KR102399742B1 - Vibration absorbing device - Google Patents

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KR102399742B1
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진진
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Abstract

본 발명은 내부에 피스톤을 구비한 실린더를 이중으로 구성하면서, 각각의 실린더에는 고탄성재 또는 유압오일을 충진하여, 고탄성재 및 유압오일의 특성을 이용하여 미세 진동에 대한 작은 감쇠력을 발생시킴과, 더불어 대폭 진동에 대한 큰 감쇠력을 발생시켜, 미세 진동 및 대폭 진동이 많이 발생하는 구조물인 사장교, 전동축, 케이블카 등에 설치되어 댐핑 효과를 극대화 시켜, 구조물의 내구성을 크게 향상시킬 수 있는 진동흡수장치를 제공한다.The present invention is configured with a double cylinder having a piston therein, and each cylinder is filled with a high elastic material or hydraulic oil to generate a small damping force against fine vibrations using the characteristics of the high elastic material and hydraulic oil, In addition, a vibration absorbing device that generates a large damping force for large vibrations and is installed on cable-stayed bridges, transmission shafts, and cable cars, which are structures that generate a lot of fine and large vibrations, maximizes the damping effect and greatly improves the durability of the structure. to provide.

Description

진동흡수장치{Vibration absorbing device}Vibration absorbing device

본 발명은 진동흡수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진동이 많이 발생하는 구조물인 사장교, 전동축, 케이블카 등에 설치되어, 댐핑 효과를 극대화 시켜, 구조물의 내구성을 크게 향상시킬 수 있는 진동흡수장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vibration absorber, and more particularly, to a vibration absorber that is installed on a cable-stayed bridge, transmission shaft, cable car, etc., which are structures that generate a lot of vibration, and maximizes the damping effect, thereby greatly improving the durability of the structure. it's about

구조물은 하중 변위 관계에서 요구되는 탄성 수준까지 완전 탄성에 의한 거동 또는 비탄성 거동에 의한 유연성으로 지진 하중에 저항할 수 있도록 설계되어야 한다. The structure should be designed to resist seismic loads with flexibility due to fully elastic behavior or inelastic behavior up to the level of elasticity required in the load displacement relationship.

구조물의 내진 성능을 향상시키는 효과적인 방법은 면진 또는 제진 구조를 검토할 수 있다.An effective way to improve the seismic performance of a structure is to consider a seismic isolation or vibration damping structure.

제진장치는 구조물의 변위가 크게 발생하는 곳에 설치되어 변형에 의한 에너지를 소산시키는 작용 및 감쇠를 증가시켜 구조물에서 발생되는 변형을 감소시키는 목적으로 사용된다. 면진장치는 구조물의 변위 및 가속도 등의 응답을 저감시키는 것에 의해 구조물의 주기를 길게하여 응답을 저감시키는 목적으로 사용된다.The vibration damping device is installed in a place where the displacement of the structure occurs greatly and is used for the purpose of reducing the deformation occurring in the structure by increasing the damping and dissipating the energy due to the deformation. The seismic isolator is used for the purpose of reducing the response by lengthening the period of the structure by reducing the response such as displacement and acceleration of the structure.

제진장치는 면진장치와 달리 독립된 장비나 설비에도 진동 저감 효과를 볼 수 있을 뿐만 아니라, 고층구조물에서도 충분한 효과를 볼 수 있으며, 거주성 향상에도 기여하게 된다.Unlike a seismic isolator, a vibration damping device can not only have a vibration reduction effect on independent equipment or facilities, but also have a sufficient effect on high-rise structures, contributing to the improvement of livability.

종래기술1(한국등록특허 제10-1093474호)에서는 진폭(amplitude)에 따른 감쇠력(damping force)을 갖는 제진기(vibration damper)이다. 그러나 종래기술1은 피스톤 로드의 스트로크를 가능한 한 크게 할 있는 이점을 갖는데 반해 구조가 복잡하고 부품 수가 많이 추가되는 문제점이 있다.In the prior art 1 (Korean Patent No. 10-1093474), it is a vibration damper having a damping force according to an amplitude. However, while the prior art 1 has the advantage of increasing the stroke of the piston rod as much as possible, there is a problem in that the structure is complicated and the number of parts is added.

종래기술2(한국등록특허 제10-1398365호)는 실린더의 내부에 압축 스프링 및 인장 스프링을 구비하여 압축 또는 인장에 모두 대응하여 진동 에너지를 흡수 및 소산시키는 디스크 스프링을 이용한 마찰형 에너지 소산장치이다. Prior art 2 (Korea Patent No. 10-1398365) is a friction type energy dissipation device using a disk spring that has a compression spring and a tension spring inside the cylinder to absorb and dissipate vibration energy in response to both compression and tension. .

그러나 종래기술2는 스프링의 소성 변형에 대해 전혀 인식하지 않으며, 이에 따라 강재의 이력에너지 소산능력을 기대할 수 없는 문제점이 있다.However, the prior art 2 does not recognize the plastic deformation of the spring at all, and accordingly, there is a problem that the hysteresis energy dissipation ability of the steel cannot be expected.

