KR101433730B1 - 볼트와 너트의 이탈을 방지하기 위한 방진캡과 이것이 적용된 방진행거 - Google Patents

Abstract

진동이 발생하는 설비의 플레이트에 결합된 볼트 또는 너트의 이탈을 방지하기 위한 방진캡(anti-vibration cap)에 관한 것으로, 설비 플레이트로부터 돌출되어 있는 볼트의 돌출 방향으로 원기둥 형상의 내부공간을 형성하는 구조로 볼트의 돌출 부위를 덮는 캡하우징, 서로 대향하는 볼트의 헤드면과 캡하우징의 내면의 사이에 압축 삽입되는 스프링, 스프링의 일단과 캡하우징의 내면의 사이에 삽입되는 제 1 자석, 및 스프링의 타단과 볼트의 헤드면의 사이에 삽입되는 제 2 자석을 포함한다.

Description

볼트와 너트의 이탈을 방지하기 위한 방진캡과 이것이 적용된 방진행거 {Anti-vibration cap for preventing separation of bolt and nut and anti-vibration hanger adapted the same}

진동에 의한 볼트와 너트의 풀림 및 이탈을 방지하기 위한 방진캡과 이것이 적용된 방진행거에 관한 것이다.

엔진이나 모터 등의 동력 기관이 장착되어 있어 계속적으로 진동이 발생하는 발전기, 분쇄기 등과 같은 설비는 다수의 기기들로 구성되어 있으며 이들을 결합하기 위해 수많은 볼트들과 너트들이 사용된다. 이러한 동력 기관의 지속적인 진동에 의해 볼트와 너트의 결합이 풀리게 되고, 결국 발전기 등과 같은 설비로부터 볼트와 너트가 이탈되게 된다. 다수의 기기들의 결합에 사용된 볼트와 너트의 이탈은 기기들의 분리로 인한 설비 고장, 안전 사고 등을 유발하게 된다.

볼트와 너트의 결합 풀림으로 인한 볼트와 너트의 이탈을 방지하기 위해 볼트와 너트를 진동이 발생하는 설비의 플레이트(plate)에 용접시키거나 볼트와 너트의 결합 구조를 변형시키는 종래 기술이 존재하였다. 볼트와 너트를 플레이트에 용접하는 경우에는 볼트와 너트를 플레이트로부터 분리하기가 어려워 설비의 유지 보수가 용이하지 않았다. 또한, 볼트와 너트의 결합 구조를 변형시키는 종래 기술은 시판중인 볼트와 너트를 이용할 수 없어 일반적인 볼트와 너트가 적용된 설비 등에는 적용할 수 없다는 한계가 있다. 특히, 이러한 종래 기술들은 계속되는 진동으로 인한 볼트와 너트의 용접 부위, 결합 부위 등의 피로 누적을 감소시킬 수 있는 수단을 제공하고 있지 않기 때문에 이러한 피로 누적으로 인한 볼트와 너트의 용접 부위, 결합 부위 등의 파손을 방지할 수 없다는 문제점이 있었다.

스프링의 탄성력과 함께 자석들간의 자력을 마찰력으로써 이용함으로써 계속되는 진동에 따른 볼트의 풀림 및 이탈을 방지함과 동시에 볼트의 진동에 따라 스프링에 가해지는 주기적인 충격을 감쇠시킬 수 있는 볼트용 방진캡을 제공하는데 있다. 또한, 스프링의 탄성력과 함께 자석들간의 자력을 마찰력으로써 이용함으로써 계속되는 진동에 따른 너트의 풀림 및 이탈을 방지함과 동시에 너트의 진동에 따라 스프링에 가해지는 주기적인 충격을 감쇠시킬 수 있는 너트용 방진캡을 제공하는데 있다. 또한, 스프링의 탄성력과 함께 자석들간의 자력을 마찰력으로써 이용함으로써 계속되는 진동에 따른 볼트의 풀림 및 이탈을 방지함과 동시에 물체의 진동에 따라 스프링에 가해지는 주기적인 충격을 감쇠시킬 수 있는 방진행거를 제공하는데 있다. 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수도 있다.

본 발명의 일 측면에 따라 진동이 발생하는 설비의 플레이트에 결합된 볼트의 이탈을 방지하기 위한 방진캡(anti-vibration cap)은 상기 설비 플레이트에 고정되며 상기 설비 플레이트로부터 돌출되어 있는 볼트의 돌출 방향으로 상기 볼트 상에 원기둥 형상의 내부공간을 형성하는 구조로 상기 볼트의 돌출 부위를 덮는 캡하우징(cap housing); 상기 캡하우징의 내부공간에 위치하며 서로 대향하는 상기 볼트의 헤드면과 상기 캡하우징의 내면의 사이에 압축 삽입되어 상기 볼트의 헤드면과 상기 캡하우징의 내면의 양측으로 복원력이 작용하는 스프링; 상기 캡하우징의 내부공간에 위치하며 상기 스프링의 일단과 상기 캡하우징의 내면의 사이에 삽입되어 상기 스프링의 일단으로부터 상기 돌출 방향의 반대 방향으로 자장을 형성하는 제 1 자석; 및 상기 캡하우징의 내부공간에 위치하며 상기 스프링의 타단과 상기 볼트의 헤드면의 사이에 삽입되어 상기 스프링의 타단으로부터 상기 돌출 방향으로 자장을 형성하는 제 2 자석을 포함한다.

상기 캡하우징의 내부공간에서 서로 대향하는 상기 제 1 자석의 하면의 극성과 상기 제 2 자석의 상면의 극성은 동일할 수 있다. 상기 캡하우징의 내부공간에서 최대로 이격된 상태에서의 상기 제 1 자석과 상기 제 2 자석간의 척력은 상기 볼트의 진동에 의해 상기 스프링에 가해지는 주기적인 충격을 감쇠시킬 수 있는 세기를 가질 수 있다.

상기 캡하우징은 상기 볼트의 헤드의 테두리 전체를 수용할 수 있는 최소의 원주의 지름을 내경으로 하며 일단은 폐쇄되어 있고 타단은 개방되어 있는 원통 형상의 몸체를 포함하고, 상기 스프링은 상기 캡하우징의 내곡면에 슬라이딩되면서 신축이 가능한 크기의 외경을 갖는 압축코일 스프링일 수 있다. 상기 제 1 자석과 상기 제 2 자석은 상기 캡하우징의 내곡면에 슬라이딩되면서 상기 캡하우징의 내부공간에서 상하 이동이 가능한 크기의 지름을 갖는 원판 형태의 자석일 수 있다. 상기 캡하우징은 상기 개방되어 있는 캡하우징의 타단이 외측 방향으로 꺽여져 일정 길이로 확장되는 확장부를 더 포함하고, 상기 캡하우징의 확장부와 상기 설비 플레이트에는 상기 캡하우징을 상기 설비 플레이트에 고정시키기 위한 복수 개의 결합공들이 형성되어 있을 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따라 진동이 발생하는 설비의 플레이트에 결합된 너트의 이탈을 방지하기 위한 방진캡(anti-vibration cap)은 상기 설비 플레이트에 고정되며 상기 설비 플레이트로부터 돌출되어 있는 너트의 돌출 방향으로 상기 너트 상에 원기둥 형상의 내부공간을 형성하는 구조로 상기 너트의 돌출 부위를 덮는 캡하우징(cap housing); 상기 캡하우징의 내부공간에 위치하며 상기 너트의 결합공 주위의 고리 형상의 단부면에 의해 지지되는 구조로 상기 너트의 결합공으로부터 돌출된 볼트의 부위를 덮는 너트 커버; 상기 캡하우징의 내부공간에 위치하며 서로 대향하는 상기 너트 커버의 외면과 상기 캡하우징의 내면의 사이에 압축 삽입되어 상기 너트 커버의 외면과 상기 캡하우징의 내면의 양측으로 복원력이 작용하는 스프링; 상기 캡하우징의 내부공간에 위치하며 상기 스프링의 일단과 상기 캡하우징의 내면의 사이에 삽입되어 상기 스프링의 일단으로부터 상기 돌출 방향의 반대 방향으로 자장을 형성하는 제 1 자석; 및 상기 캡하우징의 내부공간에 위치하며 상기 스프링의 타단과 상기 너트 커버의 외면의 사이에 삽입되어 상기 스프링의 타단으로부터 상기 돌출 방향으로 자장을 형성하는 제 2 자석을 포함한다.

