KR100952086B1 - 지진진동 저감장치 - Google Patents

지진진동 저감장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100952086B1
KR100952086B1 KR1020090061036A KR20090061036A KR100952086B1 KR 100952086 B1 KR100952086 B1 KR 100952086B1 KR 1020090061036 A KR1020090061036 A KR 1020090061036A KR 20090061036 A KR20090061036 A KR 20090061036A KR 100952086 B1 KR100952086 B1 KR 100952086B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cylinder
wedge
lever
vertical lever
reduction device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1020090061036A
Other languages
English (en)
Inventor
이영제
Original Assignee
주식회사 에이브이티
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에이브이티 filed Critical 주식회사 에이브이티
Priority to KR1020090061036A priority Critical patent/KR100952086B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100952086B1 publication Critical patent/KR100952086B1/ko
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
    • E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
    • E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
    • E04B1/98—Protection against other undesired influences or dangers against vibrations or shocks; against mechanical destruction, e.g. by air-raids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/10—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
    • F16F7/104—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect the inertia member being resiliently mounted
    • F16F7/112—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect the inertia member being resiliently mounted on fluid springs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2230/00—Purpose; Design features
    • F16F2230/0023—Purpose; Design features protective

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 일반 건물이나 발전소 또는 플랜트 등의 구조물에 장착되어 지진에 의한 진동이 구조물에 전달되는 것을 저감시키기 위한 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 지진이 발생하는 경우 구조물에 전달되는 진동을 효율적으로 저감시킬 수 있어 진동이 구조물에 미치는 영향을 최소화시킬 수 있게 해주는 지진진동 저감장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 지진진동 저감장치는, 상단이 구조물의 제1지점에 연결되는 수직레버와, 일측 밑면이 폐쇄되고 타측 밑면이 개방된 속이 빈 원기둥 형상으로 이루어지며 폐쇄된 밑면이 수직레버의 일면에 회전가능하게 결합되는 실린더와, 실린더의 폐쇄된 밑면의 테두리에서 수직레버와 직각을 이루도록 양측으로 연장되며 양단이 각각 구조물의 제1지점에 대해 상대 운동하는 제2 및 제3지점에 연결되는 실린더 레버와, 실린더의 내주면에 접촉되는 마찰패드와, 실린더의 양 밑면에 각각 회전가능하게 결합되되 각각 테두리가 실린더의 내부를 향하여 경사지게 형성되는 제1쐐기 및 제2쐐기와, 실린더의 내부에 마찰패드와 제1쐐기 및 제2쐐기 사이에 위치하도록 배치되어 제1쐐기 및 제2쐐기의 상대거리 변화시 마찰패드를 가압하여 수직레버에 대한 실린더 및 실린더 레버의 상대회전이 감쇠되도록 하는 슈와, 제1쐐기를 관통하여 제2쐐기에 결합되며 일방향 또는 타방향으로 회전시 제1쐐기 및 제2쐐기의 상대거리가 변화되도록 하는 조정볼트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
지진, 진동, 저감, 수직레버, 실린더, 실린더 레버, 마찰패드, 쐐기, 슈, 조정볼트

