一種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板，結(jié)構(gòu)板由一基板、若干支撐體和一連接層構(gòu)成，基板是一平板，支撐體為四周封閉的圍體，支撐體的下端連接基板，連接層位于支撐體的上端并連通相鄰支撐體的邊界；在結(jié)構(gòu)板內(nèi)，位于連接層和基板之間且位于支撐體的邊界之外的空間形成連通空間；連通空間和支撐體形成廣域吸音場(chǎng)。在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)板的連接層上位于相鄰支撐體邊界之間的范圍內(nèi)開設(shè)貫通連接層的音障孔，使聲波上的小波在音障孔處發(fā)生衍射，聲波能該廣域音場(chǎng)中平行傳播，通過(guò)衍射形成復(fù)雜的干涉疊加，聲場(chǎng)能量因干涉分配成高能區(qū)和低能區(qū)，封閉形狀的支撐體切斷高能區(qū)的聲場(chǎng)，聲波被大量消耗，實(shí)現(xiàn)快速吸音的效果。
【專利說(shuō)明】
一種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及建筑裝修用板材，適用于室內(nèi)建筑的裝修空間，尤其適用于會(huì)議室或洽談室的結(jié)構(gòu)用且具有吸音效果的壁板，本發(fā)明尤其涉及適用于前述場(chǎng)景的一種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板。
【背景技術(shù)】
[0002]人們常常希望在會(huì)議室或洽談室內(nèi)的談話聲音能夠盡可能地不被外界聽聞，吸音板能夠幫助這方面的需求，可是，現(xiàn)有的吸音板多是利用反射遞減削弱原理，通過(guò)開口由大變小的吸音孔，強(qiáng)迫聲波在吸音孔內(nèi)多次反射而達(dá)到吸音之目的。這些類型的吸音板可見諸于中國(guó)專利申請(qǐng)公開文本CN101194077A(名稱:吸聲板)、CN1445751A(名稱:吸音板)、CN2445021Y(名稱:消除音波的面板)、CN2499461Y(名稱:裝潢用的改良吸音板材)等文獻(xiàn)之中。這些文獻(xiàn)無(wú)不例外地利用了反射遞減削弱原理，讓聲波進(jìn)入具有一定坡口的空洞中，借由多次反射實(shí)現(xiàn)聲能的削弱。為了獲得更好的吸音效果，最簡(jiǎn)單的做法是提高反射的次數(shù)，這就要求用于反射遞減的吸音孔的夾角盡可能小，也必然對(duì)吸音孔的長(zhǎng)度提出更高要求，所以導(dǎo)致此類吸音板只有在厚度足夠的情況下才具有比較理想的吸音效果。對(duì)于音樂(lè)廳、劇場(chǎng)、體育館等空間較富余的場(chǎng)景能夠滿足此類吸音板的厚度要求，能獲得比較好的吸音效果，但是，在本發(fā)明所專注的會(huì)議室或洽談室之類的小空間內(nèi)，很難為了滿足吸音需求而將寶貴的空間騰出給吸音板。而折中的辦法往往因吸音板的厚度不夠，而沒(méi)能獲得期望的吸音效果。
[0003]另外，現(xiàn)有技術(shù)中還有用木料、礦棉、布料等材質(zhì)做的壁用結(jié)構(gòu)板來(lái)滿足一定的吸音需求，這是由于這些材質(zhì)內(nèi)部具有一定的孔隙，能起到一定的吸音作用。但是他們也隨之帶來(lái)了其他不受歡迎的影響，比如，木材由于氣溫、濕度的變化有可能發(fā)生形變或者開裂；礦棉材質(zhì)不能直接裸露于人體可接觸的空間，細(xì)小的礦棉纖維會(huì)扎入人體皮膚，影響健康；布料易吸水，在防潮的季節(jié)特別容易滋生霉菌。另外，礦棉、布料等材質(zhì)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不夠理想，若用金屬補(bǔ)強(qiáng)又帶來(lái)過(guò)重或不易安裝等問(wèn)題。
[0004]有鑒于此，本發(fā)明人經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期努力，研制出一種輕薄且剛性好的適于會(huì)議室或洽談室的具有吸音功能的壁用結(jié)構(gòu)板，本案因此而得。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板，所述結(jié)構(gòu)板具有輕薄且剛性好的特點(diǎn)。
[0006]為了達(dá)成本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下。
[0007]—種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)板由一基板、若干支撐體和一連接層構(gòu)成，所述基板是一平板，所述支撐體為四周封閉的圍體，所述支撐體的下端連接所述基板，所述連接層位于所述支撐體的上端并連通相鄰支撐體的邊界;在所述結(jié)構(gòu)板內(nèi)，位于所述連接層和所述基板之間且位于所述支撐體的邊界之外的空間形成連通空間；所述連通空間和所述支撐體形成所述廣域吸音場(chǎng)。
[0008]在某些實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述支撐體排列在基板上形成陣列關(guān)系的位置上。
[0009]在某些實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述支撐體的大小和形狀都相同。
[0010]在某些實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述支撐體和所述連接層由熱壓工藝一體成型。
[0011]在某些實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述支撐體通過(guò)熱壓或環(huán)氧樹脂膠粘劑或聚氨酯膠黏劑與基板結(jié)合。
