KR102352672B1 - 예를 들면 차륜 서스펜션용 링크 암 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 현가되지 않은 제 1 질량체를 현가된 제 2 질량체에 연결하기 위한 링크 암 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 특히 자동차용 서스펜션 시스템에 적용되며, 여기서 암은 차륜의 스터브 액슬 및 차량의 섀시에 대한 2 개의 연결 링크를 수용하는 삼각형 하우징을 가짐으로써 차륜 서스펜션을 설치할 수 있다.
이 암(1)은 제 1 질량체에 대한 제 1 링키지 조인트(14a) 및 제 2 질량체에 대한 적어도 하나의 제 2 링키지 조인트(15, 16)를 수용하는 하우징(14, 15, 16)을 포함하며,
- 섬유로 보강된 제 1 열가소성 또는 열경화성 매트릭스 복합 재료를 포함하는, 그리고 암의 주변 림(8)을 포함하는 강화 부분(2), 및
- 화 부분 내에 개재되고, 암의 실질적으로 전체에 걸쳐 림으로부터 연장되는 좌굴 방지 부분(3)을 포함한다.
본 발명에 따르면, 섬유는 연속적이며, 좌굴 방지 부분을 둘러싸는 림을 따라 연장되는 제 1 섬유의 주 스케인의 형태로 결합된다.

Description

예를 들면 차륜 서스펜션용 링크 암 및 그 제조 방법
본 발명은 힘을 받는 2 개의 구조물 또는 질량체를 연결하도록 구성되는 링크 암 및 이 암의 제조 방법에 관한 것이다. 특히 본 발명은 한편으로는 스터브 액슬에 대한 링키지 조인트와 둘째로는 예를 들면 차량의 섀시에 대한 하나 이상의 링키지 조인트를 수용하는 하우징을 포함하는 차륜 서스펜션에서 자동차의 전륜열 또는 후륜열을 위한 서스펜션 시스템에 적용된다.
공지된 방식으로, 자동차의 서스펜션 시스템은 스터브 액슬에서의 볼 조인트 및 차량의 섀시에 대한 2 개의 링키지 조인트를 포함하는 서스펜션 암을 포함하며, 이들 3 개의 조인트는 함께 삼각형을 형성하여 암을 전체적인 삼각형 형상으로 만든다. 이들 링크 암은 일반적으로 금속이므로 비교적 무겁다.
근년에, 예를 들면, 3 개의 주변 측면이 수지로 함침된 연속적 일방향성 길이방향 섬유로 형성되며, 이들 측면으로부터 연장되는 중심 부분이 없는 삼각형 서스펜션 링크 암을 개시하고 있는 문헌 US 5,267,751에서와 같이 복합 재료를 사용함으로써 이러한 금속 암을 경량화하기 위한 노력이 있어왔다. 이 암은 장착 브래킷을 형성하는 보호 플레이트 및 프레임에 강고하게, 즉 비관절식으로 고정되는 지지체를 구비한다.
문헌 WO-A1-2011/141538은 2 개의 하프-셸(half-shell)을 포함하는 주조된 중공 셸 내에서 스터브 액슬의 연결 볼 및 섀시에 대해 연결하기 위한 2 개의 조인트를 수용하는 형식의 서스펜션을 위한 삼각형 링크 암의 제조를 교시하고 있다. 암은 이 암의 주변 상에 공동을 형성하는 주변 보스를 형성하는 림을 가지며, 여기서 각각의 하프-셸은 폴리머 매트릭스로 함침된 배향된 섬유에 기초한 복합 재료의 수개의 층에 의해 형성된다. 셸은 2 개의 하프-셸 사이의 접합부에 금속의 전성 코어를 그 내부 공동 내에 수용하고, 여기서 이 코어는 그 중공 림의 내측을 향해 위치되는 셸의 중간 영역에서만 하프-셸에 의해 덮힌다. 암의 하나 이상의 보강층이 그 림의 외측면에 부착된다.
이러한 공지된 링크 암의 주 단점은 관성, 강성 및 경우에 따라 인장-압축, 굴곡 응력 및 좌굴 응력에 대해 그리고 또한 극단적인 우발적 힘에 대해 상당한 상대적 완화를 얻기 위한 불만족스러운 내성에 있다.
본 발명의 목적은 이러한 단점을 극복할 수 있는 예를 들면 현가되지 않은 제 2 구조물 또는 질량체에 예를 들면 현가되지 않은 제 1 구조물 또는 질량체를 연결하도록 구성된 링크 암을 제공하는 것이며, 여기서 하우징을 포함하는 암은 제 1 구조물 또는 질량체에 대한 제 1 링키지 조인트 및 제 2 구조물 또는 질량체에 대한 적어도 제 2 링키지 조인트를 각각 수용하도록 구성되고, 이 암은,
- 섬유로 보강된 제 1 열가소성 또는 열경화성 매트릭스 복합 재료로 형성되는, 그리고 암의 강화 주변을 형성하는 암의 주변 림을 포함하는 주 강화 부분, 및
- 강화 부분 내에 개재되는, 그리고 암의 실질적으로 전체에 걸쳐 플랜지로부터 연장되는 좌굴 방지 부분을 포함한다.
이 목적을 위해, 본 발명에 따른 암은 연속적인, 그리고 좌굴 방지 부분을 둘러싸고 있는 림을 따라 연장되는 제 1 섬유의 주 연속적 코일형 스케인(skein)의 형태로 접합되는 섬유를 갖는다.
본 명세서에서 "스케인"이라고 함은 인접하는 연속 섬유의 다발을 의미하며, 이것은 소정의 기하학적 구성으로 실질적으로 직선형으로 결집되고, 특히 권취(winding)에 의해 쉽게 달성된다.
