KR102311988B1

KR102311988B1 - 에너지 흡수 장치

Info

Publication number: KR102311988B1
Application number: KR1020207004966A
Authority: KR
Inventors: 안드레아스 란터
Original assignee: 지오브러그 아게
Priority date: 2017-07-21
Filing date: 2018-07-19
Publication date: 2021-10-13
Also published as: CA3070722C; AU2018303672B2; BR112020000803A2; JP2020527205A; CN110959078A; CN110959078B; JP6906100B2; DE102017116531A1; WO2019016330A3; CL2020000134A1; RU2750282C1; EP3695137A2; PH12020500139A1; WO2019016330A2; AU2018303672A1; US11255060B2; CA3070722A1; KR20200034755A; US20200232172A1

Abstract

에너지 흡수 장치
본 발명은 안전 네트 및/또는 로프 구조물을 위한 에너지 흡수 장치, 특히 충돌 감쇠 장치 및/또는 충격 감쇠 장치 및/또는 견인 로프 브레이크 장치를 위한 에너지 흡수 장치로서, 브레이크 유닛(12a-d)을 포함하고, 상기 브레이크 유닛은 적어도 하나의 편향 요소(14a-d) 및 상기 편향 요소(14a-d) 주위에서 적어도 부분적으로 연장되는 적어도 하나의 브레이크 요소(16a-h)를 포함하고 적어도 부하가 작용하는 경우에 특히 충격이 작용하는 경우에 운동 에너지를 적어도 부분적으로 흡수 및/또는 변환하도록 구성되고, 적어도 하나의 이용 위치(40a)에서 브레이크 유닛(12a-d)의 고정을 위해 구성된 연결 유닛(18a-d)을 포함하며, 상기 브레이크 요소(16a-h)는 편향 요소(14a-d) 주위에서 U 자형으로 안내되는 에너지 흡수 장치에 관한 것이다.
브레이크 요소(16a)는 적어도 하나의 제1 브레이크 부분(24a) 및 적어도 하나의 제2 브레이크 부분(26a)을 포함하고, 상기 제1 및 제2 브레이크 부분(24a, 26a)는 적어도 국소 부하 능력과 관련하여 서로 다르고, 제1 브레이크 부분(24a)은 적어도 하나의 재료 리세스(28a), 특히 기다란 구멍을 포함하는 것이 제안된다.

Description

에너지 흡수 장치

본 발명은 청구항 제1항을 따르는 안전망 및/또는 로프 구성을 위한 에너지 흡수 장치에 관한 것이다.

문헌 제 EP 2 274 353 B1호에 로프 구조에 의한 충격 흡수를 위한 장치가 공지된다.

본 발명의 목적은 구성에 관하여 개선된 특징을 가진 일반적인 장치를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은, 특히, 높은 수준의 비용 효율을 달성하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은, 제동 거동에 관하여 유리한 특징을 달성하는 것이다. 본 발명에 의하면, 상기 목적은 제1항의 특징에 의해 구해지고 본 발명의 유리한 실시예 및 다른 실시예들이 종속항으로부터 이해될 수 있다.

본 발명의 장점

본 발명은 안전망 및/또는 로프 구조를 위한 에너지 흡수 장치, 특히 충격 감쇠 장치 및/또는 충격 감쇠 장치 및/또는 견인 로프 제동 장치에 관한 것이고, 적어도 하나의 편향 요소 및 상기 편향 요소 주위에서 적어도 부분적으로 연장되는 적어도 하나의 제동 요소를 포함하는 제동 유닛을 가지며, 부하, 특히 충격이 작용하는 경우에 상기 제동 유닛은 운동 에너지의 적어도 부분적인 흡수 및/또는 변환을 위해 구성되며, 적어도 하나의 브레이크 유닛을 적어도 하나의 이용 위치에 고정하기 위해 구성되는 연결 유닛을 가진다.

본 발명을 따르는 실시예에 의해 유리한 구조 및/또는 구성을 가진 에너지 흡수 장치가 제공될 수 있다. 특히, 부품의 상이한(diversity) 구조가 감소하여 높은 수준의 비용 효율성이 달성될 수 있다. 또한, 편심(eccentricity), 특히 편향(deflection) 영역에서 편심을 가지지 않는 소형 구조가 유리하게 달성될 수 있다. 하중 케이스 내에서 선형 응답 거동 및/또는 일정한 응답 하중이 형성될 수 있어서 유리하고, 특히 하중 피크의 발생이 상당히 회피될 수 있어서 유리하다. 또한, 제동 요소가 유리하게 제어되거나 적은 진동을 가지며 편향되거나 편향 요소 주위로 끌어 당겨질 수 있다.

에너지 흡수 장치는 특히 망(net) 및/또는 로프 구조 브레이크 및/또는 U- 브레이크, 바람직하게 망 및/또는 로프 구조를 위한 U- 브레이크로 구성된다. 이와 관련하여 로프는 특히 와이어 로프일 수 있지만, 다른 재료로 제조된 로프도 고려될 수 있다. 본 명세서에서 안전망은 특히 와이어 망(wire netting)일 수 있지만, 다른 망도 고려될 수 있다. 에너지 흡수 장치는 예를 들어 로프, 특히 경사에 대해 횡 방향으로 연장되는 로프, 예를 들어, 서스펜션 로프 및/또는 브레이크 로프 및/또는 U- 브레이크 로프 및/또는 유지 로프에 대한 연결을 위해 구성될 수 있다. 유리하게 각각 적어도 2개의, 특히 동일한 에너지 흡수 장치가 각각의 로프의 단부들에 배열되고, 바람직하게 지면(ground) 및/또는 캐리어 요소 등에 연결된다. 특히, 브레이크 유닛은 편향 요소 주위에서 브레이크 요소를 끌어당김으로써 예를 들어, 에너지 흡수 장치를 포함하는 낙석 망 설치물에서 돌 충격(stone impackt), 눈사태 방출, 안전 펜스, 예를 들어, 경주로 보호 펜스, 도로 보호 펜스, 레일 트랙 보호 펜스 등에서 예를 들어 충격 에너지를 변형 에너지로 변환하도록 구성된다. 유리하게, 브레이크 요소는 편향 요소 주위에서 U 자 형상으로 안내된다. 특히, 바람직하게 브레이크 요소가 편향 요소 주위에서 끌어 당겨지고 편향요소 주위에서 변형되도록 부하 케이스 내에서 브레이크 요소에 견인 하중이 존재한다. 그러나, 원칙적으로 압력 하중 및/또는 비틀림 하중 및/또는 상이한 하중의 조합이 고려될 수도 있다. "구성된"은 특히 구체적으로 설계 및/또는 장착된 것을 의미한다. 특정 기능을 위해 구성된 대상물에 의하면, 특히 적어도 하나의 적용 상태 및/또는 작동 상태에서 상기 대상물은 상기 특정 기능을 달성 및/또는 수행하는 것으로 이해되어야 한다.

바람직하게, 편향 요소는 축받이(gudgeon) 및/또는 볼트 및/또는 적어도 실질적으로 실린더 형상 및/또는 중공 구조의 실린더 형상으로 구성된다. 바람직하게, 브레이크 요소의 내부 곡률 반경이 적어도 실질적으로 편향 요소의 외부 반경과 일치하도록 브레이크 요소가 편향 요소 주위에 배열된다. 부하가 작용하는 경우에만 브레이크 요소가 변형되고 특히 브레이크 요소가 특히 적어도 실질적으로 변형되지 않도록 브레이크 유닛이 구성되는 것이 바람직하다. 유리하게, 브레이크 요소는 리본 형상으로 구성된다. 특히, 브레이크 요소는 리본으로서 구성된다. 바람직하게 브레이크 요소는 일체 부분(one part)으로 구성되며 적어도 하나, 특히 일체 부분의 된 리본 요소를 포함한다. 브레이크 요소는 특히 서로 인접하고, 예를 들어 서로 동일하거나 서로 다르게 구성될 수 있는 복수의 리본 요소로 구성될 수 있다. 브레이크 요소는 임의의 길이를 가질 수 있지만, 예를 들어, 1m 또는 2m 또는 3m 또는 4m 또는 5m의 길이가 편리할 수 있다. 그러나, 특히 에너지 흡수 장치의 이용 목적에 따라 더 작거나 더 큰, 특히 실질적으로 더 작거나 더 큰 길이가 또한 고려될 수 있다. 바람직하게, 편향 요소의 종 방향 축은 브레이크 요소의 종 방향 축과 적어도 실질적으로 직각으로 배열된다.

원칙적으로, 브레이크 유닛은 특히 동일하거나 상이하게 구성될 수 있는 복수의 편향 요소를 포함할 수 있다. 편향 요소의 배열이 브레이크 요소의 편향 궤적을 형성하여 상기 편향 궤적은 특히 원호 형상으로 형성되고 다른 종류의 곡률, 예를 들어, 타원 곡선으로 형성될 수 있도록 편향요소들이 배열될 수 있다. 또한, 편향 요소는 직경 및/또는 표면 특성 및/또는 단면과 관련하여, 특히 편향 요소의 위치에 따라 서로 상이할 수 있다. 복수의 편향 요소들이 이용되어 특히 브레이크 유닛의 제동 거동 및/또는 하중 특성이 정확하게 조정될 수 있다. 편향 요소가 실린더와 다른 단면을 가질 수 있다. 예를 들어, 편향 요소는 곡선 및/또는 직선의 상이한 부분 궤적들로 구성된 편향 궤적을 형성하는 단면을 가질 수 있다. 예를 들어, 편향 요소 주위에서 회전할 때, 브레이크 요소의 곡률은 우선 증가하고 다음에 감소할 수 있다. 다음에, 브레이크 요소는 예를 들어 주 곡률 반경을 가진 주 곡률뿐만 아니라 주 곡률에 인접하여 상대적으로 작은 곡률을 가지며 주 곡률로부터 테이퍼링되는 부분을 가질 수 있다.

