KR20130040588A - Damper - Google Patents
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- F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
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Abstract
Description
본 발명은 댐퍼에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 횡하중에 의하여 전달되는 에너지와 종하중에 의하여 전달되는 에너지 및 롤 모멘트(Roll Moment)를 모두 흡수/완화할 수 있는 댐퍼에 관한 것이다.The present invention relates to a damper, and more particularly, to a damper capable of absorbing / relaxing both energy transmitted by a lateral load, energy transmitted by a longitudinal load, and roll moment.
일반적으로 댐퍼는 물체에 가해지는 충격을 줄이고 충격에 따른 후속 진동을 줄이기 위하여 사용되는 것으로, 자동차, 산업기계, 건축물 등에서 충격을 완화시키기 위하여 사용될 뿐만 아니라 문이 급격히 개폐되는 경우 발생되는 소음을 줄이기 위하여 사용되기도 한다.In general, the damper is used to reduce the impact on the object and to reduce the subsequent vibration caused by the impact, and is used not only to alleviate the impact in automobiles, industrial machinery, buildings, etc., but also to reduce the noise generated when the door is suddenly opened or closed. Also used.
이러한 댐퍼는 탄성부재와 마찰부재를 포함하며, 상기 탄성부재는 물체에 충격이 가해지는 경우 수축 또는 팽창하게 되고 이러한 탄성부재의 수축/팽창에서 따라 물체는 진동하게 된다. 이러한 물체의 진동 과정에서 상기 마찰부재가 에너지를 흡수함으로써 충격 및 진동을 줄이게 된다. The damper includes an elastic member and a friction member, and the elastic member contracts or expands when an impact is applied to the object, and the object vibrates along the contraction / expansion of the elastic member. In the vibrating process of the object, the friction member absorbs energy to reduce shock and vibration.
일반적으로, 탄성부재는 일 방향의 하중을 받아 그 일 방향으로 수축/팽창하도록 되어 있으며, 타 방향의 하중에 대하여는 탄성부재의 특성을 살리기가 어렵다. 따라서, 두 방향의 하중이 작용하는 경우 두 개의 탄성부재를 사용하여 각 방향의 하중에 대응하도록 한다. In general, the elastic member receives a load in one direction and shrinks / expands in one direction, and it is difficult to utilize the characteristics of the elastic member with respect to the load in the other direction. Therefore, when loads in two directions are applied, two elastic members are used to correspond to loads in each direction.
즉, 종방향의 하중에 대하여는 종방향으로 설치된 탄성부재가 대응하고 횡방향의 하중에 대하여는 횡방향으로 설치된 탄성부재가 대응하도록 설계된다. In other words, the elastic members provided in the longitudinal direction correspond to the longitudinal loads, and the elastic members installed in the transverse direction correspond to the transverse loads.
그러나, 횡방향의 하중이 작용하는 경우에도 탄성부재는 하중이 작용할 것이라고 추정된 하나의 방향에 대해서만 정상적으로 작동하고 그 외의 방향에 대하여는 비정상적으로 작동하게 된다. 이에 따라, 횡방향 하중이 작동할 것이라고 예측되는 모든 방향에 탄성부재를 설치해야 하는 문제점이 있었다. However, even when the load in the transverse direction is applied, the elastic member operates normally only in one direction in which the load is assumed to be applied and abnormally in the other direction. Accordingly, there is a problem in that the elastic member must be installed in all directions in which the lateral load is expected to operate.
또한, 산업 기계 또는 건축물 등 크기가 큰 물체에 종방향 및 횡방향 하중에 각각 대응하는 두 개의 탄성부재를 사용하는 경우, 종방향 하중에 대응하는 탄성부재는 그 설치가 용이하나 횡방향 하중에 대응하는 탄성부재는 그것을 지지할 부재가 마땅치 않아 설치가 힘든 문제점이 있었다. In addition, in the case of using two elastic members corresponding to the longitudinal and lateral loads on a large object such as an industrial machine or a building, the elastic members corresponding to the longitudinal loads are easy to install, but correspond to the lateral loads. There is a problem that the elastic member is difficult to install the member to support it.
또한, 경우에 따라서는 종방향 하중 및 횡방향 하중에 더하여 롤 축(Roll Axis)을 기준으로 한쪽으로 기울어지게 하는 롤 모멘트(Roll Moment) 하중을 받게 되는 경우도 있다. 이럴 경우에는 종방향 댐퍼 및 횡방향 댐퍼 만으로는 완전한 충격, 진동 혹은 소음의 절연효과를 기대할 수 없게 되며 물체에 작용하는 롤 모멘트로 인하여 종방향 댐퍼 및 횡방향 댐퍼 내부에는 측면하중이 발생하여 댐퍼의 내구성을 저하시키는 문제가 있었다.In some cases, in addition to the longitudinal load and the lateral load, there may be a roll moment load that is inclined to one side with respect to the roll axis. In this case, the longitudinal damper and the transverse damper alone cannot expect complete shock, vibration, or noise insulation effects, and the roll moment acting on the object causes side loads inside the longitudinal damper and the transverse damper. There was a problem of lowering.
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 횡하중과 종하중 및 롤 모멘트(Roll Moment) 모두에 대하여 대응이 가능한 댐퍼를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and provides a damper capable of coping with both lateral loads, longitudinal loads, and roll moments.
