KR101073864B1

KR101073864B1 - 비틀림 진동 댐퍼

Info

Publication number: KR101073864B1
Application number: KR1020100093741A
Authority: KR
Inventors: 이동환; 김영철; 정태영; 김영배
Original assignee: 주식회사 세영인더스트리; 한국기계연구원
Priority date: 2010-09-28
Filing date: 2010-09-28
Publication date: 2011-10-14

Abstract

본 발명은 비틀림 진동 댐퍼에 관한 것으로서, 원반 형상의 외부 링 파트(outer ring part); 외부 링 파트의 반경 방향 내측에 배치되고 외부 링 파트에 대해 상대 회전 가능한 내부 링 파트(inner ring part); 외부 링 파트와 내부 링 파트 사이의 원주 방향을 따라 상호 이격되게 등각도 간격으로 배치되는 다수의 어댑터(adapter); 및 다수의 어댑터 사이의 공간부에 배치되되 일측은 외부 링 파트에 고정되어 고정단을 형성하고, 타측은 내부 링 파트의 둘레 영역에서 반경 방향 내측으로 함몰된 축 방향 그루브에 배치되어 자유단을 형성하는 다수의 댐핑 유닛(damping unit)을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 간단하고 단순한 구조를 가지기에 제작이 용이하면서도 구조 대비 댐핑 효율을 향상시킬 수 있고, 특히 유체의 유동공간이 넓어질 수 있어 발열에 유리하다.

Description

비틀림 진동 댐퍼{TORSIONAL VIBRATION DAMPER}

본 발명은, 비틀림 진동 댐퍼에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 간단하고 단순한 구조를 가지기에 제작이 용이하면서도 구조 대비 댐핑 효율을 향상시킬 수 있고, 특히 유체의 유동공간이 넓어질 수 있어 발열에 유리한 비틀림 진동 댐퍼에 관한 것이다.

크랭크 샤프트는 선박의 디젤 기관이나 차량의 가솔린 기관과 같은 내연 기관에 설치되어 피스톤의 왕복운동을 회전운동으로 전환한다.

이러한 크랭크 샤프트는 회전운동 시 내연 기관의 폭발행정 과정에서 발생되는 충격력을 전달받아 비틀림 진동한다.

이와 같이 발생되는 크랭크 샤프트의 비틀림 진동은 엔진의 효율을 저하시킬 수 있고, 특히 크랭크 샤프트의 고유진동과 충격력에 의한 크랭크 샤프트의 강제진동이 서로 동일한 주파수에서 발생될 때 야기되는 공진현상은 크랭크 샤프트를 비롯한 엔진 구성요소들의 파손을 유발시키게 된다.

따라서 이러한 현상이 발생되는 것을 방지하기 위해 엔진의 크랭크 샤프트에는 비틀림 진동 댐퍼가 설치된다.

비틀림 진동 댐퍼는 유체의 점성을 이용하거나 탄성체의 탄성을 이용하여 크랭크 샤프트에 유발되는 비틀림 진동을 저감시키고 공진현상의 발생을 저지시키게 되는데, US6,238,294호 등과 같이 현재 다양한 종류의 비틀림 진동 댐퍼가 개발되어 사용되고 있다.

하지만, 현재 적용되고 있는 비틀림 진동 댐퍼의 경우, 구조가 복잡하여 제작하기가 용이하지 않거나 간단한 구조인 경우에는 댐핑 효율이 다소 떨어져 발열에 불리한 단점을 가지고 있으므로 이에 대한 적절한 대책 마련이 요구된다.

본 발명의 목적은, 간단하고 단순한 구조를 가지기에 제작이 용이하면서도 구조 대비 댐핑 효율을 향상시킬 수 있고, 특히 유체의 유동공간이 넓어질 수 있어 발열에 유리한 비틀림 진동 댐퍼를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 원반 형상의 외부 링 파트(outer ring part); 상기 외부 링 파트의 반경 방향 내측에 배치되고 상기 외부 링 파트에 대해 상대 회전 가능한 내부 링 파트(inner ring part); 상기 외부 링 파트와 상기 내부 링 파트 사이의 원주 방향을 따라 상호 이격되게 등각도 간격으로 배치되는 다수의 어댑터(adapter); 및 상기 다수의 어댑터 사이의 공간부에 배치되되 일측은 상기 외부 링 파트에 고정되어 고정단을 형성하고, 타측은 상기 내부 링 파트의 둘레 영역에서 반경 방향 내측으로 함몰된 축 방향 그루브에 배치되어 자유단을 형성하는 다수의 댐핑 유닛(damping unit)을 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐퍼에 의해 달성된다.

