KR20210000948U - 휴대폰 앞면 보호 케이스 - Google Patents

Abstract

본 고안은 풍압을 이용한 소음간섭장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 차량의 통행으로 인해 발생하는 소음을 제거하고, 바람의 방향을 바꾸어 소음전달을 저지하며, 비나 눈이 올 경우에도 침식되지 않는 풍압을 이용한 소음간섭장치에 관한 것이다.
본 고안의 풍압을 이용한 소음간섭장치는 방음벽 상단에 설치되고, 상기 방음벽을 타고 오르는 소음을 회절시키기 위한 소음간섭장치에 있어서, 상기 소음간섭장치를 상기 방음벽 상부에 결합시키기 위한 결합부, 상기 결합부 상부와 이격되어 위치하며, 다수의 'ㄱ' 형상 프레임으로 형성되어, 내부로 유입되는 회절소음의 음파위상을 반전시키기 위한 내부 프레임 및 상기 결합부와 상기 내부 프레임 사이에 위치하며, 상기 방음벽을 타고 오르는 바람을 흡입하여 상기 소음간섭장치 상부로 배출하기 위한 바람 통과부를 포함한다.

Description

휴대폰 앞면 보호 케이스{Cell phone frontal protection case}

본 고안은 풍압을 이용한 소음간섭장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 차량의 통행으로 인해 발생하는 소음을 제거하고, 바람의 방향을 바꾸어 소음전달을 저지하며, 비나 눈이 올 경우에도 침식되지 않는 풍압을 이용한 소음간섭장치에 관한 것이다.

일반적으로 도로나 고속도로 주변에는 수많은 차량의 통행으로 인해 발생되는 소음으로 인하여 인근 주민들이 많은 불편을 겪고 있는데, 이러한 소음공해를 해소하기 위해서 도로, 특히, 고속도로 양측의 구조물 상에는 차량의 통행으로 인해 발생되어 방사상으로 전파되는 소음을 흡음하거나 반사시켜 방음효과를 발휘하는 방음벽이 설치되고 있다.

도로 주변에서 발생하는 소음은 공기를 매질로 하여 소음원으로부터 방사상 직선으로 전파되기 때문에 대부분은 방음벽에 의해 흡음되거나 반사되지만, 일부분은 음파의 특성상 방음벽에 충돌된 후 회절되어 방음벽을 타고 넘어가게 되는데, 방음벽을 타고 넘어간 회절소음은 바로 주거지역으로 전파됨에 따라 소음공해를 야기시키게 된다.

최근 들어, 소음진동분야의 발전에 따라, 방음벽을 타고 넘어오는 회절소음을 저감시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있지만, 현재까지는 방음벽의 높이를 증설하는 방안보다 소음저감효과가 더 뛰어난 장치가 개발되지 못한 실정이다.

그러나 방음벽의 높이증설은 조망권의 침해 등의 이유로 많은 제약이 따르며, 방음벽의 높이를 증설할 수 있다 하더라도 기존의 방음벽에 부가적으로 방음벽을 설치하는 작업 자체가 쉽지 않을 뿐만 아니라 증설비용도 많이 들게 되는 문제점이 있다.

도 1a는 종래의 소음간섭장치와 방음벽의 조립도이고, 도 1b는 종래의 소음간섭장치를 나타내는 구성도이다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 전체 구성은 크게 소음간섭장치(100), 도로구조물(110), 방음벽 지지대(120), 방음벽(130), 고정프레임(140)을 포함한다.

즉, 소음간섭장치(100)는 도로구조물(110) 상의 방음벽 지지대(120)에 설치되는 방음벽(130) 상단에 고정되어, 방음벽(130)을 타고 넘어오는 회절소음을 감소시키는 것이다.

소음간섭장치(100)는 타공판(150), 흡음재(155), 결합부(160), 내부 프레임(165) 등을 포함한다. 소음간섭장치(100)는 양측에 설치된 타공판(150)과 그 내부의 흡음재(155)에 의해 방음벽(120)을 타고 넘어오는 회절소음을 흡음한다. 내부 프레임(165)은 다수의 폐쇄관로로 형성되어 내부로 유입된 회절소음의 음파위상을 반대로 전환시켜 외부의 회절소음과 상쇄간섭되도록 한다.

그러나 상기와 같은 종래의 소음간섭장치는 소음에 대한 문제의 일부를 해결할 수는 있으나 차량의 통행으로 인해 발생되는 바람은 제거할 수 없었고, 내부 프레임이 일자형으로 형성되어 비나 눈에 의해 침식될 수 있을 뿐만 아니라 이물질이 쌓이게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 내부 프레임의 상단부에 'ㄱ' 형상의 각도를 형성하여 비나 눈의 침투를 예방할 수 있는 풍압을 이용한 소음간섭장치를 제공함에 목적이 있다.

