KR101070096B1 - 수중진동 발생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기계적 진동과 소음이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 사이즈를 줄일 수 있는 새로운 구조의 수중진동 발생장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 수중진동 발생장치는 회전축(30)에 구비된 진동블레이드(40)가 물에 잠긴 상태에서 빠른 속도로 회전되면서 진동블레이드(40)의 상하면을 흐르는 물에 압력변화가 발생되고, 이와 같이 발생된 압력변화에 의해 물이 진동되므로, 기계적 진동이나 소음이 발생되지 않으며, 사이즈를 줄일 수 있는 장점이 있다.

수중진동, 발생장치, 진동블레이드, 회전, 압력

Description

수중진동 발생장치{water vibrator}

본 발명은 기계적 진동과 소음이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 사이즈를 줄일 수 있는 새로운 구조의 수중진동 발생장치에 관한 것이다.

일반적으로, 입욕한 상태에서 물에 진동을 발생시킬 경우, 물이 피부와 몸의 경혈부분을 자극하여 마사지효과를 내게 되므로, 건강에 도움이 되는 것으로 알려져 있다.

따라서, 최근에는 욕조의 내부에 수중진동 발생장치를 구비하여, 입욕중에 물의 진동을 이용한 마사지를 즐기는 사람들이 늘어가고 있다.

도 1은 이러한 수중진동 발생장치의 일예를 도시한 것으로, 물에 잠겨지도록 설치된 진동판(2)과, 상기 진동판(2)에 연결된 승강구동장치(3)가 구비되어, 상기 승강구동장치(3)로 진동판(2)을 빠르게 상하로 진동시켜 물에 진동을 발생시킨다.

그런데, 이러한 수중진동 발생장치는 상기 승강구동장치(3)를 이용하여 물에 잠긴 진동판(2)을 강제로 빠르게 승강시키므로, 진동판(2)에 작용되는 반력에 의해 장비 전체에 기계적인 진동이 발생되며, 이에따라, 수중진동 발생장치가 설치된 욕조(1) 전체에 진동이 전달될 뿐 아니라, 이에따른 소음이 발생되는 문제점이 있었다. 또한, 이러한 수중진동 발생장치는 상기 승강구동장치(3)와 진동판(2)의 구조가 복잡하고 사이즈가 커서, 장비 전체의 사이즈가 커지게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 장비의 작동에 따른 기계적인 진동과 소음이 발생되는 것을 방지하고, 사이즈를 줄일 수 있는 새로운 구조의 수중진동 발생장치가 필요하게 되었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기계적인 진동과 소음이 발생되는 것을 방지하고, 사이즈를 줄일 수 있는 새로운 구조의 수중진동 발생장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 구동장치(20)와, 상하방향으로 길게 배치되며 상기 구동장치(20)에 연결되는 회전축(30)과, 두께가 얇은 판형상으로 구성되며 상기 회전축(30)에 구비된 복수개의 진동블레이드(40)를 포함하며, 상기 진동블레이드(40)는 폭방향(W)이 상기 회전축(30)의 회전방향과 평행하도록 배치된 것을 특징으로 하는 수중진동 발생장치가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 진동블레이드(40)는 탄성부재로 구성되어, 상기 회전축(30)을 중심으로 회전될 때 주위의 물에 의해 외측단이 상하방향으로 진동될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 수중진동장치가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르며, 상기 진동블레이드(40)는 상기 회전축(30)에 결합되는 상부진동블레이드(41)와 상기 상부진동블레이드(41)의 하부에 인접되도록 고정된 하부진동블레이드(42)로 구성된 것을 특징으로 하는 수중진동 발생장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 둘레면이 개구되며 상면에는 상기 구동장치(20)가 고정설치되는 지지프레임(10)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중진동 발생장치가 제공된다.

