KR101859033B1 - 강구 낙하 시험 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강구 낙하 시험 장치에 관한 것이다.
본 발명은 3개 이상의 지지봉들을 포함하는 수직 방향 지지부, 상기 수직 방향 지지부에 포함된 지지봉들에 결합된 2개 이상의 지지 플레이트들을 포함하는 수평 방향 지지부, 상기 지지 플레이트들에 형성되어 있는 중공들에 결합된 고정 지그들을 포함하는 고정 지그부 및 상기 고정 지그부에 포함된 고정 지그들에 관통 결합된 상태로 고정되어 있으며 강구의 낙하 경로를 제공하는 강구 낙하 파이프를 포함한다.
본 발명에 따르면, 강구 낙하 시험의 높이와 위치를 정밀하게 조절하여 시험 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 강구의 직경에 적응적으로 강구의 낙하 경로를 제공하는 파이프를 용이하게 교체할 수 있도록 하여 시험자의 편의성을 향상시킬 수 있다.

Description

강구 낙하 시험 장치{TEST APPARATUS OF STEEL BALL FALLING}

본 발명은 강구 낙하 시험 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 강구 낙하 시험의 높이와 위치를 정밀하게 조절하여 시험 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 강구의 직경에 적응적으로 파이프 교체가 가능하게 구성하여 시험자의 편의성을 향상시킬 수 있는 강구 낙하 시험 장치에 관한 것이다.

자동차 등의 부품의 경우, 그 충격 강도를 측정하여 채택 여부의 결정이나 내충격 성능을 결정하여 설계하여야 한다.

이를 위하여 종래에는 시험자가 설정된 높이에서 강구 등의 물체를 낙하시켜 제품이나 부품에 충격을 가하고, 그 결과 손상 여부를 확인하도록 하였다.

그러나 종래의 강구 낙하 시험기에 따르면, 강구를 시험 대상이 되는 시료에 정확하게 낙하시키기 어렵거나, 낙하 위치 정확성을 높이기 위한 구조가 복잡해져서 장치 제조비용이 증가하고, 시험자의 조작 편의성이 떨어지는 등의 문제점이 있었다.

대한민국 등록 특허공보 제10-1434215호(등록일자: 2014년 08월 20일, 명칭: 강구 낙하형 판상 시료 다점 충격 테스트 장치)

본 발명은 강구 낙하 시험의 높이와 위치를 정밀하게 조절하여 시험 신뢰성을 향상시킬 수 있는 강구 낙하 시험 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

또한, 본 발명은 강구의 직경에 적응적으로 강구의 낙하 경로를 제공하는 파이프를 용이하게 교체할 수 있도록 하여 시험자의 편의성을 향상시킬 수 있는 강구 낙하 시험 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

이러한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 강구 낙하 시험 장치는 3개 이상의 지지봉들을 포함하는 수직 방향 지지부, 상기 수직 방향 지지부에 포함된 지지봉들에 결합된 2개 이상의 지지 플레이트들을 포함하는 수평 방향 지지부, 상기 지지 플레이트들에 형성되어 있는 중공들에 결합된 고정 지그들을 포함하는 고정 지그부 및 상기 고정 지그부에 포함된 고정 지그들에 관통 결합된 상태로 고정되어 있으며 강구의 낙하 경로를 제공하는 강구 낙하 파이프를 포함한다.