Description

지진진동 저감장치{APPARATUS FOR REDUCING EARTHQUAKE VIBRATION}
본 발명은 일반 건물이나 발전소 또는 플랜트 등의 구조물에 장착되어 지진에 의한 진동이 건물 또는 구조물에 전달되는 것을 저감시키기 위한 장치에 관한 것이다.
지진이 발생한 경우 건물이나 설비 등의 구조물에 종방향 또는 횡방향으로 진동이 전달되는데, 횡방향으로의 진동은 구조물을 심하게 흔들고 비틀게 된다. 전달되는 진동의 규모가 큰 경우 구조물을 부분적으로 손상시켜 구조물의 안정성을 떨어뜨리고, 심한 경우 구조물을 붕괴시키기도 한다.
특히, 발전소나 플랜트와 같은 대형 구조물의 경우에는 지진에 의한 피해가 더 심한데, 이러한 이유로 인해 대형 구조물에서 발생하는 진동을 저감시키기 위해 여러 방안들이 제시되었다.
종래 진동을 저감시키기 위한 것들로는 구조물의 동특성 개선, 진동 절연, 구조물에 진동 저감장치를 장착하는 방안 등이 있었는데, 특히 진동 저감장치를 구조물에 장착하는 방안이 내구성 및 경제성의 면에서 가장 광범위하게 활용되고 있다.
이와 같은 진동 저감장치로는 마찰댐퍼(Friction damper)가 있었는데, 종래 마찰댐퍼는 복수의 수직부재들의 접촉면에 마찰패드를 삽입함으로써 마찰에 의해 진동을 저감시키는 것이었지만, 이러한 마찰댐퍼는 수직부재들의 면과 면사이의 마찰력을 이용함에 그치고 있어 진동 저감의 효율이 그다지 높지 못하다는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 지진이 발생하는 경우 일반 건물이나 발전소 또는 플랜트 등의 구조물에 전달되는 진동을 효율적으로 저감시킬 수 있어 진동이 구조물에 미치는 영향을 최소화시킬 수 있게 해주는 지진진동 저감장치를 제공함에 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 마찰력의 조정을 쉽게 할 수 있게 해주는 지진진동 저감장치를 제공함에 있다.
전술한 본 발명의 목적은, 상단이 구조물의 제1지점에 연결되는 수직레버와, 일측 밑면이 폐쇄되고 타측 밑면이 개방된 속이 빈 원기둥 형상으로 이루어지며 상기 폐쇄된 밑면이 상기 수직레버의 일면에 회전가능하게 결합되는 실린더와, 상기 실린더의 폐쇄된 밑면의 테두리에서 상기 수직레버와 직각을 이루도록 양측으로 연장되며 양단이 각각 상기 구조물의 제1지점에 대해 상대 운동하는 제2 및 제3지점에 연결되는 실린더 레버와, 상기 실린더의 내주면에 접촉되는 마찰패드와, 상기 실린더의 양 밑면에 각각 회전가능하게 결합되되 각각 테두리가 상기 실린더의 내부를 향하여 경사지게 형성되는 제1쐐기 및 제2쐐기와, 상기 실린더의 내부에 상기 마찰패드와 상기 제1쐐기 및 제2쐐기 사이에 위치하도록 배치되어 상기 제1쐐기 및 제2쐐기의 상대거리 변화시 상기 마찰패드를 가압하여 상기 수직레버에 대한 상기 실린더 및 실린더 레버의 상대회전이 감쇠되도록 하는 슈와, 상기 제1쐐기를 관통 하여 상기 제2쐐기에 결합되며 일방향 또는 타방향으로 회전시 상기 제1쐐기 및 제2쐐기의 상대거리가 변화되도록 하는 조정볼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치를 제공함에 의해 달성될 수 있다.
여기서, 상기 마찰패드는 복수개가 마련되되, 서로 일정간격으로 이격되어 배치될 수 있다.
그리고 상기 제1쐐기 및 제2쐐기와 상기 슈는 서로 맞물리게 결합될 수 있다.
그리고 상기 제1쐐기는 상기 실린더의 개방된 밑면에 위치하도록 결합되며, 중앙부가 상기 실린더의 내부로 돌출되고 테두리가 상기 실린더의 내부를 향하여 경사를 이루도록 형성되되 상기 조정볼트가 관통하여 나사결합될 수 있는 관통공 및 상기 관통공의 직경보다 큰 직경으로 표면에 함몰되는 삽입홈을 가질 수 있으며, 상기 제1쐐기의 삽입홈에는 상기 조정볼트의 회전시 상기 조정볼트에 의해 압축되어 상기 제1쐐기를 상기 제2쐐기 쪽으로 가압하는 스프링이 삽입될 수 있다.
이 경우, 상기 제1쐐기의 스프링은 상기 조정볼트의 몸체부를 감싸도록 결합되는 다수의 디스크 스프링이 적용될 수 있다.
더욱이, 상기 제1쐐기는 상기 삽입홈을 덮을 수 있는 스프링 커버를 더 포함할 수 있으며, 상기 조정볼트의 회전시 상기 조정볼트의 헤드부가 상기 스프링 커버를 가압하게 된다.
한편, 상기 제2쐐기는 상기 실린더의 폐쇄된 밑면의 내측에 회전가능하게 결합되며, 중앙부가 상기 실린더의 내부로 돌출되고 테두리가 상기 실린더의 내부를 향하여 경사를 이루도록 형성되되 상기 조정볼트가 나사결합될 수 있는 나사형 홈을 가질 수 있으며, 상기 제2쐐기, 상기 실린더의 폐쇄된 밑면 및 상기 수직레버는 각각을 순차 관통하는 고정볼트에 의해 결합되되 상기 고정볼트는 상기 제2쐐기 및 수직레버를 상기 실린더에 대해 일체로 상대회전될 수 있도록 연결하게 된다.
이 경우, 상기 제2쐐기와 상기 실린더의 폐쇄된 밑면의 사이에 저마찰 패드가 개재될 수 있다.
본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 상기 수직레버의 타면에 회전가능하게 결합되고 양단이 상기 수직레버와 직각을 이루도록 양측으로 연장되며 양단이 각각 상기 구조물의 제1지점에 대해 상대 운동하는 제2 및 제3지점에 연결되는 사이드 레버를 더 포함할 수 있으며, 상기 수직레버 및 사이드 레버 사이에는 양자의 상대회전이 원활하게 이루어지도록 하는 저마찰 패드가 개재될 수 있다.
이 경우, 상기 사이드 레버, 수직레버 및 실린더의 폐쇄된 밑면은 각각을 순차 관통하는 고정핀에 의해 결합되되 상기 고정핀은 상기 사이드 레버 및 실린더를 상기 수직레버에 대해 일체로 상대회전될 수 있도록 연결하며, 상기 고정핀의 일단의 테두리에는 고리형 홈이 형성되고 상기 고리형 홈에는 이탈방지링이 끼워져 결합된다.
한편, 전술한 본 발명의 목적은, 상단이 구조물의 제1지점에 연결되는 수직레버와, 일측 밑면이 폐쇄되고 타측 밑면이 개방된 속이 빈 원기둥 형상으로 이루어지며 상기 폐쇄된 밑면이 상기 수직레버의 일면에 회전가능하게 결합되는 실린더와, 상기 실린더의 폐쇄된 밑면의 테두리에서 상기 수직레버와 직각을 이루도록 양 측으로 연장되며 양단이 각각 상기 구조물의 제1지점에 대해 상대 운동하는 제2 및 제3지점에 연결되는 실린더 레버와, 상기 실린더의 내주면 양측에 접촉되도록 마련되는 한 쌍의 호형 마찰패드와, 상기 실린더의 내부에 상호 대향하도록 마련되되 각각 테두리가 상기 마찰패드와 접촉되도록 호형을 이루며 상기 수직레버에 대한 상기 실린더 및 실린더 레버의 상대회전이 감쇠되도록 상기 마찰패드를 상기 실린더 내주면을 향해 가압하는 한 쌍의 슈와, 양단이 각각 상기 슈에 결합되어 상기 슈의 사이에 배치되며 상기 슈가 상기 마찰패드를 가압 또는 감압할 수 있도록 상기 슈의 상대거리를 변화시키는 조정부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치를 제공함에 의해서도 달성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 실린더 내부의 한 쪽에 배치되는 슈는 상기 조정부재의 일단이 삽입될 수 있는 삽입홈 및 상기 삽입홈에 삽입되며 상기 조정부재의 일단을 감싸는 스프링을 가지며, 상기 실린더 내부의 다른 쪽에 배치되는 슈는 상기 조정부재의 타단이 나사결합될 수 있는 나사형 홈을 가질 수 있다.