상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명의 실시예에서는 댐퍼를 제공한다. 몇몇 실시예에서, 상기 댐퍼는, 중공의 실린더; 상기 실린더 하부에 배치되는 베이스부재; 상기 실린더에 내장되고 상단에 제1경사부가 형성되며 상기 베이스부재 상에서 이동 가능하도록 형성되는 하부지지대; 상기 제1경사부에 대응되는 제2경사부가 하단에 형성되며 상기 실린더 내주면에 밀착되는 중공의 제1플레이트; 상기 제1플레이트 상면에 배치되는 탄성부재; 상기 탄성부재의 상부에 배치되는 판넬; 상기 판넬의 중심부를 수직으로 관통하여 상기 판넬과 결합되는 샤프트; 및 상기 판넬의 이탈을 방지하기 위해 상기 판넬 상부의 실린더 내주면에 설치되는 커버;를 포함하고, 상기 하부지지대의 내부에는 중공의 수용부가 형성되며, 상기 샤프트의 외주면에는 상기 수용부의 내주면에 밀착되어 회동하는 회동부재가 결합할 수 있다.In an embodiment of the present invention, a damper is provided as a means for solving the above problems. In some embodiments, the damper comprises a hollow cylinder; A base member disposed below the cylinder; A lower supporter embedded in the cylinder and having a first inclined portion formed at an upper end thereof and formed to be movable on the base member; A hollow first plate formed at a lower end of the second inclined part corresponding to the first inclined part and in close contact with the inner circumferential surface of the cylinder; An elastic member disposed on an upper surface of the first plate; A panel disposed on the elastic member; A shaft which vertically penetrates the center of the panel and is coupled to the panel; And a cover installed on the inner circumferential surface of the upper panel of the panel to prevent the panel from being detached. A hollow accommodating part is formed in the lower support, and the outer circumferential surface of the shaft is in close contact with the inner circumferential surface of the accommodating part. Rotating member can be combined.
상기 판넬은 상기 실린더의 내주면 보다 작은 반지름을 가진 원형의 판넬인 것을 특징으로 할 수 있다.The panel may be a circular panel having a radius smaller than the inner circumferential surface of the cylinder.
상기 탄성부재와 상기 판넬 사이에 배치되며 상기 실린더의 내주면에 밀착되는 중공의 제2플레이트를 더 포함할 수 있다.It may further include a hollow second plate disposed between the elastic member and the panel in close contact with the inner peripheral surface of the cylinder.
상기 판넬은 그 하면의 원주를 따라 돌출 형성된 돌기부를 포함할 수 있다.The panel may include protrusions protruding along the circumference of the bottom surface thereof.
상기 돌기부 하면에는 제1홈이 형성되며, 상기 제1홈에 대응되는 형상으로 배치되어 상기 제2플레이트의 상면과 접촉하는 접촉부재를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.A first groove may be formed on a lower surface of the protrusion, and may further include a contact member disposed in a shape corresponding to the first groove and contacting an upper surface of the second plate.
상기 판넬과 상기 샤프트는 일체로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.The panel and the shaft may be formed integrally.
상기 회동부재는 상기 샤프트 상에서 섭동할 수 있도록 조립되는 것을 특징으로 할 수 있다.The pivot member may be assembled to perturb on the shaft.
상기 중공의 실린더의 상부 내주면을 따라 제2홈이 형성되며, 상기 제2홈에 끼워져 상기 커버의 상면을 지지하는 지지부재를 더 포함할 수 있다.A second groove may be formed along the upper inner circumferential surface of the hollow cylinder, and may further include a support member inserted into the second groove to support an upper surface of the cover.
상기 베이스부재는 상기 샤프트가 소정 범위에서 회동할 수 있는 크기의 중공이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.The base member may be characterized in that the hollow of the size that the shaft can rotate in a predetermined range is formed.
상기 실린더와 상기 베이스부재는 일체로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.The cylinder and the base member may be formed integrally.
상기 수용부의 내주면은 소정의 곡률반경을 가지도록 형성되며, 상기 회동부재는 원기둥형으로 형성되되 외측면의 곡률반경이 상기 수용부 내주면의 곡률반경과 동일하게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.The inner circumferential surface of the accommodation portion is formed to have a predetermined radius of curvature, and the rotating member may be formed in a cylindrical shape, and the radius of curvature of the outer surface may be the same as the radius of curvature of the inner circumferential surface of the accommodation portion.
상기 수용부의 내주면은 구면으로 형성되며, 상기 회동부재는 상기 구면에 밀착되도록 외주면이 구형으로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.The inner circumferential surface of the accommodation portion is formed in a spherical surface, the rotating member may be characterized in that the outer circumferential surface is formed in a spherical shape in close contact with the spherical surface.
상기 제1플레이트의 외주면에는 마찰링이 장착되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.The outer circumferential surface of the first plate may be characterized in that the friction ring is mounted.
상기 제2플레이트의 외주면에는 마찰링이 장착되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.The outer peripheral surface of the second plate may be characterized in that the friction ring is mounted.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서는 댐퍼를 제공한다. 몇몇 실시예에서, 댐퍼는, 중공의 실린더; 상기 실린더 하부에 배치되는 베이스부재; 상기 실린더에 내장되고 상기 베이스부재 상에서 설치되는 하부지지대; 상기 하부지지대의 상면에 배치되는 탄성부재; 상기 탄성부재의 상부에 배치되는 판넬; 상기 판넬의 중심부를 수직으로 관통하여 상기 판넬과 결합되는 샤프트; 및 상기 판넬의 이탈을 방지하기 위해 상기 판넬 상부의 실린더 내주면에 설치되는 커버;를 포함하고, 상기 하부지지대의 내부에는 중공의 수용부가 형성되며, 상기 샤프트의 외주면에는 상기 수용부의 내주면에 밀착되어 회동하는 회동부재가 결합할 수 있다.In addition, another embodiment of the present invention provides a damper. In some embodiments, the damper includes a hollow cylinder; A base member disposed below the cylinder; A lower support embedded in the cylinder and installed on the base member; An elastic member disposed on an upper surface of the lower support; A panel disposed on the elastic member; A shaft which vertically penetrates the center of the panel and is coupled to the panel; And a cover installed on the inner circumferential surface of the upper panel of the panel to prevent the panel from being detached. A hollow accommodating part is formed in the lower support, and the outer circumferential surface of the shaft is in close contact with the inner circumferential surface of the accommodating part. Rotating member can be combined.