[0012]在某些實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述支撐體、連接層是PP或PVC或ABS塑料。
[0013]在某些實(shí)施例中，優(yōu)選地，在所述連接層上位于相鄰支撐體邊界之間的范圍內(nèi)具有貫通所述連接層的音障孔。
[0014]在某些實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述連接層上還裝飾層可附著裝飾層，所述裝飾層上對(duì)應(yīng)開設(shè)連通所述連接層音障孔的開孔。
[0015]在某些實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述開孔所環(huán)繞的表面積占所述裝飾層表面積的10%
?40 %。
[0016]在某些實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述支撐體的橫截面由連接層向基板逐漸減小。
[0017]本發(fā)明通過(guò)若干支撐體和基板的組合連接構(gòu)成瓦楞式結(jié)構(gòu)，垂直于基板或連接層方向的力通過(guò)支撐體的圍壁相互傳遞，將本來(lái)分散在基板或連接層上的應(yīng)力集中到支撐體的圍壁中，變化對(duì)基板或連接層的剪切應(yīng)力為對(duì)支撐體圍壁的壓縮應(yīng)力，由此，本發(fā)明達(dá)成了剛性好的目的。
[0018]在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)板的連接層上位于相鄰支撐體邊界之間的范圍內(nèi)開設(shè)貫通連接層的音障孔，使聲波上的小波在音障孔處發(fā)生衍射，聲波由音障孔處沿著原傳播方向繼續(xù)向前并呈球面擴(kuò)散到連通空間內(nèi)。連通空間和由四周封閉圍體組成的支撐體構(gòu)成了本發(fā)明所述的廣域吸音場(chǎng)。聲波能在該廣域音場(chǎng)中平行傳播，通過(guò)衍射形成復(fù)雜的干涉疊加，聲場(chǎng)能量因干涉分配成高能區(qū)和低能區(qū)，當(dāng)重新分配出的聲波高能區(qū)與支撐體相交時(shí)，封閉形狀的支撐體利于切斷高能區(qū)，在這個(gè)過(guò)程中聲波被大量消耗，實(shí)現(xiàn)快速吸音的效果。
[0019]本發(fā)明的廣域吸音場(chǎng)有別于現(xiàn)有技術(shù)中單純的反射式吸音孔結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的吸音過(guò)程發(fā)生于小波在結(jié)構(gòu)板內(nèi)的傳播過(guò)程中，只要本發(fā)明的結(jié)構(gòu)板的幅面夠大，形成的廣域吸音場(chǎng)就足夠讓小波在其中消耗完為止，所以本發(fā)明對(duì)吸音板的厚度尺寸的要求遠(yuǎn)低于現(xiàn)有技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)輕薄的目的。
[0020]前面總地描述了本發(fā)明的某些特征和優(yōu)點(diǎn);然而，在本文中給出的另外的特征、優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施方案，或者查看了這本文的附圖、說(shuō)明書和權(quán)利要求書的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將清楚另外的特征、優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施方案。因此，應(yīng)該理解，本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)不受此
【發(fā)明內(nèi)容】
章節(jié)中所公開為限制。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]圖1是本發(fā)明實(shí)施例一結(jié)構(gòu)板立體角度示意圖；
[0022]圖2是本發(fā)明實(shí)施例一結(jié)構(gòu)板剝?nèi)ミB接層的立體角度示意圖；
[0023]圖3是本發(fā)明實(shí)施例一結(jié)構(gòu)板開設(shè)音障孔示意圖；
[0024]圖4是音障孔的衍射效果示意圖；
[0025]圖5是連通空和支撐組成的廣域吸音場(chǎng)間示意圖；
[0026]圖6是聲波在廣域吸音場(chǎng)內(nèi)的傳播示意圖。
[0027]圖7是裝設(shè)裝飾層示意圖。
[0028]10基板20支撐體21圍壁30連接層31音障孔40連通空間
【具體實(shí)施方式】
[0029]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，以下將列舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)說(shuō)明。在以下的描述中闡述了以便于充分理解本發(fā)明的具體實(shí)施例，但是，本發(fā)明能夠以不同于以下描述的方式實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此，本發(fā)明不受以下公開的具體實(shí)施例的限制。
[0030]實(shí)施例一