더 바람직하게는, 상기 수직레버의 타면에 회전가능하게 결합되고 양단이 상기 수직레버와 직각을 이루도록 양측으로 연장되며, 양단이 각각 상기 구조물의 제1지점에 대해 상대 운동하는 제2 및 제3지점에 양단이 각각 연결되는 사이드 레버를 더 포함하며, 상기 수직레버 및 사이드 레버 사이에는 양자의 상대회전이 원활하게 되도록 하는 저마찰 패드가 개재되고, 상기 사이드 레버, 수직레버 및 실린더는 각각을 순차 관통하는 고정핀에 의해 결합되되 상기 고정핀은 상기 사이드 레버 및 실린더를 상기 수직레버에 대해 일체로 상대회전될 수 있도록 연결한다.
본 발명에 따른 지진진동 저감장치에 의하면, 지진 진동으로 인해 발생하는 구조물의 흔들림, 즉 운동에너지가 마찰패드에 의해 열에너지로 변화됨으로써, 지진의 진동에 의한 구조물의 흔들림을 최소화하여 구조물의 안정성을 보장하고 구조물의 파손 및 붕괴를 방지할 수 있다.
또한, 실린더의 내주면과 슈 사이에 마찰패드를 배치함으로써, 실린더의 회전방향과 반대되는 방향으로 마찰력이 작용하므로, 단순한 수직부재의 접촉면 사이의 마찰을 이용하는 경우보다 큰 마찰력이 얻어짐에 따라 수직부재와 실린더의 상대회전의 감쇠율이 높기 때문에, 진동 저감의 효율이 우수해진다.
또한, 조정볼트를 이용하여 쐐기의 상대거리를 변화시킴으로써 마찰력의 조정이 가능하기 때문에, 각 구조물에 요구되는 수준에 맞추어 마찰력을 쉽게 조정할 수 있으며, 이에 따라 구조물의 진동 저감을 위한 진동 저감장치의 시공 및 유지 보수가 용이해진다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 쉽게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
먼저, 본 발명의 다양한 실시예를 설명함에 있어 실질적으로 동일한 기술적 특징을 갖는 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용함을 밝혀둔다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 지진진동 저감장치의 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 지진진동 저감장치의 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 지진진동 저감장치는 수직레버(100), 실린더(200), 실린더 레버(210), 마찰패드(300), 제1쐐기(400), 제2쐐기(500), 슈(600), 조정볼트(700)를 포함하며, 진동이 가해지는 경우 서로 회전가능하게 결합되는 수직레버(100)와 실린더(200)의 상대회전이 마찰패드(300)에 의한 마찰에 의해 감쇠되도록 함으로써 진동을 저감시키고자 하는 것이다.
수직레버(100)는 수직하게 세워지는 바(bar)의 형상으로 이루어진다. 이 경우, 수직레버(100)는 하단이 상단보다 넓은 폭을 갖도록 형성될 수 있는데, 이것은 실린더에 대응되는 면적을 확보하기 위함이다.
그리고 수직레버(100)의 상단에는 구조물과의 연결을 위한 연결공(110)이 형성될 수 있다. 이 경우, 수직레버(100)를 구조물에 연결할 때, 여러 방법이 사용될 수 있다. 즉, 구조물에 브래킷을 장착한 후 수직레버(100)의 연결공(110)을 통해 직접 힌지결합되도록 하는 방법이나, 또는 구조물에 힌지수단을 장착한 후 수직레버(100)의 연결공(110)과 와이어로 연결되도록 하는 방법 등이 가능하다.
실린더(200)는 수직레버(100)와 상대회전이 가능하도록 수직레버(100)에 회전가능하게 결합된다. 이러한 실린더(200)는 일측 밑면이 폐쇄되고 타측 밑면이 개방된 속이 빈 원기둥의 형상으로 이루어지는데, 실린더(200)의 내부에 마찰패드(300), 제1쐐기(400), 제2쐐기(500), 슈(600)가 수용된다. 그리고 실린더(200)는 폐쇄된 밑면이 수직레버(100)의 일면 하단에 회전가능하게 결합되어 수직레버(100)와 상대회전이 가능해진다. 참고로, 수직레버(100)의 하단은 실린더에 대응되는 면적을 확보하기 위해 상단에 비해 넓은 폭을 갖는다는 점은 전술하였다.
실린더 레버(210)는 수직레버(100)가 연결되는 구조물의 어떠한 지점과 상대운동하는 다른 지점에 실린더(200)가 연결되도록 하기 위해 마련되는 것으로서, 실린더(200)의 폐쇄된 밑면의 테두리에서 양측으로 연장되어 실린더(200)와 일체를 이루는데, 수직레버(100)와는 실질적으로 직각을 이루게 된다.
그리고 실린더 레버(210)의 양단에는 구조물과의 연결을 위한 연결공(212)이 각각 형성될 수 있는데, 실린더 레버(210)를 구조물에 연결함에 있어 전술한 수직레버(100)와 구조물의 연결방법이 이용될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
마찰패드(300)는 수직레버(100)와 실린더(200) 간의 상대회전이 감쇠될 수 있도록 마찰력을 제공하기 위해 마련되는 것으로서, 실린더(200)의 내주면에 접촉되도록 설치된다.
이 경우, 마찰패드(300)는 하나의 고리형으로 이루어지거나, 또는 복수개의 호형으로 이루어질 수 있다. 복수개의 호형 마찰패드(300)가 적용되는 경우에는, 도 1에 도시된 바와 같이 각 마찰패드(300)는 서로 일정간격으로 이격되어 배치되는데, 이것은 슈(600)가 마찰패드(300)를 가압하는 경우 마찰패드(300)의 표면적이 늘어날 수 있는 공간이 확보되도록 하기 위함이다.
이러한 마찰패드(300)는 실린더(200)의 내주면과 슈(600)의 사이에 위치하여 실린더(200)와 슈(600)의 상대회전이 감쇠되도록 함으로써, 종국적으로 실린더(200)와 수직레버(100)의 상대회전이 감쇠되도록 하는데, 마찰패드(300)로 인한 실린더(200)와 수직레버(100)의 상대회전 감쇠에 대해서는 후술하기로 한다.
제1쐐기(400), 제2쐐기(500), 슈(600) 및 조정볼트(700)는 수직레버(100)의 실린더(200)에 대한 상대회전이 감쇠되도록 실린더(200) 내주면에 마련된 마찰패드(300)를 가압하여 마찰력이 제공되도록 하는 역할을 하는 것이다.
여기서, 제1쐐기(400)와 제2쐐기(500)는 실린더(200)의 양 밑면에 각각 회전가능하게 결합되는데, 구체적으로 제1쐐기(400)는 실린더(200)의 개방된 밑면을 덮도록 결합되고 제2쐐기(500)는 실린더(200)의 내부에 삽입되어 실린더(200)의 폐쇄된 밑면에 회전가능하게 결합될 수 있다.
그리고 제1쐐기(400)와 제2쐐기(500)는 후술하는 바와 같이 조정볼트(700)에 의해 연결되어 수직레버(100)와 일체로 실린더(200)에 대해 상대회전될 수 있다.
이러한 제1쐐기(400)와 제2쐐기(500)는 서로 대향하도록 배치되어 실린더(200) 내주면과의 사이에 마련되는 슈(600)가 마찰패드(300)를 실린더 내주면을 향해 가압하도록 하는 힘을 제공하게 된다.
이 경우, 가압력의 조정은 제1쐐기(400)와 제2쐐기(500)의 상대거리 변화를 통해 이루어진다. 즉, 제1쐐기(400)와 제2쐐기(500)의 상대거리 변화시 슈(600)가 마찰패드(300)를 가압 또는 감압하게 되며, 그에 따라 마찰력이 조정되는 것이다.
그리고 제1쐐기(400)와 제2쐐기(500)는 실린더(200)의 내부로 삽입되는 각 테두리가 경사를 이루도록 형성되며, 이에 대응하여 슈(600)의 내주면도 경사지게 형성된다.
슈(600)는 실린더(200)의 내부에 마찰패드(300)와 제1쐐기(400) 및 제2쐐기(500) 사이에 위치하도록 배치되어, 제1쐐기(400)와 제2쐐기(500)의 상대거리 변화시 직접적으로 마찰패드(300)를 가압 또는 감압하는 역할을 하는 것이다.
