KR102121218B1 - Vibration absorber using by-product of metal material with spiral structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 실시예들은 방진소재에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금속자재 제작가공 단계에서 발생하는 부산물을 재활용한 나선형 구조의 방진체와 고무패드를 이용하여 소음진동을 저감시키기 위한 나선형 구조의 금속자재 부산물을 활용한 방진소재에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relates to a vibration-proof material, and more specifically, a metal material of a spiral structure for reducing noise vibration using a vibration-proof dust body and a rubber pad that recycles by-products generated in the metal material manufacturing process. It is about anti-vibration materials using by-products.
종래의 방진 기술들은 성능은 우수하지만, 단점은 크게 2가지로 친환경적 소재가 아니라는 것과 수명이 길지 않다는 점이다. Conventional anti-vibration technologies have excellent performance, but two disadvantages are that they are not environmentally friendly and have a long life.
더 뛰어난 성능을 나타내기 위해서 다양한 소재를 사용하긴 하지만, 친환경적인 소재가 아닐뿐더러 비싼 소재를 사용하기도 하고 무게 또한 무거울 수 있다. Although various materials are used to show better performance, it is not an environmentally friendly material, and it can be expensive and heavy.
또한, 사용 초기에는 성능이 우수하지만 시간이 지나면서 공기 중의 수분이 마운트 내부로 침투하거나 마운트 내부에 있는 휘발성 물질들이 공기 중으로 날아가 부식되거나 연성이 떨어지게 되고 부스러기처럼 갈라져버리는 현상이 일어나고 초기의 기계적 성능을 나타내기 어려워진다.In addition, it has excellent performance at the beginning of use, but as time passes, moisture in the air penetrates into the mount, or volatile substances in the mount fly into the air, causing corrosion, ductility, cracking, and cracking. It becomes difficult to show.
한편, 와이어형식의 마운트는 성능이 뛰어나고 스테인리스 소재를 이용하였기 때문에 수명은 매우 길고 마찰댐퍼를 이용하여 아주 좋은 성능을 낼 수 있다.On the other hand, the wire-type mount has excellent performance and uses a stainless steel material, so its service life is very long and it can produce very good performance using a friction damper.
하지만 와이어로프 형태로 만들기 위해 추가적인 제작 공정이 필요하고 와이어 자체를 생산하기 위해서는 많은 공정과정을 거쳐야 하며 따라서 단가가 매우 비싸다는 단점이 있다.However, in order to make the wire rope form, an additional manufacturing process is required, and in order to produce the wire itself, a lot of process steps are required, and thus the cost is very expensive.
관련 선행기술로는 대한민국 등록특허공보 제10-1806016호(발명의 명칭: 충격 및 소음 감쇄장치 제조방법, 및 이에 의해 제조된 충격 및 소음 감쇄장치, 공고일자: 2017년 12월 07일)가 있다.Related prior arts include Republic of Korea Registered Patent Publication No. 10-1806016 (name of invention: method for manufacturing shock and noise reduction device, and shock and noise reduction device manufactured thereby, publication date: December 07, 2017) .
본 발명의 일 실시예는 금속자재의 부산물을 이용하여 구현된 나선형의 방진체가 다수의 배열을 이루며 서로 포개어지도록 형성되어, 포개어지는 정도에 따른 방진체의 배열 간 마찰력으로 인해 보다 낮은 주파수의 진동을 저감시키기 위한 나선형 구조의 금속자재 부산물을 활용한 방진소재를 제공한다.One embodiment of the present invention is a spiral vibration isolator implemented by using a by-product of the metal material is formed so as to overlap each other in a plurality of arrangements, the vibration of the lower frequency due to the friction between the arrangement of the vibration isolator according to the degree of overlap It provides a dust-proof material that utilizes a by-product of a spiral-shaped metal material to reduce.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the problem(s) mentioned above, and another problem(s) not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 실시예에 따른 나선형 구조의 금속자재 부산물을 활용한 방진소재는 다수의 배열을 이루며 길이 방향을 따라 나선형으로 구현되고, 각 배열 간의 마찰로 인해 진동원으로부터 발생되는 진동을 저감시키는 다수의 방진체, 및 상기 다수의 방진체의 양면 중 적어도 일면과 결합되는 고무패드를 포함하고, 상기 다수의 방진체는 각 배열의 길이방향을 따라 서로 포개어지는 구조를 가진다.A dust-proof material utilizing a metal material by-product of a helical structure according to an embodiment of the present invention forms a plurality of arrangements and is implemented in a spiral along a length direction, and reduces vibration generated from a vibration source due to friction between each arrangement. And a rubber pad coupled to at least one surface of both surfaces of the plurality of anti-vibration bodies, wherein the plurality of anti-vibration bodies are superimposed on each other along the longitudinal direction of each array.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 다수의 방진체는 금속자재의 부산물을 이용하여 구현될 수 있다.In addition, the plurality of dustproof bodies according to an embodiment of the present invention may be implemented using a by-product of a metal material.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 다수의 방진체는 하기 수학식 1에 의해 서로 포개어지는 구조를 가질 수 있다.In addition, the plurality of anti-vibration bodies according to an embodiment of the present invention may have a structure overlapped with each other by
