一種具有廣域吸音場的結構板的制作方法

本實用新型涉及建筑裝修用板材，適用于室內建筑的裝修空間，尤其適用于會議室或洽談室的結構用且具有吸音效果的壁板，本實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構板。

背景技術：

人們常常希望在會議室或洽談室內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，強迫聲波在吸音孔內多次反射而達到吸音之目的。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)等文獻之中。這些文獻無不例外地利用了反射遞減削弱原理，讓聲波進入具有一定坡口的空洞中，借由多次反射實現聲能的削弱。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，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，在本實用新型所專注的會議室或洽談室之類的小空間內，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，現有技術中還有用木料、礦棉、布料等材質做的壁用結構板來滿足一定的吸音需求，這是由于這些材質內部具有一定的孔隙，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生形變或者開裂；礦棉材質不能直接裸露于人體可接觸的空間，細小的礦棉纖維會扎入人體皮膚，影響健康；布料易吸水，在防潮的季節特別容易滋生霉菌。另外，礦棉、布料等材質的結構強度不夠理想，若用金屬補強又帶來過重或不易安裝等問題。

有鑒于此，本實用新型人經過長期努力，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構板，本案因此而得。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種具有廣域吸音場的結構板，所述結構板具有輕薄且剛性好的特點。

為了達成本實用新型的上述目的，本實用新型提供的技術方案如下。

一種具有廣域吸音場的結構板,其特征在于，所述結構板由一基板、若干支撐體和一連接層構成，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；在所述結構板內，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。

在某些實施例中，優選地，所述支撐體排列在基板上形成陣列關系的位置上。

在某些實施例中，優選地，所述支撐體的大小和形狀都相同。

在某些實施例中，優選地，所述支撐體和所述連接層由熱壓工藝一體成型。

在某些實施例中，優選地，所述支撐體通過熱壓或環氧樹脂膠粘劑或聚氨酯膠黏劑與基板結合。

在某些實施例中，優選地，所述支撐體、連接層是PP或PVC或ABS塑料。

在某些實施例中，優選地，在所述連接層上位于相鄰支撐體邊界之間的范圍內具有貫通所述連接層的音障孔。

在某些實施例中，優選地，所述連接層上還裝飾層可附著裝飾層，所述裝飾層上對應開設連通所述連接層音障孔的開孔。

在某些實施例中，優選地，所述開孔所環繞的表面積占所述裝飾層表面積的10％～40％。

在某些實施例中，優選地，所述支撐體的橫截面由連接層向基板逐漸減小。

本實用新型通過若干支撐體和基板的組合連接構成瓦楞式結構，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力集中到支撐體的圍壁中，變化對基板或連接層的剪切應力為對支撐體圍壁的壓縮應力，由此，本實用新型達成了剛性好的目的。

在本實用新型的結構板的連接層上位于相鄰支撐體邊界之間的范圍內開設貫通連接層的音障孔，使聲波上的小波在音障孔處發生衍射，聲波由音障孔處沿著原傳播方向繼續向前并呈球面擴散到連通空間內。連通空間和由四周封閉圍體組成的支撐體構成了本實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，通過衍射形成復雜的干涉疊加，聲場能量因干涉分配成高能區和低能區，當重新分配出的聲波高能區與支撐體相交時，封閉形狀的支撐體利于切斷高能區，在這個過程中聲波被大量消耗，實現快速吸音的效果。

本實用新型的廣域吸音場有別于現有技術中單純的反射式吸音孔結構，本實用新型的吸音過程發生于小波在結構板內的傳播過程中，只要本實用新型的結構板的幅面夠大，形成的廣域吸音場就足夠讓小波在其中消耗完為止，所以本實用新型對吸音板的厚度尺寸的要求遠低于現有技術，能夠實現輕薄的目的。

前面總地描述了本實用新型的某些特征和優點；然而，在本文中給出的另外的特征、優點和實施方案，或者查看了這本文的附圖、說明書和權利要求書的本領域普通技術人員將清楚另外的特征、優點和實施方案。因此，應該理解，本實用新型的范圍應當不受此實用新型內容章節中所公開為限制。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例一結構板立體角度示意圖；

圖2是本實用新型實施例一結構板剝去連接層的立體角度示意圖；

圖3是本實用新型實施例一結構板開設音障孔示意圖；

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的傳播示意圖。

圖7是裝設裝飾層示意圖。

10基板 20支撐體 21圍壁 30連接層 31音障孔 40連通空間

具體實施方式

為使本實用新型的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，以下將列舉實施例對本實用新型的具體實施方式做詳細說明。在以下的描述中闡述了以便于充分理解本實用新型的具體實施例，但是，本實用新型能夠以不同于以下描述的方式實施，本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下做類似推廣。因此，本實用新型不受以下公開的具體實施例的限制。

實施例一

如圖1和圖2所示，本實施例具有廣域吸音場的結構板由一基板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，在本實施例結構板內，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。

本實施例支撐體20和連接層30以及基板10均采用PVC材質，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邊界之間的范圍內開設貫通所述連接層30的音障孔31，本實施例的音障孔31在產品安裝前已經由生產工藝事先預設，在其他實施例中音障孔31可以在施工現場開設。聲波進入音障孔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開始向結構板內擴散。如圖6所示，聲波在廣域音場中平行傳播，通過衍射形成復雜的干涉疊加，聲場能量因干涉立即分配出高能區和低能區，高能區與若干數量的支撐體20相交，支撐體20的封閉形狀利于切斷高能區，迅速消耗聲能，達到吸音的效果。由于本實施例結構板的吸音過程發生在廣域吸音場內，該廣域吸音場平行于本實施例結構板的連接層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，本實施例結構板能達到“薄”尺寸的目的，相比于“厚”板也就達到了“輕”的目的。

實施例二

如圖7，本實施在實施例一的連接層30上裝設裝飾層，該裝飾層上開設有和音障孔31對應的開孔。用于可根據喜好配置裝飾層的外觀，起到美觀效果。

實施例三

如前述實施例一所描述，實施例一的支撐體為單層結構，從結構剛度的要求考慮，本實施例和實施例一的不同之處在于，本實施例支撐體為雙層結構，具有上下兩層關于中間對稱面呈對稱的圍壁。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制。任何本領域的技術人員，在不脫離本實用新型技術方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術內容對本實用新型技術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施例。因此，凡是不脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本實用新型技術方案的保護范圍。