KR101596260B1 - 경량 3차원 와이어 구조 및 이의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복수의 셀들을 형성하기 위해 서로 연결되며 3차원 공간에서 교차되는 다수의 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)로 이루어지는 경량 3차원(x, y, z) 와이어 구조에 관한 것이다.
게다가, 본 발명은 이와 같은 3차원 와이어 구조를 생산하기 위한 방법에 관한 것이다.
게다가, 본 발명은 이와 같은 3차원 와이어 구조를 생산하기 위한 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 복수의 셀들을 형성하도록 서로 연결되며 3차원 공간으로 교차되는 다수의 와이어들로 이루어지는 경량 3차원 와이어 구조에 관한 것이다.
게다가, 본 발명은 이와 같은 3차원 와이어 구조의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명은, 예를 들어, 의료 공학, 차량 건조, 기계 공학 및 토목 공학에 사용된다.
이와 같은 해결책은 독일특허 DE 11 2004 002 127 T5 A1로부터 알려져 있으며, 이는 3차원 공간에서 60도 또는 120도의 각도로 상호 교차되는 여섯 개 그룹의 연속적인 와이어들, 및 다음을 포함하는 3차원 와이어 구조의 내부에 있는 셀로 이루어진다:
a) 제1 와이어에서부터 제6 와이어로 형성되는 제1 정사면체 부재로서, 제1 와이어, 제2 와이어 및 제3 와이어가 등변 삼각형을 형성하기 위해 하나의 평면에서 상호 교차되며, 제4 와이어가 제2 와이어와 제3 와이어의 교차점과 상호 교차되도록 설계되며, 제5 와이어가 제1 와이어와 제2 와이어의 교차점과 상호 교차되며, 제6 와이어가 제3 와이어와 제1 와이어의 교차점과 상호 교차되며, 제4 와이어, 제5 와이어 및 제6 와이어가 단일 교차점에서 서로 상호 교차되는 방식으로 설계되는 제1 정사면체 부재;
b) 교차점에서 제1 정사면체 부재에 연결되며 제1 정사면체 부재와 유사한 형상을 가지는 제2 정사면체 부재로서, 제2 정사면체 부재는 제4 와이어, 제5 와이어 및 제6 와이어가 교차점을 통과하고 더 연장되는 방식으로 형성되며, 와이어들의 그룹의 각각은 연장된 제4, 제5 및 제6 와이어들로부터 선택된 두 개의 와이어들과 상호 교차되며, 와이어들의 그룹은 제1 와이어, 제2 와이어 및/또는 제3 와이어에 평행하게 배치되는 제2 정사면체 부재; 및
c) 와이어들은 60도 또는 120도로 서로 상호 교차되며, 셀은 3차원 패턴으로 반복되며, 이의 결과로서 프레임과 같은 3차원 구조가 형성된다.
이 경우에, 교차점들의 와이어들은 본딩(bonding), 납땜 또는 용접에 의해 서로 연결된다.
이 해결책의 단점은 와이어들이 3D 구조를 통해 모든 방향(x, y 및 z)으로 연장되며, 자체 지지 능력(self-supporting capacity)이 없기 때문에, 프레임과 같은 3차원 구조의 영구적인 안정화를 위해, 초기에는 한정된 고정 위치에 유지되어야 하며 그 다음에 추가적인 연결 수단에 의해 교차점들에서 서로 고정되어야 한다는 사실에서 보여진다. 게다가, 요구되는 와이어들 중의 가장 긴 것은 전체 3차원 와이어 구조를 통해 대각선 방향으로 연장된다.
결과적으로, 많은 시간과 비용이 프레임과 같은 3차원 와이어 구조를 제조하기 위해 제조, 생산 공학, 기구 공학 및 재료들에 소비될 필요가 있다. 게다가, 프레임은 다양한 적용을 위해 최적으로 간주될 수 있는, 모든 방향들로의 어느 정도의 강성을 특징으로 한다.
일반적인 3차원 와이어 구조의 경우에, 이 목적이 청구항 제1항의 특징에 의해 본 발명에 청구된 것과 같이 달성된다.
본 발명의 유리한 다른 개발들은 청구항 제2항 내지 제9항으로부터 진행된다.
3차원 와이어 구조의 제조 방법은 청구항 제10항 내지 제12항으로부터 만들어진다.
본 발명의 이점은 3차원 와이어 구조가 이용 가능하게 되며, 이의 와이어들이 와이어들을 위한 추가적인 연결 요소들의 사용이 필요 없도록 자체 지지로서 그 자체에 구비되며 결과적으로 재료 및 제조 비용이 감소될 수 있다는 것이다. 각각의 적용에 적합하게 하기 위해, 와이어 구조는 방향 의존성의 탄성 특성이나 모든 방향들로의 높은 수준의 강성을 특징으로 한다. 나선형 와이어들의 길이와 양이 x 및 y 방향으로 층의 범위를 결정하는, 층들로 3차원 와이어 구조를 설계함으로써, 종래 기술에서와 같이 전체 와이어 구조를 대각선 방향으로 통과하는 와이어들의 단점이 제거된다.