본 발명의 실시예에 따른 댐퍼에 의하면 종방향 하중과 횡방향 하중 및 롤 모멘트(Roll Moment)가 각각 작용하거나 복합적으로 작용하는 경우에 이로 인한 충격 및 진동에 대응하여 에너지를 흡수하고 완화시킬 수 있는 효과가 있다.According to the damper according to the embodiment of the present invention, when the longitudinal load, the lateral load, and the roll moment are acting or combined, respectively, the damper can absorb and mitigate energy in response to shock and vibration. It works.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 댐퍼의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 댐퍼의 분해 사시도이다.
도 3은 종하중에 대한 본 발명의 실시예에 따른 댐퍼의 작동특성을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는 횡하중에 대한 본 발명의 실시예에 따른 댐퍼의 작동특성을 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 롤 모멘트(Roll Moment)에 대한 본 발명의 실시예에 따른 댐퍼의 작동특성을 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 댐퍼의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 댐퍼의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a damper according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of a damper according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view for explaining the operating characteristics of the damper according to the embodiment of the present invention for the longitudinal load.
4 is a cross-sectional view for explaining the operating characteristics of the damper according to the embodiment of the present invention for the lateral load.
5 is a cross-sectional view for explaining the operating characteristics of the damper according to the embodiment of the present invention for the roll moment (Roll Moment).
6 is a cross-sectional view of a damper according to another embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view of a damper according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 상세하게 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 댐퍼(10)의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 댐퍼(10)의 분해 사시도이다.1 is a cross-sectional view of a
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 댐퍼(10)는 중공의 실린더(20)와, 상기 실린더(20) 하부에 배치되는 베이스부재(30)와, 상기 실린더(20)에 내장되고 상단에 제1경사부(41)가 형성되며 상기 베이스부재 상에서 이동 가능하도록 형성되는 하부지지대(40)와, 상기 제1경사부(41)에 대응되는 제2경사부(51)가 하단에 형성되며 상기 실린더(20) 내주면에 밀착되는 중공의 제1플레이트(50)와, 상기 제1플레이트(50) 상면에 배치되는 탄성부재(60)와, 상기 탄성부재(60)의 상부에 배치되는 판넬(70)과, 상기 판넬(70)의 중심부를 수직으로 관통하여 상기 판넬(70)과 결합되는 샤프트(80)와, 상기 판넬(70)의 이탈을 방지하기 위해 상기 판넬(70) 상부의 실린더(20) 내주면에 설치되는 커버(100)를 포함할 수 있다.
1 and 2, the
본 발명의 실시예에 따른 댐퍼(10)는 하부의 베이스부재(30) 위에 중공의 실린더(20)가 배치되도록 형성된다. The
상기 베이스부재(30)는 댐퍼(10) 최하부에 위치하여 실린더(20)를 포함한 다른 부재를 지지하는 역할을 하는 것으로서, 지면 등에 볼트 체결 등으로 결합할 수 있다. The
도 1 및 도 2에서 상기 실린더(20)는 상기 베이스부재(30)와 일체형으로 도시되어 있지만 이는 바람직한 실시예를 도시한 것으로서 반드시 일체형으로 구비될 필요는 없으며 용접 등에 의하여 상기 실린더(20)와 상기 베이스부재(30)를 결합할 수도 있고, 볼트 등 체결수단을 이용하여 상기 실린더(20)를 상기 베이스부재(30)에서 착탈 가능하게 결합할 수도 있다. 이러한 결합 방법에 대하여는 당업자에게 자명하므로 여기서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.1 and 2, but the
상기 실린더(20) 내부에서 상기 베이스부재(30)의 상면에는 상단에 제1경사부(41)가 형성된 하부지지대(40)가 구비된다. 즉, 하부지지대(40)는 도 2에 도시된 바와 같이 전체적으로는 원기둥형으로 형성되되 그 상면이 소정 기울기로 기울어져 제1경사부(41)를 형성하도록 상부로 돌출된 쐐기형의 외형을 가지도록 형성된다.A
