KR20020006443A - 자기회로를 이용한 제진기구 - Google Patents

자기회로를 이용한 제진기구 Download PDF

Info

Publication number
KR20020006443A
KR20020006443A KR1020010040862A KR20010040862A KR20020006443A KR 20020006443 A KR20020006443 A KR 20020006443A KR 1020010040862 A KR1020010040862 A KR 1020010040862A KR 20010040862 A KR20010040862 A KR 20010040862A KR 20020006443 A KR20020006443 A KR 20020006443A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnet
magnets
magnetic circuit
spring constant
operating body
Prior art date
Application number
KR1020010040862A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100455793B1 (ko
Inventor
후지따에쯔노리
오시모히로끼
혼다히로끼
Original Assignee
후지타 히토시
가부시키가이샤 데루타 쓰-링
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 후지타 히토시, 가부시키가이샤 데루타 쓰-링 filed Critical 후지타 히토시
Publication of KR20020006443A publication Critical patent/KR20020006443A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100455793B1 publication Critical patent/KR100455793B1/ko

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F6/00Magnetic springs; Fluid magnetic springs, i.e. magnetic spring combined with a fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F3/00Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
    • F16F3/02Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of steel or of other material having low internal friction
    • F16F3/026Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of steel or of other material having low internal friction to give a zero-spring rate characteristic
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02Suppression 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
    • F16F15/03Suppression 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 magnetic or electromagnetic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F6/00Magnetic springs; Fluid magnetic springs, i.e. magnetic spring combined with a fluid
    • F16F6/005Magnetic springs; Fluid magnetic springs, i.e. magnetic spring combined with a fluid using permanent magnets only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Seats For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 종래보다도 간편한 구조이며 또한 싼값으로 제조가능한 자기회로를 이용한 제진기구를 제공한다.
따라서, 자석 (20, 21) 에 대해 상대적으로 이접가능하게 배열설치됨과 동시에 상기 자석 (20, 21) 사이에서 흡인력을 발생시키는 자성재료로 이루어진 동작체 (30) 와, 상기 동작체 (30) 를 상기 자석 (20, 21) 에 근접시키는 방향으로 탄성지지하는 탄성부재로서의 금속스프링 (40, 41) 과, 상기 자석 (20, 21) 과 동작체 (30) 의 흡착을 방기하기 위해, 임의 부위에 형성된 완충부재로서의 고무 (60, 61) 를 구비한다. 자석 (20, 21) 과 동작체 (30) 사이에서 형성되는 흡인계의 자기회로를 이용하여 마이너스의 스프링정수가 발생하고, 이에 동일한 스프링정수를 플러스의 값으로 갖는 금속스프링 (40, 41) 의 탄성력이 부가됨으로써 매우 간편한 구조로 소정 변위범위에서의 스프링정수를 유사적으로 거의 0 으로 설정할 수 있다.