본 발명에 따른 강구 낙하 시험 장치에 있어서, 상기 강구 낙하 파이프와 고정 지그부는 교체 가능한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 강구 낙하 시험 장치에 있어서, 상기 강구 낙하 파이프에는 상기 강구의 낙하 높이를 지시하는 높이 지시부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 강구 낙하 시험 장치에 있어서, 상기 강구 낙하 파이프에는 낙하하는 강구에 대한 공기 저항을 줄이기 위한 공기저항 저감홀들이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 강구 낙하 시험 장치는 상기 수평 방향 지지부 또는 상기 고정 지그부에 결합되어 상기 고정 지그부를 매개로 상기 수평 방향 지지부에 결합되어 있는 강구 낙하 파이프의 기울기를 측정하는 수평계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 강구 낙하 시험 장치는 상기 수직 방향 지지부에 포함된 지지봉들의 하단에 결합되어 상기 지지봉들의 높이를 개별적으로 조절하기 위한 수직 높이 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 강구 낙하 시험 장치는 상기 강구 낙하 파이프의 하부에 설치되어 있으며 강구 낙하 시험의 대상인 시료가 배치되는 시료 배치부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 강구 낙하 시험 장치에 있어서, 상기 고정 지그부에 포함된 고정 지그들의 내경은 상기 강구 낙하 파이프의 외경에 대응하여 조절 가능하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 강구 낙하 시험의 높이와 위치를 정밀하게 조절하여 시험 신뢰성을 향상시킬 수 있는 강구 낙하 시험 장치가 제공되는 효과가 있다.

또한, 강구의 직경에 적응적으로 강구의 낙하 경로를 제공하는 파이프를 용이하게 교체할 수 있도록 하여 시험자의 편의성을 향상시킬 수 있는 강구 낙하 시험 장치가 제공되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 강구 낙하 시험 장치의 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강구 낙하 시험 장치의 정면도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 포함된 강구 낙하 파이프의 예시적인 구성을 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 포함된 고정 지그부의 예시적인 구성을 나타낸 도면이다.

본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.

본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.

제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않은 채, 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고 유사하게 제2구성 요소는 제1구성 요소로도 명명될 수 있다.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 본 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 나타낸다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 강구 낙하 시험 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강구 낙하 시험 장치의 정면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 강구 낙하 시험 장치는 수직 방향 지지부(10), 수평 방향 지지부(20), 고정 지그부(30), 강구 낙하 파이프(40), 수평계(50), 수직 높이 조절부(60) 및 시료 배치부(70)를 포함한다.

수직 방향 지지부(10)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강구 낙하 시험 장치를 수직 방향으로 지지하며, 3개 이상의 지지봉들을 포함한다. 이하에서는 제1 지지봉(12), 제2 지지봉(14) 및 제3 지지봉(16)으로 이루어진 수직 방향 지지부(10)가 개시되어 있으나, 이는 하나의 예시일 뿐이며, 수직 방향 지지부(10)의 구성이 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 수직 방향 지지부(10)는 4개, 5개, 또는 그 이상의 지지봉들로 구성될 수도 있다.

수평 방향 지지부(20)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강구 낙하 시험 장치를 수평 방향으로 지지하며, 수직 방향 지지부(10)에 포함된 지지봉들(12, 14, 16)에 결합된 2개 이상의 지지 플레이트들(22, 24, 26)을 포함한다. 이하에서는, 상단 지지 플레이트(22), 중단 지지 플레이트(24) 및 하단 지지 플레이트(26)로 이루어진 수평 방향 지지부(20)가 개시되어 있으나, 이는 하나의 예시일 뿐이며, 수평 방향 지지부(20)의 구성이 이에 한정되지는 않는다.

수평 방향 지지부(20)를 구성하는 상단 지지 플레이트(22), 중단 지지 플레이트(24), 하단 지지 플레이트(26)의 중앙 영역에는 강구 낙하 파이트가 관통 결합되는 중공들이 형성되어 있다. 또한, 상단 지지 플레이트(22), 중단 지지 플레이트(24), 하단 지지 플레이트(26)의 가장자리 영역에는 제1 지지봉(12), 제2 지지봉(14), 제3 지지봉(16)이 관통 결합되는 중공들이 형성되어 있다. 예를 들어, 수직 방향 지지부(10)를 구성하는 제1 지지봉(12), 제2 지지봉(14), 제3 지지봉(16)은 각각, 상단 지지 플레이트(22), 중단 지지 플레이트(24), 하단 지지 플레이트(26)의 가장자리 영역에 형성된 중공들을 관통하는 상태에서 볼팅 방식으로 조여져 고정되도록 구성될 수 있다.

