KR20180060431A - 층간소음 억제 장치 - Google Patents

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Abstract

본 기술은 층간소음을 방지하는 기술에 관한 것으로 보다 상세하게는 인체가 들을 수 있는 저주파대의 충격(파장 또는 진동)을 분산하여 중량충격음을 억제하는 층간소음 억제 장치에 관한 것이다.
충격판은 한쪽 측면에 형성된 힌지구멍으로 다른 충격판의 한쪽 측면에 형성된 힌지축을 삽입하여 두 개의 충격판을 자유 회전되도록 횡 방향으로 연결된다. 그리고 또 다른 충격판은 상기 결합된 힌지구멍 이외의 다른 힌지구멍 또는 힌지축으로 연결되어 횡 방향으로 확장되어 본 기술의 층간소음 억제 장치가 완성된다. 그 후, 건축물의 구조상 층간 사이의 평면 구조 상부에 받침부가 접하도록 본 기술의 층간소음 억제 장치를 위치시켜 완성된다.
이렇게 완성된 본 기술의 층간소음 방지 장치는 충격판의 상부로 가해지는 외부의 힘은 연결부를 통해서 좌·우 방향으로 향하는 힘으로 변환하면서 각각의 충격판들을 통해서 분산된다. 그리고 분산되는 외부의 힘은 다수의 충격판들이 이동됨에 따라서 발생하는 받침부와 바닥면과의 마찰에 의해서 중량충격의 힘이 완화되면서 경량충격음으로 변환하는 효과가 있다.

Description

층간소음 억제 장치{Apparatus for preventing noise between floors}
본 기술은 층간소음을 방지하는 기술에 관한 것으로 보다 상세하게는 인체가 들을 수 있는 저주파대의 충격(파장 또는 진동)을 분산하여 중량충격음을 억제하는 층간소음 억제 장치에 관한 것이다.
층간소음이란 통상적으로 위층 또는 옆집에서 발생한 소리가 소음으로 들리는 것을 의미한다. 대표적인 층간소음으로는 성인이 발뒤꿈치로 걷거나, 아이들이 뛰어다닐 때 많이 발생한다. 이러한 층간소음은 아파트로 대표되는 공동주택이 많이 건축이 되어 있는 현재에 이르러 공동주택만의 특유한 불편사항으로 지적되고 있다. 특히, 벽체와 바닥을 이웃세대와 공유하여야 하는 공동주택에 있어서, 실내에서의 보행이나 아이들의 뜀박질, 물체의 낙하, 기타 가구 등의 이동으로 발생하는 층간소음은 휴식을 원하는 이웃 간에 불미스러운 일을 야기하고 있다.
이에 따라 정부는 "주택건설 기준 등에 관한 규정"을 개정하여 공동주택, 특히, 아파트의 층간 소음을 줄이기 위한 바닥충격음 기준을 새롭게 정비하였다. 이러한 규정에 따르면 공동주택의 층간 바닥충격음의 기준을 작은 물건이 떨어지는 정도의 경량 충격음과, 어린이가 뛰는 정도의 중량 충격음으로 구분하여 향후 신축되는 공동주택에 적용하도록 하고 있다.
문헌 1의 대한민국 등록특허번호 제10-1045403호 "건물용 층간소음방지 구조"의 건물용 층간 소음 방지구조(40)는 멤브레인 시트(41), 처짐 방지 부재(42) 및 고정부재(43)를 포함한다. 상기 멤브레인 시트(41)는 상기 콘크리트 슬래브(12)와 상기 천장(35)으로부터 각각 이격되어 배치되고, 상기 층간 구조물을 통하여 상층으로부터 전달되는 소음을 막 진동에 의하여 소산시킴으로써, 상기 전달된 소음이 상기 천장 아래의 하층으로 전달되는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 상기 멤브레인 시트(41)는 다양한 소재로 형성될 수 있으며, 플렉서블한 구조를 가지며, 예를 들면, PVC 필름으로 형성된다.
종래의 기술에 따른 건물용 층간 소음 방지구조에 따르면, 상층으로부터 전달된 소음의 에너지가 멤브레인 시트에 의하여 진동 에너지로 변환된 후, 소산된다.
문헌2의 대한민국 등록특허번호 제10-1482983호 "건축구조물의 바닥충격음 저감 장치 및 그 시공방법"에 따르면, 공동주택 등 건축물의 거주공간에서 바닥판에 중량물 등의 충격원에 의한 충격이 발생하였을 때, 아래층 공간에서는 바닥판 등의 구조부재의 충격음 및 진동에 의한 바닥충격음이 발생한다.
이때, 바닥충격음 저감 장치(100)가 상기 바닥판(220) 하부에 설치되어 상기 바닥판(220)을 보강하는 보강재 역할을 하면서, 진동을 감쇠시키는 것을 나타낸다. 또한, 종래의 기술에 따른 건축구조물의 바닥충격음 저감 장치(100)가 다수 개 설치되어, 더 넓고 긴 부위를 균등하게 밀어올리는 힘 또는 당기는 힘을 가하는 것을 나타낸다.
종래의 기술에 따른 건축구조물의 바닥충격음 저감 장치(100)는 충격음 소음이 발생하는 아래층 공간에서 상부 천장 내부의 슬래브 바닥판에 힌지(Hinge)를 이용하여 횡방향의 힘을 상부 또는 하부로 힘의 방향을 변경(트러스 힌지구조)하여 바닥판(220)을 상부로 밀어 올리는 힘을 가하거나 아래로 당기는 힘을 발생시켜 바닥판(220)의 강성을 높이고, 이를 통해 진동에 의한 1차 고유진동수를 변화시킴으로써 바닥충격음이 감소되는 기술을 제시하고 있다.
문헌 1. 대한민국 등록특허번호 제10-1045403호(출원일: 2009년10월15일) 문헌 2. 대한민국 등록특허번호 제10-1482983호(출원일: 2014년11월12일)
상기 문헌 2의 종래 기술에는 상부에서 하부로 향하는 수직충격(파장 또는 진동)을 분산시키는 기술이 개시되어 있으나, 트러스 힌지구조를 구현하기 위한 공간이 상기 문헌 1의 종래 기술에서 요구하는 공간의 높이 이상이 요구되는 문제점이 있다.
그리고 문헌 2의 경우 수직충격을 분산하기 위해서는 트러스 힌지구조를 지지할 수 있는 횡봉체가 별도로 구성되어 있어야 하고, 그 횡봉체를 설치하기 위해서 양 벽체 사이에 상·하수도 배관 등이 없는 공간에 그 횡봉체가 시공되어야 하는 시공공간상의 제약이 따르는 문제점이 있다.
이에 본 기술에서는 수직충격을 분산하되 간단한 구조이면서도 시공공간의 제약을 줄일 수 있는 기술의 제공을 과제로 한다.
일 실시 예에 있어서, 층간소음 억제 장치에 관한 기술이 개시(disclosure)된다. 상기 층간소음 억제 장치는 외부의 힘을 받는 복수의 충격판들과 상기 복수의 충격판들을 횡으로 연결하되, 상기 복수의 충격판들 각각이 자유롭게 회전되도록 하는 연결부 및 상기 복수의 충격판들 중 적어도 일부 충격판 하부에 배치되어 상기 일부 충격판이 상기 외부의 힘에 의하여 기울어지도록 하는 받침부를 포함한다.
상기 복수의 충격판들은 다각형 형상을 가지는 충격판을 포함할 수 있다. 일례로, 다각형 형상을 가지는 상기 충격판의 변들 중 어느 한 변과 다각형 형상을 가지는 상기 충격판들의 변들 중 다른 한 변은 서로 다른 길이를 가질 수 있다. 다른 예로, 다각형 형상을 가지는 상기 충격판의 변들은 서로 평행하지 않아 상기 외부의 힘에 의해 다각형 형상을 가지는 상기 충격판에 충격이 가해질 경우 다각형 형상을 가지는 상기 충격판의 변들 사이에서 공진이 발생하지 아니할 수 있다.