상기 캡하우징의 내부공간에서 서로 대향하는 상기 제 1 자석의 하면의 극성과 상기 제 2 자석의 상면의 극성은 동일할 수 있다. 상기 캡하우징의 내부공간에서 최대로 이격된 상태에서의 상기 제 1 자석과 상기 제 2 자석간의 척력은 상기 너트의 진동에 의해 상기 스프링에 가해지는 주기적인 충격을 감쇠시킬 수 있는 세기를 가질 수 있다. 상기 너트 커버는 상기 너트의 고리 형상의 단부면에 대응되는 단부면을 가지며 일단은 폐쇄되어 있고 타단은 개방되어 있는 원통으로서 상기 볼트의 돌출 부위의 길이보다 더 깊은 깊이를 가질 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따라 볼트의 이탈을 방지하기 위한 방진캡이 적용된 방진행거(anti-vibration hanger)는 일면에는 상기 방진행거를 외부 부재에 고정시키기 위한 제 1 볼트가 관통되는 관통공이 형성되어 있고, 상기 일면과 대향하는 타면에는 외부 물체에 의한 하중이 걸리는 클램프와 결합된 제 2 볼트가 관통되는 관통공이 형성되어 있는 행거하우징(hanger housing); 상기 행거하우징의 내부공간에 위치하여 상기 행거하우징의 내측면을 따라 이동 가능하며 상기 제 1 볼트의 헤드면과 상기 제 2 볼트의 헤드면의 사이에 원기둥 형상의 내부공간을 형성하는 구조로 상기 제 1 볼트의 헤드 측 부위와 상기 제 2 볼트의 헤드 측 부위를 덮는 캡하우징(cap housing); 상기 캡하우징의 내부공간에 위치하며 서로 대향하는 상기 제 1 볼트의 헤드면과 상기 제 2 볼트의 헤드면의 사이에 압축 삽입되어 상기 제 1 볼트의 헤드면과 상기 제 2 볼트의 헤드면의 양측으로 복원력이 작용하는 제 1 스프링; 상기 캡하우징의 내부공간에 위치하며 상기 제 1 스프링의 일단과 상기 제 1 볼트의 헤드면의 사이에 삽입되어 상기 제 1 스프링의 일단으로부터 상기 제 2 볼트의 헤드면 방향으로 자장을 형성하는 제 1 자석; 상기 캡하우징의 내부공간에 위치하며 상기 제 1 스프링의 타단과 상기 제 2 볼트의 헤드면의 사이에 삽입되어 상기 제 1 스프링의 타단으로부터 상기 제 1 볼트의 헤드면 방향으로 자장을 형성하는 제 2 자석; 및 상기 행거하우징의 내부공간에 위치하며 서로 대향하는 상기 캡하우징의 제 2 볼트 측의 외면과 상기 행거하우징의 내면의 사이에 압축 삽입되어 상기 캡하우징의 외면과 상기 행거하우징의 내면의 양측으로 복원력이 작용하는 제 2 스프링을 포함한다.

상기 캡하우징의 내부공간에서 서로 대향하는 상기 제 1 자석의 일면의 극성과 상기 제 2 자석의 일면의 극성은 반대일 수 있다. 상기 캡하우징의 내부공간에서 최대로 이격된 상태에서의 상기 제 1 자석과 상기 제 2 자석간의 인력은 상기 외부 물체의 진동에 의해 상기 제 2 스프링에 가해지는 주기적인 충격을 완화할 수 있는 세기를 가질 수 있다. 상기 제 2 볼트의 헤드와 몸체의 고리 형상의 경계면이 상기 제 2 스프링의 일단에 탑재될 수 있다.

볼트, 너트, 물체 등의 진동을 감쇠시키기 위해 스프링의 탄성력과 함께 자석들간의 자력을 마찰력으로써 이용함으로써 계속되는 진동에 따른 볼트 또는 너트의 풀림 및 이탈을 방지함과 동시에 볼트, 너트, 물체 등의 진동에 따라 스프링에 가해지는 주기적인 충격을 감쇠시킬 수 있다. 그 결과, 볼트의 진동으로 인한 스프링의 피로 누적을 감소시킬 수 있다.

특히, 볼트, 너트, 물체 등의 진동을 흡수하는 스프링을 이완시키는 방향으로 자석들간의 자력이 작용하도록 함으로써 볼트, 너트, 물체 등의 진동으로 인한 스프링의 피로 누적을 대폭 감소시킬 수 있다. 나아가, 설비, 물체 등에 의해 발생되는 진동 외에도 지진 발생시 건물의 벽면 및 천장을 통해 전달되는 진동도 스프링의 탄성력과 함께 자석들간의 자력을 마찰력으로써 이용함으로써 감쇠될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 볼트용 방진캡의 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 볼트용 방진캡의 횡단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 볼트용 방진캡의 진동 모델을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 너트용 방진캡의 종단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 방진행거의 종단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 클램프의 또 다른 예를 도시한 도면이다.
도 7은 도 5에 도시된 방진행거의 진동 모델을 도시한 도면이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 엔진이나 모터 등의 동력 기관이 장착되어 있어 계속적으로 진동이 발생하는 발전기, 분쇄기 등과 같은 설비는 다수의 기기들로 구성되어 있으며 이들을 결합하기 위해 수많은 볼트들과 너트들이 사용된다. 이하에서 설명되는 실시예들은 이러한 동력 기관의 지속적인 진동으로 인한 설비의 진동을 감쇠시킴으로써 설비로부터의 볼트와 너트의 이탈을 방지하기 위한 방진캡(anti-vibration cap)과 이것이 적용된 행거에 관한 것이다.

이하에서 사용된 "방진"이란 용어는 동력 기관의 지속적인 진동으로 인한 설비의 진동을 방지한다는 의미 외에 지진 발생시 건물을 통해 전달되는 진동을 방지한다라는 의미의 내진을 포함한다. 두 개의 기기들의 플레이트들(plates) 각각에 형성된 결합공에 볼트를 통과시킨 후에 볼트에 너트를 회전 결합시킴으로써 두 개의 기기들이 결합되게 된다. 이하에서는 이러한 결합공이 형성된 설비 플레이트들 중 어느 하나를 "제 1 설비 플레이트"로, 다른 하나를 "제 2 설비 플레이트"로 호칭하기로 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 볼트의 이탈을 방지하기 위한 방진캡의 구성도이다. 특히, 도 1은 본 실시예에 따른 볼트용 방진캡의 종단면도이고, 도 2는 본 실시예에 따른 볼트용 방진캡의 횡단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제 1 설비 플레이트(10)와 제 2 설비 플레이트(20)는 볼트(30)에 의해 서로 결합되며 볼트(30)의 헤드와 제 1 설비 플레이트(10) 사이에는 볼트(30)의 진동을 감쇠시키기 위한 스프링 와셔(40)가 삽입되어 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 실시예는 진동이 발생하는 설비의 적어도 하나의 플레이트에 결합된 볼트(30)의 진동을 감쇠시킴과 동시에 볼트(30)의 돌출 부위를 덮음으로써 볼트(30)의 이탈을 방지하기 위한 방진캡에 관한 것이다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 볼트용 방진캡은 캡하우징(cap housing)(11), 제 1 자석(12), 제 1 플레이트 와셔(13), 스프링(14), 제 2 플레이트 와셔(15), 제 2 자석(16), 제 3 플레이트 와셔(17), 및 캡 볼트들(18)로 구성된다. 제 1 자석(12), 제 1 플레이트 와셔(13), 스프링(14), 제 2 플레이트 와셔(15), 제 2 자석(16), 및 제 3 플레이트 와셔(17)는 캡하우징(11)의 내부 공간에 위치하는 부품들로서 도 1에 도시된 바와 같은 순서로 적층되어 있다.

캡하우징(11)은 제 1 설비 플레이트(10)에 고정되며 제 1 설비 플레이트(10)로부터 돌출되어 있는 볼트(30)의 돌출 방향으로 볼트(30) 상에 원기둥 형상의 내부공간을 형성하는 구조로 볼트(30)의 돌출 부위를 덮는 캡 형태의 하우징이다. 캡하우징(11)은 최소한의 공간으로 제 1 설비 플레이트(10)에 결합된 볼트(30)의 진동을 경감하기 위한 다수의 부품들을 수용함과 동시에 볼트(30)의 돌출 부위를 덮음으로써 볼트(30)의 이탈을 방지할 수 있는 볼트(30)의 캡을 제공하기 위하여, 제 1 설비 플레이트(10)에 돌출되어 있는 볼트(30)의 헤드의 테두리 전체를 수용할 수 있는 최소의 원주의 지름을 내경으로 하며 일단은 폐쇄되어 있고 타단은 개방되어 있는 원통 형상의 몸체와 개방되어 있는 타단이 외측 방향으로 꺽여져 일정 길이로 확장되는 확장부로 구성된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 캡하우징(11)의 확장부와 제 1 설비 플레이트(10)에는 캡하우징(11)을 제 1 설비 플레이트(10)에 고정시키기 위한 복수 개의 결합공들이 형성되어 있다. 캡 볼트들(18)이 캡하우징(11)의 확장부의 결합공들을 통과하여 제 1 설비 플레이트(10)의 결합공들에 회전 결합됨으로써 캡하우징(11)이 제 1 설비 플레이트(10)에 고정되게 된다. 캡하우징(11)의 확장부가 제 1 설비 플레이트(10)에 밀착 결합되도록 하기 위하여 확장부는 개방되어 있는 캡하우징(11)의 타단이 외측 직각 방향으로 꺽여져서 형성됨이 바람직하다.

스프링(14)은 캡하우징(11)의 내부공간에 위치하며 서로 대향하는 볼트(30)의 헤드면과 캡하우징(11)의 내면의 사이에 압축 삽입되어 볼트(30)의 헤드면과 캡하우징(11)의 내면의 양측으로 복원력이 작용한다. 볼트(30)의 진동에 따라 스프링(14)은 신축하게 되며, 이러한 신축 동작에 의해 스프링(14)은 볼트(30)의 진동을 흡수함으로써 볼트(30)의 풀림 및 이탈을 방지할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 볼트(30)의 헤드면에 대향하는 캡하우징(11)의 내면은 폐쇄되어 있는 캡하우징(11)의 일단 측의 내면을 의미한다. 스프링(14)은 원형 또는 각형의 선재를 나선형으로 둥글게 감아 만들어진 압축코일 스프링으로써 캡하우징(11)의 내곡면에 슬라이딩되면서 신축이 가능한 크기의 외경을 갖는다.

