WO2018062736A1 - 진동 제어 장치 - Google Patents

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WO2018062736A1
WO2018062736A1 PCT/KR2017/010157 KR2017010157W WO2018062736A1 WO 2018062736 A1 WO2018062736 A1 WO 2018062736A1 KR 2017010157 W KR2017010157 W KR 2017010157W WO 2018062736 A1 WO2018062736 A1 WO 2018062736A1
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WO
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external force
contact
slip
rotating
rotation
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PCT/KR2017/010157
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English (en)
French (fr)
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WO2018062736A8 (ko
Inventor
이창석
Original Assignee
한양대학교 산학협력단
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/08—Vibration-dampers; Shock-absorbers with friction surfaces rectilinearly movable along each other
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
    • E04B1/98—Protection against other undesired influences or dangers against vibrations or shocks; against mechanical destruction, e.g. by air-raids
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
    • E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
    • E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
    • E04H9/0215—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings involving active or passive dynamic mass damping systems

Definitions

  • the present invention relates to a vibration control device, when external vibration such as an earthquake is transmitted to the structure, and the like, by distributing the vibration in various forms, by minimizing the vibration transmitted to the structure to prevent damage to the structure Relates to a device.
  • dampers such as structures are used to prevent the damage of the structure by minimizing the vibration transmitted to the structure by performing only the rotational movement or linear movement.
  • vibrations generated at a plurality of points of the structure are transmitted to the friction dampers that rotate and linearly move as described above to minimize vibrations transmitted from the outside.
  • An object of the present invention is to provide a vibration control device that prevents damage to a structure by minimizing the vibration transmitted to the structure by distributing the vibration in various forms, when external vibration such as an earthquake is transmitted to the structure. .
  • the vibration control device When the structure is deformed by an external force applied, the vibration control device according to an embodiment of the present invention counteracts the external force in response to the deformation of the structure by the external force, thereby deforming the structure by the external force.
  • the vibration control device to minimize, the external force transmission portion which is moved in response to the deformation of the structure by the external force, the external force transmission portion connected to the external force transmission portion, while being in contact with the structure, the external force transmitted from the external force transmission portion
  • an external force attenuating unit configured to attenuate the external force transmitting unit and the external force transmitting unit and the external force attenuating unit, which are fixed to the external force transmitting unit, wherein the external force attenuating unit rotates according to the positional movement of the external force transmitting unit.
  • a slip part which interlocks with the rotating part and linearly moves, wherein the rotating part includes the intermediate part according to the rotating motion. Sikimyeo through the friction damping the external force, the slip section, it is possible to attenuate the external force through friction with the intermediate portion corresponding to the line movement.
  • the external force transmission unit of the vibration control device the first contact portion in contact with one side of the structure and the second contact portion in contact with the other side of the structure, the first contact portion and the second
  • the separation distance of the contact portion is changed by the structure that is deformed by the external force, and the rotating part is connected to the first contact part and the other side to the second contact part while the first contact part and the second contact part are connected to the second contact part.
  • Rotated by a change in the separation distance of the slip part the one side is connected to the first contact portion and the other side is connected to the second contact portion, the position by the change of the separation distance of the first contact portion and the second contact portion Can be moved.
  • the intermediate part of the vibration control device includes a 1-1 fixed pivot shaft fixed to the first contact portion and a 1-2 fixed pivot shaft fixed to the second contact portion.
  • the rotating part is mounted on the one side to be rotatable based on the first-first fixed pivot, and the other side is mounted on the first variable rotation shaft to be rotatable and the one-first rotating part is fixed to the 1-2. It is mounted to be rotatable based on the coaxial, and the other side may be provided with a 1-2 rotating portion mounted to be rotatable to the first variable pivot.
  • the rotation direction of the first-first rotating part that is rotated relative to the first-first fixed pivot is fixed to the first-second rotating part of the second-second rotating part. It may be different from the rotation direction rotated with respect to the rotation axis.
  • the angle formed by the first-first rotation part and the first-second rotation part is formed.
  • the size of can vary.
  • Vibration control device has a 2-1 fixed pivot shaft fixed to the first contact portion and the 2-2 fixed pivot shaft fixed to the second contact portion, the rotating unit, One side is mounted to be rotatable based on the 2-1 fixed pivot shaft, and the other side is mounted to be rotatable based on the second variable pivot shaft and one side is the 2-2 fixed pivot shaft. It is mounted so as to be rotatable based on the other side, the other side may be provided with a 2-2 rotating part mounted to be rotatable based on the second variable pivot.
  • the separation distance between the first variable pivot shaft and the second variable pivot shaft of the vibration control apparatus is a rotational motion of the first-first rotation part and the first-second rotation part and the second-second rotation part. It may be changed according to the rotational motion of the first rotating part and the second-2 rotating parts.
  • the slip portion of the vibration control device according to an embodiment of the present invention, the first guide groove which is linearly moved along the first-first fixed pivot by the external force while being inserted into the first-first fixed pivot. It may be provided.
  • the intermediate portion of the vibration control device according to an embodiment of the present invention, the first connecting portion and the first connecting portion for attenuating the external force by the frictional force generated in the contact surface with the slip portion while being in contact with the slip portion;
  • the first friction part may be disposed between the slip parts to increase frictional force between the first connection part and the slip part.
  • the first connection part of the vibration control device may include a first receiving groove in which at least a portion of the first friction part is accommodated.
  • the first-first rotation part of the vibration control device is disposed between the first connection part and the first contact part, and is in contact with the first connection part, and is in contact with the first connection part.
  • the external force can be attenuated by the frictional force generated at.
  • the second friction is disposed between the first connecting portion and the first-first rotating part to increase the friction force of the first connecting portion and the first-first rotating part
  • the first-first rotation part may include a second receiving groove in which at least a portion of the second friction part is accommodated.
  • the intermediate part of the vibration control device is disposed between the first-first rotation part and the first contact part, and one side thereof is in contact with the first-first rotation part, and the first-first
  • the second connecting portion for attenuating the external force by the frictional force generated at the contact surface with the first rotating part and the first-first rotating part and the second connecting part are disposed to increase the frictional force of the first-first rotating part and the second connecting part.
  • the third friction portion may be provided.
  • the fourth friction portion is disposed between the other side of the second connecting portion and the first contact portion to increase the frictional force of the second connection portion and the first contact portion. It can be provided.
  • the external force attenuation part of the vibration control device further includes a second slip part disposed in parallel with the slip part such that the first contact part is positioned between the slip part and the second slip part.
  • the slip part may include a second guide groove linearly moved along the first-first fixed pivot by the external force while being inserted into the first-first fixed pivot.
  • the intermediate part of the vibration control device is disposed between the second slip part and the first contact part, one side of which is in contact with the first contact part, and the other side thereof is the second slip part.
  • a third connection part for reducing the external force by frictional force generated at the contact surface with the first contact part and between the second slip part and the third connection part while being in contact with the second contact part and the third connection part. It may have a fifth friction portion for increasing the friction of the connection portion.
  • the external force attenuation part of the vibration control device is disposed between the first-first rotation part and the first-second rotation part mounted on the first variable rotation shaft, and one side thereof is the first rotation part.
  • a fourth connection part in contact with the -1 rotation part and the other side attenuated by the external force by the frictional force generated between the 1-1 rotation part or the 1-2 rotation part while being in contact with the 1-2 rotation part,
  • a sixth friction part disposed between the first-first rotation part and the fourth connection part to increase frictional force of the first-first rotation part and the fourth connection part, and disposed between the first-second rotation part and the fourth connection part;
  • a seventh friction part to increase frictional force of the first-second rotation part and the fourth connection part.
  • the positional movement of the rotating unit and the slip unit may be simultaneously implemented.
  • the slip part of the vibration control apparatus may be provided with a third guide groove which is linearly moved along the first variable pivot shaft by the external force while being inserted into the first variable pivot shaft. have.
  • the first variable rotation position is moved along the movement direction of the first-first fixed pivot shaft and the third guide groove are moved along the first guide groove.
  • the direction of movement of the coaxial may be different.
  • the vibration when an external vibration such as an earthquake is transmitted to a structure or the like, the vibration is distributed to the rotating parts formed in various forms, thereby minimizing the vibration transmitted to the structure, thereby preventing damage to the structure.
  • a friction portion for performing linear and rotational movements is positioned between the rotary and slip portions coupled to the plurality of rotation portions, and a steel plate made of a material such as metal having excellent strength is placed between the friction portion and the friction portion to be transferred to the respective rotation and slip portions. In addition to minimizing vibration, it is possible to prevent damage to each configuration.
  • the vibration can be transmitted to the friction portion without being transmitted to the outside to minimize the vibration.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing a vibration control device according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is an exploded perspective view of the vibration control device according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is a side view showing a vibration control device according to an embodiment of the present invention.
  • 4 to 6 is a schematic view for explaining a rotating part of the vibration control device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 to 10 are schematic diagrams for explaining the intermediate part of the vibration control device according to an embodiment of the present invention.
  • 11 and 12 are schematic diagrams for explaining a part of a vibration control device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 to 15 are schematic views for explaining a vibration control device according to another embodiment of the present invention.
  • 16 and 17 is a schematic view for explaining a vibration control device according to another embodiment of the present invention.
  • FIGS. 18 and 19 are schematic views for explaining a vibration control device according to another embodiment of the present invention.
  • Vibration control device may be a device installed in the structure for the vibration control of a structure, such as an existing building or new building. This is applicable to the aging of the structure or repair / reinforcement, and is also a device for reducing the damage of the structure due to earthquake or wind load.
  • the vibration control device is adapted to counteract the external force in response to the deformation of the structure by the external force when the structure is deformed by an external force applied, that is, an earthquake or wind load, thereby deforming the structure by the external force. Can be minimized.
  • the shape of the device amplifies the displacement acting on the rotating part to reduce more seismic energy, and to distribute the vibration transmitted to one point in multiple directions, It may be a kind of displacement amplification damper device for reducing the seismic energy that can minimize the external force to prevent damage to the structure.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing a vibration control device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is an exploded perspective view of the vibration control device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a side view showing a vibration control device according to an embodiment of the present invention.
  • the vibration control device 1 may include an external force transmission unit 10, an external force attenuating unit 20, and an intermediate unit 30.
  • the external force transmission unit 10 may be moved in response to the deformation of the structure by the external force while being in contact with the structure.
  • Deformation of the structure may be caused by an external force due to an earthquake or wind load
  • the external force transmission unit 10 is mounted on the frame constituting the structure is moved in accordance with the deformation of the structure to the external force attenuator ( 20) can be delivered.
  • the external force transmission unit 10 may include a first contact portion 12 in contact with one side of the structure and a second contact portion 14 in contact with the other side of the structure.
  • one side and the other side of the structure may mean a portion of the plurality of frame structures constituting the structure.
  • the first contact part 12 is a first connection plate which is connected to the external force attenuation part 20 while protruding from the first seating part 121 and the first seating part 121 seated on one side of the structure. 123 may be provided.
  • One side of the first seating portion 121 seated on one side of the structure may be formed with a plurality of grooves to improve the friction force with the structure.
  • the second contact part 14 is connected to the external force reducing part 20 while protruding from the second seating part 141 and the second seating part 141 seated on the other side of the structure.
  • the plate 143 may be provided, and the external force reducing unit 20 may be positioned between the first connection plate 123 and the second connection plate 143.
  • the separation distance between the first contact portion 12 and the second contact portion 14 may be changed by the structure deformed by the external force. Specifically, when one side and the other side of the structure is closer by the external force, the separation distance between the first contact portion 12 and the second contact portion 14 may also be close.
  • the external force attenuator 20 located between the first contact part 12 and the second contact part 14 may operate to attenuate the external force.
  • the external force attenuating unit 20 may be connected to the external force transmitting unit 10 and may attenuate the external force transmitted from the external force transmitting unit 10.
  • the external force attenuating unit 20 may include a rotating unit 22 rotating in accordance with the positional movement of the external force transmitting unit 10 and a slip unit 24 linearly linked with the rotating unit 22. .
  • the rotating part 22 may attenuate the external force through friction with the intermediate part 30 according to the rotational motion, and the slip part 24 may friction with the intermediate part 30 according to the linear motion.
  • the linear motion may mean linear motion.
  • the rotating part 22 may have one side connected to the first connection plate 123 of the first contact part 12, and the other side to the second connection plate 141 of the second contact part 14. Can be connected.
  • the rotating part 22 may be rotated according to a change in the separation distance between the first contact part 12 and the second contact part 14, and the slip part 24 has one side of the first contact part 12.
