專利名稱：消聲結(jié)構(gòu)板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種尤其是用于墻壁或天花板安裝的消聲結(jié)構(gòu)板，具有面朝聲源的前 側(cè)、背離該聲源的后側(cè)、以及多個穿過消聲結(jié)構(gòu)板自前側(cè)向后側(cè)延伸的穿孔，其中這些穿孔 在后側(cè)覆蓋有至少一個保護(hù)層。
背景技術(shù)：
用于消聲的多孔結(jié)構(gòu)板在現(xiàn)有技術(shù)中是眾所周知的。我們通常將“消聲”理解為， 使空間中的聲能降低。消聲是指，在沖擊位處某一空間中的分界面、物品或人員時聲能的損 耗。損耗主要是通過將聲轉(zhuǎn)化為熱(耗散)而形成的。消聲系數(shù)描述了未反射的聲能相對 于沖擊聲能的比例。該消聲系數(shù)α可通過在各消聲元件如天花板、地板或壁板上打孔而提
尚ο打孔板的弊端在于，污垢顆粒因通過孔本身實現(xiàn)的空氣交換而傳遞，相應(yīng)地沉積 在孔的區(qū)域中。如果在結(jié)構(gòu)板的面朝內(nèi)部空間的一側(cè)抹上了透氣的、在視線上遮住了孔的 灰泥，則在過了一段時間后，因為空氣運動、與之相關(guān)聯(lián)的污垢顆粒傳遞或與之相關(guān)聯(lián)的污 垢顆粒沉積，該側(cè)面就變得不美觀。日漸亦被用于改善空間總體外觀的各結(jié)構(gòu)板的外觀也 由此大大劣化。由于存在所述缺陷，現(xiàn)有技術(shù)中部分采用了薄膜元件，其通過相應(yīng)設(shè)有孔的結(jié)構(gòu) 板在后側(cè)(也即背離空間)被完全粘住。因此，在孔區(qū)域中基本避免了空氣傳遞和與之相 關(guān)聯(lián)的污垢顆粒沉積。不過，測試表明，較之不具有薄膜元件的結(jié)構(gòu)板，這種設(shè)有薄膜元件 的結(jié)構(gòu)板的消聲系數(shù)顯著減小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提出一種尤其用于墻壁或天花板安裝的消聲結(jié)構(gòu)板，其在一 方面長期保持良好的視覺外觀，另一方面具有令人滿意的消聲系數(shù)。該目的是通過如權(quán)利 要求1或2所述的消聲結(jié)構(gòu)板實現(xiàn)的。該目的尤其是通過一種尤其用于墻壁或天花板安裝的消聲結(jié)構(gòu)板實現(xiàn)的，其具有 面朝聲源的前側(cè)、背離該聲源的后側(cè)以及多個穿孔，這些穿孔具有預(yù)定的幾何結(jié)構(gòu)，尤其是 具有圓形、橢圓或矩形的橫截面，并且，它們通過消聲結(jié)構(gòu)板自前側(cè)朝后側(cè)延伸，其中，這些 穿孔在后側(cè)覆蓋有至少一個基本上透氣的保護(hù)層，并且，該至少一個后側(cè)保護(hù)層與結(jié)構(gòu)板 的具有穿孔的基體的后側(cè)這樣連接，尤其是這樣粘接，以致固定區(qū)域小于減去后側(cè)穿孔表 面部分后結(jié)構(gòu)板的后側(cè)總表面。在另一獨立方面，該目的還通過一種尤其用于墻壁或天花板安裝的消聲結(jié)構(gòu)板實 現(xiàn)，其具有面朝聲源的前側(cè)、背離該聲源的后側(cè)以及多個穿孔，這些穿孔具有預(yù)定的幾何結(jié) 構(gòu)，尤其是具有圓形、橢圓或矩形的橫截面，并且，它們通過消聲結(jié)構(gòu)板自前側(cè)朝后側(cè)延伸， 其中，這些穿孔在后側(cè)覆蓋有至少一個基本上透氣的保護(hù)層，該至少一個后側(cè)保護(hù)層與結(jié) 構(gòu)板的具有穿孔的基體的后側(cè)這樣連接，尤其是這樣粘接，以致保護(hù)層在鄰接穿孔邊緣的邊緣區(qū)內(nèi)相對于邊緣的至少50 %，優(yōu)選是邊緣的70 %，尤其是在整個邊緣上可自由振動。