消声器的制造方法
【专利摘要】由声音吸收材料制成的消声器嵌套在吊顶中的金属栅格桁条上。嵌入结构天花板中的吊挂件支撑所述桁条，所述吊挂件通过所述消声器与所述桁条隔离。通常为地板的结构天花板中所产生的声音振动无法通过吊挂件传递到吊顶，或者下面的房间，而是在到达栅格桁条之前被吸收到消声器中。
【专利说明】消声器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请是2011年8月16日提交的共同待审美国申请N0.13/136，983的部分继续申请。
【技术领域】
[0003]本发明涉及吊顶中的噪声控制。这种吊顶具有相交的金属桁条的栅格，所述桁条被吊挂件悬挂在结构天花板上。面板或干墙板支撑在栅格上。
[0004]通常用作上方空间的地板的结构天花板中产生的噪声，通过声音振动传输，向下经过形成声音路径的吊挂件，到达吊顶的栅格。包括附接到栅格中的桁条的面板或干墙板的吊顶，形成声音振动的接收器，将产生的不希望的噪声传播到下方空间。
[0005]本发明涉及衰减沿着吊挂件向下传播的这种声音振动。
【背景技术】
[0006]吊顶以特殊方式构造，使得天花板极其稳定。许多年以来，构造这种天花板的标准方式逐渐演进。通过在结构天花板中单独镶嵌锚定件(诸如吊环螺栓)，然后通过围绕锚定件扭转线材而将吊挂件(诸如线材)附接到锚定件上，从而在建筑工地构造吊顶。锚定件暴露地固定，或者借助其他方式(诸如螺栓连接)固定到结构天花板中。通过将吊挂件环穿桁条腹板上的孔并且围绕膨大部和桁条区段扭转环圈闭合，而将吊挂件的下端附接到栅格中的金属桁条，所述栅格支撑面板或干墙板。
[0007]吊顶的主要重量分布在众多吊挂件上，所述吊挂件沿着栅格中的主桁条互相间隔开几英尺。每个吊挂件必须由安装者单独固定到结构天花板，并且固定到栅格桁条，安装者必须将由互联的主桁条和交叉桁条组成的栅格齐平保持在期望的高度。需要许多时间和精力将吊顶栅格悬挂在结构天花板上。
[0008]在使用消声器设备的场合，需要更多的时间和精力，这种消声器设备衰减沿着吊挂件声音路径向下传播的振动，所述振动来自在结构天花板中产生的噪音。
[0009]在现有技术中，为了控制结构天花板中的噪声，安装者将消声器单独插置到线材吊挂件长度的大约中部，这种线材吊挂件被分割成两段。线材吊挂件的上部区段首先以其顶部固定到结构天花板上，并且其底部固定到消声器的顶部端头。线材吊挂件的下部区段以其顶部连接到消声器的底部端头，然后以其底部连接到栅格桁条。
[0010]在这种现有的消声器中，上部和下部金属端头被适当量的声音振动消减材料(诸如纯胶胶料)彼此分开。沿着线材吊挂件声音路径从结构天花板向下传播的声音振动被吸收到消声器中，所述结构天花板通常用作建筑物上层的地板。
[0011]将这种现有技术的消声器插置到必须分成两段的线材吊挂件中，耗费时间和劳动力，因为通常单一区段的线材吊挂件不仅必须分成两段，而且必须通过将吊挂件穿过消声器端头然后围绕该区段向后扭转吊挂件才能将每个区段固定到消声器。因此，代替一段式线材吊挂件仅在上端连接到结构天花板而在下端连接到栅格桁条本身的两个附接(如同在不带有消声作用的现有吊顶的情况)，现在存在两个到消声器的附加的附接，涉及将线材吊挂件穿过孔，然后向后扭转线材吊挂件。
[0012]这种手工切割、穿引和扭转，必须在现场由栅格安装者在构造天花板的过程中单独定制地进行，因为必须对每个线材吊挂件做出良好的判断，以通过控制线材吊挂件悬挂的长度来保持栅格水平。
【发明内容】
[0013]在构造吊顶时，将消声器插置在栅格桁条和吊挂件之间，所述消声器以消减沿着吊挂件向下传播的声音振动的材料制成。
[0014]所述消声器隔离附接到结构天花板的整个吊挂件与吊顶中的金属栅格桁条的接触，以使沿着吊挂件向下传播的声音振动在消声器中衰减。但是，消声器不会干涉通常为线材的吊挂件为栅格桁条和吊顶提供的结构支撑，而是允许其他具有足够拉伸强度的材料支撑吊顶。
[0015]安装本发明的吊顶所需的时间实际上与安装不带任何消声作用的现有吊顶所需的时间相同。在本发明中，由弹性的、声音振动消减材料制成的消声器可以简单地插置就位，并且通过将线材吊挂件穿过桁条上的掏空部而将吊挂件附接到桁条，正如不带消声作用的现有吊顶中那样。
[0016]掏空部可以成型为使得在吊挂件穿过掏空部处吊顶施予吊挂件的应力分布在消声器的区段上，而非集中在吊挂件的位置处。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明的消声器的透视图。
[0018]图2是正视图，其比较
[0019](a)不带消声作用的现有吊顶区段；
[0020](b)带有消声作用的现有天花板区段；和
[0021](c)带有本发明的消声器的吊顶。
[0022]图3是消声器在栅格桁条上就位的侧视图，线材吊挂件穿过消声器和桁条环绕；
[0023]图4是栅格桁条区段的分解透视图，示出了掏空部安置消声器的仿形升高区段；
[0024]图5是沿着图3的线5-5截取的放大截面图；
[0025]图6是本发明的另一种实施例的透视图；
[0026]图7是带有图6所示本发明实施例的吊顶，连同相关现有技术；
[0027]图8是插入桁条中的图6的消声器的侧视图；
[0028]图9是即将插入桁条中的图6的消声器的透视图；
[0029]图10是图6所示本发明的实施例的透视图，示出了插入桁条中的消声器的第一触
占.[0030]图11是图6所示的消声器在插入桁条中时，初始接触桁条的正视图；
[0031]图12是示出图6的消声器插入桁条中的截面正视图，消声器的顶部钩挂在桁条的膨大部上；
[0032]图13是图6所示的消声器插入桁条中的截面正视图，吊挂件穿过消声器环绕；[0033]图14是沿着图13的线14-14截取的视图。
【具体实施方式】
[0034]虽然本发明例述了线材吊挂件，线材吊挂件是用于悬挂目前天花板的主要材料，但是本发明也可以与其他形式的吊挂件(诸如杆或链条)一起使用。
[0035]在图2中，相比较地示出了(a)不进行消声的现有天花板；(b)带有消声的现有天花板；和(C)本发明的消声吊顶。在不带消声的现有吊顶安装中(图2a)，吊顶43利用顶部嵌入结构天花板而底部穿过栅格桁条21环绕的线材吊挂件40悬挂在结构天花板22上。使用单一长度的线材吊挂件40。
[0036]在图2b中，线材吊挂件分割成两个区段23和24，并且如图所示固定到结构天花板22和吊顶43上。栅格桁条21通过连接到消声器25的上部线材区段23和下部线材区段24悬挂到结构天花板22。上部线材区段23环穿暴露地嵌入结构天花板22的吊环螺栓26，并且手工扭转上部线材区段23来闭合环圈27。在区段23的底部和下部区段24的顶部，对消声器25也安排类似的连接。在下部区段24的底部，形成环圈27，该环圈穿过栅格桁条21的腹板29上的孔28。通过扭转线材吊挂件区段24而闭合环圈27。
[0037]在本发明中，如图2c所示，使用单一长度的线材吊挂件40沿着桁条21的悬挂点悬挂桁条21。消声器41插入到栅格桁条21上，位于线材吊挂件40底部处的悬挂环圈42和栅格桁条21之间，以便将桁条21与线材吊挂件40隔离。当来自结构天花板22的声音振动沿着线材吊挂件40向下传播时，在所述振动到达吊顶43中的金属栅格桁条21之前，本发明的消声器41削弱这种声音振动，它将作为将噪声传播到下方空间的接收器。
[0038]在顶部，线材吊挂件40环穿暴露地嵌入结构天花板22的吊环螺栓26，并且环圈44被扭转闭合。线材吊挂件40的下端穿过栅格桁条21上的消声器41中的孔61，并且经过掏空部46。
[0039]消声器41具有倒置U形的上部部分47，该上部部分的横截面符合栅格桁架21的膨大部48，特别从图5可以看出。平整的下部部分51旨在沿着栅格桁条21的腹板29铺放，如图5所示。
[0040]平整的下部部分51上的升高插件53被成型为符合掏空部46，希望在顶部具有拱形56的形状。唇边保持件57将升高插件53牢固地保持在掏空部46中。U形夹持部分47上的倾斜唇边58将消声器41上的这种U形部分47保持在栅格桁条21的膨大部48上。接收线材吊挂件40的孔61穿过升高插件53和掏空部46延伸。
[0041]消声器41由振动消减材料注射模制成整体的一个弹性零件。这种材料的示例是热塑性硫化橡胶，一种包括炭黑和石蜡的弹性体。这种材料，以丸料形式，注射模制到本发明的消声器41插件的形模中。模制后，消声器41是柔性的，并且在嵌套在栅格桁条21上时容易膨胀，以包裹栅格桁条21，如图所示。
[0042]通过让倒置U形部分47竖直向下经过栅格桁条21的膨大部48，而将消声器41嵌套在桁条上，从而将升高插件53支座在掏空部46中。在嵌套在栅格桁条21上时，消声器41膨胀，并且收缩至围绕桁条21的位置，并且进入掏空部46，特别如图3和5所示。
[0043]先前已经嵌入结构天花板的单一长度的线材吊挂件40，随后环穿消声器41上的孔61，如图5所示，然后在62处扭转以闭合该环圈。[0044]以此方式，金属线材吊挂件40与金属栅格桁条21隔开，同时仍然结构性地支撑栅格桁条21。
[0045]一系列线材吊挂件40和消声器41例如沿着主栅格桁条21以4英尺的间隔布置。掏空部46可以沿着桁条预先以更密的间隔冲压，并且有选择地套上消声器41。掏空部46不会明显地影响栅格桁条21的强度。
[0046]借助本发明，如上所述，作为从结构天花板22的噪声源到作为接收器的吊顶43的声波路径的线材吊挂件40，被本发明的消声器41中断并隔音。
[0047]在悬挂栅格桁条21时，可以在施工现场嵌入消声器41，或者作为替代，可以在栅格桁条21自身运送到施工现场之前，将消声器41嵌套在栅格桁条21上。
[0048]在发生火灾时，即使本发明的消声器41被破坏，线材吊挂件40也能继续支撑栅格桁条21，因为线材吊挂件40保持附接到栅格桁条21。
[0049]在图6至图14中，示出了另一种消声器装置70，其中升高插件71的形状符合掏空部73，并且在其底部具有下部唇边72，当升高插件71的底部受力穿过掏空部73时，该下部唇边在掏空部73后面延伸。这样将升高插件71的底部固定到栅格桁条21的腹板29上，正如图9、10和11所示。
[0050]升高插件71的顶部则受力穿过掏空部73，到达图12所示位置，其中上部唇边77，连同下部唇边72，将升高插件71固定到掏空部73中。当升高插件73受力进入掏空部73时，如上所述，倒置U形上部部分75也在栅格桁条21的膨大部48上方延伸，如图11所示，延伸到图12所示的位置，其中消声器装置70被锁止到栅格桁条21的腹板29上的掏空部73中，并且消声器装置70的倒置U形上部部分75钩挂在栅格桁条21的膨大部48上。
[0051]吊挂件40则环穿消声器装置70的孔80，并且扭转闭合，如图13所示。
[0052]如图13和14所示，吊挂件40被消声器装置70从栅格桁条21隔离，使得向下沿着吊挂件传播的声波被吸收到消声器装置70中。
【权利要求】
1.一种天花板结构，具有 a、作为噪声振动源的结构天花板(22)； b、形成噪声振动的噪声路径并且从结构天花板(22)向下延伸的吊挂件(40);和 C、包括栅格桁条(21)的吊顶(43)，其由所述吊挂件(40)支撑、作为所述噪声振动的接收器； 改进包括: 位于栅格桁条(21)的腹板(29)中的掏空部(73)，由挠性声音振动消减材料制成的消声器(70)插入所述掏空部(73)中，将吊挂件(40)与所述栅格桁条(21)隔离并且吸收沿着所述吊挂件(40)向下传播的噪声振动，该消声器具有: a)位于所述消声器的下部区段上的升高插件(71)，所述升高插件的形状符合所述栅格桁条(21)的所述腹板(29)中的所述掏空部(73)； b)位于所述升高插件(71)的底部的下部唇边(72)，所述下部唇边接合所述掏空部(73)的下部区段，从而将所述消声器的底部固定至所述栅格桁条(21)； c)位于所述升高插件(71)的顶部的上部唇边(77)，当所述升高插件(71)上的所述下部唇边(72)接合所述掏空部(73)的下部区段时，所述上部唇边(77)能将所述升高插件(71)固定在所述掏空部(73)中； d)所述消声器装置(70)的倒置U形上部部分(75)，该上部部分从所述升高插件(71)延伸到所述栅格桁条(21)的膨大部(48)上方，以便连同所述消声器装置(70)的所述下部区段，包括所述下部区段上的所述升高插件(71 )，将所述栅格桁条(21)与 e)穿过所述消声器的所述下部区段中的孔(80)延伸的吊挂件(40)隔离。
2.—种将权利要求1的消声器装置(70)插在栅格祐1条(21)中的方法,包括: a)首先穿过掏空部(73)插入下部唇边(72)，以便将所述消声器装置(70)的底部固定在所述掏空部(73)中；和 b)然后将位于所述升高插件(71)顶部的上部唇边(77)固定至所述掏空部(73)的上部部分，同时将所述消声器装置(70)的倒置U形上部部分(75)延伸到所述栅格桁条(21)的膨大部(48)上方。
【文档编号】E04G21/14GK103938783SQ201310168013
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2013年5月6日 优先权日:2013年1月23日
【发明者】布雷特·W·萨雷卡, 乔舒亚·L·尼尔 申请人:沃辛顿阿姆斯特朗风险投资公司