KR102280951B1 - 화살대 측정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화살대 측정 장치에 관한 것으로서, 특히, 좌우 방향으로 길게 배치된 측정기 몸체, 상기 측정기 몸체의 상단에 구비되고, 좌우 방향으로 소정 거리 이격되게 배치된 한 쌍의 화살 안착부, 및 상기 측정기 몸체에 고정되고, 상기 한 쌍의 화살 안착부에 안착된 화살대 중 임의의 외주면과 형성하는 이격 거리를 측정하는 측정 센서부를 포함함으로써, 궁사 개개인이 사용하고 있는 화살을 선택할 때 중요한 요소로 작용하는 화살의 세기를 화살대의 직진도, 스파인(spine), 오버랩(overlap) 및 중량 중 하나 이상을 측정할 수 있도록 하여 과녁에 대한 명중률을 향상시킬 수 있는 이점을 제공한다.

Description

화살대 측정 장치{ARROW TEST APPARATUS}

본 발명은 화살대 측정 장치에 관한 것이다.

일반적으로 화살은 화살대와, 화살대의 전단부에 장착되어 과녁(목표물)에 꽂히는 화살촉과, 화살대의 후단부에 장착되어 활 시위로부터 추력을 전달받는 오늬 및 활의 비행 방향을 안내하는 화살 깃으로 이루어진다.

화살은 활 시위를 떠나 과녁을 향해 비행할 때 파라독스(Paradox) 현상을 겪는다. 파라독스는 화살이 활을 떠난 직후, 비행 초기 단계에서 주로 좌우로 휘어지면서 날아가는 현상을 말한다.

이는, 화살의 발사 시 정지된 화살과 같이 현이 비껴나가면서 순간적으로 화살에 운동에너지가 전달되기 때문에 이 힘을 견디지 못하고 화살대가 프레셔 포인트(무게 중심)를 기점으로 휘게 되고 다시 탄성체인 화살대의 복원력에 의해 원상태로 펴지다가 관성에너지에 의해 반대로 휘는 것이 반복되기 때문이다.

특히, 파라독스 현상은 화살대의 세기와 함께 화살대의 직진도, 스파인, 오버랩(overlap) 및 중량이 매우 중요한 요소로 작용한다. 따라서, 궁사는 자신이 활 시위를 통해 전달하는 추력에 알맞은 세기의 화살대를 가진 화살을 선택하는 것이 중요하다.

그러나, 종래에는 화살대를 제조할 때 제조사만이 화살대를 측정하여 각 화살에 사양을 적시할 뿐 궁사 개개인이 측정할 수 있는 화살대 측정 장치가 미비한 실정이어서 화살의 사용에 따라 변형된 상태를 정확히 인지하지 못하게 되므로, 과녁에 대한 명중률이 떨어지는 문제점이 있다.

아울러, 개인용 화살대 측정 장치의 경우 적어도 화살의 길이 이상의 크기를 가져야 하는 점에서 그 휴대가 불편하여 사용성이 크게 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 궁사 개개인이 사용하고 있는 화살을 선택할 때 중요한 요소로 작용하는 화살의 세기를 화살대의 직진도, 스파인(spine), 오버랩(overlap), 중량 및 외경 중 하나 이상을 측정할 수 있도록 하여 과녁에 대한 명중률을 향상시킬 수 있는 화살대 측정 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 궁사 개개인의 휴대가 용이하도록 분리 및 조립이 가능한 화살대 측정 장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 일 실시예는, 좌우 방향으로 길게 배치된 측정기 몸체, 상기 측정기 몸체의 상단에 구비되고, 좌우 방향으로 소정 거리 이격되게 배치된 한 쌍의 화살 안착부 및 상기 측정기 몸체에 고정되고, 상기 한 쌍의 화살 안착부에 안착된 화살대 중 임의의 외주면과 형성하는 이격 거리를 측정하는 측정 센서부를 포함한다.

여기서, 상기 측정기 몸체에는, 상기 한 쌍의 화살 안착부가 좌우 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 가이드 레일이 형성될 수 있다.

또한, 상기 측정기 몸체에는, 상기 한 쌍의 화살 안착부 사이의 이격거리를 가늠하도록 눈금자가 부착될 수 있다.

또한, 상기 한 쌍의 화살 안착부는, 상기 측정기 몸체의 상단면을 따라 좌우 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 구비된 슬라이딩 블록 및 상기 슬라이딩 블록의 상부에 형성된 설치홈에 구비되고, 상기 측정기 몸체의 길이방향으로 수평된 회전축을 구비한 한 쌍의 화살대 안착판을 포함할 수 있다.

또한, 상기 한 쌍의 화살대 안착판은, 일측에 구비된 조절 나사에 의하여 측정자에 의하여 회전 가능하게 구비될 수 있다.

또한, 상기 측정 센서부는, 상기 화살대 중 임의의 외주면과의 사이의 거리를 측정하는 근접 센서로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 측정 센서부는, 상기 화살 안착부에 안착된 상기 화살대의 자체 중량 또는 상기 화살대의 외경 측정이 가능하도록 구비될 수 있다.

또한, 상기 측정 센서부는, 상기 한 쌍의 화살 안착부에 안착된 상태의 화살대를 축방향 회전시키는 동안에 상기 화살대 중 임의의 외주면과의 사이의 이격거리를 연속 측정할 수 있다.