암의 주변 림을 따라 배향된 연속 섬유의 스케인은 사용 시에 인장-압축 작용에 대해 특히 적합하며, 강화 부분에 의해 고정된 좌굴 방지 부분에 의해 매우 만족스러운 좌굴 저항과 함께 암에 강성, 특히 고강도를 제공함과 동시에 금속 암에 비해 상당한 릴리프(relief)를 제공한다는 것에 주목해야 한다.
또한 전달되는 힘은 이 스케인을 구성하는 다수의 섬유에 유리하게 집중되며, 암의 관성, 저항 및 강성을 최대화할 수 있는 리브를 구비한 강화 림을 형성하는 암의 최외측 주변 영역에 위치하는 것에 주목해야 한다. 좌굴 방지 부분은 이 주변 영역에서의 압축으로부터 유발되는 좌굴 힘의 흡수를 허용한다. 아래에서 설명하는 바와 같이, 좌굴 방지 부분은 이 암을 위한 주 강화 주변을 형성하는 암의 주변 림의 하위-삼각분할을 형성하는 제 2 스케인에 의해 양 측면 상에서 보강되는 중간 평면 웨브의 형태일 수 있다.
섬유를 함침 및 코팅하기 위한 열가소성 매트릭스로서 서스펜션 암에 적합한 모든 열가소성 폴리머, 특히 예를 들면 PA6, PA66, PA4.6, PA12 및 페닐렌 폴리설파이드(PPS)와 같은 폴리아미드(PA)를 제한 없이 사용할 수 있다는 것에 또한 주목해야 한다.
이러한 섬유에 대해 사용될 수 있는 열경화성 매트릭스에 관하여, 예를 들면, 에폭시 수지 및 폴리에스테르 수지가 제한없이 언급될 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 강화 부분은 주 스케인에 의해 보강되는 암을 위한 리브를 형성하는 2 개 의 실질적으로 평평한 하프-셸을 포함하는 암을 위한 외부 주변 셸을 형성할 수 있고, 여기서 좌굴 방지 부분은 2 개의 하프-셸 사이에 삽입된다.
이러한 좌굴 방지 부분은 암의 중앙의 길이방향 평면에 유리하게 위치될 수 있으며, 여기서 이 평면은 바람직한 주조성형된 부품의 경우에 암의 이형(demolding) 조인트 평면의 역할을 한다는 것에 주목해야 한다.
이러한 복합 재료에 의해 강화된 본 발명에 따른 이러한 암은 이하에서 설명하는 바와 같이 주형과 같은 공구 내에서 2 개의 상보적인 다소 대칭인 프리폼(preform)을 조립하여 얻을 수 있다는 것에 주목해야 한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 주 스케인은 실질적으로 일방향성(즉, 다발을 형성하는 준-평행 섬유의 다발의 직선상 어셈블리를 포함함)일 수 있고, 이것은 예를 들면 직조되거나, 편성되거나, 또는 브레이딩(braiding)된 주 튜브형 시스(sheath)로 선택적으로 둘러싸일 수 있다.
유리하게도 직물 시스는 암의 제조 공정 뿐만 아니라 사용 시의 모두에 외부의 제약을 방지하도록 둘러싸서 준-일방향성 스케인을 보호할 수 있고, 동시에 부품의 주조성형 공정에서 취급 및 위치설정을 용이하게 한다.
유리하게는, 암은 차륜의 서스펜션을 설치하도록 구성될 수 있고, 그러므로 삼각형으로 배치된, 그리고 현가되지 않은 제 1 질량체를 구성하는 스터브 액슬에의 볼 조인트에 의해 형성되는 제 1 조인트를 수용하도록 각각 구성된 3 개의 하우징을 포함할 수 있고, 차량의 프레임에 연결되는 2 개의 제 2 축방향 조인트는 현가된 제 2 질량체를 구성하고, 제 1 섬유는 연속적 탄소 섬유, 유리 섬유, 아라미드 섬유(예를 들면, 상표명 Kevlar®), 아마 섬유, 현무암 섬유(또는 기타 천연 섬유) 및 이들 섬유 중 2 개 이상의 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 선택될 수 있다.
본 발명에서 연속적 준-일방향성 섬유로서 중량 또는 수준이 최상인 이러한 선택된 섬유를 사용하여 이들 섬유가 림 상의 스포크(spoke) 및 암의 내측에서 사용될 수 있도록 그리고 충분히 단단히 유지되도도록 하는 것이 것이 유리하다는 것에 주목해야 한다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 좌굴 방지 부분은 강화 부분에 의해 덮히지 않은 림의 내측을 행해 위치되는 주변을 갖는 하나 이상의 영역을 가지므로 이 하나 이상의 영역은 이 암의 최소 두께를 형성하는 웨브를 형성한다.
유리하게는 강화 부분은 림으로부터 내측으로 연장되는 하나 이상의 연결 부분을 더 포함할 수 있고, 이것은 림과 함께 제 2 연속 섬유의 제 1 스케인 및 제 3 연속 섬유의 제 2 보조 스케인에 의해 림 및 연결 부분에서 내측을 향해 주 스케인을 따라 각각의 주변 상에 2 개의 보강 영역을 형성한다. 링크 암의 형상 및 크기에 따라 이들 보조 스케인은 좌굴 안정성을 보장하는데 필요한 만큼 주 스케인의 하위-삼각분할을 형성하는데 필요한 만큼 여러번 감소될 수 있다. 따라서 주 스케인에 중첩된 이들 보조 스케인은 하위-삼각분할을 형성하여 주 강화 주변을 강화 및 완화시킨다.
본 발명의 이러한 바람직한 실시형태에 따르면, 유리하게는 제 1 보조 스케인 및 제 2 보조 스케인은 각각 실질적으로 일방향성일 수 있고, 예를 들면, 직조되거나, 편직되거나 또는 브레이딩된 직물로 제조된 2 개의 보조 튜브형 시스로 각각 둘러싸일 수 있고, 제 2 섬유 및 제 3 섬유는, 예를 들면, 제 1 섬유와 동일하다.