여기서, 상기 다수의 댐핑 유닛 각각은, 상호 이격 배치되는 한 쌍의 유닛 플레이트; 및 상기 한 쌍의 유닛 플레이트 사이에 배치되어 상기 한 쌍의 유닛 플레이트를 부분적으로 이격시키는 이격 플레이트를 포함할 수 있다.

상기 한 쌍의 유닛 플레이트의 일측 단부와 상기 이격 플레이트의 일측 단부는 상호간 고정될 수 있으며, 상기 한 쌍의 유닛 플레이트의 타측 단부와 상기 이격 플레이트의 타측 단부는 상호간 분리될 수 있다.

상기 한 쌍의 유닛 플레이트의 어느 한 측벽면은 상기 일측 단부에서 상기 타측 단부로 갈수록 그 폭이 좁아지는 형태로 경사진 제1 경사면을 형성할 수 있다.

상기 한 쌍의 유닛 플레이트 사이에 배치되는 상기 이격 플레이트의 측벽면은 상기 일측 단부에서 상기 타측 단부로 갈수록 그 폭이 좁아지는 형태로 경사진 제2 경사면을 형성할 수 있다.

상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 교차 배치될 수 있다.

상기 한 쌍의 유닛 플레이트의 두께는 서로 동일할 수 있으며, 상기 한 쌍의 유닛 플레이트의 두께의 합과 상기 이격 플레이트의 두께는 서로 동일할 수 있다.

상기 댐핑 유닛은 엔지니어링 플라스틱으로 제작될 수 있다.

상기 다수의 댐핑 유닛 각각은, 상기 고정단 영역은 접하고 상기 자유단 영역은 상호 이격되는 한 쌍의 제1 및 제2 쐐기형 플레이트를 포함할 수 있다.

상기 제1 쐐기형 플레이트의 상면과 상기 제2 쐐기형 플레이트의 하면은 평평한 평면을 형성하고, 상기 제1 쐐기형 플레이트의 하면과 상기 제2 쐐기형 플레이트의 상면은 경사진 경사면을 형성할 수 있다.

상기 다수의 댐핑 유닛은 원주방향을 따라 규칙적으로 배열될 수 있다.

상기 다수의 댐핑 유닛은 상기 제1 및 제2 쐐기형 플레이트가 상호 교번적으로 배치되면서 원주방향을 따라 배열될 수 있다.

상기 제1 및 제2 쐐기형 플레이트들 사이의 간격은 벌어지거나 일정부분 서로 중첩되는 형태로 마련될 수 있다.

상기 제1 및 제2 쐐기형 플레이트들은 상대적으로 넓은 면인 상면이 수평 방향으로 배치되는 형태를 가질 수 있다.

상기 제1 및 제2 쐐기형 플레이트들은 선단부 방향이 원주 방향을 따라 모두 동일한 방향으로 배열되거나 인접된 것끼리 서로 반대 방향으로 배열될 수 있다.

본 발명에 따르면, 간단하고 단순한 구조를 가지기에 제작이 용이하면서도 구조 대비 댐핑 효율을 향상시킬 수 있고, 특히 유체의 유동공간이 넓어질 수 있어 발열에 유리한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼와 사이드 플레이트 간의 분해 사시도,
도 2는 도 1의 평면도,
도 3은 도 1의 부분 분해 사시도,
도 4는 도 2의 A 영역의 확대도,
도 5는 도 3의 B 영역의 확대도,
도 6은 진동 댐퍼의 확대 사시도,
도 7은 도 6의 평면도,
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 사시도,
도 9는 도 8의 평면도,
도 10은 도 8의 부분 분해 사시도,
도 11은 도 10에 도시된 진동 댐퍼의 확대 사시도,
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 평면도,
도 13은 도 12의 부분 분해 사시도,
도 14는 본 발명의 제4 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 부분 분해 사시도,
도 15는 본 발명의 제5 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 부분 분해 사시도,
도 16은 본 발명의 제6 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 부분 분해 사시도,
도 17은 본 발명의 제7 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 부분 분해 사시도,
도 18은 본 발명의 제8 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 부분 분해 사시도이다.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.