이 경우, 슈(600)는 실린더(200)의 곡률에 대응되는 곡률을 갖는 하나의 고리형으로 이루어지거나 복수의 호형으로 이루어질 수 있다. 도 1에는 4개의 호형 슈(600)를 적용한 것이 도시되어 있다.
그리고 슈(600)는 그 내주면이 제1쐐기(400)와 제2쐐기(500)의 테두리에 대응되도록 경사지게 형성된다. 이에 따라, 제1쐐기(400)와 제2쐐기(500)의 상대거리가 가까워지면 실린더(200)의 내주면을 향해 밀려나게 되어 마찰패드(300)를 가압하게 되고, 제1쐐기(400)와 제2쐐기(500)의 상대거리가 멀어지면 실린더(200)의 내부로 이동하게 되어 마찰패드(300)를 가압하는 힘이 줄어들게 된다. 제1쐐기(400) 및 제2쐐기(500)와 슈(600)에 의해 마찰력이 조정되도록 한 것은 각 구조물에 요구되는 수준에 맞추어 마찰력을 쉽게 조정할 수 있도록 하기 위함이다.
한편, 제1쐐기(400) 및 제2쐐기(500)와 슈(600)는 함께 회전될 수 있도록 서로 맞물리게 결합되도록 하는 것이 바람직한데, 이를 위해 도 1에 도시된 바와 같이 제1쐐기(400) 및 제2쐐기(500)는 테두리에 길이방향으로 형성되는 복수의 걸림홈(도면부호 표시되지 않음)을 갖고, 슈(600)는 걸림홈(도면부호 표시되지 않음)에 끼워질 수 있도록 내주면에 길이방향으로 형성되는 돌출부(610)를 갖는다. 이에 따라, 제1쐐기(400) 및 제2쐐기(500)와 슈(600)는 일체로 회전될 수 있고, 실린 더(200) 및 실린더 레버(210)와 같은 방향으로 회전력을 받지는 않게 된다. 참고로, 도시된 바와 달리 제1쐐기(400) 및 제2쐐기(500)에 돌출부가 형성되고 슈(600)에 걸림홈(도면부호 표시되지 않음)이 형성될 수도 있다.
조정볼트(700)는 제1쐐기(400)와 제2쐐기(500)의 상대거리가 변화되도록 하는 역할을 하는 것으로서, 제1쐐기(400)를 관통하여 제2쐐기(500)에 결합된다. 이러한 조정볼트(700)가 일방향 또는 타방향으로 회전되면 제1쐐기(400)와 제2쐐기(500)의 거리가 가까워지거나 멀어지게 된다.
이 경우, 조정볼트(700)의 몸체부(도면부호 표시되지 않음)는 제1쐐기(400) 및 제2쐐기(500)와 각각 나사결합되며, 조정볼트(700)의 헤드부(도면부호 표시되지 않음)는 사용자가 쉽게 회전시킬 수 있도록 제1쐐기(400)의 외부로 노출시키는 것이 바람직하다.
한편, 제1쐐기(400)와 제2쐐기(500)에 대해 도 1 및 도 2를 참조하여 더 상세하게 설명하면, 우선 제1쐐기(400)는 실린더(200)의 개방된 밑면에 위치하도록 결합된다. 제1쐐기(400)의 중앙부는 실린더(200)의 내부로 돌출되되 특히 테두리가 실린더(200) 내부를 향하여 경사를 이루도록 형성된다.
또한, 제1쐐기(400)는 조정볼트(700)가 관통하여 나사결합될 수 있는 관통공(도면부호 표시되지 않음)과, 관통공의 직경보다 큰 직경으로 표면에 함몰되는 삽입홈(410)을 갖는다.
그리고 제1쐐기(400)의 삽입홈(410)에는 스프링(420)이 삽입되는데, 스프링(420)은 조정볼트(700)의 회전시 조정볼트(700)의 헤드부에 의해 압축되어 제1쐐 기(400)를 가압하는 힘을 제공하게 된다. 여기서, 스프링(420)으로는 조정볼트(700)의 몸체부를 감싸도록 결합되는 다수의 디스크 스프링이 적용될 수 있다.
이 경우, 제1쐐기(400)의 삽입홈(410)에 삽입된 스프링(420)과 조정볼트(700)의 헤드부가 직접적으로 접촉되도록 할 수도 있으나, 바람직하게는 스프링(420)의 유동이 방지되도록 제1쐐기(400)의 삽입홈(410)을 덮을 수 있는 스프링 커버(430)가 제1쐐기(400)에 더 포함될 수 있다. 따라서, 조정볼트(700)가 일방향으로 회전되면 조정볼트(700)의 헤드부가 스프링 커버(430)를 가압함에 따라 스프링(420)이 제1쐐기(400)를 가압하여 제2쐐기(500) 쪽으로 이동되게 한다.
제2쐐기(500)는 실린더(200)의 폐쇄된 밑면의 내측에 회전가능하게 결합된다. 제2쐐기(500)는 제1쐐기(400)와 마찬가지로 그 중앙부가 실린더(200)의 내부로 돌출되되 특히 테두리가 실린더(200) 내부를 향하여 경사를 이루도록 형성된다.
그리고 제2쐐기(500)는 조정볼트(700)가 나사결합될 수 있는 나사형 홈(도면부호 표시되지 않음)을 갖는데, 조정볼트(700)가 제2쐐기(500)의 나사형 홈을 통해 전진하게 됨으로써 제1쐐기(400)가 제2쐐기(500) 쪽으로 이동할 수 있는 힘이 제공되어 상대적인 거리가 가까워질 수 있는 것이다.
여기서, 제2쐐기(500), 실린더(200) 및 수직레버(100)를 결합하기 위한 것으로 고정볼트(510)가 마련된다. 고정볼트(510)는 제2쐐기(500)를 실린더(200)에 회전가능하게 결합시키는 역할을 함과 동시에 제2쐐기(500)와 수직레버(100)를 연결고정시키는 역할을 하는 것이다.
즉, 고정볼트(510)는 제2쐐기(500), 실린더(200)의 폐쇄된 밑면 및 수직레 버(100)를 순차 관통하여 서로 결합을 시키는데, 특히 제2쐐기(500)와 수직레버(100)를 서로 연결고정시킴으로써, 실린더(200)가 제2쐐기(500) 및 수직레버(100)에 대해 상대회전될 수 있도록 한다.
이 경우, 실린더(200)는 제2쐐기(500) 및 수직레버(100)와 상대회전될 수 있어야 하기 때문에 고정볼트(510)에 의해 고정되지는 않는다. 더욱이, 고정볼트(510)에 의해 실린더(200)의 회전이 제한되지 않아야 하므로, 도 1에 도시된 바와 같이 실린더(200)의 폐쇄된 밑면에는 소정각도로 회전될 수 있도록 하기 위한 회전가이드홀(220)이 길게 호형을 이루도록 형성될 수 있다. 이러한 회전가이드홀(220)은 실린더(200)의 회전이 고정볼트(510)에 의해 제한을 받지 않도록 하는 역할을 하게 되는 것이므로, 그 직경이 고정볼트(510)의 몸체부(도면부호 표시되지 않음)의 보다 커야 한다.
그리고 제2쐐기(500)와 실린더(200)의 폐쇄된 밑면 사이에는 저마찰 패드(520)가 개재될 수 있다. 저마찰 패드(520)는 제2쐐기(500)와 실린더(200)의 상대 회전이 더 잘되도록 하기 위해 마련되는 것인데, 제2쐐기(500)와 실린더(200)가 어떠한 제약을 받지 않고 원활하게 상대 회전됨에 따라 종국적으로 마찰패드(300)에 의한 실린더(200) 및 슈(600) 사이의 마찰력이 극대화될 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 지진진동 저감장치는 수직레버(100)의 타면에 회전가능하게 결합되는 사이드 레버(800)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 사이드 레버(800)는 양단이 수직레버(100)와 직각을 이루도록 양측으로 연장되어, 실질적으로 실린더(200)의 폐쇄된 밑면 및 그로부터 양측으로 연장되는 실린더 레 버(210)와 대응되는 형상을 가지며, 아울러 실린더 레버(210)와 마찬가지로 사이드 레버(800)의 양단에는 구조물과 연결될 수 있는 연결공(도시되지 않음)이 형성된다.
이러한 사이드 레버(800)는 실린더(200) 및 실린더 레버(210)와 함께 수직레버(100)에 대해 상대회전을 하게 된다. 이를 위해, 사이드 레버(800)와 실린더(200)를 연결고정시키기 위한 고정핀(820)이 마련되는데, 고정핀(820)은 사이드 레버(800), 수직레버(100) 및 실린더(200)의 폐쇄된 밑면을 순차 관통하며 사이드 레버(800)와 실린더(200)를 서로 연결고정시켜 수직레버(100)에 대해 일체로 상대회전 되도록 한다.