[수학식 1][Equation 1]
0 < d <= r0 <d <= r
여기서, d는 상기 방진체가 포개어지는 면적에 대한 길이, r은 상기 방진체의 수직단면을 기준으로 중심부에서 둘레면까지의 거리를 의미함.Here, d is the length of the area where the anti-vibration body is superimposed, and r is the distance from the center to the circumferential surface based on the vertical cross-section of the anti-vibration body.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 다수의 방진체는 하기 수학식 2에 의해 서로 포개어지는 구조를 가질 수 있다.In addition, the plurality of anti-vibration bodies according to an embodiment of the present invention may have a structure overlapped with each other by Equation 2 below.
[수학식 2][Equation 2]
d = rd = r
여기서, d는 상기 방진체가 포개어지는 면적에 대한 길이, r은 상기 방진체의 수직단면을 기준으로 중심부에서 둘레면까지의 거리를 의미함.Here, d is the length of the area where the anti-vibration body is superimposed, and r is the distance from the center to the circumferential surface based on the vertical cross-section of the anti-vibration body.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 고무패드의 두께가 커질수록 상기 저감되는 진동의 주파수는 높아질 수 있다.In addition, as the thickness of the rubber pad according to an embodiment of the present invention increases, the frequency of the reduced vibration may increase.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 고무패드는 상기 다수의 방진체의 양면과 결합되며, 상기 다수의 방진체는 복층의 형태로 적층될 수 있다.In addition, the rubber pad according to an embodiment of the present invention is combined with both sides of the plurality of anti-vibration bodies, the plurality of anti-vibration bodies may be laminated in the form of a multi-layer.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 다수의 방진체는 각 층마다 동일한 방향을 향하도록 평행한 배열을 이룰 수 있다.In addition, the plurality of anti-vibration bodies according to an embodiment of the present invention can achieve a parallel arrangement to face the same direction for each layer.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 다수의 방진체는 각 층마다 서로 상이한 방향을 향하도록 불규칙한 배열을 이룰 수 있다.In addition, the plurality of anti-vibration bodies according to an embodiment of the present invention may have an irregular arrangement to face different directions for each layer.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 다수의 방진체가 적층되는 층의 개수가 많아질수록 상기 저감되는 진동의 주파수는 낮아질 수 있다.In addition, as the number of layers in which the plurality of vibration isolators are stacked according to an embodiment of the present invention increases, the frequency of the reduced vibration may be lowered.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.Details of other embodiments are included in the detailed description and accompanying drawings.
본 발명의 실시예들에 따르면, 다수의 배열을 이루며 서로 포개어지도록 형성되는 나선형의 방진체를 구현함에 따라, 보다 낮은 주파수의 진동을 저감시킬 수 있어 회전기계나 충격성 진동에 매우 높은 저항성을 가질 수 있다.According to embodiments of the present invention, by implementing a spiral vibration isolator formed to overlap each other in a plurality of arrangements, it is possible to reduce the vibration of the lower frequency can have a very high resistance to rotating machinery or shock vibration have.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 공작기계의 가공으로 인한 산업 생산과정에서 발생되는 금속자재의 부산물을 활용하여 방진체를 구현함으로써, 친환경적인 소재를 사용함에 따른 단가 절감 및 수명 연장에 효과적일 수 있다.In addition, according to embodiments of the present invention, by implementing a dustproof body by utilizing a by-product of the metal material generated in the industrial production process due to the processing of machine tools, it is effective in reducing the unit cost and extending the life span by using eco-friendly materials Can be
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 나선형 구조를 가지는 방진소재를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 일부를 확대한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 다수의 방진체가 포개어진 구조를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 4a는 도 3에 대한 일 실시예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 4b는 도 3에 대한 다른 실시예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 나선형 구조를 가지는 방진소재의 변형예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 나선형 구조를 가지는 방진소재의 다른 변형예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 7a는 본 발명의 방진소재가 사용된 방진 마운트와 일반산업용 방진 마운트의 전달함수를 비교하기 위한 그래프이다.