Description

자기회로를 이용한 제진기구 {VIBRATION DAMPING APPARATUS USING MAGNETIC CIRCUIT}
본 발명은 자기회로를 이용한 제진기구에 관한 것으로, 예컨대 자동차, 전차, 선박 등 차량의 시트에 사용되는 서스펜션 유닛이나 엔진 마운트 등에서의 제진구조에 장착할 수 있는 자기회로를 이용한 제진기구에 관한 것이다.
강성을 확보하기 위해서는, 내부감쇠가 적은 재료로 구성되는 경우가 많은 기계나 구조물의 진동·소음대책으로 다양한 제진재, 제진기, 제어방법이 제안되고 있다.
특히, 차량에 대해서는 고속화가 진행되어 인체의 진동노출에 의한 육체나 신경계의 손상이 문제로 되고 있다. 이들은 피로, 두통, 어깨결림, 요통, 시력저하 등의 증상으로 나타난다. 통상, 진동절연에 대해서는 금속스프링, 공기스프링, 고무, 점탄성재료, 댐퍼인 스프링과 감쇠재를 가장 적합하게 조합하여 사용하는데, 이 조합은 동배율 (dynamic magnification) 과 손실계수와 같이 배반관계에 있는 경우가 많다. 즉, 저주파특성을 개선하기 위해 동배율을 작게 하면 손실계수가 작은 딱딱한 스프링이 되어 고주파특성이 나빠진다. 고주파특성을 개선하기 위해 손실계수를 높이면 감쇠재에 가깝게 동배율이 큰 부드러운 스프링이 되어 저주파 특성이 나빠진다. 그로 인해, 동흡진기 (dynamic vibration damper) 를 포함한 수동제진장치나 준능동·능동제어에 의해 진동을 억제하는 시도가 많이 이루어지고 있다.
이런 가운데 최근, 감쇠장치로 자기스프링구조를 사용한 것이 알려져 있고, 이에 금속스프링이나 고무 등의 탄성부재나 완충부재를 조합함으로써 전체 스프링정수를 유사적으로 거의 0 으로 설정할 수 있는 제진기구도 시도되고 있다. 그러나, 비용이나 유지보수를 고려하면, 보다 간편한 구성으로 소정 변위범위에서의 스프링정수를 유사적으로 거의 0 으로 할 수 있는 새로운 제진기구의 개발이 항상 요구되고 있다. 이러한 기구가 개발되면, 서스펜션 유닛이나 엔진 마운트 등의 구조를 간소화하여 소형화할 수 있고, 또한 보다 고성능의 제어가 가능하게 됨과 동시에 유지보수작업도 용이해진다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 보다 간편한 구조로 보다 저비용으로 제조할 수 있는 자기회로를 이용한 제진기구를 제공하는 것을 과제로 한다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 제진기구모델을 나타내는 개략 단면도이다.
도 2 는 상기 실시형태에 관한 제진기구모델의 분해 사시도이다.
도 3 은 상기 실시형태에 관한 제진기구모델의 외관 사시도이다.
도 4 는 상기 실시형태에 관한 제진기구모델의 하중-변위특성을 나타내는 도면이다.
도 5 는 본 발명의 제 2 실시형태에 관한 제진기구모델을 나타내는 외관 사시도이다.
도 6 은 상기 실시형태에 관한 제진기구모델의 단면도이다.
도 7 은 본 발명의 제 3 실시형태에 관한 제진기구모델을 나타내는 개략 단면도이다.
도 8 은 상기 실시형태에 관한 제진기구모델의 분해 사시도이다.
도 9 는 상기 실시형태에 관한 제진기구모델에서 사용한 자석의 구조를 설명하기 위한 사시도이다.
도 10 은 도 9 에 나타낸 자석의 특성을 설명하기 위한 도면이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10 : 제진기구모델 11 : 베이스플레이트
12 : 상부 플레이트 15 : 케이싱
16, 17 : 요크 20, 21, 25 : 자석
30 : 동작체 40, 41 : 금속스프링
60, 61, 62 : 고무
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명자가 검토한 결과, 흡인계의 자기회로를이용하여 마이너스의 스프링정수를 발생시키면, 이것과 같은 스프링정수를 플러스의 값으로 갖는 탄성부재를 부가함으로써, 매우 간편한 구조로 소정 변위범위에서의 스프링정수를 유사적으로 거의 0 으로 설정할 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 청구항 1 기재의 본 발명에서는, 자석에 대해 상대적으로 이접가능하게 배열설치됨과 동시에, 상기 자석 사이에서 흡인력을 발생시키는 자성재료로 이루어진 동작체와,
상기 동작체를 상기 자석에 접근시키는 방향으로 탄성지지하는 탄성부재와,
상기 자석과 동작체의 흡착을 방지하기 위해 임의 부위에 형성된 완충부재를 구비하고,
상기 자석과 동작체 사이의 흡인력 및 상기 탄성부재의 탄성력이 중첩된 스프링정수가 소정 변위범위에서 거의 0 이 되도록 설정한 것을 특징으로 하는 자기회로를 이용한 제진기구를 제공한다.
청구항 2 기재의 본 발명에서는, 상기 탄성부재가 금속스프링으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 1 기재의 자기회로를 이용한 제진기구를 제공한다.
청구항 3 기재의 본 발명에서는, 상기 완충부재가 고무로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 1 기재의 자기회로를 이용한 제진기구를 제공한다