본 실시예에 따른 방진캡은 진동이 발생하는 설비에 장착되기 때문에 방진캡 내부에도 계속적으로 진동이 발생하게 된다. 이에 따라, 방진캡 내부에 수용되는 부품들과 캡하우징(11)의 내곡면 사이의 유격은 부품들의 흔들림을 유발한다. 이러한 부품들의 흔들림은 부품들에 계속적으로 충격을 주게 되고, 결국 부품들은 손상되게 된다. 따라서, 캡하우징(11)의 내부 공간에 위치하는 부품들은 캡하우징(11)의 내곡면에 대해서 유격 없이 이동하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 캡하우징(11)의 내부 공간에서의 스프링(14)의 흔들림을 방지하기 위해서 스프링(14)은 캡하우징(11)의 내곡면에 유격 없이 슬라이딩되면서 신축이 가능한 크기의 외경을 갖는 압축코일 스프링인 것이 바람직하다.

제 1 자석(12)은 캡하우징(11)의 내부공간에 위치하며 스프링(14)의 일단과 캡하우징(11)의 내면의 사이에 삽입되어 스프링(14)의 일단으로부터 볼트(30)의 돌출 방향의 반대 방향으로 자장을 형성한다. 제 2 자석(16)은 캡하우징(11)의 내부공간에 위치하며 스프링(14)의 타단과 볼트(30)의 헤드면의 사이에 삽입되어 스프링(14)의 타단으로부터 볼트(30)의 돌출 방향으로 자장을 형성한다. 여기에서, 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16)이 어떤 방향으로 자장을 형성한 것은 그 방향으로만 자장을 형성한다는 것을 의미하는 것이 아니라 최소한 그 방향으로 자장이 형성됨을 의미한다. 일반적으로, 자석은 그 주변 전체에 자장을 형성한다. 스프링(14)과 마찬가지로, 캡하우징(11)의 내부 공간에서의 자석들의 흔들림을 방지하기 위해서 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16)은 캡하우징(11)의 내곡면에 유격 없이 슬라이딩되면서 캡하우징(11)의 내부공간에서 상하 이동이 가능한 크기의 지름을 갖는 원판 형태의 자석인 것이 바람직하다.

스프링(14)은 캡하우징(11)의 내부공간에 압축 삽입되기 때문에 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16)간에 인력보다는 척력이 작용할 경우에 스프링(14)이 보다 이완되게 되어 볼트(30)의 진동에 의해 스프링(14)에 가해지는 충격이 보다 더 감쇠될 수 있다. 이에 따라, 캡하우징(11)의 내부공간에서 서로 대향하는 제 1 자석(12)의 하면의 극성과 제 2 자석(16)의 상면의 극성은 동일한 것이 바람직하다. 예를 들어, 제 1 자석(12)의 하면은 N극이고, 제 2 자석(16)의 상면은 N극일 수 있다. 아니면, 제 1 자석(12)의 하면은 S극이고, 제 2 자석(16)의 상면은 S극일 수 있다.

제 1 플레이트 와셔(13)는 캡하우징(11)의 내부공간에 위치하며 서로 접해 있는 제 1 자석(12)의 일면과 스프링(14)의 일단의 사이에 삽입되어 스프링(14)의 일단을 고정시킨다. 제 2 플레이트 와셔(15)는 캡하우징(11)의 내부공간에 위치하며 서로 접해 있는 제 2 자석(16)의 일면과 스프링(14)의 타단의 사이에 삽입되어 스프링(14)의 타단을 고정시킨다. 스프링(14)의 단부가 날카로운 경우에 이것에 의해 자석들의 표면에 스크래치가 나게 되고, 스프링(14)의 단부와 자석들간의 마찰이 지속되면 자석들이 파손될 수도 있다.

제 1 플레이트 와셔(13)와 제 2 플레이트 와셔(15)에는 스프링(14)의 단부가 고정될 수 있는 홈이 형성되어 있어 스프링(14)의 단부에 의한 자석들의 파손이 방지될 수 있다. 한편, 스프링(14)의 단부가 자석들의 표면에 스크래치가 나지 않도록 곡면 처리가 된 경우라면 제 1 플레이트 와셔(13)와 제 2 플레이트 와셔(15)는 필요 없을 수도 있다. 제 1 플레이트 와셔(13)와 제 2 플레이트 와셔(15)는 일반적인 고리 형상의 와셔로서 제 1 플레이트 와셔(13)와 제 2 플레이트 와셔(15)를 통하여 자석들간의 자기력선들이 원활하게 통과될 수 있다.

제 3 플레이트 와셔(17)는 캡하우징(11)의 내부공간에 위치하며 서로 접해 있는 제 2 자석(16)의 타면과 볼트(30)의 헤드면의 사이에 삽입되어 볼트(30)의 헤드면의 진동 일부를 흡수한다. 볼트(30)의 헤드면의 진동 흡수를 위해, 제 3 플레이트 와셔(17)는 탄성 소재, 예를 들어 고무 소재의 원판 형태로 제조됨이 바람직하다. 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16)간의 자력에 의해 스프링(14)의 진동이 충분히 감쇠될 수 있다면 제 3 플레이트 와셔(17)는 필요 없을 수도 있다.

도 3은 도 1에 도시된 볼트용 방진캡의 진동 모델을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 방진캡은 설비의 진동에 따른 방진캡의 변위, 스프링(14)의 복원력, 및 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16)간의 자력의 관계는 도 3에 도시된 스프링과 감쇠기(damper)의 진동계(vibration system)로 모델링될 수 있으며, 이 진동 모델은 다음 수학식 1과 같은 운동 방정식으로 표현될 수 있다. 수학식 1에서 y(t)는 설비의 진동에 따른 방진캡의 변위이고, B는 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16) 사이에 형성된 자장의 자속밀도이고, k는 스프링 상수이다.

수학식 1의 좌측의 첫 번째 항은 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16)간의 자력에 의한 감쇠기에 해당하며, 다음 수학식 2로 표현된다. 수학식 2에서 μ는 투자율이고, m₁은 제 1 자석(12)의 자극의 세기이고, m₂는 제 2 자석(16)의 자극의 세기이고, r은 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16)간의 거리이다.

도 3에 도시된 진동 모델에서 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16)간의 자력은 일종의 마찰력으로 작용하게 되며, 이러한 자력에 의한 감쇠기로 인해 진동의 매 사이클마다 약간의 진동 에너지가 소멸되게 된다. 즉, 볼트(30)의 진동에 따라 스프링(14)이 신축하게 되고, 이러한 스프링(14)의 진동은 감쇠기에 해당하는 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16)간의 자력에 의해 감쇠되게 된다. 이와 같이, 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16)간의 자력은 볼트(30)의 진동에 의해 스프링(14)에 가해지는 주기적인 충격을 감쇠시켜 볼트(30)의 진동으로 인한 스프링(14)의 피로 누적을 감소시킬 수 있다. 특히, 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16)간의 척력은 스프링(14)의 압축을 방해하는 방향으로 작용하기 때문에 스프링(14)이 보다 이완되게 되어 스프링(14)에 가해지는 힘이 감소하게 되고, 그 결과 볼트(30)의 진동으로 인한 스프링(14)의 피로 누적을 대폭 감소시킬 수 있다.

한편, 스프링(14)의 신축 정도에 따라 스프링(14)의 복원력은 달라지게 되는데, 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16)간의 척력에 비해 스프링(14)의 복원력이 매우 강한 경우에는 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16)간의 척력에 의해서 스프링(14)에 가해지는 충격이 감쇠되지 않을 수도 있다. 볼트(30)의 진동에 의해 스프링(14)에 가해지는 주기적인 충격을 계속적으로 감쇠시키기 위해서는 캡하우징(11)의 내부공간에서 최대로 이격된 상태에서의 제 1 자석(12)과 제 2 자석(16)간의 척력은 볼트(30)의 진동에 의해 스프링(14)에 가해지는 주기적인 충격을 완화할 수 있는 세기를 갖는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 너트의 이탈을 방지하기 위한 방진캡의 구성도이다. 특히, 도 4는 본 실시예에 따른 너트용 방진캡의 종단면도이다. 본 실시예에 따른 너트용 방진캡의 횡단면도는 도 2에 도시된 볼트용 방진캡의 횡단면도와 거의 동일하기 때문에 생략하기로 한다. 제 1 설비 플레이트(10)와 제 2 설비 플레이트(20)의 결합공의 내곡면에 암나사가 형성되어 있는 경우라면 볼트(30)만으로 설비 플레이트들이 결합될 수 있다. 볼트(30)와 달리, 너트(50)는 단독으로 설비 플레이트들의 결합에 사용될 수 없으며 볼트(30)와 함께 사용되어야 하기 때문에 도 4에 도 1에 도시된 볼트용 방진캡의 종단면을 함께 도시하였다. 도 4에 도시된 실시예는 진동이 발생하는 설비의 적어도 하나의 플레이트에 결합된 너트(50)의 진동을 감쇠시킴과 동시에 너트(50)의 돌출 부위를 덮음으로써 너트(50)의 이탈을 방지하기 위한 방진캡에 관한 것이다.