  • the slip part 24 may be moved in a linear direction by a change in the separation distance between the first contact part 12 and the second contact part 14.
  • the intermediate unit 30 may include a first-first fixed pivot F1 fixed to the first contact unit 12 and a second fixed pivot F2 fixed to the second contact unit 14. It can be provided.
  • the first-first fixed pivot F1 may be simultaneously inserted into the slip part 24, the rotating part 22, and the first connection plate 123 to prevent the components from being separated during operation. It may provide an axis in which the rotating unit 22 is rotated.
  • first-second fixed pivot F2 may be simultaneously inserted into the slip part 24, the rotating part 22, and the second connection plate to prevent the components from being separated during operation. It is possible to provide an axis in which the rotary part 22 is rotated.
  • the rotating part 22 is mounted on the one side so as to be rotatable based on the first-first fixed pivot F1, and the other side is mounted on the first variable rotation axis E1 to be rotatable.
  • 221 and one side are mounted to be rotatable based on the 1-2 fixed rotational shaft F2, and the other side of the first and second rotating units 223 is rotatably mounted to the first variable rotation shaft E1. ) May be provided.
  • 4 to 6 is a schematic view for explaining a rotating part of the vibration control device according to an embodiment of the present invention.
  • the rotating part 22 may include a first-first rotating part 221 and a first-second rotating part 223, and one side of the first-first rotating part 221. Is mounted on the first-first fixed pivot (F1), the other side may be mounted on the first variable pivot (E1), one side of the 1-2 rotating part 223 is fixed to the 1-2 It may be mounted on the rotation shaft F2, and the other side may be mounted on the first variable rotation shaft E1.
  • the first-first fixed pivot shaft F1 fixed to the first contact portion 12 and the second contact portion 14 may also become close, and thus the first-first rotating part 221 and the first-second rotating part 223 may rotate.
  • the first-first rotating part 221 is rotated based on the first-first fixed rotating shaft F1 and simultaneously rotated based on the first variable rotating shaft E1, and the first-first rotating part 221
  • the second rotating unit 223 may be rotated based on the first-second fixed pivot F2 and rotated based on the first variable pivot E1.
  • the rotation direction of the first-first rotating part 221 which is rotated relative to the first-first fixed rotating shaft F1 is the first-second fixed rotating shaft F2 of the first-second rotating part 223. It may be different from the rotation direction is rotated relative to.
  • the first-first rotating part 221 and the first-second rotating part 223 are formed.
  • the magnitude of the angle can vary. Specifically, when the separation distance between the first contact portion 12 and the second contact portion 14 decreases, each of the angle formed by the first-first rotation part 221 and the first-second rotation part 223 The size of the small angle can be reduced, on the contrary, when the separation distance between the first contact portion 12 and the second contact portion 14 increases, the first-first rotation part 221 and the first-second rotation part The smaller angle of the angle formed by 223 may increase.
  • the first variable pivot shaft E1 may be moved in accordance with the rotation of the first-first rotating part 221 and the first-second rotating part 223. Specifically, as the separation distance between the first contact portion 12 and the second contact portion 14 approaches, the first variable pivot shaft E1 is the first-first fixed pivot shaft F1 or the first -2 can be moved in a direction away from the fixed pivot (F2).
  • the slip part 24 may be mounted to one side to be movable in position on the first-first fixed pivot shaft F1, and the other side to be mounted to be movable on the first-second fixed pivot shaft F2. have.
  • the slip part 24 is a first-first guide groove which is linearly moved along the first-first fixed pivot F1 by the external force while being inserted into the first-first fixed pivot F1. 241 may be provided.
  • the first-first guide groove 241 may be a kind of hole passing through the slip part 24, and the first-first fixed pivot shaft is inserted into the first-first fixed pivot shaft F1. Can be guided along (F1).
  • the width of the first-first guide groove 241 may be equal to or larger than the width of the first-one fixed pivot F1.
  • the first-first fixed pivot shaft F1 fixed to the first contact portion 12 is formed in the first contact portion 12. 1-1 may be moved along the guide groove 241.
  • the first-first rotation part 221 and the first-second rotation part 223 are respectively The first-first fixed pivot F1 and the first-second fixed pivot F2 may be rotated, and the slip part 24 may rotate the first-first fixed pivot F1. You can exercise along the line.
  • the intermediate part 30 is a 2-1 fixed pivot shaft F3 fixed to the first contact portion 12 and a 2-2 fixed pivot shaft F4 fixed to the second contact portion 14. ) May be provided.
  • the rotating part 22 may be mounted on one side so as to be rotatable based on the 2-1 fixed pivot shaft F3, and the other side may be mounted to be rotatable based on the second variable pivot shaft E2.
  • the rotating part 224 and one side is mounted to be rotatable based on the 2-2 fixed pivot (F4), the other side is mounted to be rotatable based on the second variable pivot (E2) 2-2 rotating part 226 may be provided.
  • the separation distance between the first variable pivot shaft E1 and the second variable pivot shaft E2 is a rotational movement of the first-first rotation part 221 and the first-second rotation part 223 and the second-second rotation part. It may be changed according to the rotational movement of the first rotating part 224 and the second-2 rotating part 226.
  • the separation distance between the first variable pivot shaft E1 and the second variable pivot shaft E2 may increase.
  • the separation distance between the first variable pivot shaft E1 and the second variable pivot shaft E2 may decrease. have.
  • the slip section 24 is a 1-2 guide groove which is linearly moved along the 2-1 fixed pivot shaft F3 by the external force while being inserted into the 2-1 fixed pivot shaft F3. 243 may be provided.
  • first-second guide groove 243 of the second-first rotating part 224 For the description of the first-second guide groove 243 of the second-first rotating part 224, the second-second rotating part 226, and the slip part 24, the first-first rotating part 221, The description will be given with respect to the first-first guide groove 241 of the 1-2 rotating part 223 and the slip part 24.
  • the first-first rotating part 221, the second-first rotating part 224, the second-second rotating part 226, and the first-second guide groove 243 of the slip part 24 are formed. It is placed in the mirror position with the 1-2 rotating portion 223 and the 1-2 guide groove 241 of the slip portion 24, the operation principle and the effect is the same, so the following 1-1 rotating portion 221, the first The description of the -2 rotator 223 and the 1-1 guiding groove 241 is described in the 1-2-2 of the 2-1 rotator 224, the 2-2 rotator 226, and the slip unit 24. Note that the guide groove 243 may also be applied.
  • FIG. 7 to 10 are schematic diagrams for explaining the intermediate part of the vibration control device according to an embodiment of the present invention.
  • the first-first fixed pivot F1 may be a kind of bolt, and each component to be described below may be located between the nut fastened to the lowermost side.
  • the first-first fixed pivot F1 may include a first head part F11, a first extension part F12, and a first fastening part F13.
  • the first head portion F11 may be formed of a member having a larger cross-sectional area than the first extension portion F12, and the first extension portion F12 may be screwed with the first fastening portion F13. Can be fastened.
  • a first acupressure part P1 may be located between the first head part F11 and the slip part 24.
  • the first acupressure part P1 evenly distributes acupressure pressure from the first head part F11 toward the slip part 24 to the slip part 24 according to the principle of Saint Venant. It may be a member for.
  • the intermediate portion 30 is in contact with the slip portion 24, the first connecting portion 31 and the first connecting portion for attenuating the external force by the friction force generated in the contact surface with the slip portion 24 ( 31 may be provided between the slip part 24 and the first friction part 34 to increase the friction force between the first connection part 31 and the slip part 24.
  • the first connection part 31 may include a first receiving groove 311 in which at least a portion of the first friction part 34 is accommodated.
  • the first accommodating groove 311 may accommodate at least a portion of the first friction part 34 while being recessed from one surface of the first connecting portion 31, and the accommodating first accommodating groove 311 is accommodated in the first accommodating groove 311.
  • the first friction part 34 may be fixed to the first connection part 31. In this case, the fixing of the first friction part 34 to the first connection part 31 may be implemented by an adhesive or the like.
  • the first friction part 34 improves the friction force at the contact surface with the slip part 24, so that the first connection part 31 when the slip part 24 slides along the first connection part 31.
  • the positional movement may be restricted by the frictional force with).
  • the first friction part 34 may be formed of a material or surface shape that increases the friction force according to the material or surface shape of the slip part 24.
  • the first-first fixed pivot F1 when the first contact portion 12 is moved by the external force, the first-first fixed pivot F1 is also moved by the external force and is connected to the first-first fixed pivot F1.
  • the first connection part 31 may be moved along the lower surface of the slip part 24.
  • the first friction part 34 fixed to an upper surface of the first connection part 31 may hinder the movement of the first contact part 12 by frictional force generated between the contact surface with the slip part 24. This means that the external force is canceled and reduced by the friction force.
  • the first friction part 34 When the first friction part 34 is accommodated in the first accommodating groove 311, the first friction part 34 may not contact the first-first fixed pivot shaft F1. This is because when the slip part 24 and the first friction part 34 generate frictional force, the first friction part 34 is damaged by contact with the first-first fixed pivot shaft F1. It can prevent to increase the sustainability of the first friction portion 34.
  • the first accommodating groove 311 is described as being formed in the first connection part 31.
  • the same effect can be realized even if a frictional force is generated at the contact surface between the first friction portion 34 formed in the accommodation groove 311 and the first connection portion 31.
  • the first-first rotating part 221 may be disposed between the first connection part 31 and the first contact part 12, and in contact with the first connection part 31, the first connection part.
  • the external force can be attenuated by the frictional force generated at the contact surface with (31).
  • the rotating part 22 is disposed between the first connecting part 31 and the first-first rotating part 221 to increase frictional force between the first connecting part 31 and the first-first rotating part 221.
  • the second friction part 35 may be provided.
  • the first-first rotating part 221 may include a second receiving groove 2211 in which at least a portion of the second friction part 35 is accommodated.
  • the second accommodating groove 2211 may accommodate the second friction part 35 for the same reason as the first accommodating groove 311 described above. Since the accommodation groove to be described below is formed for the same reason as the first accommodation groove 311, a detailed description thereof will be omitted. In addition, the second receiving groove 2211 may be formed on the lower surface of the first connecting portion 31.
  • the intermediate part 30 is disposed between the first-first rotation part 221 and the first contact part 12, and one side thereof is in contact with the first-first rotation part 221.
  • the second connecting part 32 may be provided to reduce the external force by the friction force generated at the contact surface with the ⁇ 1 rotation part 221.
  • a third friction part disposed between the first-first rotation part 221 and the second connection part 32 to increase the friction force between the first-first rotation part 221 and the second connection part 32 ( 36).
  • a third receiving groove 321 may be formed on the upper side surface of the second connection part 32 to accommodate the third friction part 36.
  • the third receiving groove 321 may be formed on the lower surface of the first-first rotating part 221.
  • the intermediate part 30 is disposed between the other side of the second connection part 32 and the first contact part 12 to increase the frictional force between the second connection part 32 and the first contact part 12.
  • the fourth friction portion 37 may be provided.
  • the fourth friction portion 37 is formed in the fourth receiving groove 1231 formed on the lower side of the second connecting portion 32 or the upper side of the first connecting plate 123 among the first contacting portions 12. Can be accommodated.
  • the external force attenuation portion 20 may further include a second slip portion 26 disposed in parallel with the slip portion 24 such that the first contact portion 12 is positioned between the slip portion 24. Can be.
  • the second slip part 26 is a second guide groove which is linearly moved along the first-first fixed pivot F1 by the external force while being inserted into the first-first fixed pivot F1. 261 may be provided.
  • the second slip part 26 is disposed in parallel with the slip part 24, and interlocked with the slip part 24 to more stably implement the positional movement of the slip part 24.
  • the slip portion 24 may be distorted according to the direction of the external force acting on the vibration control device 1, the position movement may not be smooth. However, the position is moved while being disposed in parallel with the second slip portion 26. Position shift can be realized without deforming even three-dimensional distortion.
  • the intermediate part 30 is disposed between the second slip part 26 and the first contact part 12, one side of which is in contact with the first connection plate 123, and the other side of which is the second side.
  • the third connection part 33 may be provided to attenuate the external force by the frictional force generated at the contact surface with the first connection plate 123 while being in contact with the slip part 26.
  • a fifth friction part 38 disposed between the second slip part 26 and the third connection part 33 to increase the frictional force between the second slip part 26 and the third connection part 33. It may be provided.
  • the fifth friction part 38 may be accommodated in a fifth accommodation groove (not shown) formed in the lower surface of the third connecting portion 33 or the upper surface of the second slip portion 26.