청구항 4 기재의 본 발명에서는, 자석에 대해 상대적으로 이접가능하게 배열설치됨과 동시에, 상기 자석 사이에서 흡인력을 발생시키는 자성재료로 이루어진동작체와,
상기 동작체를 상기 자석에 근접시키는 방향으로 탄성지지하는 탄성부재와,
상기 자석과 동작체의 흡착을 방지하기 위해 임의 부위에 형성된 완충부재와,
상기 동작체에 연결되고, 또한 외주에 상기 자석이 위치하도록 배치되고, 상기 동작체의 이접동작과 함께 자석내의 틈에 발생하는 자속을 가로지르는 방향으로 동작하여, 전자유도작용에 의한 감쇠력을 발생시키는 도전성재료로 이루어진 작동부재를 구비하고,
상기 자석과 동작체 사이의 흡인력 및 상기 탄성부재의 탄성력이 중첩된 스프링정수가 소정 변위범위에서 거의 0 이 되도록 설정한 것을 특징으로 하는 자기회로를 이용한 제진기구를 제공한다.
청구항 5 기재의 본 발명에서는, 상기 탄성부재가 금속스프링으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 4 기재의 자기회로를 이용한 제진기구를 제공한다.
청구항 6 기재의 본 발명에서는, 상기 완충부재가 고무로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 4 기재의 자기회로를 이용한 제진기구를 제공한다.
(실시예)
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 보다 상세하게 설명한다. 도 1 ∼ 도 3 은 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 제진기구모델을 나타내고, 도 1 은 그 개략 단면도, 도 2 는 분해사시도, 도 3 은 외관도이다.
이 제진기구모델 (10) 은 베이스 플레이트 (11) 와 상부 플레이트 (12) 를 구비하고 있다. 이들 플레이트 (11, 12) 는 실제로는 이들이 배열설치되는 위치의 프레임형상 등에 따라 다양한 형상으로 형성되는 것이지만, 예컨대 베이스 플레이트 (11) 가 차체프레임 등에 연결되고 상부 플레이트 (12) 가 부하질량을 지지하는 프레임 등에 연결된다.
베이스 플레이트 (11) 상에는 4 장의 측판 (13a ∼ 13d) 과 천정판 (14) 을 구비한 거의 박스형으로 형성되는 게이싱 (15) 이 고정 배열설치된다. 케이싱 (15) 내로서 베이스 플레이트 (11) 의 상면에는 탄성부재인 금속스프링 (코일 스프링) (40, 41) 이 상하방향으로 탄성력을 발휘할 수 있도록 일정 간격을 두고 장착되어 있다.
또, 케이싱 (15) 에는 자석 (20, 21) 이 고정되어 있다. 본 실시형태에서는 대향하여 배치된 한쌍의 측판 (13a, 13b) 의 내면으로 각각 착자면(magnetized faces)이 도 1 및 도 2 에서 상하방향을 향하도록 배치한 다음, 각각의 상면측에 요크 (16, 17) 를 고착하고, 이 요크 (16, 17) 를 각각 나사 (16a, 17a) 로 측판 (13a, 13b) 및 천정판 (14) 에 연결함으로써 고정된다.
각 자석 (20, 21) 은 모두 영구자석으로 이루어지지만, 각 자석 (20, 21) 은 상기한 금속스프링 (40, 41) 사이에 배치되는 후술하는 동작체 (30) 사이에서 흡인력을 발휘할 수 있도록 배치되어 있으면 된다. 즉, 동작체 (30) 가 강자성체로 구성되는 경우에는 동작체 (30) 에 대향하는 자극은 N 극과 S 극 중 어느 것이어도 되고, 동작체 (30) 가 영구자석으로 구성되는 경우에는, 서로 반대의 자극이 대향하도록 배치된다. 또, 자석 (20, 21) 사이의 간격은 동작체 (30) 에 연결되는 후술하는 작동부재 (50) 가 각 자석 (20, 21) 에 접촉하지 않고, 도 1 에서 상하로 동작할 수 있는 정도이면 된다.
동작체 (30) 는 상기와 같이 자석 (20, 21) 과 금속스프링 (40, 41) 사이이며 하면이 각 금속스프링 (40, 41) 과 항상 접하도록 배열설치된다. 동작체 (30) 는 자석 (20, 21) 에 흡인되도록 자성재료로 구성되어 있을 필요가 있지만, 자성재료로는 철 (Fe) 이나 페라이트 등의 강자성체이어도 되고, 또는 영구자석을 사용할 수도 있다. 또한, 동작체 (30) 로서 강자성체를 사용한 경우 및 영구자석을 사용한 경우, 자석 (20, 21) 의 자극배치에 대해서는 상기한 바와 같다.
동작체 (30) 의 상면 거의 중앙위치에는 판형상의 작동부재 (50) 의 하단면이 나사에 의해 고정된다. 이 작동부재 (50) 는 케이싱 (15) 을 구성하는 천정판 (14) 에 형성된 구멍부 (14a) 를 통과하여 그 상방에 돌출하고, 상부 플레이트 (12) 에 연결고정된다. 상부 플레이트 (12) 는 상기한 바와 같이 예컨대 부하질량을 지지하는 프레임에 고정되고, 베이스 플레이트 (11) 가 예컨대 차체프레임에 고정된다. 이 결과, 작동부재 (50) 를 통하여 이 상부 플레이트 (12) 에 지지됨과 동시에, 금속스프링 (40, 41) 에 의해 자석 (20, 21) 에 접근하는 방향으로 탄성지지되는 동작체 (30) 와 케이싱 (15) 을 통하여 베이스 플레이트 (11) 에 지지되는 자석 (20, 21) 은, 진동 등이 가해짐으로써 상대적으로 이접방향으로 동작하게 된다.