특히, 마찰 특성을 선택적으로 조정하기 위해, 편향 요소는 예를 들어 코팅부 및/또는 표면 구조화 부분 등 예를 들어, 부하가 작용하는 경우에 편향 요소와 브레이크 요소 사이의 마찰을 감소시키기 위한 코팅, 또는 예를 들어, 너브(nubs) 및/또는 리브 및/또는 그루브 등을 가질 수 있고, 이 경우 특히 편향 요소는 자유롭게 회전 가능하게 지지되어, 편향 요소는 편향 요소를 지나 브레이크 요소의 운동에 따라 공동-회전(co rotate)한다.

특히 유리하게, 브레이크 요소의 특히 더 짧은 제1부분 섹션이 편향 요소의 제1 측부에 배열되고 특히 더 긴 제2 부분 섹션이 편향 요소의 특히 마주보게 위치한 측부에 배열되도록 브레이크 요소가 편향 요소 주위에 연장된다. 바람직하게, 제1 부분 섹션 및 제2 부분 섹션은 서로 평행하고 특히 적어도 실질적으로 편향 요소의 직경에 해당하는 거리를 가지며 서로 이격되어 연장된다. 유리하게, 제2부분 섹션은 제1부분 섹션의 길이의 적어도 2배, 특히 유리하게 적어도 5배, 바람직하게 적어도 10배이다. 브레이크 요소는 특히 구부러지고 편향 요소 주위에서 연장되고 제1부분 섹션과 제2부분 섹션을 연결하는 특히 적어도 하나의 연결 섹션을 포함한다.

바람직하게, 부하가 작용하는 경우에, 제1 부분 섹션이 길어지고 제2 부분 섹션이 짧아지며 브레이크 요소가 편향 요소 주위에서 끌어 당겨지도록 제1 부분 섹션에 장력이 작용한다. 여기서, 브레이크 요소의 끌어 당겨지는(pulling through) 동안, 제2부분 섹션의 특정 부분은 우선 연결 섹션으로 변환된 다음에 제1 부분 섹션의 일부분이 된다. 특히, 브레이크 요소, 특히 제1 부분 섹션에서, 제동되어야 하는 로프와 연결되도록 구성된 적어도 하나의 연결 요소, 특히 걸쇠가 고정된다. 특히, 브레이크 요소의 종 방향 축은 브레이크 요소, 특히 제2부분 섹션의 주요 연장 방향과 적어도 실질적으로 수직으로 배열된다. 본 명세서에서 대상물의 "주요 연장 방향"은, 특히 대상물을 둘러싸는 가장 작은 가상의 직육면체의 가장 긴 변부와 평행하게 연장되는 방향이다. 본 명세서에서 "적어도 실질적으로 수직으로"는 특히 기준 평면에서 특히 기준 방향에 대한 방향을 의미하고, 상기 방향 및 기준 방향은 직각으로부터 특히 8°미만, 유리하게 5° 미만, 특히 유리하게 2° 미만으로 상이한 각도를 포함한다. "적어도 실질적으로"는, 특히 주어진 값으로부터 편차가 주어진 값의 15% 미만, 바람직하게 10% 미만, 특히 바람직하게 5% 미만과 동일한 것을 의미한다. "적어도 실질적으로 실린더 형상/중공구조의 실린더 형상의" 대상물은 본원에서 대상물 및 대상물을 둘러싸거나 포함하는 가장 작은 실린더/중공 실린더의 체적 차이가 실린더/중공 실린더의 체적의 최대 30%, 유리하게 20% 이하, 특히 유리하게 10% 이하, 바람직하게 최대 5%인 것을 의미한다.

브레이크 유닛은, 특히 브레이크 요소의 전단(tearing) 없이, 유리하게 적어도 20 kN, 유리하게 적어도 30 kN, 특히 바람직하게 적어도 50 kN, 바람직하게 적어도 80 kN, 특히 바람직하게 적어도 100 kN 또는 적어도 120 kN의 하중을 수용하도록 구성된다. 특히, 작용 하중은 브레이크 요소의 변형에 의해 브레이크 유닛 내에 수용되며, 바람직하게 브레이크 요소의 변형 과정 동안에, 브레이크 요소의 변형에 의해 발생된 대응 하중이 먼저, 특히 선형으로 증가하고 다음에 바람직하게 적어도 실질적으로 일정한 값을 달성하려고 한다. 브레이크 유닛은 부하가 작용하는 경우에 특히 적어도 0.1 초, 유리하게 적어도 0.2 초, 특히 유리하게 적어도 0.5 초, 바람직하게 적어도 0.8 초 동안에 대응 하중의 일정한 값을 유지하도록 구성된다. 상기 시간은 특히 브레이크 요소의 길이 및/또는 두께 및/또는 단면 및/또는 일반적으로 기하학적 구조의 적절한 선택에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어 매우 긴 브레이크 요소를 이용하여 물론, 더 길거나 상당히 더 긴 시간이 또한 가능하다. 부하가 작용하는 경우에 물론 시간은 충격 에너지에 의존한다. "적어도 실질적으로 일정한 값"은, 특히 최대 20%, 유리하게 15% 이하, 특히 유리하게 최대 10%, 바람직하게 5% 이하로 변하는 값이다.

유리하게, 브레이크 유닛은 적어도 하나의 하우징 요소를 포함한다. 하우징 요소는 바람직하게 연결 유닛의 적어도 일부분을 구성한다. 연결 유닛은 유리하게 고정 로프, 고정 네일, 앵커링, 캐리어 등에 연결되도록 구성된 적어도 하나의 연결 요소, 특히 걸쇠를 포함한다. 연결 요소는 유리하게 하우징 요소에 고정된다. 특히, 연결 유닛은 이용 위치, 특히 안전 네트(safety net)의 설치 위치에서 하우징 요소, 특히 에너지 흡수 장치를 고정 상태로 고정시키도록 구성된다. 에너지 흡수 장치는 본 명세서에서 지면에 고정될 수 있고, 예를 들어 네트 설치물 내에 가능하게 강철 빔에 일체로 구성될 수도 있다. 부하가 작용하는 경우에 편향 요소는 유리하게, 연결 유닛 특히 연결 요소에 대해 정지된 상태로 위치한다. 특히, 유리하게, 부하가 작용하는 경우에 고정 요소는 특히 편향 요소로부터 멀어지며 편향 요소에 대해 이동하거나 특히 결합 요소로부터 멀어지며 바람직하게 브레이크 요소의 종 방향 축을 따라 이동 및/또는 편향 요소의 종 방향 축에 수직으로 결합 요소에 대해 이동한다.

본 발명의 유리한 실시예에서, 연결 유닛은 적어도 부분적으로 편향 요소와 일체 부분으로 구성되는 것이 제안된다. 바람직하게, 연결 유닛은 편향 요소를 포함한다. 특히, 연결 요소는 편향 요소를 포함한다. 바람직하게, 편향 요소는 하우징 요소 상에 연결 요소를 고정시킨다. 연결 요소는 유리하게 결합 요소보다 더 높은 부하 능력, 특히 높은 견인 부하 능력을 가진다. 이렇게 하여, 높은 수준의 부하 능력이 달성될 수 있다. 또한, 특히 소형 구조의 편향 영역을 가진 에너지 흡수 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 특히 유리한 구성에서, 연결 유닛은 적어도 하나의 볼트를 가지고 적어도 부분적으로 편향 요소와 일체 부분으로 구성되는 적어도 하나의 걸쇠를 포함한다. 선호적으로, 걸쇠는 넓은 개구부를 가진 걸쇠로서 구성된다. 특히, 걸쇠는 적어도 2t, 유리하게 적어도 5t, 특히 유리하게 적어도 8.5t의 베어링 강도를 가진다. 바람직하게, 걸쇠(shackle)의 볼트는 특히 적어도 하나의 고정 코터 핀에 의해, 바람직하게 적어도 하나의 너트와 조합하여 나사 풀림(unscrewing) 및/또는 반대 회전(unturning)시에 고정된다. 하우징은 바람직하게 볼트가 통과하는 적어도 하나의 관통 부분(pass through)을 가진다. 특히, 연결 요소는 걸쇠이다. 바람직하게 편향 요소는 걸쇠의 볼트이다. 바람직하게, 연결 요소는 편향 요소뿐만 아니라 연결 유닛을 구성한다. 바람직하게, 연결 요소 및 결합 요소는 각각 걸쇠로서 구성되며, 선호적으로 연결 요소는 더 큰 걸쇠로 구성되고 결합 요소는 더 작은 걸쇠로 구성된다. 그 반대의 구성도 고려될 수 있다. 따라서, 브레이크 요소와 다르고 편심을 가지지 않는 소형 부품 구조가 형성될 수 있어서 유리하다. 또한, 높은 수준의 신뢰성 및/또는 부품의 다양성(diversity) 감소가 달성될 수 있다.