게다가, 3차원 와이어 구조의 내부에 있는 모든 방향들로 와이어들 사이의, 앞에 언급된 종래 기술에 기재된 바와 같은, 필수의 상호 작용이 더 이상 필요하지 않다. 제조 공학과 관련해서, z 방향의 연장이 이제 이론상으로 무한하므로 제조 가능성의 이전의 경계는 확대된다.
본 발명은 예시적인 실시예와 관련된 도면들을 통해 아래에서 설명될 것이며, 상세하게는:
도1은 본 발명에 청구된 바와 같은 경량 3차원 와이어 구조의 사시도를 도시하며,
도2는 제1 평면의 제1 와이어 메시의 평면도를 도시하며,
도3은 제1 평면의 제2 와이어 메시에 의해 가로로 통과되는 도2에서와 같은 제1 평면의 제1 와이어 메시의 평면도를 도시하며,
도4는 제2 평면의 제1 와이어 메시에 의해 통과되는 도3에서와 같은 제1 평면의 와이어 메시들의 평면도를 도시하며,
도5는 제2 평면의 제1 메시의 제1 와이어에 의해 통과되는 도3에서와 같은 제1 평면의 와이어 메시들의 평면도를 도시하며,
도6은 도5에 있는 화살표(A)의 방향의 측면도를 도시하며,
도7은 도5에 있는 화살표(B)의 방향의 정면도를 도시하며,
도8은 제2 평면의 제2 와이어 메시에 의해 통과되는 제2 평면의 제1 와이어 메시의 평면도를 도시하며,
도9는 제2 평면의 제2 메시의 제1 와이어에 의해 통과되는 도3에서와 같은 제1 평면의 와이어 메시들의 평면도를 도시하며,
도10은 도9에 있는 화살표(C)의 방향의 측면도를 도시하며,
도11은 도9에 있는 화살표(D)의 방향의 측면도를 도시하며,
도12는 제2 및 제3 와이어 구조에 의해 통과되는 도3에서와 같은 제1 평면의 와이어 메시들의 평면도를 도시하며,
도13은 제2 및 제3 와이어 구조에 의해 통과되는 도8에서와 같은 제2 평면의 와이어 메시들의 평면도를 도시한다.
도1은 본 발명에 청구된 바와 같은 경량 3차원 와이어 구조의 사시도를 도시하며,
도2는 제1 평면의 제1 와이어 메시의 평면도를 도시하며,
도3은 제1 평면의 제2 와이어 메시에 의해 가로로 통과되는 도2에서와 같은 제1 평면의 제1 와이어 메시의 평면도를 도시하며,
도4는 제2 평면의 제1 와이어 메시에 의해 통과되는 도3에서와 같은 제1 평면의 와이어 메시들의 평면도를 도시하며,
도5는 제2 평면의 제1 메시의 제1 와이어에 의해 통과되는 도3에서와 같은 제1 평면의 와이어 메시들의 평면도를 도시하며,
도6은 도5에 있는 화살표(A)의 방향의 측면도를 도시하며,
도7은 도5에 있는 화살표(B)의 방향의 정면도를 도시하며,
도8은 제2 평면의 제2 와이어 메시에 의해 통과되는 제2 평면의 제1 와이어 메시의 평면도를 도시하며,
도9는 제2 평면의 제2 메시의 제1 와이어에 의해 통과되는 도3에서와 같은 제1 평면의 와이어 메시들의 평면도를 도시하며,
도10은 도9에 있는 화살표(C)의 방향의 측면도를 도시하며,
도11은 도9에 있는 화살표(D)의 방향의 측면도를 도시하며,
도12는 제2 및 제3 와이어 구조에 의해 통과되는 도3에서와 같은 제1 평면의 와이어 메시들의 평면도를 도시하며,
도13은 제2 및 제3 와이어 구조에 의해 통과되는 도8에서와 같은 제2 평면의 와이어 메시들의 평면도를 도시한다.
도1은 경량 3차원 와이어 구조를 도시한다. 이 경량 3차원 와이어 구조는 셀들을 형성하기 위해 서로 연결되며 3차원 공간에서 교차되며 이들의 축들(2, 8, 14, 21)의 변하는 정렬로 그리고 상이한 평면들(1, 20)에 배치되는, 복수의 나선형으로 감겨진 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)로 이루어진다. 두 개의 평면들(1, 20)로부터 조립되며 z 방향으로 임의의 방식으로 다른 평면들에 의해 연장될 수 있는, 와이어 구조는 일 예로서 재현된다. 이 경우에, 평면(1)은 직조 와이어 메시들(7, 13)로부터 형성되며 평면(20)은 직조 와이어 메시들(19, 26)로부터 형성된다.