본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼와 사이드 플레이트 간의 분해 사시도, 도 2는 도 1의 평면도, 도 3은 도 1의 부분 분해 사시도, 도 4는 도 2의 A 영역의 확대도, 도 5는 도 3의 B 영역의 확대도, 도 6은 진동 댐퍼의 확대 사시도, 그리고 도 7은 도 6의 평면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 비틀림 진동 댐퍼(1)는, 외부 링 파트(10, outer ring part), 내부 링 파트(20, inner ring part), 다수의 어댑터(30, adapter), 그리고 다수의 댐핑 유닛(40, damping unit)을 포함한다.

본 실시예의 비틀림 진동 댐퍼(1)가 전체적으로 원반 형상을 가지므로 외부 링 파트(10) 및 내부 링 파트(20) 역시 링(ring) 형상의 도넛 구조를 갖는다.

외부 링 파트(10)는 비틀림 진동 댐퍼(1)의 둘레면을 형성한다. 그리고 내부 링 파트(20)는 외부 링 파트(10)의 반경 방향 내측에 배치되어 외부 링 파트(10)에 대해 상대 회전된다.

내부 링 파트(20)의 내부 홀(21)에는 도시 않은 크랭크 샤프트가 결합된다. 내부 홀(21)의 외측에는 둘레 방향을 따라 다수의 외부 홀(22)이 형성된다.

외부 링 파트(10)와 달리 내부 링 파트(20)의 둘레 영역에는 그 둘레 영역에서 반경 방향 내측으로 함몰된 다수의 축 방향 그루브(23)가 형성된다. 자세히 도시하고 있지는 않지만 축 방향 그루브(23)의 양쪽과 어댑터(30) 사이에 형성되는 간극(G, 도 4 참조) 영역에서 유체의 흐름이 진행된다. 즉 도 1의 사이드 플레이트(5)의 밑면(5c)이 비틀림 진동 댐퍼(1)와 접면하고 있는 관계로 간극(G) 영역은 유체는 내부 채널(5b, 도 1의 확대부분 참조)을 통해 그 원주 방향을 따라 유동되면서 유체의 흐름이 진행된다. 특히 본 실시예의 경우에는 유체의 유동공간이 넓어질 수 있기 때문에 발열에 유리한 효과가 있다. 사이드 플레이트(5)에 형성되는 다수의 통공(5a)은 비틀림 진동 댐퍼(1)의 제1 통공(31)과 연통되어 조립되는 장소로 활용된다.

이러한 축 방향 그루브(23)를 비롯하여 다수의 어댑터(30), 그리고 다수의 댐핑 유닛(40) 모두는 원주 방향을 따라 등각도 간격을 이루며 배열된다.

다수의 어댑터(30)는 외부 링 파트(10)와 내부 링 파트(20) 사이의 원주 방향을 따라 상호 이격되게 등각도 간격으로 배치된다. 평면 투영 시 도 2처럼 대략 피자 형상을 갖는다. 이러한 다수의 어댑터(30) 각각에는 제1 통공(31)이 형성된다.

한편, 다수의 댐핑 유닛(40) 각각은 다수의 어댑터(30) 사이의 공간부(S)에 배치된다.

댐핑 유닛(40)들 각각의 일측은 외부 링 파트(10)에 고정되어 고정단을 형성하며, 타측은 내부 링 파트(20)의 축 방향 그루브(23) 내에 배치되어(혹은 결합되어) 자유단을 형성한다.

이러한 댐핑 유닛(40)들 모두는, 상호 이격 배치되는 한 쌍의 유닛 플레이트(41)와, 한 쌍의 유닛 플레이트(41) 사이에 배치되어 한 쌍의 유닛 플레이트(41)를 부분적으로 이격시키는 이격 플레이트(46)를 구비한다.