도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 너트용 방진캡은 캡하우징(21), 제 1 자석(22), 제 1 플레이트 와셔(23), 스프링(24), 제 2 플레이트 와셔(25), 제 2 자석(26), 제 3 플레이트 와셔(27), 너트 커버(28), 및 캡 볼트들(29)로 구성된다. 제 1 자석(22), 제 1 플레이트 와셔(23), 스프링(24), 제 2 플레이트 와셔(25), 제 2 자석(26), 제 3 플레이트 와셔(27), 및 너트 커버(28)는 캡하우징(21)의 내부 공간에 위치하는 부품들로서 도 4에 도시된 바와 같은 순서로 적층되어 있다.

캡하우징(21)은 제 2 설비 플레이트(20)에 고정되며 제 2 설비 플레이트(20)로부터 돌출되어 있는 너트(50)의 돌출 방향으로 너트(50) 상에 원기둥 형상의 내부공간을 형성하는 구조로 너트(50)의 돌출 부위를 덮는 캡 형태의 하우징이다. 캡하우징(21)은 최소 공간으로 제 2 설비 플레이트(20)에 결합된 너트(50)의 진동을 경감하기 위한 다수의 부품들을 수용함과 동시에 너트(50) 전체를 덮음으로써 너트(50)의 이탈을 방지할 수 있는 너트(50)의 캡을 제공하기 위하여, 제 2 설비 플레이트(20)에 돌출되어 있는 너트(50)의 테두리 전체를 수용할 수 있는 최소의 원주의 지름을 내경으로 하며 일단은 폐쇄되어 있고 타단은 개방되어 있는 원통 형상의 몸체와 개방되어 있는 타단이 외측 방향으로 외측 방향으로 꺽여져 일정 길이로 확장되는 확장부로 구성된다.

도 4에는 캡하우징(21)과 너트 커버(28)의 구별을 위하여 캡하우징(21)과 너트 커버(28) 사이에 약간의 간격을 두어 도시되어 있으나 너트 커버(28)의 흔들림을 방지하기 위하여 캡하우징(21)과 너트 커버(28)는 서로 밀착되어 있음이 바람직하다. 도 1에 도시된 바와 같이, 캡하우징(21)의 확장부와 제 2 설비 플레이트(20)에는 캡하우징(21)을 제 2 설비 플레이트(20)에 고정시키기 위한 복수 개의 결합공들이 형성되어 있다. 캡 볼트들(29)이 캡하우징(21)의 확장부의 결합공들을 통과하여 제 2 설비 플레이트(20)의 결합공들에 회전 결합됨으로써 캡하우징(21)이 제 2 설비 플레이트(20)에 고정되게 된다. 캡하우징(21)의 확장부가 제 2 설비 플레이트(20)에 밀착 결합되도록 하기 위하여 확장부는 개방되어 있는 캡하우징(21)의 타단이 외측 직각 방향으로 꺽여져서 형성됨이 바람직하다.

너트 커버(28)는 캡하우징(21)의 내부공간에 위치하며 너트(50)의 결합공 주위의 고리 형상의 단부면에 의해 지지되는 구조로 너트(50)의 결합공으로부터 돌출된 볼트(30)의 부위를 덮는다. 너트 커버(28)는 너트(50)의 고리 형상의 단부면에 대응되는 단부면을 가지며 일단은 폐쇄되어 있고 타단은 개방되어 있는 원통으로서 볼트(30)의 돌출 부위의 길이보다 더 깊은 깊이를 가진다. 일반적으로 볼트(30)의 단부면은 제품에 따라 평평하지 않을 수 있으며 날카로운 부분이 존재할 수 있기 때문에 볼트(30)의 단부면 위에 바로 자석이나 플레이트 와셔를 놓을 경우에 계속되는 진동에 의해 자석이나 플레이트 와셔가 파손될 수 있다. 너트 커버(28)는 볼트(30)의 돌출 부위의 길이보다 더 깊은 깊이를 갖기 때문에 볼트(30)의 단부면에 의한 파손을 방지할 수 있다.

스프링(24)은 캡하우징(21)의 내부공간에 위치하며 서로 대향하는 너트 커버(28)의 외면과 캡하우징(21)의 내면의 사이에 압축 삽입되어 너트 커버(28)의 외면과 캡하우징(21)의 내면의 양측으로 복원력이 작용한다. 너트(50)의 진동에 따라 스프링(24)은 신축하게 되며, 이러한 신축 동작에 의해 스프링(24)은 너트(50)의 진동을 흡수함으로써 너트(50)의 풀림 및 이탈을 방지할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 너트 커버(28)의 외면은 폐쇄되어 있는 너트 커버(28)의 일단 측의 원형의 외면을 의미하고, 이것에 대향하는 캡하우징(21)의 내면은 폐쇄되어 있는 캡하우징(21)의 일단 측의 내면을 의미한다. 스프링(24)은 원형 또는 각형의 선재를 나선형으로 둥글게 감아 만들어진 압축코일 스프링으로써 캡하우징(21)의 내곡면에 슬라이딩되면서 신축이 가능한 크기의 외경을 갖는다.

본 실시예에 따른 방진캡은 진동이 발생하는 설비에 장착되기 때문에 방진캡 내부에도 계속적으로 진동이 발생하게 된다. 이에 따라, 방진캡 내부에 수용되는 부품들과 캡하우징(21)의 내곡면 사이의 유격은 부품들의 흔들림을 유발한다. 이러한 부품들의 흔들림은 부품들에 계속적으로 충격을 주게 되고, 결국 부품들은 손상되게 된다. 따라서, 캡하우징(21)의 내부 공간에 위치하는 부품들은 캡하우징(21)의 내곡면에 대해서 유격 없이 이동하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 캡하우징(21)의 내부 공간에서의 스프링(24)의 흔들림을 방지하기 위해서 스프링(24)은 캡하우징(21)의 내곡면에 유격 없이 슬라이딩되면서 신축이 가능한 크기의 외경을 갖는 압축코일 스프링인 것이 바람직하다.

제 1 자석(22)은 캡하우징(21)의 내부공간에 위치하며 스프링(24)의 일단과 캡하우징(21)의 내면의 사이에 삽입되어 스프링(24)의 일단으로부터 너트(50)의 돌출 방향의 반대 방향으로 자장을 형성한다. 제 2 자석(26)은 캡하우징(21)의 내부공간에 위치하며 스프링(24)의 타단과 너트 커버(50)의 외면의 사이에 삽입되어 스프링(24)의 타단으로부터 볼트(20)의 돌출 방향으로 자장을 형성한다. 여기에서, 제 1 자석(22)과 제 2 자석(26)이 어떤 방향으로 자장을 형성한 것은 그 방향으로만 자장을 형성한다는 것을 의미하는 것이 아니라 최소한 그 방향으로 자장이 형성됨을 의미한다. 일반적으로, 자석은 그 주변 전체에 자장을 형성한다. 스프링(24)과 마찬가지로, 캡하우징(21)의 내부 공간에서의 자석들의 흔들림을 방지하기 위해서 제 1 자석(22)과 제 2 자석(26)은 캡하우징(21)의 내곡면에 유격 없이 슬라이딩되면서 캡하우징(21)의 내부공간에서 상하 이동이 가능한 크기의 지름을 갖는 원판 형태의 자석인 것이 바람직하다.

스프링(24)은 캡하우징(21)의 내부공간에 압축 삽입되기 때문에 제 1 자석(22)과 제 2 자석(26)간에 인력보다는 척력이 작용할 경우에 스프링(24)이 보다 이완되게 되어 너트(50)의 진동에 의해 스프링(24)에 가해지는 충격이 보다 더 감쇠될 수 있다. 이에 따라, 캡하우징(21)의 내부공간에서 서로 대향하는 제 1 자석(22)의 하면의 극성과 제 2 자석(26)의 상면의 극성은 동일한 것이 바람직하다. 예를 들어, 제 1 자석(22)의 하면은 N극이고, 제 2 자석(26)의 상면은 N극일 수 있다. 아니면, 제 1 자석(22)의 하면은 S극이고, 제 2 자석(26)의 상면은 S극일 수 있다.

제 1 플레이트 와셔(23)는 캡하우징(21)의 내부공간에 위치하며 서로 접해 있는 제 1 자석(22)의 일면과 스프링(24)의 일단의 사이에 삽입되어 스프링(24)의 일단을 고정시킨다. 제 2 플레이트 와셔(25)는 캡하우징(21)의 내부공간에 위치하며 서로 접해 있는 제 2 자석(26)의 일면과 스프링(24)의 타단의 사이에 삽입되어 스프링(24)의 타단을 고정시킨다. 스프링(24)의 단부가 날카로운 경우에 이것에 의해 자석들의 표면에 스크래치가 나게 되고, 스프링(24)의 단부와 자석들간의 마찰이 지속되면 자석들이 파손될 수도 있다.

제 1 플레이트 와셔(23)와 제 2 플레이트 와셔(25)에는 스프링(24)의 단부가 고정될 수 있는 홈이 형성되어 있어 스프링(24)의 단부에 의한 자석들의 파손이 방지될 수 있다. 한편, 스프링(24)의 단부가 자석들의 표면에 스크래치가 나지 않도록 곡면 처리가 된 경우라면 제 1 플레이트 와셔(23)와 제 2 플레이트 와셔(25)는 필요 없을 수도 있다. 제 1 플레이트 와셔(23)와 제 2 플레이트 와셔(25)는 일반적인 고리 형상의 와셔로서 제 1 플레이트 와셔(23)와 제 2 플레이트 와셔(25)를 통하여 자석들간의 자기력선들이 원활하게 통과될 수 있다.

