KR20190142623A - 댐퍼 - Google Patents

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KR20190142623A
KR20190142623A KR1020180069790A KR20180069790A KR20190142623A KR 20190142623 A KR20190142623 A KR 20190142623A KR 1020180069790 A KR1020180069790 A KR 1020180069790A KR 20180069790 A KR20180069790 A KR 20180069790A KR 20190142623 A KR20190142623 A KR 20190142623A
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최재성
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유노빅스이엔씨(주)
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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
    • F16F15/04—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 using elastic means
    • F16F15/06—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 using elastic means with metal springs
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Abstract

댐퍼가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 댐퍼는, 길게 연장된 제1 판스프링; 길게 연장되고, 상기 제1 판스프링과 이격되되, 양측이 상기 제1 판스프링과 결합하는 제2 판스프링; 길게 연장되고, 상기 제2 판스프링에 대하여 상기 제1 판스프링과 대향하고, 상기 제2 판스프링과 이격되되, 양측이 상기 제2 판스프링과 결합하는 제3 판스프링; 상기 제1 판스프링과 상기 제2 판스프링 사이에 위치하는 제1 감쇠부재; 그리고, 상기 제2 판스프링과 상기 제3 판스프링 사이에 위치하는 제2 감쇠부재를 포함할 수 있다.

Description

댐퍼{DAMPER}
본 발명은 구조물의 변위변화에 대응하기 위한 댐퍼에 관한 것이다.
산업용 시설이나 건축용 시설로 설치되는 구조물에 충격이 가해지면, 그 충격은 구조물의 변형이나 붕괴를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 지진 발생시 산업용 또는 건축용 구조물의 붕괴로 인한 인명 및/또는 재산의 피해를 줄이거나 방지하기 위해 댐퍼가 사용될 수 있다. 이러한 댐퍼는 구조물에 가해지는 힘 또는 진동의 반대방향으로 힘을 가하여 구조물의 변형 또는 붕괴를 방지할 수 있다
지진하중이나 바람하중에 의해 복층의 구조물이 횡으로 진동할 때, 각 층의 횡방향 변위가 합쳐지면서 상층과 하층의 변위차가 커지게 되므로, 이를 제어하여 구조물의 안정성을 향상시키기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
또 다른 목적은 구조물에 가해지는 외력 또는 진동에 의한 구조물의 변위변화에 대응하기 위한 댐퍼를 제공하기 위한 것일 수 있다.
또 다른 목적은 댐퍼의 감쇠력을 용이하게 조정할 수 있는 댐퍼를 제공하기 위한 것일 수 있다.
또 다른 목적은 구조물의 역학적 안정성을 확보하기 위한 것일 수 있다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 길게 연장된 제1 판스프링; 길게 연장되고, 상기 제1 판스프링과 이격되되, 양측이 상기 제1 판스프링과 결합하는 제2 판스프링; 길게 연장되고, 상기 제2 판스프링에 대하여 상기 제1 판스프링과 대향하고, 상기 제2 판스프링과 이격되되, 양측이 상기 제2 판스프링과 결합하는 제3 판스프링; 상기 제1 판스프링과 상기 제2 판스프링 사이에 위치하는 제1 감쇠부재; 그리고, 상기 제2 판스프링과 상기 제3 판스프링 사이에 위치하는 제2 감쇠부재를 포함하는 댐퍼를 제공한다.
또 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제1 판스프링은: 평판을 형성하는 평판부; 상기 평판부의 일단에 형성되는 제1 고정부; 그리고, 상기 평판부의 타단에 형성되는 제2 고정부를 포함할 수 있다.
또 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제2 판스프링은: 커브드 된 곡부; 상기 곡부의 일단에 형성되는 제1 고정부; 그리고, 상기 곡부의 타단에 형성되는 제2 고정부를 포함하고, 상기 제3 판스프링은: 커브드 된 곡부; 상기 곡부의 일단에 형성되는 제1 고정부; 그리고, 상기 곡부의 타단에 형성되는 제2 고정부를 포함할 수 있다.
또 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제2 판스프링의, 상기 제1 고정부는 상기 제1 판스프링의 제1 고정부와 접촉하고, 상기 제2 고정부는 상기 제1 판스프링의 제2 고정부와 접촉하며, 상기 제3 판스프링의, 상기 제1 고정부는 상기 제2 판스프링의 제1 고정부와 접촉하고, 상기 제2 고정부는 상기 제2 판스프링의 제2 고정부와 접촉할 수 있다.