도 7을 참조하면, 본 실시예에서 한 쌍의 유닛 플레이트(41)의 두께(t1)는 서로 동일하며, 한 쌍의 유닛 플레이트(41)의 두께의 합(t1+t1)과 이격 플레이트(46)의 두께(t2)는 서로 동일하다.

결과적으로 한 쌍의 유닛 플레이트(41) 각각의 두께(t1)는 이격 플레이트(46)의 두께(t2)의 1/2 수준으로 제작된다. 물론, 이는 하나의 예에 불과하며 반드시 이와 같을 필요는 없다.

이때, 한 쌍의 유닛 플레이트(41)의 일측 단부(P1, 도 6 참조)와 이격 플레이트(46)의 일측 단부(P2, 도 6 참조)는 상호간 고정되며, 한 쌍의 유닛 플레이트(41)의 타측 단부(Q1, 도 6 참조)와 이격 플레이트(46)의 타측 단부(Q2, 도 6 참조)는 상호간 분리된다.

이처럼 분리된 타측 단부(Q1,Q2)가 축 방향 그루브(23) 내에서 자유롭게 이동됨으로써 댐핑 작용을 진행한다.

댐핑 유닛(40)의 세부 구조에 대해 살펴보면, 댐핑 유닛(40)에서 한 쌍의 유닛 플레이트(41)의 어느 한 측벽면(41a)은 일측 단부(P1)에서 타측 단부(Q1)로 갈수록 그 폭이 좁아지는 형태로 경사진 제1 경사면(41a)을 형성한다.

그리고 한 쌍의 유닛 플레이트(41) 사이에 배치되는 이격 플레이트(46)의 측벽면(46a)은 일측 단부(P2)에서 타측 단부(Q2)로 갈수록 그 폭이 좁아지는 형태로 경사진 제2 경사면(46a)을 형성한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제1 경사면(41a)과 제2 경사면(46a)은 상호 교차 배치된다. 때문에, 한 쌍의 유닛 플레이트(41)의 일측 단부(P1) 영역에서는 한 쌍의 유닛 플레이트(41)와 이격 플레이트(46)의 높이가 실질적으로 동일하나 한 쌍의 유닛 플레이트(41)의 타측 단부(Q1) 영역에서는 한 쌍의 유닛 플레이트(41)보다 이격 플레이트(46)의 높이가 낮게 배치된다.

따라서 이 영역에서는 한 쌍의 유닛 플레이트(41)가 서로 접근되거나 혹은 반대로 이동되면서 댐핑할 수 있는 충분한 공간이 이루어지게 된다.

이러한 댐핑 유닛(40)은 상대적으로 강성이 우수하면서도 제작이 용이한 엔지니어링 플라스틱으로 제작될 수 있다. 하지만, 댐핑 유닛(40)은 내부식성이 우수한 스테인리스 스틸(stainless steel)이나 알루미늄(AI)으로 제작될 수도 있다.

특히, 댐핑 유닛(40)은 시스템의 공진 주파수에 맞도록 그 질량과 강성을 조정하여 설계될 수 있으며, 이러한 경우 구조 대비 댐핑 효율은 보다 향상되고, 유체의 유동공간이 넓어질 수 있어 발열에 유리한 효과를 제공하게 된다.

이러한 구성을 갖는 비틀림 진동 댐퍼(1)의 작용에 대해 간략하게 설명하면 다음과 같다.

엔진의 구동 중에, 댐핑 유닛(40)은 통상적인 스프링(spring)과 같이 작용을 하는데, 예컨대 내부 링 파트(20)에 대하여 외부 링 파트(10)가 시계 방향으로 상대 회전되면 한 쌍의 유닛 플레이트(41) 중 어느 하나만이 축 방향 그루브(23) 내의 일측 벽에 접촉되고, 내부 링 파트(20)에 대하여 외부 링 파트(10)가 반시계 방향으로 상대 회전되면 한 쌍의 유닛 플레이트(41) 중 다른 하나만이 축 방향 그루브(23) 내의 타측벽에 접촉된다.