또한 이 실시형태에 따르면, 제 2 관절부를 수용하도록 구성된 하우징들 중 하나는 림에 의해 그리고 플랜지에 연결되는 다른 연결 부분에 의해 형성되는 실질적으로 원형 연부를 가질 수 있고, 이 연부는 제 4 연속 섬유의 제 3 보조 스케인에 의해 주 스케인과 제 2 보조 스케인의 내측으로 보강된다.
또한 이 실시형태에 따르면, 제 3 보조 스케인은 실질적으로 일방향성일 수 있고, 다른 보조 튜브형 시스, 예를 들면, 직조되거나, 편직되거나 또는 브레이딩된 직물로 둘러싸일 수 있고, 제 4 섬유는, 예를 들면, 제 1 섬유, 제 2 섬유 및 제 3 섬유와 동일하다.
따라서 2 개를 초과하는 하위-삼각분할 스케인을 제공할 수 있다는 것에 주목해야 한다.
또한 이 바람직한 실시형태에 따르면, 유리하게는 강화 부분은 주 스케인과 제 1 보조 스케인 및 제 2 보조 스케인 중 적어도 어느 하나 사이에, 및/또는 만곡된 영역 내에, 및/또는 제 1 조인트 및/또는 하나 이상의 제 2 조인트에 근접하여 위치되는 충전 삽입체를 더 포함하고, 특히 충전 삽입체는 사용 시에 암에 가해지는 폴딩 응력 또는 언폴딩(unfolding) 응력의 효과를 감소시키도록, 및/또는 피로 균열 시작을 방해하도록, 및/또는 만곡된 영역에서 암의 국부적 좌굴을 방해하도록 구성된다.
또 이 실시형태에 따르면, 볼 조인트에 의해 형성되는 제 1 조인트를, 예를 들면, 프레스-피팅에 의해 수용하도록 구성된 하우징은 상기 암에 제공된 플레이트 상에 형성될 수 있고, 강화 부분 및 좌굴 방지 부분과 접촉되도록 조립되고, 여기서 플레이트는 림의 일부를 둘러싼다.
플레이트의 형상 및 길이에 따라 이 플레이트의 길이를 변경시킴으로써 차량 트랙(track)을 조절할 수 있다는 것에 주목해야 한다. 링크 암 상에 볼을 수용하는 플레이트를 고정하는 이러한 선택으로 인해, 특정의 공구 및 방법에 따라 제조되는 단일의 링크 암의 경우, 이 암을 각각 적절하게 적응된 플레이트를 사용하여 다양한 차량 모델에 장착될 수 있게 된다.
또한 플레이트는 이 림을 포함하는 섬유에 의해 강화된 암의 주변 림과 접촉하는 자신의 표면을 통해 최대의 힘을 전달하도록, 그리고 암에 플레이트를 조립하기 위해 사용될 수 있는 고정 나사에서 힘을 최소화하도록 설계된다는 것에 주목해야 한다.
이 플레이트의 변형례로서, 볼 조인트가 암의 꼭지점에서 이러한 목적을 위해 제공된 하우징에 장착된 조인트에 직접 장착될 수 있다.
일반적으로 전술한 모든 특성을 참조하면, 유리하게 좌굴 방지 부분은 제 1 복합 재료의 섬유와 동일하거나 상이한 웨브 섬유로 보강된 제 2 열가소성 또는 열경화성 매트릭스 복합 재료의 웨브에 의해 형성될 수 있고, 섬유는 탄소 섬유, 유리 섬유, 아라미드 섬유, 아마 섬유, 현무암 섬유(또는 기타 천연 섬유) 및 이들 섬유들 중 2 개 이상의 조합의 연속 섬유로 이루어지는 그룹으로부터 선택될 수 있다.
유리하게는, 이 복합재 웨브는 예를 들면, 다축 직물(즉, 중첩된 층에서 다양한 각도의 섬유 배향을 가짐)인 웨브 섬유에 기초한 2 개 이상의 중첩된 직물층을 포함할 수 있다.
"NCF(Non Crimp Fabric)" 유형의 직물, 예를 들면, 2 축 유형의 직물이 사용될 수 있다는 것에 주목해야 한다. 일반적으로 암의 기계적 강도를 최적화하는 각도를 얻는 또방식으로 배향된 층을 사용할 수 있다.
또한 이 복합재 웨브는 자동화 수단에 의해 복잡할 수 있는 외형(예를 들면, 둥근형, 직선형, 패싯형(faceted) 등)으로 쉽게 절단될 수 있고, 웨브용으로 사용되는 이 복합 재료로 인해 저비용으로 효과적으로 좌굴에 저항하는 최대 수준의 성능을 갖는 프리폼을 얻을 수 있다는 것에 주목해야 한다.
대안적으로, 좌굴 방지 부분은 금속 재료의 웨브로 형성될 수 있으며, 이것은 제작이 더 용이하므로 복합재 웨브에 비해 감소된 제조 비용을 제공하는 장점이 있다. 실제로, 예를 들면, 강 플레이트로부터 원하는 형상을 절단하여, 경우에 따라 스탬핑하여, 그 주변에서 실질적으로 무방향성으로 연속 섬유의 주 스케인을 수용할 준비가 되어 있으면 충분하다.
또한 복합재 강화 부분 및 금속 좌굴 방지 웨브를 구비하는 이러한 하이브리드 링크 암에 관하여, 이 금속 웨브 내로 볼을 직접 크림핑(crimping)하고, 상이한 차량 모델에 이 크림핑된 암을 적용할 수 없음에도 불구하고, (전술한 플레이트가 없으므로) 추가의 중량 이득을 제공하는 것도 가능하다는 것에 주목해야 한다.