또한, 상기 한 쌍의 화살 안착부에 안착된 화살대 중 임의의 부위에 소정 중량의 하중을 가하는 중량 블록을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 중량 블록은, 상기 화살대에 걸림되는 걸림홈이 형성된 걸림부가 상측에 마련될 수 있다.

또한, 상기 측정기 몸체에는 상기 중량 블록이 상하 이동되도록 상측이 개구되도록 요홈지게 형성된 중량 부가홈이 구비되고, 상기 중량 부가홈에 배치되어 상기 중량 블록의 상하 이동을 지지하는 승강부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 승강부는, 상기 중량 블록이 안착되는 수평 지지판, 상기 수평 지지판의 양단에서 수직되게 절곡된 안내판, 상기 안내판의 선단에서 수평되게 외측으로 절곡된 결합판 및 상기 결합판의 하면에서 상기 측정기 몸체를 상하로 관통하도록 구비된 상하 가이드봉을 포함할 수 있다.

또한, 상기 승강부에 안착된 상기 중량 블록을 상기 화살대에 걸림시키거나 걸림이 해제되도록 하는 하중 부가부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 하중 부가부는, 상기 중량 부가홈의 하부에 해당하는 상기 측정기 몸체를 수평으로 관통하는 회전축을 구비하고, 외주면이 상기 회전축에 대하여 편심된 원주를 가지는 승강 캠, 상기 승강 캠의 상기 회전축으로부터 연장되고, 상기 승강 캠을 회전시키도록 일측으로 연장된 승강 레버 및 상기 승강 캠의 일방향 과회전을 방지하는 스토퍼를 포함할 수 있다.

또한, 상기 측정 센서부는, 상기 한 쌍의 화살 안착부에 안착된 상태의 화살대에 상기 중량 블록의 하중이 가해진 상태로서 정지된 상태의 상기 화살대 중 임의의 외주면과의 사이의 이격거리를 측정할 수 있다.

또한, 상기 측정 센서부는, 상기 한 쌍의 화살 안착부에 안착된 상태의 화살대에 상기 중량 블록의 하중이 가해진 상태로서 상기 화살대를 축방향 회전시키는 동안에 상기 화살대 중 임의의 외주면과의 사이의 이격거리를 연속 측정할 수 있다.

또한, 상기 측정기 몸체는, 상기 측정 센서부가 결합된 중앙 몸체 및 상기 화살 안착부가 구비되도록 상기 중앙 몸체의 양단부에 구비된 날개 몸체를 포함하고, 상기 날개 몸체는, 상기 중앙 몸체에 대하여 분리 및 조립이 가능하도록 구비될 수 있다.

본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 일 실시예에 따르면 다음과 같은 다양한 효과를 달성할 수 있다.

첫째, 화살대를 축 방향 회전시키는 과정 동안에 화살대의 직진도를 정밀하게 측정할 수 있는 효과를 가진다.

둘째, 화살대에 소정의 중량을 가진 중량 블록을 걸어 처짐되는 양인 스파인(spine)의 측정이 가능하므로 궁사 개개인에 알맞는 세기의 화살 선정이 용이한 효과를 가진다.

셋째, 화살대에 소정의 중량을 가진 중량 블록의 하중을 부가한 상태에서 화살대를 축 방향 회전시키는 과정 동안에 화살대의 오버랩(overlap)을 측정할 수 있으므로 양질로 제작된 화살 선택이 가능한 효과를 가진다.

넷째, 중앙 몸체에 대하여 날개 몸체가 분리 및 조립이 가능하도록 구비됨으로써, 개인 궁사의 휴대성을 향상시킴은 물론, 화살대의 중간 부분뿐만 아니라 화살대 양단의 포인트 또는 너크 부위의 측정이 용이한 효과를 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 일 실시예를 나타낸 사시도이고,
도 2는 도 1의 평면도로서, 화살대에 중량 블록의 하중이 부가되지 않은 상태를 나타낸 정면도이며,
도 3은 도 1의 평면도로서, 화살대에 중량 블록의 하중이 부가된 상태를 나타낸 정면도이고,
도 4는 도 3의 변형례를 나타낸 정면도이며,
도 5는 도 2에 따른 화살대의 직진도를 설명하기 위한 개념도이고,
도 6은 도 3에 따른 화살대의 스파인 및 오버랩을 설명하기 위한 개념도이며,
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 또 다른 실시예를 나타낸 정면 분해도 및 그 사용례를 나타낸 정면도이다.

이하, 본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 '포함', '구비' 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 일 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 평면도로서, 화살대에 중량 블록의 하중이 부가되지 않은 상태를 나타낸 정면도이며, 도 3은 도 1의 평면도로서, 화살대에 중량 블록의 하중이 부가된 상태를 나타낸 정면도이고, 도 4는 도 3의 변형례를 나타낸 정면도이며, 도 5는 도 2에 따른 화살대의 직진도를 설명하기 위한 개념도이고, 도 6은 도 3에 따른 화살대의 스파인 및 오버랩을 설명하기 위한 개념도이다.

본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 일 실시예(1)는, 도 1 내지 도 6에 참조된 바와 같이, 좌우 방향으로 길게 배치된 측정기 몸체(10)와, 측정기 몸체(10)의 상단에 구비되고, 좌우 방향으로 소정 거리 이격되게 배치된 한 쌍의 화살 안착부(20)와, 측정기 몸체(10)에 고정되고, 한 쌍의 화살 안착부(20)에 안착된 화살대(5) 중 임의의 외주면과 형성하는 이격 거리를 측정하는 측정 센서부(30)를 포함한다.