본 발명에 따른 수중진동 발생장치는 회전축(30)에 구비된 진동블레이드(40)가 물에 잠긴 상태에서 빠른 속도로 회전되면서 진동블레이드(40)의 상하면을 흐르는 물에 압력변화가 발생되고, 이와 같이 발생된 압력변화에 의해 물이 진동되므로, 기계적 진동이나 소음이 발생되지 않으며, 사이즈를 줄일 수 있는 장점이 있다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2 내지 도 4에 의하면, 본 발명에 따른 수중진동 발생장치는 지지프레임(10)과, 상기 지지프레임(10)에 고정설치된 구동장치(20)와, 상기 지지프레임(10)의 내부에 위치되도록 상하로 길게 배치되며 상기 구동장치(20)에 연결되는 회전축(30)과, 상기 회전축(30)에 구비된 복수개의 진동블레이드(40)로 이루어진다.

이를 자세히 설명하면, 상기 지지프레임(10)은 사각 박스 형상으로 구성되어 하단부가 욕조 등에 담겨진 물에 잠기도록 설치되는 것으로, 전후면에는 개구부(11)가 형성되어 개구부(11)를 통해 내부로 물이 유입되도록 한다.

상기 구동장치(20)는 구동축(21)이 일측으로 돌출된 전기모터로서, 상기 구동축(21)이 상기 지지프레임(10)의 상판(12)에 형성된 관통공(12a)에 삽입되도록 지지프레임(10)의 상판(12) 상면에 고정설치되며, 속도조절용 컨버터(22)가 연결되어 사용자가 컨버터(22)를 제어하여 구동장치(20)의 RPM을 제어할 수 있도록 구성된다.

상기 회전축(30)은 상하방향으로 긴 원형 바형상으로 구성되며 상기 지지프레임(10)의 내부 중앙부에 위치되도록 상하방향으로 길게 배치되어 상단부가 상기 구동축(21)의 하단부에 고정된다. 이때, 상기 회전축(30)의 중간부에는 상기 진동블레이드(40)가 고정되는 고정블록(31)이 구비된다. 상기 고정블록(31)은 회전축(30)이 끼워지는 결합공(31a)이 중앙부에 형성된 원판형태로 구성된 것으로, 2개로 구성되어 상호 상하방향으로 이격되도록 상기 회전축(30)의 외부에 끼워진 상태로 볼트(32)로 고정결합되어, 상기 고정블록(31)을 상하방향으로 승강시켜 각 고정블록(31)의 상하방향위치 및 간격을 조절한 후 볼트(32)를 조여 고정블록(31)이 움직이지 않도록 고정할 수 있다.

상기 진동블레이드(40)는 두께가 얇고 폭방향(W)에 비해 길이방향(L)으로 긴 사각 판형상으로 구성되며, 2개가 한쌍으로 이루어져 길이방향(L)의 일단이 상기 고정블록(31)의 상면 양측에 각각 고정되므로써, 상기 회전축(30)을 중심으로 방사방향으로 배치된다. 이때, 상기 진동블레이드(40)는 폭방향(W)이 상기 회전축(30)의 회전방향과 평행하도록 상기 고정블록(31)에 고정되며, 탄성이 있는 합성수지패널 또는 금속패널로 구성되어 양단부가 상하방향으로 탄력있게 승강될 수 있도록 구성된다. 따라서, 상기 구동장치(20)로 회전축(30)을 고속회전시키면, 상기 진동블레이드(40)가 회전축(30)을 중심으로 고속회전되면서 물에 진동을 발생시킨다.

도 5는 이와 같이 구성된 진동블레이드(40)가 고속회전되면서 물에 진동을 발생시키는 원리를 도시한 것으로, 진동블레이드(40)가 물속에서 측방향으로 고속 전진함에 따라, 물이 진동블레이드(40)의 둘레부를 고속으로 흐르는 것과 같은 효과가 발생된다. 이에따라, 물과 진동블레이드(40)의 상하면 사이에 발생되는 마찰력에 의해 진동블레이드(40)의 상하면 주위를 흐르는 물이 와류를 형성하고, 이와 같이 형성된 와류에 의해 진동블레이드(40)의 상하면에 압력변화가 발생되며, 이와 같이 발생된 압력변화에 의해 물이 진동된다. 이때, 상기 진동블레이드(40)의 회전에 의해 진동블레이드(40)의 상하면에 발생되는 압력변화는 매우 불규칙하게 발생되므로 진동블레이드(40)의 상하면에 압력은 균일하지 않다. 또한, 상기 진동블레이드(40)는 탄성재로 구성된다. 따라서, 고속으로 회전되는 진동블레이드(40)가 상하면에 서로 다르게 발생되는 압력에 의해 상하방향으로 진동되면서 물을 상하방향으로 가압하여, 물에 가해지는 진동의 파장이 더욱 커지도록 한다.