하우징 요소는 브레이크 요소와 편향 요소를 적어도 부분적으로 포함할 수 있다. 바람직하게 하우징 요소는 편향 영역 내에서 편향 요소 주위에 브레이크 요소를 둘러싼다. 하우징 요소는 특히 파이프 조각으로 구성된다. 특히, 브레이크 요소의 제1부분 섹션 및 제2부분 섹션은 연결 요소로부터 멀어지는 방향을 향하는 하우징의 측부에서 하우징으로부터 돌출된다. 유리하게, 하우징 요소는 연결 요소를 향해 그리고 브레이크 요소의 단부를 향해 개방된다.

바람직하게, 브레이크 요소의 종 방향 축을 따라 볼 때, 특히 제1 부분 섹션의 종 방향 축을 따라 및/또는 제2부분 섹션의 종 방향 축을 따라 볼 때, 하우징 요소는 브레이크 요소, 특히 브레이크 요소의 제1부분 섹션 및 제2부분 섹션을 완전히 포함한다. 따라서, 편향 영역이 오염 특히 막힘(blocking)으로부터 안전할 수 있어서 유리하다. 또한, 높은 수준의 강성이 달성될 수 있다.

브레이크 요소는 적어도 하나의 제1 브레이크 부분 및 적어도 하나의 제2 브레이크 부분을 포함하고, 상기 브레이크 부분들은 적어도 국소 부하 능력과 관련하여 서로 상이하다. 국소 부하 능력은, 예를 들어, 국소 인장 부하 능력, 굽힘 강성, 압축 저항, 비틀림 저항, 경도, 용융 온도, 상 전이 온도 등일 수 있다. 브레이크 요소의 국소 부하 능력은 적어도 브레이크 요소의 특정 부분에 걸쳐 연속적으로 변화할 수 있다. 불연속적인 변화도 고려될 수 있다. 또한, 상이한 국소 부하 용량을 가진 복수의 상이한 브레이크 부분들이 고려될 수 있다. 여기서, 상기 브레이크 부분들 사이에 연속적인 전이 및 불연속적인 전이가 각각 고려될 수 있다. 제1 브레이크 부분과 제2 브레이크 부분은 적어도 하나의 미시적 특징, 예를 들어 입자 크기 및/또는 합금 조성물 및/또는 질감(texture)뿐만 아니라 적어도 하나의 거시적 특징, 예를 들어 재료 또는 임의의 다른 특성에 관한 기하학적 구조, 특히 재료 두께, 단면, 개별 리본 요소의 구조 등에 관해 상이할 수 있다. 부하가 작용하는 경우에 제2 브레이크 부분은 편향 요소 주위에서 당겨지기 전에, 제1 브레이크 부분은 편향 요소 주위에서 당겨진다. 이렇게 하여, 브레이크 특성 곡선의 적응성과 관련하여 유연성이 증가될 수 있다. 또한, 제동 과정에서, 더 낮은 견인력으로 작동 개시될 수 있다.

본 발명의 유리한 실시예에서, 제1 브레이크 부분은 제2 브레이크 부분보다 더 작은 굽힘 관성 모멘트에 대해 더 낮은 국소 부하 능력, 바람직하게 더 작은 강성을 가진 것이 제안된다. 바람직하게, 특히 부하가 작용하기 전에 에너지 흡수 장치가 예를 들어 의도된 용도에 따라 조립되고 설치되는 최초 상태에서, 제1 브레이크 부분은 제2 브레이크 부분보다 편향 요소에 더 가깝게 배열된다. 특히, 제1 브레이크 부분은 최초 상태에서 편향 요소에 근접하여 배열된다. 브레이크 유닛은 특히 부하가 작용하는 경우에 작동 개시된 이후보다는 작동 개시되는 동안에 상대적으로 적은 하중을 수용하도록 구성된다. 서로 다른 국소 부하 능력을 가진 브레이크 부분들이 구성되어 특정 높이 예를 들어, 수 미터로부터 시험 중량 예를 들어, 수톤의 충격 부하가 발생하는 경우에, 브레이크 유닛은 연속적인 증가를 포함하는 하중 특성 및 상기 하중 특성을 따르고 특히 하중 피크가 없는 플랫폼, 선호적으로 일정한 하중의 플랫폼을 나타낸다. 따라서, 특히 부하 피크의 발생으로 인해 에너지 흡수 장치의 제어되지 않은 손상이 회피될 수 있기 때문에 앵커링 과정에서 신뢰성이 증가될 수 있다.

본 발명의 특히 유리한 구성에서, 특히 최초 상태에서, 제1 브레이크 부분은 편향 요소 주위에서 적어도 부분적으로 연장되는 것이 제안된다. 바람직하게, 특히 최초 상태에서, 제1 브레이크 부분은 결합 부분을 형성한다. 따라서, 에너지 흡수 장치의 작동 개시가 제어될 수 있어서 유리하다.

제1 브레이크 부분은 적어도 하나의 재료 리세스, 특히 구멍, 유리하게 기다란 구멍 또는 적어도 하나의 종 방향 홈을 포함한다. 따라서, 특히 브레이크 특성의 적응과 관련하여 높은 유연성 및/또는 비용 효율적인 제조 가능성이 달성될 수 있어서 유리하다. 바람직하게, 재료 리세스의 종 방향 축은 브레이크 요소의 종 방향 축과 적어도 실질적으로 평행하게 연장된다. 특히, 재료 리세스는 특히 재료 리세스의 종 방향 축에 수직인 폭을 가지고, 재료 리세스의 상기 폭은 브레이크 요소 특히 제1 브레이크 부분의 폭의 적어도 30%, 유리하게 적어도 40%, 특히 유리하게 적어도 60%, 바람직하게 적어도 70%에 해당한다. 재료 리세스는 브레이크 요소의 종 방향 축을 따라 변화하는 단면을 가진 것이 고려될 수 있다. 유리하게, 재료 리세스는 예를 들어 제1 브레이크 부분으로부터 제2 브레이크 부분을 향하여, 특히 연속적으로 테이퍼 구조를 가질 수 있다. 특히, 간단한 제조 가능성과 관련하여 재료 리세스는 적어도 부분적으로 일정한 폭을 가진 것이 고려될 수 있다. 특히, 재료 리세스가 기다란 구멍으로 구성되는 경우, 재료 리세스는 둥근 전방 측부를 가질 수 있다.

브레이크 요소가 일체 부분의 금속 리본, 특히 강철 리본으로 구성되는 경우에, 낮은 재료 비용 및/또는 생산 비용과 함께 높은 부하 능력이 달성될 수 있어서 유리하다. 바람직하게, 브레이크 요소는 평평한 강철 리본이며, 예를 들어 직사각형 단면을 가진다. 여기서, 예를 들어, 브레이크 요소의 폭은 60mm 일 수 있고 두께는 8mm 일 수 있지만, 특히 원하는 부하 능력 및/또는 원하는 제동 거동에 따라 임의의 다른 값들도 고려될 수 있다. 특히, 비교적 작은 하중이 발생할 것으로 예상되면, 브레이크 요소의 두께는 특히 적어도 2mm, 유리하게 적어도 3mm, 특히 유리하게 적어도 4mm, 및/또는 최대 8mm, 유리하게 최대 7mm 및 특히 유리하게 최대 6mm이다. 더욱이, 특히 비교적 큰 하중이 발생할 것으로 예상되면, 브레이크 요소의 두께는 특히 적어도 4mm, 유리하게 적어도 5mm, 특히 유리하게 적어도 6mm 및/또는 최대 12mm, 유리하게 최대 10mm 및 특히 유리하게 최대 9mm이다. 브레이크 요소의 폭은 특히 적어도 20mm, 유리하게 적어도 30mm, 특히 유리하게 적어도 40mm 및/또는 최대 120mm, 유리하게 최대 100mm, 특히 유리하게 최대 80mm 일 수 있다. 바람직하게, 브레이크 요소의 폭은 45mm와 60mm 사이이다. 또한, 브레이크 요소의 두께는 바람직하게 5mm 내지 12mm이다. 물론 다른 금속의 이용도 고려할 수 있다. 특히 내식성 재료 및/또는 재료 조합이 브레이크 요소에 대해 고려될 수 있다. 예를 들어, 스테인레스 강 리본도 고려될 수 있다. 또한, 브레이크 요소는 적어도 부분적으로 부식 방지 코팅을 가질 수 있다.

