KR102279831B1 - Multi-Directional Elastic Damper - Google Patents

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KR102279831B1
KR102279831B1 KR1020210070089A KR20210070089A KR102279831B1 KR 102279831 B1 KR102279831 B1 KR 102279831B1 KR 1020210070089 A KR1020210070089 A KR 1020210070089A KR 20210070089 A KR20210070089 A KR 20210070089A KR 102279831 B1 KR102279831 B1 KR 102279831B1
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류정식
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류정식
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    • 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
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    • F16F15/04—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 using elastic means
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Abstract

The present invention relates to an elastic damper that attenuates vibration transmitted in multiple directions step by step. The elastic damper comprises: a first load resisting plate (110) made of plate-shaped metal; multiple first damping bent plates (120) coupled to one side of the first load resisting plate (110) to extend in a rectangular direction from a surface of the first load resisting plate (110), having repetitive bends, and arranged side by side to keep preset intervals; a second load resisting plate (210) made of plate-shaped metal; multiple second damping bent plates (220) coupled to one side of the second load resisting plate (210) to extend in the rectangular direction from a surface of the second load resisting plate (210), having repetitive bends, and arranged side by side to keep preset intervals; and elastic rubber layer (310) surrounding the first damping bent plates (120) and the second damping bent plates (220) while filling a space between one side of the first load resisting plats (110) and one side of the second load resisting plate (210) in a state where the one side of the first load resisting plate (11) and the one side of the second load resisting plate (210) are disposed to face each other and the first damping bent plates (120) and the second damping bent plates (220) overlap each other with a gap occurring therebetween.

Description

다방향 탄성 댐퍼{Multi-Directional Elastic Damper}Multi-Directional Elastic Damper

본 발명은 다방향으로 전달되는 진동을 단계별로 감쇠하는 탄성 댐퍼에 관한 것으로서, 강재나 우레탄과 같은 일상적인 재료를 사용하여 간단한 구조의 탄성 댐퍼를 구성하고, 인장이나 압축 변형뿐만 아니라 전후좌우, 비틀림 변형까지 흡수하여 감쇠함으로써 대상 시설물의 손상을 최소화할 수 있고, 탄성고무층과 감쇠굴곡판의 순차적 변형을 통하여 지진과 같은 외력이 작용할 경우 그 크기에 따라 단계적 진동과 충격을 상쇄하여 흡수할 수 있음을 기술적 특징으로 한다.The present invention relates to an elastic damper that attenuates vibration transmitted in multiple directions step by step. An elastic damper of a simple structure is constructed using everyday materials such as steel or urethane, and not only tensile or compressive deformation but also forward, backward, horizontal, and torsion. Damage to the target facility can be minimized by absorbing and damping the deformation, and when an external force such as an earthquake acts through the sequential deformation of the elastic rubber layer and the damping flexure plate, it is possible to offset and absorb step-by-step vibrations and shocks depending on the size. technical features.

근래 주변 국가들에서 자주 발생되고 있는 지진으로 인한 인적 물적 피해사례는 상상을 초월하는 수준이라고 할 수 있으며 중, 약진 지역으로 분류되는 우리나라도 경주, 포항 및 전국적으로 크고 작은 지진의 발생으로 인하여 안전하다고 할 수 없는 실정에 있다.The number of cases of human and material damage caused by earthquakes that occur frequently in neighboring countries in recent years is beyond imagination, and Korea, which is classified as a medium and weak earthquake region, is also considered safe due to the occurrence of large and small earthquakes in Gyeongju, Pohang and nationwide. It is in a situation where it cannot be done.

따라서, 국내에서도 지진과 같은 자연재해 발생 시 건축물 및 시설물들이 진동에 의해 큰 피해가 발생할 수 있으므로 건축물 및 시설물들에 내진, 제진 또는 면진을 위한 설계가 일반화 되었고, 이러한 설계반영의 일환으로 강제댐퍼와 유체댐퍼 및 탄성댐퍼 등을 비롯한 여러 가지 진동흡수장치가 개발 제시되고 있다.Therefore, in the case of natural disasters such as earthquakes in Korea, large damage to buildings and facilities can occur due to vibration, so the design for earthquake resistance, seismic isolation or seismic isolation of buildings and facilities has become common. Various vibration absorbing devices including fluid dampers and elastic dampers have been developed and proposed.

그러나, 기존에 제시되고 있는 댐퍼와 같은 진동흡수장치들은 비교적 고가이고 그 구조가 복잡하며, 실제 전방위적인 진동을 가진 지진과는 다르게 양방향으로만 작용하는 구조가 대부분으로서 인장과 압축, 전, 후, 좌, 우, 비틀림 등 다방향의 진동에 대한 흡수 효과는 높지 않다는 문제점이 있다.However, existing vibration absorbing devices such as dampers are relatively expensive and complicated in structure, and unlike earthquakes with omnidirectional vibrations, most of them have structures that act only in both directions, such as tension, compression, front and rear, There is a problem that the absorption effect for multidirectional vibrations such as left, right, and torsion is not high.