또 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제1 판스프링의 평판부와 상기 제2 판스프링의 곡부 사이에 형성되는 제1 스페이스; 그리고, 상기 제2 판스프링의 곡부와 상기 제3 판스프링의 곡부 사이에 형성되는 제2 스페이스를 포함할 수 있다.
또 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제1 감쇠부재는, 상기 제1 스페이스에 삽입되고, 상기 제1 판스프링과 상기 제2 판스프링에 탄성력 또는 감쇠력을 제공하고, 상기 제2 감쇠부재는, 상기 제2 스페이스에 삽입되고, 상기 제2 판스프링과 상기 제3 판스프링에 탄성력 또는 감쇠력을 제공할 수 있다.
또 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제3 판스프링의 곡부의 곡률은, 상기 제2 판스프링의 곡부의 곡률 보다 클 수 있다.
또 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제1 판스프링의 평판부에 형성되는 제1 체결홀; 상기 제2 판스프링의 곡부에 형성되는 제2 체결홀; 상기 제3 판스프링의 곡부에 형성되는 제3 체결홀; 그리고, 상기 제1 체결홀, 상기 제2 체결홀, 그리고 상기 제3 체결홀을 관통하는 체결부재를 포함하고, 상기 제1 감쇠부재 및 상기 제2 감쇠부재는 상기 체결부재에 의해 상기 제1 판스프링, 상기 제2 판스프링 및 상기 제3 판스프링에 고정될 수 있다.
또 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제1 판스프링의 제1 고정부와 상기 제2 판스프링의 제1 고정부 사이에 위치하는 제1 마찰부재; 그리고, 상기 제2 판스프링의 제1 고정부와 상기 제3 판스프링의 제1 고정부 사이에 위치하는 제2 마찰부재를 포함할 수 있다.
또 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제1 판스프링의 제1 고정부, 상기 제1 마찰부재, 상기 제2 판스프링의 제1 고정부, 상기 제2 마찰부재 및 상기 제3 판스프링의 제1 고정부를 관통하는 체결부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 의하면, 구조물에 가해지는 외력 또는 진동에 의한 구조물의 변위변화에 대응할 수 있다.
또, 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 의하면, 댐퍼의 감쇠력을 용이하게 조정할 수 있다.
또, 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 의하면, 구조물의 역학적 안정성을 확보할 수 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물에 외력 또는 진동이 가해지는 일 예를 도시한 도면이다.
도 2 내지 14는 본 발명의 실시예들에 따른 판스프링의 예들을 도시한 도면들이다.
도 15 내지 22는 본 발명의 실시예들에 따른 감쇠부재의 예들을 도시한 도면들이다.
도 23 내지 28은 본 발명의 실시예들에 따른 댐퍼의 예들을 도시한 도면들이다.
도 29 내지 31은 본 발명의 실시예들에 따른 판스프링 고정부의 예들을 도시한 도면들이다.
도 32 및 33은 본 발명의 실시예들에 따른 댐퍼의 구조물 설치의 예들을 도시한 도면들이다.
도 34는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물에 외력 또는 진동이 가해지는 일 예를 도시한 도면이다.
도 35는 본 발명의 실시예들에 따른 댐퍼가 설치된 구조물의 진동해석의 일 예를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1을 참조하면, 구조물(10)은 지반(G)에 설치될 수 있는데, 지반(G)에 설치된 구조물(10)은 외력(F)에 의해 지반(G)이 흔들리면 그 움직임에 따라서 같이 흔들릴 수 있다. 구조물(10)의 상층(U)의 움직임 또는 변위가 하층(L)의 움직임 또는 변위 보다 클 수 있다. 이러한 현상은 구조물(10)의 크기가 클수록 또는 구조물(10)에 가해지는 외력(F)이나 진동(F)이 클수록 배가될 수 있다. 이에 따라, 구조물(10)이 손상되거나, 구조물(10) 상에 장착된 장치들이 이탈 또는 추락하는 위험이 발생할 수 있다.