또한, 상기 하부지지대(40)는 원기둥형의 외주면이 실린더(20)의 내주면 보다 작은 반경으로 형성됨으로써 상기 실린더(20)의 내주면의 소정 범위에서 유동 가능하게 배치된다. 상기 하부지지대(40)가 횡하중을 받는 경우 상기 실린더(20) 내부에서 소정 범위에서 이동함으로써 횡하중을 종하중으로 전환하기 위함이다. In addition, the
그리고 상기 하부지지대(40)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 그 상면과 하면을 관통하는 중공의 수용부(42)가 형성되어 있다. 상기 중공의 수용부(42)에는 상기 회동부재(90)가 수용되어 회동하게 되는데 구체적으로 상기 샤프트(80)에 롤 모멘트(Roll Moment)가 작용하는 경우 샤프트(80)에 결합된 회동부재(90)의 회전을 상기 중공의 수용부(42)에서 가이드하게 된다.And the
상기 하부지지대(40)의 상부에는 도 2 내지 도 4에 실시예로 도시된 바와 같이 상기 하부지지대(40)의 제1경사부(41)에 대응되는 제2경사부(51)가 형성된 제1플레이트(50)가 배치된다. 이로 인해 상기 하부지지대(40)에 횡하중이 가해지는 경우 상기 하부지지대(40)의 제1경사부(41)와 상기 제1플레이트(50)의 제2경사부(51) 사이에서 발생되는 웨지 효과(wedge effect)에 의하여 상기 횡하중은 종방향 하중으로 바뀌어 상기 제1플레이트(50)에 전달되게 된다.The first in which the second
상기 제1플레이트(50)의 외주면은 상기 실린더(20)의 내주면에 밀착되도록 설치되어 상기 제1플레이트(50)가 실린더(20) 내부에서 상하로 왕복 운동하게 되는 경우 상기 실린더(20)의 내주면과 마찰하여 에너지를 흡수/완화한다.The outer circumferential surface of the
도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1플레이트(50)의 외주면에는 적어도 하나 이상의 마찰링(52)이 장착될 수 있으며, 마찰링(52)은, 상기 제1플레이트(50)가 상기 실린더(20) 내주면과 밀착되어 왕복 운동을 하는 경우, 상기 실린더(20)의 내주면과 마찰하며 하중에 의하여 전달되는 에너지를 흡수/완화한다.As shown in FIG. 6, at least one
상기 제1플레이트(50)의 상면은 수평면으로 형성될 수 있으며 여기에는 탄성부재(60)가 배치된다. 탄성부재(60)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 중공이 형성된 다수의 탄성판을 지그재그로 배치하여 탄성력을 가지도록 형성할 수도 있고, 이 외에 종류의 스프링 등을 사용할 수도 있다.The upper surface of the
또한, 상기 탄성부재(60)의 상부에는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 중공의 제2플레이트(110)를 더 포함할 수 있다. In addition, an upper portion of the
상기 제2플레이트(110)는 상기 실린더(20)의 내주면에 밀착되도록 설치되어 상기 제2플레이트(110)가 실린더(20) 내부에서 왕복운동하게 되는 경우 상기 실린더(20)의 내주면과 마찰하여 에너지를 흡수/완화한다.The
도 6에 도시된 바와 같이 상기 제2플레이트(110)의 외주면에는 적어도 하나 이상의 마찰링(111)이 장착될 수 있으며, 마찰링(111)은, 상기 제2플레이트(110)가 상기 실린더(20) 내주면과 밀착되어 왕복 운동을 하는 경우, 상기 실린더(20)의 내주면과 마찰하며 하중에 의하여 전달되는 에너지를 흡수/완화한다.As shown in FIG. 6, at least one
상기 제2플레이트(110) 상부에는 판넬(70)이 배치되며 상기 판넬(70)의 중심부를 수직으로 관통하여 상기 판넬(70)과 결합되는 샤프트(80)가 구비된다. 상기 판넬(70)과 상기 샤프트(80)는 용접 등에 의해 결합될 수도 있고, 볼트 체결 등으로 결합될 수도 있다. The
또한, 바람직한 실시예로서 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 판넬(70)과 상기 샤프트(80)를 일체형으로 형성할 수도 있다. 일체형으로 형성하면 상기 샤프트(80)에 종하중이나 횡하중 또는 롤 모멘트(Roll Moment)가 작용할 경우에 상기 판넬(70)을 통해 신뢰성 있게 하중이나 모멘트를 탄성부재(60)로 전달할 수 있게 된다.In addition, the
상기 판넬(70)은 그 하면의 원주를 따라 돌출 형성된 돌기부(71)를 포함할 수 있다.The
또한, 상기 돌기부(71) 하면에는 제1홈(72)을 형성하고, 상기 제1홈(72)에는 접촉부재(73)를 설치하여 상기 제2플레이트(110)의 상면과 접촉하도록 할 수 있다. 이를 위해서 상기 접촉부재(73)는 상기 제1홈(72)의 내주면에 대응되는 형상으로 형성된다. In addition, a
도 1 및 도 2에 실시예로 도시된 바와 같이 상기 접촉부재(73)의 단면은 원형으로 형성하고 제1홈(72)도 원형의 내주면을 가지도록 형성하는 것이 바람직하다. 그 이유는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 샤프트(80)에 롤 모멘트(Roll Moment)가 작용하는 경우 상기 판넬(70)이 상기 제2플레이트(110) 상에서 기울어지게 되는데 이때 상기 접촉부재(73)가 원형의 단면을 가지고 있으면 제2플레이트(110) 상에서 원형의 접촉부재(73)에 의해 원만하게 회전하여 기울어질 수 있지만 접촉부재(73)가 원형의 단면을 가지지 않거나 접촉부재(73)가 없는 경우에는 판넬(70) 끝단의 모서리 부분이 제2플레이트(110)에 손상을 가할 수 있기 때문이다.1 and 2, the cross section of the
상기 접촉부재(73)으로는 원형단면의 링이나 다수개의 강구(steel ball), 또는 다수개의 원형 링 조각 등이 사용될 수 있다.As the