  • a second acupressure part P2 may be located between the second slip part 26 and the fastening part, and the description of the second acupressure part P2 is described with respect to the first acupressure part P1.
  • Each of the components mounted on the first-first fixed pivot F1 described above may include the first-second fixed pivot F2, the second-first fixed pivot F3, and the second-2. Since the same applies to the fixed pivot F4, detailed description thereof will be omitted.
  • 11 and 12 are schematic diagrams for explaining a part of a vibration control device according to an embodiment of the present invention.
  • the first variable pivot shaft E1 may be a kind of bolt, and each component to be described below may be located between the nut fastened to the lowermost side.
  • the first variable pivot shaft E1 may include a second head portion E11, a second extension portion E12, and a second fastening portion E13. Each component to be described below is disposed along the second extension part E12 while being isolated by the second head part E11 and the second fastening part E13.
  • a third acupressure part P3 may be disposed between the second head part E11 and the first-first rotation part 221. Although not illustrated, a third acupressure part P3 and the third acupressure part P3 may be disposed. A friction member (not shown) may be formed between the first-first rotating parts 221.
  • the external force attenuation part 20 is disposed between the first-first rotation part 221 and the first-second rotation part 223 mounted on the first variable rotation shaft E1, and one side of the external force attenuation part 20 is formed. 1-1 is in contact with the rotating part 221, the other side is generated between the 1-1 rotating part 221 or the 1-2 rotating part 223 while being in contact with the 1-2 rotating part 223. It may be provided with a fourth connecting portion 39 for reducing the external force by the frictional force.
  • a sixth friction part disposed between the first-first rotation part 221 and the fourth connection part 39 to increase frictional force between the first-first rotation part 221 and the fourth connection part 39 ( 41).
  • the sixth friction part 41 may be accommodated in the sixth receiving groove 391 formed on the lower surface of the first-first rotation part 221 or the upper surface of the fourth connection part 39.
  • the external force attenuation unit 20 is disposed between the first-second rotating unit 223 and the fourth connecting unit 39 to form the first-second rotating unit 223 and the fourth connecting unit 39. It may be provided with a seventh friction portion 43 to increase the friction force.
  • the seventh friction part 43 may be accommodated in the seventh receiving groove 2231 formed on the lower side of the fourth connection part 39 or the upper side of the first-second rotating part 223.
  • a fourth acupressure part P4 may be disposed between the first-second rotation part 223 and the second fastening part E13, and although not shown in the drawing, the fourth acupressure part P4 and the A friction member (not shown) may be formed between the 1-2 rotation parts 223.
  • FIG. 13 to 15 are schematic views for explaining a vibration control device according to another embodiment of the present invention.
  • the vibration control device 2 according to another embodiment of the present invention, except for the slip unit 124, the vibration control device 1 described with reference to FIGS. 1 to 12. Since the same as the above, only the description of the slip unit 124 will be described.
  • the slip part 124 of the vibration control device 2 is inserted into the first variable pivot shaft E1 and is lined along the first variable pivot shaft E1 by an external force.
  • the third guide groove 1245 may be provided to move.
  • the third guide groove 1241 may play the same role as the first guide grooves 241 and 243 described above.
  • the first-first fixed pivot F1 and the second-first fixed pivot F3 are respectively. It can be moved along the 1-1st guide groove 1241 and the 1-2nd guide groove 1243, and at the same time the 1-1st rotation part 1221, the 1-2nd rotation part 1223, the 2-1st rotation part 1224 and the second-second rotating part 1226 may be rotated.
  • the first variable pivot shaft E1 is inserted into the third guide groove 1245 and is moved along the third guide groove 1245 to be fixed to the slip part 124.
  • the -1 fixed rotating shaft (F1) and the first variable rotating shaft (E1) is guided through the slip portion 124, and the movement can be minimized according to the direction of the external force unexpectedly .
  • the third guide groove 1245 may be different from the forming direction of the first-first guide groove 1241 or the 1-2 guide groove 1243, that is, the extending direction.
  • Forming directions of the first-first guide groove 1241 and the first-second guide groove 1243 may be parallel to the direction of movement of the first contact portion 112, and the third guide groove 1245.
  • Forming direction of the may form a predetermined angle with the position movement direction of the first contact portion (112).
  • the first variable pivot shaft E1 inserted into the third guide groove 1245 is a direction in which a distance from the second variable pivot shaft E2 changes as the position of the first contact portion 112 changes.
  • the slip part 124 since the positional movement of the slip part 124 in the linear movement direction also proceeds, the slip part 124 may be formed to be different from the direction in which the first-first guide groove 1241 or the first-second guide groove 1243 are formed. have.
  • first variable rotation that is moved along the direction of movement of the first-first fixed pivot (F1) and the third guide groove 1245, which are moved along the first-first guide groove 1241.
  • the moving direction of the coaxial E1 may be different.
  • the slip part 124 may include a third-2 guide groove 1247 into which the second variable pivot shaft E2 is inserted, and the function and function of the third-2 guide groove 1247. The effect is the same as the above-mentioned third guide groove 1245.
  • 16 and 17 are schematic views for explaining a vibration control device according to another embodiment of the present invention.
  • the vibration control device 3 according to another embodiment of the present invention, except for the slip part 324, the vibration control device 1 described with reference to FIGS. 1 to 12. Since the same as), only the description of the slip unit 324 will be described.
  • the slip unit 324 may further include a 2-1 guide groove 3245 and a 2-2 guide groove 3247 as compared with the slip unit 24 described above.
  • the 2-1 guide groove 3245 and the 2-2 guide groove 3247 are respectively inserted into the 1-2 fixed rotation shaft F2 and the 2-2 fixed rotation shaft F4, respectively. Position can be moved.
  • the first-first fixed pivot (F1) and the second-first fixed pivot (F3) are moved along the 1-1 guide grooves 3321 and 2-1 guide grooves 3243, respectively. It may move along the 2-1 guide groove 3245 and the 2-2 guide groove 3247.
  • the first-first fixed pivot F1 and the second-first fixed pivot F3 are moved along the first-first guide grooves 3321 and the second-first guide grooves 3243, respectively.
  • the 2-1 fixed rotating shaft F2 and the 2-2 fixed rotating shaft F4 are respectively along the 2-1 guide grooves 3245 and 2-2 guide grooves 3247. It may be opposite the direction in which it is moved.
  • the slip unit 324 may attenuate the external force by the frictional force caused by contact with the intermediate unit 330 during the position movement.
  • the member for friction with the intermediate unit 30 according to the positional movement (linear motion) of the slip unit 24 described above may be equally applied in this embodiment.
  • the second slip portion 326 disposed in parallel with the slip portion 324 may also have a guide groove at a position corresponding to the slip portion 324, which is a very natural fact that the device is driven. Therefore, detailed description is omitted.
  • the magnitude of the force that the first-first fixed pivot F1 and the second-first fixed pivot F3 press the slip part 324 and the first-second fixed pivot F2 And the magnitude of the force that the second-2 rotating pivot F4 presses the slip part 324 may be different.
  • the magnitude of the force that the fixed pivot shafts F1, 2, 3, and 4 press the slip portion 324 changes the degree of contact with the member adjacent to the slip portion 324, that is, the intermediate portion 330. This may act as an element for changing the friction force between the slip portion 324 and the intermediate portion 330.
  • the magnitude of the force that the first-first fixed pivot F1 and the second-first fixed pivot F3 presses the slip part 324 is the first-second fixed pivot F2 and the second-2 fixed pivot F4 may be different from the magnitude of the force for pressing the slip part 324.
  • the magnitude of the force that the first-first fixed pivot F1 and the second-first fixed pivot F3 presses the slip part 324 is the first-second fixed pivot F2.
  • the 2-2 fixed pivot shaft F4 is smaller than the magnitude of the force for pressing the slip portion 324, the separation distance between the first contact portion 312 and the second contact portion 314 decreases.
  • the first-first guide groove (3241) and the first-second guide groove (3243) can be moved along the position, the first-first fixed pivot (F1) and the second-first fixed pivot ( After F3) the position movement is completed along the first-first guide groove (3241) and the first-second guide groove (3243), the first-second fixed rotation shaft (F2) and the second-2 in sequence
  • the fixed pivot shaft F4 may be moved along the 2-1 guide groove 3245 and the 2-2 guide groove 3247.
  • FIGS. 18 and 19 are schematic views for explaining a vibration control device according to another embodiment of the present invention.
  • the vibration control apparatus 4 according to another embodiment of the present invention is the vibration control apparatus 3 described with reference to FIGS. 13 to 15 except for the slip unit 424. Since the same as), only the description of the slip unit 424 will be described.
  • the slip unit 424 may further include a 2-1 guide groove 4244 and a 2-2 guide groove 4246 as compared with the slip unit 124 described above.
  • the 2-1 guide groove 4242 and the 2-2 guide groove 4246 are respectively inserted into the 1-2 fixed rotation shaft F2 and the 2-2 fixed rotation shaft F4, Position can be moved.
  • the first-first fixed pivot (F1) and the second-first fixed pivot (F3) respectively move along the 1-1 guide groove 4241 and the 2-1 guide groove 4423, respectively. It may move along the 2-1 guide groove 4244 and the 2-2 guide groove 4246.
  • first-first fixed pivot F1 and the second-first fixed pivot F3 move along the first-first guide groove 4241 and the second-first guide groove 4423, respectively.
  • the 2-1 fixed rotation shaft F2 and the 2-2 fixed rotation shaft F4 are respectively along the 2-1 guide groove 4244 and the 2-2 guide groove 4246. It may be opposite the direction in which it is moved.
  • the slip unit 424 may attenuate the external force by a frictional force caused by contact with the intermediate unit 430 during the position movement.
  • the member for friction with the intermediate unit 30 according to the positional movement (linear motion) of the slip unit 24 described above may be equally applied in this embodiment.
  • the second slip portion 426 disposed in parallel with the slip portion 424 may also have a guide groove at a position corresponding to the slip portion 324, which is a very natural fact that the device is driven. Therefore, detailed description is omitted.
  • slip part 424 is moved in position with the 3-1 guide groove 4245 and the second variable pivot shaft E2 inserted into the first variable pivot shaft E1 being inserted.
  • the 3-2 guide groove 4247 may be provided.
  • the third guide grooves 4245 and 4247 may be different from a forming direction of the first-first guide groove 4241 or the 1-2 guide groove 4423, that is, an extension direction. Forming directions of the first-first guide grooves 4241 and the first-second guide grooves 4241 may be parallel to the direction of movement of the first contact portion 412, and the third guide grooves 4245, 4247 may form a predetermined angle (orthogonal angle) with the position movement direction of the first contact portion 412.
  • first variable pivot shaft E1 inserted into the first third guide groove 4245 is interlocked according to the positional movement of the first contact portion 412.
  • F1 and the 2-1 fixed pivot shaft F3 move along the 1-1 guide groove 4221 and the 2-1 guide groove 4423, respectively, and the 2-1 fixed pivot shaft
  • the first variable F2) and the second-2 fixed pivot shaft F4 are moved in the opposite directions along the second-first guide groove 4244 and the second-second guide groove 4246, respectively, so that the first variable
  • the rotation shaft E1 may be moved toward the second variable rotation shaft E2 without being biased toward one side of the first contact portion 412 or the second contact portion 414.
  • first-first fixed pivot F1 and the second-first fixed pivot F3 press the slip portion 424 and the first-second fixed pivot F2.
  • magnitude of the force that the second-2 rotating pivot F4 presses the slip part 424 may be different.
  • the magnitude of the force that the fixed pivot shafts F1, 2, 3, and 4 press the slip part 424 changes the degree of contact with the member adjacent to the slip part 424, that is, the intermediate part 430. This may act as an element for changing the friction force between the slip portion 424 and the intermediate portion 430.
  • the magnitude of the force that the first-first fixed pivot F1 and the second-first fixed pivot F3 presses the slip part 424 is the first-second fixed pivot F2 and the second-2 fixed pivot F4 may be different from the magnitude of the force for pressing the slip part 424.
  • the magnitude of the force that the first-first fixed pivot F1 and the second-first fixed pivot F3 presses the slip part 424 is the first-second fixed pivot F2.
  • the 2-2 fixed pivot F4 is smaller than the magnitude of the force for pressing the slip part 424, the separation distance between the first contact part 412 and the second contact part 414 decreases.
  • the first-first guide groove 4241 and the first-second guide groove 4241 may be moved along the first-first fixed pivot shaft F1 and the second-first fixed pivot shaft ( After F3) the position movement is completed along the first-first guide groove 4241 and the first-second guide groove 4423, the first-second fixed pivot F2 and the second-2 are sequentially.