상기 연결부는 상기 충격판의 한쪽 측면에 돌출 형성된 힌지구멍과 상기 충격판의 다른 한쪽 측면에 형성되어 상기 힌지구멍에 대응하는 힌지축을 포함할 수 있다.
한편, 상기 연결부는 상기 복수의 충격판들 각각을 상호 연결하되, 휘어지는 재질로 형성된 연결패드인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 받침부는 상기 일부 충격판보다 작은 면적으로 돌출 형성된 것을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 받침부는 하부로 갈수록 점점 좁아지도록 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 복수의 충격판들 하부에 배치되어 바닥면을 기준으로 상기 복수의 충격판들의 높이를 조절하는 높이조절부를 더 포함할 수 있다. 일례로, 상기 높이조절부는 상기 받침부에 삽입되는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 본 명세서에서 개시하는 층간소음 억제 장치는 상기 복수의 충격판들 중 상기 적어도 일부 충격판 상부에 돌출형성되되, 상기 받침부가 바닥면과 접하는 위치와 일치하지 않은 위치에서 돌출형성된 충격전달부를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 충격전달부는 하나 이상 돌출형성되는 돌출부를 포함할 수 있다. 일례로, 상기 충격전달부는 서로 이격되어 돌출형성되는 복수의 돌출부들을 포함하되, 상기 복수의 돌출부들 중 어느 하나의 끝단은 상기 복수의 돌출부들 중 다른 어느 하나의 끝단과 서로 교차할 수 있다.
한편, 본 기술에서 개시하는 층간소음 억제 장치는 외부의 힘을 받는 복수의 충격판들과 상기 복수의 충격판들을 횡으로 연결하되, 상기 복수의 충격판들 각각이 자유롭게 회전되도록 하는 연결부, 상기 복수의 충격판들 중 적어도 일부 충격판 하부에 배치되어 상기 충격판들이 상기 외부의 힘에 의하여 기울어지도록 하는 받침부, 상기 복수의 충격판들 하부에 배치되어 바닥면으로부터 상기 복수의 충격판들의 높이를 조절하는 높이조절부 및 상기 복수의 충격판들 중 상기 적어도 일부 충격판 상부에 돌출형성되되, 상기 받침부가 상기 바닥면과 접하는 위치와 일치하지 않은 위치에서 돌출형성된 충격전달부를 포함할 수 있다.
다른 실시 예에 있어서, 층간소음 억제 장치에 관한 기술이 개시된다. 상기 층간소음 억제 장치는 외부의 힘을 받는 충격판 및 상기 충격판 하부에 배치되어 상기 충격판이 기울어지도록 하는 받침부를 포함한다.
일례로, 상기 충격판은 다각형 형상을 가지며, 상기 충격판의 변들은 서로 평행하지 않아 상기 외부의 힘에 의해 상기 충격판에 충격이 가해질 경우 상기 충격판의 변들 사이에서 공진이 발생하지 아니할 수 있다.
충격판의 상부로 가해지는 외부의 힘의 적어도 일부는 연결부를 통해서 종방향으로 진행되는 중량충격 힘을 횡방향(예로서, 좌?우 방향)으로 향하는 힘으로 변환하면서 각각의 충격판들을 통해서 분산될 수 있다. 그리고 분산되는 외부의 힘은 다수의 충격판들이 이동됨에 따라서 발생하는 받침부와 바닥면과의 마찰에 의해서 중량충격의 힘이 완화되면서 경량충격음으로 변환되어 바닥면으로 전달되는 효과가 있다.
그리고 본 명세서에서 개시하는 층간소음 억제 장치는 높이조절부를 통해서 높이를 조절할 수 있어 시공공간의 크기에 따라서 용이하게 설치할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 명세서에서 개시하는 층간소음 억제 장치는 받침부가 바닥면과 접하는 위치(예를 들면, 충격판이 기울어지는 기울어짐의 중심 위치)와 일치하지 않는 위치에 형성 또는 배치되는 충격전달부를 통하여 외부의 힘에 의하여 충격판이 받침부를 중심으로 더욱 용이하게 기울어지게 하는 효과를 제공해 줄 수 있다.
또한, 본 명세서에서 개시하는 층간소음 억제 장치는 다각형 형상을 가지는 충격판을 사용함으로써 복수의 충격판들을 밀집시켜 배치할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 개시하는 층간소음 억제 장치는 다각형 형상을 가지는 충격판을 사용하는 과정에서 충격판의 변들 중 어느 한 변과 다른 한 변이 서로 다른 길이를 가지도록 할 수 있다. 이를 통하여 충격판의 변들 사이에서 발생하는 공진을 줄일 수 있다. 충격판의 변들 사이에서 발생하는 공진을 줄임으로써 외부의 힘에 의하여 충격판에서 방생하는 공진이 받침부를 통하여 바닥면으로 전달되는 것을 줄여줄 수 있어 층간소음을 줄여주는 효과를 제공해 줄 수 있다.
또한, 본 명세서에서 개시하는 층간소음 억제 장치는 다각형 형상을 가지는 충격판을 사용하는 과정에서 충격판의 변들을 서로 평행하지 아니하도록 설계함으로써 충격판의 변들 사이에서 공진이 발생하지 아니하도록 할 수 있다. 충격판의 변들 사이에서 공진이 발생하지 않도록 함으로써 외부의 힘에 의하여 충격판에서 발생하는 공진이 받침부를 통하여 바닥면으로 전달되는 것을 줄여줄 수 있어 층간소음을 줄여주는 효과를 제공해 줄 수 있다.
전술한 내용은 이후 보다 자세하게 기술되는 사항에 대해 간략화된 형태로 선택적인 개념만을 제공한다. 본 내용은 특허 청구 범위의 주요 특징 또는 필수적 특징을 한정하거나, 특허청구범위의 범위를 제한할 의도로 제공되는 것은 아니다.
도 1은 일 실시 예에 따른 본 기술에서 개시하는 층간소음 억제 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 연결부와 받침부 및 높이조절부의 다양한 실시 예를 도시한 단면도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 본 기술의 작용관계를 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 본 기술의 다양한 충격판 및 또 다른 연결부를 도시한 도면이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 본 기술의 다양한 충격전달부를 도시한 도면이다.
도 6은 다른 실시 예에 따른 본 기술에서 개시하는 층간소음 억제 장치를 도시한 도면이다.
도 7은 다른 실시 예에 따른 본 기술에서 개시하는 층간소음 억제 장치를 도시한 도면이다.
도 8은 다른 실시 예에 따른 본 기술에서 개시하는 층간소음 억제 장치를 도시한 도면이다.
도 9는 다른 실시 예에 따른 본 기술에서 개시하는 층간소음 억제 장치를 도시한 도면이다.
도 10은 다른 실시 예에 따른 본 기술에서 개시하는 층간소음 억제장치를 도시한 도면이다.
이하, 본 명세서에 개시된 실시 예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명하고자 한다. 본문에서 달리 명시하지 않는 한, 도면의 유사한 참조번호들은 유사한 구성요소들을 나타낸다. 상세한 설명, 도면들 및 청구항들에서 상술하는 예시적인 실시 예들은 한정을 위한 것이 아니며, 다른 실시 예들이 이용될 수 있으며, 여기서 개시되는 기술의 사상이나 범주를 벗어나지 않는 한 다른 변경들도 가능하다. 당업자는 본 개시의 구성요소들, 즉 여기서 일반적으로 기술되고, 도면에 기재되는 구성요소들을 다양하게 다른 구성으로 배열, 구성, 결합, 도안할 수 있으며, 이것들의 모두는 명백하게 고안되며, 본 개시의 일부를 형성하고 있음을 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 도면에서 여러 층(또는 막), 영역 및 형상을 명확하게 표현하기 위하여 구성요소의 폭, 길이, 두께 또는 형상 등은 과장되어 표현될 수도 있다.
