KR102314390B1 - Vibration Isolation for Case - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 지진시 이를 전, 후, 좌 ,우, 상, 하 방향, 롤링 진동 저감 및 면진관련 설계 반영시 하중량에 따라 스프링의 장력조절을 실시할 수 있는 함체용 면진장치에 관한 것이다.The present invention relates to a seismic isolator for an enclosure that can adjust the tension of a spring according to a load weight when reducing rolling vibrations in the front, rear, left, right, up and down directions, and reflecting the design related to seismic isolation during an earthquake.
지진에 대비하여 구조물을 보호하는 기술은 내진, 제진, 면진기술로 분류된다. Techniques to protect structures in preparation for earthquakes are classified into earthquake-resistance, seismic isolation, and seismic isolation technologies.
내진은 지진력을 구조물의 내력으로 감당하는 개념으로 구조물의 강성을 증가시켜 지진력에 견딜 수 있도록 강하게 만드는 것으로 일반적으로 내진설계기술이라고 한다. 1990년대 미구과 일본에서 발생한 지진피해를 통하여 내진 설계기준에 따라서 설계된 구조물들도 지진에 의한 구조적 손상을 피할 수 없다는 것이 알려져 이후에는 제진과 면진 기술에 대한 관심이 높아지게 되었다. Seismic resistance is a concept that bears seismic force as the internal strength of the structure. Through the earthquake damage that occurred in the United States and Japan in the 1990s, it was known that even structures designed according to the seismic design standards could not avoid structural damage due to earthquakes.
제진(seismic control)은 지진의 기진력에 의하여 발생하는 구조물의 진동을 각 종 제진장치를 이용하여 제어하는 기술이다. 제진의 방법으로는 구조물의 진동을 감지하고 구조물의 내부와 외부에서 제어력을 가함으로써 진동의 반대방향으로 구조물을 움직여 진동을 저감시키는 능동제어(active control) 방법과 구조물에 부가적인 에너지소산장치를 설치하여 구조물의 감쇠성능을 향상시킴으로써 지진에 의한 피해를 감소시키는 수동제어(passive control) 방법이 있다.Seismic control is a technology that controls the vibrations of structures caused by the seismic force of an earthquake using various vibration damping devices. As a method of vibration suppression, an active control method to reduce vibration by moving the structure in the opposite direction to the vibration by sensing the vibration of the structure and applying a control force from inside and outside the structure, and installing an additional energy dissipation device in the structure There is a passive control method that reduces the damage caused by earthquakes by improving the damping performance of the structure.
능동제어 방법은 비교적 소규모 장치를 높은 진동제어 효율을 얻을 수 있으며 구조물 및 하중 조건 변화에 대한 적응성이 우수하나 고비용, 유지관리의 어려움과 아울러 정밀한 장치와 외부 동력을 필요로 하는 단점이 있어서 널리 사용되고 있지는 않다. 능동제어 장치로는 유압식 가력기, 능동형 질량 감쇠기(AMD), 능동형 텐던 장치 등이 있다.The active control method can obtain high vibration control efficiency with a relatively small device and has excellent adaptability to changes in structure and load conditions, but it is not widely used because of its high cost, difficulty in maintenance, and the need for a precise device and external power. not. Active control devices include hydraulic loaders, active mass dampers (AMDs), and active tendon devices.
각 종 수동형 에너지 소산장치를 사용하는 수동제어 방법은 개념이 간단하고 안정성이 우수하며 경제적이면서 유지관리가 용이하여 미국과 일본을 중심으로 널리 사용되고 있다. 수동형 제진 장치는 제진 성능에 한계가 있으며 구조물과 하중조건 등의 변화에 적응이 되지 않는 단점이 있다. 수동형 제진 장치로는 기초격리 장치(Base Isolation System), 점성/점탄성 감쇠기(viscous/viscoelastic damper) 및 동조질량 감쇠기(tuned mass damper) 등이 있다. The manual control method using various types of passive energy dissipation devices is widely used mainly in the United States and Japan because of its simple concept, excellent stability, economical and easy maintenance. The passive vibration damping system has a limitation in vibration damping performance and has the disadvantage of not being able to adapt to changes in structures and load conditions. Examples of passive vibration damping devices include a base isolation system, a viscous/viscoelastic damper, and a tuned mass damper.