  • the fixed pivot shaft F4 may be moved along the 2-1 guide groove 4244 and the 2-2 guide groove 4246.

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치는, 인가되는 외력에 의해 구조물이 변형되는 경우, 상기 외력에 의한 상기 구조물의 변형에 대응하여 상기 외력에 대항함으로써, 상기 외력에 의한 상기 구조물의 변형을 최소화하는 진동 제어 장치에 있어서, 상기 구조물에 접촉된 채, 상기 외력에 의한 상기 구조물의 변형에 대응하여위치 이동되는 외력전달부, 상기 외력전달부와 연결되며, 상기 외력전달부로부터 전달된 상기 외력을 감쇄시키는 외력감쇄부 및 상기 외력전달부에 고정된 채, 상기 외력전달부와 상기 외력감쇄부를 매개하는 매개부를 포함하며, 상기 외력감쇄부는, 상기 외력전달부의 위치 이동에 따라 회전 운동하는 회전부 및 상기 회전부와 연동되어 선 운동하는 슬립부를 구비하며, 상기 회전부는, 상기 회전 운동에 따른 상기 매개부와의 마찰을 통해 상기 외력을 감쇄시키며, 상기 슬립부는, 상기 선 운동에 따른 상기 매개부와의 마찰을 통해 상기 외력을 감쇄시킬 수 있다.

Description

진동 제어 장치
본 발명은 진동 제어 장치에 관한 것으로, 지진과 같은 외부진동이 구조물 등으로 전달될 경우, 상기 진동을 다양한 형태로 분산하여, 상기 구조물로 전달되는 진동을 최소화하여 구조물의 파손을 예방할 수 있는 진동 제어 장치에 관한 것이다.
일반적으로 사용되는 구조물 등의 댐퍼는 회전운동만을 하거나 직선운동만을 수행하여 구조물 등으로 전해지는 진동을 최소화하여 구조물의 파손을 예방하도록 하였다.
하지만, 외부의 진동이 회전운동이나 직선운동만을 하는 마찰패드로 전해져 진동을 최소화하더라도 그 진동이 소모되는 데에는 한계가 발생하여 구조물 등으로 전해지는 진동에 의해 구조물 등의 내구성이 떨어지거나 붕괴될 수 있는 문제점이 있었다.
그래서, 특허등록번호 제10-1024538호와 같이 교량 등에 부착하여 회전운동과 직선운동을 하는 마찰댐퍼를 형성하여 외부의 진동을 감소시키도록 사용하였다.
또한, 특허공개번호 제10-2011-28476호와 같이 구조물의 다수의 지점에서 발생되는 진동을 상기와 같이 회전운동 및 직선운동을 하는 마찰댐퍼로 전해지도록 하여 외부에서 전해지는 진동을 최소화하도록 하였다.
본 발명의 목적은, 지진과 같은 외부진동이 구조물 등으로 전달될 경우, 상기 진동을 다양한 형태로 분산하여, 상기 구조물로 전달되는 진동을 최소화하여 구조물의 파손을 예방하는 진동 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치는, 인가되는 외력에 의해 구조물이 변형되는 경우, 상기 외력에 의한 상기 구조물의 변형에 대응하여 상기 외력에 대항함으로써, 상기 외력에 의한 상기 구조물의 변형을 최소화하는 진동 제어 장치에 있어서, 상기 구조물에 접촉된 채, 상기 외력에 의한 상기 구조물의 변형에 대응하여위치 이동되는 외력전달부, 상기 외력전달부와 연결되며, 상기 외력전달부로부터 전달된 상기 외력을 감쇄시키는 외력감쇄부 및 상기 외력전달부에 고정된 채, 상기 외력전달부와 상기 외력감쇄부를 매개하는 매개부를 포함하며, 상기 외력감쇄부는, 상기 외력전달부의 위치 이동에 따라 회전 운동하는 회전부 및 상기 회전부와 연동되어 선 운동하는 슬립부를 구비하며, 상기 회전부는, 상기 회전 운동에 따른 상기 매개부와의 마찰을 통해 상기 외력을 감쇄시키며, 상기 슬립부는, 상기 선 운동에 따른 상기 매개부와의 마찰을 통해 상기 외력을 감쇄시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 상기 외력전달부는, 상기 구조물의 일측에 접촉되는 제1 접촉부 및 상기 구조물의 타측에 접촉되는 제2 접촉부를 구비하며, 상기 제1 접촉부와 상기 제2 접촉부의 이격 거리는, 상기 외력에 의해 변형되는 상기 구조물에 의해 변화하며, 상기 회전부는, 일측은 상기 제1 접촉부에 연결되고 타측은 상기 제2 접촉부에 연결된 채, 상기 제1 접촉부와 상기 제2 접촉부의 이격 거리의 변화에 의해 회전되며, 상기 슬립부는, 일측은 상기 제1 접촉부에 연결되고 타측은 상기 제2 접촉부에 연결된 채, 상기 제1 접촉부와 상기 제2 접촉부의 이격 거리의 변화에 의해 위치 이동될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 상기 매개부는, 상기 제1 접촉부에 고정되는 제1-1 고정회동축 및 상기 제2 접촉부에 고정되는 제1-2 고정회동축을 구비하며, 상기 회전부는, 일측은 상기 제1-1 고정회동축을 기준으로 회동 가능하도록 장착되고, 타측은 제1 가변회동축에 회동 가능하도록 장착되는 제1-1 회전부 및 일측은 상기 제1-2 고정회동축을 기준으로 회동 가능하도록 장착되고, 타측은 상기 제1 가변회동축에 회동 가능하도록 장착되는 제1-2 회전부를 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치는, 상기 제1-1 회전부의 상기 제1-1 고정회동축을 기준으로 회전되는 회전 방향은, 상기 제1-2 회전부의 상기 제1-2 고정회동축을 기준으로 회전되는 회전 방향과 상이할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치는, 상기 외력에 의해 상기 제1 접촉부와 상기 제2 접촉부의 이격 거리가 변하는 경우, 상기 제1-1 회전부와 상기 제1-2 회전부가 형성하는 각의 크기는 변할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치는, 상기 제1 접촉부에 고정되는 제2-1 고정회동축 및 상기 제2 접촉부에 고정되는 제2-2 고정회동축을 구비하며, 상기 회전부는, 일측은 상기 제2-1 고정회동축을 기준으로 회동 가능하도록 장착되고, 타측은 제2 가변회동축을 기준으로 회동 가능하도록 장착되는 제2-1 회전부 및 일측은 상기 제2-2 고정회동축을 기준으로 회동 가능하도록 장착되고, 타측은 상기 제2 가변회동축을 기준으로 회동 가능하도록 장착되는 제2-2 회전부를 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 상기 제1 가변회동축과 상기 제2 가변회동축의 이격 거리는, 상기 제1-1 회전부 및 상기 제1-2 회전부의 회전 운동과 상기 제2-1 회전부 및 상기 제2-2 회전부의 회전 운동에 따라 변화될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 상기 슬립부는, 상기 제1-1 고정회동축에 삽입된 채, 상기 외력에 의해 상기 제1-1 고정회동축을 따라 선 운동하는 제1 가이드홈을 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 상기 매개부는, 상기 슬립부와 접촉된 채, 상기 슬립부와의 접촉면에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시키는 제1 연결부 및 상기 제1 연결부와 상기 슬립부 사이에 배치되어 상기 제1 연결부와 상기 슬립부의 마찰력을 증가시키는 제1 마찰부를 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 상기 제1 연결부는, 상기 제1 마찰부의 적어도 일부분이 수용되는 제1 수용홈을 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 상기 제1-1 회전부는, 상기 제1 연결부와 상기 제1 접촉부 사이에 배치되며, 상기 제1 연결부와 접촉된 채, 상기 제1 연결부와의 접촉면에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 상기 회전부는, 상기 제1 연결부와 상기 제1-1 회전부 사이에 배치되어 상기 제1 연결부와 상기 제1-1 회전부의 마찰력을 증가시키는 제2 마찰부를 구비하며, 상기 제1-1 회전부는, 상기 제2 마찰부의 적어도 일부분이 수용되는 제2 수용홈을 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 상기 매개부는, 상기 제1-1 회전부와 상기 제1 접촉부 사이에 배치되며, 일측면이 상기 제1-1 회전부와 접촉된 채, 상기 제1-1 회전부와의 접촉면에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시키는 제2 연결부 및 상기 제1-1 회전부와 상기 제2 연결부 사이에 배치되어 상기 제1-1 회전부와 상기 제2 연결부의 마찰력을 증가시키는 제3 마찰부를 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 상기 매개부는, 상기 제2 연결부의 타측면과 상기 제1 접촉부 사이에 배치되어 상기 제2 연결부와 상기 제1 접촉부의 마찰력을 증가시키는 제4 마찰부를 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 상기 외력감쇄부는, 상기 슬립부와의 사이에 상기 제1 접촉부가 위치하도록 상기 슬립부와 평행하게 배치되는 제2 슬립부를 더 구비하며, 상기 제2 슬립부는, 상기 제1-1 고정회동축에 삽입된 채, 상기 외력에 의해 상기 제1-1 고정회동축을 따라 선 운동하는 제2 가이드홈을 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 상기 매개부는, 상기 제2 슬립부와 상기 제1 접촉부 사이에 배치되며, 일측면은 상기 제1 접촉부와 접촉되고, 타측면은 상기 제2 슬립부와 접촉된 채, 상기 제1 접촉부와의 접촉면에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시키는 제3 연결부 및 상기 제2 슬립부와 상기 제3 연결부 사이에 배치되어 상기 제2 슬립부와 상기 제3 연결부의 마찰력을 증가시키는 제5 마찰부를 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 상기 외력감쇄부는, 상기 제1 가변회동축에 장착된 상기 제1-1 회전부와 상기 제1-2 회전부 사이에 배치되며, 일측면은 상기 제1-1 회전부와 접촉되고, 타측면은 상기 제1-2 회전부와 접촉된 채, 상기 제1-1 회전부 또는 상기 제1-2 회전부 사이에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시키는 제4 연결부, 상기 제1-1 회전부와 상기 제4 연결부 사이에 배치되어 상기 제1-1 회전부와 상기 제4 연결부의 마찰력을 증가시키는 제6 마찰부 및 상기 제1-2 회전부와 상기 제4 연결부 사이에 배치되어 상기 제1-2 회전부와 상기 제4 연결부의 마찰력을 증가시키는 제7 마찰부를 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치는, 상기 회전부와 상기 슬립부의 위치 이동은 동시에 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 상기 슬립부는, 상기 제1 가변회동축에 삽입된 채, 상기 외력에 의해 상기 제1 가변회동축을 따라 선 운동하는 제3 가이드홈을 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치는, 상기 제1 가이드홈을 따라 위치 이동되는 상기 제1-1 고정회동축의 이동 방향과 상기 제3 가이드홈을 따라 위치 이동되는 상기 제1 가변회동축의 이동 방향은 상이할 수 있다.
본 발명에 의하면, 지진과 같은 외부진동이 구조물 등으로 전달될 경우 그 진동을 다양한 형태로 형성된 회전부로 분산되도록 하여, 상기 구조물로 전해지는 진동 즉 외력을 최소화하여 구조물의 파손을 예방할 수 있다.
또한, 슬립부가 선 운동하는 경우, 회전부의 배치와 길이에 비례하여 회전부에 연결된 마찰부에 작용하는 변위가 증폭되어, 더 많은 지진에너지를 저감시켜 구조물의 소산을 줄일 수 있다.
또한, 구조물로 전해지는 진동을 회전부의 회전운동과 슬립부의 직선운동에 의해 동시에 분산함으로써, 구조물로 전해지는 진동을 최소화시킬 수 있다.
또한, 복수개로 결합되는 회전부, 슬립부의 사이로 각각 직선운동과 회전운동을 수행하는 마찰부를 위치시키고, 마찰부와 마찰부의 사이로 강도가 우수한 금속재와 같은 재질의 강판을 위치시켜 각각의 회전부와 슬립부로 전해지는 진동을 최소화함은 물론, 각각의 구성에 대한 파손을 예방할 수 있다.
또한, 각각의 구성을 결합한 후, 최상측과 최하측에 지압부를 위치시켜 그 진동이 외부로 전해지지 않고 마찰부로 전달되도록 하여 진동을 최소화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치를 도시한 개략 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치를 분해한 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치를 도시한 측면도.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 회전부를 설명하기 위한 개략도.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 매개부를 설명하기 위한 개략도.
도 11 및 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 일부를 설명하기 위한 개략도.
도 13 내지 도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 제어 장치를 설명하기 위한 개략도.