일 구성요소가 다른 구성요소에 "연결"이라고 언급되는 경우, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접 연결되는 경우는 물론, 이들 사이에 추가적인 구성요소가 개재되는 경우도 포함할 수 있다.
일 구성요소가 다른 구성요소에 "형성"이라고 언급되는 경우, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접 형성되는 경우는 물론, 이들 사이에 추가적인 구성요소가 개재되는 경우도 포함할 수 있다.
일 구성요소가 다른 구성요소에 "결합"이라고 언급되는 경우, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접 결합하는 경우는 물론, 이들 사이에 추가적인 구성요소가 개재되는 경우도 포함할 수 있다.
일 구성요소가 다른 구성요소에 "배치"라고 언급되는 경우, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접 배치되는 경우는 물론, 이들 사이에 추가적인 구성요소가 개재되는 경우도 포함할 수 있다.
개시된 기술에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, “포함하다.” 또는 “가지다.” 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용된 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미가 있는 것으로 해석될 수 없다.
본 기술의 층간소음 억제 장치는 건축물을 시공하는 과정에서 설치되는 것인데, 통상 상부 층을 시공하기 이전의 평면구조물에 설치되며, 그 평면구조물 상부로는 급수 또는 배수 배관 등의 설비들과 함께 설치될 수 있다.
본 기술에 첨부된 도 1은 일 실시 예에 따른 본 기술에서 개시하는 층간소음 억제 장치를 도시한 도면이다. 도 2는 일 실시 예에 따른 연결부와 받침부 및 높이조절부의 다양한 실시 예를 도시한 단면도이다. 도 3은 일 실시 예에 따른 본 기술의 작용관계를 도시한 도면이다. 도 4는 일 실시 예에 따른 본 기술의 다양한 충격판 및 또 다른 연결부를 도시한 도면이다. 도 5는 일 실시 예에 따른 본 기술의 다양한 충격전달부를 도시한 도면이다. 도 6은 다른 실시 예에 따른 본 기술에서 개시하는 층간소음 억제 장치를 도시한 도면이다. 도 7은 다른 실시 예에 따른 본 기술에서 개시하는 층간소음 억제 장치를 도시한 도면이다. 도 8은 다른 실시 예에 따른 본 기술에서 개시하는 층간소음 억제 장치를 도시한 도면이다. 도 9는 다른 실시 예에 따른 본 기술에서 개시하는 층간소음 억제 장치를 도시한 도면이다. 도 10은 다른 실시 예에 따른 본 기술에서 개시하는 층간소음 억제장치를 도시한 도면이다.
본 기술의 명세서에 기재된 외부의 힘은 본 기술의 용이한 설명을 위해서 중량충격음에 의한 충격파 또는 파장을 의미하나, 직접적인 압력 및 충격 등의 의미를 포함하여 본 기술의 기술적 사상을 해석함이 바람직 할 것이다.
이하 도면을 참조하여 본 명세서에서 개시하는 층간소음 억제 장치를 대략적으로 설명하기로 한다. 도면을 참조하면, 본 기술의 층간소음 억제 장치는 크게 충격판(100)과 연결부(200) 및 받침부(300)로 구성된다. 그리고 높이조절부(400)를 선택적으로(optionally) 더 포함할 수 있다. 또한 충격전달부(500)를 선택적으로 더 포함할 수 있다. 한편, 층간소음 억제 효과를 높이기 위해서 본 명세서에서 개시하는 층간소음 억제 장치는 고무 등과 같은 탄성소재, 스티로폼 등과 같은 발포성 고분자화합물소재 등으로 제작되는 필름 또는 판형상의 충격파 흡수층과 함께 사용될 수도 있다. 다시 말하면, 본 명세서에서 개시하는 층간소음 억제 장치는 충격판(100)이 충격파 흡수층에 대향하도록 하여 충격파 흡수층과 함께 사용될 수도 있다. 충격파 흡수층의 기능은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 사람이라면 충분히 이해할 수 있는 바, 이하 설명의 편의상 충격파 흡수층은 제외하고 설명하기로 한다. 이러한 설명이 본 명세서에서 개시하는 기술의 권리범위를 제한할 의도가 아님을 분명히 밝혀둔다.
충격판(100)은 외부의 힘을 받는 기능을 수행하며, 하나 이상으로 구성된다. 충격판(100)은 예로서 외부의 힘에 의하여 발생하는 충격파를 용이하게 흡수할 수 있도록 고무 등과 같은 탄성소재, 스티로폼 등과 같은 발포성 고분자화합물소재 등이 사용될 수 있다.
도 1 내지 도 5에서는 복수의 충격판(100)을 예로서 도시하고 있으며, 도 6에서는 하나의 충격판(100)을 예로서 도시하고 있다. 본 기술의 층간소음 억제 장치를 설치할 면적에 따라서 충격판(100)의 수량을 조절할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 도 4에 예로서 도시한 바와 같이, 충격판(100)은 원형 또는 다각형으로 형성될 수 있다. 다르게는, 충격판(100)은 원형과 다각형이 적절히 조합되어 구성될 수 있다. 다각형 형상의 충격판(100)을 활용함으로써 복수의 충격판(100)들을 밀집시켜 배치할 수 있다.
다각형으로 형성될 경우에는 다각형의 어느 한 변의 길이가 다른 변의 길이와 동일하지 않도록 형성하여, 충격판(100) 내에서의 공명 또는 공진이 원활하게 이루어질 수 없도록 할 수 있다. 또한, 바닥면으로의 전달을 차단하고자 하는 충격파의 파장을 고려하여 충격판(100)의 폭을 정함으로써 층간소음을 억제할 수도 있다. 즉, 바닥면으로 전달되는 충격파의 파장은 수직충격파의 파장 이외에 횡방향의 충격파의 공진파장일 수 있으며, 충격판(100)의 변들 사이의 간격을 조절함으로써 횡방향 충격파의 공진파장이 특정 파장만을 생성하도록 하여 층간소음을 억제할 수 있다. 또한 충격판(100)의 각 변의 길이가 서로 동일하지 않도록 형성하여, 충격판(100) 내에서의 공명 또는 공진을 더욱 억제할 수 있다. 또한, 도 6에 예로서 도시한 바와 같이, 충격판(100)의 각 변이 서로 평행하지 아니하도록 형성하여 충격판(100) 내에서의 공진 또는 공명을 더욱 더 억제할 수 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 충격판(100)에 충격이 가해지면 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이 충격파장은 충격판(100)에 평행한 방향인 횡방향으로 전달된다. 이 경우, 충격판(100)의 각 변이 서로 평행하지 아니하도록 형성하면 횡방향의 충격파는 충격판(100)의 대향하는 변을 사이에 두고 공명 또는 공진할 수 없게 된다. 충격판의 변들 사이에서 공진이 발생하지 않도록 함으로써 외부의 힘에 의하여 충격판(100)에 전달되는 횡방향의 충격파에 의한 공진이 받침부(300)를 통하여 바닥면으로 전달되는 것을 제거해 줄 수 있어 층간소음을 줄여주는 효과를 제공해 줄 수 있다.
나아가, 도 3과 도4에서 실시된바와 같이 상부에서 하부로 발생되는 충격파에 의한 종방향으로 진행되는 진동이 받침부(300)를 통하여 90°도 꺾이면서 횡방향으로 진행방향을 바꾸어 바닥면으로 전달되는 것을 제거해 줄 수 있어 층간소음이 아래층으로 전달되는 것을 줄여주는 효과를 제공해 줄 수 있다.
구체적인 예로, 시소(seesaw)의 원리와 유사하다고 할 수 있는 데 도 5에서 상부로부터 발생되는 충격에너지가 상부에 위치한 콘크리트, 목조, 철골 등의 매질에 전달되고 상기 매질의 고유탄성에 의해 진동이 발생된다.
이때 매질로부터 발생되는 진동파형이 충격전달부(500)로 전달될 때 다수의 충격전달부(500)가 받침부(300)를 사이에 두고 작용점의 위치차이로 인해 작용반작용에 의해 종방향으로 진행되는 진동이 횡방향의 진동으로 변경되어 바닥면으로 전달되는 것을 효과적으로 제거할 수 있다.