따라서, 일반적인 재료를 사용하여 쉽게 제작이 가능하고 저렴하며, 간단한 구조로서 작은 진동에서부터 큰 진동까지 효과적으로 상쇄, 흡수하는 범용성을 가짐과 동시에 인장과 압축뿐만 아니라 전, 후, 좌, 우, 비틀림의 진동까지 포함하여 다방향으로 작용할 수 있는 새로운 개념의 진동흡수장치 도입이 시급한 상황이다.Therefore, it can be easily manufactured using common materials, is inexpensive, and has the versatility of effectively canceling and absorbing small to large vibrations with a simple structure, and at the same time, not only tension and compression, but also front, rear, left, right, and torsional vibrations. There is an urgent need to introduce a new concept of vibration absorber that can act in multiple directions, including

[선행기술문헌][Prior art literature]

등록특허 제10-2131132호Registered Patent No. 10-2131132

등록특허 제10-1970392호Registered Patent No. 10-1970392

등록특허 제10-1568185호Registered Patent No. 10-1568185

상기한 문제점을 해결하기 위하여 창작된 본 발명의 목적은 다음과 같다.The object of the present invention created to solve the above problems is as follows.

첫째, 구조가 간단하고, 일반적인 재료와 방법으로 간편하게 제작할 수 있는 새로운 개념의 탄성댐퍼를 제공함을 본 발명의 목적으로 한다.First, it is an object of the present invention to provide an elastic damper of a new concept that has a simple structure and can be easily manufactured using general materials and methods.

둘째, 지진 발생 시 전방위적으로 발생되는 인장, 압축과 전, 후, 좌, 우 및 비틀림 진동까지 흡수, 상쇄할 수 있는 새로운 개념의 탄성댐퍼를 제공함을 본 발명의 다른 목적으로 한다.Second, it is another object of the present invention to provide an elastic damper of a new concept capable of absorbing and canceling tension and compression, as well as forward, backward, left, right, and torsional vibrations generated in all directions when an earthquake occurs.

셋째, 규모가 작은 진동에서부터 규모가 큰 진동까지 단계적으로 흡수, 상쇄할 수 있는 새로운 개념의 탄성댐퍼를 제공함을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.Third, it is another object of the present invention to provide an elastic damper of a new concept that can absorb and offset from small-scale vibrations to large-scale vibrations in stages.

넷째, 건축물의 구조 보강뿐만 아니라 각종 시설물 및 배관설비 등에도 적용할 수 있는 범용성을 가진 새로운 개념의 탄성댐퍼를 제공함을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.Fourth, it is another object of the present invention to provide an elastic damper of a new concept having versatility that can be applied not only to structural reinforcement of buildings but also to various facilities and piping facilities.

상기한 목적을 달성하기 위하여 창작된 본 발명의 기술적 구성은 다음과 같다.The technical configuration of the present invention created to achieve the above object is as follows.

본 발명은 다방향으로 전달되는 진동을 단계별로 감쇠하는 탄성 댐퍼에 관한 것으로서, 판상의 금속으로 제작되는 제1하중저항판(110); 상기 제1하중저항판(110)의 일측면에 결합되어 상기 제1하중저항판(110)의 표면에서 직각 방향으로 연장되며, 굴곡이 반복 형성되며, 미리 설정된 간격을 유지하도록 나란하게 배치되는 다수의 제1감쇠굴곡판(120); 판상의 금속으로 제작되는 제2하중저항판(210); 상기 제2하중저항판(210)의 일측면에 결합되어 상기 제2하중저항판(210)의 표면에서 직각 방향으로 연장되며, 굴곡이 반복 형성되며, 미리 설정된 간격을 유지하도록 나란하게 배치되는 다수의 제2감쇠굴곡판(220); 상기 제1하중저항판(110)의 일측면과 상기 제2하중저항판(210)의 일측면이 서로 마주보도록 배치되고, 상기 제1감쇠굴곡판(120)과 상기 제2감쇠굴곡판(220) 사이에 간격이 발생되면서 서로 겹쳐진 상태에서, 상기 제1하중저항판(110)의 일측면과 상기 제2하중저항판(210)의 일측면 사이의 빈 공간을 채우면서 상기 제1감쇠굴곡판(120)과 상기 제2감쇠굴곡판(220)을 둘러싸는 탄성고무층(310); 및, 강관 또는 강관 형태로 제작된 것으로서, 상기 제1감쇠굴곡판(120)과 상기 제2감쇠굴곡판(220)을 감싸도록 배치되며, 상기 탄성고무층(310) 내부에 매몰되며, 길이 방향 양측 단부 각각은 상기 제1하중저항판(110) 및 상기 제2하중저항판(210) 각각의 표면과 미리 설정된 간격을 유지하도록 배치되는 댐핑가이드(410);를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an elastic damper for step-by-step attenuation of vibration transmitted in multiple directions, comprising: a first load resistance plate made of plate-shaped metal; A plurality of units coupled to one side of the first load resistance plate 110 and extending in a right angle direction from the surface of the first load resistance plate 110, the bends are repeatedly formed, and are arranged side by side to maintain a preset interval of the first damping curved plate 120; a second load resistance plate 210 made of plate-shaped metal; A plurality of units coupled to one side of the second load resistance plate 210 and extending in a right angle direction from the surface of the second load resistance plate 210, the bends are repeatedly formed, and arranged side by side to maintain a preset interval of the second damping curved plate 220; One side of the first load resistance plate 110 and one side of the second load resistance plate 210 are disposed to face each other, and the first damping and bending plate 120 and the second damping and bending plate 220 are disposed to face each other. ) in a state in which a gap is generated and overlapped with each other, filling an empty space between one side of the first load resistance plate 110 and one side of the second load resistance plate 210 while filling the first damping and bending plate (120) and an elastic rubber layer (310) surrounding the second damping curved plate (220); And, as manufactured in the form of a steel pipe or a steel pipe, arranged to surround the first damping-flexible plate 120 and the second damping-flexible plate 220, buried in the elastic rubber layer 310, both sides in the longitudinal direction Each end portion of the first load resistance plate 110 and the second load resistance plate 210 and the respective surfaces and damping guides 410 disposed to maintain a predetermined distance; characterized in that it comprises a.