또한, 본 고안은 바람의 풍속을 증가시켜 바람벽을 형성하여 회절소음이 바람벽 이면으로 넘어가는 것을 방지할 수 있는 풍압을 이용한 소음간섭장치를 제공함에 다른 목적이 있다.

또한, 본 고안은 일부 제거되지 않고 방음벽 뒷편으로 넘어올 수 있는 회절소음을 감소시킬 수 있는 풍압을 이용한 소음간섭장치를 제공함에 또 다른 목적이 있다.

또한, 본 고안은 자연적인 바람도 바람 통과부를 통해 배출시킴으로써 자연 발생 풍압으로부터 방음벽을 보호할 수 있는 풍압을 이용한 소음간섭장치를 제공함에 또 다른 목적이 있다.

본 고안의 상기 목적은 방음벽 상단에 설치되고, 상기 방음벽을 타고 오르는 소음을 회절시키기 위한 소음간섭장치에 있어서, 상기 소음간섭장치를 상기 방음벽 상부에 결합시키기 위한 결합부, 상기 결합부 상부와 이격되어 위치하며, 다수의 'ㄱ' 형상 프레임으로 형성되어, 내부로 유입되는 회절소음의 음파위상을 반전시키기 위한 내부 프레임 및 상기 결합부와 상기 내부 프레임 사이에 위치하며, 상기 방음벽을 타고 오르는 바람을 흡입하여 상기 소음간섭장치 상부로 배출하기 위한 바람 통과부를 포함하는 풍압을 이용한 소음간섭장치에 의해 달성된다.

따라서, 본 고안의 풍압을 이용한 소음간섭장치는 내부 프레임의 상단부를 'ㄱ' 형상으로 구비함으로써 비나 눈 등의 이물질 유입을 사전에 예방하여 소음간섭장치가 이물질에 의해 침식되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 고안은 넓은 입구와 좁은 출구를 갖는 바람 통과부를 통해 유입되는 바람을 배출시킴으로써 증가된 풍속에 의해 형성된 바람벽을 통해 회절소음이 바람벽 이면의 주거지역으로 넘어가는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 고안은 일부 제거되지 않고 방음벽 뒷편으로 넘어올 수 있는 회절소음을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 고안은 자연적인 바람도 바람 통과부를 통해 배출시킴으로써 자연 발생 풍압으로부터 방음벽을 보호할 수 있는 효과가 있다.

도 1a는 종래의 소음간섭장치와 방음벽의 조립도,
도 1b는 종래의 소음간섭장치를 나타내는 구성도,
도 2a는 본 고안에 따른 소음간섭장치의 일실시예를 나타내는 사시도,
도 2b는 본 고안에 따른 소음간섭장치의 일실시예를 나타내는 단면도,
도 3은 본 고안에 따른 소음간섭장치의 다른 실시예를 나타내는 단면도,
도 4는 본 고안에 따른 소음간섭장치의 또 다른 실시예를 나타내는 사시도,
도 5a 내지 도 5c는 본 고안의 소음간섭장치에 따른 외부 프레임의 소음저감효과를 나타내는 그래프이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 고안자는 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 고안의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 고안의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2a는 본 고안에 따른 소음간섭장치의 일실시예를 나타내는 사시도이고, 도 2b는 본 고안에 따른 소음간섭장치의 일실시예를 나타내는 단면도이다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 소음간섭장치(200)는 방음벽(210)의 상부에 조립된다.

소음간섭장치(200)를 좀 더 상세하게 살펴보면, 제1 흡음부(220), 제2 흡음부(230), 결합부(240), 내부 프레임(250) 및 바람 통과부(260)를 포함한다.

즉, 소음간섭장치(200)는 방음벽(210) 상단에 고정되어 방음벽(210)을 타고 오르는 회절소음을 감소시키는 장치로서, 방음벽(210)을 타고 오르는 회절소음을 흡음하는 제1, 2 흡음부(220, 230)가 형성되어 있고, 상기 방음벽(210)과 일체로 결합하기 위한 결합부(240)를 구비하며, 입구(262)에서 출구(264)로 갈수록 공간이 좁아지도록 구성하여 통과하는 바람의 압에 의해 바람벽을 만들 수 있는 바람 통과부(260)를 포함한다.

바람 통과부(260)는 'ㄱ'자 형태의 내부 프레임(250)과 제2 흡음부(230) 또는 내부 프레임(250)과 후면 프레임(280)에 의해 형성될 수 있으며, 바람 통과부(260)를 통해 형성되는 바람벽은 주거공간으로 넘어가려는 회절소음을 차단함으로써 주거공간에서의 소음감소효과를 얻을 수 있도록 한다.