여기서, 측정기 몸체(10)는, 도 1 및 도 2에 참조된 바와 같이, 상측 변의 길이가 하측 변의 길이에 비하여 길게 형성된 사다리꼴 형상을 가질 수 있고, 하단부 좌우 양측에는 다리부(11)가 각각 마련될 수 있다.

측정기 몸체(10)는, 본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 일 실시예(1)의 전체적인 골격을 형성하는 구성으로서, 후술하는 중량 블록(60)의 하중 부가 시 유동되지 않는 정도의 중량을 구비한 중량체로 구비될 수 있다.

측정기 몸체(10)의 상단부 중간에는 상측이 개구되되 대략 'ㄷ'자 형상으로 요홈지게 형성된 중량 부가홈(13)이 구비될 수 있다. 중량 부가홈(13)에는 후술하는 중량 블록(60)이 상하 이동되면서 그 상부에 구비된 화살대(5)에 대하여 걸림 또는 이탈되는 동작으로 하중을 부가하거나 해제할 수 있다.

한편, 한 쌍의 화살 안착부(20)에는 측정 대상인 화살대(5)가 안착될 수 있다. 화살대(5)는 일측 단부(도면상 좌측 단부)와 타측 단부(도면상 우측 단부)가 각각 좌측에 구비된 화살 안착부(21) 및 우측에 구비된 화살 안착부(22)에 안착될 수 있다.

여기서, 한 쌍의 화살 안착부(20)는, 후술하는 바와 같이, 보다 정확한 화살대(5)의 직진도, 스파인 및 오버랩을 측정하기 위하여 통상 28인치의 이격 거리를 가지도록 측정기 몸체(10)의 상단부에 고정 나사(20')에 의하여 고정될 수 있다.

한 쌍의 화살 안착부(20)의 상호 이격 거리를 측정자가 보다 정확하게 가늠할 수 있도록 측정기 몸체(10)의 상단면에는 눈금자(17)가 부착될 수 있다.

한 쌍의 화살 안착부(20)는, 도 1 및 도 2에 참조된 바와 같이, 측정기 몸체(10)의 상단면을 따라 좌우 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 구비된 슬라이딩 블록(21,22)과, 슬라이딩 블록(21,22)의 상부에 형성된 설치홈에 구비되고, 측정기 몸체(10)의 길이방향으로 수평된 회전축을 구비한 한 쌍의 화살대 안착판(23,24)을 포함할 수 있다.

슬라이딩 블록(21,22)은, 측정기 몸체(10)의 상단부에 구비된 가이드 레일(15)을 따라 좌우 방향으로 슬라이딩 이동 가능할 수 있다. 보다 상세하게는, 슬라이딩 블록(21,22)은, 측정기 몸체(10)의 상단부에서 가이드 레일(15)을 다라 좌우 방향으로 슬라이딩 이동하되, 상술한 바와 같이, 화살대 안착판(23,24)에 의하여 지지되는 화살대(5)의 일측 단부 및 타측 단부 사이의 거리가 28인치가 되는 위치에서 고정 나사(23)에 의하여 고정될 수 있다.

한편, 한 쌍의 화살대 안착판(23,24)은, 각각 원판 형상으로 형성되되, 일부면이 좌우방향으로 상호 겹쳐지도록 구비되고, 회전축에 대하여 상호 자유 회전 가능하도록 구비될 수 있다. 화살대(5)는 한 쌍의 화살대 안착판(23,24)이 상호 겹쳐지는 부위의 상단부에 안착 지지되어, 측정자가 화살대(5)를 일측 또는 타측으로 축방향 회전시킬 때 그 회전을 안내하는 역할을 한다.

그러나, 측정자가 화살대(5)를 직접 잡고 일측 또는 타측으로 축방향 회전시킬 경우 측정자가 전달하는 임의의 외력에 의하여 측정값에 오차가 발생할 여지가 있다.

예를 들면, 후술하는 바와 같이, 본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 다른 실시예는, 후술하는 측정 센서부(30)를 통해 화살대(5) 자체의 중량을 측정할 수 있는데, 측정자가 화살대(5)를 회전시키면서 중량 방향으로 임의의 힘을 가할 경우 화살대(5)의 정확한 중량 측정이 어렵게 된다.

본 발명의 다른 실시예는, 도 4에 참조된 바와 같이, 상술한 중량 측정의 오차를 방지하기 위하여, 한 쌍의 화살부 중 어느 하나(도 4의 우측 화살 안착부(22) 참조)는, 한 쌍의 화살 안착판(23,24)과 평행된 회전축(27)을 중심으로 회전 조절 가능하게 구비되고, 회전축(27)의 단부에 구동 풀리(28)가 구비되며, 한 쌍의 화살 안착판(23,24) 중 어느 하나의 일측에 평행되게 이격 배치된 조절 나사(26)와, 한 쌍의 화살 안착판(23,24) 각각에 대하여 동축으로 연동 회전되게 일측에 구비된 종동 풀리(25)와, 구동 풀리(28) 및 종동 풀리(25)에 감김되어 조절 나사(26)의 회전력을 한 쌍의 화살 안착판(23,24)에 모두 전달하는 구동 벨트(29)를 더 포함할 수 있다.

여기서, 종동 풀리(25)는, 반드시 한 쌍의 화살 안착판(23,24)에 대하여 각각 형성될 필요는 없고, 한 쌍의 화살 안착판(23,24) 중 어느 하나에만 형성되고, 도면에 도시되지 않았으나, 한 쌍의 화살 안착판(23,24)이 상호 기어 치합 방식으로 연동하여 동일한 방향으로 화살대(5)를 회전시키도록 구성되는 것도 가능함은 당연하다.