강화 부분이 좌굴 방지 부분의 양 측면 상에 중첩된 2 개의 하프-셸을 포함하는 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 링크 암의 제조 방법은,
a) 하나 이상의 멘드렐 상에 제 1 연속 섬유의 주 다발을 감아서 각각의 하프-셸을 위한 주 스케인을 얻는 단계,
b) 주 임프레션(impression) 상에서 주 스케인을 예비성형하여 각각의 하프-셸의 주 프리폼을 얻는 단계,
c) 주형 내에 2 개의 하프-셸을 위한 주 프리폼, 좌굴 방지 부분, 제 1 조인트 및 하나 이상의 제 2 조인트를 위한 하우징을 삽입하는 단계;
d) 주형 내에, 예를 들면, "RTM(resin transfer molding)"에 의해 주 스케인, 좌굴 방지 부분 및 하우징과 접촉하여 열가소성 또는 열경화성 매트릭스를 주입하여 중첩된 그리고 좌굴 방지 부분과 일체인 2 개의 하프-셸을 얻는 단계를 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 본 방법은,
a) 하나 이상의 맨드렐 상에 주 다발, 연속 섬유의 제 1 보조 다발 및 제 3 연속 섬유의 제 2 보조 다발을 감아서 주 스케인, 제 1 보조 스케인 및 제 2 보조 스케인을 얻는 단계,
B) 주 스케인, 제 1 스케인 및 제 2 스케인을 예비성형하여 주 프리폼, 제 1 보조 프리폼 및 제 2 보조 프리폼을 포함하는 프리폼을 얻는 단계,
c) 주형 내에 제 1 보조 프리폼과 제 2 보조 프리폼을 둘러 싸는 주 프리폼, 좌굴 방지 부분 및 하우징을 삽입하는 단계, 및
d) 주형 내에 적어도 주 스케인, 제 1 보조 스케인과 제 2 보조 스케인, 좌굴 방지 부분 및 하우징과 접촉하는 매트릭스를 주입하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 제조 방법은 비교적 제조가 용이한 프리폼을 사용함으로써 감소된 제조 비용으로 매우 높은 강성 및 강도를 나타내는 링크 암을 얻을 수 있게 한다는 것에 주목해야 한다.
본 발명의 대안적 실시형태에 따르면, 전술한 a) 단계에서 단일의 맨드렐 상에 실질적으로 일방향성 연속 섬유의 동일한 다발로부터 연속적 감기(winding)를 수행하는 것이 가능하고, 이 맨드렐은 이렇게 얻어진 부분에 남아 있는 2 개의 부분의 추출가능한 또는 "웨브" 유형 맨드렐로 구성될 수 있다. 더 정확하게는, 이러한 단일의 맨드렐 감기는 각각의 하프-셸에 대해 다음의 단계가 연속적으로 수행될 수 있다.
- 3 개의 조인트 하우징의 둘레의 초기 삼각분할 감기(즉, 3 개의 하우징의 힘 전달 및 연결),
- 이들 3 개의 하우징에서의 상보적 보강 감기, 및
- 각각의 하프-셸 프리폼의 충전을 마감하기 위한 최종 감기.
본 발명의 다른 특징, 장점 및 세부사항은 첨부한 도면을 참조하여 기술된 다음의 예시적이고 비제한적으로 제공된 본 발명의 여러가지 예시적 실시형태의 설명을 읽음으로써 드러날 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 자동차 서스펜션용 링크 암의 상측으로부터의 사시도를 도시하고,
도 2는 강화 부분 및 특히 볼 조인트를 수용하기 위한 플레이트에 의해 구별되는 도 1의 것과 유사한 상측으로부터의 사시도를 도시하고,
도 3은 도 1 또는 도 2의 암을 제조하는데 사용될 수 있는 좌굴 방지 웨브의 프리폼의 평면도를 도시하고,
도 4는 도 1 또는 도 2와 같은 본 발명에 따른 암의 강화 부분을 보강하는데 사용될 수 있는 연속적인 그리고 실질적으로 일방향성인 섬유 다발의 사진을 보여주고,
도 5는 본 발명의 실시형태에 따른 6 개의 주 연속 섬유 및 보조 연속 섬유를 감아서 이 암을 보강하기 위한 프리폼을 얻는 단계(a)를 예시하는 개략도를 도시하고,
도 6은 도 5에서 감겨진 보조 스케인들 중 하나를 사전-경화(사전-경화)시키기 위한 예비성형 임프레션의 개략도를 도시하고,
도 7은 주형 내에 삽입되기 전에 도 5에서 얻어진 섬유의 스케인을 포함하는, 그리고 도 6에 따라 사전-경화된 2 개의 하프-셸을 형성하기 위한 2 개의 대칭형 프리폼을 보여주는 개략도를 도시하고,
도 8은 단계 c) 및 d)를 구현하기 위해 일 실시예로서 사용되는 분할 주형(split mold)의 상부 및 하부 부품의 상면 사시도를 도시한다.
일반적으로 말하면, 도 1 및 도 2를 참조하면, 대체로 삼각형 서스펜션 발명에 따른 링크 암을 포함하는 2 개의 제 2 조인트는 본 도면에서와 같이 각각 수평 및 수직으로 서로 직각인 축선을 따라서 배향될 수 있을 뿐만 아니라 고려되는 현가되지 않은 제 1 질량체(예를 들면, 차륜 열) 및 현가된 제 2 질량체(예를 들면, 섀시)에의 연결부의 구성에 따라 임의 다른 방향으로 배향될 수 있다.
도 1 및 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 자동차 서스펜션을 위한 본 발명에 따른 링크 암(1, 1')은 본질적으로 중첩되는 2 개의 동일한 하프-셸(2a, 2b)로 형성되는 강화 부분(2) 또는 셸을 포함하고, 이렇게 얻어진 셸(2)의 중앙의 길이방향 평면 내에 좌굴 방지 웨브(3)가 개재되어 있다. 각각의 하프-셸(2a, 2b)은 실질적으로 일방향성 연속 섬유 다발의 스케인(4, 5, 6, 7)에 의해 보강된 열가소성 또는 열경화성 매트릭스 복합 재료로 제조된다(이들 스케인(4 내지 7)은 도 7에서 볼 수 있음).