제 3 플레이트 와셔(27)는 캡하우징(21)의 내부공간에 위치하며 서로 접해 있는 제 2 자석(26)의 타면과 너트 커버(28)의 외면의 사이에 삽입되어 너트(50)의 진동 일부를 흡수한다. 너트(50)의 진동 흡수를 위해, 제 3 플레이트 와셔(27)는 탄성 소재, 예를 들어 고무 소재의 원판 형태로 제조됨이 바람직하다. 제 1 자석(22)과 제 2 자석(26)간의 자력에 의해 스프링(24)의 진동이 충분히 감쇠될 수 있다면 제 3 플레이트 와셔(27)는 필요 없을 수도 있다.

도 4에 도시된 너트용 방진캡의 진동 모델은 도 1에 도시된 볼트용 방진캡의 진동 모델과 거의 동일하기 때문에 이것에 대한 설명은 상술된 바와 같은 볼트용 방진캡의 진동 모델에 대한 설명으로 갈음하기로 한다. 즉, 도 1에 도시된 볼트용 방진캡과 마찬가지로, 너트(50)의 진동에 따라 스프링(24)이 신축하게 되고, 이러한 스프링(24)의 진동은 감쇠기에 해당하는 제 1 자석(22)과 제 2 자석(26)간의 자력에 의해 감쇠되게 된다. 특히, 너트(50)의 진동에 의해 스프링(24)에 가해지는 주기적인 충격을 계속적으로 감쇠시키기 위해서는 캡하우징(21)의 내부공간에서 최대로 이격된 상태에서의 제 1 자석(22)과 제 2 자석(26)간의 척력은 너트(50)의 진동에 의해 스프링(24)에 가해지는 주기적인 충격을 완화할 수 있는 세기를 갖는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 볼트의 이탈을 방지하기 위한 방진캡이 적용된 방진행거(anti-vibration hanger)의 구성도이다. 특히, 도 5는 본 실시예에 따른 방진행거의 종단면도이다. 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 방진행거는 캡하우징(31), 제 1 플레이트 와셔(32), 제 1 자석(33), 제 1 스프링(34), 제 2 자석(35), 제 2 플레이트 와셔(36), 캡 볼트들(37), 행거하우징(hanger housing)(41), 제 1 볼트(42), 고무링(43), 제 2 볼트(44), 스프링 와셔(45), 제 2 스프링(46), 제 1 스프링캡(spring cap)(47), 제 2 스프링캡(48), 제 1 결합부재(51), 클램프(52), 및 제 2 결합부재(53)로 구성된다. 제 1 플레이트 와셔(32), 제 1 자석(33), 제 1 스프링(34), 제 2 자석(35), 및 제 2 플레이트 와셔(36)는 캡하우징(31)의 내부 공간에 위치하는 부품들로서 도 5에 도시된 바와 같은 순서로 적층되어 있다. 캡하우징(31)과 이것 내부에 존재하는 부품들의 구성은 상술된 바와 같은 방진캡의 일종이다.

행거하우징(41)은 외부 부재(미도시)에 고정되며 클램프(52)와 연결된 제 1 볼트(42)와 제 2 볼트(44)의 적어도 하나의 진동을 감쇠시키는 방진캡과 클램프(52)에 의해 고정되는 물체의 진동을 흡수하는 제 2 스프링(46)을 수용하기 위한 원통 형태의 하우징으로서 이것의 일면에는 방진행거를 외부 부재에 고정시키기 위한 제 1 볼트(42)가 관통되는 관통공이 형성되어 있고, 이 일면과 대향하는 타면에는 외부 물체의 하중이 걸리는 클램프(52)와 결합된 제 2 볼트(44)가 관통되는 관통공이 형성되어 있다.

제 1 볼트(42)의 진동은 지진 발생시 건물의 벽면 및 천장을 통해 전달되는 진동에 따라 발생되고, 제 2 볼트(44)의 진동은 클램프(52)에 물린 물체에 의해 진동에 따라 발생된다. 이러한 두 가지의 진동은 완벽하게 분리되는 것은 아니며, 어느 한 쪽 볼트의 진동이 다른 쪽 볼트에도 약하게나마 영향을 줄 수 있다. 제 1 스프링(34)과 제 2 스프링(46)은 설비, 물체 등에 의해 발생되는 진동 외에도 지진 발생시 건물의 벽면 및 천장을 통해 전달되는 진동도 흡수한다. 이와 같이, 도 5에 도시된 방진행거에 가해지는 각종 진동이 스프링의 탄성력과 함께 자력을 마찰력으로써 이용함으로써 감쇠될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 행거하우징(41)의 내부에 제 1 볼트(42)와 제 2 볼트(44)의 헤드 측 부위가 위치하는 형태로 행거하우징(41)의 관통공들을 통하여 행거하우징(41)의 외부로 제 1 볼트(42)와 제 2 볼트(44)의 몸체 일부가 노출되어 있다. 이와 같이 노출된 제 1 볼트(42)의 몸체의 수나사는 외부 부재에 삽입 결합됨으로써 도 5에 도시된 방진행거가 외부 부재에 고정되게 되고, 제 2 볼트(44)의 몸체는 클램프(52)의 연결부에 물림 결합됨으로써 클램프(52)가 행거하우징(41)에 부착되게 된다. 외부 부재의 예로는 진동이 발생하는 설비의 일면, 이러한 설비가 설치된 건물의 천장, 벽면 등을 들 수 있다.

고무링(43)은 행거하우징(41)의 내부공간에 위치하며 서로 접해 있는 행거하우징(41)의 내면과 캡하우징(31)의 외면의 사이에 삽입되어 행거하우징(41)과 캡하우징(31)의 진동을 감쇠시킴과 동시에 행거하우징(41)과 캡하우징(31)간의 마찰을 방지한다. 행거하우징(41)과 캡하우징(31)간의 마찰이 심하지 않은 경우라면 고무링(43)은 필요 없을 수도 있다. 고무링(43)에는 제 1 볼트(42)의 몸체의 지름 크기의 관통공이 형성되어 있다.

캡하우징(31)은 행거하우징(41)의 내부공간에 위치하여 행거하우징(41)의 내측면을 따라 이동 가능하며 제 1 볼트(42)의 헤드면과 제 2 볼트(44)의 헤드면의 사이에 원기둥 형상의 내부공간을 형성하는 구조로 제 1 볼트(42)의 헤드 측 부위와 제 2 볼트(44)의 헤드 측 부위를 덮는 캡 형태의 하우징이다. 캡하우징(31)은 최소한의 공간으로 제 1 볼트(42)와 제 2 볼트(44)의 적어도 하나의 진동을 경감하기 위한 다수의 부품들을 수용함과 동시에 제 1 볼트(42)의 헤드 측 부위와 제 2 볼트(44)의 헤드 측 부위를 덮음으로써 제 1 볼트(42)와 제 2 볼트(44)의 이탈을 방지할 수 있는 볼트들의 캡을 제공하기 위하여, 제 1 볼트(42)의 헤드와 제 2 볼트(44)의 헤드의 테두리 전체를 수용할 수 있는 최소의 원주의 지름을 내경으로 하며 이것의 일단에는 제 1 볼트(42)의 몸체의 지름 크기의 관통공이 형성되어 있고 타단은 개방되어 있는 원통 형상의 몸체와 개방되어 있는 타단이 외측 방향으로 외측 방향으로 꺽여져 일정 길이로 확장되는 확장부로 구성된다.

클램프(52)에 의해 고정되는 물체의 진동이 매우 커서 캡하우징(31)이 심하게 눌리는 현상이 반복되는 경우에 캡하우징(31)이 파손될 수도 있다. 이것을 방지하기 위하여, 도 5에 도시된 바와 같이, 행거하우징(41)은 그 내경이 점차 증가하는 원통 형태의 하우징이고, 캡하우징(31)의 확장부의 외경은 행거하우징(41)의 좁은 내경 측의 내면으로부터 고무링(43)과 캡하우징(31)의 전체 길이에 해당하는 위치의 행거하우징(41)의 내경과 동일하다. 이에 따라, 캡하우징(31)은 길이 방향으로 이 위치보다 멀리는 움직일 수는 있어도 캡하우징(31)의 확장부의 외경에 의해 이 위치보다 짧게는 움직일 수 없기 때문에 캡하우징(31)이 눌려지는 것이 방지될 수 있다.

본 실시예에 따른 방진행거는 진동이 있는 물체를 고정시키기 때문에 방진행거 내부에도 계속적으로 진동이 발생하게 된다. 이에 따라, 방진행거 내부에 수용되는 캡하우징(31)과 이것 내부의 부품들 사이의 유격은 부품들의 흔들림을 유발한다. 이러한 부품들의 흔들림은 부품들에 계속적으로 충격을 주게 되고, 결국 부품들은 손상되게 된다. 따라서, 캡하우징(31)의 내부 공간에 위치하는 부품들은 캡하우징(31)의 내곡면에 대해서 유격 없이 이동하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 원통 형상의 캡하우징(31) 내부에서 제 1 볼트(42)와 제 2 볼트(44)의 흔들림이 없도록 하기 위해서 제 1 볼트(42)의 헤드와 제 2 볼트(44)의 헤드의 크기가 동일함이 바람직하다.

