KR101790219B1 - 다이나믹 댐퍼 - Google Patents

Abstract

파이프 형상의 샤프트; 상기 샤프트의 내부에 삽입되는 파이프 형상의 탄성체; 및 상기 탄성체의 내부에 삽입되는 원기둥 형상의 중량체;를 포함하고, 상기 탄성체는, 내부에 상기 중량체가 삽입됨에 따라 반경방향 외측으로 외경이 확장되고, 이에 따라 상기 샤프트의 내주면을 가압 밀착하여 샤프트 내주면에 고정되는 것을 특징으로 하는 다이나믹 댐퍼를 제공하여, 파이프 형상의 샤프트 내부의 공간을 활용함으로써, 샤프트 외부로 돌출되지 않아 공간 활용도를 높일 수 있다.

Description

다이나믹 댐퍼{Dynamic Damper}

본 발명은 다이나믹 댐퍼에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 중공 샤프트의 내측에 구비되는 다이나믹 댐퍼에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 엔진에서 전달된 구동력을 변속장치에서 휠 측으로 전달하기 위해 전달하는 구동축으로 드라이브 샤프트가 구비된다.

이러한 드라이브 샤프트에는 양단부에 등속조인트가 마련되어 교차각이 발생되어도 구동력이 일정하게 전달되도록 한다.

한편, 드라이브 샤프트의 회전시 발생되는 진동주파수와 드라이브 샤프트의 회전수가 일치할 경우 공진으로 인해 진동, 소음이 발생하게 된다.

이와 같은 진동과 소음을 방지하기 위하여 드라이브 샤프트에 설치되는 것이 다이나믹 댐퍼이다.

도 1은 종래의 다이나믹 댐퍼를 도시한 것으로, 드라이브 샤프트(1)를 중심으로 외주면을 따라 댐퍼부(2)가 밀착되어 결합되고, 댐퍼부(2)에는 드라이브 샤프트(1)의 진동을 흡수하기 위한 중량체(3)가 고정된다.

이와 같이, 종래의 다이나믹 댐퍼는 드라이브 샤프트(1)의 외주면에 결합되어 장착되어, 드라이브 샤프트(1)의 외측에 돌출되므로, 다이나믹 댐퍼를 위한 공간이 확보되어야 한다는 문제점이 있었다.

한국등록특허공보 제10-1526981호 (2015.06.02 등록)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 파이프 형상의 샤프트 내부의 공간에 탄성체와 중량체를 삽입하여, 샤프트 외부로 돌출되지 않아 공간활용도를 높일 수 있는 다이나믹 댐퍼를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명에 의한 다이나믹 댐퍼는, 파이프 형상의 샤프트; 상기 샤프트의 내부에 삽입되는 파이프 형상의 탄성체; 및 상기 탄성체의 내부에 삽입되는 원기둥 형상의 중량체;를 포함하고, 상기 탄성체는, 내부에 상기 중량체가 삽입됨에 따라 반경방향 외측으로 외경이 확장되고, 이에 따라 상기 샤프트의 내주면을 가압 밀착하여 샤프트 내주면에 고정될 수 있다.

본 발명에 의한 다이나믹 댐퍼에서, 상기 탄성체는, 상기 샤프트 및 상기 중량체와 분리된 상태에서의 외경은 상기 샤프트의 내경보다 작고, 내경은 상기 중량체의 외경보다 작을 수 있다.

본 발명에 의한 다이나믹 댐퍼에서, 상기 탄성체는, 내주면의 양단에 중앙부분으로 갈수록 내경이 점차로 작아지는 제1경사구간을 가질 수 있다.

본 발명에 의한 다이나믹 댐퍼에서, 상기 중량체는, 양단에 중양부분으로 갈수록 외경이 점차로 커지는 제2경사구간을 가질 수 있다.

본 발명에 의한 다이나믹 댐퍼에서, 상기 탄성체는 외주면에 형성된 요철부를 구비할 수 있다.

본 발명에 의한 다이나믹 댐퍼에서, 상기 요철부는, 반경방향으로 돌출되어 형성된 링형상이 축방향을 따라 복수개가 형성된 형태로 구비될 수 있다.

본 발명에 의한 다이나믹 댐퍼에서, 상기 요철부는, 볼트탭 형상으로 구비될 수 있다.