도 2를 참조하면, 제1 판스프링(100)은 평판부(110), 그리고 고정부들(120,130)을 구비할 수 있다. 평판부(110)는 길게 연장된 플레이트일 수 있다. 체결홀(112)은 평판부(110)를 관통하여 형성될 수 있다. 제1 고정부(120)는 평판부(110)의 일단에 형성될 수 있고, 제2 고정부(130)는 평판부(110)의 타단에 형성될 수 있다. 제1 고정부(120) 및/또는 제2 고정부(130)는 평판부(110)에서 꺾어지거나 굽어질 수 있다. 체결홀들(122,124,132,134)이 제1 고정부(120) 및/또는 제2 고정부(130)에 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1 판스프링(100)은 일반 구조용강, 스테인레스스틸, 알루미늄합금, 스프링강, 동 등으로 형성될 수 있다. 제1 판스프링(100)은 프런트 판스프링이라 칭할 수 있다.
도 3을 참조하면, 제2 판스프링(200)은 곡부(curved part:210), 그리고 고정부들(220,230)을 구비할 수 있다. 곡부(210)는 일정한 곡률로 커브드될 수 있다. 체결홀(212)은 곡부(210)를 관통하여 형성될 수 있다. 제1 고정부(220)는 곡부(210)의 일단에 형성될 수 있고, 제2 고정부(230)는 곡부(210)의 타단에 형성될 수 있다. 제1 고정부(220) 및/또는 제2 고정부(230)는 곡부(210)에서 꺾어지거나 굽어질 수 있다. 체결홀들(222,224,232,234)이 제1 고정부(220) 및/또는 제2 고정부(230)에 형성될 수 있다. 예를 들면, 제2 판스프링(200)은 일반 구조용강, 스테인레스스틸, 알루미늄합금, 스프링강, 동 등으로 형성될 수 있다. 제2 판스프링(200)은 미들 판스프링이라 칭할 수 있다.
도 4를 참조하면, 제3 판스프링(300)은 곡부(curved part:310), 그리고 고정부들(320,330)을 구비할 수 있다. 곡부(310)는 일정한 곡률로 커브드될 수 있다. 체결홀(312)은 곡부(310)를 관통하여 형성될 수 있다. 제1 고정부(320)는 곡부(310)의 일단에 형성될 수 있고, 제2 고정부(330)는 곡부(310)의 타단에 형성될 수 있다. 제1 고정부(320) 및/또는 제2 고정부(330)는 곡부(310)에서 꺾어지거나 굽어질 수 있다. 체결홀들(322,324,332,334)이 제1 고정부(320) 및/또는 제2 고정부(330)에 형성될 수 있다. 예를 들면, 제3 판스프링(300)은 일반 구조용강, 스테인레스스틸, 알루미늄합금, 스프링강, 동 등으로 형성될 수 있다. 제3 판스프링(300)은 리어 판스프링이라 칭할 수 있다.
도 5를 참조하면, 제3 판스프링(300)의 곡부(310)의 곡률은 제2 판스프링(200)의 곡부(210)의 곡률 보다 클 수 있다. 제2 판스프링(200)의 곡부(210)의 곡률은 제1 판스프링(100)의 곡부(110)의 곡률과 제3 판스프링(300)의 곡부(310)의 곡률의 중간값 또는 사이값에 해당하는 곡률을 지닐 수 있다. 제1 판스프링(100), 제2 판스프링(200) 및/또는 제3 판스프링(300)은 적층될 수 있다.
도 6을 참조하면, 제1 판스프링(100)은 제2 판스프링(200)과 적층될 수 있다. 제1 판스프링(100)의 평판부(110)와 제2 판스프링(200)의 곡부(210)는 서로 이격될 수 있다. 제1 판스프링(100)의 평판부(110)와 제2 판스프링(200)의 곡부(210)가 서로 이격되면서 공간(S1)이 형성될 수 있다.
도 7을 참조하면, 제1 판스프링(100)은 제2 판스프링(200) 및/또는 제3 판스프링(300)과 적층될 수 있다. 제1 판스프링(100)의 평판부(110)와 제2 판스프링(200)의 곡부(210)는 서로 이격될 수 있다. 제1 판스프링(100)의 평판부(110)와 제2 판스프링(200)의 곡부(210)가 서로 이격되면서 공간(S1)이 형성될 수 있다. 제2 판스프링(200)의 곡부(210)와 제3 판스프링(300)의 곡부(310)는 서로 이격될 수 있다. 제2 판스프링(200)의 곡부(210)와 제3 판스프링(300)의 곡부(310)가 서로 이격되면서 공간(S2)이 형성될 수 있다.