도 16 및 도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 진동 제어 장치를 설명하기 위한 개략도.
도 18 및 도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 진동 제어 장치를 설명하기 위한 개략도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치는, 기존 건물이나 신축 건물 등의 구조물의 진동 제어를 위하여 상기 구조물에 설치되는 장치일 수 있다. 이는, 상기 구조물의 노후 또는 보수/보강에 적용할 수 있으며, 또한 지진이나 풍하중으로 인한 상기 구조물의 피해를 저감시키기 위한 장치이다.
상기 진동 제어 장치는, 인가되는 외력 즉, 지진 또는 풍하중으로 인한 진동에 의해 구조물이 변형되는 경우 상기 외력에 의한 상기 구조물의 변형에 대응하여 상기 외력에 대항함으로써, 상기 외력에 의한 상기 구조물의 변형을 최소화할 수 있다.
구체적으로, 지진과 같은 외부진동이 구조물 등으로 전달될 때, 상기 외부진동에 대해 회전운동(회전부)과 직선운동(슬립부)을 하는 부재 간의 마찰력으로 상기 진동에 의한 외력에 대항함으로써, 상기 외부진동을 최소화할 뿐만 아니라, 장치의 형상에 의해 회전부에 작용하는 변위를 증폭하여 더 많은 지진에너지를 저감할 수 있도록 하고, 일 지점으로 전해지는 진동을 다수의 방향으로 분산되도록 함으로써, 구조물로 전해지는 외력을 최소화하여 구조물의 파손을 예방할 수 있는 지진에너지 저감을 위한 일종의 변위 증폭형 댐퍼 장치일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치를 도시한 개략 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치를 분해한 분해 사시도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치를 도시한 측면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치(1)는, 외력전달부(10), 외력감쇄부(20) 및 매개부(30)를 포함할 수 있다.
상기 외력전달부(10)는, 상기 구조물에 접촉된 채, 상기 외력에 의한 상기 구조물의 변형에 대응하여 위치 이동될 수 있다. 상기 구조물의 변형은 지진 또는 풍하중으로 인한 외력에 의해 발생할 수 있으며, 상기 외력전달부(10)는 상기 구조물을 구성하는 골조에 장착되어 상기 구조물의 변형에 따라 위치 이동되어 상기 외력을 외력감쇄부(20)에 전달할 수 있다.
또한, 상기 외력전달부(10)는, 상기 구조물의 일측에 접촉되는 제1 접촉부(12) 및 상기 구조물의 타측에 접촉되는 제2 접촉부(14)를 구비할 수 있다.
여기서, 상기 구조물의 일측 및 타측은 상기 구조물을 구성하는 복수의 골조 구조 중 일 부분을 의미할 수 있다.
상기 제1 접촉부(12)는, 상기 구조물의 일측에 안착되는 제1 안착부(121) 및 상기 제1 안착부(121)로부터 돌출된 채, 외력감쇄부(20)와 연결되는 제1 연결플레이트(123)를 구비할 수 있다.
상기 구조물의 일측에 안착되는 상기 제1 안착부(121)의 일측면은 상기 구조물과의 마찰력을 향상시키기 위하여 복수의 홈이 형성될 수 있다.
상기 제2 접촉부(14)는, 상기 구조물의 타측에 안착되는 제2 안착부(141) 및 상기 제2 안착부(141)로부터 돌출된 채, 상기 외력감쇄부(20)와 연결되는 제2 연결플레이트(143)를 구비할 수 있으며, 상기 제1 연결플레이트(123)와 상기 제2 연결플레이트(143) 사이에 상기 외력감쇄부(20)가 위치할 수 있다.
상기 제1 접촉부(12)와 상기 제2 접촉부(14)의 이격 거리는, 상기 외력에 의해 변형되는 상기 구조물에 의해 변화할 수 있다. 구체적으로, 상기 외력의 의해 상기 구조물의 일측 및 타측이 가까워지면, 상기 제1 접촉부(12)와 상기 제2 접촉부(14)의 이격 거리도 가까워질 수 있다.
또한, 이러한 이격 거리의 변화에 따라 상기 제1 접촉부(12)와 상기 제2 접촉부(14) 사이에 위치한 상기 외력감쇄부(20)가 작동하여 상기 외력을 감쇄시킬 수 있다.
상기 외력감쇄부(20)는, 상기 외력전달부(10)와 연결될 수 있으며, 상기 외력전달부(10)로부터 전달된 상기 외력을 감쇄시킬 수 있다.
상기 외력감쇄부(20)는, 상기 외력전달부(10)의 위치 이동에 따라 회전 운동하는 회전부(22) 및 상기 회전부(22)와 연동되어 선 운동하는 슬립부(24)를 구비할 수 있다.
상기 회전부(22)는, 상기 회전 운동에 따른 상기 매개부(30)와의 마찰을 통해 상기 외력을 감쇄시킬 수 있으며, 상기 슬립부(24)는 상기 선 운동에 따른 상기 매개부(30)와의 마찰을 통해 상기 외력을 감쇄시킬 수 있다. 여기서, 상기 선 운동이란 직선 운동을 의미할 수 있다.
또한, 상기 회전부(22)는, 일측은 상기 제1 접촉부(12)의 상기 제1 연결플레이트(123)에 연결될 수 있으며, 타측은 상기 제2 접촉부(14)의 제2 연결플레이트(141)에 연결될 수 있다. 상기 회전부(22)는, 상기 제1 접촉부(12)와 상기 제2 접촉부(14)의 이격 거리의 변화에 따라 회전될 수 있으며, 상기 슬립부(24)는, 일측은 상기 제1 접촉부(12)의 상기 제1 연결플레이트(123)에 연결될 수 있으며, 타측은 상기 제2 접촉부(14)의 제2 연결플레이트(141)에 연결될 수 있다. 상기 슬립부(24)는 상기 제1 접촉부(12)와 상기 제2 접촉부(14)의 이격 거리의 변화에 의해 직선 방향으로 위치 이동될 수 있다.
상기 매개부(30)는, 상기 제1 접촉부(12)에 고정되는 제1-1 고정회동축(F1) 및 상기 제2 접촉부(14)에 고정되는 제1-2 고정회동축(F2)을 구비할 수 있다.
상기 제1-1 고정회동축(F1)은, 상기 슬립부(24), 회전부(22) 및 상기 제1 연결플레이트(123)에 동시에 삽입되어 상기 구성요소들이 작동 중에 분리되지 않도록 할 수 있으며, 상기 회전부(22)가 회전되는 축을 제공할 수 있다.
또한, 상기 제1-2 고정회동축(F2)은, 상기 슬립부(24), 회전부(22) 및 상기 제2 연결플레이트에 동시에 삽입되어 상기 구성요소들이 작동 중에 분리되지 않도록 할 수 있으며, 상기 회전부(22)가 회전되는 축을 제공할 수 있다.
상기 회전부(22)는, 일측은 상기 제1-1 고정회동축(F1)을 기준으로 회동 가능하도록 장착되고, 타측은 제1 가변회동축(E1)에 회동 가능하도록 장착되는 제1-1 회전부(221) 및 일측은 상기 제1-2 고정회동축(F2)을 기준으로 회동 가능하도록 장착되고, 타측은 상기 제1 가변회동축(E1)에 회동 가능하도록 장착되는 제1-2 회전부(223)를 구비할 수 있다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 회전부를 설명하기 위한 개략도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 상기 회전부(22)는, 제1-1 회전부(221) 및 제1-2 회전부(223)를 구비할 수 있으며, 상기 제1-1 회전부(221)의 일측은 상기 제1-1 고정회동축(F1)에 장착되고, 타측은 제1 가변회동축(E1)에 장착될 수 있으며, 상기 제1-2 회전부(223)의 일측은 상기 제1-2 고정회동축(F2)에 장착되고, 타측은 제1 가변회동축(E1)에 장착될 수 있다.
상기 제1 접촉부(12)와 상기 제2 접촉부(14)의 이격 거리가 가까워지는 경우, 상기 제1 접촉부(12)에 고정된 제1-1 고정회동축(F1)과 상기 제2 접촉부(14)에 고정된 제1-2 고정회동축(F2) 또한 가까워 질 수 있으며, 이로 인해 상기 제1-1 회전부(221) 및 상기 제1-2 회전부(223)는 회전할 수 있다.
이 때, 상기 제1-1 회전부(221)는, 상기 제1-1 고정회동축(F1)을 기준으로 회전됨과 동시에 상기 제1 가변회동축(E1)을 기준으로 회전되며, 상기 제1-2 회전부(223)는, 상기 제1-2 고정회동축(F2)을 기준으로 회전됨과 동시에 상기 제1 가변회동축(E1)을 기준으로 회전될 수 있다. 상기 제1-1 회전부(221)의 상기 제1-1 고정회동축(F1)을 기준으로 회전되는 회전 방향은, 상기 제1-2 회전부(223)의 상기 제1-2 고정회동축(F2)을 기준으로 회전되는 회전 방향과 상이할 수 있다.
또한, 상기 외력에 의해 상기 제1 접촉부(12)와 상기 제2 접촉부(14)의 이격 거리가 변하는 경우, 상기 제1-1 회전부(221)와 상기 제1-2 회전부(223)가 형성하는 각의 크기는 변할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 접촉부(12)와 상기 제2 접촉부(14)의 이격 거리가 감소하는 경우, 상기 제1-1 회전부(221)와 상기 제1-2 회전부(223)가 형성하는 각 중 작은 각의 크기는 감소할 수 있으며, 반대로 상기 제1 접촉부(12)와 상기 제2 접촉부(14)의 이격 거리가 증가하는 경우, 상기 제1-1 회전부(221)와 상기 제1-2 회전부(223)가 형성하는 각 중 작은 각의 크기는 증가할 수 있다.
상기 제1 가변회동축(E1)은, 상기 제1-1 회전부(221)와 상기 제1-2 회전부(223)의 회전에 따라 위치 이동될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 접촉부(12)와 상기 제2 접촉부(14)의 이격 거리가 가까워짐에 따라 상기 제1 가변회동축(E1)은 상기 제1-1 고정회동축(F1) 또는 상기 제1-2 고정회동축(F2)으로부터 멀어지는 방향으로 위치 이동될 수 있다.
상기 슬립부(24)는, 일측은 상기 제1-1 고정회동축(F1)에 위치 이동 가능하도록 장착되고, 타측은 상기 제1-2 고정회동축(F2)에 위치 이동 가능하도록 장착될 수 있다.
상기 슬립부(24)는, 상기 제1-1 고정회동축(F1)에 삽입된 채, 상기 외력에 의해 상기 제1-1 고정회동축(F1)을 따라 선 운동하는 제1-1 가이드홈(241)을 구비할 수 있다.
상기 제1-1 가이드홈(241)은, 상기 슬립부(24)를 관통한 일종의 홀일 수 있으며, 상기 제1-1 고정회동축(F1)에 삽입된 채, 상기 제1-1 고정회동축(F1)을 따라 가이드 될 수 있다. 상기 제1-1 가이드홈(241)의 폭은 상기 제1-1 고정회동축(F1)의 폭보다 같거나 클 수 있다.
상기 외력에 의해 상기 제1 접촉부(12) 및 상기 제2 접촉부(14)의 이격 거리가 감소하면, 상기 제1 접촉부(12)에 고정된 상기 제1-1 고정회동축(F1)은 상기 제1-1 가이드홈(241)을 따라 이동될 수 있다.
정리하면, 외력에 의해 상기 제1 접촉부(12)와 상기 제2 접촉부(14)의 이격 거리가 감소하면, 상기 제1-1 회전부(221) 및 상기 제1-2 회전부(223)는 각각 상기 제1-1 고정회동축(F1) 및 상기 제1-2 고정회동축(F2)을 기준으로 회전될 수 있으며, 동시에 상기 슬립부(24)는 상기 제1-1 고정회동축(F1)을 따라 선 운동할 수 있다.
또한, 상기 매개부(30)는, 상기 제1 접촉부(12)에 고정되는 제2-1 고정회동축(F3) 및 상기 제2 접촉부(14)에 고정되는 제2-2 고정회동축(F4)을 구비할 수 있다.
상기 회전부(22)는, 일측은 상기 제2-1 고정회동축(F3)을 기준으로 회동 가능하도록 장착되고, 타측은 제2 가변회동축(E2)을 기준으로 회동 가능하도록 장착될 수 있는 제2-1 회전부(224) 및 일측은 상기 제2-2 고정회동축(F4)을 기준으로 회동 가능하도록 장착되고, 타측은 상기 제2 가변회동축(E2)을 기준으로 회동 가능하도록 장착되는 제2-2 회전부(226)를 구비할 수 있다.