또한, 특히 높은 수준의 소형화를 달성하기 위해, 브레이크 요소는 특히 편향 요소의 종 방향 축과 적어도 실질적으로 평행하게 배열된 감김 축 주위에서 적어도 부분적으로 롤업 및/또는 감김을 형성할 수 있다. 예를 들어, 브레이크 요소는 부분적으로 나선형으로 롤링될 수 있다. 특히, 브레이크 요소의 제2 부분 섹션의 적어도 일부분은 롤링 및/또는 감김을 형성한다. 이렇게 하여, 수 미터의 길이를 가진 브레이크 요소를 포함한 에너지 흡수 장치도, 캐리어 또는 지면상에 설치되는 경우에 많은 공간을 요구하지 않고 안전 네트 설비물 내에 설치 및/또는 일체 구성된다.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 하우징 요소는 일체 부분으로 구성되는 것이 제안된다. 유리하게, 하우징은 일정한 단면을 가진다. 특히, 하우징 요소는 일체 부분의 튜브 조각, 특히 강철 튜브, 바람직하게 앵귤러 튜브로서 구성된다. 이렇게 하여, 높은 수준의 강성이 달성될 수 있다. 튜브 조각의 이용은 특히 간단한 길이 절단, 특히 횡 방향 보어의 용이한 구성에 의해 하우징이 제조될 수 있기 때문에 비용 효율적이다.

본 발명의 유리한 실시예에서, 부하가 작용하는 경우에 하우징 요소는 적어도 부분적으로 브레이크 요소의 안내를 위해 구성되는 것이 제안된다. 특히, 부하가 작용하는 경우에, 브레이크 요소의 하부, 특히 제2 부분 섹션은 하우징의 적어도 하나의 내측 변부 및/또는 내부 표면을 따라 연장된다. 내부 변부는 유리하게 연결 요소로부터 멀리 떨어지는 방향을 향하는 하우징 요소의 측부에 배열된다. 내부 표면의 주요 연장 평면은 브레이크 요소, 특히 제1 부분 섹션 및/또는 제2 부분 섹션의 주요 연장 평면과 적어도 실질적으로 평행하게 배열되는 것이 유리하다.

편향 요소가 하우징 요소에 대해, 특히 적어도 45°, 유리하게 적어도 90°, 특히 유리하게 적어도 120°로 회전할 수 있도록 편향요소가 지지되는 것이 제안된다. 편향 요소가 완전히 자유롭게 회전할 수 있도록 편향 요소가 지지될 수 있다. 특히, 편향 요소가 걸쇠의 볼트인 경우에, 걸쇠의 적어도 하나의 지지대, 특히 하우징 상에서 걸쇠의 지지대, 특히 하우징의 마주보는 측부에 있는 2개의 지지대가 편향 요소의 최대 회전 각도를 형성한다. 편향 요소는 특히 조절 가능한 하중에 대해 회전할 수 있다. 예를 들어, 편향 요소는 적어도 하나의 스크류 및/또는 너트 등에 의해 하우징에 대해 부분적으로 조여질 수 있다. 이렇게 하여 부하가 작용하는 경우에 균일한 작동 개시이 형성될 수 있다. 또한, 브레이크 유닛의 제어되지 않은 손상을 회피될 수 있다.

브레이크 유닛은 편향 요소에 대해 이동 가능하고 브레이크 요소의 적어도 부분적인 안내를 위해 구성된 적어도 하나의 안내 요소를 포함하는 것이 제안된다. 바람직하게, 안내 요소는 제1 부분 섹션에 고정된다. 특히, 안내 요소는 결합 요소에 의해 브레이크 요소 상에 고정된다. 바람직하게, 부하가 작용하는 경우에 안내 요소는 결합 요소와 함께 브레이크 요소를 따라 이동된다. 바람직하게, 부하가 작용하는 경우에 안내 요소는 브레이크 요소의 종 방향 축을 따라 하우징 요소로부터 멀어지도록 이동한다. 안내 요소는 제1 부분 섹션과 제2 부분 사이에서 브레이크 요소, 특히 제1 부분 섹션 및/또는 제2 부분 섹션의 주요 연장 평면에 수직인 방향으로 최대 거리를 형성하는 것이 유리하다. 바람직하게, 안내 요소는 바람직하게 강철로 제조된 튜브 조각, 특히 앵귤러 튜브 조각으로서 구성된다. 안내 요소의 단면은 하우징 요소의 단면과 동일할 수 있고, 다른 단면도 고려될 수 있다. 유리하게, 안내 요소의 단면은 하우징 요소의 단면보다 크다. 안내 요소는 한쪽 측부에서 로프, 특히 서스펜션 로프에 결합될 수도 있다. 특히, 안내 요소는 이 경우 로프 안내 부를 포함할 수 있으며, 로프 안내부를 통해 안내부는 로프를 따라 안내될 수 있다. 따라서, 부하가 작용하는 경우에 특히 브레이크 요소가 끌어 당겨지는 동안에 하중 피크를 초래할 수 있는 브레이크 요소의 제어되지 않은 이동, 특히 제어되지 않은 슬래밍(slamming)을 피할 수 있다.

예를 들어 안전 네트의 다양한 위치들, 서로 다른 이용 위치 및/또는 예상되는 부하에 따라 제동 특성의 적응에 관한 유리한 특성이, 특히 본 발명을 따르는 에너지 흡수 장치를 생산하기 위한 구성 키트에 의해 제공되고 상기 구성 키트는 연결 유닛 및 상이한 제동 특성을 가지며 각각 연결 유닛과 연결될 수 있는 적어도 2개의 브레이크 유닛을 포함한다. 특히, 상기 구성 키트는 예를 들어 재료 리세스의 존재 또는 기하학적 구조, 재료, 기하학적 구조, 재료 두께 등에 관해 상이할 수 있는 적어도 2개의 상이한 브레이크 요소들을 포함한다. 브레이크 유닛들이 편향 거동과 관련하여 상이할 수도 있다. 예를 들어, 상기 브레이크 요소는 상이한 편향 요소, 특히 상이한 직경 및/또는 상이한 표면 구조를 가진 편향 요소를 포함하거나 상이한 갯수 및/또는 배열의 편향 요소들을 포함할 수 있다.

충격이 작용하는 경우에 높은 수준의 안전 및/또는 유리한 거동은 특히 본 발명을 따르는 하나 이상의 에너지 흡수 장치를 가진 네트 및/또는 로프 구조물에 의해 달성될 수 있다. 바람직하게 네트 및/또는 로프 구조물은 와이어 네트 및/또는 와이어 로프 구조물이다. 네트 및/또는 로프 구조물은 예를 들어 낙석 방지 설치물, 모터 스포츠 펜스, 캐치 배리어, 도로 및/또는 레일 트랙 보호 네트, 눈사태 그물, 발사체 포착 펜스, 차량 포착 배리어, 특히 비행기 포착 장벽 설치물, 테스트 트랙 보호 네트 등 일 수 있다. 에너지 흡수 장치는 브레이크, 특히 U- 브레이크로서 네트 및/또는 로프 구조물에 유리하게 적용될 수 있다. 바람직하게 네트 및/또는 로프 구조물은 복수의 에너지 흡수 장치를 포함하고, 이들 중 적어도 일부는 견인 로프, 특히 와이어 로프를 통해 서로 각각 연결된다. 또한, 원칙적으로 복수의 예를 들어 복수의 2개 또는 3개 또는 4개 또는 그 이상의 에너지 흡수 장치의 병렬 배열 및/또는 직렬 배열이 고려될 수 있다. 여기서, 병렬 배열 및/또는 직렬 배열의 에너지 흡수 장치는 적어도 실질적으로 서로 동일하게 구성되는 것을 고려할 수 있다. 병렬 배열 및/또는 직렬 배열의 에너지 흡수 장치는 다르게 구성되고, 특히 서로 다른 제동 하중을 발생시키도록 구성되는 것도 고려될 수 있다. 따라서, 예를 들어 복수의 에너지 흡수 장치의 적절한 연결에 의해 전체 제동 특성이 정밀하거나 응용에 특화된 적응이 허용된다.

본 발명은 또한 특히 본 발명을 따르는 구성 키트에 의해 본 발명을 따르는 에너지 흡수 장치의 제조 방법을 포함하며, 유리하게 적어도 하나의 브레이크 유닛이 하나 이상의 연결 유닛에 연결된다. 물론, 브레이크 유닛 및/또는 연결 유닛이 두 유닛들의 결합에 의해서만 완성되는 것으로 고려될 수 있다.

본 발명을 따르는 에너지 흡수 장치는 본 명세서에서 상기 적용예 및 구성으로 제한되지 않는다. 특히, 본 명세서에 설명된 기능을 수행하기 위해, 본 발명을 따르는 에너지 흡수 장치는 본 명세서에 설명된 것과 다른 다수의 개별 요소, 구성 부품 및 유닛을 포함하거나 이들의 임의의 편리한 조합을 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 주어진 수치 범위와 관련하여, 주어진 제한 값 내의 값은 공개된 것으로 고려되고 요구 사항에 따라 이용 가능한 것으로 고려된다.

또 다른 장점들이 도면에 관한 하기 설명으로부터 구해질 수 있다. 도면에 본 발명의 예시적인 실시예가 도시된다. 도면, 설명 및 청구 범위는 복수의 특징들의 조합을 포함한다. 당업자는 또한 의도적으로 특징들을 개별적으로 고려하고 추가의 편리한 조합을 발견하게 된다.

