KR101362552B1 - 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 낙하 충격 시험 장치에 관한 것으로서, 시편의 물성 평가 시, 시편에 발생하는 반복 충격을 방지하는 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험장치에 있어서, 안내홀이 형성되는 가이드; 상기 안내홀을 따라 낙하하여 상기 시편에 충격을 인가하는 충격부재; 상기 충격부재에 의하여 상기 시편에 반복충격이 가해지는 것을 방지하는 차단부;를 포함하되, 상기 차단부는 상면에 걸림홈이 형성되며, 평판형으로 마련되어 상기 안내홀을 개방하는 제 1위치 또는 상기 안내홀을 차단하는 제 2위치 중 어느 하나에 선택적으로 위치하여 상기 시편에 가해지는 최초 충격 이후의 반복충격을 방지하는 패널; 상기 제 1위치에 고정된 상기 패널에 상기 제 2위치 측으로의 탄성력을 인가하는 탄성부재; 일단부에는 상기 걸림홈에 대응되는 절곡부가 타단부에는 회동가능하게 형성되는 회동부가 구비되며, 상기 절곡부가 상기 걸림홈에 삽입되어 상기 패널을 상기 제 1위치에 위치시키거나, 상기 회동부가 회동되어 상기 절곡부를 상기 걸림홈에서 이탈시킴으로써 상기 패널을 상기 제 2위치로 이동시키는 걸림부재;를 포함하며, 상기 충격부재가 상기 시편에 최초의 충격을 인가하고, 반동에 의해 다시 상기 안내홀의 내부로 이동되는 경우, 상기 패널이 상기 제 1위치에서 상기 제 2위치로 이동되어 상기 안내홀을 차단함으로써, 상기 충격부재가 상기 패널의 상면에 안착되는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 차단부에 의해 시편에 최초 충격 이후 반복충격을 방지하여 신뢰성 있는 실험값을 얻을 수 있는 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치가 제공된다.

Description

반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치{APPARATUS FOR TESTING WITH IMPACT-PROOF MEANS OF REPEATED DROP IMPACT}

본 발명은 낙하 충격 시험 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반복 충격 방지 장치가 구비됨에 따라 시편의 물성 평가 시 반복충격을 방지함으로써, 신뢰성 있는 실험값을 제공하도록 함에 있다.

기존에 상용화된 낙하형 충격시험기는 시험조건에 따라 크게 두 가지로 구분되는데, 첫 번째는 재료의 충격 특성을 분석하기 위한 것으로 일정한 무게를 갖는 낙하물이 중력에 의해 자유낙하 되어 충돌되고 그때 발생 되는 충격 데이터를 분석한다.

두 번째는 휴대폰, 전자제품 등 피 충격제에 충격 안정성을 분석하기 위한 시험기로 피 시험체를 일정한 무게를 갖는 충격테이블에 장착할 후, 일정한 높이에서 낙하시켜 충격에 의한 파손 특성을 분석하는 것이다.

본 발명은 상기 두 가지 낙하형 충격시험기 중 전자에 해당하는 것으로 시편에 충격을 가해서 발생되는 충격데이터를 분석하는 시험 장치에 관한 것이다.충격시험은 신뢰성 있는 데이터를 확보하기 위하여 일관성 있는 시험을 실시해야만 하는데, 이러한 여건을 충족시키기 위해서는 전용 시험장치가 필요하다.

그런데, 종래의 시험은 특별한 장치를 사용하여 시험을 실시하는 것이 아니라, 일정 하중의 낙하물을 와이어등으로 연결하여 일정 높이까지 끌어올린 뒤, 이를 낙하시켜 충격량을 시험하는 것이었다.

하지만 종래기술에 따른 낙하형 충격시험기는 자유낙하되는 낙하물이 한 번의 충격을 가한 후에 튕겼다가 다시 충격을 가하는 사례가 자주 발생 되어 정해진 충격에너지보다 많은 충격이 가해질 수 있었다.