이와 같은 와이어 구조의 설계는 다음과 같다:
도2에서, 제1 평면(1)에서, 이들의 개개의 교차점들(3-4, 4-5, 5-6)에서 교차됨으로써, 이들의 축들(2)을 따라 서로에 평행하게 연장되는 다수의, 예를 들어 네 개의, 나선형 제1 와이어들(3, 4, 5, 6)이 x 방향과 y 방향으로 연결되며 두 개의 인접한 와이어들이 감김(winding)마다 하나의 교차점에 의해 연결되는 제1 와이어 메시(7)를 형성하기 위해 전개된다. 두 개의 인접한 제1 와이어들(3, 4, 5, 6)의 축들(2) 사이의 거리는 와이어들의 피치(p)의 절반이다. 다른 제1 와이어들을 포함함으로써, 와이어 메시(7)는 y 방향으로 임의로 연장 가능하다. 이 경우에 사용되는 와이어들의 길이는 x 방향의 연장부로부터 만들어진다.
도3을 참조하면, 제1 와이어 메시(7)의 위에, 이들의 축들(8)을 따라 서로에 평행하게 연장되는 다수의, 예를 들어 네 개의, 나선형 제2 와이어들(9, 10, 11, 12)이 제1 평면(1)의 내부에 제2 와이어 메시(13)를 형성하기 위해 제1 와이어들(3, 4, 5, 6)의 축들(2)과 관련하여 가로로 추가적으로 구비되며, 이들의 교차점들(9-10, 10-11, 11-12)에서 서로와 그리고, 예를 들어 교차점들(3-4-9-10, 3-4-11-12, 4-5-10-11, 5-6-9-10, 5-6-11-12)에서 제1 와이어 메시(7)의 와이어들(3, 4, 5, 6)의 교차점들(3-4, 4-5, 5-6)과 상호 교차된다. 완전한 셀을 위해, 각각의 경우에 네 개의 와이어들이 사각형으로 배치되는 네 개의 교차점들에서 접촉해야 하며, 이 방식으로, 각각의 경우에, 이 구조의 관점에서 동일한 교차점을 형성한다.
표현을 단순화하기 위해, 교차점들(3-4-9-10, 3-4-11-12, 4-5-10-11, 5-6-9-10, 5-6-11-12)만이 도3에서 동일한 교차점들로 표시된다.
이와 같은 방식으로 만들어지는 평면(1)은 결과적으로 상호 연결된 와이어 메시들(7 및 13)로 이루어진다. 제2 와이어 메시(13)는 제1 와이어들(3, 4, 5, 6)로 이루어지는 제1 와이어 메시(7) 내로 제2 와이어들(9, 10, 11, 12)의 개별적인 포함에 의해 형성된다. 평면(1)은 x 방향과 y 방향으로 임의의 방식으로 연장 가능하다.
제2 평면(20)의 내부에서 y 방향으로 연장되는 제1 와이어 메시(19)를 형성하기 위해, 이들의 축들(14)을 따라 서로에 평행하게 다시 한번 연장되는, 제공된 나선형 제3 와이어들(15, 16, 17, 18)이 제1 평면(1)의 연결된 와이어 메시들(7, 13)에 대해 z 방향으로 이동되는 것이 도4 내지 도7로부터 보여질 수 있으며, 이 제3 와이어들은 서로 교차되며 제1 평면(1)의 제2 와이어들(9, 10, 11, 12) 중의 각각의 두번째 와이어가 교차되는 것과 같은 방식으로 이에 가로로 오프셋되는 제1 평면(1)의 제2 와이어들(9, 10, 11, 12)과 교차된다. 동시에, 제3 와이어들(15, 16, 17, 18)은 아래의 식으로 평행하게 연장되는 제1 와이어들(3, 4, 5, 6)에 대해 z 방향으로 이동된다.
여기서 da는 나선형 와이어들의 외부 직경을 나타내며 p는 나선형 와이어들의 피치를 나타낸다(도2를 참조).
제2 평면(20)의 제1 와이어 메시의 나선형 제3 와이어들(15, 16, 17, 18)은 교차점들(3-4-11-12-15-16, 3-4-9-10-15-16, 4-5-10-11-16-17, 5-6-11-12-17-18 및 5-6-9-10-17-18)에서 제1 평면(1)의 나선형 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12)을 만난다(도4).
마지막으로, 도8 내지 도11은 이들의 축들(21)을 따라 서로에 평행하게 연장되는 다수의, 예를 들어 네 개의, 나선형 제4 와이어들(22, 23, 24, 25)이 제3 와이어들(15, 16, 17, 18)의 축들(14)에 가로로 그리고 제1 평면(1)의 와이어들(9, 10, 11, 12)에 평행하게 구비되는 것을 도시하며, 제4 와이어들(22, 23, 24, 25)은, 제2 평면(20)의 내부에서 제2 와이어 메시(26)를 형성하기 위해, 이들의 교차점들(22-23, 23-24, 24-25)에서 서로와 그리고 교차점들(15-16-22-23, 15-16-24-25, 16-17-23-24, 17-18-22-23, 17-18-24-25)을 형성하기 위해 제2 평면(20)의 내부에 있는 제1 와이어 메시(19)의 와이어들(15, 16, 17, 18)의 교차점들(15-16, 16-17, 17-18)과 상호 교차된다.