각 종 수동형 에너지 소산장치를 사용하는 수동제어 방법은 개념이 간단하고 안정성이 우수하며 경제적이면서 유지관리가 용이하여 미국과 일본을 중심으로 널리 사용되고 있다. 수동형 제진 장치는 제진 성능에 한계가 있으며 구조물과 하중조건 등의 변화에 적응이 되지 않는 단점이 있다. 수동형 제진 장치로는 기초격리 장치(Base Isolation System), 점성/점탄성 감쇠기(viscous/viscoelastic damper) 및 동조질량 감쇠기(tuned mass damper) 등이 있다. The manual control method using various types of passive energy dissipation devices is widely used mainly in the United States and Japan because of its simple concept, excellent stability, economical and easy maintenance. The passive vibration damping system has a limitation in vibration damping performance and has the disadvantage of not being able to adapt to changes in structures and load conditions. Examples of passive vibration damping devices include a base isolation system, a viscous/viscoelastic damper, and a tuned mass damper.
한편, 국내에는 다양한 형태의 배전반용 댐핑이 제시되어 있다.On the other hand, various types of damping for switchboards have been proposed in Korea.
일 예로서 대한민국 등록특허 제10-1800871호(이하, '특허문헌 1'이라 함)가 제안된 바 있다.As an example, Korean Patent Registration No. 10-1800871 (hereinafter referred to as 'Patent Document 1') has been proposed.
상기 특허문헌 1은 하우징 내에 코일스프링, 구름판 볼 캐스터를 구성하여 코일 스프링에 의해 상하 진동을 감쇄할 수 있고, 코일 스프링의 상단에 결합되어 있는 구름판의 상면 상에서 이동 가능한 볼 캐스터에 구조물을 결합함으로써 구조물 또는 지면이 좌우 진동하거나 기울어진 경우에도 내진 서포트의 손상을 방지하고 내진 서포트가 상하좌우진동을 감쇄할 수 있도록 구성되어 있다.The patent document 1 can reduce vertical vibration by a coil spring by configuring a coil spring and a rolling plate ball caster in the housing, and by coupling the structure to a ball caster movable on the upper surface of the rolling plate coupled to the upper end of the coil spring. Alternatively, even when the ground vibrates left and right or tilts, it is configured to prevent damage to the earthquake-resistant support and to reduce the vertical and horizontal vibrations of the earthquake-resistant support.
또한, 대한민국 등록특허 제10-1812188호(이하, '특허문헌 2'라 함)가 제안된 바 있다.In addition, Korean Patent Registration No. 10-1812188 (hereinafter referred to as 'Patent Document 2') has been proposed.
상기 특허문헌 2는 다수의 스프링 및 볼을 이용한 구조로 이루어져 있다.The Patent Document 2 has a structure using a plurality of springs and balls.
(특허문헌 1) KR10-1800871 B1 내진 서포트(Patent Document 1) KR10-1800871 B1 seismic support
(특허문헌 2) KR10-1812188 B1 면진배전반용 댐핑모듈(Patent Document 2) KR10-1812188 B1 damping module for seismic isolation switchboard
한편, 실체파에서 P파는 지표면에서 상하운동이며, 구조물이 설치된 지반의 조건이 동일하면 진원으로부터 지진파가 전파하는 거리는 구조물의 크기보다 매우 커서 일정하다고 할 수 있다. 따라서, 구조물은 같은 위상으로 상하로 진동하며 강체의 경우로 간주할 수 있고 변형되지 않는다고 볼 수 있다. 따라서 상하방향의 지진동이 구조물에 미치는 영향은 적다. 따라서, P파는 내진설계상 중요하지 않다.On the other hand, in the body wave, the P wave moves up and down on the surface of the earth, and if the conditions of the ground where the structure is installed are the same, the propagation distance of the seismic wave from the epicenter is much greater than the size of the structure, so it can be said to be constant. Therefore, the structure vibrates up and down in the same phase and can be regarded as a rigid body and does not deform. Therefore, the effect of vertical seismic motion on the structure is small. Therefore, P wave is not important in seismic design.
그러나, S파의 경우 지진동은 가속도도 크고 수평운동을 하므로 구조물도 수평방향으로 운동하며 하단부에 전단력과 모멘트가 작용하게 된다. However, in the case of the S wave, since the earthquake motion has a large acceleration and horizontal motion, the structure also moves in the horizontal direction, and shear force and moment act on the lower end.