도 7b는 도 7a의 일반산업용 방진 마운트를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 방진소재의 적층 및 배열 형태에 따른 진동저감 성능을 비교하기 위한 그래프이다.1 is a view illustrating a dust-proof material having a spiral structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of a part of FIG. 1.
3 is a view illustrating a structure in which a plurality of anti-vibration bodies are superimposed in one embodiment of the present invention.
FIG. 4A is a diagram illustrating an embodiment of FIG. 3.
FIG. 4B is a diagram illustrating another embodiment of FIG. 3.
5 is a view for explaining a modified example of the vibration-proof material having a spiral structure in an embodiment of the present invention.
6 is a view for explaining another modification of the vibration-proof material having a spiral structure in one embodiment of the present invention.
Figure 7a is a graph for comparing the transfer function of the dust-proof mount is used for the dust-proof material of the present invention and a general-purpose industrial dust mount.
Figure 7b is a view showing the dust-proof mount for the general industry of Figure 7a.
8 is a graph for comparing vibration reduction performance according to the stacking and arrangement of anti-vibration materials in one embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and/or features of the present invention and methods for achieving them will be made clear by referring to embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only the present embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, and the invention is only defined by the scope of the claims. The same reference numerals refer to the same components throughout the specification.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 나선형 구조를 가지는 방진소재를 설명하기 위해 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 일부를 확대한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 다수의 방진체가 포개어진 구조를 설명하기 위해 도시한 도면이고, 도 4a는 도 3에 대한 일 실시예를 설명하기 위해 도시한 도면이고, 도 4b는 도 3에 대한 다른 실시예를 설명하기 위해 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 나선형 구조를 가지는 방진소재의 변형예를 설명하기 위해 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 나선형 구조를 가지는 방진소재의 다른 변형예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.1 is a view illustrating a dust-proof material having a helical structure according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a part of FIG. 1, and FIG. 3 is an embodiment of the present invention. , FIG. 4A is a view illustrating a structure in which a plurality of anti-vibration bodies are superimposed, and FIG. 4A is a view illustrating an embodiment of FIG. 3, and FIG. 4B is a view illustrating another embodiment of FIG. 3 5 is a view illustrating a modified example of a vibration-proof material having a helical structure in one embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a helical structure in an embodiment of the present invention. The branch is a view showing to explain another modification of the anti-vibration material.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 나선형 구조를 가지는 방진소재는 다수의 방진체와 고무패드를 포함하여 구성될 수 있다. 1 and 2, a dust-proof material having a spiral structure according to an embodiment of the present invention may be configured to include a plurality of dust-proof bodies and rubber pads.
종래의 방진소재는 일반적으로 합성 소재를 사용하여 친환경 소재가 아닌 경우가 대부분이며, 시간이 지날수록 주요 화학 소재가 공기 중으로 휘발되거나 공기 중으로 수분이 흡수되면서 소재의 구성, 성분 등이 변화하면서 본 성능을 그대로 발휘하지 못하는 문제점이 있었다.Conventional anti-vibration materials are generally made of synthetic materials and are not eco-friendly materials. As time goes by, major chemical materials volatilize into the air or moisture is absorbed into the air. There was a problem that can not be exhibited as it is.
이에, 본 발명에 따르면, 다수의 방진체는 공작기계의 가공으로부터 나오는 부산물인 산업 폐기물을 사용한다는 점에서 친환경 소재로서 활용될 수 있다. 구체적으로, 본 발명에서 다수의 방진체는 금속자재의 부산물을 이용하여 구현될 수 있다.Accordingly, according to the present invention, a plurality of anti-vibration bodies can be utilized as eco-friendly materials in that they use industrial waste, which is a by-product from the processing of machine tools. Specifically, in the present invention, a plurality of anti-vibration bodies may be implemented using by-products of metal materials.
다수의 방진체는 다수의 배열을 이루며 길이 방향을 따라 나선형으로 구현될 수 있다.The plurality of anti-vibration bodies form a plurality of arrangements and may be implemented in a spiral shape along the length direction.