연결부(200)는 복수의 충격판(100)들을 횡으로 연결하되, 복수의 충격판(100)들 각각이 자유롭게 회전되도록 구성된다. 일 실시 예에 따르면, 연결부(200)는 충격판(100)의 한쪽 측면에 돌출 형성된 힌지구멍(210)과 충격판(100)의 다른 한쪽 측면에 형성되어 힌지구멍(210)에 대응하는 힌지축(220)으로 구성될 수 있다. 하나의 충격판(100)에 형성된 힌지구멍(210)에 다른 하나의 충격판(100)에 형성된 힌지축(220)을 체결하여 충격판(100)을 힌지구조로 결합할 수 있다. 즉, 연결부(200)는 각각의 충격판(100)들을 상호 연결하되, 각각의 충격판(100)들이 외부의 힘으로부터 자유롭게 회전될 수 있도록 구성되는 것이다.
다른 일 실시 예로, 연결부(200)는 각각의 충격판(100)들을 상호 연결하되, 휘어지는 재질로 형성된 연결패드(230)로 구성될 수 있다. 일 예로, 연결패드(230)는 각각의 충격판(100)들의 상부면 또는 하부면 중 적어도 어느 한 면 전체를 덮도록 구성할 수 있다. 또 다른 일 예로, 충격판(100)들이 서로 마주하는 각각의 측면에 연결패드(230)의 양 끝단이 결합하여 각각의 충격판(100)들이 자유회전되면서 서로 연결되도록 배치될 수 있다.
받침부(300)는 충격판(100) 하부에 배치되어 충격판(100)이 용이하게 기울어지도록 구성된다. 받침부(300)를 통하여 충격판(100)은 외부의 힘에 의하여 횡방향(예로서, 좌?우, 전?후, 사방팔방 방향 등)으로 용이하게 기울어질 수 있다. 일 실시 예로, 받침부(300)는 충격판(100)의 하부에 그 충격판(100)의 면적보다 더 작은 면적으로 돌출 형성될 수 있다. 즉, 받침부(300)는 외부의 힘이 충격판(100)의 상부 면에서 하부로 가해질 경우에 받침부(300)를 축으로 충격판(100)이 용이하게 기울어지도록 구성되는 것이다.
다른 일 실시 예로, 받침부(300)는 하부로 갈수록 점점 좁아지도록 형성할 수 있고, 충격판(100)의 하부의 다양한 위치에 형성될 수 있다.
한편, 도 6에 예로서 도시한 바와 같이, 바닥면과 접하는 받침부(300)의 표면에는 댐퍼(310)가 배치될 수 있다. 댐퍼(310)는 충격판(100)과 받침부(300)를 수직 관통하여 바닥면으로 전달되는 충격파를 흡수하는 기능을 수행할 수 있다. 이를 통하여 외부의 힘에 의하여 바닥면으로 전달되는 충격파를 줄여줄 수 있다. 댐퍼(310)의 예로서 고무가 사용될 수 있으나, 스프링, 스폰지 등 충격을 흡수할 수 있는 다양한 소재가 사용될 수도 있다.
도면에는 복수의 충격판(100)들 각각의 하부에 배치되는 받침부(300)가 예로서 표현되어 있다. 다르게는, 도면에 도시한 바와 달리, 받침부(300)는 복수의 충격판(100)들 중 적어도 일부 충격판 하부에 배치될 수 있다. 외부의 힘에 의하여 상기 일부 충격판이 받침부(300)를 축으로 기울어질 경우에 연결부(200)를 통하여 인접한 충격판도 기울어질 수 있으며, 이를 통하여 복수의 충격판(100)들 각각은 기울어질 수 있다. 예로서 설명하면, 외부의 힘이 상기 일부 충격판에 가해지면 상기 일부 충격판은 받침부(300)와 바닥면이 접하는 접면을 기준으로 기울어질 수 있고, 연결부(200)를 통하여 인접한 충격판도 기울어지게 된다.
상기 설명된 본 기술의 층간소음 억제 장치는 외부의 힘에 의해서 충격판(100)이 기울어지면, 바닥면과 평행한 충격판(100)의 횡방향의 폭(예로서, 좌?우 폭)이 좁아지게 되면서 측면에 연결된 다른 충격판(100)을 당긴다. 이때 당겨지는 충격판(100)은 다시 기울어지고, 또 다른 충격판(100)을 당기게 된다. 즉, 중량충격이 상부에서 가해지면 상부에서 하부로 향하는 충격파의 적어도 일부가 본 기술에 의해서 횡방향(예로서, 좌?우 방향)으로 향하는 충격파로 변환하면서 각각의 충격판(100)들을 통해서 분산된다. 그리고 분산되는 충격파는 상기 당겨지는 충격판(100)들에 흡수되거나 받침부(300)에 의해서 바닥면과 마찰하여 경량충격음으로 변환되거나 마찰에너지가 소멸된다. 또한, 횡방향으로 분산되는 충격파는 충격판(100)과 연결부(200)에서 흡수되거나 마찰에너지 등으로 변환되어 소멸될 수 있다.
높이조절부(400)는 충격판(100) 하부에 배치되어 본 기술의 층간소음 억제 장치 전체의 높이를 조절하는 기능을 수행할 수 있다. 아울러 수직충격파를 흡수하는 기능을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 높이조절부(400)는 받침부(300)에 삽입되도록 형성될 수 있다. 즉, 높이조절부(400)의 두께를 조절함으로써 본 기술의 층간소음 억제 장치 전체의 높이를 조절할 수 있다.
한편, 도면에 도시한 바와 같이, 높이조절부(400)는 일부 받침부(300)에 배치되거나 형성될 수도 있고, 필요에 따라 모든 받침부(300)에 배치되거나 형성될 수도 있다. 즉, 높이조절부(400)는 복수의 충격판(100)들 하부에 배치되어 바닥면을 기준으로 복수의 충격판(100)들의 높이를 조절하는 기능을 수행할 수 있다.
충격전달부(500)는 충격판(100) 상부에 돌출형성되어 외부의 힘에 의하여 충격판(100)이 잘 기울어질 수 있도록 하는 기능을 수행할 수 있다. 이를 위해 충격전달부(500)는 충격판(100)의 상부에 돌출형성되되, 받침부(300)가 바닥면과 접하는 위치와 일치하지 않는 위치에서 돌출형성될 수 있다. 충격전달부(500)는 받침부(300)가 바닥면과 접하여 외부의 힘에 의하여 축 회전하는 위치에서 가장 먼 곳에 위치하는 것이 바람직할 수 있다. 시소(seesaw)를 연상하면 이를 충분히 이해할 수 있을 것이다. 한편, 받침부(300)는 복수의 충격판(100)들 중에서 일부 충격판에 배치될 수 있다. 이 경우, 충격전달부(500)는 복수의 충격판(100)들 중 상기 적어도 일부 충격판 상부에 돌출형성되되, 받침부(300)가 바닥면과 접하는 위치와 일치하지 않은 위치에서 돌출형성될 수 있다. 또 한편, 충격전달부(500)는 충격판(100) 상부에 돌출형성되어 외부의 힘을 완화시키면서 충격판(100)으로 전달하는 기능을 수행할 수도 있다.일 실시 예에 따르면, 충격전달부(500)는 충격판(100)의 중심에서 벗어난 위치에서 상부로 돌출형성될 수 있다.
충격전달부(500)는 서로 이격되어 돌출형성되는 복수의 돌출부들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 돌출부들 중 어느 하나의 끝단은 상기 복수의 돌출부들 중 다른 어느 하나의 끝단과 서로 교차할 수 있다. 즉, 충격전달부(500)는 충격판(100)의 외각에 하나 이상 형성되되, 충격판(100)의 중심을 벗어난 위치에서 교차하도록 형성할 수 있다.
이하 본 발명의 각 구성에 관하여 구체적인 예시를 통하여 상세히 설명한다.
