KR101923061B1 - 양궁용 날개 제조방법 - Google Patents

양궁용 날개 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양궁용 날개 제조방법을 개시한다. 개시된 양궁용 날개 제조방법은, 나무판재를 절곡하는 제1공정과, 카본 또는 유리섬유에 에폭시수지를 함침한 프리프레그 시트를 복수개 적층하여 형성하는 프리프레그 적층체를 이용하여 프리프레그 패널을 성형하는 제2공정과, 나무판재와 프리프레그 패널을 오토클레이브에서 진공 열성형하여 날개패널을 성형하는 제3공정과, 날개패널을 절단하여 양궁 날개를 성형하는 제4공정을 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은 내구성 및 충격 흡수성을 향상시켜 안정성을 확보하고 정확성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 제조공정을 단축하여 생산량을 증가킬 수 있다.

Description

양궁용 날개 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING LIMB OF WESTERN-STYLE ARCHERY}
본 발명은 양궁용 날개 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 내구성 및 충격 흡수성을 향상시켜 안정성을 확보하고 정확성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 제조공정을 단축하여 생산량을 증가킬 수 있도록 하는 양궁용 날개 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 양궁은 활과 화살을 이용하여 일정한 거리에 떨어져 있는 과녁을 향해 쏘아 득점을 겨루는 타깃 종목으로, 지중해형에서 유래되어 발전되었으며, ‘양궁’이라는 명칭은 우리나라의 전통 활쏘기인 국궁과 구별하기 위하여 사용되는 용어이다.
이러한 양궁은 통상의 활과는 달리 명중률을 높이기 위하여 여러 가지 다양한 보조장치를 구비하게 된다.
예를 들어 시합용 양궁은 크게 파지를 위한 핸들과, 핸들의 상 및 하부에 결합되는 조립식 날개와, 날개에 결합되는 현으로 이루어지며, 명중률을 높이고 안전성을 확보하기 위한 스태빌라이저, 조준핀, 서빙 등이 더 구비된다.
이와 같은 양궁은 현에 화살을 걸고 당기면 탄성을 가지는 상, 하의 날개가 휘어지고, 이러한 상태에서 현을 순간적으로 놓으면 날개와 현의 복원력에 의해 화살이 발사되면서 과녁판에 꽂히게 된다.
이처럼, 양궁은 날개의 구조가 화살의 속도, 안정성 및 활을 쏜 직후의 저항성 등에 직접적인 영향을 미치게 되므로, 날개의 성능이 운동력에 많은 영향을 주게 된다.
그러나, 상기와 같은 종래기술의 양궁 날개는 목재, 플라스틱 또는 에폭시 폼 등으로 구성되어 내구성 및 충격흡수성이 저하되고, 각 부품간 접착력이 저하될 뿐만 아니라, 접합하는데 많은 시간이 소요되어 생산량이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
한편, 국내 등록특허공보 제10-0581204호(등록일:206년05월11일)에는 "양궁날개 제조방법"이 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 내구성 및 충격 흡수성을 향상시켜 안정성을 확보하고 정확성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 제조공정을 단축하여 생산량을 증가킬 수 있는 양궁용 날개 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 양궁용 날개 제조방법은, 나무판재를 절곡하는 제1공정과, 카본 또는 유리섬유에 에폭시수지를 함침한 프리프레그 시트를 복수개 적층하여 형성하는 프리프레그 적층체와 상기 나무판재를 금형에 차례로 적층하고, 오토클레이브에서 진공 열성형하여 날개패널을 성형하는 제2공정과, 상기 날개패널을 절단하여 양궁 날개를 성형하는 제3공정을 포함한다.
또한, 상기 제2공정은, 상기 프리프레그 적층체에 패브릭 시트 및 블리더 시트를 차례로 적층하고, 오토클레이브에 투입하여 진공상태에서 125도 ~ 130도씨의 온도와 2 ~ 4 kg/cm2의 압력으로 1시간 동안 열압착하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2공정은, 상기 블리더 시트에 테프론 시트를 더 적층하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2공정은 상기 프리프레그 적층체에 열경화성 에폭시 또는 열경화성 시트를 삽입하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따른 양궁용 날개 제조방법은 종래 발명과 달리 내구성 및 충격 흡수성을 향상시켜 안정성을 확보하고 정확성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 양궁날개의 형상을 한 번에 제작함으로써, 제조공정을 단축하여 생산량을 증가킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 양궁용 날개 제조방법은 나무판재와 프리프레그 적층체 사이에 열경화성 에폭시 또는 시트를 삽입하고, 오토클레이브에서 진공상태로 압축 성형하므로, 접합력이 향상될 뿐만 아니라, 접합시간을 줄일 수 있으므로, 생산량을 증가시킬 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 나무판재와 프리프레그 적층체를 진공백에 삽입하여 진공 압착하므로, 접합되는 과정에서 나무판재와 프리프레그 적층체가 변형되는 것을 방지할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 양궁용 날개가 적용된 양궁을 도시한 측면도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 양궁용 날개를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 양궁용 날개를 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제1실실예에 따른 양궁용 날개 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법을 설명하기 위한 모식도이다.