일 실시예로, 다수의 방진체는 도 1에 도시된 바와 같이 동일한 길이를 가지는 방진체가 일 방향을 따라 나란하게 배열될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 다수의 방진체는 서로 다른 길이를 가지는 방진체가 교차되게 배열되는 등의 다양한 배열을 이룰 수 있다.In one embodiment, as shown in FIG. 1, a plurality of anti-vibration bodies may be arranged side-by-side along one direction. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of anti-vibration bodies may achieve various arrangements, such as an anti-vibration body having different lengths being intersected.
다수의 방진체는 소정의 길이를 가지며 길이 방향을 따라 나선형의 헬릭스(helix) 구조로 구현될 수 있다. 구체적으로, 다수의 방진체는 건축용 강재, 선박용 강재 등의 산업용 강재 제작 시, 회전체 드릴을 사용하여 모따기, 구멍뚫기 등의 가공단계에서 발생하는 꽈배기 형상의 나선형 구조를 가지는 부산물로 구현될 수 있다.A plurality of anti-vibration bodies have a predetermined length and may be embodied in a spiral helix structure along the length direction. Specifically, a number of anti-vibration bodies may be implemented as by-products having a spiral structure in the shape of a pre-exhaust air generated during processing steps such as chamfering and drilling using a rotary drill when manufacturing industrial steels such as building steels and ship steels. .
다수의 방진체는 각 배열의 길이방향을 따라 서로 포개어지는 구조를 가질 수 있다. A plurality of anti-vibration bodies may have a structure overlapping each other along the longitudinal direction of each array.
즉, 일 방향을 따라 나란하게 배열되는 각각의 방진체는 양측 또는 일측으로 포개어지는 면이 서로 접촉되도록 구현될 수 있다.That is, each of the vibration isolators arranged side by side along one direction may be embodied so that the surfaces overlapped on both sides or one side contact each other.
예컨대, 배열의 내측에 위치하는 방진체는 양측에 인접한 타 방진체와 서로 겹쳐질 수 있으며, 배열의 외측 즉, 가장자리에 위치하는 방진체는 일측에 인접한 타 방진체와 서로 겹쳐질 수 있다.For example, the anti-vibration bodies located inside the array may overlap with other anti-vibration bodies adjacent to both sides, and the anti-vibration bodies located outside the array, that is, at the edge, may overlap with the other anti-vibration bodies adjacent to one side.
일 실시예로, 다수의 방진체는 하기 수학식 1에 의해 서로 포개어지는 구조를 가질 수 있다.In one embodiment, the plurality of anti-vibration bodies may have a structure overlapping each other by
[수학식 1][Equation 1]
0 < d <= r0 <d <= r
여기서, d는 방진체가 포개어지는 면적에 대한 길이, r은 방진체의 수직단면을 기준으로 중심부에서 둘레면까지의 거리를 의미함.Here, d is the length of the area where the anti-vibration body is superimposed, and r is the distance from the center to the circumferential surface based on the vertical cross-section of the anti-vibration body.
수학식 1에 의하면, 서로 인접한 두 방진체가 포개어짐에 따라 겹쳐지는 부분에 대한 면적의 길이(d)를 기준으로 방진체의 진동 저감 효과를 구현할 수 있다.According to
예컨대, 도 4a를 참조하면, 상기 면적의 길이(d)가 0의 값보다 크고 방진체의 수직단면을 기준으로 중심부에서 둘레면까지의 거리보다는 작은 경우에 해당한다.For example, referring to FIG. 4A, the length d of the area is greater than a value of 0 and is smaller than a distance from the center to the circumferential surface based on the vertical section of the anti-vibration body.
일 실시예로, 다수의 방진체는 하기 수학식 2에 의해 서로 포개어지는 구조를 가질 수 있다.In one embodiment, the plurality of anti-vibration bodies may have a structure overlapping each other by Equation 2 below.
[수학식 2][Equation 2]
d = rd = r
여기서, d는 방진체가 포개어지는 면적에 대한 길이, r은 방진체의 수직단면을 기준으로 중심부에서 둘레면까지의 거리를 의미함.Here, d is the length of the area where the anti-vibration body is superimposed, and r is the distance from the center to the circumferential surface based on the vertical cross-section of the anti-vibration body.
수학식 2에 의하면, 서로 인접한 두 방진체가 포개어짐에 따라 겹쳐지는 부분에 대한 면적의 길이(d)를 기준으로 방진체의 진동 저감 효과를 구현할 수 있다.According to Equation 2, it is possible to implement the vibration reducing effect of the anti-vibration body based on the length d of the area for the overlapping portion as the two anti-vibration bodies adjacent to each other overlap.