상기 제1 가변회동축(E1)과 상기 제2 가변회동축(E2)의 이격 거리는, 상기 제1-1 회전부(221) 및 상기 제1-2 회전부(223)의 회전 운동과 상기 제2-1 회전부(224) 및 상기 제2-2 회전부(226)의 회전 운동에 따라 변화될 수 있다.
*구체적으로, 상기 제1 접촉부(12)와 상기 제2 접촉부(14)의 이격 거리가 감소하면, 상기 제1 가변회동축(E1)과 상기 제2 가변회동축(E2)의 이격 거리는 증가할 수 있으며, 상기 제1 접촉부(12)와 상기 제2 접촉부(14)의 이격 거리가 증가하면, 상기 제1 가변회동축(E1)과 상기 제2 가변회동축(E2)의 이격 거리는 감소할 수 있다.
상기 슬립부(24)는, 상기 제2-1 고정회동축(F3)에 삽입된 채, 상기 외력에 의해 상기 제2-1 고정회동축(F3)을 따라 선 운동하는 제1-2 가이드홈(243)을 구비할 수 있다.
상기 제2-1 회전부(224), 제2-2 회전부(226) 및 상기 슬립부(24)의 제1-2 가이드홈(243)에 관한 설명은, 상기 제1-1 회전부(221), 제1-2 회전부(223) 및 상기 슬립부(24)의 제1-1 가이드홈(241)에 관한 설명으로 갈음한다.
구체적으로, 상기 제2-1 회전부(224), 제2-2 회전부(226) 및 상기 슬립부(24)의 제1-2 가이드홈(243)은 상기 제1-1 회전부(221), 제1-2 회전부(223) 및 상기 슬립부(24)의 제1-2 가이드홈(241)과 거울상 위치에 놓이며, 작동 원리 및 효과는 동일하므로 이하 제1-1 회전부(221), 제1-2 회전부(223) 및 제1-1 가이드홈(241)에 관한 설명은 상기 제2-1 회전부(224), 제2-2 회전부(226) 및 상기 슬립부(24)의 제1-2 가이드홈(243)에도 적용될 수 있음을 미리 밝혀둔다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 매개부를 설명하기 위한 개략도이다.
도 7 내지 도 10을 참조하면, 이하 도면 상의 상측으로부터 하측 방향을 따라 각 구성요소를 설명하기로 한다.
상기 제1-1 고정회동축(F1)은 일종의 볼트일 수 있으며, 최하측에 체결되는 너트와의 사이에 이하 설명할 각 구성요소들이 위치할 수 있다.
상기 제1-1 고정회동축(F1)은, 제1 헤드부(F11), 제1 연장부(F12) 및 제1 체결부(F13)를 구비할 수 있다.
상기 제1 헤드부(F11)는 상기 제1 연장부(F12)보다 단면적이 큰 부재로 형성될 수 있으며, 상기 제1 연장부(F12)는 상기 제1 체결부(F13)와 나사 결합에 의해 체결될 수 있다.
상기 제1 헤드부(F11)와 상기 슬립부(24) 사이에는 제1 지압부(P1)가 위치할 수 있다. 상기 제1 지압부(P1)는, 생 베낭 (Saint venant)의 원리에 의해서 상기 제1 헤드부(F11)로부터 상기 슬립부(24)를 향한 지압력을 상기 슬립부(24)에 골고루 분산시키기 위한 부재일 수 있다.
상기 매개부(30)는, 상기 슬립부(24)와 접촉된 채, 상기 슬립부(24)와의 접촉면에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시키는 제1 연결부(31) 및 상기 제1 연결부(31)와 상기 슬립부(24) 사이에 배치되어 상기 제1 연결부(31)와 상기 슬립부(24)의 마찰력을 증가시키는 제1 마찰부(34)를 구비할 수 있다.
상기 제1 연결부(31)는, 상기 제1 마찰부(34)의 적어도 일부분이 수용되는 제1 수용홈(311)을 구비할 수 있다. 상기 제1 수용홈(311)은 상기 제1 연결부(31)의 일면으로부터 함입된 채 상기 제1 마찰부(34)의 적어도 일부분을 수용할 수 있으며, 상기 제1 수용홈(311)에 수용된 상기 제1 마찰부(34)는 상기 제1 연결부(31)에 고정될 수 있다. 이 때, 상기 제1 마찰부(34)의 상기 제1 연결부(31)로의 고정은, 접착제 등에 의해 구현될 수 있다.
상기 제1 마찰부(34)는, 상기 슬립부(24)와의 접촉면에서 마찰력을 향상시켜, 상기 슬립부(24)가 상기 제1 연결부(31)를 따라 슬라이딩되는 경우, 상기 제1 연결부(31)와의 마찰력에 의해 위치 이동이 제한될 수 있다. 상기 제1 마찰부(34)는, 상기 슬립부(24)와의 재질 또는 표면형상에 따라 상기 마찰력을 증대시키는 재질 또는 표면형상으로 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 외력에 의해 상기 제1 접촉부(12)가 위치 이동되는 경우, 상기 제1-1 고정회동축(F1)도 위치 이동되며, 상기 제1-1 고정회동축(F1)에 연결된 상기 제1 연결부(31)가 상기 슬립부(24)의 하측면을 따라 위치 이동될 수 있다. 상기 제1 연결부(31)의 상측면에 고정된 상기 제1 마찰부(34)는 상기 슬립부(24)와의 접촉면 사이에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 제1 접촉부(12)의 이동을 방해할 수 있으며, 이는 곧 상기 외력이 상기 마찰력에 의해 상쇄되어 줄어드는 것을 의미한다.
상기 제1 마찰부(34)는, 상기 제1 수용홈(311)에 수용되었을 때, 상기 제1-1 고정회동축(F1)과 접촉되지 않을 수 있다. 이는, 상기 슬립부(24)와 상기 제1 마찰부(34)가 마찰력을 발생시킬 때, 상기 제1 마찰부(34)가 상기 제1-1 고정회동축(F1)과의 접촉에 손상되는 것을 방지하여 상기 제1 마찰부(34)의 지속가능성을 높일 수 있다.
상기에서는 상기 제1 수용홈(311)이 상기 제1 연결부(31)에 형성되는 것으로 설명하였으나, 상기 제1 수용홈(311)이 상기 슬립부(24)의 하측면에 형성되어, 상기 제1 수용홈(311)에 형성된 제1 마찰부(34)와 상기 제1 연결부(31)와의 접촉면에서 마찰력을 발생시켜도 동일한 효과를 구현할 수 있다.
상기 제1-1 회전부(221)는, 상기 제1 연결부(31)와 상기 제1 접촉부(12) 사이에 배치될 수 있으며, 상기 제1 연결부(31)와 접촉된 상태에서, 상기 제1 연결부(31)와의 접촉면에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시킬 수 있다.
*상기 회전부(22)는, 상기 제1 연결부(31)와 상기 제1-1 회전부(221) 사이에 배치되어 상기 제1 연결부(31)와 상기 제1-1 회전부(221)의 마찰력을 증가시키는 제2 마찰부(35)를 구비할 수 있다. 상기 제1-1 회전부(221)는, 상기 제2 마찰부(35)의 적어도 일부분이 수용되는 제2 수용홈(2211)을 구비할 수 있다.
상기 제2 수용홈(2211)은, 상술한 상기 제1 수용홈(311)과 동일한 이유로 상기 제2 마찰부(35)를 수용할 수 있다. 이하 설명할 수용홈은 상기 제1 수용홈(311)과 동일한 이유로 형성되므로 구체적인 설명은 생략한다. 또한, 상기 제2 수용홈(2211)은 상기 제1 연결부(31)의 하측면에 형성되어도 무방하다.
상기 매개부(30)는, 상기 제1-1 회전부(221)와 상기 제1 접촉부(12) 사이에 배치되며, 일측면이 상기 제1-1 회전부(221)와 접촉된 채, 상기 제1-1 회전부(221)와의 접촉면에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시키는 제2 연결부(32)를 구비할 수 있다.
또한, 상기 제1-1 회전부(221)와 상기 제2 연결부(32) 사이에 배치되어 상기 제1-1 회전부(221)와 상기 제2 연결부(32)의 마찰력을 증가시키는 제3 마찰부(36)를 구비할 수 있다.
여기서, 상기 제2 연결부(32)의 상측면에는 상기 제3 마찰부(36)를 수용하는 제3 수용홈(321)이 형성될 수 있다. 상기 제3 수용홈(321)은 상기 제1-1 회전부(221)의 하측면에 형성되어도 무방하다.
상기 매개부(30)는, 상기 제2 연결부(32)의 타측면과 상기 제1 접촉부(12) 사이에 배치되어 상기 제2 연결부(32)와 상기 제1 접촉부(12)의 마찰력을 증가시키는 제4 마찰부(37)를 구비할 수 있다. 상기 제4 마찰부(37)는, 상기 제2 연결부(32)의 하측면 또는 상기 제1 접촉부(12) 중 상기 제1 연결플레이트(123)의 상측면에 형성된 제4 수용홈(1231)에 수용될 수 있다.
상기 외력감쇄부(20)는, 상기 슬립부(24)와의 사이에 상기 제1 접촉부(12)가 위치하도록 상기 슬립부(24)와 평행하게 배치되는 제2 슬립부(26)를 더 구비할 수 있다.
상기 제2 슬립부(26)는, 상기 제1-1 고정회동축(F1)에 삽입된 채, 상기 외력에 의해 상기 제1-1 고정회동축(F1)을 따라 선 운동하는 제2 가이드홈(261)을 구비할 수 있다.
상기 제2 슬립부(26)는, 상기 슬립부(24)와 평행하게 배치된 채, 상기 슬립부(24)와 연동되어 상기 슬립부(24)의 위치 이동을 보다 안정적으로 구현하도록 하는 구성요소일 수 있다. 구체적으로, 진동 제어 장치(1)에 작용하는 외력의 방향에 따라 슬립부(24)가 뒤틀려 위치 이동이 원활하지 않을 수 있으나, 제2 슬립부(26)와 나란하게 배치된 채, 위치 이동되어 3차원 적인 뒤틀림에도 변형되지 않은 채, 위치 이동이 구현될 수 있다.
상기 매개부(30)는, 상기 제2 슬립부(26)와 상기 제1 접촉부(12) 사이에 배치되며, 일측면은 상기 제1 연결플레이트(123)와 접촉되고, 타측면은 상기 제2 슬립부(26)와 접촉된 채, 상기 제1 연결플레이트(123)와의 접촉면에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시키는 제3 연결부(33)를 구비할 수 있다.
또한, 상기 제2 슬립부(26)와 상기 제3 연결부(33) 사이에 배치되어 상기 제2 슬립부(26)와 상기 제3 연결부(33)의 마찰력을 증가시키는 제5 마찰부(38)를 구비할 수 있다.
상기 제5 마찰부(38)는, 상기 제3 연결부(33)의 하측면 또는 상기 제2 슬립부(26)의 상측면에 형성된 제5 수용홈(미도시)에 수용될 수 있다.
상기 제2 슬립부(26)와 상기 체결부 사이에는 제2 지압부(P2)가 위치할 수 있으며, 상기 제2 지압부(P2)에 대한 설명은 상기 제1 지압부(P1)에 대한 설명으로 갈음한다.
상술한 제1-1 고정회동축(F1)에 장착되는 각각의 구성요소들은, 상기 제1-2 고정회동축(F2), 상기 제2-1 고정회동축(F3) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4)에 동일하게 적용되므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 제어 장치의 일부를 설명하기 위한 개략도이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 이하 도면 상의 상측으로부터 하측 방향을 따라 각 구성요소를 설명하기로 한다.
상기 제1 가변회동축(E1)은 일종의 볼트일 수 있으며, 최하측에 체결되는 너트와의 사이에 이하 설명할 각 구성요소들이 위치할 수 있다.
상기 제1 가변회동축(E1)은, 제2 헤드부(E11), 제2 연장부(E12) 및 제2 체결부(E13)를 구비할 수 있다. 이하 설명할 각 구성요소들은 상기 제2 헤드부(E11)와 상기 제2 체결부(E13)에 의해 고립된 채, 상기 제2 연장부(E12)를 따라 배치된다.
상기 제2 헤드부(E11)와 상기 제1-1 회전부(221) 사이에는 제3 지압부(P3)가 배치될 수 있으며, 도면에 도시되어 있지는 않지만, 상기 제3 지압부(P3)와 상기 제1-1 회전부(221) 사이에 마찰부재(미도시)가 형성될 수 있다.