한편, 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 샤프트(80)의 하부 외주면에는 회동부재(90)가 조립되어 상기 하부지지대(40)의 내주면에 형성된 중공의 수용부(42)의 내주면에 밀착 회동하게 된다. 상기 회동부재(90)는 상기 샤프트(80)의 축선상으로 섭동 가능하도록 조립된다. Meanwhile, as shown in FIGS. 1 and 5, the
이때 상기 하부지지대(40)의 수용부(42)의 내주면은 소정의 곡률반경을 가지도록 형성할 수 있으며, 상기 회동부재(90)는 도 1 및 도 2에 실시예로 도시된 바와 같이 소정의 두께를 가진 중공의 원기둥형으로 형성하되 외측면의 곡률반경을 상기 수용부(42) 내주면의 곡률반경과 동일하게 형성한다.At this time, the inner circumferential surface of the receiving
또한, 바람직하게는 상기 수용부(42)의 내주면을 구면으로 형성하고, 상기 회동부재(90)의 외주면도 상기 구면에 밀착되어 수용되도록 구형으로 형성할 수 있다.In addition, preferably, the inner circumferential surface of the receiving
상기 샤프트(80)는 상기 하부지지대(40)의 중공의 내주면과 이에 밀착되어 회동하는 회동부재(90)에 의해 소정 범위에서 롤축(Roll Axis)을 따라 회전하거나 기울어 질 수 있게 된다.The
도 1에 실시예로 도시된 바와 같이 상기 샤프트(80)의 길이는 상기 실린더(20)의 상부와 하부로 돌출되도록 형성될 수 있기 때문에 상기 베이스부재(30)에도 중공이 형성될 수 있다. 이때 중공의 크기는 상술한 바와 같이 상기 샤프트(80)가 소정 범위에서 롤축(Roll Axis)을 따라 회전하거나 기울어지는데 방해가 되지 않도록 충분하게 큰 지름으로 형성하는 것이 바람직하다.As shown in the embodiment of Figure 1, the length of the
상기 제1플레이트(50)와 상기 제2플레이트(110) 및 상기 탄성부재(60)에도 중공이 형성되며 이러한 중공 경우에도 마찬가지로 상기 샤프트(80)가 소정 범위에서 롤축(Roll Axis)을 따라 회전하거나 기울어지는데 방해가 되지 않도록 충분하게 큰 지름으로 형성하는 것이 바람직하다.Hollow is also formed in the
상기 판넬(70)의 상부에는 커버(100)가 결합되어 상기 판넬(70)이 상기 실린더(20) 내부에서 이탈되지 않도록 한다. 상기 판넬(70)은 상기 샤프트(80)와 결합되어 있어 상기 샤프트(80)에 전달되는 종방향 하중이나 횡방향 하중 또는 롤 모멘트가 작용하므로 상부에서 커버(100)가 이를 지지하지 않는다면 판넬(70)이 상기 실린더(20) 외부로 이탈될 수 있기 때문이다. The
상기 커버(100)의 경우에도 상기 샤프트(80)가 소정 범위에서 롤축(Roll Axis)을 따라 회전하거나 기울어지는데 방해가 되지 않도록 충분하게 큰 지름으로 중공을 형성하는 것이 바람직하다.In the case of the
상기 커버(100)의 상부에는 지지부재(22)가 더 포함될 수 있고, 상기 지지부재(22)는 상기 실린더(20)의 상부 내주면에 형성된 제2홈(21)에 끼워질 수 있다.The upper part of the
상술한 바와 같이 상기 커버(100)의 경우 상기 판넬(70) 및 이에 결합된 샤프트(80)가 실린더(20) 내부에서 이탈되지 않도록 지지하는 역할을 한다. 그런데, 경우에 따라서는 도 5에 도시된 바와 같이 롤 모멘트가 크게 작용하는 경우에는 상기 판넬(70)의 상부 모서리가 커버(100)에 기울어진 상태로 닿을 수 있고, 이때 커버(100)의 특정 부위에 큰 힘이 가해지게 되어 커버(100)가 손상되거나 휘어져 원하는 지지력을 발휘할 수 없게 되는 경우가 생길 수 있다. 상기 지지부재(22)는 이러한 문제를 방지하기 위하여 설치되는 것으로서, 도 1에 도시된 바와 같이 커버(100) 상면에 밀착하도록 설치되어 커버(100)를 이중으로 지지하게 된다.
As described above, the
또한 경우에 따라서는 상기 접촉부재(73)를 상기 판넬(70)과 상기 커버(100) 사이에도 추가로 구비하여 상기 판넬(70)과 커버(100) 사이의 접촉을 원할하게 할 수 있다.In addition, in some cases, the
상기 지지부재(22)의 형상은 다양하게 형성할 수 있으며 도 2에 도시된 바와 같이 상기 제2홈(21)을 따라서 끼워지도록 스냅링 형상으로 제작될 수 있다.The
또한 상기 커버(100)와 상기 지지부재(22)가 확실하게 밀착되도록 하기 위해서 상기 커버(100)와 상기 지지부재(22)를 용접하거나 볼트 체결 등으로 결합할 수도 있다.In addition, the
도 3은 종하중에 대한 본 발명의 실시예에 따른 댐퍼(10)의 작동특성을 설명하기 위한 단면도이다.3 is a cross-sectional view for explaining the operating characteristics of the
상기와 같은 구성으로 인해, 도 3에 도시된 바와 같이 화살표 방향으로 상기 샤프트(80)에 종하중(Fv)이 가해지면 상기 종하중(Fv)은 판넬(70)을 통하여 상기 탄성부재(60)에 전달된다. 이때 판넬(70)의 돌기부(71)와 그 제1홈(72)에 설치된 접촉부재(73) 및 제1플레이트(50)에 의해 종하중이 탄성부재(60)에 신뢰성 있게 골고루 전달된다.Due to the configuration as described above, when the longitudinal load (Fv) is applied to the
종하중(Fv)에 의해 상기 제2플레이트(110)는 하방향(A)으로 내려가고 이후 탄성부재(60)의 복원력에 의해 실린더(20) 내에서 왕복운동을 할 수 있으며 상기 제2플레이트(110)의 외주면과 상기 실린더(20) 내주면 사이의 마찰에 의해 종하중에 의하여 전달되는 에너지를 흡수/완화하게 된다. 이때 상기 제2플레이트(110) 외측면에 도 6에 도시된 마찰링(111)을 구비하면 더욱 많은 에너지를 흡수/완화할 수 있다.