도 5에 도시된 바와 같이, 캡하우징(31)의 확장부와 제 1 스프링캡(47)에는 캡하우징(31)을 제 1 스프링캡(47)에 고정시키기 위한 복수 개의 결합공들이 형성되어 있다. 캡 볼트들(37)이 캡하우징(31)의 확장부의 결합공들을 통과하여 제 1 스프링캡(47)의 결합공들에 회전 결합됨으로써 캡하우징(31)이 제 1 스프링캡(47)에 고정되게 된다. 캡하우징(31)의 확장부가 제 1 스프링캡(47)에 밀착 결합되도록 하기 위하여 확장부는 개방되어 있는 캡하우징(31)의 타단이 외측 직각 방향으로 꺽여져서 형성됨이 바람직하다.

제 1 스프링(34)은 캡하우징(31)의 내부공간에 위치하며 서로 대향하는 제 1 볼트(42)의 헤드면과 제 2 볼트(44)의 헤드면의 사이에 압축 삽입되어 제 1 볼트(42)의 헤드면과 제 2 볼트(44)의 헤드면의 양측으로 복원력이 작용한다. 제 1 볼트(42)와 제 2 볼트(44)의 적어도 하나의 진동에 따라 제 1 스프링(34)은 신축하게 되며, 이러한 신축 동작에 의해 제 1 스프링(34)은 제 1 볼트(42)와 제 2 볼트(44)의 적어도 하나의 진동을 흡수함으로써 제 1 볼트(42)와 제 2 볼트(44)의 풀림 및 이탈을 방지할 수 있다. 제 1 스프링(34)은 원형 또는 각형의 선재를 나선형으로 둥글게 감아 만들어진 압축코일 스프링으로써 캡하우징(31)의 내부 공간에서의 제 1 스프링(34)의 흔들림을 방지하기 위해서 캡하우징(31)의 내곡면에 유격 없이 슬라이딩되면서 신축이 가능한 크기의 외경을 갖는다.

제 1 자석(33)은 캡하우징(31)의 내부공간에 위치하며 제 1 스프링(34)의 일단과 제 1 볼트(42)의 헤드면의 사이에 삽입되어 제 1 스프링(34)의 일단으로부터 제 2 볼트(44)의 헤드면 방향으로 자장을 형성한다. 제 2 자석(35)은 캡하우징(31)의 내부공간에 위치하며 제 2 스프링(46)의 타단과 제 2 볼트(44)의 헤드면의 사이에 삽입되어 제 2 스프링(46)의 타단으로부터 제 1 볼트(42)의 헤드면 방향으로 자장을 형성한다. 여기에서, 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)이 어떤 방향으로 자장을 형성한 것은 그 방향으로만 자장을 형성한다는 것을 의미하는 것이 아니라 최소한 그 방향으로 자장이 형성됨을 의미한다. 일반적으로, 자석은 그 주변 전체에 자장을 형성한다. 제 2 스프링(46)과 마찬가지로, 캡하우징(31)의 내부 공간에서의 자석들의 흔들림을 방지하기 위해서 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)은 캡하우징(31)의 내곡면에 유격 없이 슬라이딩되면서 캡하우징(31)의 내부공간에서 상하 이동이 가능한 크기의 지름을 갖는 원판 형태의 자석인 것이 바람직하다.

제 1 스프링(34)은 캡하우징(31)의 내부공간에 압축 삽입되기 때문에 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간에 인력보다는 척력이 작용할 경우에 제 1 스프링(34)이 보다 이완되게 되어 제 1 볼트(42)와 제 2 볼트(44)의 적어도 하나의 진동에 의해 제 1 스프링(34)에 가해지는 충격이 보다 더 감쇠될 수 있다. 반대로, 제 2 스프링(46)은 캡하우징(31)의 내부공간의 외부에 해당하는 행거하우징(41)의 내부공간에 압축 삽입되기 때문에 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간에 척력보다는 인력이 작용할 경우에 제 2 스프링(46)이 보다 이완되게 되어 제 2 볼트(44)의 진동에 의해 제 2 스프링(46)에 가해지는 충격이 보다 더 감쇠될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제 2 스프링(46)은 클램프(52)에 물린 물체의 진동을 흡수하는 역할을 하기 때문에 제 1 스프링(34)에 비해 보다 자주 충격을 받게 된다. 본 실시예에서는 우선적으로 제 2 스프링(46)에 가해지는 충격을 감쇠시키기 위하여 캡하우징(31)의 내부공간에서 서로 대향하는 제 1 자석(33)의 하면의 극성과 제 2 자석(35)의 상면의 극성은 반대인 것이 바람직하다. 예를 들어, 제 1 자석(33)의 하면은 N극이고, 제 2 자석(35)의 상면은 S극일 수 있다. 아니면, 제 1 자석(33)의 하면은 S극이고, 제 2 자석(35)의 상면은 N극일 수 있다.

제 1 플레이트 와셔(32)는 캡하우징(31)의 내부공간에 위치하며 서로 접해 있는 제 1 볼트(42)의 헤드면과 제 1 자석(33)의 일면의 사이에 삽입되어 제 1 볼트(42)의 헤드면의 진동 일부를 흡수한다. 제 2 플레이트 와셔(36)는 캡하우징(31)의 내부공간에 위치하며 서로 접해 있는 제 2 자석(35)의 일면과 제 2 볼트(44)의 헤드면의 사이에 삽입되어 제 2 볼트(44)의 헤드면의 진동 일부를 흡수한다. 각 볼트의 헤드면의 진동 흡수를 위해, 각 플레이트 와셔는 탄성 소재, 예를 들어 고무 소재의 원판 형태로 제조됨이 바람직하다. 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 자력에 의해 제 1 스프링(34)의 진동이 충분히 감쇠될 수 있다면 제 1 플레이트 와셔(32)와 제 2 플레이트 와셔(36)는 필요 없을 수도 있다.

한편, 도 5에 도시된 실시예에는 도 1과 도 2에 도시된 실시예들과는 달리 제 1 스프링(34)을 고정하기 위한 플레이트 와셔들이 생략되어 있으나, 캡하우징(31)의 내부공간에 이러한 플레이트 와셔들이 추가적으로 삽입될 수도 있다.

제 2 스프링(46)은 행거하우징(41)의 내부공간에 위치하며 서로 대향하는 캡하우징(31)의 제 2 볼트(44) 측의 외면과 행거하우징(41)의 내면의 사이에 압축 삽입되어 캡하우징(31)의 외면과 행거하우징(41)의 내면의 양측으로 복원력이 작용한다. 클램프(52)에 의해 지지되는 물체의 진동에 따라 제 2 스프링(46)은 신축하게 되며, 이러한 신축 동작에 의해 제 2 스프링(46)은 물체의 진동을 흡수함으로써 물체의 진동이 방진행거가 부착된 외부 부재에 전달되지 않도록 한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 캡하우징(31)의 제 2 볼트(44) 측의 외면에 대향하는 행거하우징(41)의 내면은 클램프(52) 측의 행거하우징(41)의 내면을 의미한다. 제 2 스프링(46)은 원형 또는 각형의 선재를 나선형으로 둥글게 감아 만들어진 압축코일 스프링이다.

상술한 바와 같이, 제 2 스프링(46)은 클램프(52)에 물린 물체의 진동을 흡수하는 역할을 하기 때문에 제 1 스프링(34)에 비해 보다 자주 충격을 받게 된다. 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 자력이 제 2 스프링(46)에 가해지는 충격을 원활하게 흡수할 수 있도록 제 2 볼트(44)의 헤드와 몸체의 고리 형상의 경계면이 제 2 스프링(46)의 일단에 탑재된다. 이에 따라, 제 2 스프링(46)의 진동은 제 2 볼트(44)에 전달되게 된다. 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 자력에 의한 마찰력은 제 2 볼트(44)의 진동을 감쇠시키고, 그 결과 제 2 스프링(46)의 진동도 감쇠되게 된다.

행거하우징(41)이 그 내경이 일정한 원통 형태의 하우징이라면, 행거하우징(41)의 내부 공간에서의 제 2 스프링(46)의 흔들림을 방지하기 위해서 제 2 스프링(46)은 행거하우징(41)의 내곡면에 유격 없이 슬라이딩되면서 신축이 가능한 크기의 외경을 갖는 압축코일 스프링일 수 있다. 그러나, 도 5에 도시된 바와 같이, 행거하우징(41)이 그 내경이 점차 증가하는 원통 형태의 하우징이라면, 제 2 스프링(46)은 행거하우징(41)의 내곡면에 유격 없이 슬라이딩되면서 신축하는 것이 불가능하다. 제 2 스프링(46)의 흔들림을 방지하기 위해, 제 2 스프링(46)의 양단에는 제 1 스프링캡(47)과 제 2 스프링캡(48)이 설치된다.