본 발명의 구성에 따른 기술적 효과는 다음과 같다.Technical effects according to the configuration of the present invention are as follows.

첫째, 구조가 간단하고, 일반적인 재료와 방법으로 간편하게 제작할 수 있어 경제성을 확보할 수 있다. First, it has a simple structure and can be easily manufactured using common materials and methods, thereby securing economic feasibility.

둘째, 지진 발생 시 전방위적으로 발생되는 인장, 압축과 전, 후, 좌, 우 및 비틀림 진동까지 흡수, 상쇄할 수 있는 새로운 개념의 탄성댐퍼를 제공하여 지진 발생 시 효과적으로 대응하면서 건축물의 손상을 최소화할 수 있다.Second, by providing an elastic damper of a new concept that can absorb and offset tension and compression, as well as forward, backward, left, right, and torsional vibrations that occur in all directions during an earthquake, it effectively responds to earthquakes and minimizes damage to buildings can do.

셋째, 규모가 작은 진동에서부터 규모가 큰 진동까지 단계적으로 흡수, 상쇄할 수 있어 건축물의 손상 방지는 물론 탄성댐퍼 자체의 수명을 연장시킬 수 있다.Third, it is possible to absorb and cancel small-scale vibrations to large-scale vibrations in stages, preventing damage to buildings and extending the lifespan of the elastic damper itself.

넷째, 건축물의 구조 보강뿐만 아니라 각종 시설물 및 배관설비 등에도 적용할 수 있는 범용성을 구비하여 다용도로 활용이 가능하다.Fourth, it has versatility that can be applied not only to structural reinforcement of buildings, but also to various facilities and piping facilities, so that it can be used for multiple purposes.

다시 말하면, 제1하중저항판(110) 또는 제2하중저항판(210) 각각에 구비된 저항판장착홀(11)에 ‘U’볼트와 너트를 체결하면 파이프와 같은 배관이 ‘U’볼트를 통과하는 구조로 결합될 수 있어 배관설비의 지지 구조물로 활용이 가능하고, 지진에 따른 충격이나 진동에 의하여 배관설비가 손상되는 것을 방지하거나 최소화할 수 있다.In other words, when the 'U' bolt and the nut are fastened to the resistance plate mounting hole 11 provided in each of the first load resistance plate 110 or the second load resistance plate 210, the pipe such as a pipe becomes the 'U' bolt. It can be combined in a structure that passes through the pipe, so it can be used as a support structure for piping facilities, and it is possible to prevent or minimize damage to piping facilities due to shock or vibration caused by earthquakes.

이럴 경우 제1하중저항판(110)와 제2하중저항판(210) 각각에 파이프와 같은 배관이 결합될 수도 있고, 어느 일측에만 파이프와 같은 배관이 결합되고 나머지 일측은 건축물에 장착될 수도 있다.In this case, a pipe such as a pipe may be coupled to each of the first load resistance plate 110 and the second load resistance plate 210, a pipe such as a pipe may be coupled to only one side, and the other side may be mounted on a building .

다섯째, 전산실의 바닥면에 설치되는 제진 데크의 하부 지지물로 설치될 수도 있다.Fifth, it may be installed as a lower support of the vibration damping deck installed on the floor surface of the computer room.

도1은 본 발명인 다방향 탄성 댐퍼의 주요 구성(탄성고무층(310) 제외) 및 제작 과정에서 조립식으로 사용되는 거푸집 구조를 도시한다.
도2는 본 발명의 제작 과정 및 결합 구조를 도시한다.
도3은 본 발명의 다른 구체적 실시예로서, 제1감쇠굴곡판(120)과 제2감쇠굴곡판(220) 각각이 (a) 삼각형 형상으로 반복되는 경우, (b) 사다리꼴 형상으로 반복되는 경우를 각각 도시한다.
도4는 지진과 같은 외력이 작용할 경우 본 발명의 작동 원리를 개념적으로 도시한다.
도5 내지 도7은 본 발명의 구체적 시공 양상을 예시적으로 도시한다. 1 shows the main configuration (except for the elastic rubber layer 310) of the multidirectional elastic damper of the present invention and the formwork structure used as a prefabricated in the manufacturing process.
Figure 2 shows the manufacturing process and the bonding structure of the present invention.
3 is another specific embodiment of the present invention, wherein each of the first attenuated and curved plate 120 and the second attenuated curved plate 220 is repeated in (a) a triangular shape, (b) when repeated in a trapezoidal shape. are shown respectively.
Figure 4 conceptually shows the operating principle of the present invention when an external force such as an earthquake acts.
5 to 7 exemplarily show a specific construction aspect of the present invention.

이하에서는 본 발명의 구체적 실시 예를 첨부도면을 참조하여 보다 자세히 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 다방향으로 전달되는 진동을 단계별로 감쇠하는 탄성 댐퍼에 관한 것이다.The present invention relates to an elastic damper that attenuates vibration transmitted in multiple directions in stages.