이 경우, 사이드 레버(800)와 수직레버(100) 사이에도 양자의 상대회전이 더욱 잘 되도록 하기 위한 저마찰 패드(520)가 개재되는 것이 바람직하다.
그리고 고정핀(820)의 일단의 테두리에는 고리형 홈(도면부호 표시되지 않음)이 형성되고, 고리형 홈에는 사이드 레버(800)의 이탈을 방지하기 위한 이탈방지링(830)이 끼워진다. 참고로, 이탈방지링(830)으로 C형의 링이 이용될 수 있다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 지진진동 저감장치에 의해 지진진동이 저감되는 과정을 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하기로 한다. 참고로, 도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지진진동 저감장치의 사용상태를 나타낸 개략도로서, 도 3은 지진진동 저감장치가 구조물에 설치된 상태를 나타낸 것이고, 도 4는 구조물에 진동이 가해지는 경우 지진진동 저감장치가 작동되는 상태를 나타낸 것이다.
먼저, 지진진동 저감장치가 구조물에 설치된 상태를 살펴보면, 도 3에 도시된 바와 같이 수직레버(100)가 구조물(10)의 제1지점에 연결된다. 그리고 실린더 레버(210)는 구조물(10)의 제2지점 및 제3지점에 연결되는데, 사이드 레버(도시되지 않음)까지 구비되는 경우에는 실린더 레버(210) 및 사이드 레버가 구조물(10)의 제2지점 및 제3지점에 연결된다. 여기서, 구조물(10)의 제2지점과 제3지점은 구조물(10)에 진동이 가해질 때 구조물(10)의 제1지점에 대해 상대운동하는 지점을 가리키는 것이다.
이 경우, 도시된 바와 같이 구조물(10)의 제1지점(11)은 가로보의 중앙 지점이 될 수 있으며, 제2 및 제3지점(12, 13)은 제1지점(11)이 위치하는 가로보의 아래에 위치하는 가로보의 양쪽 지점이 될 수 있다. 다만, 이에 한정되지는 않고 제2지점 및 제3지점은 가로보의 양단이 연결되는 세로보의 한 지점이 되거나 가로보와 세로보가 연결되는 지점이 될 수도 있다.
구조물(10)에 지진진동 저감장치를 설치하기 위해서는 구조물(10)의 제1 내지 제3지점(11, 12, 13)에는 각각 제1 내지 제3힌지브래킷(21, 22, 23)이 장착될 수 있다. 바람직하게는, 지진진동 저감장치의 수직레버(100)는 구조물(10)의 제1힌지브래킷(21)에 직접 힌지결합 되도록 하고, 실린더 레버(210)는 양단이 각각 구조물(10)의 제2 및 제3힌지브래킷(22, 23)과 와이어(31) 및 턴버클(35)로 연결되도록 할 수 있다. 턴버클(35)을 이용하면, 실린더 레버(210)와 제2 및 제3힌지브래킷(22, 23) 사이의 장력을 쉽게 조정할 수 있는 이점이 있다. 도시되지는 않았지만 구조물이 대형일 경우에는 와이어의 대용으로 스틸 바나 환봉을 이용하는 것이 진 동 저감에 있어서 보다 안정적이다.
다음, 도 4의 (a)과 같이 지진진동 저감장치가 설치된 구조물에 지진에 의한 횡방향 진동이 가해지게 되면 도 4의 (b) 또는 (c)와 같이 구조물(10)은 좌우로 틀어지면서 변형하게 된다. 이 경우, 구조물(10)의 제1지점(11)은 제2 및 제3지점(12, 13)에 대해 횡방향으로 상대운동하게 되는데, 그 운동에너지가 지진진동 저감장치에 의해 열에너지로 변환됨으로써 구조물(10)에 가해지는 진동은 감쇠된다. 이에 따라 횡방향 진동에 의해 구조물(10)이 파손 내지 붕괴되지 않고 안정적인 상태를 유지할 수 있게 된다.
여기서, 지진진동 저감장치에 의해 진동이 감쇠되는 과정을 상세하게 설명하면, 도 4의 (b) 또는 (c)에 도시된 바와 같이 구조물(10)에 도면상 우측에서 좌측으로 또는 좌측에서 우측으로 진동이 가해지면, 구조물(10)의 제1지점(11)이 제2지점 및 제3지점(12, 13)에 대해 상대운동하게 되는데, 동시에 지진진동 저감장치의 실린더 레버(210)는 도면상 시계방향 또는 반시계방향으로 회전되도록 힘을 받게 된다.
이 경우, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 실린더 레버(210)와 수직레버(100)는 서로 상대회전 가능하게 결합되어 있지만, 양자의 상대회전은 마찰패드(300), 제1쐐기(400), 제2쐐기(500) 및 슈(600)에 의해 감쇠되기 때문에, 도 4의 (b) 또는 (c)에 도시된 바와 같이 실린더 레버(210)는 일정각도로 회전되는 과정에서 마찰이 발생하게 되고 그에 따라 구조물(10)에 가해지는 진동이 소멸되는 것이다.
더 상세하게 설명하면, 수직레버(100)에 대해 실린더(200)가 상대회전 되는 경우, 제1쐐기(400), 제2쐐기(500) 및 슈(600)는 일체로 회전되도록 결합되어 있기 때문에, 결국 실린더(200)는 수직레버(100), 제1쐐기(400), 제2쐐기(500) 및 슈(600)에 대해 상대회전을 하게 된다. 이 경우, 제1쐐기(400), 제2쐐기(500) 및 슈(600)에 의해 마찰패드(300)가 실린더(200)의 내주면 쪽으로 가압되어 있기 때문에, 실린더(200)의 회전은 마찰패드(300)에 의한 마찰력으로 인해 제한을 받아 감쇠되는 것이다.
아울러, 수직레버(100)와 실린더(200)의 폐쇄된 밑면 사이, 실린더(200)의 폐쇄된 밑면과 제2쐐기(500) 사이에는 각각 원활하게 상대 회전되도록 하기 위한 저마찰 패드(520)가 개재되는 것이 바람직하며, 이에 따라 실린더(200)와 슈(600) 사이의 마찰력이 더욱 극대화될 수 있다.
한편, 필요에 따라 수직레버(100)에 사이드 레버(800)가 결합될 수 있음은 전술하였는데, 사이드 레버(800)와 수직레버(100) 사이에도 저마찰 패드(810)가 결합될 수 있다.
결국, 본 발명의 일실시예에 따른 지진진동 저감장치는 구조물에 진동이 가해져 실린더(200)가 회전될 때, 실린더(200)와 슈(600) 사이에 개재되는 마찰패드(300)에 의한 마찰력으로 인해 진동이 현저히 저감되도록 한 것이다.
참고로, 본 발명의 일실시예에 따른 지진진동 저감장치에 의한 마찰력(F)은 다음의 식에서 구해질 수 있다.
F = μ× P × (1 / sinθ) [kgf]
여기서, P[kgf]는 스프링(420)의 반발력, 즉 제1쐐기(400)를 눌러주는 힘이며, μ는 마찰패드(300)의 마찰계수, θ는 제1 및 제2쐐기(400, 500)의 꼭지점 사이의 각도, 즉 제1 및 제2쐐기(400, 500)와 슈(600) 사이의 경사면의 각도이다.
이 경우, 제1 및 제2쐐기(400, 500)의 꼭지점 사이의 각도가 60°라고 할 때, sin 60°는 대략 0.86602540378이고, 마찰패드(300)의 마찰계수는 0.35∼0.45, 즉 대략 0.4이다. 그리고, 스프링(420)의 반발력을 201[kgf]라고 할 때(67[kgf]의 디스크 스프링 3개 사용), 위 식을 통해 얻은 지진진동 저감장치의 마찰력은 대략 92.837923285216[kgf]가 된다.
이와 같이, 위 식을 통해 지진진동 저감장치의 마찰력을 손쉽게 구할 수 있으며, 이를 이용하여 구조물의 진동 저감에 필요한 적정 마찰력을 가진 지진진동 저감장치를 쉽게 제작하고 시공할 수 있게 된다.
마찰력을 조정하기 위해서는 슈(600)에 의한 마찰패드(300)의 가압 또는 감압이 조정되어야 하는데, 이것은 제1 및 제2쐐기(400, 500)와 조정볼트(700)에 의해 가능하다. 즉, 조정볼트(700)를 일방향으로 회전시키게 되면, 제1쐐기(400)가 제2쐐기(500) 쪽으로 전진하여 양자의 거리가 가까워지게 되고, 이에 따라 슈(600)는 실린더(200)의 내주면을 향해 밀려나게 되어 마찰패드(300)를 가압하게 되므로 마찰력이 증대하게 된다.