제 1 스프링캡(47)은 행거하우징(41)의 내부공간에 위치하며 캡하우징(31)의 확장부에 부착되어 제 2 스프링(46)의 일단을 수용한다. 제 2 스프링캡(48)은 행거하우징(41)의 내부공간에 위치하며 클램프(52) 측의 행거하우징(41)의 내면에 부착되어 제 2 스프링(46)의 타단을 수용한다. 제 1 스프링캡(47)과 제 2 스프링캡(48)은 제 2 스프링(46)의 흔들림이 방지될 수 있도록 그 내경이 점차 좁아지는 용기 형태의 캡으로서 일단은 그 둘레가 행거하우징(41)의 내곡면에 접하는 형태로 개방되어 있다. 제 1 스프링캡(47)의 타단에는 제 2 볼트(44)의 헤드와 몸체의 고리 형상의 경계면이 제 2 스프링(46)의 일단에 탑재될 수 있도록 제 2 볼트(44)의 헤드의 지름 크기의 관통공이 형성되어 있다. 제 2 스프링캡(48)의 타단에는 제 2 볼트(44)의 몸체가 통과될 수 있도록 제 2 볼트(44)의 몸체의 지름 크기의 관통공이 형성되어 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제 2 볼트(44)의 헤드와 제 2 스프링(46)의 일단 사이에는 제 2 볼트(44)의 진동을 감쇠시키기 위한 스프링 와셔(45)가 삽입되어 있다. 제 2 볼트(44)의 몸체는 제 1 스프링캡(47)을 관통하여 제 2 스프링(46)의 내부 공간의 중심을 지나 제 2 스프링캡(48)을 관통한다. 행거하우징(41)은 상술된 바와 같은 원통 형태의 몸체와 제 2 볼트(44)가 관통되는 행거하우징(41)의 관통공의 단부가 제 2 볼트(44)의 돌출 방향으로 꺽여져 일정 길이로 확장됨으로써 서로 이격되어 대향하는 두 개의 플레이트들의 형태를 갖는 연결부로 구성된다.

클램프(52)는 배관, 케이블 등의 물체가 물리는 원통 형태의 몸체와 몸체의 단부가 외측 방향으로 꺽여져 일정 길이로 확장됨으로써 서로 이격되어 대향하는 두 개의 플레이트들의 형태를 갖는 연결부로 구성된다. 클램프(52)의 연결부의 두 개의 플레이트들은 행거하우징(41)의 연결부의 두 개의 플레이트들 사이에 삽입된다. 이와 같이 네 개의 플레이트들이 포개진 내부에는 제 2 볼트(44)의 몸체의 일부가 삽입된다. 볼트와 너트로 구성된 제 1 결합부재(51)를 점차 조이게 되면, 클램프(52)의 연결부의 두 개의 플레이트들의 간격과 행거하우징(41)의 연결부의 두 개의 플레이트들의 간격은 좁아지게 되고, 이와 동시에 클램프(52)의 내경도 줄어들게 된다. 이에 따라, 제 2 볼트(44)의 몸체의 일부는 행거하우징(41)의 연결부와 클램프(52)의 연결부에 의해 물리게 되어 제 2 볼트(44), 행거하우징(41), 및 클램프(52)가 동시에 결합된다.

또한, 이와 동시에 클램프(52)의 내경의 감소에 따라 도 5에 도시된 바와 같은 배관이 클램프(52)에 물리게 된다. 제 2 결합부재(53)도 볼트와 너트로 구성되며, 제 1 결합부재(51)의 조임 결합을 보조한다. 제 1 결합부재(51)를 조이면서 제 2 결합부재(53)를 조이게 되면, 도 5에 도시된 바와 같은 배관이 클램프(52)에 보다 단단하게 물리게 된다.

도 6은 도 5에 도시된 클램프(52)의 또 다른 예를 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 클램프(52)는 배관, 케이블 등과 같이 그 단면이 원형인 물체를 고정시키기에 적합한 원통 형태이다. 만약, 클램프(52)에 의해 고정되는 물체의 단면이 원형이 아닌 사각형이라면 원통 형태의 클램프(52)는 이것에 밀착 결합될 수 없기 때문에 사각형의 단면을 갖는 물체를 고정시키기에 적합하지 않다. 도 6에 도시된 클램프는 사각통 형태를 갖기 때문에 사각형의 단면을 갖는 물체를 고정시키기에 적합하다. 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 클램프(52)에 결합되는 물체의 형태에 따라 클램프(52)의 형태도 다양하게 변형될 수 있음을 이해할 수 있다. 또한, 이상에서 사용된 "클램프"라는 용어 대신에 동일 내지 유사한 의미를 갖는 "트레이(tray)" 등과 같은 다른 용어가 사용될 수도 있다.

도 7은 도 5에 도시된 방진행거의 진동 모델을 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 방진행거는 물체의 진동에 따른 방진행거의 변위, 물체 질량의 관성력, 제 1 스프링(34)과 제 2 스프링(46)의 합산 복원력, 및 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 자력의 관계는 도 7에 도시된 스프링, 감쇠기, 및 질량의 진동계(vibration system)로 모델링될 수 있으며, 이 진동 모델은 다음 수학식 3과 같은 운동 방정식으로 표현될 수 있다. 수학식 3에서 y(t)는 물체의 진동에 따른 방진행거의 변위이고, M은 물체의 질량이고, B는 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35) 사이에 형성된 자장의 자속밀도이고, k는 스프링 상수이다.

수학식 3의 좌측의 두 번째 항은 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 자력에 의한 감쇠기에 해당하며, 상술된 바와 같은 수학식 2로 표현된다. 도 7에 도시된 진동계의 특성은 주파수 영역의 전달함수 G(s)로 나타낼 수 있으며, 수학식 3에서 y(t) = Ce^st 로 가정함으로써 다음 수학식 4의 특성 방정식으로 표현될 수 있다. 전달함수 G(S)는 주파수 영역의 출력 Y(S)와 입력 F(s)의 비를 의미한다.

수학식 4에서 w_n는 각진동수를 나타내고, ζ는 감쇠비(damping ratio)를 나타낸다. 도 7에 도시된 진동 모델에서 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 자력은 일종의 마찰력으로 작용하게 되며, 이러한 자력에 의한 감쇠기로 인해 진동의 매 사이클마다 약간의 진동 에너지가 소멸되게 된다. 특히, 클램프(52)에 작용하는 하중이 증가되면 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 거리가 좁아져서 자력, 즉 마찰력은 증가하게 된다. 이와 같이, 클램프(52)에 작용하는 하중이 증가될수록 마찰력은 증가되어 물체의 진동이 더욱 더 억제될 수 있다. 만약, 도 7에 도시된 진동계에 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 자력이 존재하지 않는다면 수학식 4는 다음 수학식 5로 표현될 수 있다.

수학식 5로부터 도 7에 도시된 진동계에 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 자력, 즉 마찰력이 존재하지 않는다면 클램프(52)에 가해지는 외력에 의해 방진행거가 계속적으로 진동하게 됨을 알 수 있다. 본 실시예는 자력에 의한 감쇠기를 도입함으로써 클램프(52)에 가해지는 외력에 의한 진동이 감쇠될 수 있도록 한다. 수학식 2에 표현된 바와 같이, 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 자력은 자석들간의 거리 r의 제곱에 반비례하기 때문에 클램프(52)에 작용하는 하중이 증가될수록 마찰력은 훨씬 더 증가되어 물체의 진동이 매우 효과적으로 억제될 수 있다.

클램프(52)에 의해 고정되는 물체가 진동하게 되면 제 2 스프링(46)이 신축하게 되고, 이러한 진동은 제 1 볼트(42)와 제 2 볼트(44)에 전달된다. 제 1 볼트(42)와 제 2 볼트(44)의 적어도 하나의 진동에 따라 제 1 스프링(34)이 신축하게 되고, 이러한 제 2 스프링(46)과 제 1 스프링(34)의 진동은 감쇠기에 해당하는 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 자력에 의해 감쇠되게 된다. 이와 같이, 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 자력은 물체의 진동에 의해 제 1 스프링(34)과 제 2 스프링(46)에 가해지는 주기적인 충격을 감쇠시켜 물체의 진동으로 인한 제 1 스프링(34)과 제 2 스프링(46)의 피로 누적을 감소시킬 수 있다.

특히, 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 인력은 제 2 스프링(46)의 압축을 방해하는 방향으로 작용하기 때문에 물체의 진동에 의해 제 2 스프링(46)이 보다 이완되게 되어 제 2 스프링(46)에 가해지는 힘이 감소하게 되고, 그 결과 물체의 진동으로 인한 제 2 스프링(46)의 피로 누적을 대폭 감소시킬 수 있다. 한편, 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 인력은 제 1 스프링(34)을 보다 압축하는 방향으로 작용하나 제 1 스프링(34)의 신축 동작에 대해 마찰력으로 작용하기 때문에 제 1 스프링(34)의 피로 누적을 감소시킬 수 있다.

도 5에 도시된 방진행거와는 달리 스프링만 장착된 행거들이 건물 천장에 일정 간격으로 고정되는 경우에는 이러한 마찰력이 없기 때문에 외력에 의한 각 행거의 진동이 서로 다르게 계속 유지된다. 따라서, 스프링만 장착된 행거들에 의해 고정된 물체들, 예를 들어 배관들에는 고유 진동에 의해 배관들이 흔들리게 되는 갤로핑(galloping) 현상이 발생하게 되고, 결국에는 배관들의 연결 부위가 파손되기도 한다. 도 5에 도시된 방진행거는 진동이 증가할수록 마찰력이 증가하기 때문에 이러한 현상이 발생하지 않게 된다.