따라서, 측정자는 화살대(5) 자체에 임의의 중력방향 힘을 가하지 않으면서 간단하게 조절 나사(26)를 일측 방향 또는 타측 방향으로 회전시키는 동작으로 화살대(5)를 회전시킬 수 있으므로, 측정의 정확성을 향상시킬 수 있는 이점을 가진다.

한편, 측정 센서부(30)는, 도 1 및 도 2에 참조된 바와 같이, 화살대(5) 중 임의의 외주면과의 사이의 거리를 측정하는 근접 센서로 이루어질 수 있다.

보다 상세하게는, 측정 센서부(30)는, 한 쌍의 화살 안착부(20)에 안착된 상태의 화살대(5)를 축방향 회전시키는 동안에 화살대(5) 중 임의의 외주면과의 사이의 이격거리를 연속 측정할 수 있다.

이를 위해, 측정 센서부(30)는, 도 1 및 도 2에 참조된 바와 같이, 측정값을 외부로 표시하는 계기부(31)와, 계기부(31)를 측정기 몸체(10)에 연결하는 연결 바(32) 및 계기부(31)의 하단부에 구비되고, 화살대(5) 중 임의의 외주면과의 사이의 이격거리를 측정하는 게이지부(33)를 포함할 수 있다.

게이지부(33)는, 화살대(5)의 직진도, 스파인 및 오버랩의 정확한 측정을 위하여 계기부(31)로부터 하방으로 소정거리 상하 이동 가능할 수 있다.

그러나, 게이지부(33)가 반드시 계기부(31)로부터 하방으로 소정거리 상하 이동되면서 화살대(5)의 직진도 등을 측정하도록 구비되어야 하는 것은 아니다.

즉, 도 4에 참조된 바와 같이, 게이지부(33a)는 화살대(5)의 전후에 각각 구비된 한 쌍으로 이루어져, 상술한 화살대(5)의 직진도, 스파인 및 오버랩을 측정할 수 있도록 구비되는 것도 가능하다.

아울러, 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 화살대 측정 장치의 구성 중 측정 센서부(30)는, 화살대(5)의 직진도, 스파인 및 오버랩만을 측정하도록 구비되나, 도 4에 참조된 바와 같이, 화살대(5) 자체의 중량 측정도 가능하도록 구비될 수 있다.

보다 상세하게는, 본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 다른 실시예에서, 측정 센서부(30)는, 도 4에 참조된 바와 같이, 화살 안착부(20)에 안착된 화살대(5) 자체의 중량 측정이 가능하도록 설계될 수 있다.

따라서, 계기부(31)은 상술한 일 실시예와는 달리, 별도의 중량 계기판(31a)이 더 구비되어, 측정된 화살대(55)의 중량이 숫자 등으로 표시되도록 할 수 있고, 기존의 측정 계기판(31b)을 통해 화살대(5)와의 사이에 형성된 이격 거리를 측정자가 눈으로 확인할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 다른 실시예에 따르면, 상술한 일 실시예와는 달리, 측정 센서부(30)를 통해 화살대(5)의 외경 측정도 가능함은 물론이다.

즉, 게이지부(33a)가 화살대(5)의 전후에 각각 한 쌍으로 구비되는 바, 어느 하나의 게이지부(33a)로부터 이격된 이격 거리 뿐만 아니라, 각각의 게이지부(33a)로부터 측정된 이격 거리를 통하여 화살대(5)의 외경의 산출이 가능하다.

본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 일 실시예 및 다른 실시예는, 상술한 바와 같은 구성으로 이루어진 측정 센서부(30)를 통하여, 화살대(5)의 직진도, 스파인 및 오버랩, 그리고 화살대(5)의 중량을 측정할 수 있다.

여기서, 화살대(5)의 직진도로 함은, 측정 센서부(30)의 게이지부(33) 선단과 화살대(5) 중 임의의 외주면과의 사이의 이격거리를 측정하되, 한 쌍의 화살 안착부(20)에 화살대(5)를 안착시킨 상태에서 화살대(5)를 일측 또는 타측 방향으로 축방향 회전시키는 동안 측정된 값의 편차에 따라 정의될 수 있다.

즉, 상기 편차가 클 경우에는 화살대(5)의 직진도가 상대적으로 낮은 것이고, 상기 편차가 작을 경우에는 화살대(5)의 직진도가 상대적으로 높으므로, 양질의 화살대(5)로 평가할 수 있다.

아울러, 화살대(5)의 스파인이라 함은, 한 쌍의 화살 안착부(20)에 안착된 상태의 화살대(5)에 소정의 하중을 부가할 때 처짐되는 거리로 정의할 수 있다. 이에 대해서는 뒤에 보다 상세하게 설명하기로 한다.

마지막으로, 화살대(5)의 오버랩(overlap)이라 함은, 스파인의 원주 방향 편차를 의미한다. 즉, 화살대(5)의 스파인을 측정하기 위하여 화살대(5)에 소정의 하중을 부가한 상태에서 화살대(5)의 직진도를 측정하는 방식과 동일하게 화살대(5)를 축방향 회전시키면서 측정한 값의 편차를 의미한다. 화살대(5)의 오버랩 측정 방식에 대해서도 뒤에 보다 상세하게 설명한다.