본 발명은 도1 또는 도2에 도시된 것처럼 제1하중저항판(110), 제1감쇠굴곡판(120), 제2하중저항판(210), 제2감쇠굴곡판(220) 등을 포함한다.1 or 2, the present invention includes a first load resistance plate 110, a first damping bending plate 120, a second load resistance plate 210, a second damping bending plate 220, etc. do.

제1하중저항판(110)은 판상의 금속으로 제작되며, 가장자리를 따라 다수의 저항판장착홀(11)이 구비된다.The first load resistance plate 110 is made of plate-shaped metal, and a plurality of resistance plate mounting holes 11 are provided along the edge.

제1감쇠굴곡판(120)은 제1하중저항판(110)의 일측면에 결합(용접)되어 제1하중저항판(110)의 표면에서 직각 방향으로 연장되는데, 웨이브 형상의 굴곡이 반복 형성된다.The first damping bending plate 120 is coupled (welded) to one side of the first load resistance plate 110 and extends in a right angle direction from the surface of the first load resistance plate 110, and the wave-shaped bending is repeatedly formed. do.

이러한 제1감쇠굴곡판(120)은 다수 개가 미리 설정된 간격을 유지하도록 나란하게 배치된다.A plurality of the first damping curved plate 120 are arranged side by side to maintain a preset interval.

제2하중저항판(210)은 판상의 금속으로 제작되며, 가장자리를 따라 다수의 저항판장착홀(11)이 구비된다.The second load resistance plate 210 is made of plate-shaped metal, and a plurality of resistance plate mounting holes 11 are provided along the edge.

제2감쇠굴곡판(220)은 제2하중저항판(210)의 일측면에 결합(용접)되어 제2하중저항판(210)의 표면에서 직각 방향으로 연장되는데, 웨이브 형상의 굴곡이 반복 형성된다.The second damping bending plate 220 is coupled (welded) to one side of the second load resistance plate 210 and extends in a right angle direction from the surface of the second load resistance plate 210, and the wave-shaped bending is repeatedly formed. do.

이러한 제2감쇠굴곡판(220)은 다수 개가 미리 설정된 간격을 유지하도록 나란하게 배치된다.A plurality of the second damping curved plates 220 are arranged side by side to maintain a preset interval.

제1하중저항판(110)과 제2하중저항판(210)은 제1하중저항판(110)의 일측면과 제2하중저항판(210)의 일측면이 서로 마주보도록 배치되고, 제1감쇠굴곡판(120)과 제2감쇠굴곡판(220) 사이에 간격이 발생되면서 서로 겹쳐지도록 배치된다.The first load resistance plate 110 and the second load resistance plate 210 are disposed so that one side of the first load resistance plate 110 and one side of the second load resistance plate 210 face each other, and the first While a gap is generated between the damping curved plate 120 and the second damping curved plate 220, they are disposed to overlap each other.

탄성고무층(310)은 제1감쇠굴곡판(120)과 제2감쇠굴곡판(220) 사이에 간격이 발생되면서 서로 겹쳐지도록 배치된 상태에서 제1하중저항판(110)의 일측면과 제2하중저항판(210)의 일측면 사이의 빈 공간을 채우면서 제1감쇠굴곡판(120)과 제2감쇠굴곡판(220)을 둘러싸는 구조로 결합된다.The elastic rubber layer 310 is disposed so as to overlap each other while a gap is generated between the first damping and curved plate 120 and the second damping and curved plate 220, and is disposed on one side of the first load resistance plate 110 and the second The load resistance plate 210 is coupled to a structure surrounding the first damping and curved plate 120 and the second damping and curved plate 220 while filling an empty space between one side surfaces of the load resistance plate 210 .

이러한 탄성고무층(310)은 도1에 도시된 측면거푸집(22)과 하부거푸집(33)을 이용하여 경화시키는데, 이러한 측면거푸집(22)과 하부거푸집(33) 각각은 양측 단부가 절곡되어 "［" 형태의 단면을 이루고, 절곡된 양측 단부에 제1하중저항판(110) 및 제2하중저항판(210) 각각에 구비된 저항판장착홀(11)과 대응하는 위치에 거푸집고정홀(44)이 구비되어 볼트와 너트를 체결하면 제1하중저항판(110)과 제2하중저항판(210)에 안정적으로 결합될 수 있다.The elastic rubber layer 310 is cured using the side molds 22 and the lower molds 33 shown in FIG. 1 , and each of these side molds 22 and the lower molds 33 has both ends bent. Formwork fixing hole 44 at a position corresponding to the resistance plate mounting hole 11 provided in each of the first load resistance plate 110 and the second load resistance plate 210 at both ends of the bent end ) is provided, and when the bolt and the nut are fastened, they can be stably coupled to the first load resistance plate 110 and the second load resistance plate 210 .