충격판(100)은 외부의 힘을 받는 하나 이상으로 구성되는 것으로, 일 실시 예에 따르면, 충격판(100)은 평판형태의 육각형으로 구성된다. 이러한 충격판은 외부의 힘(중량충격으로부터 발생하는 충격파 또는 파장)을 받아들이도록 구성된다.
충격판(100)의 형태는 도 4에 개시된 일 실시 예처럼, 원형 또는 다각형으로 형성될 수 있다. 다각형으로 형성될 경우에는 다각형의 어느 한 변의 길이가 다른 변의 길이와 동일하지 않도록 형성하여, 충격판(100) 내에서의 공명이 원활하게 이루어질 수 없도록 할 수 있다. 물론, 다양한 형태의 충격판(100)을 혼용하여 사용할 수도 있다.
구체적으로 도 4와 같이 다각형의 어느 한 변의 길이가 다른 변의 길이와 동일하지 않도록 형성되면, 복수개의 충격판(100) 사이에 전달되는 진동의 진행각도가 변경되어 공진이 발생이 제거되어 더욱 효과적으로 소음을 줄일 수 있다.
또한, 복수개의 충격판(100)에 있어서 충격판(100)의 지름과 면적를 각각 다르게 하여 충격판(100) 내에서의 공명을 더욱 억제할 수 있다.
구체적으로, 충격판(100)의 지름( 또는 면적)이 작으면 진동 주파수가 높아지고 진폭은 낮아지게 되고, 반대로 지름이 크면 진동 주파수가 낮아지고 진폭은 커지게 되는 데 이때 서로 마주한 충격판(100)의 지름의 길이가 다르면 공진되는 서로 공진되어 전달되는 주파수가 달라 진동의 상쇄효과가 발생하여 충격판(100) 상호간에 발생되는 진동을 방해하여 억제하는 효과가 있어 층간소음을 더욱 효과적으로 제거 할 수 있다.
충격판(100) 내에서의 공명 또는 공진은 충격판(100)의 상부 면 어느 한쪽에 외부의 힘이 가하여 진동이 발생하면, 그 진동은 충격판(100)의 끝단으로 이동한 후에 일정량이 반사된다.
이러한 충격판(100)은 본 기술의 층간소음 억제 장치를 설치할 면적에 따라서 충격판(100)의 수량을 조절하여 상용된다. 한편 충격판(100)은 탄성이 있는 소재로 제작되어도 무방하며, 이하 설명될 연결부(200)에 예시된 패드와 동일한 소재로 구성하여도 무방할 것이다. 나아가 이하 설명될 받침부(300) 및 충격전달부(500)와 동일한 소재로 구성하여도 무방할 것이다.
연결부(200)는 충격판(100)들을 횡으로 연결하되, 각각의 충격판(100)들이 자유롭게 회전되도록 구성된다. 일 실시 예에 따르면, 연결부(200)는 크게 힌지구멍(210)과 힌지축(220)으로 구성된다. 힌지구멍(210)은 상기 충격판(100)의 한쪽 측면에 그 측면의 길이방향과 동일한 방향을 향하는 봉 형상이 돌출형성되되, 그 돌출형성된 측면에 원형의 구멍이 형성되어 구성된다. 힌지축(220)은 상기 힌지구멍(210)이 형성되지 않은 다른 한쪽 측면에 그 측면의 길이방향과 동일한 방향을 향하는 봉 형상이 돌출형성되되, 그 돌출형성된 측면에 상기 힌지구멍(210)에 삽입되어 자유 회전하는 원형의 핀이 형성되어 구성된다. 힌지구멍(210)과 힌지축(220)은 충격판(100)의 하나 이상의 측면에 순차적으로 형성되어 구성된다. 이렇게 구성된 연결부(200)는 하나 이상의 상기 충격판(100)을 횡으로 연결할 때, 하나의 충격판(100)에 형성된 힌지구멍(210)으로 또 다른 충격판(100)에 형성된 힌지축(220)이 삽입되어 결합되도록 구성된 것이다. 이러한 연결부(200)는 하나 이상의 충격판(100)들이 힌지축(220)을 중심으로 각각의 충격판(100)들이 상?하로 자유롭게 회전될 수 있도록 구성된 것이다.
힌지구멍(210)은 상기 충격판(100)의 한쪽 끝단의 일부를 휘어지도록 하여 힌지축(220)이 삽입될 수 있는 형상의 구멍이 형성되도록 하고, 힌지축(220)의 용이한 설치를 위해서 그 중간 또는 끝단의 일부를 절개하여 구성할 수 있다.
상기와 같이 구성된 연결부(200)를 통해서 하나 이상의 충격판(100)이 연결되면, 어느 하나의 충격판(100) 상부에 외부의 힘이 전달됨에 따라서 상호 연동하도록 구성된 것이다.
한편, 힌지구멍(210)은 상기 충격판(100)의 한쪽 끝단의 일부를 단면이 'C'자 모양이 되도록 하부방향으로 휘어지게 형성하여 구성할 수 있다. 이에 대응하는 상기 회전축(220)은 충격판(100)의 또 다른 측면에 단면이 'C'자 모양이 되도록 상부방향으로 휘어지게 형성하여 상기 'C'자형 힌지구멍(210)의 안쪽 홈에 'C'자형 회전축(220)을 걸어서 하나 이상의 충격판(100)을 연결되도록 구성할 수 있다.
다른 일 실시 예로, 연결부(200)는 각각의 충격판(100)들을 상호 연결하되, 휘어지는 재질로 형성된 연결패드(230)로 구성할 수 있다. 일 예로, 연결패드(230)는 본 기술의 층간소음 억제 장치를 시공할 공간의 면적에 맞추어 재단되어 구성된다. 이렇게 구성된 연결패드(230)는 상기 하나 이상의 충격판(100)을 연결패드(230)에 부착하되, 각각의 충격판(100)들이 상호 떨어져서 설치되도록 구성된 것이다. 이러한 연결패드(230)는 충격판(100)에 가해지는 충격 또는 충격파를 흡수함과 동시에 각각의 충격판(100)들이 횡 방향으로 연결하면서 상기 각각의 충격판(100) 자유회전 될 수 있도록 구성된 것이다. 일 예로, 연결패드(230)는 충격판(100)의 하부면 전체를 덮도록 설치되어도 무방할 것이다.
또 다른 일 예로, 연결패드(230)는 각각의 충격판(100)들의 측면에 배치할 수 있다. 상세히 설명하면 연결패드(230)는 충격판(100)의 측면 길이보다 짧은 길이를 폭으로 하는 직사각형 모양으로 구성할 수 있다. 이렇게 구성된 연결패드(230)는 충격판(100)들이 서로 마주하는 각각의 측면에 양 끝단을 결합하여 각각의 충격판(100)들이 자유회전되도록 구성된 것이다.
받침부(300)는 충격판(100) 하부에 배치되어 충격판(100)이 좌?우로 용이하게 기울어지도록 구성된다. 일 실시 예로, 충격판(100)의 하부에 그 충격판(100)의 면적보다 더 작은 면적으로 돌출 형성되어 구성된다. 이렇게 구성된 받침부(300)는 외부의 힘이 충격판(100)의 상부 면에서 하부로 가해질 경우에 받침부(300)를 축으로 충격판(100)이 용이하게 기울어지도록 구성되는 것이다.
다른 일 실시 예로, 받침부(300)는 하부로 갈수록 점점 좁아지도록 형성할 수 있다. 일 예로, 구형상 또는 반구 형상으로 형성할 수 있고, 역삼각형으로 형성할 수 있다. 그리고 충격판(100)의 하부의 다양한 위치에 형성될 수 있다.
높이조절부(400)는 충격판(100) 하부에 배치되어 본 기술의 층간소음 억제 장치 전체의 높이를 조절하는 것이다. 일 실시 예에 따라서 상세히 설명하면, 받침부(300)에 삽입되는 형상으로 구성된다. 이렇게 구성된 높이조절부(400)는 그 높이조절부(400)의 두께만큼 본 기술의 층간소음 억제 장치 전체의 높이가 높아지도록 구성되는 것이다.