이처럼, 화살대(5)의 직진도, 스파인 및 오버랩을 측정하는 이유는 다음과 같다.

즉, 직진도가 좋은 화살대(5)를 가진 화살일수록 임의의 궁사가 과녁(목표물)에 대해 동일한 힘을 가해 활 시위를 당겨 발사할 경우 과녁에 대한 반복성(즉, 좋은 탄착군)을 형성할 수 있다. 반대로, 직진도가 나쁜 화살대(5)를 가진 화살의 경우 과녁에 대한 반복성이 현저히 떨어지므로 동일한 궁사에 의한 동일한 힘의 추력 제공에도 불구하고 탄착군 형성에 매우 불리하다.

또한, 화살대(5)의 스파인의 크기는, 궁사마다 달라지는 활 시위 당김력에 의하여 최종 과녁에 대한 명중률이 달라지는 중요한 요소이다. 즉, 임의의 궁사의 활 시위 당김력이 타 궁사에 비하여 상대적으로 작은 경우에는 스파인이 클수록 명중률이 높아지는 반면, 활 시위 당김력이 상대적으로 큰 타 궁사의 경우에는 상대적으로 스파인이 작을수록 명중률이 높아지게 된다.

한편, 화살대(5)의 오버랩은 상술한 바와 같이 스파인의 원주 방향 편차를 말하는 것으로서, 화살 깃 중 기준 깃이 되는 코크 베인이 각각 상이한 오버랩을 가지는 화살대(5)의 외주면 중 어느 부위에 고정되느냐의 따라 활 시위에 의하여 발사된 화살대(5)의 좌우 요동 범위(소위, 파라독스 현상)가 결정된다. 이미 잘 알려진 바와 같이, 파라독스 현상은 화살대(5)의 세기에 기인한 것이고, 화살의 사용 빈도에 따른 내구성에 영향을 미치는 중요한 요소이다.

본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 일 실시예(1)에서는, 발사된 화살의 상하 요동과 관련된 중요한 인자로서 화살 자체의 중량을 측정하지 않고 있으나, 화살 안착부(20)가 화살대(5)의 중량을 감지할 수 있도록 개선하는 것도 가능함에 주의해야 한다.

이와 같이, 본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 일 실시예(1)는, 사용자인 궁사가 휴대 가능한 것으로서, 자신이 보유하고 있는 화살의 상기 직진도, 스파인 및 오버랩을 양궁장을 포함한 현장에서 직접 측정하여 자신에 알맞은 최적의 화살을 선택하여 발사할 수 있으므로, 과녁에 대한 명중률을 향상시킬 수 있는 이점을 가진다.

본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 일 실시예(1)는, 도 1 내지 도 3에 참조된 바와 같이, 한 쌍의 화살 안착부(20)에 안착된 화살대(5) 중 임의의 부위에 소정 중량의 하중을 가하는 중량 블록(60)을 더 포함할 수 있다.

중량 블록(60)은, 한 쌍의 화살 안착부(20)에 안착되어 있는 화살대(5)의 스파인 및 오버랩을 측정하기 위하여 화살대(5)에 부가되는 하중으로서, 한 쌍의 화살 안착부(20)에 안착되는 화살대(5)의 일측 단부와 타측 단부의 이격 거리가 28인치라 가정할 경우, 880g 이상으로 설정됨이 바람직하다.

아울러, 중량 블록(60)의 상측에는 화살대(5)에 걸림되는 걸림홈(62)이 형성된 걸림부(61)가 마련될 수 있다. 중량블록과 걸림부(61)는 일체로 구비되어도 무방하나, 걸림부(61)가 별도의 부재로 마련되어 중량 블록(60)에 결합되도록 구성되는 것도 가능하다. 걸림홈(62)의 형상은 화살대(5)에 걸림되는 정도의 직경을 가진 호 형상으로 형성될 수 있다.

한편, 걸림부(61a)는, 도 4에 참조된 바와 같이, 게이지부(33a)가 화살대(5)의 전후에 각각 한 쌍으로 구비된 경우에는 센서에 의한 감지가 용이하도록 한 쌍이 상호 이격되게 구비되어 그 사이를 통해 센싱되도록 설계될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 일 실시예(1)는, 중량 부가홈(13)에 배치되어 중량 블록(60)의 상하 이동을 지지하는 승강부를 더 포함할 수 있다.

보다 상세하게는, 승강부는, 도 1에 참조된 바와 같이, 중량 블록(60)이 안착되는 수평 지지판과, 수평 지지판의 양단에서 수직되게 절곡되어 중량 부가홈(13)의 양측벽에 평행되게 상측으로 연장된 안내판과, 안내판의 선단에서 각각 수평되게 외측으로 절곡된 결합판과, 결합판의 하면에서 측정기 몸체(10)를 상하로 관통하도록 구비된 상하 가이드봉(45)을 포함할 수 있다.

승강부에는 중량 블록(60)이 안착된 상태에서 후술하는 하중 부가부(50)의 작동에 따라 중량 부가홈(13) 내에서 상하로 중량 블록(60)을 이동시키는 역할을 한다. 이때, 좌우 양단에 구비된 결합판에 연결된 상하 가이드봉(45)이 각각 측정기 몸체(10)를 상하로 관통하면서 승강부의 안정적인 상하 이동을 안내할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 일 실시예(1)는, 승강부에 안착된 중량 블록(60)을 화살대(5)에 걸림시키거나 걸림이 해제되도록 하는 하중 부가부(50)를 더 포함할 수 있다.