즉, 도1 또는 도2에 도시된 것처럼 제1감쇠굴곡판(120)과 제2감쇠굴곡판(220)이 미리 설정된 간격을 유지하면서 겹쳐지도록 배치한 상태에서, 2개의 측면거푸집(22) 각각에 구비된 거푸집고정홀(44)과 제1하중저항판(110)과 제2하중저항판(210) 각각에 구비된 저항판장착홀(11)을 일치시킨 후 볼트와 너트를 체결하고, 1개의 하부거푸집(33)에 구비된 거푸집고정홀(44)과 제1하중저항판(110)과 제2하중저항판(210) 각각에 구비된 저항판장착홀(11)을 일치시킨 후 볼트와 너트를 체결하면 제1하중저항판(110)과 제2하중저항판(210) 사이의 거리와 상호 위치 및 제1감쇠굴곡판(120)과 제2감쇠굴곡판(220)의 간격 및 상호 위치가 정확하게 셋팅될 수 있으며, 이러한 상태에서 개방된 상부를 통하여 탄성고무층(310)을 형성할 우레탄이나 우레탄 실리콘을 주입하게 된다.That is, as shown in FIG. 1 or FIG. 2, in a state in which the first damping-flexible plate 120 and the second damping-flexible plate 220 are arranged to overlap while maintaining a preset distance, each of the two side dies 22 After matching the mold fixing hole 44 provided in the first load resistance plate 110 and the resistance plate mounting hole 11 provided in each of the second load resistance plate 210, the bolts and nuts are fastened, 1 After matching the form fixing hole 44 provided in the lower formwork 33 and the resistance plate mounting hole 11 provided in each of the first load resistance plate 110 and the second load resistance plate 210, the bolts and When the nut is fastened, the distance and mutual position between the first load resistance plate 110 and the second load resistance plate 210 and the spacing and mutual position of the first damping and bending plate 120 and the second damping and bending plate 220 can be accurately set, and in this state, urethane or urethane silicone to form the elastic rubber layer 310 is injected through the open upper part.

이러한 우레탄이나 우레탄 실리콘을 주입하기 전에 제1하중저항판(110), 제1감쇠굴곡판(120), 제2하중저항판(210) 및 제2감쇠굴곡판(220)의 표면은 깨끗하게 클리닝하여 이물질을 제거함으로써 탄성고무층(310)과의 접착력이 저하되는 것을 방지하고, 측면거푸집(22)과 하부거푸집(33) 각각의 내측면에는 클리닝 후 이형제를 충분히 도포하여 탄성고무층(310)의 양생이 완료된 후 분리이탈이 용이(거푸집 탈거 용이성 확보)하게 이루어지도록 한다.Before injecting such urethane or urethane silicone, the surfaces of the first load resistance plate 110, the first damping and bending plate 120, the second load resistance plate 210 and the second damping and bending plate 220 are cleaned thoroughly. By removing foreign substances, the adhesive force with the elastic rubber layer 310 is prevented from being lowered, and a release agent is sufficiently applied to the inner surfaces of each of the side molds 22 and the lower molds 33 after cleaning to improve the curing of the elastic rubber layer 310 . After it is completed, make it easy to separate (to secure the ease of removing the form).

탄성고무층(310)을 형성할 우레탄이나 우레탄 실리콘을 주입하여 2개의 측면거푸집(22), 하부거푸집(33), 제1하중저항판(110)및 제2하중저항판(210)으로 이루어진 내부 공간을 채우고 바이브레이터 등을 사용하여 주입된 우레탄이나 우레탄 실리콘 내부에 잔존하는 공기를 배출하면서 탄성고무층(310) 내부의 공극 발생을 최소화한다.An inner space consisting of two side molds 22, a lower mold 33, a first load resistance plate 110 and a second load resistance plate 210 by injecting urethane or urethane silicone to form the elastic rubber layer 310 Fill the urethane and use a vibrator or the like to discharge the air remaining inside the injected urethane or urethane silicone to minimize the occurrence of voids inside the elastic rubber layer 310 .

이러한 측면거푸집(22)과 하부거푸집(33)은 제1하중저항판(110), 제1감쇠굴곡판(120), 제2하중저항판(210) 및 제2감쇠굴곡판(220)의 규격에 대응하는 크기로 제작되며, 이러한 측면거푸집(22)과 하부거푸집(33)을 사용하면 다방향 탄성 댐퍼를 항상 일정한 규격으로 제작할 수 있으며, 탄성고무층(310)이 안정적인 상태에서 충분히 경화되어 제1하중저항판(110), 제1감쇠굴곡판(120), 제2하중저항판(210) 및 제2감쇠굴곡판(220)과 일체 거동이 가능한 구조로 결합된다.The side formwork 22 and the lower formwork 33 are the first load resistance plate 110 , the first damping bent plate 120 , the second load resistance plate 210 and the second damping bent plate 220 . It is manufactured in a size corresponding to , and by using these side dies 22 and lower dies 33, the multi-directional elastic damper can always be manufactured with a certain standard, and the elastic rubber layer 310 is sufficiently hardened in a stable state to obtain the first The load resistance plate 110 , the first damping and bending plate 120 , the second load resistance plate 210 , and the second damping and bending plate 220 are coupled to each other in a structure capable of integral movement.

탄성고무층(310)은 현재 상용화되어 있는 우레탄 또는 우레탄 실리콘 제품 가운데 적절한 것을 선택할 수 있는데, 상온(25℃)에서 표면경화시간 48시간 이내, 가사시간 2 내지 6시간 이내, 인장강도 1N/㎟ 이상, 신율 600% 이상, 탄성복원력 70% 이상의 제품을 선택하는 것이 바람직하다.The elastic rubber layer 310 can be selected from among commercially available urethane or urethane silicone products. At room temperature (25° C.), surface curing time within 48 hours, pot life within 2 to 6 hours, tensile strength of 1N/mm2 or more, It is desirable to select a product with an elongation of 600% or more and an elastic restoring force of 70% or more.