The
도 4는 횡하중에 대한 본 발명의 실시예에 따른 댐퍼(10)의 작동특성을 설명하기 위한 단면도이다.4 is a cross-sectional view for explaining the operating characteristics of the
도 4에 도시된 바와 같이 화살표 방향으로 상기 샤프트(80)에 횡하중(Fh)이 가해지면 샤프트(80)에 결합된 회동부재(90)가 샤프트(80)와 함께 횡방향으로 이동한다. 그리고 상기 회동부재(90)는 상기 하부지지대(40)의 수용부(42)와 밀착되어 있으므로 상기 하부지지대(40)의 수용부(42)까지 함께 횡방향으로 이동하게 된다. As shown in FIG. 4, when the lateral load Fh is applied to the
이때 상기 판넬(70) 하부에는 돌기부(71)와 돌기부(71)의 제1홈(72)에 결합된 접촉부재(73)가 구비되어 있어 이를 통해 상기 제2플레이트(110) 상면과 접촉하여 이동하게 되므로 상기 판넬(70)의 횡방향 수평 이동성이 향상된다.At this time, the lower portion of the
상기 하부지지대(40)의 상단에는 제1경사부(41)가 형성되어 있으며 이에 대응하여 상기 제1플레이트(50) 하단에 제2경사부(51)가 형성되어 있다. 상기 하부지지대(40)가 횡방향으로 이동하면 상기 제1경사부(41)에 밀려서 상기 제2경사부(51)를 포함한 제1플레이트(50)가 상방향(B)으로 올라가게 된다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 댐퍼(10)의 구조로 인해 횡하중(Fh)이 종방향의 하중으로 전환되는 것이다.A first
횡하중(Fh)에서 전환된 종방향의 하중은 상기 제1플레이트(50)를 통해 상기 탄성부재(60)에 전달되어 탄성부재(60)를 상방향(B)으로 압축시키고 탄성부재(60)의 복원력에 의해 다시 제1플레이트(50)에 하방향의 힘을 가하게 된다. 하방향의 복원력에 의해 제2경사부(51)가 내려가면 제1경사부(41)가 이에 대응하여 횡하중과 반대 방향으로 이동하게 된다. 이러한 왕복과정이 반복되는 과정에서 상기 하부지지대(40) 하면과 상기 베이스부재(30) 상면의 마찰과 상기 제1경사부(41)와 상기 제2경사부(52) 사이의 마찰에 의해 에너지가 흡수/완화되며 상기 샤프트(80)는 상기 실린더(20) 중앙의 원위치로 복귀하게 된다.The longitudinal load converted from the lateral load Fh is transmitted to the
또한, 이러한 과정에서 상기 제1플레이트(50)는 실린더(20) 내에서 왕복운동을 할 수 있으며 상기 제1플레이트(50)의 외주면과 상기 실린더(20) 내주면의 마찰에 의해 횡하중에 의하여 전달되는 에너지를 흡수/완화하게 된다. 이때 상기 제1플레이트(50) 외측면에 도 6에 도시된 마찰링(52)을 구비하면 더욱 많은 에너지를 흡수/완화할 수 있다.
In addition, in this process, the
도 5는 롤 모멘트(Roll Moment)에 대한 본 발명의 실시예에 따른 댐퍼(10)의 작동특성을 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view showing the operating characteristics of the
도 5에 도시된 바와 같이 화살표 방향으로 상기 샤프트(80)에 롤 모멘트(Roll Moment)(M)가 가해지면 샤프트(80)가 기울어지게 되고 샤프트(80)와 결합된 판넬(70)도 같은 방향으로 기울어지게 된다. 판넬(70)의 하부에는 돌기부(71)와 접촉부재(73)가 구비되어 있고 상기 롤 모멘트(Roll Moment)(M)에 의해 판넬(70)이 기울어짐에 따라 접촉부재(73)의 일측(도 5에서 좌측)이 제2플레이트(110)를 가압하게 된다. 제2플레이트(110)의 가압에 의해 상기 탄성부재(60)가 하방향(C)으로 압축되고 그 힘은 제1플레이트(50)에 전달된다. 즉, 롤 모멘트(Roll Moment)(M)가 종방향의 힘으로 전환되는 것이다. As shown in FIG. 5, when a roll moment M is applied to the
롤 모멘트(Roll Moment)(M)가 상당히 큰 경우 상기 탄성부재(60)의 복원력 등에 의해 상기 제2플레이트(110)는 상기 실린더(20) 내에서 왕복운동을 할 수 있으며 상기 제2플레이트(110)의 외주면과 상기 실린더(20) 내주면의 마찰에 의해 종하중에 의하여 전달되는 에너지를 흡수/완화하게 된다. 이때 상기 제2플레이트(110) 외측면에 도 6에 도시된 마찰링(111)을 구비하면 더욱 많은 에너지를 흡수/완화할 수 있다.When the roll moment (M) is considerably large, the
상기와 같이 롤 모멘트(Roll Moment)(M)에 의해 제2플레이트(110)가 왕복하게 되면 상기 샤프트(80) 역시 좌우로 왕복하여 기울어지게 된다. 이때 하부에 결합된 회동부재(90)가 상기 하부지지대(40)의 수용부(42) 내면과 소정 각도 범위에서 회전하면서 마찰하게 되어 에너지를 흡수/완화한다.As described above, when the
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 댐퍼에 의하면 종방향 하중과 횡방향 하중 및 롤 모멘트(Roll Moment)가 각각 작용하거나 어느 하나 이상의 힘이 복합적으로 작용하는 경우에도 이로 인한 충격 및 진동에 대응하여 에너지를 흡수하고 완화시킬 수 있는 효과가 있다.
