KR200485747Y1 - 자력을 이용한 진동감쇄장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 진동 발생체에 결합된 고정부재; 상기 고정부재에 일측이 연결되고, 타측에는 자력발생수단이 결합된 슬라이딩 부재; 상기 슬라이딩 부재의 제 1 자력발생수단이 일측에 수용되는 원통형의 하우징; 상기 하우징의 타측에 수용되고, 상기 제 1 자력발생수단에 대응되는 제 2 자력발생수단이 일측에 결합된 지지부재를 포함하는 진동감쇄장치에 관한 것이다.
상기와 같이 자력을 이용한 진동감쇄장치를 통해, 본 고안은 감쇄수단으로 자석의 반발력을 통해 진동을 완만하게 분산시킬 수 있고, 시간의 경과에 따른 진동성능의 저하없이 반영구적으로 사용할 수 있어 비용적인 측면에서 유리한 효과가 있다.

Description

자력을 이용한 진동감쇄장치{DAMPING SYSTEM FOR VIBRATION REDUCTION USING MAGNETIC FORCE}

본 고안은 자력을 이용한 진동감쇄장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진동체로부터 진동이 발생하는 경우 감쇄수단으로 자석의 반발력을 통해 진동을 완만하게 분산시킬 수 있는 진동감쇄장치에 관한 것이다.

일반적으로 펌프나 컴프레셔 등의 진동이 발생하는 기기에는 진동감쇄장치를 설치하여 그 진동을 분산시킨다. 이와 같은 진동을 방치할 경우, 진동체가 운반수단 내에 있는 경우에는 불필요한 진동으로 인한 피해가 생길 수 있고, 진동을 흡수하지 않고 방치할 경우 기기 자체에도 무리가 가 사용연한이 줄어드는 문제가 있을 수 있다.

기존에 사용하였던 진동감쇄수단의 재질은 스프링이나 합성수지재인 러버등은 진동 감쇄 능력은 우수하나, 선체에 가해지는 진동이 어느정도 발생하고, 시간이 경과할수록 그 성능이 떨어지는 문제점이 있다.

특히, 상기에서 소개한 스프링이나 합성수지재의 경우, 진동체에서 발생하는 미세한 진동은 충분히 감당할 수 있으나, 일정 수준 이상의 진동에는 그 진동감쇄 능력에는 한계가 있는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 감쇄수단으로 자석의 반발력을 통해 진동을 완만하게 분산시킬 수 있는 진동감쇄장치을 제공하는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은 장비에서 발생하는 진동의 세기에 따라서 다른 자력을 가지는 자석을 통해 반영구적이고 진동감쇄능력이 우수한 진동감쇄장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안은 진동 발생체에 결합된 고정부재; 상기 고정부재에 일측이 연결되고, 타측에는 자력발생수단이 결합된 슬라이딩 부재; 상기 슬라이딩 부재의 제 1 자력발생수단이 일측에 수용되는 원통형의 하우징; 상기 하우징과 결합하고, 상기 제 1 자력발생수단에 대응되는 제 2 자력발생수단이 일측에 결합된 지지부재를 포함하는 진동감쇄장치을 제공한다.

상기 제 1 자력발생수단 및 제 2 자력발생수단은 영구자석이나 전자석으로 형성되고, 서로 같은 극성을 가지는 것을 특징으로 하고, 상기 제 1 자력발생수단과 제 2 자력발생수단 사이에는 완충수단이 결합될 수 있으며, 상기 완충수단은 스프링이나 합성수지재 등을 사용할 수 있다.

또한, 상기 고정부재와 상기 슬라이딩 부재는 진동시 유연하게 동작할 수 있는 연결부재인 연결봉(connecting rod)을 사용하여 진동시 유연하게 진동을 흡수할 수 있는 진동감쇄장치를 제공한다.

상술한 바와 같이, 본 고안은 감쇄수단으로 자석의 반발력을 통해 진동을 완만하게 분산시킬 수 있는 진동감쇄장치를 제시한다.

이에 따라, 시간의 경과에 따른 진동성능의 저하없이 반영구적으로 사용할 수 있어 비용적인 측면에서 유리한 효과가 있다.