본 발명에 의한 다이나믹 댐퍼에서, 상기 탄성체는, 축방향을 따라 내부공간을 양분하는 공간구획부를 구비하고, 상기 중량체는 상기 탄성체의 양측으로 각각 삽입되는 한 쌍으로 구비될 수 있다.

본 발명에 의한 다이나믹 댐퍼에서, 상기 요철부는, 상기 중량체의 외주면으로부터 수직한 방향으로 연장된 수직면 및 상기 중량체의 외주면과 소정의 경사각을 이루는 경사면을 구비할 수 있다.

본 발명에 의한 다이나믹 댐퍼에서, 상기 경사면은 상기 공간구획부를 향할 수 있다 .

본 발명에 따른 다이나믹 댐퍼에 의하면, 파이프 형상의 샤프트 내부의 공간을 활용함으로써, 샤프트 외부로 돌출되지 않아 공간 활용도를 높일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다이나믹 댐퍼에 의하면, 중량체가 삽입되기 전의 탄성체의 외경은 샤프트의 내경보다 작거나 같아, 샤프트에 상기 탄성체를 용이하게 삽입할 수 있다.

아울러, 본 발명에 따른 다이나믹 댐퍼에 의하면, 중량체가 외주면에 요철부를 구비하여, 중량체가 탄성체에 삽입된 후에 중량체가 탄성체로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 다이나믹 댐퍼의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다이나믹 댐퍼의 단면도.
도 3 및 도 4는 각각 다른 실시예에 따른 중량체의 사시도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다이나믹 댐퍼의 단면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다이나믹 댐퍼의 중량체의 사시도.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명의 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.

또한, 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다이나믹 댐퍼(100)의 단면도이다.

여기에서, 먼저 방향에 대해 정의하면, 축방향은 도 2에서 샤프트(110)의 길이방향을 의미하고, 반경방향은 중량체(130, 130')의 외주면에서 샤프트(110)의 외주면을 향하는 방향 또는 샤프트(110)의 외주면에서 중량체(130)의 외주면을 향하는 방향을 의미한다.

또한, 원주방향은 샤프트(110)의 외주면을 따라 회전하는 방향을 의미한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다이나믹 댐퍼(100)는 파이프 형상의 샤프트(110), 상기 샤프트(110)에 삽입되는 파이프 형상의 탄성체(120), 및 상기 탄성체(120)에 삽입되는 중량체(130, 130')를 포함할 수 있다.

샤프트(110)는 엔진에서 전달된 구동력을 변속장치에서 휠 측으로 전달하는 구동축인 드라이브 샤프트일 수 있다.

그러나, 이에 한정하는 것은 아니고 구동력을 전달하는 다양한 산업용 축부재일 수 있다.

또한, 상기 샤프트(110)는 내부에 중공을 구비하는 파이프 형상일 수 있으며, 금속재로 구비될 수 있다.

탄성체(120)는 상기 샤프트(110)의 내부에 삽입될 수 있으며, 내부에 공간이 마련되는 파이프 형상일 수 있다.

이때에, 상기 탄성체(120)는 고무재질로 구비될 수 있다.

즉, 상기 탄성체(120)는 천연고무재질 또는 합성고무재질로 구비될 수 있다.

그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, 고무재질과 유사한 성질을 가질 수 있다면 당업자에게 알려진 다양한 재질로 구비될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다이나믹 댐퍼(100)의 분해 단면도이다.

도 3을 참조하면, 상기 탄성체(120)는 후술하는 중량체(130, 130')이 삽입되지 않은 상태에서의 외경(D3)이 상기 샤프트(110)의 내경(D1)과 같거나 작을 수 있다.

조립과정에서, 상기 탄성체(120)는 중량체(130, 130')가 삽입되지 않은 상태에서 먼저 상기 샤프트(110)에 삽입되는데, 상기 탄성체(120)의 외경(D3)이 상기 샤프트(110)의 내경과 같거나 작기 때문에, 상기 탄성체(120)를 상기 샤프트(110)에 용이하게 삽입할 수 있다.

다른 한편으로, 상기 탄성체(120)는 내주면의 양단에 중양부분으로 갈수록 내경이 점차로 작아지는 제1경사구간(121)을 구비할 수 있다.

이를 통하여, 중량체(130,130')가 상기 탄성체(120)에 용이하게 삽입되도록 할 수 있다.