[0031]如圖1和圖2所示，本實(shí)施例具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板由一基板10、若干大小和形狀都相同且在排列在基板的陣列位置上的支撐體20以及以連接層30構(gòu)成，基本10是一平板，支撐體20為由圍壁21組成的四周封閉的圍體，連接層30位于支撐體20的上端并連通相鄰支撐體20的邊界;此處，在其他實(shí)施例中，連接層30與支撐體20的連接不受支撐體20的邊界限制。如圖2和圖5所示，在本實(shí)施例結(jié)構(gòu)板內(nèi)，連接層30和基板10之間且位于支撐體20的邊界之外(圍壁21的邊界之外)的空間形成連通空間40;連通空間40和支撐體20的圍壁21所圍繞的空間形成廣域吸音場(chǎng)。
[0032]本實(shí)施例支撐體20和連接層30以及基板10均采用PVC材質(zhì)，支撐體20的橫截面由連接層30向基板10逐漸減小，支撐體20和連接層30由熱壓工藝一體成型，并通過(guò)熱壓工藝和基板10復(fù)合。
[0033]如圖3和圖4所示，在連接層30的上位于相鄰支撐體20邊界之間的范圍內(nèi)開設(shè)貫通所述連接層30的音障孔31，本實(shí)施例的音障孔31在產(chǎn)品安裝前已經(jīng)由生產(chǎn)工藝事先預(yù)設(shè)，在其他實(shí)施例中音障孔31可以在施工現(xiàn)場(chǎng)開設(shè)。聲波進(jìn)入音障孔31時(shí)，依惠更斯-菲涅爾原理，我們很容易理解聲波鋒面將以子波的形式在音障孔31處重新激勵(lì)，音障孔31成了次生聲源，所激勵(lì)的聲波由音障孔31開始向結(jié)構(gòu)板內(nèi)擴(kuò)散。如圖6所示，聲波在廣域音場(chǎng)中平行傳播，通過(guò)衍射形成復(fù)雜的干涉疊加，聲場(chǎng)能量因干涉立即分配出高能區(qū)和低能區(qū)，高能區(qū)與若干數(shù)量的支撐體20相交，支撐體20的封閉形狀利于切斷高能區(qū)，迅速消耗聲能，達(dá)到吸音的效果。由于本實(shí)施例結(jié)構(gòu)板的吸音過(guò)程發(fā)生在廣域吸音場(chǎng)內(nèi)，該廣域吸音場(chǎng)平行于本實(shí)施例結(jié)構(gòu)板的連接層30或基板10的表面，不必對(duì)吸音板的厚度提出過(guò)高要求，所以，本實(shí)施例結(jié)構(gòu)板能達(dá)到“薄”尺寸的目的，相比于“厚”板也就達(dá)到了 “輕”的目的。
[0034]實(shí)施例二
[0035]如圖7，本實(shí)施在實(shí)施例一的連接層30上裝設(shè)裝飾層，該裝飾層上開設(shè)有和音障孔31對(duì)應(yīng)的開孔。用于可根據(jù)喜好配置裝飾層的外觀，起到美觀效果。
[0036]實(shí)施例三
[0037]如前述實(shí)施例一所描述，實(shí)施例一的支撐體為單層結(jié)構(gòu)，從結(jié)構(gòu)剛度的要求考慮，本實(shí)施例和實(shí)施例一的不同之處在于，本實(shí)施例支撐體為雙層結(jié)構(gòu)，具有上下兩層關(guān)于中I司對(duì)稱面呈對(duì)稱的圍壁。
[0038]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作出多種可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)板由一基板、若干支撐體和一連接層構(gòu)成，所述基板是一平板，所述支撐體為四周封閉的圍體，所述支撐體的下端連接所述基板，所述連接層位于所述支撐體的上端并連通相鄰支撐體的邊界;在所述結(jié)構(gòu)板內(nèi)，位于所述連接層和所述基板之間且位于所述支撐體的邊界之外的空間形成連通空間；所述連通空間和所述支撐體形成所述廣域吸音場(chǎng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有廣域吸音場(chǎng)結(jié)構(gòu)板，其特征在于，所述支撐體排列在基板上形成陣列關(guān)系的位置上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板，其特征在于，所述支撐體的大小和形狀都相同。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板，其特征在于，所述支撐體和所述連接層由熱壓工藝一體成型。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板，其特征在于，所述支撐體通過(guò)熱壓或環(huán)氧樹脂膠粘劑或聚氨酯膠粘劑與基板結(jié)合。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板，其特征在于，所述支撐體、連接層是PP或PVC或ABS塑料。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板，其特征在于，在所述連接層上位于相鄰支撐體邊界之間的范圍內(nèi)具有貫通所述連接層的音障孔。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板，其特征在于，所述連接層上可附著裝飾層裝飾層，所述裝飾層上對(duì)應(yīng)開設(shè)連通所述連接層音障孔的開孔。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板，其特征在于，所述開孔面積總和占所述裝飾層表面積的10%?40%。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有廣域吸音場(chǎng)的結(jié)構(gòu)板，其特征在于，所述支撐體的橫截面由連接層向基板逐漸減小。
【文檔編號(hào)】E04B1/86GK106013488SQ201610626872
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年8月3日
【發(fā)明人】林立君
【申請(qǐng)人】蘇州普諾茲電子有限公司