또한, 상기한 종래의 기술은 케이블/전동축 등의 진동은 주로 유압실린더의 점성을 이용하여 댐핑효과를 제공하였는데, 종래의 유압식 댐퍼가 미세진동에 대해 감쇄 효과가 안 좋아 심지어 불필요한 미세진동에너지 때문에 구조 파손, 누유 등 문제를 발생하였다.In addition, the above-mentioned conventional technology provides a damping effect mainly by using the viscosity of the hydraulic cylinder for vibration of cables/transmission shafts, etc., but the conventional hydraulic damper does not have a damping effect on fine vibrations, so even because of unnecessary fine vibration energy Problems such as structural damage and leakage occurred.

본 발명은 내부에 실린더와 피스톤을 구성하면서, 실린더에는 유압오일을 충진하고, 피스톤에는 고탄성재를 충진하여, 유압오일 및 고탄성재의 특성을 이용하여 미세 진동 및 대폭 진동을 선별적으로 제어 및 감쇠할 수 있고, 미세진동에 의한 유압식 댐퍼의 구조 파손, 누유 등 문제를 개선할 수 있는 진동흡수장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to selectively control and damp fine vibrations and large vibrations using the characteristics of hydraulic oil and high elastic material by filling the cylinder with hydraulic oil and filling the piston with a high elastic material while configuring the cylinder and the piston inside. It is an object of the present invention to provide a vibration absorbing device capable of improving problems such as structural damage and oil leakage of a hydraulic damper caused by micro-vibrations.

또한, 본 발명은 내부에 피스톤을 구비한 제1 및 제2 실린더를 구성하면서, 제1실린더에는 유압오일을 충진하고, 제2실린더에는 고탄성재를 충진하여, 유압오일 및 고탄성재의 특성을 이용하여 미세 진동 및 대폭 진동을 선별적으로 제어 및 감쇠할 수 있고, 미세진동에 의한 유압식 댐퍼의 구조 파손, 누유 등 문제를 개선할 수 있는 진동흡수장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention configures the first and second cylinders having pistons therein, filling the first cylinder with hydraulic oil, and filling the second cylinder with a high elastic material, using the characteristics of hydraulic oil and high elastic material. An object of the present invention is to provide a vibration absorber capable of selectively controlling and damping fine and large vibrations, and improving problems such as structural damage and oil leakage of hydraulic dampers caused by fine vibrations.

본 발명에 따른 진동흡수장치는 내부에 형성된 제1공간에 제1충진물을 충진하는 제1실린더와, 상기 제1실린더의 제1공간에 수용되어, 외부에서 전달되는 진동에너지에 의해 상기 제1공간을 따라 유동하며, 내부에 제2충진물이 수용되는 제2공간을 구비하는 제1피스톤, 및 상기 제1피스톤의 제2공간에 수용되고, 외부에서 전달되는 진동에너지에 의해 상기 제2공간을 따라 유동하면서 진동에너지를 감쇠하는 제2피스톤을 포함할 수 있다.The vibration absorbing device according to the present invention includes a first cylinder for filling a first space formed therein, a first space of the first cylinder, and the first space by vibration energy transmitted from the outside. a first piston having a second space in which the second filling material is accommodated, and a second space of the first piston, and is accommodated in the second space by vibration energy transmitted from the outside. It may include a second piston that damps vibration energy while flowing.

이때 본 발명에 따른 진동흡수장치는 상기 제1피스톤의 일측에서 제1실린더의 일측을 관통하여 외부를 향해 연장형성한 관상의 제1로드와, 상기 제2피스톤의 일측에서 외부를 향해 연장형성한 제2로드를 포함하고, 상기 제2로드는 상기 제1로드의 내부에 구비되면서, 외부에서 전달되는 진동에너지에 의해 상기 제1로드의 내부를 따라 유동하는 것이 바람직하다.At this time, the vibration absorbing device according to the present invention includes a tubular first rod extending from one side of the first piston through one side of the first cylinder and extending outward from one side of the second piston. It is preferable to include a second rod, wherein the second rod is provided inside the first rod and flows along the inside of the first rod by vibration energy transmitted from the outside.

그리고 본 발명에 따른 진동흡수장치는 내부에 형성된 제1공간에 제1충진물을 충진하는 제1실린더와, 상기 제1실린더의 제1공간에 수용되어, 외부에서 전달되는 진동에너지에 의해 상기 제1공간을 따라 유동하면서 진동에너지를 감쇠하는 제1피스톤와, 상기 제1피스톤의 일측에서 상기 제1실린더의 일측을 관통하여 외부로 연장형성한 제1로드와, 상기 제1로드의 일측단에 형성되고, 내부에 형성된 제2공간에 제2충진물을 충진하는 제2실린더와, 상기 제2실린더의 제2공간에 수용되어, 외부에서 전달되는 진동에너지에 의해 상기 제2공간을 따라 유동하면서 진동에너지를 감쇠하는 제2피스톤, 및 상기 제2피스톤의 일측에는 상기 제2실린더의 일측을 관통하여 외부를 향해 연장형성된 제2로드를 포함할 수 있다.And the vibration absorbing device according to the present invention includes a first cylinder that fills a first space formed therein with a first filling material, and is accommodated in the first space of the first cylinder and is received by the vibration energy transmitted from the outside. A first piston for damping vibration energy while flowing along the space, a first rod extending from one side of the first piston through one side of the first cylinder to the outside, and formed at one end of the first rod, , a second cylinder for filling the second space formed therein with a second filling material, and a second cylinder accommodated in the second space of the second cylinder, and flowing along the second space by vibration energy transmitted from the outside to generate vibration energy A second piston that is attenuated, and a second rod extending outward through one side of the second cylinder at one side of the second piston may be included.