도 4 및 도 5는 각각 다른 실시예에 따른 중량체(130, 130')의 사시도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 중량체(130, 130')는 원기둥 형상일 수 있으며, 양단에 중앙부분으로 갈수록 외경이 점차로 커지도록 형성된 제2경사구간(131)을 구비할 수 있다.

한편, 도 3에서 도시하는 바와 같이, 상기 탄성체(120)의 내경(D4)은 상기 중량체(130)의 외경(D2)보다 작을 수 있는데, 이는 상기 중량체(130)가 상기 탄성체(120)에 삽입됨으로써, 상기 탄성체(120)의 외경이 확장되도록하여 상기 샤프트(110)의 내주면을 가압밀착하여 고정되도록 하기 위함이다.

이때에, 상기 제2경사구간(131)을 구비함으로써 상기 제1경사구간(121)과 더불어 상기 중량체(130)가 상기 탄성체(120)에 용이하게 삽입되도록 할 수 있다.

이때에, 상기 탄성체(120)는, 상기 샤프트(110)에 삽입된 상태에서, 외경(D2)이 상기 탄성체(120)의 내경(D4)보다 큰 상기 중량체(130)가 내부에 삽입됨에 따라 반경방향 외측으로 외경이 확장되려고 하는 힘이 발생하게 된다.

이에 따라, 상기 탄성체(120)는 외경이 확장되려고 하는 힘에 의해 상기 샤프트(110)의 내주면을 가압하게 되고, 이를 통하여 상기 탄성체(120)의 외주면이 상기 샤프트(110)의 내주면에 밀착 고정되게 된다.

또한, 상기 중량체(130, 130')는 외주면에 요철부(132)를 구비할 수 있다.

이를 통하여, 상기 중량체(130)가 상기 탄성체(120)에 삽입된 상태에서 빠져나오는 것을 방지할 수 있다.

여기에서, 상기 요철부(132)는, 도 3에서 도시하는 바와 같이, 반경방향 외측으로 돌출되어 형성된 링 형상이 축방향을 따라 복수개가 형성된 형태로 구비될 수 있다.

또한, 상기 요철부(132)는, 도 4에서 도시하는 바와 같이, 상기 중량체(130')의 외주면에 볼트탭 형상으로 구비될 수 있다.

다시 말해서, 상기 요철부(132)는 상기 중량체(130)의 외주면에 수나사가 가공된 형태로 제공될 수 있다.

이를 통해서, 상기 중량체(130')를 상기 탄성체(120)에 삽입함에 있어, 상기 중량체(130')를 회전시키면서 삽입할 수 있도록 하여, 보다 용이하게 상기 중량체(130')를 상기 탄성체(120)에 삽입할 수 있다.

다른 한편으로, 상기 중량체(130, 130')의 외주면과 상기 탄성체(120)의 내주면 사이에 접착제(미도시)가 도포될 수 있다.

다시 말해서, 상기 중량체(130, 130')를 상기 탄성체(120)에 삽입함에 있어, 상기 중량체(130, 130')의 외주면 또는 상기 탄성체(120)의 내주면에 접착제(미도시)를 도포한 후, 삽입함으로써 상기 중량체(130, 130')와 상기 탄성체(120)가 접착제에 의해 접착되게하여, 상기 중량체(130, 130')가 상기 탄성체(120)에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 다이나믹 댐퍼(200)에 대하여 상세히 설명한다.

다만, 상기에서 설명한 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 상기에서 사용한 도면부호를 사용하여 도면에 도시하고 자세한 설명은 생략한다.

도 6는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다이나믹 댐퍼(200)의 단면도이다.

도 6를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 다이나믹 댐퍼(200)는 파이프 형상의 샤프트(110), 상기 샤프트(110)에 삽입되는 탄성체(220), 및 상기 탄성체(220)의 양측에 삽입되는 한 쌍의 중량체(230)를 포함할 수 있다.

탄성체(220)는 중앙에 축방향을 따라 내부공간을 양분하도록 형성된 공간구획부(222)를 구비할 수 있다.

즉, 파이프 형상의 상기 탄성체(220)의 내부공간은 상기 공간구획부(222)에 의해 축방향을 따라 양분될 수 있다.

다시 말해서, 상기 탄성체(220)는 가운데 부분이 막힌 파이프 형상일 수 있다.