즉, 바람 통과부(260)는 출구(264) 쪽으로 갈수록 공간이 좁아지기 때문에 바람 통과부(260)를 통과하는 바람의 풍속이 증가함과 동시에 풍압이 발생하게 되고, 발생된 풍압에 의해 바람벽이 만들어진다. 따라서, 바람 통과부(260)는 회절된 소음이 상기 바람벽에 부딪쳐 주거공간으로 이동치 못하게 하기 위한 수단으로서, 입구(262)는 넓고 출구(264)는 좁게 형성하여 바람이 풍속이 증가되면서 빠져나갈 수 있도록 한다.

내부 프레임(250) 양측에는 제1, 2 흡음부(220, 230)가 형성된다. 또한, 제1, 2 흡음부(220, 230)는 방음벽(210)을 타고 오르는 회절소음을 흡음하여 소음을 저감시키기 위한 것으로서, 그 위치는 방음벽(210)을 타고 오르는 회절소음을 흡음하기 위한 위치면 어디라도 무관하다. 일예로, 제1, 2 흡음부(220, 230)의 위치는 소음간섭장치(200)의 좌우측의 하부에 위치함이 바람직하다.

이러한 제1, 2 흡음부(220, 230)의 표면에는 소음의 유입을 위한 다수의 구멍이 형성되어 있고, 그 내부에는 방음벽(210)을 타고 오르다가 제1, 2 흡음부(220, 230)의 구멍을 통해 들어오는 회절소음을 자체탄성을 통해 흡수하는 흡음재(225)가 배치된다.

제1, 2 흡음부(220, 230)는 방음벽(210)을 타고 오르는 회절소음을 흡음할 경우 용이하도록 하기 위해 서로 좌우대칭으로 구성하고, 그 형태는 반원형이나 타원형으로 형성할 수 있다.

내부 프레임(250)은 입출구가 하나인 다수의 폐쇄관로 형태로 형성되어 내부로 유입된 회절소음의 음파위상을 반대로 전환시켜 외부의 회절소음과 상쇄간섭되도록 하여 소음을 저감시킨다.

즉, 상기 음파위상을 전환시키기 위해 내부 프레임(250) 내에 형성되는 위상전환부(270)는 내부로 유입된 회절소음의 음파위상을 반대로 전환시켜 위상전환부(270) 외부의 회절소음과 상쇄간섭되도록 한다.

한편, 내부 프레임(250)은 넓은 입구(262)와 좁은 출구(264)를 갖는 바람 통과부(260)의 형성을 위해 결합부(240)의 상부 또는 제2 흡음부(230) 또는 후면 프레임(280)으로부터 이격되어 형성된다.

이러한 내부 프레임(250)은 다수의 프레임 단부의 각도를 'ㄱ' 형상으로 형성함으로써 눈이나 비 등에 의한 소음간섭장치(200)의 침식을 방지한다. 한편, 다수의 'ㄱ' 형상 프레임 사이의 좁은 틈으로 일부 유입될 수 있는 눈이나 비 등은 유입되는 양이 많을 수 없음으로 누적되지 않고 증발 또는 유실되어 소음간섭장치(200)를 침식시키지는 못한다.

도 3은 본 고안에 따른 소음간섭장치의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다. 도 3을 참조하면, 본 고안에 따른 다른 실시예의 소음간섭장치는 결합부(240), 내부 프레임(250), 바람 통과부(260)를 포함한다. 즉, 상기 도 2a의 흡음부(220, 230)를 제외한 구성을 포함한다. 이와 같이, 도 2a의 흡음부(220, 230) 없이 소음간섭장치를 구현함으로써 제작비를 줄일 수 있는 장점이 있다. 여기서, 흡음부는 도 2a의 일실시예에서와 같이 도 3의 다른 실시예에서도 적용 가능하다.

한편, 다수의 내부 프레임(250) 단부 각도를 'ㄱ' 형상으로 형성하고, 다수의 'ㄱ' 형상 프레임의 상부면 일부가 평면도상 상호 겹치도록 내부 프레임(250)을 형성함으로써 눈이나 비 등의 이물질이 위상전환부(270)에 누적되어 소음간섭장치(200)가 침식되는 것을 원천적으로 방지할 수 있다. 물론, 각 'ㄱ' 형상 프레임들은 위상전화부(270)에 바람이 유입될 수 있도록 상호 이격되어 구비됨이 바람직하다.

도 4는 본 고안에 따른 소음간섭장치의 또 다른 실시예를 나타내는 사시도이다. 도 4를 참조하면, 본 고안에 따른 또 다른 실시예의 소음간섭장치는 결합부(240), 내부 프레임(250), 바람 통과부(260) 및 외부 프레임(290)을 포함한다. 즉, 또 다른 실시예의 소음간섭장치는 상기 도 2a의 흡음부(220, 230)를 제외한 구성을 포함하는 것으로서, 상기 도 3의 소음간섭장치 후면에 'ㄱ' 형상의 외부 프레임(290)을 다수 개 추가함으로써 구현 가능하다.