그 다음에 x 방향의 제2 와이어 메시(26)는 평면(1)의 와이어 메시(7, 13)와 합치되기 위해 평면(20)의 y 방향으로 제1 와이어 메시(19)에 연결된다. 와이어 메시들(19 및 26)은 개개의 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)의 교차점들(3-4-11-12-15-16-24-25, 3-4-9-10-15-16-22-23, 4-5-10-11-16-17-23-24, 5-6-9-10-17-18-22-23, 5-6-11-12-17-18-24-25)에 의해 평면(1)에 연결된다. 만약, 위에 도시된 바와 같은, 다음 평면이 현존하는 평면(20)에 형성된다면 다른 교차점들이 만들어진다.
z 방향의 다른 평면 형성은 z 방향의 3차원 와이어 구조의 연장이 이론상으로 경계를 가지지 않도록 위의 설명과 유사한 방식으로 초래된다.
제1 와이어 내지 제4 와이어는 가장 다양한 재료들로부터, 예를 들어 금속성 또는 비금속성 재료들로부터 만들어질 수 있다.
게다가, 개개의 평면들(1, 20)의 제1 와이어 내지 제4 와이어(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)가 동일하거나 상이한 기하학적 형상들, 예를 들어 원형, 삼각형, 사각형 또는 다각형의 단면들을 가지는 것이 가능하다. 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)은 중공이 없는 재료 또는 중공 재료로부터 만들어질 수 있다.
3차원 와이어 구조에 대한 방향 의존성 탄성 특성을 만들기 위해, 평면들(1, 20) 중의 하나 및/또는 몇 개의 내부에 상이한 재료들로부터 만들어진 와이어들을 사용하는 것이 가능하다.
탄성 특성은 또한, 부분적으로, 평면들(1, 20) 중의 하나 및/또는 몇 개에 배치되는 상이한 길이들의 와이어들에 의해 영향을 받을 수 있다. 탄성 특성은 또한, 피치(p) 및/또는 와이어 직경과 같은 다양한 파라미터들로, 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)이 개개의 평면들이나 방향들에서 더 강하거나 더 이완되게 장력을 받음에 따라 나선형 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)의 기하학적 특성의 피치(p), 와이어 직경 및 외부 직경에 의해 결정될 수 있다.
만약 다른 와이어들(3', 4', 5', 6', 9', 10', 11', 12', 15', 16', 17', 18', 22', 23', 24', 25' 및/또는 3'', 4'', 5'', 6'', 9'', 10'', 11'', 12'', 15'', 16'', 17'', 18'', 22'', 23'', 24', 25'')이 위에 설명된 바와 같이 전개된 3차원 와이어 구조와 유사한 방식으로 평면들(1, 20)의 x 방향과 y 방향으로 배치된다면, 도1의 와이어 구조의 내부에 하나 또는 다수의 분리된 3차원 와이어 구조들을 형성하는 것이 가능하며, 이 와이어 구조들은 도1에서와 같이 이동 가능하게 되거나 이들의 수에 의존하여 고정되도록 (제1) 와이어 구조의 내부에 배치된다. 도12는 와이어들(3', 4', 5', 6', 9', 10', 11', 12' 및 3'', 4'', 5'', 6'', 9'', 10'', 11'', 12'')로부터 제1 평면(1)의 내부에 형성되는 제2 및 제3 와이어 구조를 예로서 도시한다. 도13은 와이어들(15', 16', 17', 18', 22', 23', 24', 25' 및 15'', 16'', 17'', 18'', 22'', 23'', 24'', 25'')로부터 형성되는 제2 평면(20)의 내부에 제2 및 제3 와이어 구조를 예로서 도시한다.
강성이 있는 3차원 와이어 구조에 더 작은 탄성을 전개하기 위해, 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)은 이들의 교차점들(3-4-11-12-15-16-24-25, 3-4-9-10-15-16-22-23, 4-5-10-11-16-17-23-24, 5-6-9-10-17-18-22-23, 5-6-11-12-17-18-24-25) 중의 하나 또는 몇 개에서 본딩 기술을 사용하여 서로 연결될 수 있다.