도 1은 에너지 흡수 장치를 가진 네트 및/또는 로프 구조물을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 에너지 흡수 장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 3은 에너지 흡수 장치를 개략적으로 도시한 측면도.
도 4는 에너지 흡수 장치를 개략적으로 도시한 평면도.
도 5는 도 4의 단면 선 V-V를 따라 에너지 흡수 장치의 일부분을 개략적으로 도시한 단면도.
도 6은 에너지 흡수 장치를 제조하기 위한 구성 키트를 개략적으로 도시한 도면.
도 7은 제1 대체 에너지 흡수 장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 8은 제2 대체 에너지 흡수 장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 9는 제3 대체 에너지 흡수 장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 10은 제1 대체 브레이크 요소를 개략적으로 도시한 도면.
도 11은 제2 대체 브레이크 요소를 개략적으로 도시한 도면.
도 12는 제3 대체 브레이크 요소를 개략적으로 도시한 도면,
도 13은 제4 대체 브레이크 요소를 개략적으로 도시한 도면.

도 1은 네트 및/또는 로프 구조(38a)를 개략적으로 도시한다. 네트 및/또는 로프 구조물(38a)은 낙석 방지 설치물로서 구성된다. 그러나, 네트 및/또는 로프 구조물(38a)은 상기 설명과 같이 모터 스포츠 보호 네트, 산사태 배리어(barrier), 테스트 트랙 보호 배리어, 발사체 배리어 네트 등으로 구성될 수 있다. 네트 및/또는 로프 구조물(38a)은 이 경우 이용 장소(40a), 예를 들어 산 경사면에 설치된다. 네트 및/또는 로프 구조물(38a)은 하나 이상의 에너지 흡수 장치(10a)를 포함한다. 이 경우, 에너지 흡수 장치(10a)는 브레이크, 특히 U- 브레이크로서 이용된다. 에너지 흡수 장치(10a)는 예를 들어 적어도 하나의 견인 로프(42a)를 통해 네트 및/또는 로프 구조물(38a)에 일체 구성될 수 있다. 특히, 각각 2개의 에너지 흡수 장치(10a)는 적어도 하나의 견인 로프(42a), 특히 서스펜션 로프를 통해 서로 연결된다. 선택적으로 또는 추가적으로, 본 명세서에서 에너지 흡수 장치(10a)는 지면, 예를 들어 네트 및/또는 로프 구조물(38a)의 캐리어(carrier) 상에 고정 및/또는 설치될 수 있다.

도 2의 사시도는 에너지 흡수 장치(10a)를 개략적으로 도시한다. 도 3은 에너지 흡수 장치(10a)를 개략적으로 도시한 측면도이다. 도 4는 에너지 흡수 장치(10a)를 개략적으로 도시한 평면도이다. 도 5는 에너지 흡수 장치(10a)의 일부분을 도 4의 단면선 V-V를 따라 개략적으로 도시한 단면도이다. 에너지 흡수 장치(10a)는 이 경우 브레이크, 특히 안전 네트 및/또는 로프 구조물을 위한 U- 브레이크로서 이용되도록 구성된다. 특히, 에너지 흡수 장치(10a)는 네트 및/또는 로프 구조 브레이크이다. 특히, 에너지 흡수 장치(10a)는 충돌 감쇠 장치 및/또는 충격 감쇠 장치 및/또는 견인 로프 브레이크 장치이다. 에너지 흡수 장치(10a)는 브레이크 유닛(12a)을 포함한다. 브레이크 유닛(12a)은 적어도 하나의 편향 요소(14a)를 포함한다. 또한, 브레이크 유닛(12a)은 편향 요소(14a) 주위에서 적어도 부분적으로 연장되는 적어도 하나의 브레이크 요소(16a)를 포함한다. 브레이크 유닛(12a)은 적어도 부하가 작용하는 경우에, 예를 들어 네트 및/또는 로프 구조물(38a) 속으로 낙석이 발생할 때 특히 충돌이 발생하는 경우에 운동 에너지를 적어도 부분적으로 흡수 및/또는 변환하도록 구성된다. 에너지 흡수 장치(10a)는 이용 위치(40a)에서 브레이크 유닛(12a)의 고정을 위해 구성된 연결 유닛(18a)을 추가로 포함한다.

브레이크 요소(16a)는 이 경우 편향 요소(14a) 주위에서 U 자 형상으로 배열된다. 편향 요소(14a)는 실린더 형상, 특히 원형의 실린더 형상으로 구성된다. 특히 편향 요소(14a)는 적어도 실질적으로 원형의 단면을 가진다. 부하가 작용하는 경우에 운동 에너지는 브레이크 요소(16a)의 변형 에너지로 변환된다. 부하가 작용하는 경우에 브레이크 요소(16a)는 편향 요소(14a) 주위에서 끌어 당겨져 변형된다. 따라서, 네트 및/또는 로프 구조물(38a)의 네트 부분은 충격이 발생하는 경우에 보상 운동(compensatory movement)을 수행할 수 있고, 예를 들어 암석의 충돌 조각을 부분적으로 제공할 수 있어서, 서스펜션 로프를 고정 위치에 직접 연결하고 예를 들어, 지면에 고정할 때보다 암석 조각이 상대적으로 덜 갑작스럽게 제동된다.

브레이크 유닛(12a)은 제동되어야 하는 요소 특히 견인 로프(42a) 예를 들어, 와이어 로프와 연결되도록 구성된 결합 요소(44a)를 포함한다. 결합 요소(44a)는 브레이크 요소(16a)와 연결된다. 부하가 작용하는 경우에, 브레이크 요소(16a)는 결합 요소(44a) 상에 작용하는 견인력에 의해 편향 요소(14a) 주위에서 끌어 당겨진다. 결합 요소(44a)는 이 경우 걸쇠(shackle)로 구성된다. 예를 들어, 결합 요소(44a)는 3/4" 걸쇠로 구성될 수 있다. 그러나, 에너지 흡수 장치(10a)의 크기 및/또는 부하 용량 및/또는 의도된 용도에 따라, 다른 결합 요소, 특히 다른 크기의 걸쇠가 고려될 수 있다. 바람직하게 결합 요소(44a)는 강철로 제조된다.

에너지 흡수 장치(10a)는 이 경우 대략 17.5kg의 중량을 가진다. 에너지 흡수 장치(10a)는 또한 대략 3m의 길이를 가진다. 브레이크 유닛(12a)은 브레이크 요소(16a)를 전단하지 않고 대략 80kN의 하중을 수용하도록 구성된다. 특히, 부하가 작용하는 경우에 브레이크 유닛(12a)은 충돌 물체에 대해 제동 하중을 발생시켜서 상기 제동 하중은 처음에 증가하고 다음에 브레이크 요소(16a)가 편향 요소(14a) 주위에서 끌어 당겨질 때, 하중 피크를 발생시키지 않고 예를 들어 80kN의 다소 일정한 값을 가지는 것이 바람직하다. 바람직하게 브레이크 유닛(12a)은 하중 피크 없는 특성 곡선을 가진다. 부하가 작용하는 경우에 브레이크 유닛(12a)은 특히 대응 하중(counter force)을 발생시키고, 상기 대응하중은 처음에 선형적으로 증가하고 약 0.1 초 내지 0.2 초의 개시 단계 후에 적어도 실질적으로 일정한 값, 예를 들어, 80 kN의 값을 형성하게 된다. 유리하게, 상기 대응 하중은 예를 들어 0.5 초의 제동시간 동안에 유리하게 ±30kN 미만, 특히 유리하게 ±20kN 미만, 바람직하게 ±10kN 미만으로 상기 값 주위에서 변동한다. 제동 시간은 물론 거의 모든 요구 사항에 따라, 예를 들어 적절하게 길거나 짧은 브레이크 요소(16a)를 이용하여 선택될 수 있다. 또한, 제동 시간은 특히 예를 들어, 충격 강도를 가진 하중이 발생하는 경우에 의존한다.

연결 유닛(18a)은 적어도 부분적으로 편향 요소(14a)와 일체 구성(one part)된다. 연결 유닛(18a)은 브레이크 유닛(12a)과 적어도 부분적으로 일체 구성된다. 편향 요소(14a)는 연결 유닛(18a)과 브레이크 유닛(12a)에 의해 공유되는 요소이다. 연결 유닛(18a)은 편향 요소(14a)와 적어도 부분적으로 일체로 형성된 적어도 하나의 볼트(22a)를 가진 적어도 하나의 걸쇠(20a)를 포함한다. 이 경우, 볼트(22a)는 편향 요소(14a)를 구성한다. 연결 유닛(18a)의 걸쇠(20a)는 이 경우 넓은 개구부를 가진 걸쇠이다. 유리하게, 연결 유닛(18a)의 걸쇠(20a)는 대략 8.5t의 부하 지지 능력을 가지며, 물론 예상되는 부하, 설치 위치, 이용가능한 설치 공간 등에 따라 다른 값 및/또는 걸쇠 형태가 고려될 수 있다. 바람직하게 걸쇠(20a)는 강철로 만들어진다. 걸쇠(20a)는 이 경우 적어도 하나의 고정 코터 핀(46a)을 포함하며, 상기 코터 핀은 예를 들어 부하가 작용하는 경우에 나사 풀림으로 인해 고정 너트의 손실을 방지한다.