여기서 본 발명에 따른 상기 제1충진물은 유압오일이고, 상기 제2충진물은 고탄성재(hyperelastic material)인 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the first filling material according to the present invention is hydraulic oil, and the second filling material is a hyperelastic material.

또한, 본 발명에 따른 상기 제1피스톤의 주변에는 복수 개의 오리피스를 형성하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to form a plurality of orifices around the first piston according to the present invention.

본 발명에 따른 진동흡수장치에 의해 나타나는 효과는 다음과 같다.The effects exhibited by the vibration absorbing device according to the present invention are as follows.

내부에 실린더와 피스톤을 구성하면서, 실린더에는 유압오일을 충진하고, 피스톤에는 고탄성재를 충진하여, 유압오일 및 고탄성재의 특성을 이용하여 미세 진동 및 대폭 진동을 선별적으로 제어 및 감쇠할 수 있고, 미세진동에 의한 유압식 댐퍼의 구조 파손, 누유 등 문제를 개선할 수 있는 효과를 가진다.By composing the cylinder and the piston inside, the cylinder is filled with hydraulic oil and the piston is filled with a high elastic material, so that fine and large vibrations can be selectively controlled and damped using the characteristics of hydraulic oil and high elastic material, It has the effect of improving problems such as structural damage and leakage of hydraulic dampers caused by micro-vibration.

내부에 피스톤을 구비한 제1 및 제2 실린더를 구성하면서, 제1실린더에는 유압오일을 충진하고, 제2실린더에는 고탄성재를 충진하여, 유압오일 및 고탄성재의 특성을 이용하여 미세 진동 및 대폭 진동을 선별적으로 제어 및 감쇠할 수 있고, 미세진동에 의한 유압식 댐퍼의 구조 파손, 누유 등 문제를 개선할 수 있는 효과를 가진다.While composing the first and second cylinders having pistons inside, the first cylinder is filled with hydraulic oil and the second cylinder is filled with a high elastic material, and fine vibration and large vibration using the characteristics of hydraulic oil and high elastic material can selectively control and attenuate, and it has the effect of improving problems such as structural damage and oil leakage of hydraulic dampers caused by micro-vibrations.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 진동흡수장치의 구성을 단면으로 예시한 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 진동흡수장치가 미세 진동을 감쇠하는 상태를 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 진동흡수장치가 대폭 진동을 감쇠하는 상태를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 진동흡수장치의 구성을 단면으로 예시한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 진동흡수장치가 미세 진동을 감쇠하는 상태를 보인 예시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 진동흡수장치가 대폭 진동을 감쇠하는 상태를 보인 예시도이다. 1 is a cross-sectional view illustrating the configuration of a vibration absorption device according to an embodiment of the present invention.
2 is an exemplary view showing a state in which the vibration absorbing device according to an embodiment of the present invention attenuates fine vibrations.
3 is an exemplary view showing a state in which the vibration absorbing device according to an embodiment of the present invention significantly attenuates vibration.
4 is a cross-sectional view illustrating the configuration of a vibration absorbing device according to another embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view showing a state in which the vibration absorbing device according to another embodiment of the present invention attenuates fine vibrations.
6 is an exemplary view showing a state in which the vibration absorbing device according to another embodiment of the present invention significantly attenuates vibration.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to conventional or dictionary meanings, and the inventor should properly understand the concept of the term in order to best describe his invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 균등한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Accordingly, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical spirit of the present invention. It should be understood that there may be variations.

본 발명은 미세 진동에 대한 작은 감쇠력을 발생시킴과, 더불어 대폭 진동에 대한 큰 감쇠력을 발생시켜, 미세 진동 및 대폭 진동이 많이 발생하는 구조물인 사장교, 전동축, 케이블카 등에 설치되어 댐핑 효과를 극대화 시켜, 구조물의 내구성을 크게 향상시킬 수 있는 진동흡수장치에 관한 것으로, 도면을 참조하여 더욱 상세하게 살펴보면 다음과 같다.The present invention generates a small damping force for fine vibration and also generates a large damping force for large vibration, and maximizes the damping effect by installing it on cable-stayed bridges, transmission shafts, and cable cars, which are structures that generate a lot of fine and large vibrations. , relates to a vibration absorbing device capable of greatly improving the durability of a structure, and will be described in more detail with reference to the drawings.

도 1 내지 도 3을 참조한 본 발명의 일 실시 예에 따른 진동흡수장치는 제1실린더(110)와, 제1피스톤(120)과, 제2피스톤(130)을 포함하는데, 상기 제1실린더(110)는 내부에 길이방향으로 길이를 갖는 제1공간(111)을 형성하면서, 상기 제1공간(111)에 제1충진물(300)을 충진한다.1 to 3, the vibration absorbing device according to an embodiment of the present invention includes a first cylinder 110, a first piston 120, and a second piston 130, the first cylinder ( 110 , while forming a first space 111 having a length in the longitudinal direction therein, the first filling material 300 is filled in the first space 111 .