본 발명에 청구된 바와 같이 3차원 와이어 구조의 제조 방법은: 두 개의 와이어 메시들(7, 13)로부터 제1 평면(1)을 형성하기 위해,
이들의 축들(2)을 따라 서로에 평행하게 연장되는, 나선형으로 감겨진 제1 와이어들(3, 4, 5, 6)이 두 개의 인접한 와이어들이 감김(winding)마다 교차점(3-4, 4-5, 5-6)을 통해 연결되도록 x 방향으로 서로 꼬여지는 단계,
제1 와이어들(3, 4, 5, 6)의 축들(2)에 대해 가로로, 이들의 축들(8)을 따라 서로에 평행하게 연장되는 다수의 나선형 제2 와이어들(9, 10, 11, 12)이 제1 와이어들(3, 4, 5, 6)의 제1 와이어 메시(7)로 꼬여지며 두 개의 와이어 메시들(19, 26)로부터 제2 평면(20)을 형성하기 위해 꼬여지는 단계, 및
위에 언급된 와이어 메시들(7, 13)의 제1 평면(1)에 대해 z 방향으로 수행되는 이동 후에, 이들의 축들(14)을 따라 서로에 평행하게 연장되며 서로와 또한 이에 가로로 오프셋된 제1 평면(1)의 제2 와이어들(9, 10, 11, 12)에 교차되는 다수의 나선형 제3 와이어들(15, 16, 17, 18)이 제1 평면(1)의 제2 와이어들(9, 10, 11, 12) 중의 각각의 두번째 와이어가 교차되며, 동시에 제1 와이어 메시(19)가 제2 평면(20)의 내부에 형성되도록 꼬여지며, 게다가 제3 와이어들(15, 16, 17, 18)의 축들(14)에 대해 가로로, 이들의 축들(21)을 따라 서로에 평행하게 연장되는 다수의 나선형 제4 와이어들(22, 23, 24, 25)이 꼬여지며, 이 제4 와이어들(22, 23, 24, 25)은, 제2 평면(20)의 내부에 제2 와이어 메시(26)를 형성하기 위해, 이들의 교차점들(22-23, 23-24, 24-25)에서 서로와 그리고 교차점(15-16-22-23, 15-16-24-25, 16-17-23-24, 17-18-22-23, 17-18-24-25)을 형성하기 위해 제2 평면(20)의 제1 와이어 메시(19)의 제3 와이어들(15, 16, 17, 18)의 교차점들(15-16, 16-17, 17-18)과 상호 교차되는 단계를 특징으로 한다.
게다가, 다른 와이어들(3', 4', 5', 6', 9', 10', 11', 12', 15', 16', 17', 18', 22', 23', 24', 25' 및/또는 3'', 4'', 5'', 6'', 9'', 10'', 11'', 12'', 15'', 16'', 17'', 18'', 22'', 23'', 24'', 25'')이 위에 설명된 바와 같이 만들어진 3차원 와이어 구조에서와 유사한 방식으로 x 방향과 y 방향으로 평면들(1, 20)로 꼬여지는 것이 가능하다(도12 및 도13을 참조).
마지막으로 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25; 3', 4', 5', 6', 9', 10', 11', 12', 15', 16', 17', 18', 22', 23', 24', 25' 및/또는 3'', 4'', 5'', 6'', 9'', 10'', 11'', 12'', 15'', 16'', 17'', 18'', 22'', 23'', 24'', 25'')은 강성이 있는 3차원 와이어 구조에 대한 더 작은 탄성이 만들어지도록 이들의 교차점들(3-4-11-12-15-16-24-25, 3-4-9-10-15-16-22-23, 4-5-10-11-16-17-23-24, 5-6-9-10-17-18-22-23, 5-6-11-12-17-18-24-25; 3'-4'-11'-12'-15'-16'-24'-25', 3'-4'-9'-10'-15'-16'-22'-23', 4'-5'-10'-11'-16'-17'-23'-24', 5'-6'-9'-10'-17'-18'-22'-23', 5'-6'-11'-12'-17'-18'-24'-25'; 3''-4''-11''-12''-15''-16''-24''-25'', 3''-4''-9''-10''-15''-16''-22''-23'', 4''-5''-10''-11''-16''-17''-23''-24'', 5''-6''-9''-10''-17''-18''-22''-23'', 5''-6''-11''-12''-17''-18''-24''-25'') 중의 하나 또는 몇 개에서 본딩 기술을 사용하여 연결될 수 있다.