댐핑가이드(410)는 도1 또는 도2에 도시된 것처럼 강관 또는 강관 형태로 제작된 것이다.The damping guide 410 is manufactured in the form of a steel pipe or a steel pipe as shown in FIG. 1 or FIG. 2 .

즉, 도1에 도시된 것처럼 채널과 평판을 결합(예를 들어, 용접)하여 사각형 강관 형태가 될 수도 있고, 처음부터 강관을 적절한 길이로 절단하여 댐핑가이드(410)로 사용할 수도 있다.That is, as shown in FIG. 1 , the channel and the flat plate may be combined (eg, welded) to form a rectangular steel pipe, or the steel pipe may be cut to an appropriate length from the beginning and used as the damping guide 410 .

댐핑가이드(410)는 제1감쇠굴곡판(120)과 제2감쇠굴곡판(220)을 감싸도록 배치되며, 탄성고무층(310) 내부에 매몰되는 형태로 결합되는데, 댐핑가이드(410)의 길이 방향 양측 단부 각각은 제1하중저항판(110) 및 제2하중저항판(210) 각각의 표면에 직접 맞닿지 않고 미리 설정된 간격을 유지하게 된다.The damping guide 410 is disposed to surround the first damping curved plate 120 and the second damping curved plate 220 , and is coupled to be buried in the elastic rubber layer 310 , the length of the damping guide 410 . Each of the opposite ends in the direction maintains a preset interval without directly contacting the surface of each of the first load resistance plate 110 and the second load resistance plate 210 .

댐핑가이드(410)가 사용될 경우에는 도1 또는 도2에 도시된 것처럼 제1감쇠굴곡판(120)과 제2감쇠굴곡판(220)이 미리 설정된 간격을 유지하면서 겹쳐지도록 배치한 상태에서, 그 외측을 댐핑가이드(410)가 감싸도록 배치한 후 측면거푸집(22)과 하부거푸집(33)을 설치하게 되고, 그 다음 단계로 탄성고무층(310)을 형성할 우레탄이나 우레탄 실리콘을 최종적으로 주입하게 된다.When the damping guide 410 is used, as shown in FIG. 1 or FIG. 2, in a state in which the first damping curved plate 120 and the second damping curved plate 220 are arranged to overlap while maintaining a preset distance, the After arranging the damping guide 410 to surround the outside, the side formwork 22 and the lower formwork 33 are installed, and as the next step, urethane or urethane silicone to form the elastic rubber layer 310 is finally injected. do.

댐핑가이드(410)에는 표면을 관통하는 다수의 탄성고무통과공(420)이 구비되어 탄성고무층(310)을 형성하는 우레탄이나 우레탄 실리콘을 주입하는 과정에서 공기를 배출하는 통로 역할을 함과 동시에 주입이 완료된 상태에서는 댐핑가이드(410)의 외부와 내부의 우레탄이나 우레탄 실리콘을 연결하여 일체화시키는 역할을 하게 된다.The damping guide 410 is provided with a plurality of elastic rubber through-holes 420 penetrating the surface, and serves as a passage for discharging air in the process of injecting urethane or urethane silicone forming the elastic rubber layer 310 while simultaneously injecting In this completed state, the external and internal urethane or urethane silicone of the damping guide 410 are connected and integrated.

댐핑가이드(410)의 표면에는 외측으로 돌출되는 다수의 스페이서(430)가 구비될 수 있는데, 이러한 스페이서(430)는 도1에 도시된 것처럼 측면거푸집(22)과 하부거푸집(33)으로부터 일정 거리 이격된 정확한 위치에 댐핑가이드(410)가 셋팅될 수 있도록 한다.A plurality of spacers 430 protruding outwardly may be provided on the surface of the damping guide 410, and these spacers 430 have a predetermined distance from the side formwork 22 and the lower formwork 33, as shown in FIG. It allows the damping guide 410 to be set at an exact position spaced apart.

이러한 댐핑가이드(410)는 제1감쇠굴곡판(120)과 제2감쇠굴곡판(220)의 외측을 감싸도록 설치되어 제1감쇠굴곡판(120)과 제2감쇠굴곡판(220)의 상대적 거동(움직임)을 적절히 제한하면서 지진과 같은 외력이 작용할 경우 그 충격을 효율적으로 감쇠시키는 역할을 한다.The damping guide 410 is installed to surround the outside of the first damping curved plate 120 and the second damping curved plate 220 , and the first damping curved plate 120 and the second damping curved plate 220 are relative to each other. While appropriately restricting movement (movement), it effectively dampens the impact when an external force such as an earthquake acts.

도3에는 제1감쇠굴곡판(120)과 제2감쇠굴곡판(220)의 다른 구체적 실시예로서 물결파 형상인 도1이나 도2와는 달리 (a)는 삼각형 형상으로 굴곡이 반복 형성되는 경우이고, (b)는 사다리꼴 형상으로 굴곡이 반복 형상되는 경우를 예시적으로 도시하는데, 첨부도면에 별도로 도시하지 않았으나, 이들과 유사한 형상으로 변형된 굴곡이 반복 형성될 수도 있다.3 shows another specific embodiment of the first attenuated curved plate 120 and the second attenuated curved plate 220, where (a) is repeatedly formed in a triangular shape, unlike FIG. 1 or FIG. 2, which is a wave shape. and (b) illustrates a case in which the curves are repeatedly shaped in a trapezoidal shape. Although not separately shown in the accompanying drawings, the curves deformed in a shape similar to these may be repeatedly formed.