따라서, 상기 진동블레이드(40)가 물에 잠기도록 상기 지지프레임(10)을 욕 조에 담근 상태에서 상기 컨버터(22)를 조작하여 구동장치(20)를 작동시키면 회전축(30)과 진동블레이드(40)가 회전되면서, 물에 진동이 발생되며, 이와 같이 발생된 진동은 상기 프레임에 형성된 개구부(11)를 통해 욕조 전체로 전달되어 입욕상태인 사용자의 몸 전체를 자극하여 마사지효과를 얻을 수 있다. 이때, 상기 수중진동 발생장치가 설치되는 욕조에 담긴 물의 깊이와 양을 고려하여, 상기 회전축(30)에 추가로 진동블레이드(40)를 장착하거나, 진동블레이드(40)의 간격 또는 상하위치를 조절할 수 있다.

이와 같이 구성된 수중진동 발생장치는 상기 구동장치(20)로 회전축(30)과 진동블레이드(40)를 고속회전시켜 물을 진동시키므로, 진동판(2)을 승강시키는 종래의 수중진동 발생장치와 달리, 기계적인 진동이 발생되지 않을 뿐 아니라, 기계적 진동에 따른 소음 역시 발생되지 않는 장점이 있다. 또한, 장비 전체가 상기 구동장치(20)와 회전축(30) 및 진동블레이드(40)로 구성되므로, 구조가 간단하고, 사이즈를 줄일 수 있는 장점이 있다.

그리고, 상기 진동블레이드(40)는 탄성이 있는 두께가 얇은 판형상으로 구성되어 진동블레이드(40)와 물의 접촉면적을 넓혀 진동블레이드(40)의 둘레면에 효율적으로 와류가 형성되도록 할 수 있다. 특히, 상기 진동블레이드(40)는 폭방향(W)이 상기 회전축(30)의 회전방향과 평행하도록 배치되므로, 진동블레이드(40)의 회전에 의해 물이 회전되는 것을 최대한 억제함과 동시에, 회전중에 진동블레이드(40)의 둘레부에 압력변화가 발생될 때 진동블레이드(40)가 상하방향으로만 진동 되어 넓은 상하면으로 물을 가압하므로, 진동블레이드(40)의 상하진동에 따른 운동에너지를 물에 최대한 효과적으로 전달하여, 물이 효과적으로 진동되도록 할 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 구동장치(20)와 회전축(30) 및 진동블레이드(40)는 상기 지지프레임(10)에 설치되므로, 수중진동 밸상장치의 이동이 자유로워서 작은 사이즈의 온천이나 수영장 등과 같이, 필요한 곳에 수중진동 발생장치를 설치하여 사용할 수 있는 장점이 있다.

본 실시예의 경우, 상기 진동블레이드(40)는 상기 회전축(30)에 구비된 고정블록(31)의 상면에 방사방향으로 장착되는 것을 예시하였으나, 필요에 따라, 도 6에 도시한 바와 같이, 일측의 진동블레이드(40)는 상기 고정블록(31)의 상면에 장착하고, 타측의 진동블레이드(40)는 고정블록(31)의 하부면에 창착하는 것도 가능하다. 또는, 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 고정블록(31)의 상면에 한쌍의 진동블레이드(40)를 방사방향으로 장착하고, 상기 고정블록(31)의 하부면에 상면에 장착된 진동블레이드(40)와 직각으로 교차되도록 한쌍의 진동블레이드(40)를 더 장착하는 것도 가능하다. 이와 같이 상기 진동블레이드(40)의 설치위치는 다양하게 변경될 수 있다. 또한, 상기 진동블레이드(40)를 상기 고정블록(31)에 고정하지 않고, 각각의 진동블레이드(40)에 각기 별도의 브라켓을 구비하여, 진동블레이드(40)를 회전축(30)에 직접 고정하는 것도 가능하다.