이때 상기 제1실린더(110)는 통상의 실린더와 같이 진동에너지가 전달되는 부하측으로만 개구공을 형성한 통 형상이고, 상기 제1실린더(110)의 내부공간인 제1공간(111)에는 충진되는 제1충진물(300)은 유압오일인 것이 바람직하다.At this time, the first cylinder 110 has a cylindrical shape in which an opening is formed only on the load side to which vibration energy is transmitted like a normal cylinder, and the first space 111 that is the inner space of the first cylinder 110 is filled. It is preferable that the first filler 300 is hydraulic oil.

그리고 상기 제1실린더(110)의 제1공간(111)에는 제1피스톤(120)을 수용하는데, 상기 제1피스톤(120)은 외부에서 전달되는 진동에너지에 의해 상기 제1공간(111)을 따라 유동하면서 상기 제1충진물(300)의 완충으로 진동에너지를 감쇠시킨다. And a first piston 120 is accommodated in the first space 111 of the first cylinder 110, and the first piston 120 moves the first space 111 by vibration energy transmitted from the outside. The vibration energy is attenuated by buffering the first filler 300 while flowing along.

이때 상기 제1피스톤(120)은 외부에서 전달된 진동에너지에 의해 일측 또는 타측으로 작용하는 에너지를 모두 감쇠할 수 있도록, 상기 제1실린더(110)의 제1공간(111) 중 중앙에 위치하는 것이 바람직하고, 상기 제1피스톤(120)의 주변에는 복수 개의 오리피스(122)를 형성하여, 상기 제1충진물(300) 중 작용하는 방향과 반대방향으로 일부를 유동시켜 진동에너지의 감쇠가 이루어진다.At this time, the first piston 120 is located in the center of the first space 111 of the first cylinder 110 so as to attenuate all energy acting on one side or the other side by the vibration energy transmitted from the outside. Preferably, a plurality of orifices 122 are formed around the first piston 120 so that a part of the first filling material 300 flows in a direction opposite to the direction in which it acts, so that vibration energy is attenuated.

또한, 상기 제1피스톤(120)의 일측에는 제1로드(123)를 연장형성하는데, 상기 제1로드(123)는 내부가 중공인 관상으로, 상기 제1피스톤(120)의 일측에서 부하측을 향해 연장형성되면서 상기 제1실린더(110)의 개구공을 관통하여 일측이 외부로 노출된다.In addition, a first rod 123 is extended on one side of the first piston 120 , and the first rod 123 is a tubular hollow inside, and the load side from one side of the first piston 120 . One side is exposed to the outside through the opening of the first cylinder 110 while extending toward the outside.

더불어 본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 제1피스톤(120)은 그 내부에는 길이방향으로 제2공간(121)을 형성하는데, 상기 제2공간(121)에는 제2충진물(400)을 충진하며, 상기 제2충진물(400)은 고탄성재(hyperelastic material)로 액상 또는 겔, 고상으로 충진되는 것이 바람직하다.In addition, the first piston 120 according to an embodiment of the present invention forms a second space 121 in the longitudinal direction therein, and the second space 121 is filled with a second filler 400 , , The second filler 400 is preferably filled in a liquid, gel, or solid phase with a hyperelastic material.

그리고 상기 제1피스톤(120)의 제2공간(121)에는 제2피스톤(130)을 수용하는데, 상기 제2피스톤(130)은 외부에서 전달되는 진동에너지에 의해 상기 제2공간(121)을 따라 이동하면서 상기 제2충진물(400)의 완충으로 진동에너지를 감쇠한다.And the second piston 130 is accommodated in the second space 121 of the first piston 120, and the second piston 130 moves the second space 121 by the vibration energy transmitted from the outside. While moving along, the vibration energy is attenuated by buffering the second filler 400 .

이때 상기 제2피스톤(130)은 외부에서 전달된 진동에너지에 의해 일측 또는 타측으로 작용하는 에너지를 모두 감쇠할 수 있도록, 상기 제1피스톤(120)의 제2공간(121) 중 중앙에 위치하는 것이 바람직하고, 상기 제2피스톤(130)으로 진동에너지가 전달되면, 상기 제2충진물(400)의 완충작용(흡수)으로 미세 진동에너지의 감쇠가 이루어진다.At this time, the second piston 130 is located in the center of the second space 121 of the first piston 120 so as to attenuate all energy acting on one side or the other side by the vibration energy transmitted from the outside. Preferably, when the vibration energy is transmitted to the second piston 130 , the attenuation of the fine vibration energy is made by the buffer action (absorption) of the second filling material 400 .

그리고 상기 제2피스톤(130)의 일측에는 제2로드(131)를 연장형성하는데, 상기 제2로드(131)는 상기 제1로드(123)의 내부에 구비되면서 외측단이 부하측과 연결되어, 외부에서 전달된 진동에너지에 의해 상기 제1로드(123)의 내부를 따라 이동한다.And a second rod 131 is extended on one side of the second piston 130, and the second rod 131 is provided inside the first rod 123 and has an outer end connected to the load side, It moves along the inside of the first rod 123 by the vibration energy transmitted from the outside.

따라서 외부에서 전달된 진동에너지는 상기 제2로드(131)를 통해서만 전달되고, 상기 제1로드(123)는 상기 제2로드(131)의 유동방향만 안내한다.Therefore, the vibration energy transmitted from the outside is transmitted only through the second rod 131 , and the first rod 123 guides only the flow direction of the second rod 131 .