예컨대, 도 4b를 참조하면, 상기 면적의 길이(d)가 방진체의 수직단면을 기준으로 중심부에서 둘레면까지의 거리(r)와 동일한 경우에 해당한다. 이러한 경우, 포개어지는 방진체 간의 마찰력이 고조되어 진동 저감 효과를 극대화시킬 수 있다.For example, referring to FIG. 4B, the length d of the area is the same as the distance r from the center to the circumferential surface based on the vertical section of the anti-vibration body. In this case, the frictional force between the overlapping anti-vibration bodies is heightened, thereby maximizing the vibration reduction effect.
한편, 상기 면적의 길이(d)가 방진체의 수직단면을 기준으로 중심부에서 둘레면까지의 거리(r) 보다 커지는 경우, 방진체 간 결속력이 커지게 되어 마찰력이 저하됨에 따라 진동 저감 효과가 감소될 수 있다.On the other hand, when the length (d) of the area is greater than the distance (r) from the center to the circumferential surface based on the vertical cross-section of the anti-vibration body, the binding force between the anti-vibration bodies becomes large and the effect of reducing vibration decreases as the frictional force decreases. Can be.
다수의 방진체는 각 배열 간의 마찰로 인해 진동원으로부터 발생되는 진동을 저감시킬 수 있다.A plurality of anti-vibration bodies can reduce vibration generated from a vibration source due to friction between the respective arrays.
고무패드는 다수의 방진체의 양면 중 적어도 일면과 결합될 수 있다.The rubber pad may be combined with at least one side of both sides of a plurality of anti-vibration bodies.
예컨대, 고무패드는 도 1에 도시된 바와 같이 다수의 방진체의 일면과 결합될 수 있고, 도 5에 도시된 바와 같이 다수의 방진체의 양면과 모두 결합될 수 있다.For example, the rubber pad may be combined with one surface of a plurality of anti-vibration bodies as illustrated in FIG. 1, and may be combined with both surfaces of the multiple anti-vibration bodies as illustrated in FIG. 5.
이로 인해, 고무패드가 다수의 방진체를 일측 또는 양측에서 지지해줌으로써, 방진체들을 효과적으로 결속하되 방진체 간 마찰이 상호 간 잘 전달되도록 할 수 있다.Due to this, the rubber pad supports a plurality of anti-vibration bodies on one side or both sides, so that the anti-vibration bodies can be effectively bound, but friction between the anti-vibration bodies is well transmitted to each other.
일 실시예로, 고무패드의 두께가 커질수록 저감되는 진동의 주파수는 높아질 수 있다. 이에 따라, 다수의 방진체의 두께를 기준으로 고무패드의 두께를 상대적으로 작게 구현하여 진동의 주파수 대역을 낮추는 것이 바람직하다.In one embodiment, as the thickness of the rubber pad increases, the frequency of vibration that is reduced may increase. Accordingly, it is desirable to lower the frequency band of vibration by implementing a relatively small thickness of the rubber pad based on the thickness of a plurality of anti-vibration bodies.
참고로, 고무패드는 스티로폼, 우레탄 등의 재료로 구현될 수 있으며, 바닥단열을 위해 사용되는 기포가 포함된 기포 콘크리트, 경량의 콘크리트 등의 재료와 복합하여 구현될 수도 있다.For reference, the rubber pad may be implemented with a material such as styrofoam or urethane, or may be implemented in combination with materials such as foam concrete, lightweight concrete, and the like, which are used for thermal insulation of the floor.
도 6을 참조하면, 다수의 방진체는 복층의 형태로 적층될 수 있다.Referring to FIG. 6, a plurality of anti-vibration bodies may be stacked in the form of a multilayer.
즉, 다수의 방진체의 양면에 고무패드가 결합되어 샌드위치 구조의 방진 마운트를 구현할 수 있다. That is, a rubber pad is coupled to both sides of a plurality of anti-vibration bodies to implement a dust-proof mount having a sandwich structure.
이러한 경우, 다수의 방진체가 적층되는 층의 개수가 많아질수록 상기 저감되는 진동의 주파수는 낮아질 수 있다. 다시 말해, 단층으로 구현된 방진 마운트의 경우보다 복층으로 구현된 방진 마운트에 포함된 방진체들의 두께가 커져 저주파수 대역의 진동을 저감시키는데 효과를 발휘할 수 있다.In this case, as the number of layers on which a plurality of anti-vibration bodies are stacked increases, the frequency of the reduced vibration may be lowered. In other words, the thickness of the anti-vibration bodies included in the anti-vibration mount implemented as a multi-layer is greater than in the case of the anti-vibration mount implemented as a single layer, so it can exert an effect to reduce vibration in the low frequency band.