하중 부가부(50)는, 도 1 내지 도 3에 참조된 바와 같이, 중량 부가홈(13)의 하부에 해당하는 측정기 몸체(10)를 수평으로 관통하는 회전축을 구비하고, 외주면이 회전축에 대하여 편심된 원주를 가지는 승강 캠(51)과, 승강 캠(51)의 회전축으로부터 연장되고, 승강 캠(51)을 회전시키도록 일측으로 연장된 승강 레버(52)와, 승강 캠(51)의 일방향 과회전을 방지하는 스포터(53)를 포함할 수 있다.

승강 캠(51)은 측정기 몸체(10)의 전단면 측에 밀착됨과 아울러 측정기 몸체(10)의 후단면 측에 밀착된 한 쌍으로 구비되고, 승강 레버(52)의 회전 작동에 따라 외주면에 지지된 승강부를 상하 방향으로 승강시킬 수 있다.

보다 상세하게는, 도 2에 참조된 바와 같이, 승강 캠(51)은 중량 블록(60)이 안착된 상태의 승강부 중 수평 지지판의 하면을 상측으로 지지하여 중량 블록(60)의 걸림부(61)에 형성된 걸림홈(62)이 화살대(5)로부터 상측으로 이격된 상태를 유지할 수 있다.

이 때, 승강 캠(51)의 외주면 일부는 스포터(53)에 의하여 임의 하강이 되지 않도록 지지됨으로써 중량 블록(60)이 급작스럽게 하강하여 화살대(5)에 급격한 하중을 부가하는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 도 3에 참조된 바와 같이, 승강 레버(52)를 스포터(53)가 배치된 방향과 반대 방향으로 회전시켜 승강 캠(51)을 편심 회전시키면, 승강 캠(51)의 외주면에 의하여 편심 지지된 승강부의 수평 지지판이 하강하게 된다.

이 때, 중량 블록(60)에 구비된 걸림부(61)의 걸림홈(62)이 화살대(5)에 서서히 걸림되면서 하중이 승강 레버(52)의 회전 속도에 대응하여 화살대(5)의 외주면 중 임의의 부위에 서서히 부가될 수 있다.

이처럼, 중량 블록(60)의 중량이 소정의 하중으로서 화살대(5)에 부가되면, 측정 센서부(30)를 통하여 하중이 부가되지 않은 상태를 기준점으로 하여 화살대(5)가 하중에 의하여 처짐되는 양, 즉 스파인(spine) 측정이 가능하다.

즉, 측정 센서부(30)는, 상술한 바와 같이 한 쌍의 화살 안착부(20)에 안착된 상태의 화살대(5)에 중량 블록(60)의 하중이 가해진 상태로서 정지된 상태의 화살대(5) 중 임의의 외주면과의 사이의 이격 거리인 스파인을 측정할 수 있게 된다.

나아가, 측정 센서부(30)는, 한 쌍의 화살 안착부(20)에 안착된 상태의 화살대(5)에 중량 블록(60)의 하중이 가해진 상태로서 화살대(5)를 축방향 회전시키는 동안에 화살대(5) 중 임의의 외주면과의 사이의 이격 거리를 연속 측정하여, 스파인의 원주 방향 편차로 정의되는 오버랩(overlap)을 측정할 수 있게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 화살대(5) 측정 장치를 이용한 화살대(5)의 직진도, 스파인 및 오버랩의 측정 과정을 첨부된 도면(특히, 도 4 및 도 5)을 참조하여 간략하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 화살대(5)의 직진도를 측정하기 위하여, 도 1 및 도 2에 참조된 바와 같이, 소유하고 있는 화살대(5)를 28인치 간격으로 이격되어 있는 한 쌍의 화살 안착부(20)에 안착시킨다. 그리고, 측정 센서부(30)의 게이지부(33)를 기결정된 위치에 영점 조정시킨 후 측정자가 화살대(5)를 축방향 회전시키는 동안 연속하여 게이지부(33)의 선단과 화살대(5)의 임의의 외주면 사이의 이격 거리를 연속 측정한 후, 그 편차 값을 산출하여 화살대(5)의 직진도를 평가할 수 있다.

이 때, 도 4에 참조된 바와 같이, 측정 센서부(30)에 의하여 측정된 게이지부(33)의 선단과 최초 상태의 화살대(5)(5-1)의 외주면 중 임의의 부위의 이격 거리를 "D1"이라 하고, 화살대(5)를 축방향 회전시키면서 연속으로 측정되는 화살대(5)(5-2)의 외주면 중 임의의 부위의 이격 거리를 "D2"라 할 때, D2 값은 화살대(5)의 직진도 값에 따라 변화하고, D1과 최대값을 갖는 D2의 편차를 통하여 화살대(5)의 직진도를 가늠할 수 있게 된다.

다음으로, 화살대(5)의 스파인을 측정하기 위하여, 도 3에 참조된 바와 같이, 하중 부가부(50)를 이용하여 적어도 880g 이상으로 설정된 중량 블록(60)이 갖는 하중을 화살대(5)에 부가한다.

이 때, 도 5에 참조된 바와 같이, 중량 블록(60)의 하중이 부가되지 않은 상태의 화살대(5)(5-1)로부터 중량 블록(60)의 하중이 부가된 상태의 화살대(5)(5-2)의 처짐량을 "S"라 하고, 측정 센서부(30)에 의하여 측정된 처짐량인 S가 바로 스파인(spine)으로 정의될 수 있다.