일 예로, 높이조절부(400)는 받침부(300)보다 더 길게 형성하여 높이조절부(400)의 두께 이상으로 층간소음 억제 장치 전체의 높이가 더 높아지도록 구성할 수 있다. 또한, 단순히 패드로 구성할 수도 있다.
충격전달부(500)는 충격판(100) 상부에 받침부(300)가 형성된 위치와 동일하지 않는 위치로 돌출형성되어 구성된다. 이렇게 구성된 충격전달부(500)는 충격판(100) 상부에서 가해지는 외부의 힘을 사전에 완화하면서 충격판으로 전달하도록 구성된 것이다. 또한, 충격전달부(500)는 외부의 힘이 충격판(100)의 상부에 한 점으로 집중되도록 구성된 것이다.
일 예로, 충격전달부(500)는 충격판(100)의 중심에서 벗어난 위치에서 상부로 돌출형성할 수 있다. 또한, 일 예로, 충격판(100)의 외각에 하나 이상 형성되되, 충격판(100)의 중심을 벗어난 위치에서 교차하도록 형성할 수 있다.
상기와 같이 충격판(100)과 연결부(200) 및 받침부(300)로 구성된 본 기술의 층간소음 억제 장치는 외부의 힘이 충격판(100) 상부에 가해지면, 그 외부의 힘이 충격판(100)을 통해서 받침부(300)로 전달되면서 그 충격판(100)을 따라서 횡방향으로 전달된다. 그리고 충격판(100)은 외부의 힘이 가해진 위치가 받침부(300)를 축으로 하여 하부로 이동되고, 반대쪽은 상부로 이동된다. 간단히 설명하면, 충격판(100)은 받침부(300)를 축으로 하여 지렛대와 같이 회전하여 기울어지는 것이다. 그리고 충격판(100)이 기울어지면, 충격판(100)의 폭(W)이 수평인 상태에서의 충격판(100)의 폭(W)보다 좁아지게 된다. 이때, 최초로 기울어진 충격판(100)의 측면에 연결된 다른 충격판(100)을 당기게 된다. 다시 설명하면, 외부의 힘이 가해지는 최초의 충격판(100)으로 다른 충격판(100)들이 이동되는 것이다.
충격판(100)이 기울어지면서 이동되는 현상은 연결부(200)를 통해서 외부의 힘이 가해지는 최초의 충격판(100)을 중심으로 횡방향으로 다수의 충격판(100)으로 전달되어 하나의 외부의 힘이 각각의 충격판(100)으로 분산되는 것이다.
즉, 상기와 같이 구성된 본 기술의 층간소음 억제 장치는 충격판(100)의 상부로 가해지는 외부의 힘이 연결부(200)를 통해서 좌?우 방향으로 향하는 힘으로 변환하면서 각각의 충격판(100)들을 통해서 분산된다. 그리고 분산되는 외부의 힘이 다수의 충격판(100)들이 이동됨에 따라서 발생하는 받침부(300)와 바닥면과의 마찰에 의해서 외부의 힘이 한번 더 완화되면서 경량충격음으로 변환된다.
그리고 높이조절부(400)를 통해서 건물의 배관이 설치되는 다양한 공간의 크기에 맞추어 용이하게 시공할 수 있다.
또한, 충격전달부(500)를 통해서 충격판(100) 상부에서 가해지는 외부의 힘을 사전에 완화하면서 충격판(100)의 상부에 한 점으로 집중되도록 하여, 충격판(100)이 용이하게 기울어지도록 할 수 있다.
이하, 상기 구성의 결합관계 및 작동관계를 다양한 일 실시 예와 함께 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 기술의 층간소음 억제 장치에 관한 일 실시 예에서는 충격판(100)과 연결부(200) 및 받침부(300)로 구성된 것에 관해서 설명한다.
우선, 본 발명의 용이한 설명을 위해서 충격판(100)은 각 변의 길이가 동일한 육각형으로 형성되고, 연결부(200)는 돌출형성된 힌지구멍(210)과 돌출형성된 힌지축(220)이 충격판(100)의 각 측면에 순차적으로 구성되며, 받침부(300)는 충격판(100)의 하부면 중심에 형성되어 구성되는 것으로 한정하여 설명한다.
충격판(100)은 한쪽 측면에 형성된 힌지구멍(210)으로 다른 충격판(200)의 한쪽 측면에 형성된 힌지축(220)을 삽입하여 두 개의 충격판(100)을 자유 회전되도록 횡 방향으로 연결된다. 그리고 또 다른 충격판(100)은 상기 결합된 힌지구멍(210) 이외의 다른 힌지구멍(210) 또는 힌지축(220)으로 연결되어 횡 방향으로 확장되어 본 기술의 층간소음 억제 장치가 완성된다. 그 후, 건축물의 구조상 층간 사이의 평면 구조 상부에 받침부(300)가 접하도록 본 기술의 층간소음 억제 장치를 위치시킨다.
이렇게 설치완성된 본 기술의 층간소음 억제 장치는 상층에서 중량충격이 발생할 경우에 그 중량충격의 힘이 상층의 바닥면을 통해서 본 기술의 층간소음 억제 장치로 전달된다. 이때, 상기 중량충격의 힘이 충격판(100) 상부에 가해지면, 중량충격의 힘이 충격판(100)을 통해서 받침부(300)로 전달되면서 그 충격판(100)을 따라서 횡 방향으로 전달된다. 그리고 충격판(100)은 중량충격의 힘이 가해진 위치가 받침부(300)를 축으로 하여 하부로 이동되고, 반대쪽은 상부로 이동되어 기울어진다. 그 후, 충격판(100)의 폭(W)이 좁아짐으로 인하여 최초로 기울어진 충격판(100) 주변의 다른 충격판(100)을 당겨서 이동시킨다.
충격판(100)이 기울어지면서 이동되는 현상은 연결부(200)를 통해서 중량충격의 힘이 가해지는 최초의 충격판(100)을 중심으로 횡방향으로 다수의 충격판(100)으로 전달되어 각각의 충격판(100)으로 분산된다.
즉, 상기와 같이 구성된 일 실시 예에서의 본 기술의 층간소음 억제 장치는 충격판(100)의 상부로 가해지는 외부의 힘은 연결부(200)를 통해서 좌?우 방향으로 향하는 힘으로 변환하면서 각각의 충격판(100)들을 통해서 분산된다. 그리고 분산되는 외부의 힘은 다수의 충격판(100)들이 이동됨에 따라서 발생하는 받침부(300)와 바닥면과의 마찰에 의해서 중량충격의 힘이 완화되면서 경량충격음으로 변환된다.
한편, 충격판(100)은 본 기술의 층간소음 억제 장치를 설치할 면적에 따라서 충격판(100)의 수량을 조절할 수 있다. 그리고 충격판(100)의 형태는 원형 또는 다각형으로 형성되어도 본 기술의 층간소음 억제 장치를 용이하게 실시 할 수 있다. 나아가, 충격판(100)의 형상을 다각형으로 형성될 경우에는 다각형의 어느 한 변의 길이가 다른 변의 길이와 동일하지 않도록 형성하여, 충격판(100) 내에서의 공명이 원활하게 이루어질 수 없도록 할 수 있다. 또한 충격판(100)의 각 변의 길이가 서로 동일하지 않도록 형성하여, 충격판(100) 내에서의 공명을 더욱 억제할 수 있다. 더욱이 다양한 형태의 충격판(100)들을 혼합하여 실시하여도 무방할 것이다.