도 8을 참조하면, 제1 판스프링(100)은 슬릿들(114,116)을 구비할 수 있다. 슬릿들(114,116)은 평판부(110)에 형성될 수 있다. 슬릿들(114,116)은 길게 연장된 장공(elongated hole or oval hole)일 수 있다. 제1 슬릿(114)은 제1 고정부(120)와 평판부(110)의 체결홀(112) 사이에 위치하고, 평판부(110)를 관통하여 형성될 수 있다. 제2 슬릿(116)은 제2 고정부(130)와 평판부(110)의 체결홀(112) 사이에 위치하고, 평판부(110)를 관통하여 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 판스프링(100)의 탄성이 조절될 수 있다.
도 9를 참조하면, 제2 판스프링(200) 및/또는 제3 판스프링(300)도 슬릿들(214,216,314,316)을 구비할 수 있다. 슬릿들(214,216,314,316)은 곡부(210,310)에 형성될 수 있다. 그 외 설명은 제1 판스프링(100)의 설명이 제2 판스프링(200) 및 제3 판스프링(300)에 동일하게 적용될 수 있다.
도 10을 참조하면, 슬릿(C)은 복수개의 슬릿(C)을 구비할 수 있다. 복수개의 슬릿(C)은 제1 고정부(120,220,320)에서 제2 고정부(130,230,330)를 향해 직렬적으로 평판부(110) 및/또는 곡부(210,310)에 형성될 수 있다. 복수개의 슬릿(C)은 스퀘어 형상일 수 있다. 예를 들어, 복수개의 슬릿(C)은 3개(C1,C2,C3)가 제1 고정부(120,220,320)와 체결홀(112,212,312) 사이에 순차적으로 배치될 수 있고, 3개(C4,C5,C6)가 제2 고정부(130,230,330)와 체결홀(112,212,312) 사이에 순차적으로 배치될 수 있다. 이에 따라, 판스프링들(100,200,300)의 탄성을 보다 정밀하게 조절할 수 있다.
도 11을 참조하면, 슬릿(C)은 복수개의 슬릿(C)을 구비할 수 있다. 복수개의 슬릿(C)은 제1 고정부(120,220,320)에서 제2 고정부(130,230,330)를 향해 직렬적으로 평판부(110) 및/또는 곡부(210,310)에 형성될 수 있다. 복수개의 슬릿(C)은 길게 연장된 장공일 수 있다. 복수개의 슬릿(C)은 제1 고정부(120,220,320)에서 제2 고정부(130,230,330)를 향해 직렬적으로 배치되며 제1 열을 형성할 수 있고, 제1 고정부(120,220,320)에서 제2 고정부(130,230,330)를 향해 직렬적으로 배치되며 제2 열을 형성할 수 있다. 제1열은 제2 열과 나란할 수 있다.
예를 들어, 복수개의 슬릿(C)의 제1 열은 3개(C11,C21,C31)가 제1 고정부(120,220,320)와 체결홀(112,212,312) 사이에 순차적으로 배치될 수 있고, 3개(C42,C42,C42)가 제2 고정부(130,230,330)와 체결홀(112,212,312) 사이에 순차적으로 배치될 수 있다. 또 복수개의 슬릿(C)의 제2 열은 3개(C12,C22,C32)가 제1 고정부(120,220,320)와 체결홀(112,212,312) 사이에 순차적으로 배치될 수 있고, 3 개(C42,C52,C62)가 제2 고정부(130,230,330)와 체결홀(112,212,312) 사이에 순차적으로 배치될 수 있다.
이에 따라, 판스프링들(100,200,300)의 탄성을 보다 정밀하게 조절할 수 있다. 이러한 구성은 판스프링의 탄성 조절 뿐만 아니라 판스프링의 경량화에 유리할 수 있다. 또한, 판스프링의 탄성을 줄이면서 발생할 수 있는 판스프링의 항복응력의 감소를 개선할 수 있다.