바람직하게는, 이러한 용도를 위한 이들 섬유는, 예를 들면, 50k 표시의 탄소 섬유와 같은 고강도 탄소 섬유로부터 선택되고, 이것은 공정 효율을 향상시키면서 암(1)의 제조 비용을 최소화할 수 있다.
대안적으로, 다음을 사용할 수도 있다.
- 유리 E 또는 바람직하게는 유리 S로 명명된 것과 같은 유리 섬유(4800 tex의 제원을 가짐),
- 아라미드 섬유(예를 들면, Kevlar® k49 또는 k29),
- 아마 섬유,
- 현무암 섬유, 및/또는
- 기타 천연 섬유.
위에서 설명한 바와 같이, 이들 섬유의 경우에 대응하는 스케인(4, 5, 6, 7)이 그 텐션을 상실함이 없이 림 상에서 그리고 암(1, 1')의 내측에서 스포크(spoke)용으로 사용될 수 있도록 최고의 기본 중량을 갖는 것을 사용하는 것이 유리하다.
이들 연속 섬유의 다발은 통상적으로 스풀로부터 얻어지며, 이들 스트랜드(strand)는, 예를 들면, 도 4에 예시된 고강도 탄소 섬유의 다발과 같다.
도 1 및 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 각각의 하프-셸(2a, 2b)은 삼각형의 3 개의 측면(9, 10, 11) 상에서, 그리고 이들 측면들 중 2 개의 측면(9, 11)을 서로 연결하는 연결 부분(12) 상에서만 연장되는 평평한 림(8)을 포함하는 삼각형의 주변에 대체로 대응하는 형상을 갖는다. 다시 말하면, 각각의 하프-셸(2a, 2b)은 연결 부분(12)의 양 측면 상에서 플랜지(8)의 내부에서 비어 있다.
더 구체적으로, 각각의 하프-셸(2a, 2b)은 본 실시형태에서 다음에 의해 형성된다.
- 플레이트(13)(이것은 하프-셸(2a, 2b)의 외부에 위치하며, 차륜 스터브 액슬에 연결되는 볼 조인트(14a)를 수용하는 제 1 하우징(14)을 형성함)에 인접하는 삼각형의 제 1 꼭지점으로부터 예를 들면, 수평의 축방향 섀시에 연결하기 위한 축방향 조인트(15a)를 수용하는 삼각형의 제 2 꼭지점의 제 2 하우징(15)까지 연장되는 실질적으로 직선의 제 1 측면(9),
- 제 2 하우징(15)으로부터 출발하여 오목하게 들어가는 프로파일로 연장하고, 볼록하게 나오는 프로파일로 마무리되도록 굴곡되어 삼각형의 제 3 꼭지점(여기서 제 3 하우징(16)은, 예를 들면, 수직의 축방향 프레임에 연결되기 위한 다른 축방향 조인트(16a)를 수용함)까지 연장되는 연속적으로 오목한 후에 볼록한 제 2 측면(10), 및
- 제 3 하우징(16)으로부터 제 1 하우징(14)까지 연속적으로 오목하게 들어간 프로파일로 연장되고, 실질적으로 직선상인, 그리고 제 1 측면(9)에 대해 경사를 이루는, 그리고 제 2 측면(10)에 대해 대체로 평행한 연결 부분(12)에 의해 제 1 측면(9)에 연결되는 대체로 오목한 제 3 측면(11).
훨씬 더 구체적으로, 원형의 제 3 하우징(16)이 일부는 제 3 꼭지점의 반원의 볼록한 윤곽에 의해, 그리고 일부는 제 2 측면(10)과 제 3 측면(11) 사이에서 이러한 볼록한 윤곽을 연장하여 제 3 하우징(16)의 내부 연부를 형성하는 다른 부분(17)의 오목한 윤곽에 의해 형성되는 것을 도 1 및 도 2로부터 볼 수 있다.
도 1 및 도 2에서, 볼은 예를 들면 나사결합된 하프-셸(2a, 2b)에 의해 조립된 플레이트(13) 상에 크림핑(crimping)됨으로써 고정된다는 것을 알 수 있다. 제 2 하우징(15) 및 3 하우징(16)은 압입 또는 오버몰딩에 의해 대응하는 조인트(15a, 16a)를 수용할 수 있는 복합재 링에 의해 각각 형성된다.
또한 대체로 삼각형 형상(이것의 프로파일은 각각의 하프-셸(2a, 2b)의 프로파일에 대응됨)인 좌굴 방지 웨브(3)는 하프-셸(2a, 2b)들 사이에 삽입되며, 이 웨브(3)가 각각의 하프-셸(2a, 2b)의 3 개의 하우징(14, 15, 16)의 각각의 내부 연부로부터 연속적으로 연장되므로 실질적으로 그 표면의 전부를 점유한다. 위에서 설명한 바와 같이, 암(1, 1')에 대한 최소 두께(각각의 하프-셸(2a, 2b)의 두께보다 훨씬 작음)를 갖는 웨브(3)는 주로 높은 응력을 받는 경우에 암(1, 1')의 좌굴을 방지하도록 설계된다. 웨브(3)도 또한 섬유로 보강된 열가소성 또는 열경화성 매트릭스 복합 재료, 또는 대안적으로 금속 재료, 예를 들면, 강으로 제조될 수 있다. 바람직하게는, 이 웨브(3)는 2 축 "NCF" 층과 같은 다축 조직의 수 개의 중첩된 층을 포함한다.
도 3은 웨브(3)의 프리폼용으로 사용될 수 있는 프로파일의 일 실시례를 도시하며, 이것은 정밀하게 자동화된 방식으로 절단되었다.