도 6는 본 발명의 제2실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7는 본 발명의 제2실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법의 제1공정을 설명하기 위한 모식도이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법의 제2공정을 설명하기 위한 모식도이다.
도 9은 본 발명의 제2실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법의 제3공정 및 제4공정을 설명하기 위한 모식도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 양궁용 날개 제조방법의 바람직한 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 양궁용 날개가 적용된 양궁을 도시한 측면도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 양궁용 날개를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 양궁용 날개를 도시한 측면도이고, 도 4는 본 발명의 제1실실예에 따른 양궁용 날개 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법을 설명하기 위한 모식도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법을 설명한다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 양궁용 날개(10)는 양궁(20)의 활 중심이 되는 핸들(30)의 일단부 및 타단부에 각각 조립되며, 화살(40)을 발사하기 위한 현(50)이 고정된다. 여기서, 핸들(30)과 날개(10)는 탈착 가능한 구조를 가지며, 핸들(30)에 스태빌라이저, 조준핀 등과 같은 보조기구가 결합된다.
상기와 같은 양궁은 현(50)에 화살(40)을 걸고 당기게 되면 날개(10)가 탄성을 가지면서 휘어지고, 이러한 상태에서 사수가 현(50)을 놓으면 날개(10)가 탄성에 의해 복원되면서 현(50)을 강하게 전방으로 당기게 되고 그 힘에 의해 화살(40)이 발사된다.
이처럼, 양궁은 날개(10)의 구조가 화살의 발사 속도, 안정성 및 활을 쏜 직후의 저항성 등에 직접적인 영향을 미치게 되므로, 날개(10)의 성능이 운동력에 많은 영향을 주게 된다.
따라서 양궁용 날개(10)는 화살(40)의 발사 속도를 향상시킬 수 있도록 다양한 소재에 의해 제조된다.
예를 들어 양궁용 날개(10)는 나무판재(11)와, 이 나무판재(11)에 프리프레그 적층체(12)를 일체로 접합한 프리프레그 패널(13)로 이루어지며, 나무판재(11)와 프리프레그 패널(13)이 열경화성 에폭시 또는 시트에 의해 접합된다.
구체적으로, 제1실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법은 나무판재(11)를 특정 곡률을 가지도록 절곡하는 제1공정(S1)과, 프리프레그 적층체(12)를 나무판재(11)에 접합하여 날개패널(10A)는 제2공정(S2)과, 날개패널(10A)을 절단하여 날개(10)를 형성하는 제4공정(S30)을 포함한다.
제1공정(S1)에서는 사각 형태의 나무판재(11)를 금형에 삽입하여 특정 곡률을 가지도록 절곡한다.
제2공정(S2)에서는 카본 또는 유리섬유 등과 같은 강화섬유를 직사각 형태의 틀에 위치시킨 후, 상기 틀에 에폭시수지를 투입하여 강화섬유에 결합재를 함침시켜 프리프레그 시트를 제작한다.
이때, 에폭시수지로 할로겐 원소가 없는 KDP-550MC65, KDP-555MC80를 사용할 수 있다.
그리고 제2공정(S2)에서는 나무판재(11)를 형판에 위치시키고, 나무판재(11)에 프리프레그 시트를 특정 두께로 10장 이상 적층하여 프리프레그 적층체(12)를 형성하고, 프리프레그 적층체(12)가 형성된 나무판재(11)와 형판을 오토클레이브에서 진공 압축한다.
구체적으로, 제2공정(S2)에서는 프리프레그 적층체(12)와 나무판재(11)가 차례로 적층된 형판을 진공필름으로 밀폐하고, 오토클레이브의 내부 온도를 125도 ~ 130도씨, 내부 압력을 2 ~ 4 kg/cm2로 유지하면서 1시간 동안 진공 압축한다.
이처럼 프리프레그 적층체(12)와 나무판재(11)를 형판에 직접 적층하여 압축성형하면, 양궁날개(10)의 제작하는 작업을 단순화할 수 있음은 물론 작업시간을 단축할 수 있다. 더하여, 양궁날개(10)의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.