도 12를 참조하면, 슬릿(C)은 복수개의 슬릿(C)을 구비할 수 있다. 복수개의 슬릿(C)은 제1 고정부(120,220,320)에서 제2 고정부(130,230,330)를 향해 직렬적으로 평판부(110) 및/또는 곡부(210,310)에 형성될 수 있다. 복수개의 슬릿(C)은 길게 연장된 장공일 수 있다. 복수개의 슬릿(C)은 제1 고정부(120,220,320)에서 제2 고정부(130,230,330)를 향해 직렬적으로 배치될 수 있는데, 장공의 방향은 제1 고정부(120,220,320)에서 체결홀(112,212,312)을 향하는 방향 또는 제2 고정부(130,230,330)에서 체결홀(112,212,312)을 향하는 방향과 교차할 수 있다.
예를 들어, 복수개의 슬릿(C)은 6개(C1,C2,C3,C4,C5,C6)가 제1 고정부(120,220,320)와 체결홀(112,212,312) 사이에 순차적으로 배치될 수 있고, 6개(C7,C8,C9,C10,C11,C12)가 제2 고정부(130,230,330)와 체결홀(112,212,312) 사이에 순차적으로 배치될 수 있다.
이에 따라, 판스프링들(100,200,300)의 탄성을 보다 정밀하게 조절할 수 있다. 이러한 구성은 판스프링의 탄성 조절 뿐만 아니라 판스프링의 경량화에 유리할 수 있다.
도 13을 참조하면, 제2 판스프링(200) 및/또는 제3 판스프링(300)은 곡률(curvature) 또는 곡률반경(R,r)을 지닐 수 있다. 제1 판스프링(100)도 곡률 또는 곡률반경을 지닐 수 있다. 예를 들면, 제3 판스프링(300)의 곡률반경(r)은 제2 판스프링(200)의 곡률반경(R) 보다 작을 수 있다. 다른 예를 들면, 제2 판스프링(200) 및/또는 제3 판스프링(300)은 굽을 수 있다. 이에 따라, 판스프링의 탄성 및/또는 변형범위를 조정할 수 있다.
제1 판스프링(100), 제2 판스프링(200) 및/또는 제3 판스프링(300)의 두께를 조절하여 판스프링의 탄성을 조정할 수 있다. 예를 들면, 제1 판스프링(100)의 두께는 제2 판스프링(200)의 두께 보다 작을 수 있다. 제2 판스프링(200)의 두께는 제3 판스프링(300)의 두께 보다 작을 수 있다. 다른 예를 들면, 제1 판스프링(100)의 두께는 제2 판스프링(200)의 두께 보다 클 수 있다. 제2 판스프링(200)의 두께는 제3 판스프링(300)의 두께 보다 클 수 있다. 판스프링들의 두께 조절에 따라서,댐퍼의 시스템 강성 및 감쇠가 달라질 수 있어 댐퍼가 적용되는 구조물의 동적 거동 특성을 고려하여 댐퍼의 성능을 적절하게 설계하는 것이 용이할 수 있다.
도 14를 참조하면, 제2 판스프링(200)은 제1 파트(211), 제2 파트(212), 그리고 제3 파트(213)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 곡부(210)는 제1 파트(211), 제2 파트(212), 그리고 제3 파트(213)를 구비할 수 있다. 제1 파트(211)는 제2 파트(212)와 일정한 각도(A1)를 가지면서 굽어질 수 있다. 제3 파트(213)는 제1 파트(211)와 일정한 각도(A2)를 가지면서 굽어질 수 있다.
제3 판스프링(300)은 제1 파트(311), 제2 파트(312), 그리고 제3 파트(313)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 곡부(310)는 제1 파트(311), 제2 파트(312), 그리고 제3 파트(313)를 구비할 수 있다. 제1 파트(311)는 제2 파트(312)와 일정한 각도(A1)를 가지면서 굽어질 수 있다. 제3 파트(313)는 제1 파트(311)와 일정한 각도(A2)를 가지면서 굽어질 수 있다.
제1 판스프링(100)에도 위 설명이 적용될 수 있다.
도 15 내지 18을 참조하면, 감쇠부재(400)는 스퀘어 타워형상(410), 실린더 형상(420), 적층된 플레이트 형상(430), 커브드 플레이트(440) 형상일 수 있고, 고무로 형성될 수 있다. 도 19를 참조하면, 감쇠부재(400)는 스프링 형상(450)일 수 있고, 스틸로 형성될 수 있다.
