KR100885372B1 - 다 방향 진동 저감장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진이나 모터, 실린더 등과 같은 구동원이 구동시에 발생 되는 진동에 대하여 흡수능력과 및 완화능력을 더 높이고, 아울러 각 방향에서 다양한 형태로 전달되는 진동에 대한 흡수 및 완화기능이 각 방향에서 동시에 발휘될 수 있는 새로운 타입으로 구성됨으로써, 특히 여러 방향에서 복합적으로 전달되는 진동이나 다양한 형태로 발생하는 진동에 대하여 보다 효과적인 저감 대처가 가능한 다 방향 진동 저감장치에 관한 것이다.

본 발명에서는 수위를 가지고 오일이 채워진 수용부재와, 상기 수용부재의 내부로 삽입되어 오일에 닿도록 설치되는 진동절연구조체와; 상기 진동절연구조체는, 수용부재의 바닥에 가라앉지 않으면서 면적을 가지는 지지수단; 및 상기 지지수단의 상면에 수직으로 배치 고정되는 부싱과, 상기 부싱의 표면을 감싸는 탄성부재로 구성되어 있어, 진동이 절단되게 되면, 상기 오일은 진동절연구조체의 상하진동을 잡아주면서 진동을 흡수 완화하고, 상기 탄성부재는 부싱의 좌우진동을 잡아주면서 진동을 흡수 완화하도록 구성되는 다 방향 진동저감장치가 제공된다.

진동, 저감, 흡수, 완화, 방향, 전달

Description

다 방향 진동 저감장치{multi Vibration reducing device}

본 발명은 다방향 진동 저감장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 각 방향에서 다양한 형태로 전달되는 진동을 감소시키기 위한 흡수 및 완화기능이 각 방향에서 동시에 발휘될 수 있도록 한 것이다.

일반적으로, 자동차, 트랙터, 각종 기계장치 및 장비 등에는 엔진이나 모터, 실린더 등과 같은 구동원이 구동되며, 아울러 구동원의 구동시에 발생하게 되는 진동을 흡수 및 완화하기 위해 진동저감장치가 구동원의 주변이나 특정 부위에 설치된다.

그런데, 통상적으로 장착되는 진동저감장치는 상하방향 혹은 좌우방향과 같이 일 축 방향으로만 흡수 및 완화 동작이 이루어지도록 설계되어 있기 때문에 전달되는 진동방향이 흡수 및 완화 동작이 이루어지는 해당 방향과 동일한 경우에 한해서 흡수 및 완화되며, 그 이외의 방향에서 전달되는 진동은 흡수 및 완화되지 못하고 구성 전체로 전달된다.

예를 들면, 운전자가 탑승하는 차량이나 트랙터인 경우, 진동이 운전자에게 그대로 전달되어 승차감을 나쁘게 하고, 아울러 진동과 함께 수반되는 소음은 운전자의 집중력 저하 및 피로도를 상승시키는 원인이 된다.

한편, 각종 기계장비나 장치인 경우, 장치 및 장비 전체가 흔들리게 되므로 가공에 대한 정밀도를 보장하기 어렵고, 그러한 이유로 인해 가공 불량률을 높이는 원인이 된다.

위와 같은 문제를 해소하기 위하여, 진동이 전달되는 방향에 따라 진동저감장치를 다수 배치하게 되면, 앞서 언급된 문제들이 해결될 수 있지만, 진동이 전달되는 방향별로 진동저감장치가 장착되어야 하므로, 설치공간의 확보에 어려움이 발생 되고, 설치에 따른 비용 상승도 피할 수 없게 된다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 각 방향에서 다양한 형태로 전달되는 진동에 대하여 흡수 및 완화기능이 각 방향에서 동시에 발휘될 수 있는 구조를 가지도록 진동 저감장치를 구성함으로써, 여러 방향에서 복합적으로 전달되는 진동이나 다양한 형태로 발생하는 진동에 대해 보다 효과적인 저감 대처가 가능하도록 하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 수위를 가지고 오일이 채워진 수용부재와, 상기 수용부재의 내부로 삽입되어 오일에 닿도록 설치되는 진동절연구조체와; 상기 진동절연구조체는, 수용부재의 바닥에 가라앉지 않으면서 면적을 가지는 지지수단; 및 상기 지지수단의 상면에 수직으로 배치 고정되는 부싱, 상기 부싱의 표면을 감싸는 탄성부재를 포함하고; 상기 지지수단은, 탄성부재로 감싸진 부싱 하단이 끼워질 수 있도록 중앙에 결합공을 형성한 탄성판과, 탄성판 저면에 밀착된 상태로 배치되어 부싱과 체결부재로 체결되는 디스크판과, 상기 오일이 소통하도록 탄성판과 디스크판에 일치하도록 각각 형성되는 통공으로 이루어진 다 방향 진동저감장치가 제공된다.