또한, 도 1 ∼ 도 3 에서 도면부호 60, 61 은 완충부재로서의 고무이며, 동작체 (30) 가 상대적으로 상방으로 동작하고, 자석 (20, 21) 에 근접했을 때, 양쪽의 흡착을 방지하고, 이른바 충돌을 방지하기 위해 배열설치되어 있다. 완충부재로서의 고무 (60, 61) 는 이러한 기능을 하면 되고, 즉 동작체 (30) 와 자석 (20, 21) 이 서로 흡착하기 전에 어느 것인가에 접촉하거나 하여 그 이상의 접근을 저지할 수 있으면 되고, 배열설치위치는 한정되는 것은 아니다. 본 실시형태에서는 동작체 (30) 상면에 점착 고정되어 있다.
본 실시형태에 의하면, 자석 (20, 21) 과 동작체 (30) 사이에서의 흡인력에 의해 마이너스의 스프링정수를 발생시킬 수 있는 한쪽에서 금속스프링 (40, 41) 에 의해 동작체 (30) 가 자석 (20, 21) 방향으로 탄성지지되어 있는 구조이다. 따라서, 금속스프링 (40, 41) 이 갖는 플러스의 스프링정수가 상기 흡인력에 의한 마이너스의 스프링정수에 중첩되게 되기 때문에, 소정 변위범위에서는 스프링정수를 유사적으로 거의 0 으로 할 수 있다. 도 4 는 이것을 설명하기 위해 나타낸 제 1 실시형태에 관한 제진기구모델 (10) 의 하중-변위특성을 나타내는 도면이다.
이 실험은, 소정 부하질량을 상부 플레이트 (12) 에 부가한 상태로 동작체 (30) 를 상대적으로 눌러내리도록, 즉 자석 (20, 21) 에 고무 (60, 61) 가 맞닿고, 이 고무 (60, 61) 가 압축된 상태의 위치로부터 이간방향으로 스트로크시켰을 때 발생하는 하중, 즉 자석 (20, 21) 의 흡인력 및 금속스프링 (40, 41) 의 탄성력을 중첩한 하중을 스트로크량과의 관계로 측정함으로써 실시하였다.
또한, 동작체 (30) 로는 철 (Fe) 을 사용하고, 작동부재 (50) 로는 동판을 사용하였다. 또, 도 4 중, 스트로크량 「0」㎜ 은 고무 (60, 61) 와 동작체(30) 가 이간된 직후의 위치를 나타낸다.
또, 도 4 중, 굵은 실선으로 나타낸 「자석 + 스프링 + 고무」가 제 1 실시형태에 관한 제진기구모델 (10) 의 특성을 나타내고, 일점쇄선으로 나타낸 「고무」가 고무 (60, 61) 단독인 경우의 특성을, 중간굵기의 실선으로 나타낸 「자석 + 스프링」이 자석 (20, 21) 의 흡인력에 금속스프링 (40, 41) 의 탄성력을 중첩한 경우로 완충부재인 고무 (60, 61) 의 탄성력을 제외한 경우의 특성을, 파선으로 나타낸 「스프링」이 금속스프링 (40, 41) 단독의 특성을, 가는 실선으로 나타낸 「자석」이 자석 (20, 21) 과 동작체 (30) 의 흡인력만의 특성을 각각 나타낸다.
도 4 에서 알 수 있듯이, 굵은 실선으로 나타낸 제 1 실시형태에 관한 제진기구모델 (10) 전체의 특성에서는, 스트로크량 0 ㎜ 에 이르기까지 동안은 자석 (20, 21) 과 동작체 (30) 의 흡인력과 금속스프링 (40, 41) 의 탄성력 외에, 고무 (60, 61) 의 탄성력도 중첩되기 때문에 우측상승의 플러스의 스프링정수를 나타내지만, 스트로크량 약 0 ㎜ ∼ 약 3 ㎜ 의 범위에서는 기울기가 거의 없는 스프링정수 거의 0 의 특성을 갖는 비선형으로 변화한다. 이것은 가는 실선으로 나타낸 자석 (20, 21) 과 동작체 (30) 의 흡인력이 우측하강의 마이너스의 스프링정수를 나타내는 것에 대해, 금속스프링 (40, 41) 의 탄성력이 파선으로 나타낸 바와 같이 우측상승의 선형의 플러스의 스프링정수를 나타내기 때문에, 플러스/마이너스의 부호가 상이한 것만으로 기울기가 거의 같은 범위에서 중첩된 결과로 거의 0 이 되고 있는 것이다.
또한, 도 1 ∼ 도 3 에 나타낸 제진기구모델 (10) 은 어디까지나 당연히 일예이며, 상기 실시형태에서 2 개의 자석 (20, 21) 을 사용하고 있지만, 작동부재 (50) 가 삽입통과되는 틈을 갖는 한 어떠한 배치형태여도 되고, 즉 작동부재 (50) 의 외주에 자석이 위치하도록 배열설치되어 있으면 되고, 예컨대 원통형이나 각통형의 자석을 사용할 수도 있다. 물론, 이 경우에는 작동부재 (50) 의 형상도 그들의 중공부에 삽입통과할 수 있도록 통형상 등으로 형성된다.
또, 작동부재 (50) 의 외주에 자석 (20, 21) 이 배치되어 있는 결과, 작동부재 (50) 로서 구리나 알루미늄 등의 도전성 재료를 사용한 경우에는, 작동부재 (50) 가 자석 (20, 21) 의 틈가운데를 동작함으로써, 해당 틈에 발생하는 자속을 가로지르게 되고 전자유도작용에 따른 유도기전력이 발생한다. 따라서, 이러한 구성으로 한 경우에는, 전자유도작용에 의한 유도기전력이 감쇠력으로 작용함으로써 감쇠특성을 향상시킬 수 있다.
도 5 및 도 6 은 본 발명의 도 2 실시형태에 관한 진동기구모델 (10) 을 나타낸다. 또한 도 1 ∼ 도 3 에 나타낸 제 1 실시형태에 관한 진동기구모델 (10) 과 동일한 도면부호는 동일 기능을 하는 부재이다.