또한 제2공정(S2)에서는 프리프레그 시트를 적층할 때 패브릭 시트 및 블리더 시트를 더 적층하여 나무판재(11)에 일체로 접합되는 프리프레그 패널(13)의 미접합 부분이나 그 외면의 공기층을 완전하게 제거한다. 이를 통해 프리프레그 패널(13)의 불순물을 제거할 수 있으므로, 양궁날개(10)의 성능과 품질을 향상시킬 수 있다.
제3공정(S30)에서는 나무판재(11)와 프리프레그 패널(13)이 접합되어 형성되는 날개패널(10A)을 오토클레이브에서 꺼내어 절단하여 양궁날개(10)를 성형한다.
다음으로, 도 6 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법을 설명을 설명한다.
도 6는 본 발명의 제2실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 7는 본 발명의 제2실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법의 제1공정을 설명하기 위한 모식도이고, 도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법의 제2공정을 설명하기 위한 모식도이고, 도 9은 본 발명의 제2실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법의 제3공정 및 제4공정을 설명하기 위한 모식도이다.
본 발명의 제2실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법을 설명함에 있어 제1실시예와 동일 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용한다.
도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 양궁용 날개 제조방법은 나무판재(11)를 특정 곡률을 가지도록 절곡하는 제1공정( S10 )과, 프리프레그 시트(15)를 이용하여 프리프레그 패널(16A)을 성형하는 제2공정( S20 )과, 나무판재(11)와 프리프레그 패널(16A)을 접합하여 날개패널(13)을 성형하는 제3공정( S30 )과, 날개패널(13)을 절단하여 날개(10)를 형성하는 제4공정( S40 )을 포함한다.
제1공정(S10)에서는 사각 형태의 나무판재(11)를 금형에 삽입하여 특정 곡률을 가지도록 절곡한다.
제2공정(S20)에서는 카본 또는 유리섬유 등과 같은 강화섬유를 직사각 형태의 틀에 위치시킨 후, 상기 틀에 에폭시수지를 투입하여 강화섬유에 결합재를 함침시켜 프리프레그 시트(15)를 제작한다.
이때, 에폭시수지로 할로겐 원소가 없는 KDP-550MC65, KDP-555MC80를 사용할 수 있다.
그리고 제2공정(S20)에서는 프리프레그 시트(15)를 특정 두께로 2장 이상 적층하여 프리프레그 적층체(16)를 형성하고, 프리프레그 적층체(16)를 핫 프레스에서 압착 열성형하여 프리프레그 보드(16A)를 성형한다. 이때, 핫 프레스의 열성형 온도를 100도 내지 130도로 유지하면서 프리프레그 적층체(16)를 프레싱한다.
또한, 제2공정(S20)에서는 프리프레그 시트(15)를 나무판재(11)와 대응되는 곡률을 가지는 별도의 형판에 적층하여 프리프레그 적층체(16)를 형성하고, 형판에 위치한 프리프레그 적층체(16)를 형판과 함께 핫 프레스에 투입하여 형판을 압축한다.
이때, 프리프레그 적층체(16)를 형판에 직접 적층하므로, 프리프레그 시트(15)를 적층하는 작업 및 시간을 단축할 수 있다. 더하여, 본 실시예에 따른 제2공정(S20)에서는 프리프레그 적층체(16)가 형판에 의해 커버된 후 핫 프레싱되므로, 프리프레그 적층체(16)을 보다 높은 압력으로 압축할 수 있어 프리프레그 보드(16A)의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.
그리고 제2공정(S20)에서는 프리프레그 보드(16A)의 양면에 패브릭 시트(60)와 블리더 시트(70) 및 테프론 시트(80)를 차례로 적층하고, 오토클레이브에 투입하여 진공 상태로 열압착하여 프리프레그 패널(13)을 성형한다.
구체적으로, 제2공정(S20)에서는 프리프레그 보드(16A)와 대응하는 곡률을 가지는 금형에 테프론 시트(80)와 블리더 시트(70)와 패브릭 시트(60)를 차례로 적층하고, 패브릭 시트(60) 위에 프리프레그 보드(16A)를 올려놓은 후, 프리프레그 보드(16A) 위에 패브릭 시트(60)와 블리더 시트(70) 및 테프론 시트(80)를 차례로 적층한다.
이후, 제2공정(S20)에서는 금형에 적층된 프리프레그 보드(16A) 적층체를 진공필름을 이용하여 진공 포장하고, 오토클레이브(Autoclave)에 삽입하여 진공 가열압축한다. 그러면, 프리프레그 보드(16A)에 패브릭 시트(60)와 블리더 시트(70)가 접합되면서 프리프레그 패널(13)이 형성된다.