여기서 미세 진동에너지의 감쇠에서 대폭 진동에너지의 감쇠 전환은 마찰력에 의해 이루어지는데, 일례로 상기 제2로드(131)와 제1로드(123) 사이에는 마찰력이 발생하는데, 상기 제2로드(131)에 전달된 진동에너지가 미세 진동에너지일 경우, 상기 제2로드(131)와 제1로드(123) 사이에 발생하는 마찰력이 상대적으로 작아 상기 제1로드(123)와의 마찰 없이 상기 제2로드(131)가 길이방향으로 유동하면서 제2피스톤(130)으로만 진동에너지가 전파되는 반면, 상기 제2로드(131)에 전달된 진동에너지가 대폭의 진동에너지일 경우, 상기 제2로드(131)와 제1로드(123) 사이에 발생하는 마찰력이 상대적으로 크게 발생하여, 대폭의 진동에너지에 의해 상기 제2로드(131)가 길이방향으로 유동하면서 마찰력으로 제1로드(123)를 함께 길이방향을 따라 유동하면서 제1피스톤(120)으로 진동에너지가 전파되어, 상기 제1충진물(300)의 완충으로 대폭 진동에너지가 감쇠된다.Here, the conversion from attenuation of fine vibration energy to attenuation of large vibration energy is made by frictional force. For example, a frictional force is generated between the second rod 131 and the first rod 123, and the second rod 131. When the vibration energy transferred to the vibration energy is micro vibration energy, the frictional force generated between the second rod 131 and the first rod 123 is relatively small, and the second rod ( While the vibration energy is propagated only to the second piston 130 while the 131) flows in the longitudinal direction, when the vibration energy transferred to the second rod 131 is a large vibration energy, the second rod 131 The frictional force generated between the and the first rod 123 is relatively large, so that the second rod 131 flows in the longitudinal direction by a large amount of vibration energy, and the first rod 123 is moved together with the frictional force in the longitudinal direction. The vibration energy is propagated to the first piston 120 while flowing along the , and the vibration energy is greatly attenuated by the buffering of the first filling material 300 .

이때 상기 제2로드(131)와 제1로드(123) 사이에는 씰링부재인 오링 등이 구비되는 것이 바람직하고, 상기 제1실린더(110)의 개구부와 제1로드(123) 사이에는 씰링부재인 오링 등이 구비될 수도 있다.At this time, it is preferable that an O-ring, which is a sealing member, is provided between the second rod 131 and the first rod 123 , and a sealing member is formed between the opening of the first cylinder 110 and the first rod 123 . An O-ring may be provided.

따라서 상기한 구성에 따른 진동흡수장치는 상기 제2로드(131)로 전달된 진동에너지가 미세 진동일 경우, 상기 제2로드(131)를 통해 제2피스톤(130)으로 전달되고, 상기 제2피스톤(130)이 전달된 진동에너지에 의해 상기 제1피스톤(120)의 제2공간(121)을 따라 미세유동하면서 상기 제2충진물(400)의 완충작용으로 진동에너지가 감쇠되어 댐핑된다.Therefore, in the vibration absorbing device according to the above configuration, when the vibration energy transmitted to the second rod 131 is a micro vibration, it is transmitted to the second piston 130 through the second rod 131, and the second As the piston 130 micro-flows along the second space 121 of the first piston 120 by the transmitted vibration energy, the vibration energy is attenuated and damped by the buffer action of the second filler 400 .

그리고 상기 제2로드(131)로 전달된 진동에너지가 상기 제2충진물(400)의 감쇠력보다 큰 대폭 진동일 경우, 상기 제1피스톤(120)가 상기 제1실린더(110)의 제1공간(111)을 따라 미세 유동하면서, 상기 제1피스톤(120)의 주변에 형성된 복수 개의 오리피스(122)를 통해 상기 제1충진물(300) 중 일부가 작용하는 방향과 반대방향으로 유동함에 따라 진동에너지가 감쇠되면서 상기 제1충진물(300)로 댐핑된다.And when the vibration energy transferred to the second rod 131 is a large vibration greater than the damping force of the second filler 400 , the first piston 120 moves into the first space ( 111), as the vibration energy flows in a direction opposite to the direction in which some of the first filling material 300 acts through the plurality of orifices 122 formed around the first piston 120, vibration energy is generated. It is damped with the first filling material 300 while being damped.

또한, 도 4 내지 도 6을 참조한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 진동흡수장치는 제1실린더(210), 제1피스톤(220), 제2실린더(230), 제2피스톤(240)을 포함하는데, 상기 제1실린더(210)는 내부에 길이방향으로 길이를 갖는 제1공간(211)을 형성하면서, 상기 제1공간(211)에 제1충진물(300)을 충진한다.In addition, the vibration absorbing device according to another embodiment of the present invention with reference to FIGS. 4 to 6 includes a first cylinder 210 , a first piston 220 , a second cylinder 230 , and a second piston 240 . However, the first cylinder 210 forms a first space 211 having a length in the longitudinal direction therein, and the first filler 300 is filled in the first space 211 .

이때 상기 제1실린더(210)는 통상의 실린더와 같이 진동에너지가 전달되는 부하측으로만 개구공을 형성한 통 형상이고, 상기 제1실린더(210)의 내부공간인 제1공간(211)에 충진되는 제1충진물(300)은 유압오일인 것이 바람직하다.At this time, the first cylinder 210 has a cylindrical shape in which an opening is formed only on the load side to which vibration energy is transmitted, like a normal cylinder, and is filled in the first space 211 which is the inner space of the first cylinder 210 . It is preferable that the first filler 300 is hydraulic oil.