즉, 본 실시형태에서도, 베이스 플레이트 (11) 상에 지지되는 금속스프링 (40) 으로 이루어진 탄성부재와, 케이싱 (15) 에 고정되고 상호 일정 간격을 두고 배열설치된 자석 (20, 21) 과, 이 자석 (20, 21) 사이를 통과하고 이 자석 (20, 21) 에 대해 상대적으로 상하움직임 가능한 작동부재 (50) 와, 이 작동부재 (50) 의 하단에 장착되고, 자석 (20, 21) 과 상기 금속스프링 (40) 사이에 위치하도록 배열설치되고, 또한 금속스프링 (40) 에 의해 자석 (20, 21) 에 근접하는 방향으로탄성지지되는 동작체 (30) 를 갖는 점에서 상기 제 1 실시형태와 완전히 동일하다.
단, 동작체 (30) 에 장착되는 완충부재로서의 고무 (60, 61) 가 상기 실시형태에서는 자석 (20, 21) 의 하면에 맞닿을 수 있도록 형성되어 있지만, 본 실시형태에서는 동작체 (30) 가 자석 (20, 21) 보다도 그 외주둘레가 외측에 위치하는 크기로 형성되고, 고무 (60, 61) 가 이 동작체 (30) 의 외주둘레에 장착됨으로써 그 상면이 자석 (20, 21) 의 외주를 통과하고, 케이싱 (15) 의 천정판 (14) 의 내면에 맞닿을 수 있도록 형성되어 있는 점에서 상이하다.
상기한 바와 같이, 완충부재로서의 고무 (60, 61) 는 자석 (20, 21) 과 동작체 (30) 의 흡착을 방지하고 충돌을 방지할 수 있으면 되고, 그 배열설치위치가 한정되는 것은 아니기 때문에 본 실시형태에서는 그 예를 나타낸 것이다. 또한, 본 실시형태에 관한 제진기구모델 (10) 에서도, 제 1 실시형태와 동일한 도 4 에서 나타낸 바와 같은 특성, 즉 소정 변위범위에서 스프링정수가 거의 0 이 되는 특성을 발휘할 수 있음은 물론이다.
도 7 ∼ 도 9 는 본 발명의 제 3 실시형태에 관한 제진기구모델 (10) 을 나타내는 도면이다. 본 실시형태에서는 케이싱 (15) 을 원통형으로 하고, 베이스 플레이트 (11), 상부 플레이트 (12), 동작체 (30) 를 각각 원반형으로 하여, 전체로서 거의 통형상으로 형성하고 있는 점에서 상기 실시형태와 상이하다. 실제로 사용되는 제진기구로서는 배치스페이스상의 제약 등에서 이와 같이 다양한 형태로 제작할 수 있음을 나타낸 것이다. 또, 자석 (25) 으로는 도 9 에 나타낸 바와 같이 링형상의 것을 사용하고 있고, 그 내주부에 통형상으로 형성한 완충부재로서의 고무 (62) 를 배치하고 있다. 그리고, 이 고무 (62) 를 동작체 (30) 가 아니고 케이싱 (15) 의 상단 개구부를 폐색하도록 배열설치한 요크 (16) 에 장착하고 있는 점에서도 상이하다. 물론, 고무 (62) 는 자석 (25) 의 내주부로부터 도 7 에서 하방으로 돌출하는 정도의 길이를 갖고 있고, 탄성부재인 금속스프링 (40) 에 탄성지지되어 동작체 (30) 가 상방으로 동작해도 자석 (20, 21) 과 서로 흡착되는 것을 방지하는 점에서는 상기 각 실시형태와 동일하다.
본 실시형태에서 사용한 자석 (25) 은 구체적으로는 도 9 에 나타낸 바와 같이 링형상으로 복수의 자극을 배치한 다극자석으로 이루어진다. 원호형상으로 형성된 4 개의 대자석편 (25a ∼ 25d) 을 인접하는 자극끼리가 상이하도록 배치함과 동시에 각 대자석편 (25a ∼ 25d) 사이에 동자극이 서로 이웃하도록 소자석편 (25e ∼ 25h) 을 배치하고 있다. 도 10 의 (b) 에 모식적으로 나타낸 바와 같이, 링형상의 자석 (25) 의 자극면을 단순하게 4 분할한 경우에는, 인접하는 이극(異極)으로 흐르는 자속이 많아지고 동작체 (30) 의 흡착력으로 작용하는 자속, 이른바 동작체 (30) 방향으로 멀리까지 튀는 자속이 감소해버린다. 그러나, 본 실시형태와 같은 구성으로 함으로써, 도 10 의 (a) 에 모식적으로 나타낸 바와 같이, 예컨대 대자석편 (25a, 25c) 의 N 극으로부터 인접하는 대자석편 (25b, 25d) 의 S 극으로 흐르는 자속은 그 사이의 소자석편 (25e, 25g) 내의 N 극과 S 극 사이에 발생하는 자속의 외측을 통과하게 되기 때문에, 대자석편 (25a ∼ 25d) 의 자계는 동작체 (30) 방향으로 유효하게 작용시킬 수 있다. 따라서, 다극자석을 사용하는 경우에는, 본 실시형태의 자석 (25) 과 같이 대자석편사이에 소자석편을 개재시키는 구성으로 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 자기회로를 이용한 제진기구는, 자석에 대해 상대적으로 이접가능하게 배열설치됨과 동시에 상기 자석 사이에서 흡인력을 발생시키는 자성재료로 이루어진 동작체와, 상기 동작체를 상기 자석에 근접시키는 방향으로 탄성지지하는 탄성부재와, 상기 자석과 동작체의 흡착을 방지하기 위해 임의 부위에 형성된 완충부재를 구비하고, 상기 자석과 동작체 사이의 흡인력 및 상기 탄성부재의 탄성력이 중첩된 스프링정수가 소정 변위범위에서 거의 0 이 되도록 설정한 것을 특징으로 한다. 즉, 흡인계의 자기회로를 이용하여 마이너스의 스프링정수를 발생시킴과 동시에, 이것과 동일한 스프링정수를 플러스의 값으로 갖는 탄성부재를 부가함으로써 매우 간편한 구조로 소정 변위범위에서의 스프링정수를 유사적으로 거의 0 으로 설정할 수 있는 구성이다.
따라서, 종래의 자기회로를 이용한 제진기구와 비교해도 보다 간편한 구조가 되어 제조비용을 저감할 수 있고, 이것을 서스펜션 유닛이나 엔진 마운트 등에 적용한 경우에는 그들 전체 구조를 간소화하여 소형화할 수 있고 유지보수작업도 용이해진다.