또한, 장비에 따라 다양하게 발생되는 진동에 대해서 다른 자력을 가지는 자석을 선택할 수 있는 효율적으로 진동을 감쇄시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 자력을 이용한 진동감쇄장치의 내부를 나타내는 정면도.
도 2는 본 고안의 다른 실시예에 따른 자력을 이용한 진동감쇄장치의 내부를 나타내는 정면도이다.

이하에서는 본 고안에 따른 자력을 이용한 진동감쇄장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어서는 아니되며, 고안자는 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 고안의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 고안의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 자력을 이용한 진동감쇄장치의 내부를 나타내는 정면도이고, 도 2는 본 고안의 다른 실시예에 따른 자력을 이용한 진동감쇄장치의 내부를 나타내는 정면도이다.

상기 도 1 내지 도 2를 참조하여, 이하 그 구조에 대해서 설명한다.

본 고안에 따른 진동감쇄장치(10)는 진동 발생체(100)에 결합된 고정부재(110); 상기 고정부재(110)에 일측이 연결되고, 타측에는 자력발생수단(300)이 결합된 슬라이딩 부재(200); 상기 슬라이딩 부재(200)의 제 1 자력발생수단(300)이 일측에 수용되는 원통형의 하우징(400); 상기 하우징(400)과 결합하고, 상기 제 1 자력발생수단(300)에 대응되는 제 2 자력발생수단(301)이 일측에 결합된 지지부재(500)를 포함한다.

상기 진동 발생체(100)는 주로 선상에서 사용되는 기기에 관한 것으로, 펌프나 컴프레셔와 같은 일반적인 진동을 일으키는 것을 말한다. 다만, 기계적인 장치에 있어서 주로 동력을 사용시에는 다소의 진동이 발생하는 바, 본 고안에 따른 진동감쇄장치가 사용되는 진동 발생체에는 그 제한이 없다.

상기 고정부재(110)는 진동 발생체(100)에 결합되는 부분으로서 상기 진동 발생체(100)에서 발생하는 진동을 감쇄장치에 전달하는 기능을 한다. 상기 고정부재(110)는 진동 발생체(100)에서 발생하는 진동을 충분히 감쇄시키기 위해 대칭적으로 한 쌍의 고정부재(110)를 사용하는 것이 바람직하다. 따라서, 추후 설명할 상기 고정부재(110)와 연결되는 슬라이딩 부재(200) 및 지지 부재(500)도 마찬가지로 한 쌍으로 구비된다.

상기 고정부재(110)에는 슬라이딩 부재(200)가 결합되는데, 상기 슬라이딩 부재(200)에는 자력발생수단(300)이 결합된다. 즉, 상기 슬라이딩 부재(200)의 일측은 상기 고정부재(110)에 결합하고, 그 타측에는 자력발생수단(300)이 결합되어 있는 구조이다. 상기 고정부재(110)와의 결합시 연결부재(120)가 사용되는데, 진동시 유연하게 동작가능하도록 연결봉(connecting rod) 등을 사용하는 것이 바람직하다. 이는 진동시 고정되어 있는 구조보다는 유연하게 움직일 수 있는 구조가 진동을 감쇄시키기에 더 적합하기 때문이다.

상기 자력발생수단(300, 301)으로는 영구자석 또는 전자석을 사용할 수 있으나, 본 발명에서는 영구자석을 사용하는 것으로 한정하여 설명한다. 이와 같은 영구자석은 강자성을 가지는 물체로서, 같은 극성끼리 강한 척력을 가지며, 이는 크기 또는 자성체의 성질에 따라 다른 자력을 나타낸다. 따라서, 진동의 크기에 따라 다른 자력을 가지는 영구자석을 사용할 수 있어 보다 효율적으로 진동을 감쇄시킬 수 있는 효과가 있다.

상기 자력발생수단은 상기 슬라이딩 부재(200)에 결합되는 제 1 자력발생수단(300) 및 추후 설명할 지지부재(500)에 결합되는 제 2 자력발생수단(301)으로 구분할 수 있으며, 상기 제 1 및 제 2 자력발생수단(300, 301)은 서로 같은 극을 가져 강한 척력을 통해 진동을 감쇄하는 기능을 한다. 또한, 상기 제 1 자력발생수단(300) 및 제 2 자력발생수단(301) 사이에는 완충수단(600)이 결합될 수 있다. 즉, 도 2를 참조하면, 기존에 사용되었던 스프링이나 합성수지재 완충재를 추가로 결합시켜 진동 감쇄효과를 극대화할 수 있다. 상기 완충수단에는 제한이 없으며, 상기 제 1 및 제 2 자력발생수단(300, 301) 사이에 결합되는 구조는 진동을 감쇄시킬 수 있는 구조면 상관없다.