도 5 내지 도 8은 연속적 다발(18a, 19a, 20a, 21a, 22a, 23a)을 감기 위한 복수의 맨드렐(18, 19, 20, 21, 22, 23)을 사용하는 본 발명의 일 실시례에 따른 도 1 또는 도 2의 것과 같이 암(1, 1')을 제조하기 위한 방법의 구현형태를 도시한다(여기서, 위에서 설명한 바와 같이 단일의 맨드렐을 사용하는 것도 가능하다는 것이 특정됨).
도 5의 실시례에 따르면, 이것은 각각의 맨드렐(18 내지 23)의 주위에 다발(18a 내지 23a)을 권취함으로써 개시되고, 여기서 각각의 다발(18a 내지 23a)은 후속 취급을 용이하게 하기 위해 사전에 분말이 뿌려지거나 함침된다. 따라서, 연속적 다발의 많은 스케인(4, 5, 6, 7)의 형태로 수개의 초보적인 프리폼이 얻어진다. 서스펜션 암의 제조에 관련되는 도 5에 도시된 실시례에서, 6 개의 다발(18a 내지 23a)을 수용하는 6 개의 맨드렐(18 내지 23)이 사용되며, 이들 중에서 4 개의 상이한 맨드렐(18 내지 21)이 있고, 제 1 감는 단계 후에 많은 상이한 스케인(4 내지 7)이 얻어진다. 맨드렐의 수 및 각각의 직경은 주변 림(8) 상의 그리고 각각의 하프-셸(2a, 2b)의 내부에서의 그 구성에 대응하여 얻어지는 스케인의 둘레에 따라 형성된다.
더 정확하게는, 본 실시형태에서 각각의 하프-셸(2a, 2b)의 플랜지(8)를 보강하기 위한 주 스케인(4) 및 연결 부분(12)의 양측면 및 제 3 하우징(16)의 연부(17) 상에서 림(8)의 내부 주변을 각각 보강하기 위한 3 개의 보조 스케인(5, 6, 7)이 얻어진다.
다음에 이렇게 얻어진 각각의 주 스케인(4) 및 보조 스케인(5, 6, 7)의 사전-경화가 실시되고, 이것은 연결 부분(12), 제 1 측면(9)의 일부 및 제 3 측면(11)의 인접부에 의해 형성되는 주변을 보강하는데 사용되는 보조 스케인(5)을 위한 임프레션(24)을 도시하는 도 6에 도시된 바와 같이, 각각의 하프-셸(2a, 2b) 내의 스케인(4, 5, 6, 7)을 위해 추구되는 형상에 대응되는 예비성형 임프레션(24) 상에, 예를 들면, 브레이딩되거나, 직조되거나, 또는 편직된 직물의 형상의 튜브형 보호 메시 시스(미도시)로 래핑(wrapping)된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 하프-셸(2a, 2b)의 2 개의 동일한 프리폼(2a', 2b')은 이들 각각의 제 2 꼭지점(15)들 사이에서 이들 림(8)을 직선상으로 연장하는 연결 세그먼트(25)에 의해 함께 접합되며, 각각 2 개의 하프-셸(2a, 2b)을 형성하기 위한 것이다(이들 프리폼(2a', 2b')은 이 세그먼트(25)의 중앙 축선(X)에 대해 서로 대칭임). 2 개의 프리폼(2a', 2b')의 주변 림(8)에 걸쳐 연속적으로 연장되는 주 스케인(4)은 암(1, 1')에 의해 형성되는 삼각형의 굽힘 평면 모드에서 최종적으로 얻어지는 암(1, 1')에 의해 형성되는 삼각형의 관성을 최대화함으로써 주 굽힘 힘을 흡수한다.
제 1 보조 스케인(5) 및 2 보조 스케인(6)은 주 스케인(4)의 내측을 향해 제공되며, 연결 부분(12)의 양 측면 상에 각각 위치되며, 제 1 측면(9) 및 제 2 측면(11)의 일부를 따라 (제 1 보조 스케인(5)의 제 1 꼭지점 및 제 2 보조 스케인(6)의 제 3 꼭지점까지) 연장된다. 대체로 삼각형인 주 스케인(4)에 내부 삼각분할을 형성하는 이들 보조 스케인(5, 6)은 특히 주 스케인(4)이 만곡된 것이거나 특히 기다란 형상(도 7의 경우와 같음)인 경우에 좌굴에 의한 변형을 방지하기 위해 이 주 스케인(4)을 보강하는 역할을 한다. 도 7에서 2 개의 프리폼(2a', 2b')의 각각의 제 2 보조 스케인(6)은 연결 세그먼트(25)를 따라 연속적으로 연장됨으로써 상호 연결되는 것을 볼 수 있다.
도 7은 주 스케인(4) 및 제 2 보조 스케인(6)의 내측을 향하여 제 3 하우징(16)의 연부(17)의 주변의 둘레에서 원형으로 배치된 각각의 프리폼(2a', 2b')을 위한 제 3 보조 스케인(7)을 도시한다.
마지막으로, 도 2 및 도 7은 어떤 기하학적 형상, 예를 들면, 삼각형을 갖는 카운터폼(counterform) 또는 충전 삽입체(26)를 도시하며, 이것은 피로 균열 출발점을 생성할 수 있는 진공 영역을 방지하기 위해 이들 스케인(4 내지 7)들 사이의 교차부에서 필요에 따라 스케인(4 내지 7)에 유리하게 부가될 수 있고, 작은 곡률 반경을 구비하는 스케인(4 내지 7)의 만곡된 영역에 대한 국부적인 좌굴 방지 지지체를 제공하고, 및/또는 언폴딩 응력을 감소시킨다. 따라서, 도 2 및 도 7의 실시례에서, 각각의 프리폼(2a', 2b')에 대해 림(8)의 제 1 측면(9) 및/또는 제 3 측면(77)과의 연결 부분(12)의 연결 영역에서 주 스케인(4)과 제 1 및 제 2 보조 스케인(5, 6) 사이에 하나 또는 2 개의 충전 카운터폼(26)이 부가된다.