Claims (6)

  1. 자석에 대해 상대적으로 이접가능하게 배열설치됨과 동시에, 상기 자석 사이에서 흡인력을 발생시키는 자성재료로 이루어진 동작체와,
    상기 동작체를 상기 자석에 접근시키는 방향으로 탄성지지하는 탄성부재와,
    상기 자석과 동작체의 흡착을 방지하기 위해 임의 부위에 형성된 완충부재를 구비하고,
    상기 자석과 동작체 사이의 흡인력 및 상기 탄성부재의 탄성력이 중첩된 스프링정수가 소정 변위범위에서 거의 0 이 되도록 설정한 것을 특징으로 하는 자기회로를 이용한 제진기구.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성부재가 금속스프링으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자기회로를 이용한 제진기구.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 완충부재가 고무로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자기회로를 이용한 제진기구.
  4. 자석에 대해 상대적으로 이접가능하게 배열설치됨과 동시에, 상기 자석 사이에서 흡인력을 발생시키는 자성재료로 이루어진 동작체와,
    상기 동작체를 상기 자석에 근접시키는 방향으로 탄성지지하는 탄성부재와,
    상기 자석과 동작체의 흡착을 방지하기 위해 임의 부위에 형성된 완충부재와,
    상기 동작체에 연결되고, 또한 외주에 상기 자석이 위치하도록 배치되고, 상기 동작체의 이접동작과 함께 자석내의 틈에 발생하는 자속을 가로지르는 방향으로 동작하여, 전자유도작용에 의한 감쇠력을 발생시키는 도전성재료로 이루어진 작동부재를 구비하고,
    상기 자석과 동작체 사이의 흡인력 및 상기 탄성부재의 탄성력이 중첩된 스프링정수가 소정 변위범위에서 거의 0 이 되도록 설정한 것을 특징으로 하는 자기회로를 이용한 제진기구.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 탄성부재가 금속스프링으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자기회로를 이용한 제진기구.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 완충부재가 고무로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자기회로를 이용한 제진기구.
KR10-2001-0040862A 2000-07-11 2001-07-09 자기회로를 이용한 제진기구 KR100455793B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000209297A JP2002021922A (ja) 2000-07-11 2000-07-11 磁気回路を利用した除振機構
JPJP-P-2000-00209297 2000-07-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020006443A true KR20020006443A (ko) 2002-01-19
KR100455793B1 KR100455793B1 (ko) 2004-11-12