이처럼 댐핑 유닛(40)의 자유단이 축 방향 그루브(23) 내의 간극(G) 영역에서 번갈아 가면서 움직이기 때문에 이 영역으로 지나는 유체에 대한 댐핑 작용을 진행한다. 즉 앞서도 기술한 바와 같이, 간극(G) 영역은 유체는 내부 채널(5b, 도 1의 확대부분 참조)을 통해 그 원주 방향을 따라 유동되면서 유체의 흐름이 진행된다. 특히 본 실시예의 경우에는 유체의 유동공간이 넓어질 수 있기 때문에 발열에 유리한 효과가 있다.

이와 같은 구조와 작용을 갖는 본 실시예의 비틀림 진동 댐퍼(1)에 따르면, 간단하고 단순한 구조를 가지기에 제작이 용이하면서도 구조 대비 댐핑 효율을 향상시킬 수 있고, 특히 유체의 유동공간이 넓어질 수 있어 발열에 유리한 이점이 있다.

앞서도 기술하였지만 댐핑 유닛(40)이 시스템의 공진 주파수에 맞도록 그 질량과 강성을 조정하여 설계되는 경우, 구조 대비 댐핑 효율은 보다 향상되고, 발열에 유리한 효과를 제공할 수 있게 된다.

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 사시도이고, 도 9는 도 8의 평면도이며, 도 10은 도 8의 부분 분해 사시도이고, 도 11은 도 10에 도시된 진동 댐퍼의 확대 사시도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예의 비틀림 진동 댐퍼(1a)에서 다수의 댐핑 유닛(40a)들 각각은, 고정단 영역은 접하고 자유단 영역은 상호 이격되는 한 쌍의 제1 및 제2 쐐기형 플레이트(51,52)를 구비하고 있다.

이때, 제1 쐐기형 플레이트(51)의 상면(51a)과 제2 쐐기형 플레이트(52)의 하면(52b)은 평평한 평면을 형성하고, 제1 쐐기형 플레이트(51)의 하면(51b)과 제2 쐐기형 플레이트(52)의 상면(52a)은 경사진 경사면을 형성하고 있다.

이 뿐만 아니라 본 실시예에서 다수의 댐핑 유닛(40a)들은 원주방향을 따라 규칙적으로 배열되고 있다.

이러한 구조가 적용되더라도 간단하고 단순한 구조를 가지기에 제작이 용이하면서도 구조 대비 댐핑 효율을 향상시킬 수 있고, 특히 유체의 유동공간이 넓어질 수 있어 발열에 유리하다.

도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 평면도이고, 도 13은 도 12의 부분 분해 사시도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예의 비틀림 진동 댐퍼(1b)의 구조는 전술한 제2 실시예와 실질적으로 거의 동일하다.

다만, 제2 실시예의 경우, 다수의 댐핑 유닛(40a)들은 원주방향을 따라 규칙적으로 배열되고 있는데 반해, 본 실시예의 경우에는 다수의 댐핑 유닛(40a,40b)들이 상호 교번적으로 배치되면서 원주방향을 따라 배열되고 있다. 다시 말해, 다수의 댐핑 유닛(40a,40b)들을 이루는 제1 및 제2 쐐기형 플레이트(51,52)가 원주 방향을 따라 번갈아가면서 앞뒤로 배치되는 구조를 갖는다.

도 14는 본 발명의 제4 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 부분 분해 사시도이다.

본 실시예의 비틀림 진동 댐퍼(1c)에 적용되는 다수의 댐핑 유닛(40c)들은 제2 실시예와 유사한 형태를 갖는다.

다만, 본 실시예에 적용되고 있는 댐핑 유닛(40c)에 형성되는 한 쌍의 제1 및 제2 쐐기형 플레이트(51c,52c)들은 제2 실시예와는 다르게 제1 및 제2 쐐기형 플레이트(51c,52c)들 사이의 간격이 벌어지지 않고 일정부분 서로 중첩되는(오버랩되는) 형태로 마련된다.

도 15는 본 발명의 제5 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 부분 분해 사시도이다.

본 실시예의 비틀림 진동 댐퍼(1d)에 적용되는 다수의 댐핑 유닛(40d)들은 일측이 경사진 한 쌍의 제1 및 제2 쐐기형 플레이트(51d,52d)를 구비하고 있다는 점에서는 제2 실시예와 유사하나 제1 및 제2 쐐기형 플레이트(51d,52d)의 배치 방향이 제2 실시예와는 교차된 방향을 갖는다.