本發(fā)明的要點在于，后側(cè)保護(hù)層不與結(jié)構(gòu)板基體的后側(cè)完全粘接，尤其是在孔的附近至少部分地不固定連接。因此，較之保護(hù)層與基體的完全連接，消聲系數(shù)α顯著升高。 擊中穿孔結(jié)構(gòu)板的聲脈沖導(dǎo)致后側(cè)保護(hù)層部分地抬起或振動，具體而言，不僅是在孔所在 的區(qū)域中，而且至少在鄰接孔的邊緣區(qū)域中。如此一來，聲脈沖的額外能量會傳遞到結(jié)構(gòu)板 或局部自由振動的保護(hù)層上，這就增大了其消聲系數(shù)α。結(jié)構(gòu)板前側(cè)與后側(cè)之間的空氣交 換得以減少或完全避免，這就減少或甚至完全避免了污垢顆粒的沉積，也就改善了視覺上 的總體印象。優(yōu)選的是，具有一個穿孔或具有一組至少兩個相鄰穿孔的結(jié)構(gòu)板基體的一部分在 后側(cè)與保護(hù)層這樣固定連接，尤其是這樣粘接，以致各穿孔在后側(cè)由配置的固定區(qū)域氣密 地包圍，其中，一個平面部分保留在此固定區(qū)域的內(nèi)部，其大于各穿孔的后側(cè)穿孔表面?？?氣交換連帶孔區(qū)域中的污染由此在實際上完全避免。因為基體與保護(hù)層之間形成了防止進(jìn) 一步空氣交換直至密封穿孔或穿孔群組的囊狀物(Tasche)。在一個優(yōu)選構(gòu)型中，至少一個后側(cè)保護(hù)層包括至少一個薄膜，尤其是單層或多層 塑料薄膜。這減小了消聲結(jié)構(gòu)板的結(jié)構(gòu)，也降低了成本。該至少一個薄膜的厚度優(yōu)選為 5-500 μ m，更優(yōu)選是10-100 μ m，進(jìn)一步優(yōu)選是20-50 μ m，例如約為30 μ m。薄膜優(yōu)選由塑 料、尤其是聚乙烯構(gòu)成。在另一個優(yōu)選實施方式中，消聲結(jié)構(gòu)板在前側(cè)至少局部地覆蓋有至少一個纖維元 件、尤其是無紡布。這項措施進(jìn)一步提高了消聲效果，其中，纖維元件可同時用作涂抹灰泥 的基底。優(yōu)選的是固定區(qū)域部分在減去后側(cè)穿孔表面部分后在結(jié)構(gòu)板后側(cè)的總表面上最 高占90 %，優(yōu)選最高占50 %，進(jìn)一步優(yōu)選最高占30 %，尤其是最高占10 %。這樣一來，就可 提高消聲效果。在一個優(yōu)選實施方式中，消聲結(jié)構(gòu)板是石膏板、尤其是石膏紙板或石膏纖維板。石 膏是一種相對便宜的材料，這便進(jìn)一步降低了消聲結(jié)構(gòu)板的成本。優(yōu)選的是，固定區(qū)域至少部分地位于結(jié)構(gòu)板后側(cè)的邊緣區(qū)域內(nèi)部。該措施相應(yīng)提 高固定的穩(wěn)定性。在優(yōu)選的實施方式中，穿孔可網(wǎng)格狀地布置和/或具有恒定的橫截面。這類穿孔 尤其可容易地制造，這又進(jìn)一步降低了消聲結(jié)構(gòu)板的結(jié)構(gòu)成本。例如，可借助于銑削方法或 澆注方法制造穿孔。固定表面優(yōu)選包括多個粘接條，尤其是第一組粘接條相對于第二組粘接條基本垂 直，于是就形成一個十字圖形排列。這種固定表面制造簡單。其它實施方式由從屬權(quán)利要求闡述。