도 20을 참조하면, 감쇠부재(400)는 스퀘어 타워형상(460)일 수 있다. 감쇠부재(400,460)는 제1 감쇠부(461), 그리고 제2 감쇠부(463,464)를 구비할 수 있다. 제1 감쇠부(461)는 감쇠부재(400,460)의 바디를 형성할 수 있다. 홀(472)이 바디를 관통하여 제1 감쇠부(471)에 형성될 수 있다. 제2 감쇠부(463,464)는 제1 감쇠부(461)의 상면 및/또는 하면에 형성될 수 있다. 제2 감쇠부(463,464)는 복수개의 돌기들로 형성될 수 있다.
예를 들면, 제2 감쇠부(463,464)는 제1 감쇠부(461)의 상면 및/또는 하면에서 전체적으로 엠보싱을 형성할 수 있다. 이에 따라, 감쇠부재(400,460)의 감쇠력이 단계적으로 다를 수 있다. 이는 감쇠부재(400,460)가 다양한 진동수를 지니는 진동에 대응할 수 있음을 의미한다.
도 21을 참조하면, 감쇠부재(400)는 실린더 형상(470)일 수 있다. 감쇠부재(400,470)는 제1 감쇠부(471), 그리고 제2 감쇠부(473,474)를 구비할 수 있다. 제1 감쇠부(471)는 감쇠부재(400,470)의 바디를 형성할 수 있다. 홀(472)이 바디를 관통하여 제1 감쇠부(471)에 형성될 수 있다. 제2 감쇠부(473,474)는 제1 감쇠부(471)의 상면 및/또는 하면에 형성될 수 있다. 제2 감쇠부(473,474)는 복수개의 돌기들로 형성될 수 있다.
예를 들면, 제2 감쇠부(473,474)는 제1 감쇠부(471)의 상면 및/또는 하면에서 전체적으로 엠보싱을 형성할 수 있다. 이에 따라, 감쇠부재(400,470)의 감쇠력이 단계적으로 다를 수 있다. 이는 감쇠부재(400,470)가 다양한 진동수를 지니는 진동에 대응할 수 있음을 의미한다.
도 22를 참조하면, 감쇠부재(400)는 도넛형상(480)의 메쉬 와이어일 수 있다. 감쇠부재(400,480)는 구조용강, 스테인레스스틸, 알루미늄합금 등으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 감쇠부재(400,480)는 고열 및 화재에 견딜 수 있다.
도 23 내지 25를 참조하면, 제2 판스프링(200)은 제3 판스프링(300) 상에 적층되고, 제1 판스프링(100)은 제2 판스프링(200) 상에 적층될 수 있다. 제1 판스프링(100), 제2 판스프링(200) 및/또는 제3 판스프링(300)은 서로 결합될 수 있다. 예를 들면, 제1 판스프링(100)의 제1 고정부(120) 및 제2 고정부(130), 제2 판스프링(200)의 제1 고정부(220) 및 제2 고정부(230), 그리고 제3 판스프링(300)의 제1 고정부(320) 및 제2 고정부(330)가 볼트(f)에 의해 서로 결합될 수 있다.
제1 스페이스(S1)는 제1 판스프링(100)과 제2 판스프링(200) 사이에 형성될 수 있고, 제2 스페이스(S2)는 제2 판스프링(200)과 제3 판스프링(300) 사이에 형성될 수 있다. 제1 감쇠부재(400A)는 제1 스페이스(S1)에 위치할 수 있고, 제2 감쇠부재(400B)는 제2 스페이스(S2)에 위치할 수 있다. 제1 감쇠부재(400A)와 제2 감쇠부재(400B)는 제1 판스프링(100), 제2 판스프링(200) 및/또는 제3 판스프링(300)과 결합될 수 있다.
예를 들면, 제1 판스프링(100)의 체결홀(112, 도 2 참조)을 관통하는 체결부재(f)가 제3 판스프링(300)의 체결홀(312, 도 4 참조)을 관통하면서 제1 감쇠부재(400A) 및 제2 감쇠부재(400B)를 판스프링들과 결합시킬 수 있다. 체결부재(f)의 조임을 통해 댐퍼(1000)의 초기 강성을 조절할 수 있다. 예를 들면, 체결부재(f)는 볼트 및 너트일 수 있다.