즉, 바람 통과부(260)를 형성하는 후면 프레임(280)의 외측에 'ㄱ' 형상의 외부 프레임(290)을 다수 개 구비시킴으로써 일부 제거되지 않고 방음벽(210) 뒷편으로 넘어올 수 있는 회절소음을 상쇄간섭시킨다.

여기서, 외부 프레임(290)의 도 2a의 일실시예 및 도 3의 다른 실시예에도 적용 가능함은 물론이다.

도 5a 내지 도 5c는 본 고안의 소음간섭장치에 따른 외부 프레임의 소음저감효과를 나타내는 그래프이다.

도 5a 및 도 5b를 참조하면, 도 5a는 외부 프레임(290)이 없는 경우에 대한 음압분포를 나타내는 그래프이고, 도 5b는 외부 프레임(290)이 구비된 경우에 대한 음압분포를 나타내는 그래프이며, 도 5c는 외부 프레임(290)의 유무에 따른 삽입손실 해석 그래프이다. 그래프에서 파란색에서 붉은색으로 갈수록 더 높은 dB/A를 나타낸다.

2m의 일반 방음벽 상단에 약 0.5m의 소음간섭장치를 조립 설치하고, 2차원 경계요소법(Indirect BEM)을 이용한 소음간섭장치의 소음해석이 이루어졌으며, 소프트웨어로는 SYSNOISE가 사용되었다. 분석방법은 10㎐ 간격으로 해석을 수행한 후 주파수를 옥타브밴드로 변환하고, 외부 프레임(290) 설치 전후의 음압레벨 차이값, 즉, 삽입손실을 옥타브밴드 평균값으로 분석한 것이다.

도 5a와 도 5b의 그래프를 비교해 보면, 방음벽을 기준으로 우측의 소음감소된 부분의 색깔이 도 5a에 비해 도 5b가 더 파란색을 띠고 있는 것을 알 수 있으며, 이는 도 5b의 경우가 소음저감효과가 더 큰 것임을 나타내는 것이다.

즉, 외부 프레임(290)의 유무에 따른 1㎑에서의 삽입손실 해석결과, 도 5b에서와 같이 외부 프레임(290)이 구비된 경우가 그렇지 않은 경우에 비해 약 1.5㏈/A의 소음저감효과가 더 있는 것으로 나타났다.

본 고안은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 고안의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 고안의 기술사상과 아래에 기재될 실용신안청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200 : 소음간섭장치 210 : 방음벽
220 : 제1 흡음부 225 : 흡음재
230 : 제2 흡음부 240 : 결합부
250 : 내부 프레임 260 : 바람 통과부
262 : 바람 통과부 입구 264 : 바람 통과부 출구
270 : 위상전환부 280 : 후면 프레임
290 : 외부 프레임

Claims (6)

1. 방음벽 상단에 설치되고, 상기 방음벽을 타고 오르는 소음을 회절시키기 위한 소음간섭장치에 있어서,
   상기 소음간섭장치를 상기 방음벽 상부에 결합시키기 위한 결합부,
   상기 결합부 상부와 이격되어 위치하며, 다수의 'ㄱ' 형상 프레임으로 형성되어, 내부로 유입되는 회절소음의 음파위상을 반전시키기 위한 내부 프레임 및
   상기 결합부와 상기 내부 프레임 사이에 위치하며, 상기 방음벽을 타고 오르는 바람을 흡입하여 상기 소음간섭장치 상부로 배출하기 위한 바람 통과부
   를 포함하는 풍압을 이용한 소음간섭장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 내부 프레임은 상기 다수의 'ㄱ' 형상 프레임의 상부면 일부가 상호 겹치도록 형성되는 풍압을 이용한 소음간섭장치.
   
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 바람 통과부를 형성하는 후면 프레임의 외측에 'ㄱ' 형상으로 형성된 외부 프레임
   을 더 포함하는 풍압을 이용한 소음간섭장치.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 바람 통과부는 입구측은 넓고, 출구측은 좁게 형성된 것인 풍압을 이용한 소음간섭장치.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 소음간섭장치의 일측 또는 양측에 구비되며, 상기 방음벽을 타고 오르는 회절소음을 흡음하기 위한 흡음부
   를 더 포함하는 풍압을 이용한 소음간섭장치.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 흡음부는 표면에 상기 회절소음의 유입을 위한 다수의 구멍을 구비하며, 내부에 상기 회절소음을 흡수하기 위한 흡음재가 구비된 것인 풍압을 이용한 소음간섭장치.

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