상기 외력감쇄부(20)는, 상기 제1 가변회동축(E1)에 장착된 상기 제1-1 회전부(221)와 상기 제1-2 회전부(223) 사이에 배치되며, 일측면은 상기 제1-1 회전부(221)와 접촉되고, 타측면은 상기 제1-2 회전부(223)와 접촉된 채, 상기 제1-1 회전부(221) 또는 상기 제1-2 회전부(223) 사이에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시키는 제4 연결부(39)를 구비할 수 있다.
또한, 상기 제1-1 회전부(221)와 상기 제4 연결부(39) 사이에 배치되어 상기 제1-1 회전부(221)와 상기 제4 연결부(39)의 마찰력을 증가시키는 제6 마찰부(41)를 구비할 수 있다.
상기 제6 마찰부(41)는, 상기 제1-1 회전부(221)의 하측면 또는 상기 제4 연결부(39)의 상측면에 형성된 제6 수용홈(391)에 수용될 수 있다.
또한, 상기 외력감쇄부(20)는, 상기 제1-2 회전부(223)와 상기 제4 연결부(39) 사이에 배치되어 상기 제1-2 회전부(223)와 상기 제4 연결부(39)의 마찰력을 증가시키는 제7 마찰부(43)를 구비할 수 있다.
상기 제7 마찰부(43)는, 상기 제4 연결부(39)의 하측면 또는 상기 제1-2 회전부(223)의 상측면에 형성된 제7 수용홈(2231)에 수용될 수 있다.
상기 제1-2 회전부(223)와 상기 제2 체결부(E13) 사이에는 제4 지압부(P4)가 배치될 수 있으며, 도면에 도시되어 있지는 않지만, 상기 제4 지압부(P4)와 상기 제1-2 회전부(223) 사이에 마찰부재(미도시)가 형성될 수 있다.
도 13 내지 도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 제어 장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 13 내지 도 15를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 제어 장치(2)는, 슬립부(124)를 제외하고는, 도 1 내지 도 12를 참조로 설명한 진동 제어 장치(1)와 동일하므로, 상기 슬립부(124)에 대한 설명만 하기로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 제어 장치(2)의 슬립부(124)는, 제1 가변회동축(E1)에 삽입된 채, 외력에 의해 상기 제1 가변회동축(E1)을 따라 선 운동하는 제3 가이드홈(1245)을 구비할 수 있다.
상기 제3 가이드홈(1241)은, 상술한 제1 가이드홈(241, 243)과 동일한 역할을 수행할 수 있다.
구체적으로, 외력에 의해 제1 접촉부(112)와 제2 접촉부(114)의 이격 거리가 감소하는 경우, 제1-1 고정회동축(F1) 및 제2-1 고정회동축(F3)은 각각 제1-1 가이드홈 (1241)및 제1-2 가이드홈(1243)을 따라 위치 이동될 수 있으며 동시에 제1-1 회전부(1221), 제1-2 회전부(1223), 제2-1 회전부(1224) 및 제2-2 회전부(1226)가 회전될 수 있다.
이 때, 상기 제1 가변회동축(E1)은 상기 제3 가이드홈(1245)에 삽입된 채, 상기 제3 가이드홈(1245)을 따라 위치 이동되어 상기 슬립부(124)에 고정된 제1-1 고정회동축(F1) 및 제1 가변회동축(E1)이 상기 슬립부(124)를 통해 가이드 된 채, 운동하게 되어 예상치 못한 외력의 방향에 따라 각 축이 뒤틀리는 현상을 최소화할 수 있다.
상기 제3 가이드홈(1245)은 상기 제1-1 가이드홈(1241) 또는 제1-2 가이드홈(1243)의 형성 방향 즉, 연장 방향과 상이할 수 있다. 상기 제1-1 가이드홈(1241) 및 상기 제1-2 가이드홈(1243)의 형성 방향은 상기 제1 접촉부(112)의 위치 이동 방향과 평행할 수 있으며, 상기 제3 가이드홈(1245)의 형성 방향은 상기 제1 접촉부(112)의 위치 이동 방향과 일정 각을 형성할 수 있다.
이는, 상기 제3 가이드홈(1245)에 삽입된 제1 가변회동축(E1)은 상기 제1 접촉부(112)의 위치 이동에 따라 제2 가변회동축(E2)과의 이격 거리가 변하는 방향으로 이동됨과 동시에 상기 슬립부(124)의 선 운동 방향으로의 위치 이동도 함께 진행되므로, 제1-1 가이드홈(1241) 또는 제1-2 가이드홈(1243)의 형성 방향과 상이하게 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1-1 가이드홈(1241)을 따라 위치 이동되는 상기 제1-1 고정회동축(F1)의 이동 방향과 상기 제3 가이드홈(1245)을 따라 위치 이동되는 상기 제1 가변회동축(E1)의 이동 방향은 상이할 수 있다.
또한, 상기 슬립부(124)는, 상기 제2 가변회동축(E2)이 삽입되는 제3-2 가이드홈(1247)을 구비할 수 있으며, 상기 제3-2 가이드홈(1247)의 기능 및 효과는 상술한 상기 제3 가이드홈(1245)과 동일하다.
도 16 및 도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 진동 제어 장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 진동 제어 장치(3)는, 슬립부(324)를 제외하고는, 도 1 내지 도 12를 참조로 설명한 진동 제어 장치(1)와 동일하므로, 상기 슬립부(324)에 대한 설명만 하기로 한다.
상기 슬립부(324)는, 상술한 슬립부(24)와 비교하여 제2-1 가이드홈(3245) 및 제2-2 가이드홈(3247)을 더 구비할 수 있다.
상기 제2-1 가이드홈(3245) 및 상기 제2-2 가이드홈(3247)은, 각각 제1-2 고정회동축(F2) 및 제2-2 고정회동축(F4)에 삽입된 채, 위치 이동될 수 있다.
구체적으로, 외력에 의해 제1 접촉부(312)와 제2 접촉부(314)의 이격 거리가 감소하는 경우, 제1-1 고정회동축(F1)과 제2-1 고정회동축(F3)이 각각 제1-1 가이드홈(3241) 및 제2-1 가이드홈(3243)을 따라 이동하는 동시에 상기 제2-1 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4)가 각각 상기 제2-1 가이드홈(3245) 및 상기 제2-2 가이드홈(3247)을 따라 이동될 수 있다.
여기서, 상기 제1-1 고정회동축(F1)과 제2-1 고정회동축(F3)이 각각 제1-1 가이드홈(3241) 및 제2-1 가이드홈(3243)을 따라 이동되는 방향은, 상기 제2-1 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4)가 각각 상기 제2-1 가이드홈(3245) 및 상기 제2-2 가이드홈(3247)을 따라 이동되는 방향의 반대 방향일 수 있다.
또한, 상기 슬립부(324)는, 위치 이동 중에 매개부(330)와의 접촉에 따른 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시킬 수 있다.
이를 위해, 상술한 슬립부(24)의 위치 이동(선 운동)에 따른 매개부(30)와의 마찰을 위한 부재는 본 실시예에서도 동일하게 적용될 수 있다.
또한, 상기 슬립부(324)와 평행하게 배치되는 제2 슬립부(326) 또한, 상기 슬립부(324)와 대응되는 위치에 가이드홈을 구비할 수 있으며, 이는 장치가 구동됨에 있어 지극히 당연한 사실이므로, 구체적인 설명은 생략한다.
그리고, 상기 제1-1 고정회동축(F1) 및 상기 제2-1 고정회동축(F3)이 상기 슬립부(324)를 가압하는 힘의 크기와 상기 제1-2 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4)이 상기 슬립부(324)를 가압하는 힘의 크기는 상이할 수 있다.
구체적으로, 고정회동축(F1, 2, 3, 4)이 슬립부(324)를 가압하는 힘의 크기는 상기 슬립부(324)와 인접한 부재 즉, 매개부(330)와의 접촉되는 정도를 변화시키며 이는 곧, 상기 슬립부(324)와 상기 매개부(330) 사이의 마찰력을 변화시키는 요소로 작용할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1-1 고정회동축(F1) 및 상기 제2-1 고정회동축(F3)이 상기 슬립부(324)를 가압하는 힘의 크기는 상기 제1-2 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4)이 상기 슬립부(324)를 가압하는 힘의 크기와 상이할 수 있다.
일례로, 상기 제1-1 고정회동축(F1) 및 상기 제2-1 고정회동축(F3)이 상기 슬립부(324)를 가압하는 힘의 크기가 상기 제1-2 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4)이 상기 슬립부(324)를 가압하는 힘의 크기보다 작다면, 제1 접촉부(312)와 제2 접촉부(314)의 이격 거리가 감소하는 경우, 상기 제1-1 고정회동축(F1) 및 상기 제2-1 고정회동축(F3)이 상기 제1-2 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4)에 앞서, 상기 제1-1 가이드홈(3241) 및 제1-2 가이드홈(3243)을 따라 위치 이동될 수 있으며, 상기 제1-1 고정회동축(F1) 및 상기 제2-1 고정회동축(F3)이 상기 제1-1 가이드홈(3241) 및 제1-2 가이드홈(3243)을 따라 위치 이동이 완료된 후, 순차적으로 상기 제1-2 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4) 제2-1 가이드홈(3245) 및 제2-2 가이드홈(3247)을 따라 위치 이동될 수 있다.
이러한, 고정회동축(F1, 2, 3, 4)의 슬립부(324)를 가압하는 힘의 차등 분배는, 진동 제어 장치(3)에 전달되는 다양한 크기의 외력을 보다 유연하게 감쇄하도록 할 수 있다.
도 18 및 도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 진동 제어 장치를 설명하기 위한 개략도.
도 18 및 도 19를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 진동 제어 장치(4)는, 슬립부(424)를 제외하고는, 도 13 내지 도 15를 참조로 설명한 진동 제어 장치(3)와 동일하므로, 상기 슬립부(424)에 대한 설명만 하기로 한다.
상기 슬립부(424)는, 상술한 슬립부(124)와 비교하여 제2-1 가이드홈(4244) 및 제2-2 가이드홈(4246)을 더 구비할 수 있다.
상기 제2-1 가이드홈(4244) 및 상기 제2-2 가이드홈(4246)은, 각각 제1-2 고정회동축(F2) 및 제2-2 고정회동축(F4)에 삽입된 채, 위치 이동될 수 있다.
구체적으로, 외력에 의해 제1 접촉부(412)와 제2 접촉부(414)의 이격 거리가 감소하는 경우, 제1-1 고정회동축(F1)과 제2-1 고정회동축(F3)이 각각 제1-1 가이드홈(4241) 및 제2-1 가이드홈(4243)을 따라 이동하는 동시에 상기 제2-1 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4)이 각각 상기 제2-1 가이드홈(4244) 및 상기 제2-2 가이드홈(4246)을 따라 이동될 수 있다.
또한, 상기 제1-1 고정회동축(F1)과 제2-1 고정회동축(F3)이 각각 제1-1 가이드홈(4241) 및 제2-1 가이드홈(4243)을 따라 이동하는 방향은, 상기 제2-1 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4)이 각각 상기 제2-1 가이드홈(4244) 및 상기 제2-2 가이드홈(4246)을 따라 이동되는 방향의 반대 방향일 수 있다.
또한, 상기 슬립부(424)는, 위치 이동 중에 매개부(430)와의 접촉에 따른 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시킬 수 있다.
이를 위해, 상술한 슬립부(24)의 위치 이동(선 운동)에 따른 매개부(30)와의 마찰을 위한 부재는 본 실시예에서도 동일하게 적용될 수 있다.
또한, 상기 슬립부(424)와 평행하게 배치되는 제2 슬립부(426) 또한, 상기 슬립부(324)와 대응되는 위치에 가이드홈을 구비할 수 있으며, 이는 장치가 구동됨에 있어 지극히 당연한 사실이므로, 구체적인 설명은 생략한다.
또한, 상기 슬립부(424)는, 제1 가변회동축(E1)이 삽입된 채 위치 이동되는 제3-1 가이드홈(4245) 및 제2 가변회동축(E2)이 삽입된 채 위치 이동되는 제3-2 가이드홈(4247)을 구비할 수 있다.
상기 제3 가이드홈(4245, 4247)은, 상기 제1-1 가이드홈(4241) 또는 제1-2 가이드홈(4243)의 형성 방향 즉, 연장 방향과 상이할 수 있다. 상기 제1-1 가이드홈(4241) 및 상기 제1-2 가이드홈(4243)의 형성 방향은 상기 제1 접촉부(412)의 위치 이동 방향과 평행할 수 있으며, 상기 제3 가이드홈(4245, 4247)의 형성 방향은 상기 제1 접촉부(412)의 위치 이동 방향과 일정 각(직각)을 형성할 수 있다.