고정 지그부(30)는 수평 방향 지지부(20)를 구성하는 지지 플레이트들(20, 22, 24)에 형성되어 있는 중공들에 결합된 고정 지그들(32, 34, 36)을 포함하며, 강구 낙하 파이프(40)를 수평 방향 지지부(20)에 고정 결합시키는 기능을 수행한다.

예를 들어, 강구 낙하 파이프(40)와 고정 지그부(30)는 교체 가능하도록 구성될 수 있다. 이와 같이 구성하면, 시료에 가해지는 충격량을 결정하는 강구의 사이즈 즉, 강구의 외경이 변경되는 경우에도 낙하 시험을 진행할 수 있기 때문에 시험자의 시험 편의성이 증대된다.

또한, 예를 들어, 고정 지그부(30)에 포함된 고정 지그들의 내경은 강구 낙하 파이프(40)의 외경에 대응하여 조절 가능하도록 구비될 수 있다. 이와 같이 구성하면, 강구 낙하 파이프(40)의 외경을 변경할 필요가 있는 경우, 고정 지그부(30)는 수평 방향 지지부(20)로부터 분리하지 않고, 강구 낙하 파이프(40)만을 고정 지그부(30)로부터 분리 및 교체할 수 있기 때문에, 강구 낙하 파이프(40)의 교체와 관련한 시험자의 편의성이 증대된다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 포함된 고정 지그부(30)의 예시적인 구성을 나타내는 도면이다. 도 4에는 고정 지그부(30) 중에서 상단 고정 지그(32)의 구성이 예시되어 있으나, 도 4에 개시된 구성이 중단 고정 지그(34) 및 하단 고정 지그(36)에도 실질적으로 동일하게 적용될 수 있다.

예를 들어, 도 4를 참조하면, 상단 고정 지그(32)는 제1 지그(321), 제2 지그(322), 제3 지그(323), 및 제4 지그(324)를 포함한다.

제1 지그(321)는 상단 지지 플레이트(22)의 하부에서 상단 지지 플레이트(22)의 중앙 영역에 형성되어 있는 중공에 끼워 맞춤 방식으로 결합될 수 있고, 제2 지그(322)는 상단 지지 플레이트(22)의 상부에서 상기 중공에 끼워 맞춤 방식으로 결합될 수 있고, 제3 지그(323)는 제2 지그(322)와 나사 결합 방식으로 결합될 수 있고, 제4 지그(324)는 제3 지그(323)와 나사 결합 방식으로 결합될 수 있다.

강구 낙하 파이프(40)는 고정 지그부(30)에 포함된 고정 지그들(32, 34, 36)에 관통 결합된 상태로 고정 지그부(30)에 의해 고정되어 있으며 강구의 낙하 경로를 제공한다.

예를 들어, 본 발명의 일 실시 예에 포함된 강구 낙하 파이프(40)의 예시적인 구성을 나타낸 도 3을 추가로 참조하면, 강구 낙하 파이프(40)에는 강구의 낙하 높이를 시험자에게 시각적으로 지시하는 높이 지시부(42)가 형성될 수 있다.

또한, 강구 낙하 파이프(40)에는 낙하하는 강구에 대한 공기 저항을 줄이기 위한 공기저항 저감홀들(44)이 형성될 수 있다. 강구 낙하 파이프(40)에 형성되는 공기저항 저감홀들(44)의 패턴은 도면에 개시된 형상에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 공기저항 저감홀들(44)은 강구 낙하 파이프(40)의 둘레를 따라 나선형으로 형성되거나, 지그재그형으로 형성될 수도 있다.

수평계(50)는 수평 방향 지지부(20) 또는 고정 지그부(30)에 결합되어 고정 지그부(30)를 매개로 수평 방향 지지부(20)에 결합되어 있는 강구 낙하 파이프(40)의 기울기를 측정한다. 시험자는 수평계(50)가 제공하는 기울기 정보 즉, 수평 정보를 이용하여 강구 낙하 파이프(40)의 설치 상태를 확인함으로써 정밀한 강구 낙하 시험을 진행할 수 있다.