또한, 자유낙하라고 하나 일정한 위치에 일정한 충격에너지를 가하기 위한 조건이 마련되지 못해 시험에 오차가 생기는 문제점이 있었다.

본 발명의 과제는 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 시편에 최초 충격 이후에 반복충격을 차단하여 신뢰성 있는 실험값을 얻을 수 있는 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치를 제공함에 있다.

상기 과제는 본 발명에 따라, 시편의 물성 평가 시, 시편에 발생하는 반복 충격을 방지하는 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험장치에 있어서, 안내홀이 형성되는 가이드; 상기 안내홀을 따라 낙하하여 상기 시편에 충격을 인가하는 충격부재; 상기 충격부재에 의하여 상기 시편에 반복충격이 가해지는 것을 방지하는 차단부;를 포함하되, 상기 차단부는 상면에 걸림홈이 형성되며, 평판형으로 마련되어 상기 안내홀을 개방하는 제 1위치 또는 상기 안내홀을 차단하는 제 2위치 중 어느 하나에 선택적으로 위치하여 상기 시편에 가해지는 최초 충격 이후의 반복충격을 방지하는 패널; 상기 제 1위치에 고정된 상기 패널에 상기 제 2위치 측으로의 탄성력을 인가하는 탄성부재; 일단부에는 상기 걸림홈에 대응되는 절곡부가 타단부에는 회동가능하게 형성되는 회동부가 구비되며, 상기 절곡부가 상기 걸림홈에 삽입되어 상기 패널을 상기 제 1위치에 위치시키거나, 상기 회동부가 회동되어 상기 절곡부를 상기 걸림홈에서 이탈시킴으로써 상기 패널을 상기 제 2위치로 이동시키는 걸림부재;를 포함하며, 상기 충격부재가 상기 시편에 최초의 충격을 인가하고, 반동에 의해 다시 상기 안내홀의 내부로 이동되는 경우, 상기 패널이 상기 제 1위치에서 상기 제 2위치로 이동되어 상기 안내홀을 차단함으로써, 상기 충격부재가 상기 패널의 상면에 안착되는 것을 특징으로 하는 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치에 의해 달성된다

또한, 상기 탄성부재는 탄성력을 갖는 소재로 형성되는 것이 바람직하다.

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또한, 상기 시편에 최초 충격 후 반복충격이 가해지는 것을 방지하도록 상기 시편이 최초 충격을 받으면 상기 패널에 걸려있는 상기 걸림부재가 이탈되도록 제어하는 제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 시편에 가해지는 최초 충격 신호를 상기 제어부에 전달하는 센서를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 시편에 임의의 횟수의 충격 이후 반복충격을 방지하여 신뢰성 있는 실험값을 얻을 수 있는 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치가 제공된다.

또한, 충격부재가 가이드의 안내홀을 따라 낙하하여 시편에 충격을 인가하도록 하여 일정한 위치에 일정한 충격에너지를 측정할 수 있는 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치가 제공된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치의 사시도이고,
도 2는 도 1의 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치의 Ⅱ-Ⅱ` 선을 따라 절단한 단면을 도시한 단면도이고,
도 3은 도 1의 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치의 충격부재가 낙하하여 시편에 충격을 가하는 것을 도시한 것이고
도 4는 도 1의 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치의 걸림부재가 센서로부터 신호를 받아 작동하는 것을 도시한 것이고,
도 5는 도 1의 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치의 패널이 시편과 충격부재 사이를 차단하는 동작을 도시한 것이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 천장용 조명장치에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치의 Ⅱ-Ⅱ` 선을 따라 절단한 단면을 도시한 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치는 안내홀이 형성되는 가이드(110)와, 시편(1)에 충격을 인가하는 충격부재(120)와, 상기 시편(1)에 최초 충격 후 반복충격이 가해지는 것을 방지하는 차단부(130)와 후술할 걸림부재(133)를 제어하는 제어부(150)와 충격신호를 상기 제어부(150)에 전달하는 센서(140)를 포함한다.