한편, 제 2 스프링(46)의 신축 정도에 따라 제 2 스프링(46)의 복원력은 달라지게 되는데, 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 인력에 비해 제 2 스프링(46)의 복원력이 매우 강한 경우에는 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 인력에 의해서 제 2 스프링(46)에 가해지는 충격이 감쇠되지 않을 수도 있다. 물체의 진동에 의해 제 2 스프링(46)에 가해지는 주기적인 충격을 계속적으로 감쇠시키기 위해서는 캡하우징(31)의 내부공간에서 최대로 이격된 상태에서의 제 1 자석(33)과 제 2 자석(35)간의 인력은 물체의 진동에 의해 제 2 스프링(46)에 가해지는 주기적인 충격을 완화할 수 있는 세기를 갖는 것이 바람직하다.

상술한 실시예들에 따른 방진캡은 볼트 또는 너트의 진동을 감쇠시키기 위해 스프링의 탄성력과 함께 자석들간의 자력을 마찰력으로써 이용함으로써 계속되는 진동에 따른 볼트 또는 너트의 풀림 및 이탈을 방지함과 동시에 볼트 또는 너트의 진동에 따라 스프링에 가해지는 주기적인 충격을 감쇠시킬 수 있다. 그 결과, 볼트의 진동으로 인한 스프링의 피로 누적을 감소시킬 수 있다. 특히, 방진캡은 볼트의 진동을 흡수하는 스프링을 이완시키는 방향으로 자석들간의 자력이 작용하도록 함으로써 볼트의 진동으로 인한 스프링의 피로 누적을 대폭 감소시킬 수 있다.

또한, 상술한 실시예에 따른 방진행거는 방진행거에 의해 고정되는 물체의 진동을 감쇠시키기 위해 스프링의 탄성력과 함께 자석들간의 자력을 마찰력으로써 이용함으로써 계속되는 진동에 따른 볼트의 풀림 및 이탈을 방지함과 동시에 물체의 진동에 따라 스프링에 가해지는 주기적인 충격을 감쇠시킬 수 있다. 특히, 방진행거는 물체의 진동을 흡수하는 스프링을 이완시키는 방향으로 자석들간의 자력이 작용하도록 함으로써 물체의 진동으로 인한 스프링의 피로 누적을 대폭 감소시킬 수 있다. 나아가, 설비, 물체 등에 의해 발생되는 진동 외에도 지진 발생시 건물의 벽면 및 천장을 통해 전달되는 진동도 스프링의 탄성력과 함께 자석들간의 자력을 마찰력으로써 이용함으로써 감쇠될 수 있다.

이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

11, 21, 31 ... 캡하우징
12, 22, 33 ... 제 1 자석
13, 23, 32 ... 제 1 플레이트 와셔
14, 24 ... 스프링
15, 25, 36 ... 제 2 플레이트 와셔
16, 26, 35 ... 제 2 자석
17, 27 ... 제 3 플레이트 와셔
18, 29, 37 ... 캡 볼트들
28 ... 너트 커버
34 ... 제 1 스프링
41 ... 행거하우징
42 ... 제 1 볼트
43 ... 고무링
44 ... 제 2 볼트
45 ... 스프링 와셔
46 ... 제 2 스프링
47 ... 제 1 스프링캡
48 ... 제 2 스프링캡
51 ... 제 1 결합부재
52 ... 클램프
53 ... 제 2 결합부재

Claims (10)

1. 진동이 발생하는 설비의 플레이트에 결합된 볼트의 이탈을 방지하기 위한 방진캡(anti-vibration cap)에 있어서,
   상기 설비 플레이트에 고정되며 상기 설비 플레이트로부터 돌출되어 있는 볼트(30)의 돌출 방향으로 상기 볼트(30) 상에 원기둥 형상의 내부공간을 형성하는 구조로 상기 볼트(30)의 돌출 부위를 덮는 캡하우징(cap housing)(11);
   상기 캡하우징(11)의 내부공간에 위치하며 서로 대향하는 상기 볼트(30)의 헤드면과 상기 캡하우징(11)의 내면의 사이에 압축 삽입되어 상기 볼트(30)의 헤드면과 상기 캡하우징(11)의 내면의 양측으로 복원력이 작용하는 스프링(14);
   상기 캡하우징(11)의 내부공간에 위치하며 상기 스프링(14)의 일단과 상기 캡하우징(11)의 내면의 사이에 삽입되어 상기 스프링(14)의 일단으로부터 상기 돌출 방향의 반대 방향으로 자장을 형성하는 제 1 자석(12); 및
   상기 캡하우징(11)의 내부공간에 위치하며 상기 스프링(14)의 타단과 상기 볼트(30)의 헤드면의 사이에 삽입되어 상기 스프링(14)의 타단으로부터 상기 돌출 방향으로 자장을 형성하는 제 2 자석(16)을 포함하고,
   상기 캡하우징(11)의 내부공간에서 서로 대향하는 상기 제 1 자석(12)의 하면의 극성과 상기 제 2 자석(16)의 상면의 극성은 동일하고, 상기 캡하우징(11)의 내부공간에서 최대로 이격된 상태에서의 상기 제 1 자석(12)과 상기 제 2 자석(16)간의 척력은 상기 스프링(14)의 압축을 방해하는 방향으로 작용하여 상기 볼트(30)의 진동에 의해 상기 스프링(14)에 가해지는 주기적인 충격을 감쇠시킬 수 있는 세기를 갖는 것을 특징으로 하는 방진캡.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 캡하우징(11)은 상기 볼트(30)의 헤드의 테두리 전체를 수용할 수 있는 최소의 원주의 지름을 내경으로 하며 일단은 폐쇄되어 있고 타단은 개방되어 있는 원통 형상의 몸체를 포함하고,
   상기 스프링(14)은 상기 캡하우징(11)의 내곡면에 슬라이딩되면서 신축이 가능한 크기의 외경을 갖는 압축코일 스프링(14)인 것을 특징으로 하는 방진캡.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제 1 자석(12)과 상기 제 2 자석(16)은 상기 캡하우징(11)의 내곡면에 슬라이딩되면서 상기 캡하우징(11)의 내부공간에서 상하 이동이 가능한 크기의 지름을 갖는 원판 형태의 자석인 것을 특징으로 하는 방진캡.
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 캡하우징(11)은 상기 개방되어 있는 캡하우징(11)의 타단이 외측 방향으로 꺽여져 일정 길이로 확장되는 확장부를 더 포함하고,
   상기 캡하우징(11)의 확장부와 상기 설비 플레이트에는 상기 캡하우징(11)을 상기 설비 플레이트에 고정시키기 위한 복수 개의 결합공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 방진캡.
7. 진동이 발생하는 설비의 플레이트에 결합된 너트의 이탈을 방지하기 위한 방진캡(anti-vibration cap)에 있어서,
   상기 설비 플레이트에 고정되며 상기 설비 플레이트로부터 돌출되어 있는 너트(50)의 돌출 방향으로 상기 너트(50) 상에 원기둥 형상의 내부공간을 형성하는 구조로 상기 너트(50)의 돌출 부위를 덮는 캡하우징(21)(cap housing);
   상기 캡하우징(21)의 내부공간에 위치하며 상기 너트(50)의 결합공 주위의 고리 형상의 단부면에 의해 지지되는 구조로 상기 너트(50)의 결합공으로부터 돌출된 볼트(30)의 부위를 덮는 너트 커버(28);
   상기 캡하우징(21)의 내부공간에 위치하며 서로 대향하는 상기 너트 커버(28)의 외면과 상기 캡하우징(21)의 내면의 사이에 압축 삽입되어 상기 너트 커버(28)의 외면과 상기 캡하우징(21)의 내면의 양측으로 복원력이 작용하는 스프링(24);
   상기 캡하우징(21)의 내부공간에 위치하며 상기 스프링(24)의 일단과 상기 캡하우징(21)의 내면의 사이에 삽입되어 상기 스프링(24)의 일단으로부터 상기 돌출 방향의 반대 방향으로 자장을 형성하는 제 1 자석(22); 및
   상기 캡하우징(21)의 내부공간에 위치하며 상기 스프링(24)의 타단과 상기 너트 커버(28)의 외면의 사이에 삽입되어 상기 스프링(24)의 타단으로부터 상기 돌출 방향으로 자장을 형성하는 제 2 자석(26)을 포함하는 방진캡.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 캡하우징(21)의 내부공간에서 서로 대향하는 상기 제 1 자석(22)의 하면의 극성과 상기 제 2 자석(26)의 상면의 극성은 동일한 것을 특징으로 하는 방진캡.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 캡하우징(21)의 내부공간에서 최대로 이격된 상태에서의 상기 제 1 자석(22)과 상기 제 2 자석(26)간의 척력은 상기 너트(50)의 진동에 의해 상기 스프링(24)에 가해지는 주기적인 충격을 감쇠시킬 수 있는 세기를 갖는 것을 특징으로 하는 방진캡.
10. 제 7 항에 있어서,
    상기 너트 커버(28)는 상기 너트(50)의 고리 형상의 단부면에 대응되는 단부면을 가지며 일단은 폐쇄되어 있고 타단은 개방되어 있는 원통으로서 상기 볼트(30)의 돌출 부위의 길이보다 더 깊은 깊이를 갖는 것을 특징으로 하는 방진캡.

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