Family

ID=18705727

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0040862A KR100455793B1 (ko) 2000-07-11 2001-07-09 자기회로를 이용한 제진기구

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6505718B2 (ko)
EP (1) EP1172581B1 (ko)
JP (1) JP2002021922A (ko)
KR (1) KR100455793B1 (ko)
CN (1) CN1166875C (ko)
DE (1) DE60116416T2 (ko)
TW (1) TW587135B (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180045683A (ko) * 2016-10-26 2018-05-04 엘에스엠트론 주식회사 사출성형기의 하프 너트 체결 장치
KR20190133883A (ko) * 2018-05-24 2019-12-04 (주)신호엔지니어링 수상 태양광용 수배전반 설치시스템

Families Citing this family (67)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10220008A1 (de) * 2002-05-03 2003-11-13 Integrated Dynamics Eng Gmbh Magnetische Federeinrichtung mit negativer Steifheit
CA2445466C (en) * 2002-10-17 2008-07-08 Litens Automotive Locking strut
JP3811442B2 (ja) * 2002-11-07 2006-08-23 Smc株式会社 磁気式ダンパ及びそれを有するアクチュエータ
JP4021317B2 (ja) * 2002-12-26 2007-12-12 本田技研工業株式会社 接触機構の制御装置
JP4352120B2 (ja) * 2003-03-18 2009-10-28 独立行政法人理化学研究所 核磁気共鳴装置
TW200609948A (en) 2004-06-30 2006-03-16 Gen Electric Method and apparatus for mitigating vibration in a nuclear reactor component
EP1824991B1 (en) * 2004-11-24 2016-01-20 TechLab, Inc. Device and method for detection of analytes
KR100702322B1 (ko) 2005-12-09 2007-03-30 대원강업주식회사 진동흡수기
DE102006027636B4 (de) * 2006-06-13 2014-03-27 Gilbert Doko Magnetischer Schwingungsdämpfer
CN102654166A (zh) * 2006-12-06 2012-09-05 翔风技术有限公司 板簧及线性致动器
US20090066452A1 (en) * 2007-09-12 2009-03-12 Lo-Ping Hsu Magnetic levitation cushion and magnetic levitation for the same
JP5071978B2 (ja) * 2008-01-16 2012-11-14 東芝エレベータ株式会社 エレベータ制振装置
US8327983B1 (en) 2009-09-14 2012-12-11 Exelis, Inc. Enhanced damping using motion amplification
US20110127128A1 (en) * 2009-11-30 2011-06-02 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Frequency tunable magnetic damping apparatus
US20110147146A1 (en) 2009-12-17 2011-06-23 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Enhanced damping using cryogenic cooling
US20110148236A1 (en) * 2009-12-22 2011-06-23 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Temperature compensation tunable magnetic damping
DE102010000547A1 (de) * 2010-02-25 2011-08-25 hofer driveline GmbH, 65439 Entkopplungselement und Schaltgetriebebetätigungseinrichtung mit einem solchen Entkopplungselement
US8360387B2 (en) 2010-03-26 2013-01-29 Bose Corporation Actuator including mechanism for converting rotary motion to linear motion
CN101922528A (zh) * 2010-06-21 2010-12-22 浙江科鑫机械制造有限公司 发电避震器
US9457635B2 (en) * 2010-09-23 2016-10-04 Renton Coil Spring Company Magnetic damper
RU2477399C1 (ru) * 2011-08-30 2013-03-10 Государственное Научное Учреждение "Институт Тепло- И Массообмена Имени А.В. Лыкова Национальной Академии Наук Беларуси" Виброизолирующая магнитная опора (варианты)
CN102705415B (zh) * 2012-05-26 2014-04-16 广东工业大学 一种高速电磁阻尼器
CN102734379B (zh) * 2012-06-09 2013-12-11 哈尔滨工业大学 基于电磁与静压气浮复合支撑的主动隔振装置
CN102777525B (zh) * 2012-07-10 2014-04-23 北京航空航天大学 一种用于抑制轴向振动的电涡流耗能阻尼器
CN102797786B (zh) * 2012-08-16 2014-04-23 北京航空航天大学 一种阵列式新型高性能电涡流阻尼器
US9194452B2 (en) * 2012-10-31 2015-11-24 The Aerospace Corporation High stiffness vibration damping apparatus, methods and systems
CN103968216B (zh) * 2013-02-01 2016-04-27 上海工程技术大学 一种车载减振相机架
WO2014134788A1 (en) * 2013-03-05 2014-09-12 Otis Elevator Company Measuring weight of a compartment
US11353084B2 (en) 2013-03-15 2022-06-07 Clearmotion Acquisition I Llc Rotary actuator driven vibration isolation
US9291300B2 (en) 2013-03-15 2016-03-22 Bose Corporation Rotary actuator driven vibration isolation
JP6075914B2 (ja) 2013-04-25 2017-02-08 株式会社デルタツーリング シートサスペンション
US9188189B2 (en) 2013-06-19 2015-11-17 Honeywell International Inc. Isolators including magnetically-assisted thermal compensation devices
US9509204B2 (en) * 2013-12-12 2016-11-29 The Boeing Company Motion-damping systems between base structure and an attached component and methods including the same
US9670981B2 (en) 2013-12-12 2017-06-06 The Boeing Company Motion-damping systems and methods including the same
CN103660901B (zh) * 2013-12-30 2016-01-06 北京航空航天大学 一种半主动式磁敏橡胶汽车发动机悬置装置
CN103939522B (zh) * 2014-04-02 2015-12-02 烟台大学 一种发动机悬置装置
KR101433730B1 (ko) * 2014-04-04 2014-08-27 주식회사 대흥기전 볼트와 너트의 이탈을 방지하기 위한 방진캡과 이것이 적용된 방진행거
CN104196949B (zh) * 2014-09-17 2016-02-17 河北工业大学 一种基于磁流体的减震器
FR3032686B1 (fr) * 2015-02-18 2017-03-10 Messier Bugatti Dowty Atterrisseur d'aeronef comprenant une tige lineaire telescopique
CN108778429B (zh) * 2015-12-14 2020-10-20 印度工业有限公司 具有振动阻尼的篮球架
DE102016100750A1 (de) * 2016-01-18 2017-07-20 Airbus Operations Gmbh Fahrzeugrumpf und Verfahren zur Montage eines Fahrzeugrumpfs
CN107685622B (zh) * 2016-08-05 2020-04-28 上海汽车集团股份有限公司 悬置、悬置控制方法、电子控制单元、发动机ecu及汽车
CN106494182B (zh) * 2016-10-17 2019-02-26 珠海格力电器股份有限公司 减振组件、车载空调及客车和基于电磁技术的减振方法
CN106364414B (zh) * 2016-10-19 2018-10-30 成都尚智恒达科技有限公司 一种带有减震装置的车载导航仪
CN106274726B (zh) * 2016-10-19 2018-10-30 成都尚智恒达科技有限公司 一种抗震车载导航仪
JP6804057B2 (ja) * 2016-12-09 2020-12-23 デルタ工業株式会社 サスペンション
CN106740336A (zh) * 2017-03-01 2017-05-31 姜道里 一种具有减震功能的座椅
JP2018203040A (ja) * 2017-06-02 2018-12-27 デルタ工業株式会社 サスペンション機構
CN107097297B (zh) * 2017-07-10 2019-05-24 重庆永祺胶粘制品有限公司 一种模切机
WO2019025249A1 (en) * 2017-07-31 2019-02-07 Koninklijke Philips N.V. ADJUSTABLE VIBRATION ABSORBER FOR PERSONAL CARE DEVICE
CN107867307B (zh) * 2017-10-27 2024-03-29 中铁二院工程集团有限责任公司 永磁式缓冲悬挂式空轨列车挡车器
KR101889458B1 (ko) * 2018-02-21 2018-09-20 (주)신호엔지니어링 수배전반용 마그넷 면진장치
CN110195763A (zh) * 2018-02-25 2019-09-03 劳漠雨 一种车用电磁阻尼器
CN108612215A (zh) * 2018-04-27 2018-10-02 南宁众创空间科技有限公司 一种机械加工用弹簧拉伸式减震装置
RU181684U1 (ru) * 2018-04-27 2018-07-26 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) Кресло виброгасящее
CN108612216A (zh) * 2018-04-27 2018-10-02 南宁众创空间科技有限公司 一种机械加工用弹簧压缩式减震装置
KR101875560B1 (ko) * 2018-05-24 2018-07-06 (주)신호엔지니어링 수배전반용 마그넷 면진장치
TW202033283A (zh) 2018-08-28 2020-09-16 日商美蓓亞三美股份有限公司 振動致動器以及電子機器
CN109356962B (zh) * 2018-11-27 2019-11-12 华中科技大学 一种多维磁负刚度机构及其构成的多维磁负刚度减振系统
EP3667696A1 (en) * 2018-12-14 2020-06-17 ASML Netherlands B.V. Stage apparatus suitable for electron beam inspection apparatus
CN110608254A (zh) * 2019-09-26 2019-12-24 湖南铁路科技职业技术学院 一种准零刚度轴箱弹簧减振方法及弹簧
CN110626506B (zh) * 2019-10-12 2021-06-18 南通华夏飞机工程技术股份有限公司 一种基于电磁感应的飞机专用的可调式防震座椅
WO2021078757A1 (en) * 2019-10-21 2021-04-29 Koninklijke Philips N.V. A sound isolation suspension system
CN111828523B (zh) * 2020-06-30 2021-05-25 上海大学 一种基于涡流效应的单自由度磁阻尼减振器
CN112474607B (zh) * 2020-11-05 2022-04-12 厦门理工学院 一种激光清洗机的防震机构
CN112727974B (zh) * 2020-12-31 2022-05-20 广东技术师范大学 一种基于刚度可调的宽频电磁动力吸振器
CN116754391B (zh) * 2023-08-08 2023-11-03 常州市佳瑞精密机械有限公司 一种吸唾管生产用压力测试装置及测试方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3136320C2 (de) * 1981-09-12 1983-10-20 Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt e.V., 5000 Köln Verfahren und Vorrichtung zur Unterdrückung des Außenlast-Tragflügel-Flatterns von Flugzeugen
JP2511402B2 (ja) * 1985-09-30 1996-06-26 株式会社日立製作所 磁気制振装置
JP2719919B2 (ja) * 1988-02-16 1998-02-25 日本発条株式会社 ばね装置
JPH044338A (ja) * 1990-04-19 1992-01-08 Sharp Corp 振動防止装置
EP0611900B1 (en) * 1993-02-18 1997-09-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Dynamic vibration absorber
US5896961A (en) * 1995-10-02 1999-04-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Dynamic vibration absorber
DE19541600C1 (de) * 1995-11-08 1997-07-17 Deutsche Forsch Luft Raumfahrt Stromabnehmer für die Energieübertragung zwischen einem Fahrdraht und einem Triebwagen
JPH09184539A (ja) * 1996-01-04 1997-07-15 Yoshikazu Tsuchiya 磁石クツション
AU2179297A (en) * 1996-04-08 1997-10-29 Delta Tooling Co., Ltd. Magnetic spring having damping characteristics and vibration mechanism having same
DE19809544C2 (de) * 1998-03-05 2000-04-13 Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt Stellvorrichtung mit einem Stellelement, auf das eine mit dem Stellweg zunehmende Rückstellkraft einwirkt
DE19809545C1 (de) * 1998-03-05 1999-05-12 Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt Dynamisches System mit einem Aktuator zur dynamischen Anregung einer Struktur und Verfahren zur Vergrößerung der dabei erzielbaren dynamischen Verformung der Struktur
JPH11351322A (ja) * 1998-06-05 1999-12-24 Tokai Rubber Ind Ltd 能動的防振用加振器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180045683A (ko) * 2016-10-26 2018-05-04 엘에스엠트론 주식회사 사출성형기의 하프 너트 체결 장치
KR20190133883A (ko) * 2018-05-24 2019-12-04 (주)신호엔지니어링 수상 태양광용 수배전반 설치시스템