As described above, according to the damper according to the embodiment of the present invention, even when a longitudinal load, a lateral load, a roll moment, or any one or more forces are combined, Correspondingly, there is an effect of absorbing and mitigating energy.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 댐퍼(10')는, 도 7에 도시된 바와 같이 중공의 실린더(20')와, 상기 실린더(20') 하부에 배치되는 베이스부재(30')와, 상기 실린더(20')에 내장되고 상기 베이스부재(30') 상에서 설치되는 하부지지대(40')와, 상기 하부지지대(40')의 상면에 배치되는 탄성부재(60')와, 상기 탄성부재(60')의 상부에 배치되는 판넬(70')과, 상기 판넬(70')의 중심부를 수직으로 관통하여 상기 판넬(70')과 결합되는 샤프트(80')와, 및 상기 판넬(70')의 이탈을 방지하기 위해 상기 판넬(70') 상부의 실린더(20') 내주면에 설치되는 커버(100')를 포함하고, 상기 하부지지대(40')의 내부에는 중공의 수용부(42')가 형성되며, 상기 샤프트(80')의 외주면에는 상기 수용부(42')의 내주면에 밀착되어 회동하는 회동부재(90')가 결합하도록 구성할 수 있다.On the other hand, the damper 10 'according to another embodiment of the present invention, as shown in Figure 7, the hollow cylinder 20' and the base member 30 'disposed below the cylinder 20' A lower support 40 'embedded in the cylinder 20' and installed on the base member 30 ', an elastic member 60' disposed on an upper surface of the lower support 40 ', and A panel 70 'disposed on the elastic member 60', a shaft 80 'vertically penetrating the central portion of the panel 70' and coupled to the panel 70 ', and the panel A cover 100 'is installed on an inner circumferential surface of the cylinder 20' above the panel 70 'to prevent separation of the 70', and a hollow accommodation portion is provided inside the lower support 40 '. A 42 'is formed, and the rotating member 90', which is in close contact with the inner circumferential surface of the receiving portion 42 'and rotates, is coupled to the outer circumferential surface of the shaft 80'.
이는 횡하중의 지지가 필요하지 않은 경우, 종하중과 롤 모멘트만 지지하기 위한 댐퍼(10')로서 도 5에 실시예로 도시된 댐퍼(10)의 구성과 유사하나 여기에서 제1플레이트(50)가 생략되고, 이에 따라 하부지지대(40)의 제1경사부(41)도 생략된 것을 기본적인 구성으로 한다.This is similar to the configuration of the
또한, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 탄성부재(60')와 상기 판넬(70') 사이에 배치되며 상기 실린더(20')의 내주면에 밀착되는 중공의 제2플레이트(110')를 더 포함할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 7, a hollow
그리고, 상기 판넬(70')은 그 하면의 원주를 따라 돌기부(71')가 돌출 형성될 수 있고, 상기 돌기부(71') 하면에는 제1홈(72')이 형성되며,상기 제1홈(72')에 대응되는 형상으로 배치되어 상기 제2플레이트(110')의 상면과 접촉하는 접촉부재(73')를 더 포함할 수 있다.In addition, the panel 70 'may have a protrusion 71' protruded along the circumference of the lower surface thereof, and a first groove 72 'is formed on the lower surface of the protrusion 71', wherein the first groove is formed. It may further include a contact member 73 'disposed in a shape corresponding to 72' to contact the upper surface of the second plate 110 '.
하나 또는 다수의 실시예에서 상기 댐퍼(10')는 상기 중공의 실린더(20')의 상부 내주면을 따라 제2홈(21')을 형성하고, 상기 제2홈(21')에 끼워져 상기 커버(100')의 상면을 지지하는 지지부재(22')를 더 포함할 수 있다.In one or more embodiments, the damper 10 'forms a second groove 21' along the upper inner circumferential surface of the hollow cylinder 20 'and is fitted into the second groove 21' to cover the cover. It may further include a support member 22 'for supporting the upper surface of the (100').
상기 댐퍼(10')의 각 구성에 대한 내용은 기본적으로 도 1 내지 도 5의 상기 댐퍼(10)에서 설명한 바와 같고, 이로 인해 상기 댐퍼(10')는 종하중과 롤 모멘트를 지지할 수 있는 효과가 있다. 다만, 본 실시예의 댐퍼(10')는 도 1 내지 도 5의 댐퍼(10)에서 제1플레이트(50)과 제2경사부(51) 및 하부지지대(40)의 제1경사부(41)가 생략된 구성을 취하므로 횡하중을 지지할 수 없는 점에서 차이가 있다.
Details of the components of the damper 10 'are basically the same as those described in the
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And all changes to the scope that are deemed to be valid.
10, 10': 댐퍼 20, 20': 실린더
21, 21': 제2홈 22, 22': 지지부재
30, 30': 베이스부재 40, 40': 하부지지대
41: 제1경사부 42, 42': 수용부
50: 제1플레이트 51: 제2경사부
52: 마찰링 60, 60': 탄성부재
70, 70': 판넬 80, 80': 샤프트
90, 90': 회동부재 100, 100': 커버
110, 110': 제2플레이트 111: 마찰링10, 10 ':
21, 21 ':
30, 30 ':
41: first
50: first plate 51: second inclined portion
52:
70, 70 ':
90, 90 ': Rotating
110, 110 ': Second plate 111: Friction ring
Claims (15)
상기 실린더 하부에 배치되는 베이스부재;
상기 실린더에 내장되고 상단에 제1경사부가 형성되며 상기 베이스부재 상에서 이동 가능하도록 형성되는 하부지지대;
상기 제1경사부에 대응되는 제2경사부가 하단에 형성되며 상기 실린더의 내주면에 밀착되는 중공의 제1플레이트;
상기 제1플레이트 상면에 배치되는 탄성부재;
상기 탄성부재의 상부에 배치되는 판넬;
상기 판넬의 중심부를 수직으로 관통하여 상기 판넬과 결합되는 샤프트; 및
상기 판넬의 이탈을 방지하기 위해 상기 판넬 상부의 실린더 내주면에 설치되는 커버;를 포함하고, 상기 하부지지대의 내부에는 중공의 수용부가 형성되며, 상기 샤프트의 외주면에는 상기 수용부의 내주면에 밀착되어 회동하는 회동부재가 결합하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.Hollow cylinder;
A base member disposed below the cylinder;
A lower supporter embedded in the cylinder and having a first inclined portion formed at an upper end thereof and movable to the base member;
A hollow first plate formed at a lower end of the second inclined part corresponding to the first inclined part and in close contact with an inner circumferential surface of the cylinder;
An elastic member disposed on an upper surface of the first plate;
A panel disposed on the elastic member;
A shaft which vertically penetrates the center of the panel and is coupled to the panel; And
A cover installed on an inner circumferential surface of the upper panel of the panel to prevent detachment of the panel; a hollow accommodating portion is formed in the lower support, and the outer circumferential surface of the shaft is in close contact with an inner circumferential surface of the accommodating portion to rotate. Damper, characterized in that the rotating member is coupled.