1 제1 평면
2 3 내지 6의 축
3 제1 와이어
4 제1 와이어
5 제1 와이어
6 제1 와이어
7 제1 평면(1)의 내부의 제1 와이어 메시
8 9 내지 12의 축
9 제2 와이어
10 제2 와이어
11 제2 와이어
12 제2 와이어
13 제1 평면(1)의 내부의 제2 와이어 메시
14 15 내지 18의 축
15 제3 와이어
16 제3 와이어
17 제3 와이어
18 제3 와이어
19 제2 평면(20)의 내부의 제1 와이어 메시
20 제2 평면
21 22 내지 25의 축
22 제4 와이어
23 제4 와이어
24 제4 와이어
25 제4 와이어
26 제2 평면(20)의 내부의 제2 와이어 메시
3-4 교차점
4-5 교차점
5-6 교차점
9-10 교차점
10-11 교차점
11-12 교차점
9-15 교차점
11-15 교차점
3-4-9-10 교차점
3-4-11-12 교차점
4-5-10-11 교차점
5-6-9-10 교차점
5-6-11-12 교차점
15-16-22-23 교차점
15-16-24-25 교차점
16-17-23-24 교차점
17-18-22-23 교차점
17-18-24-25 교차점
3-4-9-10-15 교차점
3-4-11-12-15 교차점
3-4-11-12-15-16 교차점
4-5-10-11-16-17 교차점
5-6-11-12-17-18 교차점
3-4-9-10-15-16-22 교차점
5-6-9-10-17-18-22 교차점
3-4-11-12-15-16-24-25 교차점
3-4-9-10-15-16-22-23 교차점
4-5-10-11-16-17-23-24 교차점
5-6-9-10-17-18-22-23 교차점
5-6-11-12-17-18-24-25 교차점
3'-4'-11'-12'-15'-16'-24'-25' 교차점
3'-4'-9'-10'-15'-16'-22'-23' 교차점
4'-5'-10'-11'-16'-17'-23'-24' 교차점
5'-6'-9'-10'-17'-18'-22'-23' 교차점
5'-6'-11'-12'-17'-18'-24'-25' 교차점
3''-4''-11''-12''-15''-16''-24''-25'' 교차점
3''-4''-9''-10''-15''-16''-22''-23'' 교차점
4''-5''-10''-11''-16''-17''-23''-24'' 교차점
5''-6''-9''-10''-17''-18''-22''-23'' 교차점
5''-6''-11''-12''-17''-18''-24''-25'' 교차점
da 외부 직경
p 피치
2 3 내지 6의 축
3 제1 와이어
4 제1 와이어
5 제1 와이어
6 제1 와이어
7 제1 평면(1)의 내부의 제1 와이어 메시
8 9 내지 12의 축
9 제2 와이어
10 제2 와이어
11 제2 와이어
12 제2 와이어
13 제1 평면(1)의 내부의 제2 와이어 메시
14 15 내지 18의 축
15 제3 와이어
16 제3 와이어
17 제3 와이어
18 제3 와이어
19 제2 평면(20)의 내부의 제1 와이어 메시
20 제2 평면
21 22 내지 25의 축
22 제4 와이어
23 제4 와이어
24 제4 와이어
25 제4 와이어
26 제2 평면(20)의 내부의 제2 와이어 메시
3-4 교차점
4-5 교차점
5-6 교차점
9-10 교차점
10-11 교차점
11-12 교차점
9-15 교차점
11-15 교차점
3-4-9-10 교차점
3-4-11-12 교차점
4-5-10-11 교차점
5-6-9-10 교차점
5-6-11-12 교차점
15-16-22-23 교차점
15-16-24-25 교차점
16-17-23-24 교차점
17-18-22-23 교차점
17-18-24-25 교차점
3-4-9-10-15 교차점
3-4-11-12-15 교차점
3-4-11-12-15-16 교차점
4-5-10-11-16-17 교차점
5-6-11-12-17-18 교차점
3-4-9-10-15-16-22 교차점
5-6-9-10-17-18-22 교차점
3-4-11-12-15-16-24-25 교차점
3-4-9-10-15-16-22-23 교차점
4-5-10-11-16-17-23-24 교차점
5-6-9-10-17-18-22-23 교차점
5-6-11-12-17-18-24-25 교차점
3'-4'-11'-12'-15'-16'-24'-25' 교차점
3'-4'-9'-10'-15'-16'-22'-23' 교차점
4'-5'-10'-11'-16'-17'-23'-24' 교차점
5'-6'-9'-10'-17'-18'-22'-23' 교차점
5'-6'-11'-12'-17'-18'-24'-25' 교차점
3''-4''-11''-12''-15''-16''-24''-25'' 교차점
3''-4''-9''-10''-15''-16''-22''-23'' 교차점
4''-5''-10''-11''-16''-17''-23''-24'' 교차점
5''-6''-9''-10''-17''-18''-22''-23'' 교차점
5''-6''-11''-12''-17''-18''-24''-25'' 교차점
da 외부 직경
p 피치
Claims (12)
- 복수의 셀들을 형성하기 위해 서로 연결되며 3차원 공간에 교차되는 다수의 와이어들로 이루어지는 경량 3차원 와이어 구조에 있어서,