또한, 상기에서 지지수단은, 탄성부재로 감싸진 부싱 하단이 끼워질 수 있도록 중앙에 결합공을 형성한 탄성판과, 탄성판 저면에 밀착된 상태로 배치되어 부싱과 체결부재로 체결되는 디스크판과, 상기 오일이 소통하도록 탄성판과 디스크판에 일치하도록 각각 형성되는 통공으로 이루어진 구조가 바람직하다.

또한, 상기에서 탄성부재에는 방사형을 이루며 지지수단을 포함한 수용부재의 내부를 전부 가리도록 덮개부재가 구비되어, 상기 진동절연구조체가 상하진동을 하게 되면, 오일이 통공을 통해 덮개부재와 지지수단 사이에 공간을 소통하면서 진동절연구조체의 진동을 흡수 완화하는 구성이 제공된다.

본 발명에 따르면, 오일은 진동절연구조체의 상하진동을 잡아주면서 진동을 흡수 완화하고, 상기 탄성부재는 부싱의 좌우진동을 잡아주면서 진동을 흡수 완화하는 구성이므로, 여러 방향에서 복합적으로 전달되는 진동이나 다양한 형태로 발생하는 진동에 대하여 보다 효과적이면서 부드럽게 저감 시킬 수 있는 효과가 발휘된다.

또한, 본 발명을 사용하게 되면, 진동이 전달되는 방향별로 진동저감장치가 설치될 필요가 없어, 설치공간의 확보에 대한 어려움이 해소되고, 설치에 따른 비용을 절감할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

다음에서는 본 발명의 실시 예를 도시한 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 구성을 설명한다.

도 1에서는 본 발명에 따른 다 방향 진동 저감장치(10)가 조립된 사시도이 고, 도 2에서는 도 1에 도시된 다 방향 진동 저감장치(10)가 분해된 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 다 방향 진동저감장치에 진동 전달시 진동 저감 동작을 보여주는 정단면도 이다.

도면에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 다 방향 진동 저감장치(10)는 점도를 지닌 오일(12)이 담아 질 수 있도록 용기 형태로 이루어진 수용부재(14)와, 흡수 및 완충 기능이 발휘될 수 있도록 수용부재(14)와 결합 되는 진동절연구조체(16)로 이루어진다.

상기 진동절연구조체(16)는, 수직으로 배치되며 스틸 재질로 이루어진 부싱(18)과, 부싱(18)의 표면을 전부 감싸는 탄성부재(20)와, 부싱(18)의 하단에 결합 되는 지지수단(22)으로 이루어진다. 이러한 지지수단(22)은 부싱(18)의 하단이 끼워지도록 중앙에 결합공(24)을 형성한 탄성판(26)과, 탄성판(26) 저면에 배치되며 체결부재(28)를 통해 서로 고정되는 디스크판(30)으로 이루어진다.

상기 탄성부재(20)에는 탄성재로 이루어진 덮개부재(31)가 탄성판(26)으로부터 높이를 가지고 결합 되면서 방사형으로 배치되어 탄성판(26)을 포함한 수용부재(14)의 내부를 전부 가리도록 구비된다. 이와 같이 덮개부재(31)가 배치되면 덮개부재(31)와 탄성판(26) 사이에는 공간(32)이 형성된다.

이때, 상기 덮개부재(31)는 탄성부재(20)의 외면과 수용부재(14)의 내면에 물리적으로 부착 고정되거나 또는 강한 압지력으로 밀착 고정될 수 있으며, 이러한 고정은 선택 가능할 것이다.

참고로, 도면부호 34,36은 상기 탄성판(26)과 디스크판(30)에 형성되는 통공 이며, 이 통공(34,36)을 통해 오일이 소통하게 된다.

도 3에는 각 방향에서 진동이 전달될 때, 진동절연구조체(16)의 동작을 보여주고 있다. 즉, 상하방향인 X축 방향으로 전달되는 진동과, 좌우방향인 Y축 방향을 포함하여 Z1축 및 Z2축방향으로 전달되는 진동에 대하여 흡수 및 완화 동작을 보여주고 있다.