한편, 연결부(200)는 각각의 충격판(100)들을 상호 연결하되, 휘어지는 재질로 형성된 연결패드(230)로 구성하여도 무방한데, 일 예로, 연결패드(230)는 각각의 충격판(100)들의 상부면 또는 하부면 중, 적어도 어느 한 면을 전체를 덮도록 구성하여도 본 기술의 층간소음 억제 장치를 실시하여도 무방하다. 또 다른 일 예로, 충격판(100)들이 서로 마주하는 각각의 측면에 연결패드(230)의 양 끝단이 결합하여도 무방할 것이다. 또한, 힌지구멍(210)은 충격판(100)의 한쪽 끝단의 일부를 단면이 'C'자 모양이 되도록 하부방향으로 휘어지게 형성하여 구성하고, 힌지축(220)의 용이한 설치를 위해서 그 중간 또는 끝단의 일부를 절개하여 구성하여도 무방할 것이다. 나아가, 회전축(220)은 충격판(100)의 또 다른 측면에 단면이 'C'자 모양이 되도록 상부방향으로 휘어지게 형성하여 상기 'C'자형 힌지구멍(210)의 안쪽 홈에 'C'자형 회전축(220)을 걸어서 하나 이상의 충격판(100)을 연결되도록 구성하여도 무방할 것이다.
한편, 받침부(300)는 하부로 갈수록 점점 좁아지도록 구형상 또는 반구 형상으로 등으로 형성하거나, 충격판(100)의 하부의 중심을 벗어난 다양한 위치에 형성되어도 무방하다.
본 기술의 층간소음 억제 장치에 관한 다른 일 실시 예에서는 상기 실시예 1의 구성에서 높이조절부(400)를 더 포함하여 구성된다.
우선, 본 발명의 용이한 설명을 위해서 상기 실시예 1의 구성을 그대로 사용하며, 높이조절부(400)는 상기 받침부(300)에 삽입되도록 형성되어 구성된다.
충격판(100)은 한쪽 측면에 형성된 힌지구멍(210)으로 다른 충격판(200)의 한쪽 측면에 형성된 힌지축(220)을 삽입하여 두 개의 충격판(100)을 자유 회전되도록 횡 방향으로 연결된다. 그리고 또 다른 충격판(100)은 상기 결합된 힌지구멍(210) 이외의 다른 힌지구멍(210) 또는 힌지축(220)으로 연결되어 횡 방향으로 확장되어 본 기술의 층간소음 억제 장치가 완성된다. 그 후, 건축물의 구조상 층간 사이의 평면 구조 상부에 받침부(300)가 접하도록 본 기술의 층간소음 억제 장치를 위치시킨다.
여기서, 본 기술의 층간소음 억제 장치가 용이하게 작동할 수 없을 정도로 상층에서 발생하는 중량충격을 전달하는 평면구조물과 충격판(100)간의 거리가 멀 경우에, 높이조절부(400)을 받침부(300)에 삽입하여 충격판(100)의 상부면을 상부로 이동시킨다.
이렇게 설치완성된 본 기술의 층간소음 억제 장치는 상기 실시예 1과 동일하게 충격판(100)의 상부로 가해지는 외부의 힘은 연결부(200)를 통해서 좌?우 방향으로 향하는 힘으로 변환하면서 각각의 충격판(100)들을 통해서 분산된다.
상부의 중량충격에 의해 발생되는 에너지는 하부로 이동하나 물체의 고유탄성에 의해 진동파장(소음)은 위 층간소음억제 장치에 의해 좌우로 이동하여 방사형으로 퍼지기 때문에 하부로 전달되지 아니한다.
그리고 분산되는 외부의 힘은 다수의 충격판(100)들이 이동됨에 따라서 발생하는 받침부(300)와 바닥면과의 마찰에 의해서 중량충격의 힘이 완화되면서 경량충격음으로 일부 변환될 수 있다. 이때 도 6의 댐퍼(310)를 추가함으로써 경량음이 완전히 제거되어 하부로 전달되는 소음을 완전히 차단할 수 있다.
또한 높이조절부(400)를 통해서 시공공간의 크기에 따라서 용이하게 설치하여 사용할 수 있게 된다.
한편, 충격판(100)은 상기 실시예 1에서와 같이, 본 기술의 층간소음 억제 장치를 설치할 면적에 따라서 충격판(100)의 수량을 조절할 수 있다. 그리고 다양한 형태의 충격판(100) 및 다양한 형태의 충격판(100)을 조합하여 실시하여도 무방하다.
한편, 연결부(200)는 상기 실시예 1에서와 같이, 연결패드(230)로 구성하여도 무방하다. 그리고 충격판(100)의 한쪽 끝단의 일부를 단면이 'C'자 모양이 되도록 하부방향으로 휘어지게 구성하거나, 회전축(220)은 충격판(100)의 또 다른 측면에 단면이 'C'자 모양이 되도록 상부방향으로 휘어지게 형성하는 등의 다양하게 변형하여 실시되어도 무방할 것이다.
한편, 받침부(300)는 상기 실시예 1에서와 같이, 하부로 갈수록 점점 좁아지도록 구형상 또는 반구 형상으로 등으로 형성하거나, 충격판(100)의 하부의 중심을 벗어난 다양한 위치에 형성하여도 무방하다.
한편, 높이조절부(400)는 받침부(300)보다 더 길게 형성하여 높이조절부(400)의 두께 이상으로 층간소음 억제 장치 전체의 높이가 더 높아지도록 구성하여도 무방하다. 또한, 단순히 패드로도 구성하여도 무방할 것이다.
본 기술의 층간소음 억제 장치에 관한 다른 일 실시 예에서는 상기 실시예 1의 구성에서 충격전달부(500)를 더 포함하여 구성된다.
우선, 본 발명의 용이한 설명을 위해서 상기 실시예 1의 구성을 그대로 사용하며, 충격전달부(500)는 충격판(100)의 상부에 2개의 돌기로 형성되어 구성된다.
충격판(100)은 한쪽 측면에 형성된 힌지구멍(210)으로 다른 충격판(200)의 한쪽 측면에 형성된 힌지축(220)을 삽입하여 두 개의 충격판(100)을 자유 회전되도록 횡 방향으로 연결된다. 그리고 또 다른 충격판(100)은 상기 결합된 힌지구멍(210) 이외의 다른 힌지구멍(210) 또는 힌지축(220)으로 연결되어 횡 방향으로 확장되어 본 기술의 층간소음 억제 장치가 완성된다.
그 후, 건축물의 구조상 층간 사이의 평면 구조 상부에 받침부(300)가 접하도록 본 기술의 층간소음 억제 장치를 위치시키고, 상층의 평면구조의 하부면이 충격판(100)에 형성된 충격전달부(500)와 접하도록 시공되어 설치완성된다.
이렇게 설치완성된 본 기술의 층간소음 억제 장치는 상층에서 발생한 중량충격이 충격전달부(500)를 거쳐서 충격판(100)에 직접 전달된다. 이때, 충격전달부(500)가 충격판(100)의 중심에서 벗어난 위치에 형성되어 있음에 따라서 받침부(200)를 중심으로 더욱 용이하게 기울어지게 된다. 그리고 충격판(100) 상부로 가해지는 외부의 힘은 연결부(200)를 통해서 좌?우 방향으로 향하는 힘으로 변환하면서 각각의 충격판(100)들을 통해서 분산된다. 그리고 분산되는 외부의 힘이 다수의 충격판(100)들이 이동됨에 따라서 발생하는 받침부(300)와 바닥면과의 마찰에 의해서 중량충격의 힘이 완화되면서 경량충격음으로 변환된다.
한편, 충격판(100)은 상기 실시예 1에서와 같이, 본 기술의 층간소음 억제 장치를 설치할 면적에 따라서 충격판(100)의 수량을 조절할 수 있다. 그리고 다양한 형태의 충격판(100) 및 다양한 형태의 충격판(100)을 조합하여 실시하여도 무방하다.
한편, 연결부(200)는 상기 실시예 1에서와 같이, 연결패드(230)로 구성하여도 무방하다. 그리고 충격판(100)의 한쪽 끝단의 일부를 단면이 'C'자 모양이 되도록 하부방향으로 휘어지게 구성하거나, 회전축(220)은 충격판(100)의 또 다른 측면에 단면이 'C'자 모양이 되도록 상부방향으로 휘어지게 형성하는 등의 다양하게 변형하여 실시되어도 무방할 것이다.