그러나, 원리적으로, 편향 요소는 연결 유닛의 연결 요소와 분리되어 구성될 수 있다. 특히, 연결 유닛은 편향 요소로부터 이격되어 배열된 적어도 하나의 연결 걸쇠를 포함할 수 있다. 다음에, 대응 편향 요소는 예를 들어 적어도 하나의 볼트로서 구성될 수 있다. 원리적으로, 브레이크 요소를 위한 편향 궤적을 형성하는 편향 요소의 배열들 및/또는 다수 부분의 편향 요소들이 고려될 수 있다. 또한, 볼트와 다른 편향 요소가 연결 요소와 일체로 연결되는 반면, 연결 요소는 걸쇠와 다를 수 있다. 예를 들어, 링, 튜브, 후크 등이 연결 요소로서 이용될 수 있다.

브레이크 요소(16a)는 적어도 국소 부하 능력이 서로 다른 적어도 하나의 제1 브레이크 부분(24a) 및 적어도 하나의 제2 브레이크 부분(26a)을 포함한다. 바람직하게, 제1 브레이크 부분(24a)은 제2 브레이크 부분(26a)보다 작은 국소 부하 능력을 가진다. 이 경우, 제1 브레이크 부분(24a)은 제2 브레이크 부분(26a)보다 작은 강성을 가진다. 편향 요소(14a) 주위에서 제1 브레이크 부분(24a)의 굽힘 및/또는 당김을 위한 하중은, 특히 제2 브레이크 부분(26a)에서 필요한 하중보다 작다. 특히, 제1 브레이크 부분(24a)은 구부릴 수 있고, 특히 제2 브레이크 부분(24a)보다 작은 하중을 작용하여 브레이크 요소(16a)의 주요 연장 방향(48a)과 직교하는 굽힘 축 주위에서 구부릴 수 있다. 이 경우, 제1 브레이크 부분(24a)은 결합 부분(50a)에 합쳐지고, 상기 결합 부분은 제2 브레이크 부분(26a)으로부터 멀어지는 방향을 향하는 제1 브레이크 부분(24a)의 측면(56a)에 배열된다. 결합 요소(44a)는 결합 부분(50a) 상에 고정된다. 결합 부분(50a) 및 제2 브레이크 부분(26a)은 이 경우 적어도 실질적으로 동일한 국소 하중 능력을 가진다.

제1 브레이크 부분(24a)은 편향 요소(14a) 주위에서 적어도 부분적으로 연장된다. 제1 브레이크 부분(24a) 바로 다음에 오는 제2 브레이크 부분(26a)이 편향 요소(14a) 주위에서 끌어 당겨지기 전에, 부하 케이싱 내에서 제1 브레이크 부분(24a)은 편향 요소(14a) 주위에서 끌어 당겨진다. 이 경우, 제1 브레이크 부분(24a)은 편향 요소(14a) 주위에서 브레이크 요소(16a)의 U 자형 벤드(bend)(52a)를 형성한다. 부하가 발생하는 경우에, 브레이크 요소(16a)는 특히 하중 피크의 발생이 회피되도록 제1 브레이크 부분(24a)에 의해 균일하게 작동 개시되고, 대응하중이 연속적으로 형성된다.

제1 브레이크 부분(24a)은 적어도 하나의 재료 리세스(28a)를 포함한다. 재료 리세스(28a)는 이 경우 기다란 구멍(oblong hole)로서 구성된다. 제2 브레이크 부분(26a)은 이 경우 재료 리세스를 가지지 않는다. 재료 리세스(28a)와 근접한 위치에서 브레이크 요소(16a)의 강성이 감소된다. 재료 리세스(28a)는 이 경우 대략 300mm의 길이를 가지만, 임의의 다른 길이가 고려될 수 있다. 또한, 재료 리세스(28a)는 대략 30mm의 폭을 가지만, 이와 관련하여 다른 값도 고려될 수 있다. 적절한 폭의 선택에 의해, 특히 제1 브레이크 부분(24a)과 제2 브레이크 부분(26a)의 국소 부하 능력의 차이가 조정될 수 있다. 기다란 구멍 대신에 디프닝(deepening) 등이 또한 고려될 수 있다. 또한, 복수의 재료 리세스, 예를 들어 평행하게 배열된 재료 리세스들이 제공될 수 있다. 또한, 제1 브레이크 부분(24a)은 예를 들어 제2 브레이크 부분(26a)과 상이한 재료 예를 들어, 다른 합금으로 적어도 부분적으로 제조될 수 있다. 재료 리세스(28a)는 예를 들어 적어도 부분적으로 다른 금속 및/또는 합성 재료 및/또는 고무에 의해 충진될 수 있다. 이 경우, 재료 리세스(28a)는 평행한 측부들을 가진 기다란 구멍으로서 구성된다. 그러나, 특히 도 10 내지 13에 도시된 바와 같이, 임의의 다른 기하학적 형상이 고려될 수 있다. 또한, 이 경우 국소 부하 능력은 제1 브레이크 부분(24a)과 제2 브레이크 부분(26a) 사이에서 다소 불연속적으로 변화한다. 여기서, 국소적 부하 용량은 브레이크 요소(16a)의 상대적으로 큰 종 방향 섹션에 걸쳐서 및/또는 완전하게 연속적으로, 특히 선형으로 증가될 수 있다. 특히, 브레이크 유닛(12a)의 작동 개시 거동(start up behavior)은 국소 부하 용량의 수정을 통해 조정될 수 있다.

브레이크 요소(16a)는 이 경우 일체 부분으로 구성된다. 또한, 브레이크 요소(16a)는 금속 리본, 특히 강철 리본(steel ribbon)으로서 구성된다. 브레이크 요소(16a)는 이 경우 직사각형 단면을 가진다. 브레이크 요소(16a)의 단면적은 예를 들어 대략 60mm * 8mm이며, 다른 치수도 고려될 수 있다. 따라서, 브레이크 요소(16a)의 폭은 대략 60mm이다. 이에 따라 브레이크 요소(16a)의 두께는 대략 8mm이다. 특히, 브레이크 요소(16a)의 폭 및/또는 재료 두께는 브레이크 요소의 종 방향 축(54a)을 따라 적어도 실질적으로 일정하다. 특히, 브레이크 요소(16a)의 종 방향 축(54a)은 이 경우 제2 브레이크 부분(26a)의 종 방향 축과 동일하다. 또한, 브레이크 요소(16a)의 길이는 이 경우 대략 3m이다. 물론, 특히 다른 제동 특성을 달성하기 위해 다른 치수가 고려될 수 있다. 또한, 브레이크 요소(16a)의 적어도 폭 및/또는 두께 및/또는 윤곽 등이 브레이크 요소의 종 방향 축(54a)을 따라 변화될 수 있다.

브레이크 유닛(12a)은 적어도 하나의 하우징 요소(30a)를 포함한다. 하우징 요소(30a)는 이 경우 일체 부분으로 구성된다. 하우징 요소(30a)는 브레이크 요소(16a) 및 편향 요소(14a)를 적어도 부분적으로 포함한다. 하우징 요소(30a)는 강철로 구성된다. 하우징 요소(30a)는 튜브 조각, 특히 앵귤러 튜브 조각 및/또는 강철 튜브 조각으로 구성된다. 연결 유닛(18a)의 걸쇠(20a)는 하우징 요소(30a)에 고정된다. 편향 요소(14a)는 하우징 요소(30a)를 횡 방향으로 통과한다. 특히, 하우징 요소(30a)는 편향 요소(14a)를 위한 통과 안내부들을 포함하고, 상기 통과 안내부를 통해 편향 요소(14a)는 고정을 위해 안내될 수 있다. 브레이크 요소(16a)는 하우징 요소(30a)의 측부, 특히 개방된 측부(56a)에서 하우징 요소(30a)로 들어가고 편향 요소(14a) 주위에서 회전(circulation)한 후에 하우징 요소를 떠난다. 브레이크 요소(16a)의 벤드(52a)는 하우징 요소(30a) 내부에 배열된다.

이 경우, 하우징 요소(30a)는 특히 브레이크 요소(16a)의 종 방향 축(54a)과 평행한 길이, 대략 150mm의 길이를 가진다. 또한, 하우징 요소(30a)는 브레이크 요소(16a)의 종 방향 축(54a)에 대해 수직인 약 80mm * 80mm의 횡단면을 가진다. 또한, 하우징 요소(30a)는 이 경우 대략 8mm의 재료 두께를 가진다. 특히, 하우징 요소(30a)의 재료 두께는 브레이크 요소(16a)의 재료 두께보다 크다. 그러나, 동일한 재료 두께가 고려될 수도 있다. 하우징 요소(30a)는 브레이크 요소(16a)보다 더 작은 재료 두께를 가진 것이 고려될 수도 있다. 유리하게, 브레이크 요소(16a)는 하우징 요소(30a)와 바로 인접하지 않지만, 일정한 간격을 가지며 하우징 요소(30a) 내부에 배열된다. 원리적으로, 하우징 요소(30a)의 임의의 다른 치수가 특히 브레이크 요소(16a) 및/또는 편향 요소(14a)의 치수에 적응될 수 있다. 하우징 요소(30a)가 예를 들어 20cm 또는 30cm 또는 40cm의 상당히 큰 길이를 가지고, 브레이크 요소(16a)의 더 긴 부분은 하우징 요소(30a) 내부에 배열된다. 선택적으로, 하우징 요소는 상대적으로 작고, 특히 상당히 더 작은 길이를 가질 수 있다.