下面借助于結(jié)合附圖詳細(xì)闡明的實施例，描述了本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點。圖1示出了從上方觀察的第一實施方式的消聲結(jié)構(gòu)板的示意圖；圖2示出了沿著圖1的剖面線II-II所示的第一實施方式的剖面圖；圖3示出了沿著圖1的剖面線II-II所示的第一實施方式的剖面圖4示出了從上方觀察的第二實施方式的消聲結(jié)構(gòu)板；以及圖5示出了消聲-頻率圖。
具體實施例方式在下面的描述中，采用相同的參考標(biāo)記來表示相同且等效的部件。圖1示出了從上方觀察的第一實施方式的消聲結(jié)構(gòu)板的示意圖，其中視覺方向垂直于消聲結(jié)構(gòu)板的后側(cè)12。圖1的消聲結(jié)構(gòu)板包括基體10，在本例中該基體10具有正方 形的基本形式，總的說來基本上構(gòu)造為直角平行六面體，但也可具有其它基本形式，例如矩 形或一般意義上的多邊形、圓形或橢圓形的基本形式。在基體10的內(nèi)部，設(shè)有橫截面為正 方形且空間上看為直角平行六面體形狀的穿孔11，這些穿孔11從前側(cè)12(參見圖2)朝向 后側(cè)13延伸。這些穿孔11也可具有各種任意的橫截面且從空間上看可呈現(xiàn)出不同的形狀 例如，穿孔11的橫截面可從前側(cè)12朝向后側(cè)13減小(由于后側(cè)13，參見圖2)。前側(cè)12 在使用中應(yīng)面朝聲源，而后側(cè)13在使用中應(yīng)背離聲源。粘接條14在穿孔之間延伸，它們使保護(hù)層15 (參見圖2)與基體10連接。圖2中 的保護(hù)層15和粘接條14的厚度在比例上并不正確，在第一實施方式中，無論是粘接條14 還是保護(hù)層15都具有明顯要小得多的厚度(與基體10相比)。在替換的實施方式中，保護(hù) 層15和粘接條14的厚度也可與圖2的比例大致對應(yīng)，亦或較大一些地外展(ausfallen)。如圖1所示，第一組粘接條14相對于第二組粘接條垂直延伸，于是整體上就構(gòu)成 十字交叉的粘接條。如此一來，每個穿孔11都由第一組的兩個粘接條14和第二組的兩個 粘接條14完全包圍，這樣穿孔11的后側(cè)基本上被氣密地封閉(假如保護(hù)層15基本上也是 氣密的)。作為選擇，粘合劑也可以是不連續(xù)的帶狀物或只是點狀施加。當(dāng)然，保護(hù)層15也 可以不采用粘合劑而與基體10連接，例如通過焊接或通過使用固定部件如夾子、銷釘、螺 釘?shù)?。在此，也可想到，保護(hù)層15可松脫地固定在基體10上。保護(hù)層15可具體地表現(xiàn)為薄膜，例如構(gòu)造為塑料薄膜(尤其是聚乙烯薄膜)，具有 1至1000 μ m的厚度、優(yōu)選是5至100 μ m、進(jìn)一步優(yōu)選是10至80 μ m、尤其是25至35 μ m的厚度。進(jìn)一步如圖1所示，通過粘接條14固定的固定表面16小于基體10的基體表面 17 (尤其是在不考慮穿孔11的后側(cè)時)。這就導(dǎo)致，保護(hù)層15不僅可在穿孔11的上方自 由振動，而且可在鄰接穿孔11的邊緣區(qū)域18內(nèi)相應(yīng)地自由振動。穿孔11中的每一個由固 定區(qū)域19包圍，該固定區(qū)域19由兩兩相互垂直的粘接條14的部分組成并具有正方形的形 狀。粘接條14也可采取其它形狀，例如彼此不在兩組中垂直延伸。