도4는 지진과 같은 외력이 작용할 경우 본 발명인 다방향 탄성 댐퍼의 거동을 예시적으로 도시하는데, 탄성고무층(310)과 댐핑가이드(410)의 도시를 생략하고, 제1하중저항판(110), 제1감쇠굴곡판(120), 제2하중저항판(210) 및 제2감쇠굴곡판(220)이 인장, 압축, 비틀림 등의 외력에 의하여 부분적으로 변형되거나 상대적 이동이 발생하면서 외력을 감쇠하는 원리를 도시한 것이다.4 exemplarily shows the behavior of the multidirectional elastic damper according to the present invention when an external force such as an earthquake acts. The illustration of the elastic rubber layer 310 and the damping guide 410 is omitted, and the first load resistance plate 110. , The first damping and bending plate 120, the second load resistance plate 210, and the second damping and bending plate 220 are partially deformed by external forces such as tension, compression, torsion, or the relative movement occurs to attenuate the external force. It shows the principle of

제1하중저항판(110), 제1감쇠굴곡판(120), 제2하중저항판(210) 및 제2감쇠굴곡판(220)의 상대적 이동이 발생하면 그 사이를 채우고 있던 탄성고무층(310)과 함께 탄성 변형이 유발되면서 1차적으로 에너지를 흡수하여 감쇠하게 되고, 일정 크기 이상의 외력이 작용하면 제1하중저항판(110), 제1감쇠굴곡판(120), 제2하중저항판(210) 또는 제2감쇠굴곡판(220)의 소성 변형이 발생하면서 2차적으로 에너지를 흡수하여 감쇠하게 되는데, 본 발명의 구조적 특징으로 인하여 단순히 인장이나 압축 응력뿐만 아니라 비틀림과 같은 다방향 진동이나 충격이 전달되더라도 단계별 흡수 감쇠가 가능하게 된다.When the relative movement of the first load resistance plate 110 , the first damping-flexible plate 120 , the second load-resisting plate 210 , and the second damping-flexible plate 220 occurs, the elastic rubber layer 310 filling the gaps. ) together with the induced elastic deformation, energy is primarily absorbed and attenuated, and when an external force of a certain size or more is applied, the first load resistance plate 110, the first damping and bending plate 120, and the second load resistance plate ( 210) or the second damping and bending plate 220, as the plastic deformation occurs, energy is absorbed and attenuated secondarily. Due to the structural features of the present invention, not only tensile or compressive stress but also multidirectional vibration or impact such as torsion Even if this is transmitted, absorption attenuation in stages is possible.

도5 내지 도7은 본 발명인 다방향 탄성 댐퍼를 적용할 수 있는 사례를 몇 가지 예시적으로 도시하고 있는데, 도5는 건축물(건물)의 상하부 보 사이에 철골프레임을 상하로 설치하고 상하부 철골프레임을 본 발명인 다방향 탄성 댐퍼로 연결하는 구조이고. 도6은 건축물의 개구부를 둘러싸는 사각형 철골프레임을 시공한 후 철골프레임의 상부 모서리 각각에서 하부프레임 중앙부를 연결하는 보강프레임을 설치하는 경우 보강프레임 각각의 중간에 본 발명인 다방향 탄성 댐퍼가 설치되는 구조이고, 도7은 개구부에 수평 방향으로 놓여 벽체를 지지하는 인방의 상부에 본 발명인 다방향 탄성 댐퍼가 설치되는 구조이다.5 to 7 show some examples of applying the multidirectional elastic damper of the present invention as an example, and FIG. 5 is a steel frame installed vertically between the upper and lower beams of a building (building) and upper and lower steel frame is a structure that connects with the multidirectional elastic damper of the present invention. 6 is a multi-directional elastic damper of the present invention is installed in the middle of each of the reinforcing frames when installing a reinforcing frame connecting the central portion of the lower frame at each of the upper corners of the steel frame after constructing the rectangular steel frame surrounding the opening of the building; 7 is a structure in which the multidirectional elastic damper of the present invention is installed on the upper part of the lintel supporting the wall placed in the horizontal direction in the opening.

상기한 바와 같이 본 발명의 구체적 실시 예를 첨부도면을 참조하여 설명하였으나 본 발명의 보호범위가 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양한 설계변경, 공지기술의 부가나 삭제, 단순한 수치한정 등의 경우에도 본 발명의 보호범위에 속함을 분명히 한다.As described above, specific embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but the protection scope of the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and various design changes, within the scope of not changing the technical gist of the present invention, It is clear that addition or deletion of known technology, simple numerical limitation, etc. fall within the protection scope of the present invention.