그리고, 본 실시예의 경우, 상기 구동장치(20)와 회전축(30) 및 진동블레이 드(40)가 상기 지지프레임(10)에 장착되는 것을 예시하였으나, 필요에 따라, 상기 지지프레임(10)의 구조를 삭제하고, 구동장치(20)를 욕조의 일측에 고정설치하는 것도 가능하다. 또한, 상기 지지프레임(10)에 형성된 개구부(11)에 관통공이 형성된 커버를 설치하여 고속으로 회전되는 진동블레이드(40)에 손을 비롯한 신체부위가 접촉되어 다치게 되는 것을 방지하도록 구성할 수 있다.

또한, 상기 진동블레이드(40)의 길이와 폭을 비롯한 형상이나, 진동블레이드(40)의 재질은 자유롭게 변경될 수 있다.

도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 것으로, 상기 진동블레이드(40)는 상기 회전축(30)에 결합되는 상부진동블레이드(41)와 상기 상부진동블레이드(41)의 하부에 인접되도록 고정된 하부진동블레이드(42)로 구성된다. 이를 다시 설명하면, 상기 상부진동블레이드(41)는 상기 고정블록(31)의 상면에 방사방향으로 고정되며, 상기 하부진동블레이드(42)는 상기 고정블록(31)의 상면에 상기 상부진동블레이드(41)와 평행하게 고정된다. 이때, 상기 상부진동블레이드(41)와 하부진동블레이드(42) 상하방향 간격은 10~20mm 정도를 유지하고 상기 회전축(30)에 상하방향으로 이격설치되는 각각의 진동블레이드(40)는 상호 50~100mm 정도의 간격을 유지하는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 수중진동 발생장치는 상기 구동장치(20)에 의해 회전축(30)과 진동블레이드(40)가 고속회전되면, 상부진동블레이드(41)의 하부면과 상 부진동블레이드(41)의 상부면에 형성된 진동이 상호 간섭하여, 상, 하부진동블레이드(41,42) 사이의 압력변화가 상, 하부진동블레이드(41,42)의 외측에 형성된 압력변화에 의해 커지게 되므로, 상기 상, 하부진동블레이드(41,42)가 더욱 강하게 진동되어, 물에 더욱 강한 진동이 가해지게 되는 장점이 있다.

도 1은 종래의 수중진동 발생장치를 도시한 측단면도,

도 2는 본 발명에 따른 수중진동 발생장치를 도시한 부분절단 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 수중진동 발생장치의 측면도,

도 4는 본 발명에 따른 수중진동 발생장치를 도시한 평단면도,

도 5는 본 발명에 따른 수중진동 발생장치의 진동블레이드의 작용을 도시한 참고도,

도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 수중진동 발생장치의 변형예를 도시한 참고동,

도 8은 본 발명에 따른 수중진동 발생장치의 제2 실시예를 도시한 사시도,

도 9는 본 발명에 따른 수중진동 발생장치를 도시한 측면도이다.

Claims (4)

1. 구동장치(20)와, 상하방향으로 길게 배치되며 상기 구동장치(20)에 연결되는 회전축(30)과, 두께가 얇은 판형상으로 구성되고 상기 회전축(30)에 구비된 복수개의 진동블레이드(40)를 포함하며, 상기 진동블레이드(40)는 폭방향(W)이 상기 회전축(30)의 회전방향과 평행하도록 배치되고, 상기 진동블레이드(40)는 상기 회전축(30)에 결합되는 상부진동블레이드(41)와 상기 상부진동블레이드(41)의 하부에 인접되도록 고정된 하부진동블레이드(42)로 구성된 것을 특징으로 하는 수중진동 발생장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 진동블레이드(40)는 탄성부재로 구성되어, 상기 회전축(30)을 중심으로 회전될 때 주위의 물에 의해 외측단이 상하방향으로 진동될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 수중진동 발생장치.
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서, 둘레면이 개구되며 상면에는 상기 구동장치(20)가 고정설치되는 지지프레임(10)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중진동 발생장치.

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