도 1은 수평 축선의 조인트(15a)를 수용하는 제 2 하우징(15)의 근처에 삽입되는 이러한 충전 카운터폼(26)을 위한 다른 가능한 위치를 도시한다.
다음에 이렇게 얻어진 프리폼(2a', 2b')은 분할-주형의 소위 폐쇄 모드를 특징으로 하는 도 8에 예시된 바와 같은 개방 주형(M)(이 "분할" 주형(M)은 제 2 하우징(42) 내에 수용된 것과 같은 수평 축선의 조인트(15a)의 존재 하에서 유리하게 사용될 수 있음) 내에 설치되고, 다음에 제 2 조인트(15a) 및 제 3 조인트(16a)의 하우징(15 및 16)을 형성하는 좌굴 방지 웨브(3) 및 복합재 링이 있다.
하부 부품(M1) 및 상부 부품(M2)을 배치하여 주형(M)을 폐쇄시킨 후에 "RTM" 유형의 기법을 사용하는 단일의 주조 작업으로 열가소성 또는 열경화성 매트릭스가 주입되어 다양한 스케인(4 내지 7)을 래핑(wrapping)하고, 따라서 좌굴 웨브(3)의 양측에 고정되는 2 개의 하프-셸(2a, 2b)를 얻는다.
도 1 및 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 볼(14a)을 수용하는 플레이트(13) 및 림(8)과 웨브(3)의 봉입(encapsulating) 부품은 제 1 꼭지점의 위치에서 조립된다. 위에서 설명한 바와 같이, 암(1, 1')에 부착된 플레이트(13)는 볼(14a)의 장착을 위한 단 하나의 가능성을 나타낼 뿐이지만 그럼에도 불구하고 이 가능성은 이 암(1, 1')을이 동일한 암(1, 1')에 대해 플레이트(13)의 길이를 변경함으로써 상이한 차량 모델에 적용될 수 있게 하는 장점이 있다.
요약하면, 특히 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 링크 암(1, 1')은 볼(14a)이 근원인 극단의 우발적 힘(Fx 및 Fy)에 효과적으로 견딜 수 있다(Fy 힘은 제 2 측면(10)에 대해 실질적으로 (1, 1')의 제 1 직선의 변(9)을 따라 지향되고, 힘 Fx는 오목한 제 3 측면(11)을 향해 지향될 때 Fy에 대해 수직임). 주 주변 스케인(4)은 이들 주 힘을 조인트(15a, 16a) 및 볼(14a)에 전달한다.
더 구체적으로,
- 주로 성분 Fx에 의해 형성되는 이러한 힘이 작용하는 동안, 림(8)의 제 3 측면(11)은 본질적으로 압축 상태로 작용하고, 반면에 림(8)의 제 1 측면(9) 및 제 2 측면(10)은 신장 상태로 작용하며,
- 주로 성분 Fy에 의해 형성되는 이러한 힘이 작용하는 동안, 이 제 1 측면(9)은 본질적으로 압축 상태로 작용하고, 반면에 제 2 측면(10) 및 제 3 측면(11)은 약간 신장 상태로 작용한다.
출원인에 의해 수행된 시험은 본 발명으로 인해 중량 이득을 제공하는 링크 암(1, 1')을 얻을 수 있음을 보여준다. 즉,
- 강화 부분(2) 및 좌굴 방지 웨브(3)의 둘 모두가 탄소 섬유만으로 보강된 복합 재료로 제조된 경우, 전부 금속으로 제조된 유사한 형상의 암과 비교하여, 60 %를 초과하는 중량 이득;
- 강화 부분(2)의 강화를 위한 탄소 섬유 및 웨브(3)의 강화를 위한 유리 섬유를 갖는 강화 부분(2) 및 좌굴 방지 웨브(3)의 둘 모두가 복합 재료로 제조된 경우, 약 30%의 중량 이득;
- 좌굴 방지 웨브(3)는 강으로 제조되고, 강화 부분(2) 만이 탄소 섬유로 보강된 복합 재료로 제조된 경우, 약 40%의 중량 이득을 갖는다.
그러므로, 자동차 서스펜션 장치의 암(1, 1')에서 사용하기 위한 특정 유형의 고강도 탄소 섬유의 흥미로운 특정의 특징으로 인해, 적어도 강화 부분(2)을, 그리고 또한 선택적으로는 웨브(3)를 보강하기 위해 연속적 탄소 섬유를 사용하는 것은 본 발명의 바람직한 실시형태를 구성한다. 실용적인 면에서 상기 언급한 3 가지 대안에 의해 0.77 kg(즉, 약 77 mg의 낮은 CO2 방출) 내지 1.5 kg(즉, 약 150 mg의 낮은 CO2 방출)의 차량 당 중량 절감을 얻을 수 있다.