Also Published As

Publication number Publication date
EP1172581B1 (en) 2006-01-04
KR100455793B1 (ko) 2004-11-12
EP1172581A2 (en) 2002-01-16
US6505718B2 (en) 2003-01-14
CN1396393A (zh) 2003-02-12
DE60116416D1 (de) 2006-03-30
CN1166875C (zh) 2004-09-15
EP1172581A3 (en) 2003-06-04
DE60116416T2 (de) 2006-08-24
TW587135B (en) 2004-05-11
US20020017749A1 (en) 2002-02-14
JP2002021922A (ja) 2002-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100455793B1 (ko) 자기회로를 이용한 제진기구
US5236186A (en) Vibration damper
AU661111B2 (en) Actuator for active vibration control
KR100469104B1 (ko) 자기스프링구조 및 이 자기스프링구조를 사용한진동완화기구
CN110805645B (zh) 一种柔性支撑电磁式准零刚度隔振装置
TWI682620B (zh) 線性振動馬達
JP2003322189A (ja) 負の剛性を持つ磁気スプリング・デバイス
US6305675B1 (en) Oscillating force generator and vibration damper using the generator
JPH0735839B2 (ja) 液圧緩衝式ゴム受座
US20240048915A1 (en) Linear motor magnet assembly and loudspeaker unit
JP2002021923A (ja) 磁気減衰機構
GB2367110A (en) A vibration isolation mount
JP2000058319A (ja) アクチュエータ
JPH08308201A (ja) 振動アクチュエータ
JP2002221250A (ja) 動吸振型制振装置
JPH07240547A (ja) アクチュエータ
JP3100886B2 (ja) 動吸振型制振装置
WO2019097307A1 (en) Electro-dynamic vibration generating apparatus
JPH0730585U (ja) 可動磁石式リニアアクチュエータ
JP2005344810A (ja) 磁気ダンパ装置
JPH02111200U (ko)
JPH0478346A (ja) 制振装置
JP2004316750A (ja) 除振ユニット

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20080818

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee