[发明专利]消音门

说明书

本申请提供了一种消音门系统，所述消音门系统具有门框架、压缩密封件、门板、底部密封件以及隐藏的铰链组件。所述门框架包括阳部件和阴部件，所述阳部件和阴部件适于在第一墙面和第二墙面之间的毛坯门开口中彼此接合。所述门框架还包括至少一个隔离垫圈，所述隔离垫圈适于被布置在所述阳部件和所述阴部件之间。所述压缩密封件安装至所述门框架。所述门板包括：外皮；拱形的约束片，所述拱形的约束片在所述外皮内侧；阻尼填充材料，所述阻尼填充材料在所述外皮内侧；以及声学插入件，所述声学插入件在所述外皮内侧。所述底部密封件安装至所述门板的底部表面，使得所述底部密封件可以相对于所述门板移动。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年9月11日提交的美国临时专利申请No.62/898,749的优先权，其全部内容通过引用并入本申请。

技术领域

本申请涉及隔音领域。特别地，本申请涉及用于建筑材料中的消音特征和技术，包括门、门框和相关的硬件。

背景技术

对于在房间隔音很重要的空间开展工作的建筑师和室内设计师而言，内门展现出了很多挑战。门、门框以及相关的硬件通常是一个房间与该房间外部隔音的薄弱环节。结果是，与标准的门相比，典型的隔音门更重、更庞大并且购买和安装起来更昂贵。此外，在与设计师所要求的成本和美学上的折中方案相平衡时，在典型的隔音门中采用的隔音技术通常很少能被接受。

例如，图1A示出了现有技术的典型隔音门设计10的横截面。在这样的现有技术设计中，在正交相对的表面之间存在共振腔11，共振腔11使得声学侧翼路径(acousticflanking paths)绕过门中的密封表面。这种共振最终会降低门的声音传输损失性能，从而使其无法达到其预期的质量定律等效。

受约束的阻尼器通常由高粘聚合物(柔软的各向同性材料)与非常薄的铝层结合形成，其中铝层对基础材料的动态结构刚度没有任何贡献。结果是，这样的设计通常需要包括Z形通道加强件12，以用于确保隔离以及提高刚度、结构完整性以及因此提高门的抗冲击性。Z形通道或C形通道金属条通常被焊接在门皮表面上。这种做法实际上会引起共振声学特征，而该共振声学特征会传递到门面。加强件和门面板在振动时的碰撞会降低门板预期设计目标的传递损失。此外，在门板表面的撞击事件中，力将局限在加强件和门表面之间的界面上，这可能使材料超过其屈服强度并导致系统的灾难性故障。

图1A还示出了将消音门安装到毛坯门开口13上的标准方式。通过将框架的阴侧(female side)和阳侧(male side)共同连接到毛坯开口并彼此连接而将框架的阴侧固定在第一墙面14的侧面上以及将框架的阳侧固定在第二墙面的侧面上。这种直接连接允许声音引起的振动从阳侧传递到阴侧，反之亦然。

图1B、1C和1D示出了通常在消音门上使用的典型现有技术的底部密封件设计16的不同视图。有时这被称为“凸轮提升铰链”设计，它们使用可调节的密封件，一旦安装了门，可调节的密封件就必须通过盘头螺钉18固定在槽17中。因为门关闭时会以递减的高度移动(即，门的底部和地板/门槛表面19之间的空间随着门的关闭而变小)，密封件会被门的质量压缩。在许多设计中，密封件包括布置在钢制密封盘21中的聚氨酯闭孔泡沫材料20。氯丁橡胶泡沫层22被附接到密封盘的底部，并且织物覆盖物23被附接到氯丁橡胶泡沫层的底部。在门的重量压缩底部密封件时，底部密封件被调节至固定位置24。在许多设计中，需要高达7psi的压力才能确保具有足够的压力来正确压缩密封件并提供声学性能。这显著增加了打开门所需的摩擦力。具有这种类型的底部密封的较重的门将无法通过ADA 5lbf拉力测试。

因此，需要一种具有改善的隔音性能的消音门设计。还需要具有提高的强度和抗冲击性能的消音门。还需要具有改进的底部密封的消音门设计。还需要在毛坯门开口中具有改进的安装能力的消音门设计。

发明内容