상기 가이드(110)는 소정 직경의 원통형으로 형성되며, 내부에 관통되어 형성되어 낙하경로를 형성하는 안내홀(111)을 후술할 충격부재(120)가 자유낙하 하여 낙하 지점을 안내하기 위한 부재이다.

또한, 지지대(112)에 의해 충격부재(120)가 시편(1)에 낙하되는 지점에 고정된다.

상기 충격부재(120)는 안내홀(111)을 따라 형성되는 낙하경로를 따라 중력의 영향을 받아 자유낙하하여 시편(1)에 충격을 인가하기 위한 부재이다.

상기 차단부(130)는 반복충격을 방지하는 것으로서, 패널(131)과 패널(131)에 탄성력을 인가하는 탄성부재(132)와 패널(131)을 고정시키는 걸림부재(133)를 포함한다.

상기 패널(131)은 평판형으로 형성되며, 단부에 걸림부재(133)가 걸려 고정되는 걸림홈이 형성되어, 충격부재(120)와 시편(1) 사이를 차단하는 부재이다.

또한, 패널(131)은 레일부(134)에 의해 제 1위치(131a) 또는 제 2위치(131b)중 어느하나의 위치에 선택적으로 위치하여 상기 충격부재(120)와 상기 시편(1)사이를 개방 또는 차단할 수 있다.

상기 제 1위치(131a)는 충격부재(120)와 시편(1)사이를 개방하는 위치로써, 패널(131)의 일단에 형성된 걸림홈에 걸림부재(133)가 걸려 탄성부재(132)의 탄성력으로부터 패널(131)을 고정한다.

상기 제 2위치(131b)는 충격부재(120)와 시편(1)사이를 차단하는 위치로써, 시편(1)에 임의의 충격 이후 걸림부재(133)가 걸림홈으로부터 이탈되어 패널의 타단에 연결되는 탄성부재(132)의 탄성력에 의해 시편(1)을 충격부재(120)로부터 차단한다.

상기 탄성부재(132)는 제 1위치(131a)에 고정된 패널(131)에 제 2위치(131b)측으로 탄성력을 인가한다.

또한, 상기 탄성부재(132)는 인장스프링으로 구성되며, 탄성부재(132)의 일단은 패널(131)에 결합되고, 타단은 탄성부재축(34a)에 고정된다.

한편, 상기 탄성부재(132)를 인장스프링으로 한정하였으나, 이에 제한되는 것은 아니고 탄성력을 갖는 소재를 사용하는 방법도 가능하다.

상기 걸림부재(133)는 상기 제 1위치(131a)에 패널을 고정시키는 부재로써, 일단은 패널(131)의 걸림홈에 걸리도록 절곡되어 있고, 타단은 회동가능하도록 구성된다.

상기 센서(140)는 상기 시편(1)에 가해지는 충격신호를 감지하여 후술할 제어부로 전달하는 것으로써, 가속도센서, 초음파센서, 압력센서 등 충격을 감지할 수 있는 모든 센서가 사용 가능하다.

상기 제어부(150)는 상기 걸림부재(133) 제어하는 장치로써, 상기 시편(1)이 최초 충격을 받으면 상기 패널(131)에 걸려있는 상기 걸림부재(133)가 이탈되도록 제어한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 도 1의 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치의 Ⅱ-Ⅱ` 선을 따라 절단한 단면을 도시한 단면도이고, 도 3은 도 1의 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치의 충격부재가 낙하하여 시편에 충격을 가하는 것을 도시한 것이고, 도 4는 도 1의 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치의 걸림부재가 센서로부터 신호를 받아 작동하는 것을 도시한 것이고, 도 5는 도 1의 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치의 패널이 시편과 충격부재 사이를 차단하는 동작을 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, 먼저 사용자는 특성을 평가할 시편(1)을 충격부재(120)가 자유낙하하게 될 위치를 고려하여 위치시킨다.