도 26 및 27을 참조하면, 제1 판스프링(100)은 슬릿(114,116)을 구비할 수 있다. 이에 따라, 댐퍼(1000)의 탄성이 조절될 수 있다. 감쇠부재(400A,400B)는 도 15 내지 22를 참조하여 설명된 예들이 적용될 수 있다.
도 28 및 29를 참조하면, 제1 고정부(120,220,320) 및/또는 제2 고정부(130,230,330)에 형성된 체결홀들(124,132,224,232,324,332,122,134,222,234,322,334)은 원형 또는 길게 연장된 타원형일 수 있다. 길게 연장된 타원형의 장공인 체결홀들124,132,224,232,324,332,122,134,222,234,322,334)은 제1 판스프링(100), 제2 판스프링(200) 및/또는 제3 판스프링(300)이 결합된 상태에서 판스프링들의 탄성변화에 부가하여 유격을 제공할 수 있다. 원형의 체결홀들124,132,224,232,324,332,122,134,222,234,322,334)의 직경(d)은 타원형의 체결홀들124,132,224,232,324,332,122,134,222,234,322,334)의 직경(D)보다는 작고, 타원형의 체결홀들124,132,224,232,324,332,122,134,222,234,322,334)의 직경(d)과는 실질적으로 동일할 수 있다. 타원형의 장공의 장축의 방향은 도 29에 도시된 형상에 대하여 90도 회전된 형상일 수도 있다.
도 30을 참조하면, 체결홀들(124,132,224,232,324,332,122,134,222,234,322,334))이 원형인 경우 제1 판스프링(100), 제2 판스프링(200) 및/또는 제3 판스프링(300)의 결합된 구조를 볼 수 있다.
도 31을 참조하면, 체결홀들124,132,224,232,324,332,122,134,222,234,322,334)이 장공인 경우 제1 판스프링(100), 제2 판스프링(200) 및/또는 제3 판스프링(300)의 결합된 구조를 볼 수 있다. 이때, 제1 마찰부재(FR1)가 제1 판스프링(100)의 고정부(120,130)와 제2 판스프링(200)의 고정부(220,230) 사이에 삽입될 수 있다. 제2 마찰부재(FR2)가 제2 판스프링(200)의 고정부(220,230)와 제3 판스프링(300)의 고정부(320,330) 사이에 삽입될 수 있다. 이에 따라, 장공인 체결홀들(124,132,224,232,324,332,122,134,222,234,322,334)이 제공하는 유격 범위 내에서 제1 판스프링(100), 제2 판스프링(200) 및/또는 제3 판스프링(300)이 움직임에 대항하여 마찰력 또는 저항력을 제공할 수 있다.
도 32 및 33을 참조하면, 댐퍼(1000)는 구조물(ST,B)에 설치될 수 있다. 예를 들면,구조물(ST,B)의 수직 프레임(ST,B)은 내부가 중공된 빔일 수 있다. 구조물(ST,B)의 수직 프레임(ST)은 외부 설치물들과의 결합을 위해 통공들(h)이 형성될 수 있다. 이때, 통공들(h)과 댐퍼(1000)의 결합이 구조적으로 어려울 수 있다. 어댑터(500)는 수직 프레임(ST)에 고정 또는 결합될 수 있다. 예를 들면, 어댑터(500)는 수직 프레임(ST)에 리벳 결합되거나 볼트 결합될 수 있다. 어댑터(500)는 솔리드일 수 있다. 댐퍼(1000)는 어댑터(500)에 고정 또는 결합될 수 있다.
도 34를 참조하면, 구조물(10)에 댐퍼(1000)가 설치된 것을 볼 수 있다. 댐퍼(1000)는 수직 프레임과 수평 프레임이 형성하는 코너들에 설치될 수 있다.
도 35를 참조하면, 댐퍼(1000)가 구조물(10)에 설치되기 전의 진동 그래프와, 댐퍼(1000)가 구조물(10)에 설치된 후의 진동 그래프를 볼 수 있다. 댐퍼(100)가 구조물(10)에 설치된 후, 구조물(10)에 가해지는 외력(F) 또는 진동(F)에 의해 구조물(10)의 변위변화의 저감이 60%이상 된 것을 확인할 수 있다.
앞에서 설명된 본 발명의 어떤 실시 예들 또는 다른 실시 예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것은 아니다. 앞서 설명된 본 발명의 어떤 실시 예들 또는 다른 실시 예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다.