따라서, 내진설계에는 지진동의 수직성분은 고려하지 않으며 수평성분을 주로 고려하는 것이 일반적이다. 국내의 건축구조설계기준(KBC-2005) 등에서도 수평방향의 가속도성분을 이용하여 내진성능을 평가하고 있으며, 국내외의 면진장치에 대한 연구도 지진동의 수평성분의 저감을 목표로 하고 있다. Therefore, in seismic design, the vertical component of the earthquake motion is not considered and the horizontal component is generally considered. The domestic building structural design standards (KBC-2005) evaluate the seismic performance using the horizontal acceleration component, and studies on seismic isolators at home and abroad also aim to reduce the horizontal component of earthquake motion.
상기에서 살펴본 특허문헌 1의 경우 하나의 스프링에 하나의 볼이 결합된 구조로 이루어져 있어 수평방향의 진동 발생시 구조적 안정성이 저하되어 원활한 진동 감쇄효과를 기대하기 어렵다.In the case of Patent Document 1 examined above, it is difficult to expect a smooth vibration damping effect because the structural stability is lowered when vibration in the horizontal direction is generated because it has a structure in which a single ball is coupled to a single spring.
즉, 하나의 스프링에 결합된 구름판의 구조는 수평방향으로 진동이 발생할 경우 하부구조물이 수평방향으로 이동이 이루어지게 될 때에 오로지 하나의 스프링에 결합되어 있는 구름판에서 볼캐스터가 이동하는 구조로 이루어져 있기 때문에 원활한 지지력이 형성될 수 없게 된다.That is, the structure of the rolling plate coupled to one spring has a structure in which the ball caster moves from the rolling plate coupled to only one spring when the lower structure moves in the horizontal direction when vibration occurs in the horizontal direction. Therefore, a smooth support force cannot be formed.
특히, 하나의 스프링을 통한 방식은 스프링 하나가 수평방향으로 발생하는 진동을 감쇄시키는 역할과 더불어 수평방향 진동을 수직방향으로 전환시켜야만 감쇄가 이루어지게 되는데, 이때에, 수직방향으로 작용하는 힘을 하나의 스프링으로 감쇄시키기 위해서는 스프링의 크기가 커져야 하기 때문에 내진 및 면진을 위한 장치의 크기를 소형화하여 제작할 수 없게 된다.In particular, in the method through a single spring, attenuation is achieved only when one spring serves to attenuate the horizontal vibration and converts the horizontal vibration to the vertical direction. At this time, the force acting in the vertical direction is Since the size of the spring has to be increased in order to attenuate it with the spring of
더욱이, 하나의 스프링을 이용하는 방식은 진동이 하나의 스프링에 오로지 전달되기 때문에 진동의 크기가 스프링의 상수에 의해서만 감쇄되어 면진 기능이 저하되는 문제가 발생하게 된다.Moreover, in the method using one spring, since vibration is transmitted only to one spring, the magnitude of the vibration is attenuated only by the constant of the spring, resulting in a problem in that the seismic isolation function is deteriorated.
한편, 상술한 특허문헌 2의 경우에는 전혀 면진 작용이 이루어지지 못하는 구조로 이루어져 있을 뿐만 아니라, 크기도 소형화를 시킬 수 없는 구조로 이루어져 있다.On the other hand, in the case of Patent Document 2 described above, not only the structure in which the seismic isolation action cannot be made at all, but also the structure in which the size cannot be reduced is formed.
즉, 앞서 설명한 것과 같이 지진에 의한 면진이라 함은 구조물의 강성을 증가시키는 개념인 내진이나 구조물의 내부와 외부에서 진동에 대응하는 제어력을 가하여 진동을 저감하거나 감쇄시키는 제진과 달리 보호하고자 하는 구조물을 지반으로부터 분리하여 완충장치를 설치하여 진동을 흡수하는 기술인 것인데, 이때에, 지진의 P파인 수직방향 진동의 경우 구조물이 수직방향으로 형성되어 있어 큰 영향을 받지 않고, 다만, S파인 수평방향의 진동은 가속도도 크고 수평운동을 하기 때문에 전단력과 모멘트가 작용하게 된다.That is, as described above, seismic isolation by earthquake is a concept that increases the rigidity of a structure, which is a concept that increases the rigidity of a structure, or a structure to be protected, unlike vibration suppression, which reduces or attenuates vibration by applying a control force corresponding to the vibration inside and outside the structure. It is a technology to absorb vibration by installing a shock absorber separated from the ground. Because it has a large acceleration and horizontal motion, shear force and moment act.
