KR100243612B1 - 특성변환 다이나믹 댐퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진동이나 소음을 감쇄하는 다이나믹 댐퍼에 관한 것이며, 특히는 설정된 표준진동수의 값이 변하더라도 다이나믹 댐퍼를 구성하는 질량체의 질량(mass)를 변화시켜 항상 표준진동수를 유지하는 특성변환 다이나믹 댐퍼에 관한 것이다.

본 발명은 진동원의 설치될 플레이트(10)의 상부에 설치된 탄성체(12)와 질량체(11)로 구성된 진동계에 있어서,

상기 질량체(11)의 내부에 형성된 밀폐공동부(13), 상기 밀폐공동부(13)에 유체를 공급하도록 설치된 유로(14), 상기 유로(14)와 연결된 전기비례솔레노이드밸브(15), 상기 전기비례솔레노이드밸브(15)에 전원을 인가하는 제어부(16) 및, 상기 제어부(16)에 진동센서를 인가하며 진동원의 표면에 설치된 가속도센서(17)로 구성되는 질량증감수단을 설치함으로써, 설정된 표준진동수의 값이 변하더라도, 질량체의 질량을 변화시켜 항상 표준진동수를 유지할 수 있는 특성변환 다이나믹 댐퍼를 제공할 수 있게 된다.

Description

특성변환 다이나믹 댐퍼

본 발명은 진동이나 소음을 상쇄시키는 다이나믹 댐퍼(Dynamic Damper)에 관한 것이며, 특히 설정된 표준진동수의 값이 변하더라도 다이나믹 댐퍼를 구성하는 탄성체(스프링, 고무 등)의 탄성계수를 변화시켜 항상 표준진동수를 유지하는 특성변환 다이나믹 댐퍼에 관한 것이다.

일반적으로 자체 동력을 보유하고 있거나, 자체 동력을 보유하고 있지 않더라도 외력이 가해지면 구조물이나 장치 등은 진동이 발생하게 된다.

예컨데, 엔진과 같이 자체적으로 동력을 발생시키는 장치나, 자체 동력을 보유하지 않은 구조물 등에 외력이 가해지면 진동이 발생하게 되는데, 이러한 진동은 엔진이나 구조물의 장착 안정성을 저해할 뿐만 아니라, 구성부품 또는 관련부품들이 작동할 때 간섭을 일으켜 정밀도를 저해시키거나 오작동의 위험마저 발생시킬 우려가 있다.

이에 따라, 외력에 의해서 발생하는 진동이나 자체의 동력에 의해서 발생하는 진동을 감쇄시키기 위하여 여러 가지 진동감쇄장치나 진동흡수장치 등이 개발되고 있다.

이러한 진동감쇄장치나 진동흡수장치는 탄성계수를 지닌 탄성체(스프링, 고무 등)와 질량체(mass)의 적절한 조합으로 이루어진다.

그런데, 이러한 진동감쇄장치나 진동흡수장치는 이들을 구성하는 탄성체의 노화로 탄성계수가 변하며, 탄성계수의 변화에 따라 설정된 진동수의 값도 달라지는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 목적은 탄성체의 탄성계수가 변하여 표준진동수의 값이 변하더라도 질량체의 질량을 변화시켜 항상 설정된 표준진동수의 값을 유지하는 특성변환 다이나믹 댐퍼를 제공하는 것이다.

도 1에는 본 발명의 특성변환 다이나믹 댐퍼를 나타낸 구성도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10:플레이트 11:질량체

12:탄성체13:밀폐공동부

14:유로15:전기비례솔레노이드밸브

16:제어부(ECU)17:가속도센서

18:가이드바아19:승강디스크

이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 진동원에 설치할 플레이트의 상부에 설치된 탄성체와 질량체로 구성된 진동계에 있어서, 상기 질량체의 진량증감수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 특성변환 다이나믹 댐퍼를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 질량증감수단은 상기 질량체의 내부에 형성된 밀폐공동부, 상기 밀폐공동부에 유체를 공급하도록 설치된 유로, 상기 유로와 연결된 전기비례솔레노이드밸브, 상기 전기비례솔레노이드밸브에 전원을 인가하는 제어부 및, 상기 제어부에 진동센서를 인가하며 진동원의 표면에 설치된 가속도센서로 구성되는 것을 특징으로 하는 특성변환 다이나믹 댐퍼를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 밀폐공동부는 원통형으로 형성되며, 상기 원통형의 길이방향으로는 한쌍의 가이드바아가 설치되고, 상기 가이드바아에는 승강디스크가 설치되는 것을 특징으로 하는 특성변환 다이아믹 댐퍼를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 유로는 탄성체의 내부와 플레이트의 내부를 통과하는 것을 특징으로 하는 특성변환 다이나믹 댐퍼를 제공한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 특성변환 다이나믹 댐퍼의 구성에 대해 상세히 설명한다.