반면, 조정볼트(700)를 다른 방향으로 회전시키게 되면, 제1쐐기(400)가 제2쐐기(500)로부터 멀어지게 되고, 이에 따라 슈(600)는 실린더(200)의 내부를 향해 이동하게 되어 마찰패드(300)를 가압하는 힘이 줄어들게 되므로 마찰력이 감소하게 된다.
이와 같이 조정볼트(700)를 회전시켜 제1 및 제2쐐기(400, 500)의 상대거리를 변화시킴으로써 마찰패드(300)와 실린더(200)의 마찰력을 변화시킬 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 지진진동 저감장치의 정면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 지진진동 저감장치의 단면도이다.
도 5 및 도 6에 도시된 지진진동 저감장치는 도 1 및 도 2에 도시된 지진진동 저감장치와 전반적으로 동일한 기술적 특징을 갖는 구성을 포함하는 것이다. 여기서의 지진진동 저감장치는 3개의 호형 마찰패드(300)를 적용한 것을 예시한 것으로, 그에 상응하여 3개의 호형 슈(600)가 적용된다. 도시되지는 않았지만, 제1 및 제2쐐기(400, 500)와 슈(600)가 맞물릴 수 있도록 걸림홈 및 돌출부가 형성될 수 있음은 당연하다.
도 5 및 도 6에 도시된 지진진동 저감장치의 기타 구성에 대한 기술적 특징, 작동관계 및 진동 저감의 원리 등은 전술한 도 1 및 도 2에 도시된 지진진동 저감장치와 실질적으로 동일하므로, 여기에서 더 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 지진진동 저감장치의 정면도이고, 도 8은 도 7에 도시된 지진진동 저감장치의 단면도이다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 지진진동 저감장치는 수직레버(100'), 실린더(200'), 실린더 레버(210'), 마찰패드(300'), 슈(600'), 조정부재(700')을 포함하며, 바람직하게는 사이드 레버(800')를 더 포함할 수 있다.
수직레버(100'), 실린더(200'), 실린더 레버(210')는 전술한 도 1 및 도 2에 도시된 지진진동 저감장치의 수직레버(100), 실린더(200), 실린더 레버(210)와 실질적으로 기술적 특징이 동일하므로, 여기에서 더 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 7 및 도 8에 도시된 지진진동 저감장치는 조정부재(700')을 이용하여 슈(600')의 상대거리가 변화되도록 하는 구성이 도 1 및 도 2에 도시된 지진진동 저감장치와 차이가 있다.
마찰패드(300')는 실린더(200')의 내주면 양측에 접촉되도록 마련되는 한 쌍의 호형으로 이루어지며, 슈(600')는 한 쌍이 실린더(200')의 내부에 상호 대향하도록 마련되고 테두리가 마찰패드(300')와 접촉되도록 호형을 이룬다. 그리고 조정부재(700')은 한 쌍의 슈(600')의 사이에 위치하도록 양자에 결합되어 슈(600')의 상대거리를 변화시키게 된다.
즉, 도 1 및 도 2에 도시된 지진진동 저감장치는 조정볼트(700)가 실린더(200)의 축방향으로 전진 또는 후퇴함에 따라 제1쐐기(400)가 실린더(200)의 축방향으로 전진 또는 후퇴됨으로써 슈(600)의 상대거리가 변화되도록 한 것인데, 이에 대해 도 7 및 도 8에 도시된 지진진동 저감장치는 별도의 쐐기는 구비되지 않고 조정부재(700')가 한 쌍의 슈(600') 사이에서 실린더(200')의 축방향과 직교하는 방향으로 직접 힘을 제공함으로써 슈(600')의 상대거리가 변화되도록 한다는 점에서 차이가 있다.
여기서, 조정부재(700')는 양단이 각각 슈(600')에 결합되어 슈(600')의 사이에 배치되며, 슈(600')를 밀거나 당김으로써 거리를 변화시키는 역할을 한다.
이 경우, 실린더(200') 내부의 한 쪽에 배치되는 슈(600')는 조정부재(700')의 일단이 삽입될 수 있는 삽입홈(도면부호 표시되지 않음)과, 조정부재(700')의 일단을 감싸도록 결합되며 삽입홈에 삽입되는 다수의 디스크 스프링(630')을 갖는다.
이에 대해, 실린더(200') 내부의 다른 한 쪽에 배치되는 슈(600')는 조정부재(700')의 타단이 나사결합될 수 있는 나사형 홈(640')을 갖는다.
이에 따라, 조정부재(700')가 일방향으로 회전되면 나사결합된 조정부재(700')의 타단이 슈(600')의 나사형 홈(640')으로부터 어느 정도 빠져나오게 되며, 이에 따라 2개의 슈(600')는 양쪽으로 벌어져 마찰패드(300')를 실린더(200')의 내주면에 밀착되도록 가압하게 된다. 따라서, 실린더(200')와 슈(600') 사이의 마찰력이 증대되어 실린더(200')의 상대회전이 감쇠된다.
반면, 조정부재(700')가 다른 방향으로 회전되면 조정부재(700')의 타단이 슈(600')의 나사형 홈(640')으로 들어가게 되며, 이에 따라 2개의 슈(600')는 실린더(200')의 안쪽으로 오므려지고 마찰패드(300')에 의한 마찰력은 감소하게 된다.
이와 같이 실린더(200')의 축방향과 직교하는 방향으로 진퇴하는 조정부재(700')에 의해 슈(600')의 상대거리가 변화하게 되고, 그에 따라 슈(600')와 실린더(200') 사이의 마찰력이 조정될 수 있다.
한편, 사이드 레버(800')는 도 1 및 도 2에 도시된 지진진동 저감장치의 사이드 레버와 마찬가지로 마찰력을 더 증대시키기 위해 별도로 수직레버(100')의 타면에 접촉되는 부재이다. 사이드 레버(800')는 고정핀(820')에 의해 실린더(200') 와 일체로 회전될 수 있게 연결되며, 사이드 레버(800')와 수직레버(100') 사이에는 양자의 상대회전이 원활하게 될 수 있도록 저마찰 패드(도시되지 않음)가 개재될 수 있다.
도 7 및 도 8에 도시된 지진진동 저감장치가 구조물에 설치된 경우 지진에 의해 가해지는 횡방향의 진동이 저감되도록 하는 작동은 전술한 도 1 및 도 2에 도시된 지진진동 저감장치의 경우와 실질적으로 동일하므로 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 지진진동 저감장치의 정면도.
도 2는 도 1에 도시된 지진진동 저감장치의 단면도.
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 지진진동 저감장치의 개략적인 사용상태도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 지진진동 저감장치의 정면도.
도 6은 도 5에 도시된 지진진동 저감장치의 단면도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 지진진동 저감장치의 정면도.
도 8은 도 7에 도시된 지진진동 저감장치의 단면도.
※ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명
100, 100' : 수직레버 110, 212 : 연결공
200, 200' : 실린더 210, 210' : 실린더 레버
300, 300' : 마찰패드 400 : 제1쐐기
410 : 삽입홈 420 : 스프링
430 : 스프링 커버 500 : 제2쐐기
510 : 고정볼트 520 : 저마찰 패드
600, 600' : 슈 620' : 삽입홈
630' : 스프링 640' : 나사형 홈
700 : 조정볼트 700' : 조정부재
800, 800' : 사이드 레버 810 : 저마찰 패드
820, 820' : 고정핀 830 : 이탈방지링