또한, 도면에 도시되지 않았으나, 도 5의 상태에서, 화살대(5)를 축방향 회전시키면서 화살대(5)의 외주면 중 임의의 부위와 측정 센서부(30)의 게이지부(33)의 선단과의 이격 거리를 연속으로 측정한 후 그 편차값 중 최대값을 오버랩(overlap)으로 산출할 수 있다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 또 다른 실시예를 나타낸 정면 분해도 및 그 사용례를 나타낸 정면도이다.

본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 다른 실시예는, 도 7a에 참조된 바와 같이, 측정기 몸체(10)는, 측정 센서부(30) 및 중량 블록(60)이 위치된 대략 중앙 부위를 구성하는 중앙 몸체(110)와, 중앙 몸체(110)의 좌우 양단부로써, 중앙 몸체(110)에 대하여 분리 및 조립이 가능하도록 구비되고, 화살 안착부(20)가 좌우 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 구비된 날개 몸체(120a,120b)를 포함한다. 여기서, 날개 몸체(120a,120b)는 화살 안착부(20)의 슬라이딩 이동이 가능하도록 가이드 레일(15)이 상부에 구비된 슬라이딩 몸체(121)로 구비될 수 있다.

중앙 몸체(110)의 하부에는 다리부(11)가 마련되어 중앙 몸체(110)를 견고하게 지지할 수 있다.

한편, 중앙 몸체(110)의 좌우 양단부에는, 가이드 핀홈(113)이 적어도 1개 이상 내측 수평방향으로 함몰되게 형성되고, 가이드 핀홈(113)을 통해 날개 몸체(120a,120b)가 수평 결합될 수 있다.

보다 상세하게는, 날개 몸체(120a,120b)의 일단에는 가이드 핀홈(113)의 개수에 대응되는 조립 핀(123)이 수평 방향으로 연장 돌출되게 형성될 수 있다.

날개 몸체(120a,120b)에 형성된 조립 핀(123)이 중앙 몸체(110)에 형성된 가이드 핀홈(113)에 삽입된 후, 가이드 핀홈(113)의 하부에 해당하는 중앙 몸체(110)에 구비된 고정 스크류(140)를 이용하여 날개 몸체(120a,120b)를 견고하게 고정시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화살대 측정 장치는, 도 7a에 참조된 바와 같이, 중앙 몸체(110)의 양단부에 각각 조립 연결된 날개 몸체(120a,120b)의 외측 하중을 지지하기 위한 적어도 하나의 지지봉(131)을 더 포함할 수 있다.

지지봉(131)은 선단부에는 상대적으로 외경이 작은 지지 핀(137)이 형성되고, 날개 몸체(120a,120b)의 하단부에는 상호 소정 거리 이격되게 배치되고, 지지봉(131)의 지지 핀(137)이 삽입되도록 하부에서 상부로 요홈지게 형성된 다수의 고정홈(127)이 형성될 수 있다.

이와 같은 지지봉(131)은, 날개 몸체(120a,120b)가 중앙 몸체(110)로부터 분리된 상태에서는, 중앙 몸체(110)의 다리부(11)에 형성된 보관홈(112)에 지지 핀(137)이 삽입되도록 보관되었다가, 날개 몸체(120a,120b)를 중앙 몸체(110)에 조립할 경우, 이를 지지하는 용도로 사용할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화살대 측정 장치는, 화살대(5)의 측정을 위해 적어도 화살대(5)의 길이보다 더 길게 형성된 측정기 몸체(10)를 중앙 몸체(110)와 날개 몸체(120a,120b)로 분리 및 조립이 가능하도록 구비함으로써, 궁사 개인의 휴대성이 향상되도록 하는 이점을 제공할 수 있다.

특히, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화살대 측정 장치는, 도 7b에 참조된 바와 같이, 화살대(5)의 직진도, 스파인 및 오버랩의 측정을 위하여 화살대(5)의 중간 부분을 측정하는 것이 아니라, 화살대(5)의 양단인 포인트(도면부호 미표기) 또는 너크(도면부호 미표기) 부위를 측정할 때 용이하다.

즉, 도 7b에 참조된 바와 같이, 중앙 몸체(110)의 일측에 연결된 날개 몸체(120a,120b) 중 하나(120a)를 분리하여 다른 날개 몸체(120b)의 단부에 연결하고, 지지봉(131)의 지지 핀(137)이 다수의 고정홈(127) 중 안정적으로 날개 몸체(120a,120b)를 지지할 수 있는 위치의 고정홈(127)에 삽입 고정시킴으로써, 화살대(5)의 포인트 또는 너크 부위의 측정이 측정 센서부(30)를 통해 용이하게 측정 가능할 수 있다.

한편, 일측 또는 타측의 날개 몸체(120a,120b)에 다른 날개 몸체가 연결되도록 상술한 중앙 몸체(110)에 형성된 가이드 핀홈(113)과 동일한 크기 및 깊이의 연결홈(125)이 조립핀(123)이 형성된 위치와 대향되는 위치의 날개 몸체(120a,120b)의 단부에 형성될 수 있다.

이상, 본 발명에 따른 화살대 측정 장치의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 청구범위에 의하여 정해진다고 할 것이다.