즉 본 실시예의 댐핑 유닛(40d)에 적용되는 제1 및 제2 쐐기형 플레이트(51d,52d)는 상대적으로 넓은 면인 상면이 수평 방향으로 배치되는 형태를 갖는다.

도 16은 본 발명의 제6 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 부분 분해 사시도이다.

본 실시예의 비틀림 진동 댐퍼(1e)에 적용되는 다수의 댐핑 유닛(40d,40e)들은 제5 실시예와 동일한 댐핑 유닛(40d)과, 제1 및 제2 쐐기형 플레이트(51e,52e)의 선단부 방향이 제5 실시예와는 반대 방향으로 형성된 댐핑 유닛(40e)을 원주 방향을 따라 하나씩 교대로 적용하고 있다는 점에서 제5 실시예와는 상이하다.

즉 도 15의 경우에는 원주 방향을 따라 제1 및 제2 쐐기형 플레이트(51d,52d)의 선단부 방향이 원주 방향을 따라 모두 동일한 방향으로 배열되었으나 도 16의 경우에는 인접된 것끼리 서로 반대 방향으로 배열된다.

도 17은 본 발명의 제7 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 부분 분해 사시도이다.

본 실시예의 비틀림 진동 댐퍼(1f)에 적용되는 다수의 댐핑 유닛(40f)들은 일측이 경사진 한 쌍의 제1 및 제2 쐐기형 플레이트(51f,52f)를 구비하고 있다는 점에서는 전술한 제2 내지 제6 실시예와 유사하나 제1 및 제2 쐐기형 플레이트(51f,52f)의 배치 방향에서 약간 상이하다.

즉 본 실시예의 댐핑 유닛(40f)에 적용되는 제1 및 제2 쐐기형 플레이트(51f,52f)는 상대적으로 넓은 면인 상면이 수평 방향으로 배치되는 형태를 갖는다.

도 18은 본 발명의 제8 실시예에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 부분 분해 사시도이다.

본 실시예의 비틀림 진동 댐퍼(1g)에 적용되는 다수의 댐핑 유닛(40f,40g)들은 제7 실시예와 동일한 댐핑 유닛(40f)과, 제1 및 제2 쐐기형 플레이트(51g,52g)의 선단부 방향이 제7 실시예와는 반대 방향으로 형성된 댐핑 유닛(40g)을 원주 방향을 따라 하나씩 교대로 적용하고 있다는 점에서 제7 실시예와는 상이하다.

즉 도 17의 경우에는 원주 방향을 따라 제1 및 제2 쐐기형 플레이트(51f,52f)의 선단부 방향이 원주 방향을 따라 모두 동일한 방향으로 배열되었으나 도 18의 경우에는 인접된 것끼리 서로 반대 방향으로 배열된다.

도 14 내지 도 18과 같은 형태의 비틀림 진동 댐퍼(1c~1g)가 적용되더라도 간단하고 단순한 구조를 가지기에 제작이 용이하면서도 구조 대비 댐핑 효율을 향상시킬 수 있고, 특히 유체의 유동공간이 넓어질 수 있어 발열에 유리하다는 점에서는 모두 동일한 작용 및 효과를 제공한다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10 : 외부 링 파트 20 : 내부 링 파트
21 : 내부 홀 22 : 외부 홀
23 : 축 방향 그루브 30 : 어댑터
31 : 제1 통공 40 : 댐핑 유닛
41 : 유닛 플레이트 46 : 이격 플레이트