Claims (13)

  1. 상단이 구조물의 제1지점에 연결되는 수직레버;
    일측 밑면이 폐쇄되고 타측 밑면이 개방된 속이 빈 원기둥 형상으로 이루어지며, 상기 폐쇄된 밑면이 상기 수직레버의 일면에 회전가능하게 결합되는 실린더;
    상기 실린더의 폐쇄된 밑면의 테두리에서 상기 수직레버와 직각을 이루도록 양측으로 연장되며, 양단이 각각 상기 구조물의 제1지점에 대해 상대 운동하는 제2 및 제3지점에 연결되는 실린더 레버;
    상기 실린더의 내주면에 접촉되는 마찰패드;
    상기 실린더의 양 밑면에 각각 회전가능하게 결합되되, 각각 테두리가 상기 실린더의 내부를 향하여 경사지게 형성되는 제1쐐기 및 제2쐐기;
    상기 실린더의 내부에 상기 마찰패드와 상기 제1쐐기 및 제2쐐기 사이에 위치하도록 배치되고, 일측은 상기 마찰패드와 접하며, 타측은 상기 제1쐐기 및 제2쐐기와 일체로 회전되도록 맞물리게 결합되어, 상기 제1쐐기 및 제2쐐기의 상대거리 변화시 상기 마찰패드를 가압하여 상기 수직레버에 대한 상기 실린더 및 실린더 레버의 상대회전이 감쇠되도록 하는 슈; 및
    상기 제1쐐기를 관통하여 상기 제2쐐기에 결합되며, 일방향 또는 타방향으로 회전시 상기 제1쐐기 및 제2쐐기의 상대거리가 변화되도록 하는 조정볼트;를 포함하여 이루어지며,
    상기 제2쐐기, 상기 실린더의 폐쇄된 밑면 및 상기 수직레버는 각각을 순차 관통하는 고정볼트에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 마찰패드는 복수개가 마련되되, 서로 일정간격으로 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1쐐기 및 제2쐐기와 상기 슈의 어느 하나에는 걸림홈이 형성되고, 다른 하나에는 돌출부가 형성되는 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치.
  4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1쐐기는 상기 실린더의 개방된 밑면에 위치하도록 결합되며, 중앙부가 상기 실린더의 내부로 돌출되고 테두리가 상기 실린더의 내부를 향하여 경사를 이루도록 형성되되 상기 조정볼트가 관통하여 나사결합될 수 있는 관통공 및 상기 관통공의 직경보다 큰 직경으로 표면에 함몰되는 삽입홈을 가지며, 상기 제1쐐기의 삽입홈에는 상기 조정볼트의 회전시 상기 조정볼트에 의해 압축되어 상기 제1쐐기를 상기 제2쐐기 쪽으로 가압하는 스프링이 삽입되는 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1쐐기의 스프링은 상기 조정볼트의 몸체부를 감싸도록 결합되는 다수의 디스크 스프링인 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1쐐기는 상기 삽입홈을 덮을 수 있는 스프링 커버를 더 포함하며, 상기 조정볼트의 회전시 상기 조정볼트의 헤드부가 상기 스프링 커버를 가압하게 되는 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치.
  7. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2쐐기는 상기 실린더의 폐쇄된 밑면의 내측에 회전가능하게 결합되며, 중앙부가 상기 실린더의 내부로 돌출되고 테두리가 상기 실린더의 내부를 향하여 경사를 이루도록 형성되되 상기 조정볼트가 나사결합될 수 있는 나사형 홈을 가지며, 상기 고정볼트는 상기 제2쐐기 및 수직레버를 상기 실린더에 대해 일체로 상대회전될 수 있도록 연결하는 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제2쐐기와 상기 실린더의 폐쇄된 밑면의 사이에 저마찰 패드가 개재되는 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치.
  9. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수직레버의 타면에 회전가능하게 결합되고 양단이 상기 수직레버와 직 각을 이루도록 양측으로 연장되며 양단이 각각 상기 구조물의 제1지점에 대해 상대 운동하는 제2 및 제3지점에 연결되는 사이드 레버를 더 포함하며, 상기 수직레버 및 사이드 레버 사이에는 양자의 상대회전이 원활하게 이루어지도록 하는 저마찰 패드가 개재되는 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 사이드 레버, 수직레버 및 실린더의 폐쇄된 밑면은 각각을 순차 관통하는 고정핀에 의해 결합되되 상기 고정핀은 상기 사이드 레버 및 실린더를 상기 수직레버에 대해 일체로 상대회전될 수 있도록 연결하며, 상기 고정핀의 일단의 테두리에는 고리형 홈이 형성되고 상기 고리형 홈에는 이탈방지링이 끼워져 결합되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치.
  11. 상단이 구조물의 제1지점에 연결되는 수직레버;
    일측 밑면이 폐쇄되고 타측 밑면이 개방된 속이 빈 원기둥 형상으로 이루어지며, 상기 폐쇄된 밑면이 상기 수직레버의 일면에 회전가능하게 결합되는 실린더;
    상기 실린더의 폐쇄된 밑면의 테두리에서 상기 수직레버와 직각을 이루도록 양측으로 연장되며, 양단이 각각 상기 구조물의 제1지점에 대해 상대 운동하는 제2 및 제3지점에 연결되는 실린더 레버;
    상기 실린더의 내주면 양측에 접촉되도록 마련되는 한 쌍의 호형 마찰패드;
    상기 실린더의 내부에 상호 대향하도록 마련되되, 각각 테두리가 상기 마찰패드와 접촉되도록 호형을 이루며, 상기 수직레버에 대한 상기 실린더 및 실린더 레버의 상대회전이 감쇠되도록 상기 마찰패드를 상기 실린더 내주면을 향해 가압하는 한 쌍의 슈;
    양단이 각각 상기 슈에 결합되어 상기 슈의 사이에 배치되며, 상기 슈가 상기 마찰패드를 가압 또는 감압할 수 있도록 상기 슈의 상대거리를 변화시키는 조정부재;를 포함하여 이루어지며,
    상기 슈, 상기 실린더의 폐쇄된 밑면 및 상기 수직레버는 각각을 순차 관통하는 고정볼트에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 실린더 내부의 한 쪽에 배치되는 슈는 상기 조정부재의 일단이 삽입될 수 있는 삽입홈 및 상기 삽입홈에 삽입되며 상기 조정부재의 일단을 감싸는 스프링을 가지며, 상기 실린더 내부의 다른 쪽에 배치되는 슈는 상기 조정부재의 타단이 나사결합될 수 있는 나사형 홈을 갖는 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치.
  13. 청구항 11 또는 12에 있어서,
    상기 수직레버의 타면에 회전가능하게 결합되고 양단이 상기 수직레버와 직각을 이루도록 양측으로 연장되며, 양단이 각각 상기 구조물의 제1지점에 대해 상대 운동하는 제2 및 제3지점에 양단이 각각 연결되는 사이드 레버를 더 포함하며, 상기 수직레버 및 사이드 레버 사이에는 양자의 상대회전이 원활하게 이루어지도록 하는 저마찰 패드가 개재되고, 상기 사이드 레버, 수직레버 및 실린더는 각각을 순차 관통하는 고정핀에 의해 결합되되 상기 고정핀은 상기 사이드 레버 및 실린더를 상기 수직레버에 대해 일체로 상대회전될 수 있도록 연결하는 것을 특징으로 하는 지진진동 저감장치.
KR1020090061036A 2009-07-06 2009-07-06 지진진동 저감장치 Expired - Fee Related KR100952086B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090061036A KR100952086B1 (ko) 2009-07-06 2009-07-06 지진진동 저감장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090061036A KR100952086B1 (ko) 2009-07-06 2009-07-06 지진진동 저감장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100952086B1 true KR100952086B1 (ko) 2010-04-13