한편, 받침부(300)는 상기 실시예 1에서와 같이, 하부로 갈수록 점점 좁아지도록 구형상 또는 반구 형상으로 등으로 형성하여도 무방하다.
한편, 높이조절부(400)는 받침부(300)보다 더 길게 형성하여 높이조절부(400)의 두께 이상으로 층간소음 억제 장치 전체의 높이가 더 높아지도록 구성하여도 무방하다. 또한, 단순히 패드로도 구성하여도 무방할 것이다.
한편, 충격전달부(500)는 충격판(100)의 외각에 하나 이상 형성되되, 충격판(100)의 중심을 벗어난 위치에서 교차하도록 형성하여, 충격판(100) 상부에서 가해지는 외부의 힘을 사전에 완화하면서 외부의 힘이 한 점으로 집중되도록 실시하여도 무방하다.
여기서, 본 기술의 층간소음 억제 장치가 용이하게 작동할 수 없을 정도로 상층에서 발생하는 중량충격을 전달하는 평면구조물과 충격판(100)간의 거리가 멀 경우에, 높이조절부(400)를 더 포함하여 실시하여도 무방하다.
한편, 충격전달부(500)는 도 10에서 도시된 바와 같이 탄성체로 구성될 수 있다. 여기서, 탄성체는 스프링, 휨와 같은 탄성구조로 형성되거나, 고탄성의 플렉시블 소재로 구성될 수 있다.
앞서 상술한 내용은 복수의 충격판(100)들을 포함하는 층간소음 억제 장치와 관련된 내용이다. 상술한 내용 이외에 층간소음 억제 장치는 다른 실시 예로서, 하나의 충격판(100)을 통하여 구현될 수도 있다. 도 6을 참조하여 다른 실시 예에 따른 층간소음 억제 장치를 설명하기로 한다. 앞서 도 1 내지 도 5와 관련하여 상술한 내용은 다른 실시 예에 따른 층간소음 억제 장치에도 적용되며, 아래에서는 설명의 편의상 중복되는 내용은 생략하고 서술하기로 한다. 이러한 설명이 본 다른 실시 예에 따른 층간소음 억제 장치의 권리범위를 아래에 기술하는 내용으로 제한할 의도가 아님을 분명히 밝혀둔다.
도 6을 참조하면, 층간소음 억제 장치는 외부의 힘을 받는 충격판(100) 및 충격판(100) 하부에 배치되어 충격판(100)이 기울어지도록 하는 받침부(300)로 구성될 수 있다. 이 경우, 충격판(100)에 가해지는 외부의 힘은 층간소음 억제 장치를 통하여 수직방향의 충격파와 횡방향의 충격파로 분리될 수 있다. 수직방향의 충격파는 받침부(300)를 통하여 바닥면으로 전달되며, 횡방향의 충격파는 충격판(100)에 전달된다. 충격판(100)에 전달되는 횡방향의 충격파는 충격판(100)에 흡수되거나 진동에너지로 소멸된다. 이를 통하여 외부의 힘에 의한 충격파의 일부만이 바닥면에 전달되도록 할 수 있어 층간소음을 억제해 줄 수 있다. 외부의 힘이 횡방향 충격파로 보다 더 많이 변환되도록 하기 위하여 충격판(100)에는 앞서 상술한 충격전달부(500)가 배치될 수 있다. 또한, 본 기술의 층간소음 억제 장치 전체의 높이를 조절하기 위하여 충격판(100) 하부에는 높이조절부(400)가 배치될 수 있다. 일례로, 높이조절부(400)는 상술한 바와 같이 받침부(300)에 배치될 수 있다. 또한, 본 기술의 층간소음 억제 장치는 댐퍼(310)를 포함할 수 있다. 댐퍼(310)는 바닥면과 접하는 받침부(300)의 표면에 배치될 수 있다.
나아가, 충격전달부(500)는 도 9에서처럼, 받침부(300)와의 거리가 각각의 충격판(100)에서 서로 상이하게 배치하여, 각각의 충격판(100)에서 발생하는 공진 파장이 서로 상이하도록 할 수 있다. 즉, 각각의 충격판(100)에서 생성되는 공진이 서로 다른 충격판(100)에서의 공진에 의해서 서로 상쇄될 수 있는 것이다.
한편, 도 6의 (b)에 예로서 도시한 바와 같이, 충격판(100)은 다각형 형상을 가지며, 충격판(100)의 변들은 서로 평행하지 않는 구조를 가질 수 있다. 외부의 힘에 의해 충격판(100)에 충격이 가해질 경우 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이 충격파장 중 횡방향의 충격파는 충격판(100)에 평행한 방향인 횡방향으로 전달된다. 이 경우, 충격판(100)의 각 변이 서로 평행하지 아니하도록 형성하면 횡방향의 충격파는 충격판(100)의 대향하는 변을 사이에 두고 공명 또는 공진할 수 없게 된다. 충격판의 변들 사이에서 공진이 발생하지 않도록 함으로써 외부의 힘에 의하여 충격판(100)에 전달되는 횡방향의 충격파에 의한 공진이 받침부(300)를 통하여 바닥면으로 전달되는 것을 제거해 줄 수 있어 층간소음을 줄여주는 효과를 제공해 줄 수 있다.
상기로부터, 본 개시의 다양한 실시 예들이 예시를 위해 기술되었으며, 아울러 본 개시의 범주 및 사상으로부터 벗어나지 않고 가능한 다양한 변형 예들이 존재함을 이해할 수 있을 것이다. 그리고 개시되고 있는 상기 다양한 실시 예들은 본 개시된 사상을 한정하기 위한 것이 아니며, 진정한 사상 및 범주는 하기의 청구항으로부터 제시될 것이다.
100 : 충격판
200 : 연결부
210 : 힌지구멍
220 : 힌지축
230 : 연결패드
300 : 받침부
310 : 댐퍼
400 : 높이조절부
500 : 충격전달부

Claims (8)

  1. 층간소음 억제 장치에 있어서,
    외부의 힘을 받는 복수의 충격판들;
    상기 복수의 충격판들을 횡으로 연결하되, 상기 복수의 충격판들 각각이 자유롭게 회전되도록 하는 연결부; 및
    상기 복수의 충격판들 중 적어도 일부 충격판 하부에 배치되어 상기 일부 충격판이 상기 외부의 힘에 의하여 기울어지도록 하는 받침부를 포함하는 층간소음 억제 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 충격판들은 다각형 형상을 가지는 충격판을 포함하는 층간소음 억제 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    다각형 형상을 가지는 상기 충격판의 변들은 서로 평행하지 않아 상기 외부의 힘에 의해 다각형 형상을 가지는 상기 충격판에 충격이 가해질 경우, 다각형 형상을 가지는 상기 충격판의 변들 사이에서 공진이 발생하지 아니하는 층간소음 억제 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 연결부는 상기 충격판의 한쪽 측면에 돌출 형성된 힌지구멍과 상기 충격판의 다른 한쪽 측면에 형성되어 상기 힌지구멍에 대응하는 힌지축을 포함하는 층간소음 억제 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 연결부는 상기 복수의 충격판들 각각을 상호 연결하되, 휘어지는 재질로 형성된 연결패드인 것을 포함하는 층간소음 억제 장치
  6. 제1항에 있어서,
    상기 받침부는 상기 일부 충격판보다 작은 면적으로 돌출 형성된 것을 포함하는 층간소음 억제 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 충격전달부는 탄성소재 또는 탄성구조로 형성된 것을 포함하는 층간소음 억제 장치.
  8. 제1항 내지 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 충격판들 중 상기 적어도 일부 충격판 상부에 돌출형성되되, 상기 받침부가 바닥면과 접하는 위치와 일치하지 않은 위치로에서 돌출형성된 충격전달부를 더 포함하는 층간소음 억제 장치.
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