KR102278057B1 - 방음벽 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방음벽 패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패널의 내부에 화재에 취약한 흡음재를 충전할 필요가 없는 난연성을 갖는 방음벽 패널에 관한 것이다.
본 발명은 양방이 개방되고 내측면에 슬롯이 형성된 케이싱; 상기 케이싱의 슬롯에 삽입되고 복수의 개구가 형성되며 상기 개구의 주변에 교란날개가 돌출 형성되며 복수개가 서로 이격되도록 구비된 난반사 유도판; 상기 케이싱의 후방을 폐쇄하는 후면판;을 포함하는 방음벽 패널을 제공한다.

Description

방음벽{NOISE BARRIER PANEL}

본 발명은 방음벽 패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패널의 내부에 화재에 취약한 흡음재를 충전할 필요가 없는 난연성을 갖는 방음벽 패널에 관한 것이다.

일반적으로 방음벽은 차량이 주행하는 도로의 가장자리 또는 철로가 설치된 철도 등의 주변에 설치되어 차량 또는 열차의 주행으로부터 발생되는 소음을 인접된 주택가나 학교 등으로 전파되는 것을 감쇄하거나 억제 또는 방지하기 위해 설치된다.

이와 같이 소음을 차단하기 위하여 설치된 방음벽의 구조는 지반 내에 시멘트나 콘크리트 등의 기초부에 H형 지주를 일정 간격으로 배치되도록 고정하고, 이 지주들 사이에 내부에 흡음재가 충전된 패널을 삽입 적층되도록 구비되어 차량이나 열차에서 발생하는 소음이 주택가나 학교 등으로 전파되는 것을 차단하였다.

이러한 방음벽에 끼워지는 방음벽 패널의 일예가 국내특허등록 제10-1069828호(이하, '선행기술문헌 1'이라 함)에 개시되어 있다.

상기 선행기술문헌 1에 개시된 종래의 방음벽 패널은 지주의 홈 사이에 적층결합되고 고정홈(12a)을 갖는 고정편이 형성된 후면판(10)과, 상기 후면판(10)의 내부 공간에 형성되며 상기 후면판(10)의 고정홈(12a)과 동일선상에 위치되는 고정홈(23a)을 갖는 설치부가 형성된 소음간섭부재(20)와, 상기 후면판(10)의 입구측에 배치되며 상기 고정편의 고정홈(12a)과 설치부의 고정홈(23a)에 삽입고정되는 전면틀(30)과, 상기 전면틀(30)에 결합되는 간섭슬릿(40)과, 상기 후면판(10)과 소음 간섭부재(20)의 사이 및 소음 간섭부재(20)들의 사이에 설치되는 흡음재(50)와 상기 후면판(10)의 변형을 방지하기 위한 보강부재(60)로 이루어진다. 여기서 상기 흡음재(50)는 통상 폴리에스터, 목섬유 및 암면 등을 사용함에 따라 화재 발생시 가스가 발생하는 문제점이 있다. 더욱이 방음벽은 주택가와 학교 근처에 설치되므로 화재가 주변으로 번져 대형화재의 위험성이 상존한다.

1. 국내특허등록 제10-1069828호(2011.09.27 등록)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 패널의 내부에 화재에 취약한 흡음재를 충전할 필요가 없는 난연성을 갖는 방음벽 패널을 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 양방이 개방되고 내측면에 슬롯이 형성된 케이싱; 상기 케이싱의 슬롯에 삽입되고 복수의 개구가 형성되며 상기 개구의 주변에 교란날개가 돌출 형성되며 복수개가 서로 이격되도록 구비된 난반사 유도판; 상기 케이싱의 후방을 폐쇄하는 후면판;을 포함하는 방음벽 패널을 제공한다.

여기서 상기 난반사 유도판의 교란날개는 프레스 가공에 의해서 형성되는 것이 바람직하다.

아울러 상기 난반사 유도판에 형성된 교란날개는 동일한 위치에 형성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 난반사 유도판은 상기 교란날개가 서로 엇갈리는 방향으로 배치되도록 조립되는 것이 바람직하다.

또한 상기 난반사 유도판에 형성된 개구는 후방으로 갈수록 개구의 크기가 커지고 개구의 갯수는 줄어드는 것이 바람직하다.

상기와 같이 본 발명에 따른 방음판 패널은 케이싱의 내측면에 슬롯이 형성되므로 조립이 용이하다.

또한 상기와 같이 본 발명에 따른 방음판 패널은 개구의 주변에 교란날개가 형성되어 입사된 소음이 교란날개에 충돌하여 난반사를 일으키므로 소음이 소멸된다.

또한 상기와 같이 본 발명에 따른 방음판 패널은 교란날개는 프레스 가공에 의해서 형성되므로 개구를 형성하는 공정과 동시에 성형이 가능하므로 대량생산이 가능하다.

또한 상기와 같이 본 발명에 따른 방음판 패널은 교란날개의 위치가 각 난반사 유도판마다 동일한 위치에 형성되므로 한 종류의 난반사 유도판만으로도 효율적으로 소음을 차단할 수 있다.

아울러 상기와 같이 본 발명에 따른 방음판 패널은 난반사 유도판을 케이싱의 슬롯에 삽입시 상기 교란날개가 서로 엇갈리는 방향으로 배치되도록 조립하므로 난류의 형성이 더 잘 이루어져 소음을 효과적으로 소멸시킬 수 있다.

또한 난반사 유도판에 형성된 개구는 후방으로 갈수록 개구의 크기가 커지고 개구의 갯수는 줄어들므로 전방의 개구에서 회절된 소음의 파동이 더 확산되어 소음을 더욱 효과적으로 차단할 수 있다.

도 1은 선행기술문헌 1에 개시된 종래의 방음벽 패널을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방음벽 패널을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 방음벽 패널의 난반사 유도판을 나타내는 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 방음벽 패널의 난반사 유도판을 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 방음벽 패널이 설치된 상태를 나타내는 평단면도이다.

이하 본 발명에 따른 방음벽 패널의 일실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방음벽 패널을 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 방음벽 패널의 난반사 유도판을 나타내는 정면도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 방음벽 패널의 난반사 유도판을 나타내는 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 방음벽 패널이 설치된 상태를 나타내는 평단면도이다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 방음벽 패널(100)은 양방이 개방되고 내측면에 슬롯(112)이 형성된 케이싱(110)과, 상기 케이싱(110)의 슬롯(112a, 112b)에 삽입되고 복수의 개구(122)가 형성되며 상기 개구(122)의 주변에 교란날개(124)가 돌출 형성되며 복수개가 서로 이격되도록 구비된 난반사 유도판(120)과, 상기 케이싱(120)의 후방을 폐쇄하는 후면판(130)을 포함한다.

상기 케이싱(110)은 박스형상으로 전방과 후방이 개방되고 내측면에는 난반사 유도판(120)을 끼우기 위한 슬롯(112a, 112b)이 형성되어 있다. 상기 케이싱(120)의 일측면 슬롯(112b)은 외부와 관통되어 상기 난반사 유도판(120)이 끼워질 수 있도록 구비된다. 아울러 상기 케이싱(110)의 관통된 슬롯(112b)에는 난반사 유도판(120)을 고정하기 위하여 볼트(114)를 삽입할 수 있는 관통홀(116)이 형성되어 있다. 본 실시예에서는 일측면 슬롯(112b)이 관통되도록 하고 볼트(114)로 고정하였지만 필요에 따라 일측면이 힌지결합되도록 할 수 있는 등 다양한 방법으로 결합할 수 있다.

상기 난반사 유도판(120)은 상기 케이싱(110)의 슬롯(112a, 112b)에 삽입되고 복수의 개구(122)가 형성된다. 상기 난반사 유도판(120)은 상기 케이싱(110)의 슬롯(112a, 112b)에 삽입될 수 있도록 슬롯(112a, 112b)의 폭과 대응되는 두께를 갖도록 구비된다. 상기 난반사 유도판(120)은 평면의 직진성을 유지하도록 하기 위하여 적어도 3mm 이상으로 구비되는 것이 바람직하다. 아울러 상기 난반사 유도판(120)은 화재시 소실되는 것을 방지하기 위하여 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다. 특히 부식에 강한 스테인레스 강으로 이루어지는 것이 더욱 바람직하다. 아울러 상기 난반사 유도판(120)에는 음파가 입사될 수 있는 개구(122)가 형성되어 있다. 본 실시예에서는 개구(122)가 장방형으로 형성되어 있고 등간격으로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서 난반사 유도판(120)의 개구(122)를 통하여 음파가 균일하게 패널(100)의 내부로 입사된다. 또한 상기 난반사 유도판(120)에는 개구(122)의 주변에 음파를 교란하여 난류를 형성하기 위한 교란날개(124)가 형성되어 있다. 상기 교란날개(124)는 상기 개구(122)를 형성하기 위하여 프레스 가공을 할 때 동시에 성형하는 것이 바람직하다. 즉 상기 개구(122)의 형성을 위하여 프레스 가공을 할 때 일측면을 절단하지 않고 절단되지 않은 일측면을 기단부로 하여 교란날개(124)를 형성한다.
교란날개(124)는 개구(122)를 통과한 음파를 통과 방향에 대한 측방향으로 반사시키도록 개구(122)의 후방을 적어도 일부 덮으면서 측방향으로 개방되며 후면판을 향해 돌출 형성된다.
슬롯들에 삽입된 복수의 난반사 유도판(120)은, 각각 동일한 형상을 가지되, 교란날개(124)에 있어 개방된 방향이 순차적으로 반대가 되도록 배열된다.

상기 난반사 유도판(120)은 교란날개(124)를 동일한 위치에 형성하여 대량생산하므로 방음벽 패널(100)을 제조할 수 있다.

아울러 상기 난반사 유도판(120)은 복수개가 슬롯(112a, 112b)에 삽입되므로 서로 이격된 상태를 유지하고 이 이격된 상태에 의해 형성된 공간에 음파가 입사되면서 개구(122)의 가장자리부에서 회절되어 난류를 형성하게 된다.

한편 상기 난반사 유도판(120)은 케이싱(110)의 슬롯(112a, 112b)에 삽입시 서로 엇갈리는 방향으로 삽입하여 난류의 형성이 배가되도록 조립하는 것이 바람직하다.

또한 상기 난반사 유도판(120)은 본 실시예에서 구체적으로 설명하고 있지는 않지만 필요에 따라 개구(122)의 크기를 조절할 수 있다. 상기 난반사 유도판(120)은 후방으로 갈수록 개구(122)의 크기가 커지고 개구(122)의 갯수는 줄어드는 것이 바람직하다. 따라서 상기 개구(122)에 의해서 일차적으로 회절된 음파가 다시 측방으로 회절되어 난류를 형성하므로 음파의 소산에 기여하게 된다.

아울러 상기 난반사 유도판(120)은 케이싱(110)의 슬롯(112a, 112b)에 삽입할 때 중간에 면방향으로 탄성력이 작용하여 삽입후 난반사 유도판의 흔들림이 발생하지 않도록 사각형상의 판스프링을 삽입할 수 있다.

상기 후면판(130)은 상기 케이싱(110)의 후방을 폐쇄하도록 후방에 형성된다. 상기 후면판(130)은 본 실시예에서 별도의 후면판으로 구비되어 있지만 필요시 케이싱(110)과 일체로 형성될 수 있음은 물론이다. 상기 후면판(130)에서 반사가 일어나지 않도록 후면판(130)의 내측에 엠보싱 가공을 통하여 요철을 형성하므로 입사된 음파들이 전방으로 반사되지 않고 사각으로 반사되어 케이싱이나 난반사 유도판(120)과 충돌하여 소산될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 본 발명에 따른 방음벽 패널이 입사된 음파를 소산시키는 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저 난반사 유도판(120)의 개구(122)를 통하여 입사된 음파는 최전방의 개구(122)를 통하여 패널(100)의 내부로 유입되고 패널(100)의 가장자리부 인근으로 입사된 음파는 회절에 의해 외측방향으로 전파된다. 외측방향으로 전판된 음파는 교란날개(124)와 충돌하면서 난류를 형성하게 되고 계속해서 입사되는 음파와 충돌하여 소산하게 된다.

이와 같이 음파가 패널(100)의 내부로 입사될 때 회절, 반사, 충돌 등의 현상을 통하여 난류를 형성하고 결국 패널(100)의 내부에서 소산되어 입사된 소음이 패널(100)의 후방으로 전파되는 것을 차단하게 된다.

따라서 패널(100)로 입사된 소음이 별도의 흠음부재 없이도 음파를 소산시킬 수 있으므로 화재의 위험성이 없는 방음벽 패널을 구현할 수 있다.

100 : 패널
110 : 케이싱
112a, 112b : 슬롯
114 : 볼트
116 : 관통홀
120 : 난반사 유도판
122 : 개구
124 : 교란날개
130 : 차단판

Claims (5)

1. 음파를 난반사 시켜 소음을 저감하는 방음벽 패널에 있어서,
   양방이 개방되고 내측면에 복수의 슬롯이 형성된 케이싱;
   상기 복수의 슬롯에 각각 삽입되고, 각각에는 복수의 개구가 형성되며 상기 각 개구의 주변에 교란날개가 돌출 형성되는 복수의 난반사 유도판;
   내측에 요철이 형성되고, 상기 케이싱의 후방을 폐쇄하는 후면판;
   을 포함하고,
   상기 교란날개는 상기 개구를 통과한 음파를 상기 통과 방향에 대한 측방향으로 반사시키도록 상기 개구의 후방을 적어도 일부 덮으면서 상기 측방향으로 개방되며 상기 후면판을 향해 돌출 형성되고,
   상기 슬롯들에 삽입된 복수의 난반사 유도판은, 각각 동일한 형상을 가지되, 상기 교란날개에 있어 상기 개방된 방향이 순차적으로 반대가 되도록 배열된,
   것을 특징으로 하는 방음벽 패널.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 난반사 유도판의 교란날개는 프레스 가공에 의해서 형성되는 것을 특징으로 하는 방음벽 패널.
   
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 난반사 유도판에 형성된 교란날개는 동일한 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 방음벽 패널.
   
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