Family

ID=42219719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090061036A Expired - Fee Related KR100952086B1 (ko) 2009-07-06 2009-07-06 지진진동 저감장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100952086B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190124581A (ko) * 2018-04-26 2019-11-05 성균관대학교산학협력단 구조물용 진동 저감장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01316532A (ja) * 1988-06-15 1989-12-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 摩擦ダンパ
JP2006077877A (ja) * 2004-09-09 2006-03-23 Kawaguchi Metal Industries Co Ltd 摩擦型ダンパー
KR100853564B1 (ko) * 1999-08-03 2008-08-22 이마드 에이치. 무알라 구조 요소의 운동 감쇠 장치 및 지주 시스템
KR20080111425A (ko) * 2008-11-20 2008-12-23 유암이엔씨(주) 다점식 마찰댐퍼 및 이를 이용한 내진보강장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01316532A (ja) * 1988-06-15 1989-12-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 摩擦ダンパ
KR100853564B1 (ko) * 1999-08-03 2008-08-22 이마드 에이치. 무알라 구조 요소의 운동 감쇠 장치 및 지주 시스템
JP2006077877A (ja) * 2004-09-09 2006-03-23 Kawaguchi Metal Industries Co Ltd 摩擦型ダンパー
KR20080111425A (ko) * 2008-11-20 2008-12-23 유암이엔씨(주) 다점식 마찰댐퍼 및 이를 이용한 내진보강장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190124581A (ko) * 2018-04-26 2019-11-05 성균관대학교산학협력단 구조물용 진동 저감장치
KR102124584B1 (ko) * 2018-04-26 2020-06-18 성균관대학교산학협력단 구조물용 진동 저감장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101879158B1 (ko) 케이블트레이 연결용 내진형 커넥터장치
KR101173684B1 (ko) 복합형 신축이음장치
US9394029B2 (en) Bicycle disc brake apparatus
JP6552725B2 (ja) ケーブル係留システム
KR101995847B1 (ko) 케이블트레이 연결용 내진형 커넥터장치
KR100952086B1 (ko) 지진진동 저감장치
WO2012132788A1 (ja) 下段部材の固定装置およびこれを備えた流体制御装置
KR101768597B1 (ko) 방향성 유도 가이드를 구비한 마찰진자 받침
KR20120074474A (ko) 철도 차량용 디스크 브레이크 장치
JP2007070121A (ja) エレベータ用の懸架手段端部コネクタ
KR101202418B1 (ko) 소켓정착부를 이용한 케이블 정착장치
JP2010065751A (ja) アジャスタ機構
JP4310549B2 (ja) 構造体用耐震システム
KR20130040588A (ko) 댐퍼
KR101560975B1 (ko) 건축구조용 하이브리드 댐퍼
KR100892657B1 (ko) 인장재의 정착구
KR102124584B1 (ko) 구조물용 진동 저감장치
KR100849354B1 (ko) 케이블 덕트 고정구
JP6678006B2 (ja) 構造物用スライド支承装置
CN211228981U (zh) 一种多功能的隔震装置、隔震支座及建筑
KR102240956B1 (ko) 클린룸 설치용 밴드형 파이프 고정기구
CN210566009U (zh) 一种建筑机电设备减震连接装置
KR200451190Y1 (ko) 원자력 발전소의 주배기덕트의 진동저감장치
CN215370448U (zh) 一种用于紧固带锁紧的专用工装
KR102321028B1 (ko) 전기설비의 진동 제어를 위한 면진장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20090706

PA0201 Request for examination
PA0302 Request for accelerated examination

Patent event date: 20090706

Patent event code: PA03022R01D

Comment text: Request for Accelerated Examination

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20091022

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20100219

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20100402

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20100402

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130401

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20130401

Start annual number: 4

End annual number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160404

Year of fee payment: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20160404

Start annual number: 7

End annual number: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180403

Year of fee payment: 9

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20180403

Start annual number: 9

End annual number: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

Termination category: Default of registration fee

Termination date: 20200113