소리가 흡음공간부(A)에 의해 헬름헬츠 공명원리를 통해 소리를 흡수하게 된다.
한편, 도 3에 확대도시된 바와 같이, 체결보스(114)의 상단 테두리 외측에는 흡음부재(120)와의 체결시 흡음부재(120)의 이탈을 방지하도록 외곽 상단 모서리가 필렛처리된 링타입의 캡(115)이 외측으로 연장 형성될 수 있다.
또한, 도 4를 참고하면, 흡음부재(120)는 압출 성형된 쫄대 형태로 흡음타공(112)의 배열 방향으로 압축성형될 수 있다.
또한, 탄성체결편(121)의 저면은 금속패널(113)의 상면에 접착제 또는 양면테이프에 의해 고정되도록 하여, 패널본체(110)와 흡음부재(120)를 쉽게 조립하여 시공시간을 절감할 수 있다.
한편, 도시되지는 않았으나, 흡음성능을 보다 향상시키기 위해, 실내공간을 향하는 패널본체(110)의 전면 또는 전체 외관에 스프레이 도포에 의해 방음층이 형성되도록 할 수도 있다.
또한, 도 4의 (a)에 예시된 바와 같이, 패널본체(110)와 흡음부재(120)가 직접 접촉하여 결합될 수도 있으나, 도 4의 (b)에 예시된 바와 같이, 금속본체(110)와 흡음부재(120) 사이에는 부직포 또는 스폰지의 흡음재(130)가 개재 형성되어서, 흡음성능을 보다 향상시킬 수도 있다.
따라서, 전술한 바와 같은 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널의 구성에 의해서, 울림현상을 최소화하도록 흡음성능을 향상시켜 쾌적한 실내환경을 유지하도록 하며, 금속본체와 흡음부재 사이의 체결을 보다 수월하게 수행하도록 하며, 천정 먼지의 낙하를 방지하며, 흡음재를 개재하여 흡음성능을 보다 향상시키고, 흡음성능을 유지하면서 두께를 최소화하여 경량화를 구현할 수 있다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
110 : 패널본체 111 : 수직 고정편
112 : 흡음타공 113 : 금속패널
114 : 체결보스 115 : 캡
120 : 흡음부재 121 : 탄성체결편
11 : 행커볼트 12 : 캐링
13 : 클립바

Claims (10)

  1. 천정재 시공시, 행거볼트에 결합된 캐링의 하단에 일정 간격으로 배열된 클립바의 양날개에 탄성적으로 체결되는 ㄱ자 형상으로 절곡된 수직 고정편과, 상기 수직 고정편의 하단으로부터 수평방향으로 연장 형성되고, 매트릭스 형태로 흡음타공이 배열되고 두께 1T 이하의 금속패널로 구성되는, 패널본체; 및
    상기 흡음타공에 상응하는 위치에 정렬되어 상기 패널본체의 상단에 결합되고, 상기 흡음타공을 향해는 ㄷ자 형상의 흡음공간부가 내측에 형성된 흡음부재를 포함하며,
    상기 흡음타공의 테두리를 따라 상기 흡음부재를 향하는 수직방향으로 체결보스가 프레스 렌싱가공 되어 형성되고,
    상기 흡음부재의 하부에서 마주하게 되는 길이방향 양측 끝단은 상기 체결보스의 측면에 탄성적으로 밀착될 수 있도록 서로 이격된 상태에서 수직방향으로 절곡되는 탄성체결편으로 각각 형성되며,
    실내공간을 향하는 상기 패널본체의 전면에는 심미감을 높이면서 흡음성능이 향상되도록 시트부착형 또는 프린트방식의 인쇄층이 형성되고,
    상기 체결보스의 상단 테두리 외측에는 상단 모서리가 필렛처리된 링타입의 캡이 연장 형성되어 상기 흡음부재의 탄성체결편이 상측으로 이동되면서 상기 체결보스로부터 이탈되는 것을 방지하며,
    상기 패널본체의 이면에는 상기 흡음타공이 형성되는 영역이 제외되도록 부직포 또는 스폰지의 흡음재가 밀착되어 설치되고, 상기 흡음재상으로 상기 흡음부재가 설치되면서 상기 흡음부재의 저면이 상기 흡음재를 가압 고정시키는 것을 특징으로 하는, 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 탄성체결편의 저면은 상기 금속패널의 상면에 접착제 또는 양면테이프에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는, 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 흡음부재는 금속재질로 구성되고, 압축 또는 프레스에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 흡음부재는 불연성 또는 난연성 합성수지로 형성되는 것을 특징으로 하는, 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널.
  6. 제1항에 있어서,
    실내공간을 향하는 상기 패널본체의 전면 또는 전체 외관에 스프레이 도포에 의해 방음층이 형성되는 것을 특징으로 하는, 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 흡음부재는 압출 성형된 쫄대 형태로 상기 흡음타공의 배열 방향으로 압축성형되는 것을 특징으로 하는, 헬름홀츠 공명원리를 이용한 천정방음패널.
  9. 삭제
  10. 삭제
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