本實(shí)用新型涉及建筑裝修用板材,適用于室內(nèi)建筑的裝修空間,尤其適用于會議室或洽談室的結(jié)構(gòu)用且具有吸音效果的壁板,本實(shí)用新型尤其涉及適用于前述場景的一種具有廣域吸音場的結(jié)構(gòu)板。
背景技術(shù):
人們常常希望在會議室或洽談室內(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專利申請公開文本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,也必然對吸音孔的長度提出更高要求,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。對于音樂廳、劇場、體育館等空間較富余的場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,在本實(shí)用新型所專注的會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,而沒能獲得期望的吸音效果。
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)又帶來過重或不易安裝等問題。
有鑒于此,本實(shí)用新型人經(jīng)過長期努力,研制出一種輕薄且剛性好的適于會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。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有廣域吸音場的結(jié)構(gòu)板,所述結(jié)構(gòu)板具有輕薄且剛性好的特點(diǎn)。
為了達(dá)成本實(shí)用新型的上述目的,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案如下。
一種具有廣域吸音場的結(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。
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。
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。
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。
在某些實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述支撐體通過熱壓或環(huán)氧樹脂膠粘劑或聚氨酯膠黏劑與基板結(jié)合。
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。
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。
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,所述裝飾層上對應(yīng)開設(shè)連通所述連接層音障孔的開孔。
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%。
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。
本實(shí)用新型通過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支撐體的圍壁相互傳遞,將本來分散在基板或連接層上的應(yīng)力集中到支撐體的圍壁中,變化對基板或連接層的剪切應(yīng)力為對支撐體圍壁的壓縮應(yīng)力,由此,本實(shí)用新型達(dá)成了剛性好的目的。
在本實(shí)用新型的結(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)成了本實(shí)用新型所述的廣域吸音場。聲波能在該廣域音場中平行傳播,通過衍射形成復(fù)雜的干涉疊加,聲場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,封閉形狀的支撐體利于切斷高能區(qū),在這個過程中聲波被大量消耗,實(shí)現(xiàn)快速吸音的效果。
本實(shí)用新型的廣域吸音場有別于現(xiàn)有技術(shù)中單純的反射式吸音孔結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型的吸音過程發(fā)生于小波在結(jié)構(gòu)板內(nèi)的傳播過程中,只要本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)板的幅面夠大,形成的廣域吸音場就足夠讓小波在其中消耗完為止,所以本實(shí)用新型對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。
前面總地描述了本實(shí)用新型的某些特征和優(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,本實(shí)用新型的范圍應(yīng)當(dāng)不受此實(shí)用新型內(nèi)容章節(jié)中所公開為限制。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一結(jié)構(gòu)板立體角度示意圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一結(jié)構(gòu)板剝?nèi)ミB接層的立體角度示意圖;
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例一結(jié)構(gòu)板開設(shè)音障孔示意圖;
圖4是音障孔的衍射效果示意圖;
圖5是連通空和支撐組成的廣域吸音場間示意圖;
圖6是聲波在廣域吸音場內(nèi)的傳播示意圖。
圖7是裝設(shè)裝飾層示意圖。
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
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,以下將列舉實(shí)施例對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式做詳細(xì)說明。在以下的描述中闡述了以便于充分理解本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,但是,本實(shí)用新型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實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此,本實(shí)用新型不受以下公開的具體實(shí)施例的限制。
實(shí)施例一
如圖1和圖2所示,本實(shí)施例具有廣域吸音場的結(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。
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,并通過熱壓工藝和基板10復(fù)合。
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)場開設(shè)。聲波進(jìn)入音障孔31時,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,音障孔31成了次生聲源,所激勵的聲波由音障孔31開始向結(jié)構(gòu)板內(nèi)擴(kuò)散。如圖6所示,聲波在廣域音場中平行傳播,通過衍射形成復(fù)雜的干涉疊加,聲場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)板的吸音過程發(fā)生在廣域吸音場內(nèi),該廣域吸音場平行于本實(shí)施例結(jié)構(gòu)板的連接層30或基板10的表面,不必對吸音板的厚度提出過高要求,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。
實(shí)施例二
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。
實(shí)施例三
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)于中間對稱面呈對稱的圍壁。
以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍的情況下,都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本實(shí)用新型技術(shù)方案作出多種可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此,凡是不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。