그리고 상기 제1실린더(210)의 제1공간(211)에는 제1피스톤(220)을 수용하는데, 상기 제1피스톤(220)은 외부에서 전달되는 진동에너지에 의해 상기 제1공간(211)을 따라 유동하면서 상기 제1충진물(300)의 완충으로 진동에너지를 감쇠시킨다. And a first piston 220 is accommodated in the first space 211 of the first cylinder 210, and the first piston 220 moves the first space 211 by vibration energy transmitted from the outside. The vibration energy is attenuated by buffering the first filler 300 while flowing along.

이때 상기 제1피스톤(220)은 외부에서 전달된 진동에너지에 의해 일측 또는 타측으로 작용하는 에너지를 모두 감쇠할 수 있도록, 상기 제1실린더(210)의 제1공간(211) 중 중앙에 위치하는 것이 바람직하고, 상기 제1피스톤(220)의 주변에는 복수 개의 오리피스(222)를 형성하여, 상기 제1충진물(300) 중 작용하는 방향과 반대방향으로 일부를 유동시켜 진동에너지의 감쇠가 이루어진다.At this time, the first piston 220 is located in the center of the first space 211 of the first cylinder 210 so as to attenuate all energy acting on one side or the other side by the vibration energy transmitted from the outside. Preferably, a plurality of orifices 222 are formed around the first piston 220, and a part of the first filler 300 flows in a direction opposite to the direction in which it acts, so that vibration energy is attenuated.

또한, 상기 제1피스톤(220)의 일측에는 제1로드(223)를 연장형성하는데, 상기 제1로드(223)는 상기 제1피스톤(120)의 일측에서 부하측을 향해 연장형성되면서 상기 제1실린더(110)의 개구공을 관통하여 일측이 외부로 노출된다.In addition, a first rod 223 is formed to extend from one side of the first piston 220 , and the first rod 223 is formed to extend from one side of the first piston 120 toward the load side while forming the first rod 223 . One side is exposed to the outside through the opening hole of the cylinder (110).

그리고 상기 제1로드(223)의 일측단에는 제2실린더(230)를 형성하는데, 상기 제2실린더(230)는 내부에 길이방향으로 길이를 갖는 제2공간(231)을 형성하면서, 상기 제2공간(231)에 제2충진물(400)을 충진한다.And a second cylinder 230 is formed at one end of the first rod 223, and the second cylinder 230 forms a second space 231 having a length in the longitudinal direction therein, and The second filling material 400 is filled in the second space 231 .

이때 상기 제2실린더(230) 역시, 통상의 실린더와 같이 진동에너지가 전달되는 부하측으로만 개구공을 형성한 통 형상이고, 상기 제2실린더(230)의 내부공간인 제2공간(231)에는 충진되는 제2충진물(400)은 고탄성재(hyperelastic material)로 액상 또는 겔, 고상으로 충진되는 것이 바람직하다.At this time, the second cylinder 230 also has a cylindrical shape in which an opening is formed only on the load side to which vibration energy is transmitted, like a normal cylinder, and in the second space 231 that is the inner space of the second cylinder 230 The second filler 400 to be filled is preferably filled with a liquid, gel, or solid phase with a hyperelastic material.

그리고 상기 제2실린더(230)의 제2공간(231)에는 상기 제2피스톤(240)이 수용된다. 상기 제2피스톤(240)은 외부에서 전달된 진동에너지에 의해 상기 제2공간(231)을 따라 이동하면서 상기 제2충진물(400)의 완충작용으로 진동에너지를 감쇠시킨다. And the second piston 240 is accommodated in the second space 231 of the second cylinder 230 . The second piston 240 moves along the second space 231 by the vibration energy transmitted from the outside, and attenuates the vibration energy by the buffer action of the second filling material 400 .

이때 상기 제2피스톤(240)은 외부에서 전달된 진동에너지에 의해 일측 또는 타측으로 작용하는 에너지를 모두 감쇠할 수 있도록, 상기 제2실린더(230)의 제2공간(231) 중 중앙에 위치하는 것이 바람직하고, 상기 제2피스톤(230)으로 진동에너지가 전달되면, 상기 제2충진물(400)의 완충작용(흡수)으로 진동에너지의 감쇠가 이루어진다.At this time, the second piston 240 is located in the center of the second space 231 of the second cylinder 230 so as to attenuate all of the energy acting on one side or the other side by the vibration energy transmitted from the outside. Preferably, when vibration energy is transmitted to the second piston 230 , the vibration energy is attenuated by a buffer action (absorption) of the second filling material 400 .

또한, 상기 제2피스톤(240)의 일측에는 제2로드(241)를 연장형성하는데, 상기 제2로드(241)는 외측단이 부하측과 연결되어, 외부에서 전달된 진동에너지를 상기 제2피스톤(240)으로 전달한다.In addition, a second rod 241 is extended on one side of the second piston 240, and the second rod 241 has an outer end connected to the load side, and transmits vibration energy transmitted from the outside to the second piston. forward to (240).