1: 화살대 측정 장치 5: 화살대
10: 측정기 몸체 11: 다리부
13: 중량 부가홈 15: 가이드 레일
17: 눈금자 20: 화살 안착부
23: 고정 나사 30: 측정 센서부
31: 계기부 32: 연결 바
33: 게이지부 41: 승강부
42: 수평 지지판 43: 안내판
44: 결합판 45: 상하 가이드봉
50: 하중 부가부 51: 승강 캠
52: 승강 레버 53: 스토퍼
60: 중량 블록 61: 걸림부
62: 걸림홈

Claims (17)

1. 좌우 방향으로 길게 배치된 측정기 몸체;
   상기 측정기 몸체의 상단에 구비되고, 좌우 방향으로 소정 거리 이격되게 배치된 한 쌍의 화살 안착부; 및
   상기 측정기 몸체에 고정되고, 상기 한 쌍의 화살 안착부에 안착된 화살대 중 임의의 외주면과 형성하는 이격거리를 측정하되, 상기 한 쌍의 화살 안착부에 안착된 상태의 화살대를 축방향 회전시키는 동안에 상기 화살대 중 임의의 외주면과의 사이의 이격거리를 연속 측정하여, 측정된 값의 편차로 상기 화살대의 직진도를 측정할 수 있는 측정 센서부; 및
   상기 한 쌍의 화살 안착부에 안착된 화살대 중 임의의 부위에 소정 중량의 하중을 가하는 중량 블록;을 포함하고,
   상기 측정기 몸체에는 상기 중량 블록이 상하 이동되도록 상측이 개구되도록 요홈지게 형성된 중량 부가홈이 구비되고, 상기 중량 부가홈에 배치되어 상기 중량 블록의 상하 이동을 지지하는 승강부;를 포함하는,
   화살대 측정 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 측정기 몸체에는, 상기 한 쌍의 화살 안착부가 좌우 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 가이드 레일이 형성된, 화살대 측정 장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 측정기 몸체에는, 상기 한 쌍의 화살 안착부 사이의 이격거리를 가늠하도록 눈금자가 부착된, 화살대 측정 장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 한 쌍의 화살 안착부는,
   상기 측정기 몸체의 상단면을 따라 좌우 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 구비된 슬라이딩 블록; 및
   상기 슬라이딩 블록의 상부에 형성된 설치홈에 구비되고, 상기 측정기 몸체의 길이방향으로 수평된 회전축을 구비한 한 쌍의 화살대 안착판; 을 포함하는, 화살대 측정 장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 한 쌍의 화살대 안착판은, 일측에 구비된 조절 나사에 의하여 측정자에 의하여 회전 가능하게 구비된, 화살대 측정 장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 측정 센서부는, 상기 화살대 중 임의의 외주면과의 사이의 거리를 측정하는 근접 센서로 이루어진, 화살대 측정 장치.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 측정 센서부는, 상기 화살 안착부에 안착된 상기 화살대의 자체 중량 또는 상기 화살대의 외경 측정이 가능하도록 구비된, 화살대 측정 장치.
8. 삭제
9. 삭제
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 중량 블록은, 상기 화살대에 걸림되는 걸림홈이 형성된 걸림부가 상측에 마련된, 화살대 측정 장치.
11. 삭제
12. 청구항 1에 있어서,
    상기 승강부는,
    상기 중량 블록이 안착되는 수평 지지판;
    상기 수평 지지판의 양단에서 수직되게 절곡된 안내판;
    상기 안내판의 선단에서 수평되게 외측으로 절곡된 결합판; 및
    상기 결합판의 하면에서 상기 측정기 몸체를 상하로 관통하도록 구비된 상하 가이드봉; 을 포함하는, 화살대 측정 장치.
13. 청구항 1에 있어서,
    상기 승강부에 안착된 상기 중량 블록을 상기 화살대에 걸림시키거나 걸림이 해제되도록 하는 하중 부가부; 를 더 포함하는, 화살대 측정 장치.
14. 청구항 13에 있어서,
    상기 하중 부가부는,
    상기 중량 부가홈의 하부에 해당하는 상기 측정기 몸체를 수평으로 관통하는 회전축을 구비하고, 외주면이 회전축에 대하여 편심된 원주를 가지는 승강 캠;
    상기 승강 캠의 상기 회전축으로부터 연장되고, 상기 승강 캠을 회전시키도록 일측으로 연장된 승강 레버; 및
    상기 승강 캠의 일방향 과회전을 방지하는 스토퍼; 를 포함하는, 화살대 측정 장치.
15. 청구항 1 있어서,
    상기 측정 센서부는, 상기 한 쌍의 화살 안착부에 안착된 상태의 화살대에 상기 중량 블록의 하중이 가해진 상태로서 정지된 상태의 상기 화살대 중 임의의 외주면과의 사이의 이격거리를 측정할 수 있는, 화살대 측정 장치.
16. 청구항 1에 있어서,
    상기 측정 센서부는, 상기 한 쌍의 화살 안착부에 안착된 상태의 화살대에 상기 중량 블록의 하중이 가해진 상태로서 상기 화살대를 축방향 회전시키는 동안에 상기 화살대 중 임의의 외주면과의 사이의 이격거리를 연속 측정할 수 있는, 화살대 측정 장치.
17. 청구항 1에 있어서,
    상기 측정기 몸체는,
    상기 측정 센서부가 결합된 중앙 몸체; 및
    상기 화살 안착부가 구비되도록 상기 중앙 몸체의 양단부에 구비된 날개 몸체; 를 포함하고,
    상기 날개 몸체는, 상기 중앙 몸체에 대하여 분리 및 조립이 가능하도록 구비된, 화살대 측정 장치.

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