한편, 상기 탄성체(220)는 내주면의 양단에 중양부분으로 갈수록 내경이 점차로 작아지는 제1경사구간(221)을 구비할 수 있다.

이를 통하여, 한 쌍의 중량체(230)가 상기 탄성체(220)의 양측에 용이하게 삽입되도록 할 수 있다.

한 쌍의 중량체(230)는 상기 탄성체(220)의 양측에 각각 삽입되며, 원기둥 형상일 수 있다.

도 7은 중량체(230)의 사시도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 중량체(230)는 상기 탄성체(220)에 삽입된 후 이탈되는 것을 방지하기 위해 외주면에 요철부(232)를 구비할 수 있다.

여기에서, 상기 요철부(232)는 반경방향 외측으로 돌출되어 형성된 링 형상이 축방향을 따라 복수개가 형성된 형태로 구비될 수 있다.

또한, 상기 요철부(232)는 상기 중량체(230)의 외주면으로부터 수직한 방향으로 연장된 수직면(232a), 및 상기 중량체(230)의 외주면과 소정의 경사각을 이루는 경사면(232b)을 구비할 수 있다.

이때에, 상기 경사면(232b)은 상기 공간구획부(222)를 향할 수 있으며, 상기 수직면(232a)는 반대방향을 향할 수 있다.

이를 통하여, 상기 중량체(230)를 상기 탄성체(220)에 삽입할 때에는 용이하게 삽입되도록 하고, 완전히 삽입된 이후에는 상기 요철부(232)가 쐐기 역할을 하여, 상기 중량체(230)가 상기 탄성체(220)로부터 빠져나오는 것을 방지할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다이나믹 댐퍼(100, 200)는 파이프 형상의 샤프트(110) 내부의 공간을 활용함으로써, 샤프트(110) 외부로 돌출되지 않아 공간 활용도를 높일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다이나믹 댐퍼(100, 200)에 의하면, 상기 중량체(130, 130', 230)가 삽입되기 전의 상기 탄성체(120, 220)의 외경은 상기 샤프트(110)의 내경보다 작아, 상기 샤프트(110)에 상기 탄성체(120, 220)를 용이하게 삽입할 수 있다.

아울러, 상기 중량체(130, 130', 230)는 외주면에 요철부(132, 232)를 구비하여, 상기 중량체(130, 130', 230)가 상기 탄성체(120, 220)에 삽입된 후에 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

이상에서, 본 발명의 일 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.

100: 본 발명의 일 실시예에 따른 다이나믹 댐퍼
110: 샤프트
120, 220: 탄성체
121, 221: 제1경사구간
130, 130', 230: 중량체
131: 제2경사구간
132, 232, 요철부
200: 본 발명의 다른 실시예에 따른 다이나믹 댐퍼
222: 공간구획부
232a: 수직면
232b: 경사면

Claims (11)

1. 파이프 형상의 샤프트;
   상기 샤프트의 내부에 삽입되는 파이프 형상의 탄성체; 및
   상기 탄성체의 내부에 삽입되는 원기둥 형상의 중량체;를 포함하고,
   상기 탄성체는, 내부에 상기 중량체가 삽입됨에 따라 반경방향 외측으로 외경이 확장되고, 이에 따라 상기 샤프트의 내주면을 가압 밀착하여 샤프트 내주면에 고정되며,
   상기 중량체는 외주면에 형성된 요철부를 구비하며,
   상기 요철부는, 볼트탭 형상으로 구비되는 것을 특징으로 하는 다이나믹 댐퍼.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 탄성체는, 상기 샤프트 및 상기 중량체와 분리된 상태에서의 외경은 상기 샤프트의 내경보다 작고, 내경은 상기 중량체의 외경보다 작은 것을 특징으로 하는 다이나믹 댐퍼.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 탄성체는, 내주면의 양단에 중앙부분으로 갈수록 내경이 점차로 작아지는 제1경사구간을 갖는 것을 특징으로 하는 다이나믹 댐퍼.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 중량체는, 양단에 중양부분으로 갈수록 외경이 점차로 커지는 제2경사구간을 갖는 것을 특징으로 하는 다이나믹 댐퍼.
   
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 요철부는, 반경방향으로 돌출되어 형성된 링형상이 축방향을 따라 복수개가 형성된 형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 다이나믹 댐퍼.
   
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제

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