固定區(qū)域19亦可采取 其它形狀并且例如可分開涂敷。基體10可以是石膏板，例如石膏紙板或石膏纖維板。作為選擇，也可想到將其它 結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)板用作基體，或基體由其它材料例如塑料和/或金屬構(gòu)成。圖2示出了圖1沿線II-II所示的剖面。如圖2所示，參照基體10，在前側(cè)12上 安置有前側(cè)保護(hù)層，其具體表現(xiàn)為纖維元件20，但也可構(gòu)造為其它類型。纖維元件20尤其 可構(gòu)造為無紡布，例如玻璃纖維布?？稍诶w維元件20上旋加灰泥(未在圖中示出)。圖3示出了與圖2類似的剖面，但示意性地示出了，在鄰近具有聲音脈沖時保護(hù)元 件15的狀態(tài)(比例上并不正確)。通過使保護(hù)層15不僅可在穿孔11上自由振動而且可在邊緣區(qū)域18中自由振動，保護(hù)層15能振動的部分就升高，于是保護(hù)層就能實現(xiàn)更大的振 幅。因此，就會有更多的聲能(尤其是在低頻區(qū)域中)傳遞到保護(hù)層15上，由此傳遞到消 聲結(jié)構(gòu)板上，這便提高了消聲結(jié)構(gòu)板的消聲系數(shù)。固定表面16(見圖1)在此不僅延伸通過 消聲結(jié)構(gòu)板的邊緣區(qū)域而且還延伸到內(nèi)部。如此一來，固定得非常堅固。邊緣區(qū)域的厚度 大致可為從消聲結(jié)構(gòu)板的邊緣21起徑向向內(nèi)直至向結(jié)構(gòu)板的中心延伸的線的5% (10%, 15%、20%、30%或 40% )。圖4在后側(cè)13上的示意圖中示出了消聲結(jié)構(gòu)板的可選實施方式(相對于圖2的 后側(cè))。正如圖1的實施方式那樣，穿孔11在此也呈網(wǎng)格狀排列，其中，每四個穿孔11相互 形成一個正方形狀(正方形的格柵)。與圖1實施方式的區(qū)別之處在于，粘接條14的數(shù)量 整體上更少。具體而言，僅在每第二列和第二行的穿孔后布置一個粘接條。這就導(dǎo)致了，每 四個相互鄰近的穿孔11由配置的固定區(qū)域19包圍?？偠灾?，固定 表面16相對于圖1的 實施方式減少了，于是保護(hù)層15的更大表面在整體上就可自由振動。原則上說，任何數(shù)目 的相鄰穿孔11都可由配置的固定區(qū)域包圍。尤其是，例如每兩個、三個、六個、八個、九個或 十六個穿孔由相應(yīng)配置的每個固定區(qū)域19在后側(cè)優(yōu)選氣密地包圍。圖5示出了消聲-頻率圖，其中消聲系數(shù)α配置在垂直延伸的軸線上，而頻率(赫 茲)配置在水平延伸的軸線上。曲線22 (在各個測量點上以方塊示出)延伸過頻譜的絕大 部分，尤其是對于小頻率和中間頻率，明顯地高于曲線23 (在各個測量點以三角形示出)。 曲線22對應(yīng)于在使用本發(fā)明的消聲結(jié)構(gòu)板時的測量。曲線23對應(yīng)于在相關(guān)的保護(hù)層完 全與基體粘接在一起時的測量。除了粘接或固定外，在其它情況下使用相同的消聲結(jié)構(gòu)板 (結(jié)構(gòu)板的厚度為12. 5mm，孔部分占19. 4%，孔列為45 X 75，大小為1250 X 2000mm，表面密 度約為8. 12kg/m2，前側(cè)保護(hù)層為玻璃纖維布，后側(cè)保護(hù)層為聚乙烯薄膜)。測量是按照DIN 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的。