따라서, 면진을 위해서는 수평방향의 진동 발생시 이를 효율적으로 감쇄시켜야만 하는데, 특허문헌 2의 경우 수직방향으로의 감쇄만 이루어질 뿐 수평방향으로의 감쇄는 전혀 이루어지지 않는 구조로 이루어져 있다.Therefore, in order to isolate vibration, it is necessary to effectively attenuate the vibration in the horizontal direction. In the case of Patent Document 2, only the vertical direction is attenuated but the horizontal direction is not attenuated at all.
물론, 특허문헌 2의 상부하우징 내에 제1 스프링에 의해 지지되는 볼형태의 접촉부재로 이루어진 보조완충부재가 구성되어 있으나, 이 구성은 수평방향으로의 지진을 감쇄시킬 수 없는 구조로 이루어져 있어 이 기술은 전혀 면진 기능을 수행할 수 없는 구조로 이루어져 있다.Of course, in the upper housing of Patent Document 2, an auxiliary cushioning member made of a ball-shaped contact member supported by a first spring is configured, but this configuration has a structure that cannot attenuate an earthquake in the horizontal direction. is composed of a structure that cannot perform the seismic isolation function at all.
아울러, 상술한 특허문헌 1, 2는 면진테스트시 설정기준에 도달하지 못할 경우 진동력 감쇄를 위한 구성을 교체하여야 하는 문제점이 있었다.In addition, the above-mentioned Patent Documents 1 and 2 had a problem in that the configuration for damping the vibration force had to be replaced when the set standard was not reached during the seismic isolation test.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 함체용 면진장치는 지진 발생시 함체 및 이에 결합되어 있는 상측플레이트, 제2 스프링, 제2 스프링 고정부를 제외한 구성요소들이 회전과 동시에 이동이 이루어져 진동을 감쇄시켜 함체로 전달되는 진동을 감쇄시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, in the case of an earthquake isolator for a housing according to the present invention, components except for the housing and the upper plate, the second spring, and the second spring fixing part coupled thereto rotate and move at the same time to prevent vibration. The purpose is to attenuate the vibration transmitted to the housing.
본 발명의 또 다른 목적은 제2 스프링을 제2 스프링 고정부를 이용해 장력조절이 가능하여 진동의 감쇄력이 설계치에 못 미칠 경우 부품교환 없이도 장력조절을 통해 설계치에 도달할 수 있도록 하는데 있다.Another object of the present invention is to allow the tension of the second spring to be adjusted using the second spring fixing part, so that when the damping force of vibration does not reach the design value, the design value can be reached through tension adjustment without replacement of parts.
본 발명의 또 다른 목적은 스프링의 장력조절을 통해 다양한 하중으로 이루어진 함체에 적용시 다양한 제품을 제작하지 않더라도 사용이 가능하도록 하는데 있다.Another object of the present invention is to enable use without manufacturing various products when applied to a housing having various loads through the tension control of the spring.
본 발명은 지진 발생시 함체 및 이에 결합되어 있는 상측플레이트, 제2 스프링, 제2 스프링 고정부를 제외한 구성요소들이 회전과 동시에 이동이 이루어져 진동을 감쇄시켜 함체로 전달되는 진동을 감쇄시킬 수 있다.According to the present invention, when an earthquake occurs, the components except for the upper plate, the second spring, and the second spring fixing part coupled thereto are moved simultaneously with rotation to attenuate the vibration, thereby reducing the vibration transmitted to the housing.
또한, 제2 스프링을 제2 스프링 고정부를 이용해 장력조절이 가능하여 진동의 감쇄력이 설계치에 못 미칠 경우 부품교환 없이도 장력조절을 통해 설계치에 도달할 수 있다.In addition, since the tension of the second spring can be adjusted using the second spring fixing part, when the damping force of vibration does not reach the design value, the design value can be reached through tension adjustment without replacement of parts.
아울러, 스프링의 장력조절을 통해 다양한 하중으로 이루어진 함체에 적용시 다양한 제품을 제작하지 않더라도 사용이 가능하도록 할 수 있는 유용한 발명이다.In addition, it is a useful invention that can be used without manufacturing various products when applied to a housing made of various loads through adjustment of the spring tension.
도 1은 본 발명에 따른 함체용 면진장치를 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 분해 사시도.
도 3은 도 2를 다른 각도에서 도시한 분해 사시도.