이때, 패브릭 시트(60) 및 블리더 시트(70)에 의해 프리프레그 보드(16A)의 미접합 부분이나 그 외면의 공기층을 완전하게 제거할 수 있음은 물론 프리프레그 보드(16A)의 불순물을 제거할 수 있다. 이로 인하여 프리프레그 패널(13)의 성능과 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 제2공정(S20)에서는 프리프레그 패널(13)을 압축 성형할 때 오토클레이브의 내부 온도를 125도 ~ 130도씨로 유지하고, 내부 압력은 2 ~ 4 kg/cm2로 유지하면서 1시간 동안 진공 압축한다.
그리고, 프리프레그 패널(13)의 성형이 완료되면, 오토클레이브에서 프리프레그 패널(13)을 빼내어 프리프레그 패널(13)을 금형과 진공필름에서 분리한다. 이때, 프리프레그 패널(13)의 양면에 부착된 테프론 시트(80)에 의해 프리프레그 패널(13)을 용이하게 분리할 수 있다.
제3공정(S30)에서는 나무판재(11)와 프리프레그 패널(13)을 적층하고 접합하여 날개패널(10A)을 성형한다. 이때, 나무판재(11)와 프리프레그 패널(13) 사이에 열경화성 수지를 도포하고, 오토클레이브에서 열접합한다. 이를 통해 각각 다른 재질에 의해 형성되는 나무판재(11)와 프리프레그 패널(13)의 접합력을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 접합시간을 현저하게 줄일 수 있다.
또한, 제3공정(S30)에서는 적층된 나무판재(11)와 프리프레그 패널(13)의 양면에 형판을 위치시켜 열압착 할 때 나무판재(11)와 프리프레그 패널(13)이 변형되는 것을 방지한다.
이후 특정 곡률을 가지도록 나무판재(11)와 프리프레그 패널(13)이 접합된 날개패널(10A)을 오토클레이브에서 꺼내어 절단하여 양궁날개(10)를 성형한다(S40).
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 양궁용 날개 제조방법은 내구성 및 충격 흡수성이 향상된 양궁날개(10)를 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 사용시 안정성과 정확성을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 양궁용 날개 제조방법은 날개패널(10A)을 제조하는 제조공정을 단순화하고, 생산량을 증가킬 수 있으므로, 제조원가를 저감시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 양궁용 날개 제조방법은 나무판재(11)와 프리프레그 패널(13) 사이에 열경화성 에폭시 또는 시트를 삽입하고, 오토클레이브에서 진공상태로 압축 성형하므로, 접합력이 향상될 뿐만 아니라, 접합시간을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 양궁용 날개 제조방법은 나무판재(11)와 프리프레그 패널(13)을 진공백에 삽입하여 진공 압착하므로, 접합되는 과정에서 나무판재(11)와 프리프레그 패널(13)이 변형되는 것을 방지할 수 있어 균일한 제품을 생산할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 양궁날개 20 : 양궁
30 : 핸들 40 : 화살
50 : 현 11 : 나무판재
13 : 프리프레그 패널 15 : 프리프레그 시트
16 : 프리프레그 적층체 16A : 프리프레그 보드
10A : 날개패널

Claims (2)

  1. 나무판재를 절곡하는 제1공정; 카본 또는 유리섬유에 에폭시수지를 함침한 프리프레그 시트를 복수개 적층하여 형성하는 프리프레그 보드에 테프론 시트와 블리더 시트와 패브릭 시트를 차례로 적층하고 오토클레이브에서 진공 열성형하여 프리프레그 패널을 오토클레이브에서 열성형하는 제2공정; 상기 나무판재와 상기 프리프레그 패널을 접합하여 날개패널을 성형하는 제3공정; 및 상기 날개패널을 절단하여 날개를 형성하는 제4공정;을 포함하며,
    상기 제2공정은, 상기 프리프레그 보드와 대응하는 곡률을 가지는 금형에 상기 테프론 시트와 상기 블리더 시트와 상기 패브릭 시트를 차례로 적층하고, 상기 패브릭 시트 위에 상기 프리프레그 보드를 올려놓은 후, 상기 프리프레그 보드 위에 상기 패브릭 시트와 상기 블리더 시트 및 상기 테프론 시트를 차례로 적층하고, 상기 오토클레이브에 투입하여 진공상태에서 125도 ~ 130도씨의 온도와 2 ~ 4 kg/cm2의 압력으로 1시간 동안 열압착하는 것을 특징으로 하는 양궁용 날개 제조방법.
  2. 삭제
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20220099933A (ko) 2022-06-27 2022-07-14 주식회사 삼익아처리 양궁 날개 제조용 현줄 걸이홈 가공장치
KR20240001624A (ko) 2022-06-27 2024-01-03 주식회사 삼익아처리 양궁 날개 제조용 날개 중심 라인 검출장치

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