예를 들어 특정 실시예 및/또는 도면에 설명된 A 구성과 다른 실시예 및/또는 도면에 설명된 B 구성이 결합될 수 있음을 의미한다. 즉, 구성 간의 결합에 대해 직접적으로 설명하지 않은 경우라고 하더라도 결합이 불가능하다고 설명한 경우를 제외하고는 결합이 가능함을 의미한다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (10)

  1. 길게 연장된 제1 판스프링;
    길게 연장되고, 상기 제1 판스프링과 이격되되, 양측이 상기 제1 판스프링과 결합하는 제2 판스프링;
    길게 연장되고, 상기 제2 판스프링에 대하여 상기 제1 판스프링과 대향하고, 상기 제2 판스프링과 이격되되, 양측이 상기 제2 판스프링과 결합하는 제3 판스프링;
    상기 제1 판스프링과 상기 제2 판스프링 사이에 위치하는 제1 감쇠부재; 그리고,
    상기 제2 판스프링과 상기 제3 판스프링 사이에 위치하는 제2 감쇠부재를 포함하는 댐퍼.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 판스프링은:
    평판을 형성하는 평판부;
    상기 평판부의 일단에 형성되는 제1 고정부; 그리고,
    상기 평판부의 타단에 형성되는 제2 고정부를 포함하는 댐퍼.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 판스프링은:
    커브드 된 곡부;
    상기 곡부의 일단에 형성되는 제1 고정부; 그리고,
    상기 곡부의 타단에 형성되는 제2 고정부를 포함하고,
    상기 제3 판스프링은:
    커브드 된 곡부;
    상기 곡부의 일단에 형성되는 제1 고정부; 그리고,
    상기 곡부의 타단에 형성되는 제2 고정부를 포함하는 댐퍼.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제2 판스프링의,
    상기 제1 고정부는 상기 제1 판스프링의 제1 고정부와 접촉하고,
    상기 제2 고정부는 상기 제1 판스프링의 제2 고정부와 접촉하며,
    상기 제3 판스프링의,
    상기 제1 고정부는 상기 제2 판스프링의 제1 고정부와 접촉하고,
    상기 제2 고정부는 상기 제2 판스프링의 제2 고정부와 접촉하는 댐퍼.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 판스프링의 평판부와 상기 제2 판스프링의 곡부 사이에 형성되는 제1 스페이스; 그리고,
    상기 제2 판스프링의 곡부와 상기 제3 판스프링의 곡부 사이에 형성되는 제2 스페이스를 포함하는 댐퍼.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 감쇠부재는, 상기 제1 스페이스에 삽입되고, 상기 제1 판스프링과 상기 제2 판스프링에 탄성력 또는 감쇠력을 제공하고,
    상기 제2 감쇠부재는, 상기 제2 스페이스에 삽입되고, 상기 제2 판스프링과 상기 제3 판스프링에 탄성력 또는 감쇠력을 제공하는 댐퍼.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 제3 판스프링의 곡부의 곡률은, 상기 제2 판스프링의 곡부의 곡률 보다 큰 댐퍼.
  8. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 판스프링의 평판부에 형성되는 제1 체결홀;
    상기 제2 판스프링의 곡부에 형성되는 제2 체결홀;
    상기 제3 판스프링의 곡부에 형성되는 제3 체결홀; 그리고,
    상기 제1 체결홀, 상기 제2 체결홀, 그리고 상기 제3 체결홀을 관통하는 체결부재를 포함하고,
    상기 제1 감쇠부재 및 상기 제2 감쇠부재는 상기 체결부재에 의해 상기 제1 판스프링, 상기 제2 판스프링 및 상기 제3 판스프링에 고정되는 댐퍼.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 판스프링의 제1 고정부와 상기 제2 판스프링의 제1 고정부 사이에 위치하는 제1 마찰부재; 그리고,
    상기 제2 판스프링의 제1 고정부와 상기 제3 판스프링의 제1 고정부 사이에 위치하는 제2 마찰부재를 포함하는 댐퍼.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 판스프링의 제1 고정부, 상기 제1 마찰부재, 상기 제2 판스프링의 제1 고정부, 상기 제2 마찰부재 및 상기 제3 판스프링의 제1 고정부를 관통하는 체결부재를 더 포함하는 댐퍼.

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