도 4는 도 1의 측단면도.1 is a perspective view showing a seismic isolator for a housing according to the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view of Figure 1;
3 is an exploded perspective view of FIG. 2 from another angle;
Fig. 4 is a side cross-sectional view of Fig. 1;
이하, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명에 대해 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
우선, 케이싱(10)은 도 1 내지 도 4에서 도시된 바와 같이 전, 후, 좌, 우측은 막힌 구조로 이루어지고, 상, 하면은 개방된 구조로 이루어져 있으며, 상단 양 측면에는 상측플레이트 결합홀(11)을 형성하고, 하단 양측면으로는 하측플레이트 결합홀(12)을 형성되어 내측에 다른 구성요소들을 수납할 수 있는 형태로 이루어져 있다.First, as shown in FIGS. 1 to 4 , the
이러한, 케이싱(10)은 도면에서는 결합성을 위해 2개소가 분할된 형태로 이루어질 수도 있으나 이에 한정되지는 않는다.Such, the
다음으로, 하측플레이트(20)는 상술한 케이싱(10)의 하단 양측면에 형성된 하측플레이트 결합홀(12)에 의해 케이싱(10)에 고정결합되는 구성이다.Next, the
즉, 하측플레이트(20)의 양 단에는 케이싱(10)에 형성된 하측플레이트 결합홀(12)에 결합할 수 있도록 하측플레이트 결합부(21)가 형성되어 있으며, 내측으로는 고정볼트(B1)가 결합할 수 있는 제1 고정볼트홀(22)이 형성되어 있다.That is, at both ends of the
여기서, 상기 하측플레이트(20)의 내주면 중앙에는 제1 스프링 고정볼트(B2)를 결합하기 위한 제1 스프링 고정볼트 결합홀(23)을 더 포함하여 구성할 수도 있다.Here, the center of the inner circumferential surface of the
다음으로, 제1 스프링 지지체(30)는 상기 하측플레이트(20)의 상단에 배치되어 고정볼트(B1)에 의해 하측플레이트(20)에 고정 결합할 수 있도록 제1 고정볼트홀(22)과 동일한 위치에 제2 고정볼트홈(33)이 형성되어 있고, 내측으로는 하단에서 상단방향으로 연장되어 내측에 형성되는 제1 스프링 결합홀(31)과 상기 제1 스프링 결합홀(31)과 연결되며 상단이 개방된 구조가 되도록 형성되는 개방홀(32)을 포함하여 이루어져 있다.Next, the
여기서, 상기 스프링 결합홀(31)은 개방홀(32)보다 더 큰 직경으로 이루어 지는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the
다음으로, 제1 스프링(40)은 상기 제1 스프링 지지체(30)를 구성하는 제1 스프링 결합홀(31)에 배치되며 내측으로 제1 내측홀(41)을 포함하여 구성될 수 있다.Next, the
상기 제1 스프링(40)은 수직진동 발생시 이를 상쇄시키기 위한 것으로 하측플레이트(20)에 결합되는 제1 스프링 고정볼트(B2)에 의해 이탈되지 않도록 할 수도 있다.The
다음으로, 제1 스프링 작동부(50)는 상기 제1 스프링(40)의 상단에 배치되어 수직하중 발생시 제1 스프링(40)과 접촉하기 위한 구성이다.Next, the first
이러한, 제1 스프링 작동부(50)는 제1 스프링(40)을 구성하는 제1 내측홀(41)에 삽입되는 제1 단부(51)와 상기 제1 단부(51)보다 더 큰 크기로 이루어지되 상측면에 곡률형태로 이루어진 볼 안착홈(52a)이 형성된 제2 단부(52)로 이루어져 있다.The first
다음으로, 볼(Ball)은 상술한 제1 스프링 작도웁(50)를 구성하는 제2 단부(52)의 볼 안착홈(52a)에 맞닿도록 배치되어 전, 후, 좌 우 방향으로 롤링이 이루어질 수 있게 작동하는 구성이다.Next, the ball (Ball) is arranged to abut against the ball seating groove (52a) of the second end (52) constituting the above-described first spring jokdoup (50) to be rolled in the front, rear, left and right directions. It is a configuration that works.