수직 높이 조절부(60)는 수직 방향 지지부(10)에 포함된 지지봉들(12, 14, 16)의 하단에 결합되어 지지봉들(12, 14, 16)의 높이를 개별적으로 조절하기 위한 수단이다. 예를 들어, 수직 높이 조절부(60)는 제1 지지봉(12)의 하단에 결합된 제1 높이 조절부(62), 제2 지지봉(14)의 하단에 결합된 제2 높이 조절부(64), 제3 지지봉(16)의 하단에 결합된 제3 높이 조절부(66)로 구성될 수 있다.

시료 배치부(70)는 강구 낙하 파이프(40)의 하부에 설치되어 있으며 강구 낙하 시험의 대상인 시료가 배치되는 공간을 제공한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 강구 낙하 시험의 높이와 위치를 정밀하게 조절하여 시험 신뢰성을 향상시킬 수 있는 강구 낙하 시험 장치가 제공되는 효과가 있다.

또한, 강구의 직경에 적응적으로 강구의 낙하 경로를 제공하는 파이프를 용이하게 교체할 수 있도록 하여 시험자의 편의성을 향상시킬 수 있는 강구 낙하 시험 장치가 제공되는 효과가 있다.

10: 수직 방향 지지부
12: 제1 지지봉
14: 제2 지지봉
16: 제3 지지봉
20: 수평 방향 지지부
22: 상단 지지 플레이트
24: 중단 지지 플레이트
26: 하단 지지 플레이트
30: 고정 지그부
32: 상단 고정 지그
34: 중단 고정 지그
36: 하단 고정 지그
40: 강구 낙하 파이프
42: 높이 지시부
44: 공기저항 저감홀
50: 수평계
60: 수직 높이 조절부
62: 제1 높이 조절부
64: 제2 높이 조절부
66: 제3 높이 조절부
70: 시료 배치부

Claims (8)

1. 3개 이상의 지지봉들을 포함하는 수직 방향 지지부;
   상기 수직 방향 지지부에 포함된 지지봉들에 결합된 2개 이상의 지지 플레이트들을 포함하는 수평 방향 지지부;
   상기 지지 플레이트들에 형성되어 있는 중공들에 결합된 고정 지그들을 포함하는 고정 지그부; 및
   상기 고정 지그부에 포함된 고정 지그들에 관통 결합된 상태로 고정되어 있으며 강구의 낙하 경로를 제공하는 강구 낙하 파이프를 포함하고,
   상기 강구 낙하 파이프에는 낙하하는 강구에 대한 공기 저항을 줄이기 위한 공기저항 저감홀들이 형성되어 있고,
   상기 강구 낙하 파이프와 고정 지그부는 교체 가능하고,
   상기 고정 지그부에 포함된 고정 지그들의 내경은 상기 강구 낙하 파이프의 외경에 대응하여 조절 가능하도록 구비되는, 강구 낙하 시험 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 강구 낙하 파이프에는 상기 강구의 낙하 높이를 지시하는 높이 지시부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 강구 낙하 시험 장치.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 수평 방향 지지부 또는 상기 고정 지그부에 결합되어 상기 고정 지그부를 매개로 상기 수평 방향 지지부에 결합되어 있는 강구 낙하 파이프의 기울기를 측정하는 수평계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 강구 낙하 시험 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 수직 방향 지지부에 포함된 지지봉들의 하단에 결합되어 상기 지지봉들의 높이를 개별적으로 조절하기 위한 수직 높이 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 강구 낙하 시험 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 강구 낙하 파이프의 하부에 설치되어 있으며 강구 낙하 시험의 대상인 시료가 배치되는 시료 배치부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 강구 낙하 시험 장치.
8. 삭제

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