일 실시예로, 다수의 방진체는 각 층마다 동일한 방향을 향하도록 평행한 배열을 이룰 수 있다.In one embodiment, a plurality of anti-vibration bodies may be arranged in parallel so that each layer faces the same direction.
다른 실시예로, 다수의 방진체는 각 층마다 서로 상이한 방향을 향하도록 불규칙한 배열을 이룰 수 있다. 다시 말해, 다수의 방진체는 각 층마다 서로 교차하는 방향, 랜덤의 방향 등으로 불규칙하게 배열되거나, 불규칙하게 겹쳐져 적층될 수 있다.In another embodiment, a plurality of anti-vibration bodies may be arranged irregularly to face different directions for each layer. In other words, a plurality of anti-vibration bodies may be irregularly arranged in a direction crossing each other, a random direction, or the like, and may be stacked irregularly.
본 실시예에서, 다수의 방진체는 불규칙한 배열을 이루는 경우에 비해 평행한 배열을 이루는 경우에 보다 방진체 간 마찰이 크게 일어나 진동 저감 성능이 커질 수 있다.In the present embodiment, a plurality of anti-vibration bodies may have greater friction between the anti-vibration bodies in a parallel arrangement than in the case of forming an irregular arrangement, thereby increasing vibration reduction performance.
이로써, 본 발명의 실시예들에 따르면, 다수의 배열을 이루며 서로 포개어지도록 형성되는 나선형의 방진체를 구현함에 따라, 보다 낮은 주파수의 진동을 저감시킬 수 있어 회전기계나 충격성 진동에 매우 높은 저항성을 가질 수 있다.As a result, according to embodiments of the present invention, by implementing a helical vibration isolator that is formed to overlap each other in a plurality of arrangements, vibration of a lower frequency can be reduced, and thus a very high resistance to rotating machinery or shock vibrations is achieved. Can have
뿐만 아니라, 본 발명의 실시예들에 따르면, 공작기계의 가공으로 인한 산업 생산과정에서 발생되는 금속자재의 부산물을 활용하여 방진체를 구현함으로써, 친환경적인 소재를 사용함에 따른 단가 절감 및 수명 연장에 효과적일 수 있다.In addition, according to embodiments of the present invention, by implementing a dustproof body by utilizing a by-product of metal materials generated in the industrial production process due to the processing of machine tools, to reduce the cost and extend the life of using environmentally friendly materials It can be effective.
도 7a는 본 발명의 방진소재가 사용된 방진 마운트와 일반산업용 방진 마운트의 전달함수를 비교하기 위한 그래프이고, 도 7b는 도 7a의 일반산업용 방진 마운트를 나타낸 도면이다.Figure 7a is a graph for comparing the transfer function of the dust-proof mount is used in the dust-proof material of the present invention and the general-purpose dust-proof mount, Figure 7b is a view showing the general-purpose dust-proof mount of Figure 7a.
도 7a는 검은색 마운트, 노란색 마운트, 하늘색 마운트, 흰색 마운트에 해당하는 일반산업용 방진 마운트와 한쪽 고무판 및 양쪽 고무판을 각각 사용하여 구현된 본 발명의 나선형 구조를 가지는 방진소재에 대하여 진동이 전달될 때 나타나는 진동 저감 정도를 전달함수에 대해 주파수 별로 나타낸 그래프이다. Figure 7a is a black mount, yellow mount, sky blue mount, when the vibration is transmitted to the vibration-proof material having a spiral structure of the present invention implemented using a rubber mount and rubber plates on both sides of the general industrial vibration mounts corresponding to the white mount It is a graph that shows the degree of vibration reduction by frequency for the transfer function.
도 7a를 참조하면, 일반산업용 방진 마운트에 비해 본 발명의 방진 마운트의 경우 보다 낮은 주파수 대역에서 저감 성능이 나타나는 것을 알 수 있다.Referring to Figure 7a, it can be seen that the reduction performance is shown in the lower frequency band in the case of the dust mount of the present invention compared to the general industrial dust mount.