다음으로, 제2 스프링 지지체(60)는 상기 볼(Ball)의 상단과 맞닿는 곡률부(61)를 하측면에 형성하고 있으며, 상단부 내주면에는 4개소의 제2 스프링 결합홈(62)이 형성되어 있다.Next, the
다음으로, 제2 스프링(70)은 상기 제2 스프링 지지체(60)에 형성되어 있는 제2 스프링 결합홈(62)에 삽입되어 수평방향의 진동을 감쇄시킬 수 있도록 작동하게 된다.Next, the
이러한, 제2 스프링(70)은 내측에 제2 내측홀(71)이 포함되어 구성된다.This
다음으로, 상측플레이트(80)는 상기 케이싱(10)의 상측플레이트 결합홀(11)에 결합하는 상측플레이트 결합부(81)를 형성하고 있으며, 내측으로는 제2 스프링(70)이 배치된 위치에 제2 스프링 고정부 결합홀(82)이 형성되어 있다.Next, the
여기서, 상기 케이싱(10)에 형성되는 상측플레이트 결합홀(11)은 상측플레이트(80)를 구성하는 상측플레이트 결합부(81)의 두께보다 더 큰 치수로 형성하여 상측플레이트(80)가 상, 하로 이동 가능하도록 구성되는 것이 좋다.Here, the upper
다음으로, 제2 스프링 고정부(90)는 상기 상측플레이트(80)에 형성된 제2 스프링 고정부 결합홀(82)에 결합하여 제2 스프링(70)를 고정하기 위한 구성이다.Next, the second
여기서, 상기 제2 스프링 고정부(90)가 결합하는 상측플레이트(80)의 제2 스프링 고정부 결합홀(82)에는 나사산을 형성하고 제2 스프링 고정부(90)는 제2 스프링 고정부 결합홀(82)에 결합할 수 있도록 외주면에 나사산을 형성한 장력 조절부(91)와 제2 스프링(70)의 제2 내측홀(71)에 결합하는 제2 스프링 고정단(92)으로 구성할 수 있다.Here, a thread is formed in the second spring fixing
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 함체용 면진장치의 작용효과에 대해 살펴보면 다음과 같다.The operational effects of the seismic isolator for an enclosure according to the present invention having the above configuration are as follows.
우선, 본 발명에 따른 함체용 내진장치(50)는 수배전반과 같이 전기시설이 포함되는 함체(도면에 미도시)에 결합하여 평상시에는 함체를 지지하는 역할을 하다 지진과 같은 외부의 진동 발생시 진동이 함체에 전달되는 감쇄시킬 수 있는 다시 말해, 면진하기 위한 것이다.First, the earthquake-
우선, 본 발명에 따른 함체용 면진장치(100)는 제1 스프링(40)이 제1 스프링 지지체(30)에 구속되어 상, 하 방향으로만 구동되도록 배치되고, 상기 제2 스프링(40)의 상단으로 제1 스프링 작동부(50)가 접촉하도록 되어 있어, 수평방향의 진동 발생하더라도 제1 스프링(40)은 압축 및 팽창작용만 이루어져 상, 하 방향으로만 구동되어 진동을 감쇄시키게 된다.First, in the housing
또한, 제2 스프링(70)은 4개소로 이루어져 있어 상측플레이트(80)와 고정된 상태를 유지하도록 구성되고, 4개소의 제2 스프링(70)이 결합된 제2 스프링 지지체(60)는 제2 스프링 고정부(90)에 의해 상측플레이트(80)에 결합된 상태를 유지하도록 이루어져 있으며, 상기 제2 스프링 지지체(60)의 하측면은 곡률부(61)가 형성되어 제1 스프링 작동부(50)와 맞닿은 볼(Ball)과 맞닿도록 되어 있다.In addition, the
특히, 제1 스프링(40)과 맞닿는 제1 스프링 작동부(50)의 제2 단부(52)에는 볼(Ball)이 안착할 수 있는 볼 안착홈(52a)이 형성되어 있다.In particular, a
따라서, 수평방향의 진동 발생시 제1 스프링(40)은 수평방향의 진동 발생하더라도 제1 스프링(40)은 압축 및 팽창작용만 이루어지게 되며, 더욱이 볼(Ball)은 제1 스프링 작동부(50)에는 안착된 상태이고, 제2 스프링 지지체(60)에는 곡률부(61)에 의해 회전 가능한 형태로 이루어져 있어 곡률부(61)에 의해 함체 연결볼트(B)를 중심으로 케이싱(10), 하측플레이트(20), 제1 스프링 지지체(30), 제1 스프링(40)이 볼(Ball)에 의해 회전 및 이동하면서 진동을 감쇄시켜 상측플레이트(80)에 결합된 함체로 전달되는 진동을 감쇄시키게 된다.Therefore, when vibration in the horizontal direction occurs, even if the
더욱이, 상기 제2 스프링(70) 및 제2 스프링 지지체(60)는 상측플레이트(80)과 고정된 상태로 이루어져 함체의 하중이 제1 스프링(40)으로 전달되기 전에 감쇄시켜 지진 발생시 함체 하중에 의한 진동을 감쇄시킬 수 있게 된다.In addition, the
한편, 본 발명에서는 상측플레이트(80)의 제2 스프링 고정부 결합홀(82)은 나사산으로 형성하고, 제2 스프링 고정부(90) 중 제2 스프링 고정부 결합홀(82)에 결합하는 장력 조절부(91)의 외주면도 나사산으로 형성되어 있다.On the other hand, in the present invention, the second spring fixing
즉, 장력 조절부(91)를 통해 각각의 제2 스프링(70)의 장력을 조절할 있으며, 이를 통해, 최초 설계시 설계자가 설정한 진동 감쇄력이 설계치에 못 미칠 경우 제2 스프링 고정부(90)의 조정을 통해 장력조절이 가능하여 제2 스프링(70)을 교체하지 않더라도 작업자가 설계한 값을 충족시킬 수 있게 된다.That is, the tension of each
한편, 본 발명은 케이싱(10) 내에 모든 구성요소들이 조립되는 형태로 구성되어 있으며, 특히, 볼트 등의 체결장치는 거의 케이싱(10)에만 존재하게 된다.On the other hand, the present invention is configured in a form in which all components are assembled in the