도 3을 참조하면, 시험에 사용될 중량의 충격부재(120)를 선택하여 가이드(110)에 형성된 안내홀(111)을 따라 자유낙하시켜 충격부재(120)가 시편(1)과 충돌하여 충격 에너지를 입사하게 된다.

이때, 가이드(110)에 형성된 안내홀(111)을 따라 자유낙하하여 시편(1)으로의 낙하지점을 안내함으로써, 충격부재(120)가 시편(1)의 정확한 지점에 충격 에너지를 입사하는 것이 가능하다.

도 4를 참조하면, 최초 충돌시 발생한 충격신호가 센서(140)를 통해 제어부(150)로 전달되고,제어부(150)는 패널(12)이 안내홀을 개방하는 제 1위치(131a)에 고정시키는 걸림부재(133)가 이탈되도록 제어한다.

도 5를 참조하면, 제 1위치(131a)에 고정되어있던 패널(131)은 제 2위치(131b) 측으로 작용하는 탄성부재(132)의 탄성력에 의해 제 2위치(131b) 측으로 이동하여 충격부재(120)와 시편(1) 사이를 차단하고, 충격부재(120)는 추가적인 진행으로 튀어 올랐다가 다시 낙하하게 되면 차단된 패널(131)의 상면에 위치하게 된다.

상술한 바와 같이, 차단부(130)에 의하여 최초 충격 이후의 시편(1)에 대한 반복충격을 방지하여 신뢰성 있는 실험값을 얻을 수 있다.

본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.

1: 시편 110: 가이드
111: 안내홀 112: 지지대
120: 충격부재 130: 차단부
131: 패널 131a: 제 1위치
131b: 제 2위치 132: 탄성부재
132a: 탄성부재축 133: 걸림부재
134: 레일부 140: 센서
150: 제어부

Claims (5)

1. 시편의 물성 평가 시, 시편에 발생하는 반복 충격을 방지하는 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험장치에 있어서,
   안내홀이 형성되는 가이드;
   상기 안내홀을 따라 낙하하여 상기 시편에 충격을 인가하는 충격부재;
   상기 충격부재에 의하여 상기 시편에 반복충격이 가해지는 것을 방지하는 차단부;를 포함하되,
   상기 차단부는 상면에 걸림홈이 형성되며, 평판형으로 마련되어 상기 안내홀을 개방하는 제 1위치 또는 상기 안내홀을 차단하는 제 2위치 중 어느 하나에 선택적으로 위치하여 상기 시편에 가해지는 최초 충격 이후의 반복충격을 방지하는 패널; 상기 제 1위치에 고정된 상기 패널에 상기 제 2위치 측으로의 탄성력을 인가하는 탄성부재; 일단부에는 상기 걸림홈에 대응되는 절곡부가 타단부에는 회동가능하게 형성되는 회동부가 구비되며, 상기 절곡부가 상기 걸림홈에 삽입되어 상기 패널을 상기 제 1위치에 위치시키거나, 상기 회동부가 회동되어 상기 절곡부를 상기 걸림홈에서 이탈시킴으로써 상기 패널을 상기 제 2위치로 이동시키는 걸림부재;를 포함하며,
   상기 충격부재가 상기 시편에 최초의 충격을 인가하고, 반동에 의해 다시 상기 안내홀의 내부로 이동되는 경우, 상기 패널이 상기 제 1위치에서 상기 제 2위치로 이동되어 상기 안내홀을 차단함으로써, 상기 충격부재가 상기 패널의 상면에 안착되는 것을 특징으로 하는 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치.
   
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4. 제 1항에 있어서
   상기 시편에 최초 충격 후 반복충격이 가해지는 것을 방지하도록 상기 시편이 최초 충격을 받으면 상기 패널에 걸려있는 상기 걸림부재가 이탈되도록 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 시편에 가해지는 최초 충격 신호를 상기 제어부에 전달하는 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반복 충격 방지 수단을 갖는 낙하 충격 시험 장치.

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