상기 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)은 나선형으로 감겨지며, 동시에, 평면(1)에서, 이들의 축들(2)을 따라 서로 평행하게 연장되는 다수의 나선형 제1 와이어들(3, 4, 5, 6)이, 이들의 교차점들(3-4, 4-5, 5-6)에서 교차됨으로써, x 방향과 y 방향으로 연결되며 두 개의 인접한 와이어들이 감김마다 하나의 교차점(3-4, 4-5, 5-6)에 의해 연결되는 제1 와이어 메시(7)를 형성하기 위해 전개되며,
게다가, 이들의 축들(8)을 따라 서로에 평행하게 연장되는 다수의 나선형 제2 와이어들(9, 10, 11, 12)이 상기 제1 와이어들(3, 4, 5, 6)의 상기 축들(2)에 대해 가로로 구비되며, 상기 제2 와이어들(9, 10, 11, 12)은, 상기 평면(1)의 내부에서 제2 와이어 메시(13)를 형성하기 위해, 이들의 교차점들(9-10, 10-11, 11-12)에서 서로와 그리고 교차점들(3-4-9-10, 3-4-11-12, 4-5-10-11, 5-6-9-10, 5-6-11-12)에서 상기 제1 와이어 메시(7)의 상기 와이어들(3, 4, 5, 6)의 상기 교차점들(3-4, 4-5, 5-6)과 상호 교차되며,
이들의 축들(14)을 따라 서로 평행하게 연장되는 다수의 나선형 제3 와이어들(15, 16, 17, 18)이 상기 평면(1)에 대해 z 방향으로 이동되게 구비되며, 상기 제3 와이어들은 상기 평면(1)의 상기 제2 와이어들 중의 각각의 두번째 와이어가 교차되는 방식으로 서로와 또한 이에 가로로 오프셋된 상기 평면(1)의 상기 와이어들(9, 10, 11, 12)과 교차되며,
이들의 축들(21)을 따라 서로 평행하게 연장되는 다수의 나선형 제4 와이어들(22, 23, 24, 25)이 상기 제3 와이어들(15, 16, 17, 18)의 상기 축들(14)에 가로로 구비되며, 상기 제4 와이어들(22, 23, 24, 25)은, 제2 평면(20)의 내부에서 제2 와이어 메시(26)를 형성하기 위해, 이들의 교차점들(22-23, 23-24, 24-25)에서 서로와 그리고 교차점들(15-16-22-23, 15-16-24-25, 16-17-23-24, 17-18-22-23, 17-18-24-25)에서 상기 평면(20)의 상기 제1 와이어 메시(19)의 상기 와이어들(15, 16, 17, 18)의 교차점들(15-16, 16-17, 17-18)과 상호 교차되는 것을 특징으로 하는 경량 3차원 와이어 구조. - 제1항에 있어서,
상기 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)은 금속성 또는 비금속성 재료들로부터 만들어지는 것을 특징으로 하는 경량 3차원 와이어 구조. - 제1항에 있어서,
상이한 재료들로부터 만들어지는 상기 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)은 상기 평면들(1, 20) 중의 적어도 하나의 내부에 구비되는 것을 특징으로 하는 경량 3차원 와이어 구조. - 제1항에 있어서,
상기 개개의 평면들(1, 20)의 상기 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)은 동일하거나 상이한 기하학적 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 경량 3차원 와이어 구조. - 제4항에 있어서,
상기 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)의 상기 기하학적 형상은 원형, 삼각형, 사각형 또는 다각형 단면으로 구현되는 것을 특징으로 하는 경량 3차원 와이어 구조. - 제1항에 있어서,
상기 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)은 중공이 없는 재료 또는 중공 재료로부터 만들어지는 것을 특징으로 하는 경량 3차원 와이어 구조. - 제1항에 있어서,
부분적으로, 상이한 길이의 상기 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25)이 상기 평면들(1, 20) 중의 적어도 하나에 배치되는 것을 특징으로 하는 경량 3차원 와이어 구조. - 제1항에 있어서,
다른 와이어들(3', 4', 5', 6', 9', 10', 11', 12', 15', 16', 17', 18', 22', 23', 24', 25' 또는 3'', 4'', 5'', 6'', 9'', 10'', 11'', 12'', 15'', 16'', 17'', 18'', 22'', 23'', 24'', 25'')이 상기 평면들(1, 20) 중의 적어도 하나에 x 방향과 y 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 경량 3차원 와이어 구조. - 제1항에 있어서,