구체적으로, 일반산업용 방진 마운트는 100 내지 200 Hz 범위에서 피크값이 나타남에 따라 상대적으로 높은 주파수 영역에서 저감 성능이 나타나는 반면에, 본 발명의 방진 마운트는 100 Hz 이하의 범위에서 피크값이 나타남에 따라 상대적으로 낮은 주파수 영역에서 저감 성능이 나타나는 것을 확인할 수 있다.Specifically, the dustproof mount for general industry shows a reduction performance in a relatively high frequency range as the peak value appears in the range of 100 to 200 Hz, whereas the dustproof mount of the present invention shows a peak value in the range of 100 Hz or less. Accordingly, it can be seen that the reduction performance is exhibited in a relatively low frequency region.
한편, 본 발명의 경우, 한쪽 고무판을 사용한 경우보다 양쪽 고무판을 사용한 경우에 더 낮은 피크값을 나타내고 있어 저주파수 대역에서의 저감 성능이 훨씬 뛰어남을 알 수 있다.On the other hand, the present invention shows a lower peak value when both rubber plates are used than in the case where one rubber plate is used, and it can be seen that the reduction performance in the low frequency band is much better.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 방진소재의 적층 및 배열 형태에 따른 진동저감 성능을 비교하기 위한 그래프이다.8 is a graph for comparing vibration reduction performance according to the stacking and arrangement of anti-vibration materials in one embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 방진소재를 단층으로 구현한 샘플(단층 Chip)과 복층으로 구현하되 방진체의 층 간 배열을 격자 배열로 구현한 샘플(복층 Chip, Grid 배열)과 복층으로 구현하되 방진체의 층 간 배열을 평행한 배열로 구현한 샘플(복층 Chip, 평행 배열)에 대해 나타나는 진동 저감 정도를 전달함수에 대해 주파수 별로 나타낸 그래프이다.8 is a sample (single-layer chip) embodying the anti-vibration material of the present invention in a single layer and a multi-layer, but a sample embodying the interlayer arrangement of the anti-vibration body in a lattice arrangement (multi-layer chip, grid arrangement) and a multi-layer. It is a graph that shows the degree of vibration reduction for a sample (multi-layer chip, parallel arrangement) that implements the inter-layer arrangement in a parallel arrangement by frequency for the transfer function.
도 8을 참조하면, 단층으로 구현한 샘플에 비해 복층으로 구현한 샘플의 경우, 방진체의 두께가 커짐에 따라 저감되는 진동의 주파수 범위가 감소하는 것을 알 수 있다. 또한, 복층으로 구현한 샘플 중에서 격자 배열로 구현한 샘플에 비해 평행한 배열로 구현한 샘플의 경우, 저주파수 대역에서의 피크값이 낮게 나타남에 따라 저감 성능이 훨씬 뛰어남을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 8, it can be seen that in the case of a sample implemented in a multi-layer compared to a sample implemented in a single layer, the frequency range of the vibration that is reduced decreases as the thickness of the anti-vibration body increases. In addition, it can be seen that, among samples implemented in a multilayer, samples implemented in a parallel arrangement compared to samples implemented in a lattice arrangement, the reduction performance is much better as the peak value in the low frequency band is low.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.So far, specific embodiments according to the present invention have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the scope of the claims described below, but also by the claims and equivalents.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.As described above, although the present invention has been described with limited embodiments and drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and modifications can be made from these descriptions to those skilled in the art to which the present invention pertains. Deformation is possible. Accordingly, the spirit of the present invention should be understood only by the claims set forth below, and all equivalent or equivalent modifications thereof will be said to fall within the scope of the spirit of the present invention.
10 : 방진소재
110 : 다수의 방진체
120 : 고무패드
d : 다수의 방진체가 포개어지는 면적에 대한 길이
r : 다수의 방진체의 수직단면을 기준으로 중심부에서 둘레면까지의 거리10: Dustproof material
110: multiple anti-vibration bodies
120: rubber pad
d: length for the area where a number of anti-vibration bodies are superimposed
r: Distance from the center to the circumferential surface based on the vertical cross-section of a number of anti-vibration bodies
Claims (10)
상기 다수의 방진체의 양면 중 적어도 일면과 결합되는 고무패드를 포함하고,
상기 다수의 방진체는 각 배열의 길이방향을 따라 서로 포개어지는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 나선형 구조의 금속자재 부산물을 활용한 방진소재.
A plurality of anti-vibration bodies formed in a plurality of arrangements and helically implemented along a longitudinal direction, and reducing vibrations generated from a vibration source due to friction between each arrangement; And
It includes a rubber pad coupled to at least one side of both sides of the plurality of anti-vibration,
The plurality of anti-vibration material is a dust-proof material utilizing a metal material by-product of a spiral structure, characterized in that having a structure overlapping each other along the longitudinal direction of each arrangement.