110:제1하중저항판
120:제1감쇠굴곡판
210:제2하중저항판
220:제2감쇠굴곡판
310:탄성고무층
410:댐핑가이드
420:탄성고무통과공
430:스페이서
11:저항판장착홀
22:측면거푸집
33:하부거푸집
44:거푸집고정홀110: first load resistance plate
120: first damping curved plate
210: second load resistance plate
220: second attenuation curved plate
310: elastic rubber layer
410: damping guide
420: elastic rubber through hole
430: spacer
11: Resistance plate mounting hole
22: side formwork
33: lower formwork
44: form fixing hole

Claims (5)

다방향으로 전달되는 진동을 단계별로 감쇠하는 탄성 댐퍼에 관한 것으로서,
판상의 금속으로 제작되는 제1하중저항판(110);
상기 제1하중저항판(110)의 일측면에 결합되어 상기 제1하중저항판(110)의 표면에서 직각 방향으로 연장되며, 굴곡이 반복 형성되며, 미리 설정된 간격을 유지하도록 나란하게 배치되는 다수의 제1감쇠굴곡판(120);
판상의 금속으로 제작되는 제2하중저항판(210);
상기 제2하중저항판(210)의 일측면에 결합되어 상기 제2하중저항판(210)의 표면에서 직각 방향으로 연장되며, 굴곡이 반복 형성되며, 미리 설정된 간격을 유지하도록 나란하게 배치되는 다수의 제2감쇠굴곡판(220);
상기 제1하중저항판(110)의 일측면과 상기 제2하중저항판(210)의 일측면이 서로 마주보도록 배치되고, 상기 제1감쇠굴곡판(120)과 상기 제2감쇠굴곡판(220) 사이에 간격이 발생되면서 서로 겹쳐진 상태에서, 상기 제1하중저항판(110)의 일측면과 상기 제2하중저항판(210)의 일측면 사이의 빈 공간을 채우면서 상기 제1감쇠굴곡판(120)과 상기 제2감쇠굴곡판(220)을 둘러싸는 탄성고무층(310); 및,
강관 또는 강관 형태로 제작된 것으로서, 상기 제1감쇠굴곡판(120)과 상기 제2감쇠굴곡판(220)을 감싸도록 배치되며, 상기 탄성고무층(310) 내부에 매몰되며, 길이 방향 양측 단부 각각은 상기 제1하중저항판(110) 및 상기 제2하중저항판(210) 각각의 표면과 미리 설정된 간격을 유지하도록 배치되는 댐핑가이드(410);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 다방향 탄성 댐퍼.It relates to an elastic damper that attenuates vibration transmitted in multiple directions step by step,
a first load resistance plate 110 made of plate-shaped metal;
A plurality of units coupled to one side of the first load resistance plate 110 and extending in a right angle direction from the surface of the first load resistance plate 110, the bends are repeatedly formed, and are arranged side by side to maintain a preset interval of the first damping curved plate 120;
a second load resistance plate 210 made of plate-shaped metal;
A plurality of units coupled to one side of the second load resistance plate 210 and extending in a right angle direction from the surface of the second load resistance plate 210, the bends are repeatedly formed, and arranged side by side to maintain a preset interval of the second damping curved plate 220;
One side of the first load resistance plate 110 and one side of the second load resistance plate 210 are disposed to face each other, and the first damping and bending plate 120 and the second damping and bending plate 220 are disposed to face each other. ) in a state in which a gap is generated and overlapped with each other, filling an empty space between one side of the first load resistance plate 110 and one side of the second load resistance plate 210 while filling the first damping and bending plate (120) and an elastic rubber layer (310) surrounding the second damping curved plate (220); and;
As manufactured in the form of a steel pipe or a steel pipe, the first damping-flexible plate 120 and the second damping-flexible plate 220 are disposed so as to be buried in the elastic rubber layer 310, and both ends in the longitudinal direction, respectively The first load resistance plate 110 and the second load resistance plate 210, respectively, a damping guide 410 disposed to maintain a predetermined distance from the surface of the;
Multidirectional elastic damper comprising a. 제1항에서,
상기 제1감쇠굴곡판(120)과 상기 제2감쇠굴곡판(220) 각각은,
물결파 형상, 사다리꼴 형상, 또는 삼각형 형상으로 굴곡이 반복 형성되는 것을 특징으로 하는 다방향 탄성 댐퍼.In claim 1,
Each of the first attenuated curved plate 120 and the second attenuated curved plate 220,
A multi-directional elastic damper, characterized in that the bending is repeatedly formed in a wave shape, trapezoid shape, or triangular shape. 제1항 또는 제2항에서,
상기 제1하중저항판(110) 및 상기 제2하중저항판(210) 각각에는 다수의 저항판장착홀(11)이 구비되는 것을 특징으로 하는 다방향 탄성 댐퍼.In claim 1 or 2,
A multidirectional elastic damper, characterized in that a plurality of resistance plate mounting holes (11) are provided in each of the first load resistance plate (110) and the second load resistance plate (210). 제1항 또는 제2항에서,
상기 댐핑가이드(410)는,
표면을 관통하는 다수의 탄성고무통과공(420); 및,
표면에서 외측으로 돌출되는 다수의 스페이서(430);
가 구비되는 것을 특징으로 하는 다방향 탄성 댐퍼.
In claim 1 or 2,
The damping guide 410,
A plurality of elastic rubber through-holes 420 penetrating the surface; and;
a plurality of spacers 430 protruding outward from the surface;
Multidirectional elastic damper, characterized in that provided.
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KR100955706B1 (en) * 2009-06-26 2010-05-03 하이콤 주식회사 Structural and seismic damper and its strengthening techniques using multi-layered elastic-plastic castellated plates and elastic rubbers
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