상기 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25; 3', 4', 5', 6', 9', 10', 11', 12', 15', 16', 17', 18', 22', 23', 24', 25'; 3'', 4'', 5'', 6'', 9'', 10'', 11'', 12'', 15'', 16'', 17'', 18'', 22'', 23'', 24'', 25'')은 이들의 교차점들(3-4-11-12-15-16-24-25, 3-4-9-10-15-16-22-23, 4-5-10-11-16-17-23-24, 5-6-9-10-17-18-22-23, 5-6-11-12-17-18-24-25; 3'-4'-11'-12'-15'-16'-24'-25', 3'-4'-9'-10'-15'-16'-22'-23', 4'-5'-10'-11'-16'-17'-23'-24', 5'-6'-9'-10'-17'-18'-22'-23', 5'-6'-11'-12'-17'-18'-24'-25'; 3''-4''-11''-12''-15''-16''-24''-25'', 3''-4''-9''-10''-15''-16''-22''-23'', 4''-5''-10''-11''-16''-17''-23''-24'', 5''-6''-9''-10''-17''-18''-22''-23'', 5''-6''-11''-12''-17''-18''-24''-25'') 중의 하나 또는 몇 개에서 본딩 기술을 사용하여 서로에 연결되는 것을 특징으로 하는 경량 3차원 와이어 구조. - 경량 3차원 와이어 구조의 제조 방법에 있어서,
두 개의 와이어 메시들(7, 13)로부터 평면(1)을 형성하기 위해,
이들의 축들(2)을 따라 서로에 평행하게 연장되는, 나선형으로 감겨진 제1 와이어들(3, 4, 5, 6)이 두 개의 인접한 와이어들이 감김마다 교차점(3-4, 4-5, 5-6)을 통해 연결되도록 x 방향으로 서로 꼬여지는 단계,
상기 제1 와이어들(3, 4, 5, 6)의 상기 축들(2)에 대해 가로로, 이들의 축들(8)을 따라 서로에 평행하게 연장되는 다수의 나선형 제2 와이어들(9, 10, 11, 12)이 상기 제1 와이어들(3, 4, 5, 6)의 상기 제1 와이어 메시(7)로 꼬여지며, 두 개의 와이어 메시들(19, 26)로부터 제2 평면(20)을 형성하기 위해 꼬여지는 단계, 및
위에 언급된 상기 와이어 메시들(7, 13)의 상기 평면(1)에 대해 z 방향으로 수행되는 이동 후에, 이들의 축들(14)을 따라 서로에 평행하게 연장되며 서로와 또한 이에 가로로 오프셋된 상기 평면(1)의 상기 제2 와이어들(9, 10, 11, 12)에 교차되는, 다수의 나선형 제3 와이어들(15, 16, 17, 18)이 상기 평면(1)의 상기 제2 와이어들(9, 10, 11, 12) 중의 각각의 두번째 와이어가 교차되며, 동시에, 상기 제1 와이어 메시(19)가 상기 제2 평면(20)의 내부에 형성되도록 꼬여지며, 게다가 상기 제3 와이어들(15, 16, 17, 18)의 상기 축들(14)에 대해 가로로, 이들의 축들(21)을 따라 서로에 평행하게 연장되는, 다수의 나선형 제4 와이어들(22, 23, 24, 25)이 꼬여지며, 상기 제4 와이어들(22, 23, 24, 25)은, 상기 제2 평면(20)의 내부에 상기 제2 와이어 메시(26)를 형성하기 위해, 이들의 교차점들(22-23, 23-24, 24-25)에서 서로와 그리고 교차점(15-16-22-23, 15-16-24-25, 16-17-23-24, 17-18-22-23, 17-18-24-25)을 형성하기 위해 상기 제1 와이어 메시(19)의 상기 제3 와이어들(15, 16, 17, 18)의 교차점들(15-16, 16-17, 17-18)과 상호 교차되는 단계를 특징으로 하는 경량 3차원 와이어 구조의 제조를 위한 방법. - 제10항에 있어서,
다른 와이어들(3', 4', 5', 6', 9', 10', 11', 12', 15', 16', 17', 18', 22', 23', 24', 25'; 3'', 4'', 5'', 6'', 9'', 10'', 11'', 12'', 15'', 16'', 17'', 18'', 22'', 23'', 24'', 25'')이 x 방향과 y 방향으로 상기 평면(1, 20)에 꼬여지는 것을 특징으로 하는 경량 3차원 와이어 구조의 제조를 위한 방법. - 제10항에 있어서,
상기 와이어들(3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25; 3', 4', 5', 6', 9', 10', 11', 12', 15', 16', 17', 18', 22', 23', 24', 25'; 3'', 4'', 5'', 6'', 9'', 10'', 11'', 12'', 15'', 16'', 17'', 18'', 22'', 23'', 24'', 25'')은 이들의 교차점들(3-4-11-12-15-16-24-25, 3-4-9-10-15-16-22-23, 4-5-10-11-16-17-23-24, 5-6-9-10-17-18-22-23, 5-6-11-12-17-18-24-25; 3'-4'-11'-12'-15'-16'-24'-25', 3'-4'-9'-10'-15'-16'-22'-23', 4'-5'-10'-11'-16'-17'-23'-24', 5'-6'-9'-10'-17'-18'-22'-23', 5'-6'-11'-12'-17'-18'-24'-25'; 3''-4''-11''-12''-15''-16''-24''-25'', 3''-4''-9''-10''-15''-16''-22''-23'', 4''-5''-10''-11''-16''-17''-23''-24'', 5''-6''-9''-10''-17''-18''-22''-23'', 5''-6''-11''-12''-17''-18''-24''-25'') 중의 하나 또는 몇 개에서 본딩 기술을 사용하여 연결되는 것을 특징으로 하는 경량 3차원 와이어 구조의 제조를 위한 방법.
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