이는, 제1 상기 제3-1 가이드홈(4245)에 삽입된 제1 가변회동축(E1)이 상기 제1 접촉부(412)의 위치 이동에 따라 연동될 때, 상기 제1-1 고정회동축(F1)과 제2-1 고정회동축(F3)이 각각 제1-1 가이드홈(4241) 및 제2-1 가이드홈(4243)을 따라 이동하는 방향과 상기 제2-1 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4)이 각각 상기 제2-1 가이드홈(4244) 및 상기 제2-2 가이드홈(4246)을 따라 이동되는 방향은 반대 방향이므로 상기 제1 가변회동축(E1)은, 제1 접촉부(412) 또는 제2 접촉부(414)의 일측으로 편향되지 않은 채, 제2 가변회동축(E2)을 향해 위치 이동될 수 있다.
그리고, 상기 제1-1 고정회동축(F1) 및 상기 제2-1 고정회동축(F3)이 상기 슬립부(424)를 가압하는 힘의 크기와 상기 제1-2 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4)이 상기 슬립부(424)를 가압하는 힘의 크기는 상이할 수 있다.
구체적으로, 고정회동축(F1, 2, 3, 4)이 슬립부(424)를 가압하는 힘의 크기는 상기 슬립부(424)와 인접한 부재 즉, 매개부(430)와의 접촉되는 정도를 변화시키며 이는 곧, 상기 슬립부(424)와 상기 매개부(430) 사이의 마찰력을 변화시키는 요소로 작용할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1-1 고정회동축(F1) 및 상기 제2-1 고정회동축(F3)이 상기 슬립부(424)를 가압하는 힘의 크기는 상기 제1-2 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4)이 상기 슬립부(424)를 가압하는 힘의 크기와 상이할 수 있다.
일례로, 상기 제1-1 고정회동축(F1) 및 상기 제2-1 고정회동축(F3)이 상기 슬립부(424)를 가압하는 힘의 크기가 상기 제1-2 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4)이 상기 슬립부(424)를 가압하는 힘의 크기보다 작다면, 제1 접촉부(412)와 제2 접촉부(414)의 이격 거리가 감소하는 경우, 상기 제1-1 고정회동축(F1) 및 상기 제2-1 고정회동축(F3)이 상기 제1-2 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4)에 앞서, 상기 제1-1 가이드홈(4241) 및 제1-2 가이드홈(4243)을 따라 위치 이동될 수 있으며, 상기 제1-1 고정회동축(F1) 및 상기 제2-1 고정회동축(F3)이 상기 제1-1 가이드홈(4241) 및 제1-2 가이드홈(4243)을 따라 위치 이동이 완료된 후, 순차적으로 상기 제1-2 고정회동축(F2) 및 상기 제2-2 고정회동축(F4) 제2-1 가이드홈(4244) 및 제2-2 가이드홈(4246)을 따라 위치 이동될 수 있다.
이러한, 고정회동축(F1, 2, 3, 4)의 슬립부(424)를 가압하는 힘의 차등 분배는, 진동 제어 장치(4)에 전달되는 다양한 크기의 외력을 보다 유연하게 감쇄하도록 할 수 있다.
상기에서는, 본 발명을 설명함에 있어서, 동일한 구성 및 효과를 갖는 구성요소들은 그 중 일 구성요소만을 설명하여, 동일한 구성 및 효과에 관한 중복 설명을 줄여 발명을 명확하게 전달하고자 하였으므로, 도면 상에 동일한 구성 및 효과로 볼 수 있는 구성요소 간의 설명은 상세히 설명된 일 구성요소의 설명을 그대로 적용할 수 있으며, 또한 동일한 구성요소로 판단되는 각 구성요소는 별도의 도면번호가 표기되어 있지 않더라도, 본 발명을 실시함에 있어 적용될 수 있는 구성요소임을 밝혀둔다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
[부호의 설명]
1: 진동 제어 장치
10: 외력전달부
12: 제1 접촉부
14: 제2 접촉부
20: 외력감쇄부
22: 회전부
E1: 제1 가변회동축
E2: 제2 가변회동축
24: 슬립부
26: 제2 슬립부
30: 매개부
F1: 제1-1 고정회동축
F2: 제1-2 고정회동축
F3: 제2-1 고정회동축
F4: 제2-2 고정회동축

Claims (20)

  1. 인가되는 외력에 의해 구조물이 변형되는 경우, 상기 외력에 의한 상기 구조물의 변형에 대응하여 상기 외력에 대항함으로써, 상기 외력에 의한 상기 구조물의 변형을 최소화하는 진동 제어 장치에 있어서,
    상기 구조물에 접촉된 채, 상기 외력에 의한 상기 구조물의 변형에 대응하여위치 이동되는 외력전달부;
    상기 외력전달부와 연결되며, 상기 외력전달부로부터 전달된 상기 외력을 감쇄시키는 외력감쇄부; 및
    상기 외력전달부에 고정된 채, 상기 외력전달부와 상기 외력감쇄부를 매개하는 매개부;를 포함하며,
    상기 외력감쇄부는,
    상기 외력전달부의 위치 이동에 따라 회전 운동하는 회전부 및 상기 회전부와 연동되어 선 운동하는 슬립부를 구비하며,
    상기 회전부는,
    상기 회전 운동에 따른 상기 매개부와의 마찰을 통해 상기 외력을 감쇄시키며,
    상기 슬립부는,
    상기 선 운동에 따른 상기 매개부와의 마찰을 통해 상기 외력을 감쇄시키는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 외력전달부는,
    상기 구조물의 일측에 접촉되는 제1 접촉부 및 상기 구조물의 타측에 접촉되는 제2 접촉부를 구비하며,
    상기 제1 접촉부와 상기 제2 접촉부의 이격 거리는,
    상기 외력에 의해 변형되는 상기 구조물에 의해 변화하며,
    상기 회전부는,
    일측은 상기 제1 접촉부에 연결되고 타측은 상기 제2 접촉부에 연결된 채, 상기 제1 접촉부와 상기 제2 접촉부의 이격 거리의 변화에 의해 회전되며,
    상기 슬립부는,
    일측은 상기 제1 접촉부에 연결되고 타측은 상기 제2 접촉부에 연결된 채, 상기 제1 접촉부와 상기 제2 접촉부의 이격 거리의 변화에 의해 위치 이동되는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 매개부는,
    상기 제1 접촉부에 고정되는 제1-1 고정회동축 및 상기 제2 접촉부에 고정되는 제1-2 고정회동축을 구비하며,
    상기 회전부는,
    일측은 상기 제1-1 고정회동축을 기준으로 회동 가능하도록 장착되고, 타측은 제1 가변회동축에 회동 가능하도록 장착되는 제1-1 회전부 및
    일측은 상기 제1-2 고정회동축을 기준으로 회동 가능하도록 장착되고, 타측은 상기 제1 가변회동축에 회동 가능하도록 장착되는 제1-2 회전부를 구비하는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1-1 회전부의 상기 제1-1 고정회동축을 기준으로 회전되는 회전 방향은, 상기 제1-2 회전부의 상기 제1-2 고정회동축을 기준으로 회전되는 회전 방향과 상이한 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 외력에 의해 상기 제1 접촉부와 상기 제2 접촉부의 이격 거리가 변하는 경우,
    상기 제1-1 회전부와 상기 제1-2 회전부가 형성하는 각의 크기는 변하는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 매개부는,
    상기 제1 접촉부에 고정되는 제2-1 고정회동축 및 상기 제2 접촉부에 고정되는 제2-2 고정회동축을 구비하며,
    상기 회전부는,
    일측은 상기 제2-1 고정회동축을 기준으로 회동 가능하도록 장착되고, 타측은 제2 가변회동축을 기준으로 회동 가능하도록 장착되는 제2-1 회전부 및
    일측은 상기 제2-2 고정회동축을 기준으로 회동 가능하도록 장착되고, 타측은 상기 제2 가변회동축을 기준으로 회동 가능하도록 장착되는 제2-2 회전부를 구비하는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 가변회동축과 상기 제2 가변회동축의 이격 거리는,
    상기 제1-1 회전부 및 상기 제1-2 회전부의 회전 운동과 상기 제2-1 회전부 및 상기 제2-2 회전부의 회전 운동에 따라 변화되는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 슬립부는,
    상기 제1-1 고정회동축에 삽입된 채, 상기 외력에 의해 상기 제1-1 고정회동축을 따라 선 운동하는 제1 가이드홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 매개부는,
    상기 슬립부와 접촉된 채, 상기 슬립부와의 접촉면에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시키는 제1 연결부 및
    상기 제1 연결부와 상기 슬립부 사이에 배치되어 상기 제1 연결부와 상기 슬립부의 마찰력을 증가시키는 제1 마찰부를 구비하는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 연결부는,
    상기 제1 마찰부의 적어도 일부분이 수용되는 제1 수용홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1-1 회전부는,
    상기 제1 연결부와 상기 제1 접촉부 사이에 배치되며,
    상기 제1 연결부와 접촉된 채, 상기 제1 연결부와의 접촉면에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시키는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 회전부는,
    상기 제1 연결부와 상기 제1-1 회전부 사이에 배치되어 상기 제1 연결부와 상기 제1-1 회전부의 마찰력을 증가시키는 제2 마찰부를 구비하며,
    상기 제1-1 회전부는,
    상기 제2 마찰부의 적어도 일부분이 수용되는 제2 수용홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 매개부는,
    상기 제1-1 회전부와 상기 제1 접촉부 사이에 배치되며, 일측면이 상기 제1-1 회전부와 접촉된 채, 상기 제1-1 회전부와의 접촉면에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시키는 제2 연결부 및
    상기 제1-1 회전부와 상기 제2 연결부 사이에 배치되어 상기 제1-1 회전부와 상기 제2 연결부의 마찰력을 증가시키는 제3 마찰부를 구비하는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 매개부는,
    상기 제2 연결부의 타측면과 상기 제1 접촉부 사이에 배치되어 상기 제2 연결부와 상기 제1 접촉부의 마찰력을 증가시키는 제4 마찰부를 구비하는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 외력감쇄부는,
    상기 슬립부와의 사이에 상기 제1 접촉부가 위치하도록 상기 슬립부와 평행하게 배치되는 제2 슬립부를 더 구비하며,
    상기 제2 슬립부는,
    상기 제1-1 고정회동축에 삽입된 채, 상기 외력에 의해 상기 제1-1 고정회동축을 따라 선 운동하는 제2 가이드홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 매개부는,
    상기 제2 슬립부와 상기 제1 접촉부 사이에 배치되며, 일측면은 상기 제1 접촉부와 접촉되고, 타측면은 상기 제2 슬립부와 접촉된 채, 상기 제1 접촉부와의 접촉면에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시키는 제3 연결부 및
    상기 제2 슬립부와 상기 제3 연결부 사이에 배치되어 상기 제2 슬립부와 상기 제3 연결부의 마찰력을 증가시키는 제5 마찰부를 구비하는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  17. 제3항에 있어서,
    상기 외력감쇄부는,
    상기 제1 가변회동축에 장착된 상기 제1-1 회전부와 상기 제1-2 회전부 사이에 배치되며, 일측면은 상기 제1-1 회전부와 접촉되고, 타측면은 상기 제1-2 회전부와 접촉된 채, 상기 제1-1 회전부 또는 상기 제1-2 회전부 사이에서 발생하는 마찰력에 의해 상기 외력을 감쇄시키는 제4 연결부,
    상기 제1-1 회전부와 상기 제4 연결부 사이에 배치되어 상기 제1-1 회전부와 상기 제4 연결부의 마찰력을 증가시키는 제6 마찰부 및
    상기 제1-2 회전부와 상기 제4 연결부 사이에 배치되어 상기 제1-2 회전부와 상기 제4 연결부의 마찰력을 증가시키는 제7 마찰부를 구비하는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 회전부와 상기 슬립부의 위치 이동은 동시에 구현되는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  19. 제8항에 있어서,
    상기 슬립부는,
    상기 제1 가변회동축에 삽입된 채, 상기 외력에 의해 상기 제1 가변회동축을 따라 선 운동하는 제3 가이드홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 가이드홈을 따라 위치 이동되는 상기 제1-1 고정회동축의 이동 방향과 상기 제3 가이드홈을 따라 위치 이동되는 상기 제1 가변회동축의 이동 방향은 상이한 것을 특징으로 하는 진동 제어 장치.
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