여기서 미세 진동에너지의 감쇠에서 대폭 진동에너지의 감쇠 전환은 마찰력에 의해 이루어지는데, 일례로 상기 제2실린더(230)의 개구부와 제2로드(241) 사이에는 마찰력이 발생하는데, 상기 제2로드(241)에 전달된 진동에너지가 미세 진동에너지일 경우, 상기 제2실린더(230)의 개구부와 제2로드(241) 사이에 발생하는 마찰력이 상대적으로 작아 상기 제2실린더(230)와의 마찰 없이 상기 제2로드(241)가 길이방향으로 유동하면서 제2피스톤(240)으로만 진동에너지가 전파되는 반면, 상기 제2로드(241)에 전달된 진동에너지가 대폭의 진동에너지일 경우, 상기 제2실린더(230)의 개구부와 제2로드(241) 사이에 발생하는 마찰력이 상대적으로 크게 발생하여, 대폭의 진동에너지에 의해 상기 제2로드(241)가 길이방향으로 유동하면서 마찰력으로 제2실린더(230)를 함께 길이방향을 따라 유동하면서 상기 제2실린더(230)와 연결된 제1로드(223)를 통해 제1피스톤(220)으로 진동에너지가 전파되어, 상기 제1충진물(300)의 완충으로 대폭 진동에너지가 감쇠된다.Here, the conversion from attenuation of fine vibration energy to attenuation of large vibration energy is made by frictional force. For example, a frictional force is generated between the opening of the second cylinder 230 and the second rod 241, the second rod ( When the vibration energy transmitted to 241 is micro vibration energy, the frictional force generated between the opening of the second cylinder 230 and the second rod 241 is relatively small, so that the second cylinder 230 does not have friction. While the vibration energy is propagated only to the second piston 240 while the second rod 241 flows in the longitudinal direction, when the vibration energy transferred to the second rod 241 is a large vibration energy, the second The frictional force generated between the opening of the cylinder 230 and the second rod 241 is relatively large, and the second rod 241 flows in the longitudinal direction by the large vibration energy and the second cylinder ( 230) together in the longitudinal direction, vibration energy is propagated to the first piston 220 through the first rod 223 connected to the second cylinder 230, and the first filling material 300 is buffered. The vibration energy is greatly attenuated.

이때 상기 제2실린더(230)의 개구부와 제2로드(241) 사이에는 씰링부재인 오링 등이 구비되는 것이 바람직하고, 상기 제1실린더(210)의 개구부와 제1로드(223) 사이에는 씰링부재인 오링 등이 구비될 수도 있다.At this time, it is preferable that an O-ring as a sealing member is provided between the opening of the second cylinder 230 and the second rod 241 , and a sealing between the opening of the first cylinder 210 and the first rod 223 . An O-ring, which is a member, may be provided.

상기한 구성에 따른 진동흡수장치는 상기 제2로드(241)로 전달된 진동에너지가 미세 진동일 경우, 상기 제2로드(241)를 통해 제2피스톤(240)으로 전달되고, 상기 제2피스톤(240)이 전달된 진동에너지에 의해 상기 제2실린더(230)의 제2공간(231)을 따라 미세 유동하면서 상기 제2충진물(400)의 완충작용으로 진동에너지가 감쇠되어 댐핑된다.In the vibration absorbing device according to the above configuration, when the vibration energy transmitted to the second rod 241 is micro vibration, it is transmitted to the second piston 240 through the second rod 241, and the second piston As the 240 microscopically flows along the second space 231 of the second cylinder 230 by the transmitted vibration energy, the vibration energy is attenuated and damped by the buffer action of the second filling material 400 .

그리고 상기 제2로드(241)로 전달된 진동에너지가 상기 제2충진물(400)의 감쇠력보다 큰 대폭 진동일 경우, 상기 제2로드(241)에서 상기 제2실린더(230)로 진동에너지가 전달되고, 상기 제2실린더(230)로 전달된 진동에너지는 상기 제1로드(221)를 통해 상기 제1피스톤(220)로 전달되면, 상기 제1피스톤(220)이 상기 제1실린더(210)의 제1공간(211)을 따라 미세 유동하면서, 상기 제1피스톤(220)의 주변에 형성된 복수 개의 오리피스(222)를 통해 상기 제1충진물(300) 중 일부가 작용하는 방향과 반대방향으로 유동함에 따라 진동에너지가 감쇠되면서 상기 제1충진물(300)로 댐핑된다.And when the vibration energy transferred to the second rod 241 is a large vibration greater than the damping force of the second filler 400 , the vibration energy is transferred from the second rod 241 to the second cylinder 230 . When the vibration energy transferred to the second cylinder 230 is transferred to the first piston 220 through the first rod 221 , the first piston 220 moves to the first cylinder 210 . While micro-flowing along the first space 211 of As the vibration energy is attenuated, it is damped by the first filling material 300 .