상기 다수의 방진체는 금속자재의 부산물을 이용하여 구현되는 것을 특징으로 하는 나선형 구조의 금속자재 부산물을 활용한 방진소재.
According to claim 1,
The plurality of anti-vibration material is a vibration-proof material using a helical metal material by-product, characterized in that implemented by using a by-product of the metal material.
상기 다수의 방진체는 하기 수학식 1에 의해 서로 포개어지는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 나선형 구조의 금속자재 부산물을 활용한 방진소재.
[수학식 1]
0 < d <= r
여기서, d는 상기 방진체가 포개어지는 면적에 대한 길이, r은 상기 방진체의 수직단면을 기준으로 중심부에서 둘레면까지의 거리를 의미함.
According to claim 1,
The plurality of anti-vibration material is a vibration-proof material using a metal material by-product of a spiral structure, characterized in that having a structure overlapping each other by the following equation (1).
[Equation 1]
0 <d <= r
Here, d is the length of the area where the anti-vibration body is superimposed, and r is the distance from the center to the circumferential surface based on the vertical cross-section of the anti-vibration body.
상기 다수의 방진체는 하기 수학식 2에 의해 서로 포개어지는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 나선형 구조의 금속자재 부산물을 활용한 방진소재.
[수학식 2]
d = r
여기서, d는 상기 방진체가 포개어지는 면적에 대한 길이, r은 상기 방진체의 수직단면을 기준으로 중심부에서 둘레면까지의 거리를 의미함.
According to claim 3,
The plurality of anti-vibration material is a vibration-proof material using a metal material by-product of a spiral structure, characterized in that having a structure overlapping each other by the following equation (2).
[Equation 2]
d = r
Here, d is the length of the area where the anti-vibration body is superimposed, and r is the distance from the center to the circumferential surface based on the vertical cross-section of the anti-vibration body.
상기 고무패드의 두께가 커질수록 상기 저감되는 진동의 주파수는 높아지는 것을 특징으로 하는 나선형 구조의 금속자재 부산물을 활용한 방진소재.
According to claim 1,
A vibration-proof material using a helical metal material by-product, characterized in that as the thickness of the rubber pad increases, the frequency of the reduced vibration increases.
상기 고무패드는 상기 다수의 방진체의 양면과 결합되며,
양면에 상기 고무패드가 결합된 다수의 방진체는 복층의 형태로 적층되는 것을 특징으로 하는 나선형 구조의 금속자재 부산물을 활용한 방진소재.
According to claim 1,
The rubber pad is combined with both sides of the plurality of anti-vibration bodies,
A plurality of anti-vibration materials, wherein the rubber pads are combined on both sides, are stacked in the form of a multi-layer, and are made of a spiral structured metal material by-product.
상기 고무패드는 스티로폼 또는 우레탄 재료로 구현 가능하며, 소정 크기의 기포를 포함하는 기포 콘크리트 또는 경량의 콘크리트 재료와 복합하여 구현 가능한 것을 특징으로 하는 나선형 구조의 금속자재 부산물을 활용한 방진소재.
The method of claim 6,
The rubber pad is a dustproof material using a spiral-shaped metal material by-product, which can be implemented with styrofoam or urethane materials, and can be implemented in combination with foam concrete or lightweight concrete materials containing bubbles of a predetermined size.
상기 다수의 방진체는 각 층마다 동일한 방향을 향하도록 평행한 배열을 이루는 것을 특징으로 하는 나선형 구조의 금속자재 부산물을 활용한 방진소재.
The method of claim 6,
The plurality of anti-vibration material is a vibration-proof material using a metal material by-product of a spiral structure, characterized in that parallel arrangement to face the same direction for each layer.
상기 다수의 방진체는 각 층마다 서로 상이한 방향을 향하도록 불규칙한 배열을 이루는 것을 특징으로 하는 나선형 구조의 금속자재 부산물을 활용한 방진소재.
The method of claim 6,
The plurality of anti-vibration material is a dust-proof material utilizing a metal material by-product of a spiral structure, characterized in that arranged in an irregular arrangement to face a different direction for each layer.
상기 다수의 방진체가 적층되는 층의 개수가 많아질수록 상기 저감되는 진동의 주파수는 낮아지는 것을 특징으로 하는 나선형 구조의 금속자재 부산물을 활용한 방진소재.The method of claim 6,
A vibration-proof material using a helical metal material by-product, characterized in that as the number of layers on which the plurality of anti-vibration bodies are stacked increases, the frequency of the reduced vibration decreases.
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