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자동귀환 서랍의 감성품질에 대한 설계인자 영향 분석
Effects of Design Parameters on the Ergonomic Quality of a Self-Closing Drawer 원문보기

한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society for Precision Engineering, v.33 no.8, 2016년, pp.655 - 660  

서만철 (고려대학교 대학원 기계공학과) ,  김권희 (고려대학교 기계공학부)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Self-closing drawers are used in high-end products, such as furniture, home appliances, and a range of other storage devices. In this study, a self-closing mechanism is proposed. A system consisting of a friction latch, constant force spring, rotary damper with rack, and pinion is developed. The ret...

주제어

#자동귀환 서랍   #감성품질 지수   #아담스   #동역학 모델   #마찰 잠금장치  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구에서는 작동 행정 전 구간의 임의 위치에서 멈출 수 있고, 단순한 조작으로 잠금 해제와 자동귀환 재작동이 가능한 서랍을 제시하였다.5 정하중 스프링과 로터리 댐퍼를 사용하여 큰 범위의 자동귀환 거리를 구현하였다.
  • 서랍의 자동 귀환 기구를 고안하고, 여러 변수들이 서랍의 운동 특성에 끼치는 영향을 평가하기 위해 동역학 해석을 진행하였다. 서랍의 운동 특성을 감성품질 지수로 평가하기 위한 인덱스를 제시하였다.
  • 7에서 확인할 수 있듯이 서랍이 닫히면서 바운딩이 나타난다. 이에 대한 대책으로 정지 완충장치 (Stop Damper)의 적용을 검토하였다. 스프링-댐퍼 시스템으로 구성되는 정지완충장치는 Fig.

가설 설정

  • 3에 나타낸 Rn은 스프링의 곡률반경, E는 스프링 소재의 Young’s Modulus, I 는 스프링 단면의 모멘트이다. 여기서 정하중 스프링의 자유 상태 곡률반경과 보빈의 반경은 Rn 으로 동일하다고 가정한다. 정하중 스프링의 드럼부분은 Drawer, 끝 부분은 Base Plate에 각각 연결된다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
대형 냉장고 서랍의 모터를 이용한 자동 개폐 시스템에 대한 연구에서는 어떻게 시스템을 구성했는가? 대형 냉장고 서랍의 모터를 이용한 자동 개폐 시스템에 대한 연구를 한 사례도 있다.10 이 연구에서는 원가 절감을 위하여 전기장치의 사용은 배제하고 최소의 기계부품으로 시스템을 구성하였다.
자동귀환 서랍은 어떤 분야에 적용이 확대되고 있는가? 자동귀환 서랍은 가전제품, 의료 기구, 차량 등감성품질이 중요한 고가 제품에 적용이 확대되고 있다.1 대부분의 경우, 귀환행정의 끝부분에서만 자동 복귀 기능이 가동되며 완충을 위한 스프링-댐퍼 기구를 갖는다.
로터리 댐퍼의 감쇄력은 어떻게 결정되는가? 로터리 댐퍼는 로터 (Rotor)와 케이스 사이에 충진된 오일의 점성으로 감쇄력이 결정된다.14-17 로터리 댐퍼에 장착된 피니언은 제동 토크 TD 로 랙의 운동을 제어한다.
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참고문헌 (20)

  1. Jung, D., Park, S., and Jeong, J., "A Study on Forming Analysis for the Roll Forming Process of 3 Point Under Rail," Journal of the Korea Society for Power System Engineering, Vol. 16, No. 6, pp. 52-58, 2012. 

    원문보기 상세보기 crossref

  2. Rechberg, F. H. and Rechberg, J. A., "Drawer Slide Auto-Close Dampening System with Reset Feature," US Patent, No. 8459758 B2, 2013. 

  3. Chen, Y.-L., "Biaxial Flow Damper for Drawer," US Patent, No. 7784890 B1, 2010. 

  4. Doornbos, D. A., "Self-Closing Slide Mechanism with Damping," US Patent, No. 6848759 B2, 2005. 

  5. Kim, K.-H. and Kwak, M.-S., "Self Closing Apparatus for Drawers," KOR Patent, No. 10-2015-0140794, 2015. 

  6. Mohan, S. K. and Ramarao, B. V., "A Comprehensive Study of Self-Induced Torque Amplification in Rotary Viscous Couplings," Journal of Tribology, Vol. 125, No. 1, pp. 110-120, 2003. 

    상세보기 crossref

  7. Kim, S. and Park, Y., "Constrained Rotary MR Damper Design and its Application," M.Sc. Thesis, Department of Mechanical Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology, 1997. 

  8. Chew, C.-M., Hong, G.-S., and Zhou, W., "Series Damper Actuator: A Novel Force/Torque Control Actuator," Proc. of 4th IEEE/RAS International Conference on Humanoid Robots, pp. 533-546, 2004. 

  9. Lim C.-S., "Study for the Development of Damping Mechanism Using an Appliance through the Analysis of Effective Factors," M.Sc. Thesis, Department of Mechanical and Engineering, Korea University, 2013. 

  10. Jung B.-G., "A Driving Algorithm for Automatic Drawers of Refrigerator," M.Sc. Thesis, School of Electrical Engineering and Computer Science, Kyungpook National University, 2009. 

  11. MSC Software Corporation, "Adams 2015 Student Edition," http://www.mscsoftware.com/student-editions, (Accessed 7 September 2015) 

  12. Lee, D.-H., "Load-Displacement Analysis of a Coil Type Constant-Force Spring," M.Sc. Thesis, Mechanical Engineering, Yeungnam University, 2009. 

  13. Ohtsuki, A., Ohshima, S., and Itoh, D., "Analysis on Characteristics of a C-Shaped Constant-Force Spring with a Guide," JSME International Journal Series C Mechanical Systems, Machine Elements and Manufacturing, Vol. 44, No. 2, pp. 494-499, 2001. 

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  14. Oshida, T., "Oil Filled Rotary Damper Having a Symmetrically Shaped Flexible Membrane," US Patent, No. 4614004 A, 1986. 

  15. Hayashi K. and Okabayashi, S., "Rotary Damper," US Patent, No. 7424939 B2, 2008. 

  16. Kosugi, A., Shibanushi, Y., and Nishiyama, Y., "One-Way Rotary Damper," US Patent, No. 5460252 A, 1995. 

  17. Okabe, H. and Takahashi, K., "Rotary Damper and Closure Device with Such Rotary Damper," US Patent, No. 5697122 A, 1997. 

  18. Cao, X. and Cleghorn, W., "Examples and Application of ADAMS Software in the Mechanics of Machines Teaching," Proc. of 5th International Conference on Computer Science and Education, pp. 1637-1641, 2010. 

  19. Han, J. H., Kim, T. M., and Kim, J. T., "Analysis of the Vibration Characteristics of a High-Speed Train using a Scale Model," Journal of the Korean Society for Railway, Vol. 16, No. 1, pp. 7-13, 2013. 

    원문보기 상세보기 crossref

  20. Peace, G. S., "Taguchi Methods: A Hands-On Approach," Addison-Wesley, pp. 114-128, 1993. 

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