상기 판넬은 상기 실린더의 내주면 보다 작은 반지름을 가진 원형의 판넬인 것을 특징으로 하는 댐퍼.The method of claim 1,
The panel is a damper, characterized in that the circular panel having a radius smaller than the inner peripheral surface of the cylinder.
상기 탄성부재와 상기 판넬 사이에 배치되며 상기 실린더의 내주면에 밀착되는 중공의 제2플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.The method of claim 2,
And a hollow second plate disposed between the elastic member and the panel and in close contact with the inner circumferential surface of the cylinder.
상기 판넬은 그 하면의 원주를 따라 돌출 형성된 돌기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.The method of claim 3,
The panel has a damper, characterized in that it comprises a projection protruding along the circumference of the lower surface.
상기 돌기부 하면에는 제1홈이 형성되며,
상기 제1홈에 대응되는 형상으로 배치되어 상기 제2플레이트의 상면과 접촉하는 접촉부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.5. The method of claim 4,
The first groove is formed on the lower surface of the protrusion,
And a contact member disposed in a shape corresponding to the first groove to contact the upper surface of the second plate.
상기 판넬과 상기 샤프트는 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 댐퍼.The method of claim 1,
And the panel and the shaft are integrally formed.
상기 회동부재는 상기 샤프트 상에서 상호 섭동 가능하도록 조립되는 것을 특징으로 하는 댐퍼.The method of claim 1,
And the pivot member is assembled to be perturbed on the shaft.
상기 중공의 실린더의 상부 내주면을 따라 제2홈이 형성되며,
상기 제2홈에 끼워져 상기 커버의 상면을 지지하는 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.The method of claim 1,
A second groove is formed along the upper inner circumferential surface of the hollow cylinder,
And a support member inserted into the second groove to support an upper surface of the cover.
상기 베이스부재는 상기 샤프트가 소정 범위에서 회동할 수 있는 크기의 중공이 형성된 것을 특징으로 하는 댐퍼.The method of claim 1,
The base member is a damper, characterized in that the hollow of the size formed so that the shaft can rotate in a predetermined range.
상기 실린더와 상기 베이스부재는 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 댐퍼.The method of claim 1,
The cylinder and the base member is damper, characterized in that formed integrally.
상기 수용부의 내주면은 소정의 곡률반경을 가지도록 형성되며,
상기 회동부재는 원기둥형으로 형성되되 외측면의 곡률반경이 상기 수용부 내주면의 곡률반경과 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 댐퍼.The method of claim 1,
The inner circumferential surface of the receiving portion is formed to have a predetermined radius of curvature,
The rotating member is formed in a cylindrical shape, the damper, characterized in that the radius of curvature of the outer surface is formed the same as the radius of curvature of the inner peripheral surface of the receiving portion.
상기 수용부의 내주면은 구면으로 형성되며,
상기 회동부재는 상기 구면에 밀착되도록 외주면이 구형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 댐퍼.The method of claim 1,
The inner circumferential surface of the receiving portion is formed in a spherical surface,
The rotation member is a damper, characterized in that the outer peripheral surface is formed in a spherical shape so as to be in close contact with the spherical surface.
상기 제1플레이트의 외주면에는 마찰링이 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 댐퍼.The method of claim 1,
Damper, characterized in that the friction ring is attached to the outer peripheral surface of the first plate.
상기 제2플레이트의 외주면에는 마찰링이 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 댐퍼.The method of claim 1,
Damper, characterized in that the friction ring is attached to the outer peripheral surface of the second plate.
상기 실린더 하부에 배치되는 베이스부재;
상기 실린더에 내장되고 상기 베이스부재 상에서 설치되는 하부지지대;
상기 하부지지대의 상면에 배치되는 탄성부재;
상기 탄성부재의 상부에 배치되는 판넬;
상기 판넬의 중심부를 수직으로 관통하여 상기 판넬과 결합되는 샤프트; 및
상기 판넬의 이탈을 방지하기 위해 상기 판넬 상부의 실린더 내주면에 설치되는 커버;를 포함하고,
상기 하부지지대의 내부에는 중공의 수용부가 형성되며, 상기 샤프트의 외주면에는 상기 수용부의 내주면에 밀착되어 회동하는 회동부재가 결합하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.Hollow cylinder;
A base member disposed below the cylinder;
A lower support embedded in the cylinder and installed on the base member;
An elastic member disposed on an upper surface of the lower support;
A panel disposed on the elastic member;
A shaft which vertically penetrates the center of the panel and is coupled to the panel; And
And a cover installed on an inner circumferential surface of the upper part of the panel to prevent the panel from being separated.
The inside of the lower support is formed with a hollow receiving portion, the damper, characterized in that the rotating member is in close contact with the inner circumferential surface of the receiving portion rotates in close contact with the inner peripheral surface of the shaft.
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