동작 설명에 앞서, 이해를 돕기 위해 각 축 방향으로 전달되는 진동에 대해 흡수 및 완화 동작을 구분하여 설명하기로 한다.

먼저, X축 방향으로 진동이 전달되면, 탄성판(26)과 디스크판(30)으로 이루어진 지지수단(22)이 수용부재(14)의 내부를 따라 상하방향으로 반복된 동작을 하게 된다.

상기 지지수단(22)이 반복된 동작을 하게 되는 동안 오일은 탄성판(26)과 디스크판(30)에 형성된 통공(34,36)을 통하여 공간(32)으로 흐르거나 공간(30)으로부터 다시 빠져나오는 반복적인 유동을 통해 결국, 지지수단(22)의 상하방향에 대한 동작과 움직임을 부드럽게 둔화시키면서 진동을 흡수 및 완화하게 된다.

한편, Y축을 포함하여 Z1축 및 Z2축 방향의 진동이 전달되면, 부싱(18)은 해당 축 방향으로 기울어지는 움직임을 가지게 되는데, 이때 탄성부재(20)가 부싱(18)의 움직을 억제시키면서 진동을 흡수 및 완화하게 된다.

위에서는 본 발명에 따른 다 방향 진동저감장치(10)에 대하여 보다 쉽게 설명될 수 있도록 X축 방향의 진동과, Y축을 포함하여 Z1축 및 Z2축 방향의 진동이 전달시에 흡수 및 완화하는 동작을 구분하여 설명하였다.

그러나, 실제로는 X축, Y축, Z1축, Z2축 중 어느 일 축 방향으로 진동이 전달되더라도 그 진동의 확산에 의해 지지수단(22)과 부싱(18)의 움직임이 동시에 일어나므로, 진동 절연에 대한 대처가 보다 효과적으로 신속하게 수행된다.
앞서 설명된 오일(12)의 점도는, 진동 주파수에 따라 변화될 수 있는데, 예를 들어 저주파수 진동인 경우에는 움직임이 크게 일어나므로 높은 점도를 형성하는 것이 바람직하며, 고주파수를 가지는 진동은 움직임이 크지 않으므로 낮은 점도를 형성하는 것이 바람직하다. 이와 함께 상기 부싱(18)을 감싸는 탄성부재(20)의 두께도 전달되는 진동 주파수에 따라 가변적으로 적절히 조절될 수 있다.

삭제

도 1은 본 발명에 따른 다 방향 진동저감장치의 조립된 모습을 보여주는 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 다 방향 진동저감장치의 분해 모습을 보여주는 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 다 방향 진동저감장치에 진동 전달시 진동 저감 동작을 보여주는 정단면도 이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 진동절연장치 12 : 오일

14 : 수용부재 16 : 진동절연구조체

18 : 부싱 20 : 탄성주재

22 : 지지수단 24 : 결합공

26 : 탄성판 28 : 체결부재

30 : 디스크판 31 : 덮개부재

32 : 공간 34,36 : 통공

Claims (3)

1. 수위를 가지고 오일(12)이 채워진 수용부재(14)와, 상기 수용부재(14)의 내부로 삽입되어 오일(12)에 닿도록 설치되는 진동절연구조체(16)와;

   상기 진동절연구조체(16)는, 수용부재(14)의 바닥에 가라앉지 않으면서 면적을 가지는 지지수단(22); 및

   상기 지지수단(22)의 상면에 수직으로 배치 고정되는 부싱(18), 상기 부싱(18)의 표면을 감싸는 탄성부재(20)를 포함하고;

   상기 지지수단(22)은, 탄성부재(20)로 감싸진 부싱(18) 하단이 끼워질 수 있도록 중앙에 결합공(24)을 형성한 탄성판(26)과, 탄성판(26) 저면에 밀착된 상태로 배치되어 부싱(18)과 체결부재(28)로 체결되는 디스크판(30)과, 상기 오일(12)이 소통하도록 탄성판(26)과 디스크판(30)에 일치하도록 각각 형성되는 통공(34,36)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 다 방향 진동저감장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 탄성부재(20)에는 방사형을 이루며 지지수단(22)을 포함한 수용부재(14)의 내부를 전부 가리도록 덮개부재(31)가 구비되어, 상기 진동절연구조체(16)가 상하진동을 하게 되면, 오일(12)이 통공(34,36)을 통해 덮개부재(31)와 지지수단(22) 사이에 형성되는 공간(32)을 소통하면서 진동절연구조체(16)의 진동을 흡수 완화하는 것을 특징으로 하는 다 방향 진동저감장치.

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