Claims

원반 형상의 외부 링 파트(outer ring part);
상기 외부 링 파트의 반경 방향 내측에 배치되고 상기 외부 링 파트에 대해 상대 회전 가능한 내부 링 파트(inner ring part);
상기 외부 링 파트와 상기 내부 링 파트 사이의 원주 방향을 따라 상호 이격되게 등각도 간격으로 배치되는 다수의 어댑터(adapter); 및
상기 다수의 어댑터 사이의 공간부에 배치되되 일측은 상기 외부 링 파트에 고정되어 고정단을 형성하고, 타측은 상기 내부 링 파트의 둘레 영역에서 반경 방향 내측으로 함몰된 축 방향 그루브에 배치되어 자유단을 형성하는 다수의 댐핑 유닛(damping unit)을 포함하고,
상기 다수의 댐핑 유닛 각각은,
상호 이격 배치되는 한 쌍의 유닛 플레이트; 및
상기 한 쌍의 유닛 플레이트 사이에 배치되어 상기 한 쌍의 유닛 플레이트를 부분적으로 이격시키는 이격 플레이트를 포함하고,
상기 한 쌍의 유닛 플레이트의 일측 단부와 상기 이격 플레이트의 일측 단부는 상호간 고정되며,
상기 한 쌍의 유닛 플레이트의 타측 단부와 상기 이격 플레이트의 타측 단부는 서로 접촉해 있으면서 상호 분리가능하며,
상기 한 쌍의 유닛 플레이트의 어느 한 측벽면은, 상기 이격 플레이트의 일측 단부와 고정된 유닛 플레이트의 단부측에서 상기 이격 플레이트의 타측 단부와 분리가능한 유닛 플레이트의 타측 단부로 갈수록, 그 폭이 좁아지는 형태로 경사진 제1 경사면을 형성하고,
상기 한 쌍의 유닛 플레이트 사이에 배치되는 상기 이격 플레이트의 측벽면은, 상기 이격 플레이트의 일측 단부와 고정된 유닛 플레이트의 단부측에서 상기 이격 플레이트의 타측 단부와 분리가능한 유닛 플레이트의 타측 단부로 갈수록, 그 폭이 좁아지는 형태로 경사진 제2 경사면을 형성하고,
상기 한쌍의 유닛 플레이트 사이에 존재하는 공간은, 상기 이격 플레이트의 일측 단부와 고정된 유닛 플레이트의 단부측에서 상기 이격 플레이트의 타측 단부와 분리가능한 유닛 플레이트의 타측 단부로 갈수록 더 넓어지며,
상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 교차 배치되는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐퍼.
제1항에 있어서,
상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면이 서로 접촉하는 면적이, 상기 이격 플레이트의 일측 단부와 고정된 유닛 플레이트의 단부측에서 상기 이격 플레이트의 타측 단부와 분리가능한 유닛 플레이트의 타측 단부로 갈수록, 적어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐퍼.
제2항에 있어서,
상기 제2 경사면의 일 부분으로서 상기 제1 경사면과 접촉하지 않는 부분은, 상기 어댑터와 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐퍼.
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제3항에 있어서,
상기 다수의 어댑터와 상기 다수의 댐핑 유닛을 감싸고, 유체가 흐름 소통을 할 수 있는 채널을 포함하는 원반 형상의 사이드 플레이트;를 더 포함하며,
상기 채널은 상기 축 방향에 수직하는 방향으로 상기 내부 링의 원주 방향을 따라 형성되고,
상기 채널은 다수의 어댑터 간에 유체가 서로 흐를 수 있는 통로를 제공하는 것임을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐퍼.
제6항에 있어서,
상기 한 쌍의 유닛 플레이트의 두께는 서로 동일하며,
상기 한 쌍의 유닛 플레이트의 두께의 합과 상기 이격 플레이트의 두께는 서로 동일한 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐퍼.
제6항에 있어서,
상기 채널은 상기 사이드 플레이트의 소정 영역에 형성되며,
상기 소정 영역은 상기 다수의 어댑터와 상기 다수의 댐핑 유닛과 접하는 영역인 것임을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐퍼.
제6항에 있어서,
상기 다수의 어댑터에는 각각 통공이 형성되어 있으며,
상기 사이드 플레이트에는 상기 다수의 어댑터의 통공과 연통되는 통공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐퍼.
제9항에 있어서,
상기 이격 플레이트의 일부분은 상기 사이드 플레이트와 이격 되어 있는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐퍼.
제10항에 있어서,
상기 이격 플레이트와 상기 사이드 플레이트 사이의 이격 공간은, 상기 이격 플레이트의 일측 단부와 고정된 유닛 플레이트의 단부측에서 상기 이격 플레이트의 타측 단부와 분리가능한 유닛 플레이트의 타측 단부로 갈수록, 더 커지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐퍼.
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