이러한, 구조로 이루어진 본 발명은 진동 발생시 체결이 풀어지는 구성요소가 적어 진동 발생에 의한 자동 해체가 발생하지 않음은 물론, 체결장치의 최소화로 인한 조립성 향상 및 전체적인 크기를 소형화시킴으로써 제작자가 원하는 크기로 제작 가능하여 다양한 분야에 활용할 수 있는 효과도 얻을 수 있게 된다.The present invention having such a structure does not cause automatic disassembly due to vibration generation because there are few components that are loosened when vibration occurs, and the size desired by the manufacturer is improved by minimizing the fastening device and reducing the overall size. It is possible to produce it, so it is possible to obtain effects that can be used in various fields.
더욱이, 본 발명은 제2 스프링(70)의 장력조절이 가능하기 때문에 다양한 하중으로 이루어진 함체에 적용시 다양한 제품을 제작하지 않더라도 사용이 가능한 효과도 얻을 수 있게 된다.Moreover, since the present invention enables the tension control of the
상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 대해 기재한 것이지만, 상기 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 기술자들에게 있어 명백한 것이다.Although the above-described embodiment has been described with respect to a preferred embodiment of the present invention, it is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible without departing from the technical spirit of the present invention. It is clear to those skilled in the art.
B : 함체 연결볼트
10 : 케이싱
11 : 상측플레이트 결합홀 12 : 하측플레이트 결합홀
83 : 함체 연결볼트 결합홀
20 : 하측플레이트
21 : 하측플레이트 결합부 22 : 제1 고정볼트홀
23 : 제1 스프링 고정볼트 결합홀 B1 : 고정볼트
30 : 제1 스프링 지지체
31 : 제1 스프링 결합홀 32 : 개방홀 33 : 제2 고정볼트홈
40 : 제1 스프링
41 : 제1 내측홀
50 : 제1 스프링 작동부
51 : 제1 단부 52 : 제2단부 52a : 볼 안착홈
B : 볼
60 : 제2 스프링 지지체
61 : 곡률부 62 : 제2 스프링 결함홈
70 : 제2 스프링
71 : 제2 내측홀
80 : 상측플레이트
81 : 상측플레이트 결합부 82 : 제2 스프링 고정부 결합홀
90 : 제2 스프링 고정부
91 : 장력 조절부 92 : 제2 스프링 고정단
B2 : 제1 스프링 고정볼트
100 : 함체용 면진장치B : enclosure connection bolt
10: casing
11: upper plate coupling hole 12: lower plate coupling hole
83: housing connection bolt coupling hole
20: lower plate
21: lower plate coupling portion 22: first fixing bolt hole
23: first spring fixing bolt coupling hole B1: fixing bolt
30: first spring support
31: first spring coupling hole 32: open hole 33: second fixing bolt groove
40: first spring
41: first inner hole
50: first spring operating part
51: first end 52:
B: ball
60: second spring support
61: curved part 62: second spring defect groove
70: second spring
71: second inner hole
80: upper plate
81: upper plate coupling part 82: second spring fixing part coupling hole
90: second spring fixing part
91: tension control unit 92: second spring fixed end
B2: first spring fixing bolt
100: seismic isolator for enclosure
Claims (3)
상기 케이싱의 하측플레이트 결합홀에 결합하는 하측플레이트 결합부를 포함하며, 내측으로 고정볼트가 결합하는 제1 고정볼트홀을 포함하는 하측플레이트;
상기 하측플레이트의 상단에 배치되어 하측플레이트의 제1 고정볼트홀과 동일한 위치에 배치되는 제2 고정볼트홈이 형성되어 고정볼트에 의해 하측플레이트에 고정결합되며 하단에서 상단 방향으로 연장되어 내측에 형성되는 제1 스프링 결합홀과 상기 제1 스프링 결합홀과 연결되며 상단이 개방된 구조가 되도록 형성되는 개방홀을 포함하는 제1 스프링 지지체;
상기 제1 스프링 지지체에 형성되어 있는 제1 스프링 결합홀 내에 배치되는 내측으로 제1 내측홀을 포함하는 제1 스프링;
상기 제1 스프링의 제1 내측홀에 결합하는 제1 단부와 상기 제1 단부의 상측에 배치되되 제1 단부보다 더 큰 크기로 이루어지며 상단에 곡률형태로 이루어진 볼 안착홈을 포함하는 제2 단부로 이루어진 제1 스프링 작동부;
상기 제1 스프링 작동부를 구성하는 제2 단부에 형성되어 있는 볼 안착홈에 안착되는 볼;
상기 볼의 상단부와 접촉하되 볼이 미끄럼 운동이 이루어질 수 있도록 곡률부를 하측면에 형성하고, 상단부의 내주면에는 4개소의 제2 스프링 결합홈을 포함하고 있는 제2 스프링 지지체;
상기 제2 스프링 지지체에 삽입되며 내측으로 제2 내측홀을 포함하는 제2 스프링;
상기 케이싱에 형성된 상측플레이트 결합홀에 결합하는 상측플레이트 결합부를 포함하며, 내측으로 제2 스프링 고정부 결합홀과 함체 연결볼트 결합홀이 형성되어 있는 상측플레이트;