상기한 구성에 따른 진동흡수장치는 고탄성재 및 유압의 특성을 이용하여 미세 진동 및 대폭 진동을 선별적으로 제어 및 감쇠할 수 있고, 미세진동에 의한 유압식 댐퍼의 구조 파손, 누유 등 문제를 개선할 수 있으며, 미세 진동에 대한 작은 감쇠력을 발생시킴과, 더불어 대폭 진동에 대한 큰 감쇠력을 발생시켜, 미세 진동 및 대폭 진동이 많이 발생하는 구조물인 사장교, 전동축, 케이블카 등에 설치되어 댐핑 효과를 극대화 시켜, 구조물의 내구성을 크게 향상시킬 수 있다.The vibration absorbing device according to the above configuration can selectively control and damp fine vibrations and large vibrations by using the characteristics of high elastic material and hydraulic pressure, and can improve problems such as structural damage and oil leakage of hydraulic dampers due to fine vibrations. It generates a small damping force for fine vibration and also generates a large damping force for large vibration. , it can greatly improve the durability of the structure.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, which is only exemplary, those of ordinary skill in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

110, 210: 제1실린더
111, 211: 제1공간
120, 220: 제1피스톤
121, 231: 제2공간
122, 222: 오리피스
123, 223: 제1로드
130, 240: 제2피스톤
131, 241: 제2로드
230: 제2실린더
300: 제1충진물
400: 제2충진물110, 210: first cylinder
111, 211: first space
120, 220: first piston
121, 231: second space
122, 222: orifice
123, 223: first rod
130, 240: second piston
131, 241: second rod
230: second cylinder
300: first filler
400: second filler

Claims (5)

내부에 일정폭과 길이를 갖는 제1공간이 형성되고, 상기 제1공간에 유압오일을 포함하는 제1충진물이 충진되는 제1실린더;
상기 제1실린더의 제1공간 중앙에 수용되어, 외부에서 전달되는 진동에너지에 의해 상기 제1공간의 길이 방향을 따라 유동하며, 내부에 고상의 고탄성재(hyperelastic material)를 포함하는 제2충진물이 수용되는 제2공간을 구비하는 제1피스톤; 및
상기 제1피스톤의 제2공간에 수용되고, 외부에서 전달되는 상기 진동에너지를 전달받고, 상기 제2공간을 따라 이동하면서 상기 제2충진물과의 완충에 의해 상기 진동에너지를 감쇠하는 제2피스톤;을 포함하는 진동흡수장치.
a first cylinder having a first space having a predetermined width and length therein, and filling the first space with a first filling material including hydraulic oil;
The second filling material is accommodated in the center of the first space of the first cylinder, flows along the longitudinal direction of the first space by vibration energy transmitted from the outside, and contains a solid hyperelastic material therein. a first piston having a second space to be accommodated; and
a second piston accommodated in the second space of the first piston, receiving the vibration energy transmitted from the outside, and damping the vibration energy by buffering with the second filling material while moving along the second space; A vibration absorbing device comprising a.
 청구항 1에 있어서,
상기 제1피스톤의 일측에서 제1실린더의 일측을 관통하여 외부를 향해 연장형성한 관상의 제1로드와,
상기 제2피스톤의 일측에서 외부를 향해 연장형성한 제2로드를 포함하고,
상기 제2로드는 상기 제1로드의 내부에 구비되면서, 외부에서 전달되는 진동에너지에 의해 상기 제1로드의 내부를 따라 유동하는 것을 특징으로 하는 진동흡수장치.
The method according to claim 1,
A tubular first rod extending outwardly through one side of the first cylinder from one side of the first piston;
a second rod extending outward from one side of the second piston;
The second rod is provided inside the first rod, the vibration absorbing device characterized in that it flows along the inside of the first rod by vibration energy transmitted from the outside.
 내부에 일정폭과 길이를 갖는 제1공간이 형성되고, 상기 제1공간에 유압오일을 포함하는 제1충진물이 충진되는 제1실린더;
상기 제1실린더의 제1공간 중앙에 수용되어, 외부에서 전달되는 진동에너지에 의해 상기 제1공간의 길이 방향을 따라 유동하면서 상기 진동에너지를 감쇠하는 제1피스톤;
상기 제1피스톤의 일측에서 상기 제1실린더의 일측을 관통하여 외부로 연장형성한 제1로드;
상기 제1로드의 일측단에 형성되고, 내부에 형성된 제2공간에 고상의 고탄성재(hyperelastic material)를 포함하는 제2충진물이 충진되는 제2실린더;
상기 제2실린더의 제2공간에 수용되어, 외부에서 상기 진동에너지를 전달받고, 상기 제2공간을 따라 이동하면서 상기 제2충진물과의 완충에 의해 상기 진동에너지를 감쇠하는 제2피스톤; 및
상기 제2피스톤의 일측에는 상기 제2실린더의 일측을 관통하여 외부를 향해 연장형성된 제2로드를 포함하는 진동흡수장치.

a first cylinder having a first space having a predetermined width and length therein, and filling the first space with a first filling material including hydraulic oil;
a first piston accommodated in the center of the first space of the first cylinder and damping the vibration energy while flowing along the longitudinal direction of the first space by vibration energy transmitted from the outside;
a first rod extending from one side of the first piston through one side of the first cylinder to the outside;
a second cylinder formed at one end of the first rod and filled with a second filler including a solid high-elastic material in a second space formed therein;
a second piston accommodated in the second space of the second cylinder, receiving the vibration energy from the outside, and damping the vibration energy by buffering with the second filling material while moving along the second space; and
and a second rod extending outwardly through one side of the second cylinder at one side of the second piston.

 삭제delete 청구항 1 또는 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1피스톤의 주변에는 복수 개의 오리피스를 형성한 진동흡수장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
A vibration absorbing device having a plurality of orifices formed around the first piston.
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