다음으로, 하우징(400)과 결합되는 지지부재(500)에 대해서 설명한다.

상기 하우징(400)은 원통형상이고 완충공간을 구비하는 케이스 역할을 한다. 상기 완충공간에서 슬라이딩 부재(200)의 일측에 결합된 제 1 자력발생수단(300)이 추후 설명할 제 2 자력발생수단(301)과 서로 상호 작용하여 진동을 감쇄하는 작동을 한다. 상기 하우징(400)은 슬라이딩 부재(200)의 형상에 따라 그 형상을 가지고, 특별히 그 제한은 없다.

상기 하우징(400)은 바닥에 고정된 지지부재(500)와 결합되는 구조를 가지고, 도면에 나와 있는 것과 같이 지지부재(500)의 일측에 결합된 제 2 자력발생수단(301)이 상기 하우징(400)의 내부에 수용된다. 특히, 상기 제 2 자력발생수단(301)은 상기 제 1 자력발생수단(300)과 상호 작용을 할 수 있도록 서로 대응되게 위치하며, 상기 하우징(400) 내부에서 진동을 감쇄시키는 작동을 할 수 있을 정도의 거리를 유지한다.

이하, 상기 진동감쇄장치가 작동되는 순서에 대해서 설명한다.

먼저, 진동 발생체(100)로부터 발생한 진동이 고정부재(110)를 통해서 상기 슬라이딩 부재(200)에 전달된다. 이 때, 진동으로 인한 다소의 움직임은 유연성을 가지는 연결부재(120)를 통해서 감쇄시킬 수 있고, 남은 진동으로 인해 상기 슬라이딩 부재(200)가 하우징(400) 길이 방향으로 동작하게 된다. 이 때, 상기 슬라이딩 부재(200)에 결합된 영구자석(300)과 상기 지지부재(500)에 결합된 영구자석(301)이 서로 척력을 일으켜, 발생되었던 진동을 감쇄시킬 수 있다. 이 때, 상기 영구자석은 진동의 크기에 따라서 교체가 가능하다.

특히, 상기 영구자석은 영구적인 사용이 가능할 뿐 아니라, 선박에 사용되는 장비에서 발생되는 진동이 선체에 가해지는 정도도 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

이상 본 고안자에 의해서 이루어진 고안을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 고안은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

본 고안은 진동을 발생시키는 진동체에 대한 진동감쇄장치 분아에 적용된다.

100: 진동 발생체 110: 고정부재
120: 연결부재 200: 슬라이딩 부재
300: 제 1 자력발생수단 301: 제 2 자력발생수단
400: 하우징 500: 지지부재

Claims (6)

1. 선상에서 사용되는 원통형 구조를 지닌 펌프나 컴프레셔의 진동 발생체(100)에 결합된 고정부재(110);
   상기 고정부재(110)에 일측이 연결되고, 타측에는 제 1 자력발생수단(300)이 결합된 슬라이딩 부재(200);
   상기 슬라이딩 부재(200)의 제 1 자력발생수단(300)이 일측에 수용되는 원통형의 하우징(400);
   상기 하우징(400)의 타측에 수용되고, 상기 제 1 자력발생수단(300)에 대응되는 제 2 자력발생수단(301)이 일측에 결합된 지지부재(500)를 포함하되,
   상기 하우징(400)은 한 쌍이 경사진 각도로 대향하게 배치되고,
   상기 제 1 자력발생수단(300)과 제 2 자력발생수단(301) 사이에는 스프링이나 합성수지재의 완충수단(600)이 결합되며,
   상기 제 1 자력발생수단(300) 및 제 2 자력발생수단(301)은 영구자석으로 형성되고, 서로 같은 극성을 가지며,
   상기 고정부재(110)와 상기 슬라이딩 부재(200)는 진동시 유연하게 동작할 수 있는 연결봉(connecting rod) 구조의 연결부재(120)에 의해 결합되는 진동감쇄장치.
   
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