상기 상측플레이트의 제2 스프링 고정부 결합홀에 결합하되 일단은 제2 스프링의 제2 내측홀에 삽입되는 제2 스프링 고정부;로 이루어진 것에 특징이 있는 함체용 면진장치.
a casing having an upper plate coupling hole formed on both sides of the upper side and a lower plate coupling hole formed on both sides of the bottom, the front and rear surfaces of which are open;
a lower plate including a lower plate coupling portion coupled to the lower plate coupling hole of the casing, and including a first fixing bolt hole to which the fixing bolt is coupled to the inside;
A second fixing bolt groove disposed on the upper end of the lower plate and disposed at the same position as the first fixing bolt hole of the lower plate is formed, fixedly coupled to the lower plate by a fixing bolt, and extends from the bottom to the top and formed inside a first spring support body including a first spring coupling hole and an opening hole that is connected to the first spring coupling hole and has an open upper end;
a first spring including a first inner hole inwardly disposed in a first spring coupling hole formed in the first spring support;
A first end coupled to the first inner hole of the first spring and a second end disposed above the first end and having a larger size than the first end and including a ball seating groove formed in a curved shape at the upper end A first spring actuating unit made of;
a ball seated in a ball receiving groove formed at a second end constituting the first spring actuating unit;
a second spring support in contact with the upper end of the ball, but forming a curvature on the lower side so that the ball can slide, and including four second spring coupling grooves on the inner circumferential surface of the upper end;
a second spring inserted into the second spring support and having a second inner hole on the inside;
an upper plate including an upper plate coupling part coupled to an upper plate coupling hole formed in the casing, and having a second spring fixing part coupling hole and an enclosure coupling bolt coupling hole formed inside;
and a second spring fixing part coupled to the second spring fixing part coupling hole of the upper plate and having one end inserted into the second inner hole of the second spring.
The enclosure according to claim 1, wherein the upper plate coupling hole formed in the casing consists of a hole having a larger shape than the thickness of the upper plate coupling part formed in the upper plate, and the upper plate is configured to move in the up and down directions. isolator.
According to claim 1, wherein the second spring fixing part coupling hole formed in the upper plate is made in the form of a screw thread, the second spring fixing part is a tension adjusting unit whose height is adjusted by a screw thread in the second spring fixing part coupling hole and the first. 2 A seismic isolator for an enclosure, characterized in that it comprises a second spring fixing end inserted into the second inner hole formed in the spring to support the second spring.
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2021
- 2021-03-30 KR KR1020210041140A patent/KR102314390B1/en active IP Right Grant
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