曲線24(在各個測量點以圓形示出)對應(yīng)于類似于曲線22和23的測量，不 過將微孔聚碳酸脂薄膜用作保護(hù)層，其完全粘在基體上。曲線25 (在各個測量點用菱形示 出)對應(yīng)于將聚乙烯薄膜用作保護(hù)層的測量，其中別的測量參數(shù)部分地稍微不同于對應(yīng)于 曲線22至24的測量(結(jié)構(gòu)板的厚度為12. 5mm，孔部分占20. 8%，孔列為45X77，大小為 1196 X 1996mm，表面密度為8. 06kg/m2，前側(cè)保護(hù)層為玻璃纖維布)。相應(yīng)于類似曲線25測 量的粘接是點狀的和完全的粘接，這意味著，粘合劑分布在基體10的整個后側(cè)上，但也存 在于自由空間較大的相應(yīng)粘合劑區(qū)域之間。在此處需指出的是，所有的本身單獨觀察并處于每個組合中的上述部件，尤其是 在附圖中示出的細(xì)節(jié)，都視為本發(fā)明的要點請求保護(hù)。對之進(jìn)行的改變對所屬領(lǐng)域的技術(shù) 人員來說都是常見的。參考標(biāo)記列表10 基體11 穿孔12 前側(cè)13 后側(cè)14粘接條15保護(hù)層16固定表面
17基體表面18邊緣區(qū)域19固定區(qū)域20纖維元件21邊緣(消聲結(jié)構(gòu)板)22 曲線23 曲線24 曲線
25 曲線。
權(quán)利要求
一種尤其用于墻壁或天花板安裝的消聲結(jié)構(gòu)板，其具有面朝聲源的前側(cè)(12)、背離該聲源的后側(cè)(13)以及多個穿孔(11)，這些穿孔具有預(yù)定的幾何結(jié)構(gòu)，尤其是具有圓形、橢圓或矩形的橫截面，并且，它們通過消聲結(jié)構(gòu)板自前側(cè)(12)朝后側(cè)(13)延伸，其中，這些穿孔在后側(cè)覆蓋有至少一個基本上透氣的保護(hù)層(15)，其特征在于，該至少一個后側(cè)保護(hù)層(15)與結(jié)構(gòu)板的具有穿孔(11)的基體(10)的后側(cè)(13)這樣連接，尤其是這樣粘接，即固定表面小于減去后側(cè)穿孔表面部分后基體后側(cè)的后側(cè)總表面。
2.一種尤其如權(quán)利要求1所述的、尤其用于墻壁或天花板安裝的消聲結(jié)構(gòu)板，其具有 面朝聲源的前側(cè)(17)、背離該聲源的后側(cè)(13)以及多個穿孔(11)，這些穿孔具有預(yù)定的幾 何結(jié)構(gòu)，尤其是具有圓形、橢圓或矩形的橫截面，并且，它們通過消聲結(jié)構(gòu)板自前側(cè)(12)朝 后側(cè)(13)延伸，其中，這些穿孔(11)在后側(cè)覆蓋有至少一個基本上透氣的保護(hù)層(15)，其 特征在于，該至少一個后側(cè)保護(hù)層(15)與結(jié)構(gòu)板的具有穿孔(11)的基體(10)的后側(cè)(13) 這樣連接，尤其是這樣粘接，即保護(hù)層(15)在鄰接穿孔邊緣的邊緣區(qū)(18)內(nèi)相對于邊緣的 至少50 %、優(yōu)選是邊緣的70 %、尤其是在整個邊緣上可自由振動。
3.如權(quán)利要求1或2所述的消聲結(jié)構(gòu)板，其特征在于，具有一個穿孔或具有一組至少兩 個相鄰穿孔的結(jié)構(gòu)板基體(10)的一部分在后側(cè)與保護(hù)層(15)這樣固定連接，尤其是這樣 粘接，即各穿孔(11)在后側(cè)由配置的固定區(qū)域(19)氣密地包圍，其中，一個平面部分保留 在固定區(qū)域(19)的內(nèi)部，其大于各穿孔的后側(cè)穿孔表面。
4.如前述權(quán)利要求任一所述的消聲結(jié)構(gòu)板，其特征在于，該至少一個后側(cè)保護(hù)層(15) 包括至少一個薄膜、尤其是塑料薄膜。
5.如權(quán)利要求4所述的消聲結(jié)構(gòu)板，其特征在于，該至少一個薄膜的厚度為5-500μ m, 優(yōu)選是10-100 μ m,進(jìn)一步優(yōu)選是20-50 μ m,例如約為30 μ m。
6.如前述權(quán)利要求任一所述的消聲結(jié)構(gòu)板，其特征在于，消聲結(jié)構(gòu)板的基體(10)在前 側(cè)至少局部地覆蓋有至少一個纖維元件(20)、尤其是無紡布。
7.如前述權(quán)利要求任一所述的消聲結(jié)構(gòu)板，其特征在于，固定表面部分在減去后側(cè)穿 孔表面部分后在結(jié)構(gòu)板基體后側(cè)(13)的總表面上最高占90%，優(yōu)選最高占50%，進(jìn)一步優(yōu) 選最高占30%，尤其是最高占10%。
8.如前述權(quán)利要求任一所述的消聲結(jié)構(gòu)板，其特征在于，消聲結(jié)構(gòu)板的基體(10)是石 膏板、尤其是石膏紙板或石膏纖維板。
9.如權(quán)利要求4至8任一所述的消聲結(jié)構(gòu)板，其特征在于，薄膜由塑料、尤其是聚乙烯 構(gòu)成。
10.如前述權(quán)利要求任一所述的消聲結(jié)構(gòu)板，其特征在于，用于固定至少一個保護(hù)層 (15)的膠粘劑由熱塑性粘合劑構(gòu)成。
11.如前述權(quán)利要求任一所述的消聲結(jié)構(gòu)板，其特征在于，固定表面(16)至少部分地 位于結(jié)構(gòu)板后側(cè)的邊緣區(qū)域內(nèi)部。
12.如前述權(quán)利要求任一所述的消聲結(jié)構(gòu)板，其特征在于，穿孔(11)以網(wǎng)格狀布置。
13.如前述權(quán)利要求任一所述的消聲結(jié)構(gòu)板，其特征在于，穿孔(11)具有恒定的橫截面。
14.如前述權(quán)利要求任一所述的消聲結(jié)構(gòu)板，其特征在于，固定表面(16)包括多個粘 接條(14)，尤其是第一組粘接條相對于第二組粘接條基本垂直，于是就形成一個十字圖形 排列。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種尤其用于墻壁或天花板安裝的消聲結(jié)構(gòu)板，其具有面朝聲源的前側(cè)、背離該聲源的后側(cè)以及多個穿孔，這些穿孔具有預(yù)定的幾何結(jié)構(gòu)，尤其是具有圓形、橢圓或矩形的橫截面，并且，它們通過消聲結(jié)構(gòu)板自前側(cè)朝后側(cè)延伸，其中，這些穿孔在后側(cè)覆蓋有至少一個基本上透氣的保護(hù)層，該至少一個后側(cè)保護(hù)層與結(jié)構(gòu)板的具有穿孔的基體的后側(cè)這樣連接，尤其是這樣粘接，以致固定表面小于減去后側(cè)穿孔表面部分后基體后側(cè)的后側(cè)總表面。
文檔編號E04F13/075GK101839025SQ20091016990
公開日2010年9月22日 申請日期2009年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月16日
發(fā)明者克勞斯-皮特·伯納斯, 沃克樂·穆勒, 沃爾夫?qū)と昴吕?申請人:可耐福石膏板有限公司