편향 요소(14a)가 하우징 요소(30a)에 대해 회전 가능하도록 편향 요소가 지지된다. 특히, 연결 유닛(18a)의 걸쇠(20a)가 하우징 요소(30a) 및/또는 브레이크 요소(16a)에 인접하도록 편향 요소(14a)는 적어도 멀리 회전할 수 있다. 선택적으로, 하우징 요소(30a)에 대한 편향 요소(14a)를 고정, 예를 들어, 용접한다. 연결 유닛(18a)의 걸쇠(20a)의 적어도 하나의 너트를 조여서 편향 요소(14a)는 하우징 요소(30a)에 회전가능하게 고정될 수 있다.

부하가 작용하는 경우에 하우징 요소(30a)는 적어도 부분적으로 브레이크 요소(16a)를 안내하도록 구성된다. 유리하게, 하우징 요소(30a)는 편향 요소(14a)로부터 브레이크 요소(16a)가 측면으로 미끄러지는 것을 방지한다. 특히, 하우징 요소(30a)는 편향 요소(14a) 주위에서 브레이크 요소(16a)가 적어도 150°, 유리하게 180°로 편향되는 것을 형성 및/또는 보호하도록 구성된다. 또한, 부하가 작용하는 경우에 특히 브레이크 요소(16a)를 끌어당기는 동안에, 하우징 요소(30a)의 개방 측부(56a)의 내부 표면(58a) 및 내측 변부(60a)가 브레이크 요소(16a), 특히 제2 브레이크 부분(26a)을 안내한다.

브레이크 유닛(12a)은 편향 요소(14a)에 대해 이동 가능하고 브레이크 요소(16a)를 적어도 부분적으로 안내하기 위해 구성되는 적어도 하나의 안내 요소(32a)를 포함한다. 이 경우, 안내 요소(32a)는 브레이크 요소(16a)의 결합 부분(50a)에 고정된다. 특히, 안내 요소(32a)는 결합 요소(44a)에 의해 브레이크 요소(16a) 상에 고정된다. 브레이크 요소(16a)는 편향 요소(14a) 주위에서 회전한 후에 안내 요소(32a)를 통과한다. 부하가 작용하는 경우에, 안내 요소(32a)는 브레이크 요소(16a)를 따라 끌어 당겨지고 하우징 요소(30a)로부터 멀어진다. 브레이크 요소(16a)가 끌어 당겨지고 안내 요소(32a)의 내부를 통해 유리하게 안정화 및/또는 안내된다. 이 경우, 안내 요소(32a)는 튜브 조각, 특히 강철 튜브 조각 및/또는 앵귤러 튜브 조각으로 구성된다. 안내 요소(32a)는 예를 들어 대략 100mm * 100mm의 단면을 가질 수 있다. 또한, 안내 요소(32a)는 대략 6mm의 두께를 가질 수 있다. 특히, 안내 요소(32a)의 재료 두께는 브레이크 요소(16a)의 재료 두께와 일치한다. 이 경우, 안내 요소(32a)는 하우징 요소(30a)와 다른 단면을 가진다. 그러나, 하우징 요소(30a) 및 안내 요소(32a)는 동일한 단면을 가지고 특히 동일한 튜브의 조각들일 수 있다.

선택적으로 또는 추가적으로, 안내 요소(32a)는 네트 및/또는 로프 구조물(38a)의 적어도 하나의 로프, 특히 서스펜션 로프에 연결되거나 상기 로프를 따라 안내되는 동안에 이동할 수 있다. 바람직하게, 이 경우 안내 요소(32a)는 브레이크 요소(16a)를 로프와 평행하게 안내하거나 로프에 대해 브레이크 요소(16a)가 래싱 아웃(lashing out)되는 것을 적어도 부분적으로 방지하도록 구성될 수 있다.

브레이크 요소(16a)는 하우징 요소(30a)로부터 브레이크 요소(16a)가 끌어 당겨져 나오는 것을 방지하는 후방 지지대(62a)를 포함한다. 부하가 작용하는 경우에, 상기 지지대(62a)가 도달할 때까지만 브레이크 요소(16a)는 편향 요소(14a) 주위에서 끌어 당겨진다. 이 경우, 브레이크 요소(16a)는 후방 단부에서 후방으로 접혀져서 지지대(62a)를 형성한다. 그러나, 추가 걸쇠 및/또는 나사 및/또는 볼트 등을 부착하여 지지대가 구성될 수도 있다.

도 6은 에너지 흡수 장치(10a)를 제조하기 위한 구성 키트(34a)를 개략적으로 도시한다. 구성 키트(34a)는 서로 다른 제동 특성을 가진 2개의 상이한 브레이크 유닛(12a, 36a) 및 연결 유닛(18a)을 포함한다. 이 경우, 브레이크 유닛들(12a, 36a)은 상이한 브레이크 요소(16a, 64a)를 포함한다.

에너지 흡수 장치(10a)를 제조하기 위해, 연결 유닛(18a)은 예를 들어 브레이크 유닛(12a, 36a) 중 하나와 연결될 수 있다.

도 7 내지 도 13은 본 발명의 또 다른 예시적인 실시예들을 도시한다. 하기 설명은 본질적으로 실시예들사이의 차이점으로 국한되며, 동일하게 유지되는 구성 부품, 특징 및 기능과 관련하여 도 1 내지 도 6의 예시적인 실시예에 관한 설명을 참고할 수 있다. 예시적인 실시예를 구별하기 위해, 도 1 내지 도 6의 도면부호들에서 문자 a는 도 7 내지 도 13의 도면부호들에서 문자 b 내지 h로 대체된다. 동일한 명칭을 가진 구성 부품, 특히 동일한 도면부호를 가진 구성부품들과 관련하여, 도면 및/또는 도 1 내지 도 6의 예시적인 실시예의 설명이 참고될 수 있다.

도 7은 제1 대체 에너지 흡수 장치(10b)를 개략적으로 도시한 사시도이다. 제1 대체 에너지 흡수 장치(10b)는 적어도 하나의 편향 요소(14b) 및 적어도 하나의 편향 요소(14b) 주위에서 적어도 부분적으로 연장되는 적어도 하나의 브레이크 요소(16b)를 가진 브레이크 유닛(12b)을 포함한다. 브레이크 유닛(12b)은 적어도 부하가 작용하는 경우에 운동 에너지의 적어도 부분적 흡수 및/또는 변환을 위해 구성된다. 제1 대체 에너지 흡수 장치(10b)는 적어도 하나의 이용 위치에서 브레이크 유닛(12b)의 고정을 위해 구성된 연결 유닛(18b)을 더 포함한다. 연결 유닛(18b)은 편향 요소(14b)를 형성하는 하나 이상의 볼트(22b)를 가진 하나 이상의 걸쇠(20b)를 포함한다.

특히 제1 대체 에너지 흡수 장치(10b)가 추가 안내 요소를 갖지 않는다는 점에서 제1 대체 에너지 흡수 장치(10b)는 도 1 내지 도 6의 예시적인 실시예의 에너지 흡수 장치(10a)와 상이하다. 반대로, 제1 대체 에너지 흡수 장치(10b)는 단지 브레이크 요소(16b)를 안내하기 위한 하우징 요소(30b)를 포함한다.

도 8은 제2 대체 에너지 흡수 장치(10c)를 개략적으로 도시한 사시도이다. 제2 대체 에너지 흡수 장치(10c)는 적어도 하나의 편향 요소(14c) 및 적어도 하나의 편향 요소(14c) 주위에서 적어도 부분적으로 연장되는 적어도 하나의 브레이크 요소(16c)를 가진 브레이크 유닛(12c)을 포함한다. 브레이크 유닛(12c)은 적어도 부하가 작용하는 경우에 운동 에너지의 적어도 부분적 흡수 및/또는 변환을 위해 구성된다. 제2 대체 에너지 흡수 장치(10c)는 적어도 하나의 이용 위치에서 브레이크 유닛(12c)의 고정을 위해 구성되는 연결 유닛(18c)을 더 포함한다. 연결 유닛(18c)은 편향 요소(14c)를 형성하는 하나 이상의 볼트(22c)를 가진 하나 이상의 걸쇠(20c)를 포함한다.

브레이크 요소(16c)는 재료 리세스 및/또는 기다란 구멍을 가지지 않는다. 브레이크 요소(16c)는 일정한 단면을 가진다. 브레이크 요소(16c)는 전체 길이에 걸쳐 일정한 단면을 가진 금속 리본, 특히 강철 리본으로서 구성된다.

도 9는 제3 에너지 흡수 장치(10d)를 개략적으로 도시한 사시도이다. 제3 대체 에너지 흡수 장치(10d)는 적어도 하나의 편향 요소(14d) 및 편향 요소(14d) 주위에서 적어도 부분적으로 연장되는 적어도 하나의 브레이크 요소(16d)를 가진 브레이크 유닛(12d)을 포함한다. 브레이크 유닛(12d)은 적어도 부하가 작용하는 경우에 운동 에너지의 적어도 부분적 흡수 및/또는 변환을 위해 구성된다. 제3 대체 에너지 흡수 장치(10d)는 적어도 하나의 이용 위치에서 브레이크 유닛(12d)의 고정을 위해 구성된 연결 유닛(18d)을 더 포함한다. 연결 유닛(18d)은 편향 요소(14d)를 형성하는 적어도 하나의 볼트(22d)를 가진 적어도 하나의 걸쇠(20d)를 포함한다.

브레이크 요소(16d)는 적어도 부분적으로 롤업(rolled up) 및/또는 감긴다. 브레이크 요소(16d)는 나선(72d)으로 감긴다. 브레이크 요소(12d)는 다수 층(multifold)으로 감긴다. 부하가 작용하는 경우에, 브레이크 요소(12d)는 풀리고 편향 요소(14d) 주위에서 끌어 당겨진다. 제3 대체 에너지 흡수 장치(10d)는 브레이크 요소가 감기거나 풀려야 하는 영역에서 브레이크 요소(16d)를 안내하는 브레이크 요소(16d)를 위한 적어도 하나의 안내부를 포함할 수 있다. 브레이크 요소(16d)가 드럼 및/또는 실린더 등에 감겨지고, 브레이크 요소가 편향 요소(14d)에 대해 고정되어 부하가 작용하는 경우에 브레이크 요소(16d)가 편향 요소(14d)로부터 풀린다.

도 10 내지 도 13은 예를 들어 상기 예시적인 실시예의 에너지 흡수 장치(10a-d)에서 이용될 수 있는 서로 다른 대체 브레이크 요소를 도시한다. 도 10은 제1 대체 브레이크 요소(16e)를 개략적으로 도시한다. 제1 대체 브레이크 요소(16e)는 테이퍼링 구조의 재료 리세스(28e)를 포함한다. 특히, 재료 리세스(28e)는 테이퍼링 구조의 기다란 구멍으로서 구성된다. 마찬가지로, 테이퍼링 디프닝도 고려될 수 있다. (도면에 도시되지 않은) 편향 요소로부터 볼 때, 재료 리세스(28e)는 제1 대체 브레이크 요소(16e)의 후방 단부를 향한다. 제1 대체 브레이크 요소(16e)의 국소 부하 능력, 특히 강성은 재료 리세스(28e)의 테이퍼링에 따라 연속적으로 증가한다. 따라서, 부하가 작용하는 경우에, 대응 하중은 또한 유리하게 연속적으로 증가한다. 제1 대체 브레이크 요소(16e)의 하중 특성 곡선은 재료 리세스(28e)의 기하학적 구조를 통해 조정될 수 있다.

도 11은 제2 대체 브레이크 요소(16f)를 개략적으로 도시한다. 제2 대체 브레이크 요소(16f)는 도 11의 측면도에 도시된다. 제2 대체 브레이크 요소(16f)는 변화하는 재료 두께를 가진다. 이 경우에, 제2 대체 브레이크 요소(16f)의 두께는 연속적으로 변한다. 결과적으로, 제2 대체 브레이크 요소(16f)는 변화하는 부하 능력, 특히 강성을 가진다.

도 12는 제3 대체 브레이크 요소(16g)를 개략적으로 도시한다. 제3 대체 브레이크 요소(16g)는 단계적으로 변화하는 두께를 가진다. 이 경우, 제3 대체 브레이크 요소(16g)는 복수의 리본 요소(66g, 68g, 70g)로 구성된다. 리본 요소(66g, 68g, 70g)는 이 경우 강철 리본이다. 그러나, 다른 재료로 제조된 다른 재료 및/또는 리본 요소의 조합도 가능하다. 도 1에는 3개의 리본 요소(66g, 68g, 70g)를 예시적으로 도시하지만, 물론 다른 갯수도 고려될 수 있다.

도 13은 제4 대체 브레이크 요소(16h)를 개략적으로 도시한다. 제4 대체 브레이크 요소(16h)는 이 경우 서로 느슨하게 배열된 두 개의 리본 요소(66h, 68h)를 포함한다. 리본 요소(66h, 68h)는 예를 들어 강철 리본으로 구성될 수 있다. 리본 요소(66h, 68h)는 편향 요소(14h) 주위에서 상이한 벤드로 연장된다. 부하가 작용하는 경우에, 예를 들어, 제1 리본 요소(66h)가 구부러지고, 부하가 작용하는 또 다른 과정에서 제2 리본 요소가 구부러지고 편향 요소(14h) 주위에서 끌어 당겨지기 전에 상기 제2 리본 요소(68h)가 견인력에 의해 편향 요소(14h)를 따라 배열된다. 부하가 작용하기 시작할 때 대응하중이 우선 감소하고 양쪽의 리본 요소(66h, 68h)들이 동시에 끌어 당겨질 때 증가한다. 유사하게, 임의의 다른 갯수의 리본 요소도 고려될 수 있다.

Claims

네트 및/또는 로프 구조물 브레이크로서, 상기 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크는:
브레이크 유닛(12a-d)을 포함하고, 상기 브레이크 유닛은 하나 이상의 편향 요소(14a-d) 및 상기 편향 요소(14a-d) 주위에서 적어도 부분적으로 연장되는 하나 이상의 브레이크 요소(16a-h)를 포함하며 하나 이상의 하중이 작용하는 경우에 운동 에너지를 적어도 부분적으로 흡수 및/또는 변환하도록 구성되고,
하나 이상의 이용 위치(40a)에서 브레이크 유닛(12a-d)의 고정을 위해 구성된 연결 유닛(18a-d)을 포함하며, 브레이크 요소(16a-h)는 편향 요소(14a-d) 주위로 안내되고, 하중이 작용하는 경우에 브레이크 유닛(12a-d)에는 인장 하중이 제공되어 브레이크 요소(16a-h)가 편향 요소(14a-d) 주위로 끌어 당겨지고 변형되며,
브레이크 요소(16a)는 하나 이상의 제1 브레이크 부분(24a) 및 하나 이상의 제2 브레이크 부분(26a)을 포함하고,
상기 제1 및 제2 브레이크 부분(24a, 26a)는 적어도 국소 하중 능력에 대해 서로 상이하며, 제1 브레이크 부분(24a)은 제1 브레이크 부분(24a)으로부터 제2 브레이크 부분(26a)을 향해 테이퍼 형태로 구성되거나 일정한 폭을 가진 하나 이상의 재료 리세스(28a)를 포함하고,
하중이 작용하는 경우에, 먼저 제1 브레이크 부분(24a)이 편향 요소(14a-d) 주위로 끌어 당겨지고, 그 후에 제2 브레이크 부분(26a)이 편향 요소(14a-d) 주위로 끌어 당겨지는, 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.
제1항에 있어서, 연결 유닛(18a-d)은 편향 요소(14a-d)와 적어도 부분적으로 일체 부분으로 구성되는 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.
제1항 또는 제2항에 있어서, 연결 유닛(18a)은 편향 요소(14a)와 적어도 부분적으로 일체 부분으로 구성되는 하나 이상의 볼트(22a)를 가진 하나 이상의 걸쇠(20a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.
제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 브레이크 부분(24a)은 제2 브레이크 부분(26a)보다 작은 강성을 가진 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.
제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 브레이크 부분(24a)은 편향 요소(14a) 주위에서 적어도 부분적으로 연장되는 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.
제1항 또는 제2항에 있어서, 브레이크 요소(16a-e)는 일체 부분의 금속 리본으로 구성되는 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.
제1항 또는 제2항에 있어서, 브레이크 요소(16d)는 적어도 부분적으로 롤링 및/또는 감기는 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.
제1항 또는 제2항에 있어서, 브레이크 유닛(12a; 12b)은 적어도 부분적으로 브레이크 요소(16a; 16b) 및 편향 요소(14a; 14b)를 둘러싸는 하나 이상의 하우징 요소(30a; 30b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.
제8항에 있어서, 하우징 요소(30a; 30b)는 일체 부분으로 구성되는 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.
제8항에 있어서, 하우징 요소(30a; 30b)는 하중이 작용하는 경우에 적어도 부분적으로 브레이크 요소(16a; 16b)의 안내를 위해 구성되는 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.
제8항에 있어서, 편향 요소(14a)는 편향 요소가 하우징 요소(30a)에 대해 회전 가능하도록 지지되는 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.
제1항 또는 제2항에 있어서, 브레이크 유닛(12a)은 브레이크 요소(16a)를 적어도 부분적으로 안내하도록 구성되고 편향 요소(14a)에 대해 이동 가능한 하나 이상의 안내 요소(32a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.
제1항 또는 제2항에 따른 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크를 제조하기 위한 구성 키트에 있어서,
상기 구성 키트는 연결 유닛(18a) 및 서로 다른 제동 특성을 가지며 각각 연결 유닛(18a)과 연결될 수 있는 2개 이상의 브레이크 유닛(12a, 36a)을 포함하는 것을 특징으로 하는 구성 키트.
제1항 또는 제2항에 따른 하나 이상의 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크를 가진 네트 및/또는 로프 구조물.
제13항에 따른 구성 키트(34a)에 의해, 제1항에 따른 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크를 제조하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 하중이 작용하는 경우는 충격이 작용하는 경우인 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.
제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 브레이크 부분(24a)의 재료 리세스는 기다란 구멍 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.
제1항 또는 제2항에 있어서, 제2 브레이크 부분(26a)에는 재료 리세스가 없는 것을 특징으로 하는 네트 및/또는 로프 구조물 브레이크.