도 1에는 본 발명의 특성변환 다이나믹 댐퍼를 나타낸 구성도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 특성변환 다이나믹 댐퍼는 진동원에 설치한 플레이트(10)의 상부에 질량체(11)와 탄성체(12)로 구성된 진동게에 있어서, 상기 질량체(11)에 질량증감수단이 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 질량증감수단은 질량체(11) 내부에 형성된 밀폐공동부(13), 상기 밀폐공동부(13)와 연결된 유로(14), 전기비례솔레노이드밸브(15), 제어부(16) 및 가속도센서(17)로 구성된다.

상기 밀폐공동부(13)는 질량체(11)의 내부에 원통형으로 형성되며, 상기 원통형의 길이방향으로는 가이드바아(18)가 형성된다. 또한, 상기 가이드바아(18)에는 승강디스크(19)가 설치되어 주입되는 유체의 양에 따라 상,하 이동가능하게 설계되어 있으며, 상기 밀폐공동부(13)의 하부에는 유로(14)가 연결되어 있다.

상기 유로(14)는 유체가 밀폐공동부(13)에 충전되거나 배출된 때의 통로로 탄성체(12)와 플레이트(10)의 내부를 관통하여 형성되며, 유로(14)의 종단부에는 전기비례솔레노이드밸브(15)가 연결되어 있다.

상기 전기비례솔레노이드밸브(15)는 제어부(16)에 연결되어, 상기 제어부(16)에서 인가되는 전원에 의해서 작동하게 된다.

상기 제어부(16)에는 표준진동수의 값이 설정되어 있으며, 주진동원의 표면에 설치된 가속도센서(17)가 인가하는 진동센서를 비교분석하여 전원으로 변환시킨다.

상기 가속도센서(17)는 전술한 바와 같이, 주진동원의 표면에 설치되어 주진동원의 진동수를 감지하여 전술한 제어부(16)에 인가한다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 특성변환 다이나믹 댐퍼의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 진동원의 표면에 설치된 가속도센서(17)가 진동원의 진동수를 감지하여 제어부(16)로 인가하면, 제어부(16)는 표준설정값과 비교분석하여 전기비례솔레노이드밸브(15)를 작동하여 피스톤(20)을 작동한다. 그러면, 피스톤(20)의 작동에 따라 밀폐공동부(13)의 내부로 유체를 주입하거나 배출하여 질량체의 질량을 증감시킨다.

따라서, 본 발명은 진동원에 설치될 플레이트(10)의 상부에 설치된 탄성체(12)와 질량체(11)로 구성된 진동계에 있어서, 상기 질량체(11)의 내부에 형성된 밀폐공동부(13), 상기 밀폐공동부(13)에 유체를 공급하도록 설치된 유로(14), 상기 유로(14)와 연결된 전기비례솔레노이드밸브(15), 상기 전기비례솔레노이드밸브(15)에 전원을 인가하는 제어부(16) 및, 상기 제어부(16)에 진동센서를 인가하며 진동원의 표면에 설치된 가속도센서(17)로 구성되는 질량증감수단을 설치함으로써, 항상 표준진동수를 유지할 수 있는 특성변환 다이나믹 댐퍼를 제공할 수 있게 된다.

이상에서 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 이 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

Claims (4)

1. 진동원에 설치할 플레이트의 상부에 설치된 탄성체와 질량체로 구성된 진동계에 있어서,

   상기 질량체의 진량증감수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 특성변환 다이나믹 댐퍼.
2. 제 1항에 있어서, 상기 질량증감수단은 상기 질량체의 내부에 형성된 밀폐공동부, 상기 밀폐공동부에 유체를 공급하도록 설치된 유로, 상기 유로와 연결된 전기비례솔레노이드밸브, 상기 전기비례솔레노이드밸브에 전원을 인가하는 제어부 및, 상기 제어부에 진동센서를 인가하며 진동원의 표면에 설치된 가속도센서로 구성되는 것을 특징으로 하는 특성변환 다이나믹 댐퍼.
3. 제 2항에 있어서, 상기 밀폐공동부는 원통형으로 형성되며, 상기 원통형의 길이방향으로는 한쌍의 가이드바아가 설치되고, 상기 가이드바아에는 승강디스크가 설치되는 것을 특징으로 하는 특성변환 다이아믹 댐퍼.
4. 제 2항에 있어서, 상기 유로는 탄성체의 내부와 플레이트의 내부를 통과하는 것을 특징으로 하는 특성변환 다이나믹 댐퍼.