Claims (17)

  1. 제 1 구조물 또는 질량체를 제 2 구조물 또는 질량체에 연결하도록 구성된 링크 암(1, 1')으로서,
    상기 암은 제 1 구조물 또는 질량체에 대한 제 1 링키지 조인트(14a) 및 제 2 구조물 또는 질량체에 대한 하나 이상의 제 2 링키지 조인트(15, 16)를 수용하도록 각각 구성된 하우징(14, 15, 16)을 포함하며, 상기 암은,
    - 섬유로 보강된 제 1 열가소성 또는 열경화성 매트릭스 복합 재료로 형성되는, 그리고 상기 암의 주변 림(8)을 포함하는 강화 부분(2), 및
    - 상기 강화 부분 내에 개재되는, 그리고 상기 암의 실질적으로 전체에 걸쳐 상기 림으로부터 연장되는 좌굴 방지 부분(3)을 포함하고,
    상기 섬유는 연속적이고, 상기 좌굴 방지 부분을 둘러싸는 상기 림을 따라 연장되는 제 1 섬유의 연속적 코일형 주 스케인(main skein; 4)의 형태로 결합되는,
    링크 암.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 강화 부분(2)은 상기 주 스케인(4)에 의해 보강되는 암 리브를 형성하는 2 개의 실질적으로 평평한 하프-셸(half-shell; 2a, 2b)을 포함하는 상기 암을 위한 외부 주변 셸을 형성하고, 상기 좌굴 방지 부분(3)은 상기 하프-셸들 사이에 삽입되는,
    링크 암.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 암은 차륜의 서스펜션을 설치하는데 사용되고, 제 1 구조물 또는 질량체를 구성하는 스터브 액슬에 대한 볼 조인트를 포함하는 상기 제 1 조인트(14a) 및 제 2 구조물 또는 질량체를 구성하는 차량의 섀시에 연결되는 2 개의 제 2 축방향 조인트(15a, 16a)를 수용하도록 각각 구성된 삼각형으로 배치되는 3 개의 하우징(14, 15, 16)을 포함하고, 상기 제 1 섬유는 연속적 탄소 섬유, 유리 섬유, 아라미드 섬유, 리넨 섬유, 현무암 섬유 및 이들 섬유 중 2 개 이상의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는,
    링크 암.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 좌굴 방지 부분(3)은 상기 강화 부분(2)에 의해 덮히지 않은 상기 림(8)의 내측을 향해 위치되는 주변을 갖는 하나 이상의 영역을 가지므로 상기 하나 이상의 영역은 상기 암의 최소 두께를 형성하는 웨브를 형성하는,
    링크 암.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 강화 부분(2)은 상기 림(8)의 내측으로 연장되는 하나 이상의 연결 부분(12)을 더 포함하고, 상기 연결 부분은 상기 림에 연결되고, 제 2 연속 섬유의 제 1 보조 스케인(5) 및 제 3 연속 섬유의 제 2 보조 스케인(6)에 의해 상기 림 및 상기 연결 부분에서 상기 주 스케인(4)를 따라 내측으로 상기 림과 함께 자신의 각각의 주변 상에 2 개의 보강된 영역을 형성하는,
    링크 암.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 보조 스케인(5)과 상기 제 2 보조 스케인(6)은 각각 실질적으로 일방향성이고, 선택적으로 직조되거나, 편직되거나 또는 브레이딩된 2 개의 보조 튜브형 슬리브 내에 각각 둘러싸여 있고, 상기 제 2 섬유 및 상기 제 3 섬유는 상기 제 1 섬유와 동일한,
    링크 암.
  7. 제 5 항에 있어서,
    제 2 조인트(16a)를 수용하도록 구성된 상기 하우징들 중 하나의 하우징(16)은 상기 림(8) 및 상기 림에 연결되는 다른 연결 부분(17)에 의해 형성되는 실질적으로 원형 연부를 갖고, 상기 연부는 제 4 연속 섬유의 제 3 보조 스케인(7)에 의해 상기 주 스케인(4) 및 상기 제 2 스케인(6)의 내측을 향해 보강되는,
    링크 암.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 3 보조 스케인(7)은 실질적으로 일방향성이고, 선택적으로는 직조되거나, 편직되거나 또는 브레이딩된 보조 튜브형 시스(sheath)로 둘러싸여 있고, 상기 제 4 섬유는 상기 제 1 섬유, 제 2 섬유 및 제 3 섬유와 동일한,
    링크 암.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 강화 부분(2)은 상기 주 스케인(4)과 상기 제 1 보조 스케인(5) 및 상기 제 2 보조 스케인(6) 중 적어도 어느 하나 사이에, 및/또는 만곡된 영역 내에, 및/또는 상기 제 1 조인트(14) 및/또는 하나 이상의 제 2 조인트(15, 16)에 근접하여 위치되는 충전 삽입체(26)를 더 포함하고, 상기 충전 삽입체는 사용 시에 상기 암에 가해지는 폴딩 응력 또는 언폴딩(unfolding) 응력의 효과를 감소시키도록, 및/또는 피로 균열 시작을 방해하도록, 및/또는 상기 만곡된 영역에서 상기 암의 국부적 좌굴을 방해하도록 구성되는,
    링크 암.
  10. 제 5 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 볼에 의해 형성되는 상기 제 1 조인트(14a)를 수용하도록 구성된 하우징(14)은 상기 암의 일부로서 플레이트(13) 상에 형성되고, 상기 강화 부분(2) 및 상기 좌굴 방지 부분(3)과 접촉하여 장착되고, 상기 플레이트는 상기 림(8)의 일부를 둘러싸는,
    링크 암.
  11. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주 스케인(4)은 실질적으로 일방향성이고, 직조되거나, 편직되거나 또는 브레이딩된 주 튜브형 시스로 둘러싸여 있는,
    링크 암.
  12. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 좌굴 방지 부분(3)은 상기 제 1 복합 재료의 섬유와 동일하거나 상이한, 그리고 연속적 탄소 섬유, 유리 섬유, 아라미드 섬유, 아마 섬유, 현무암 섬유 및 이들 섬유 중 2 개 이상의 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 웨브의 섬유로 보강된 열가소성 또는 열경화성 매트릭스를 포함하는 제 2 복합 재료의 웨브를 포함하는,
    링크 암.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 웨브(3)는 다축 조직인 상기 웨브 섬유를 기반으로 하는 직물의 2 개 이상의 중첩층을 포함하는,
    링크 암.
  14. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 좌굴 방지 부분(3)은 금속 재료의 웨브를 포함하는,
    링크 암.
  15. 좌굴 방지 부분(3)의 양측 상에 중첩된 2 개의 하프-셸(2a, 2b)을 포함하는 강화 부분(2)을 갖는 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 링크 암(1, 1')을 제조하는 방법으로서,
    a) 각각의 하프-셸을 위한 주 스케인(4)을 얻기 위해 하나 이상의 맨드렐(18) 상에 상기 제 1 연속 섬유의 주 다발(18a)을 감는 단계,
    b) 각각의 하프-셸(2a, 2b)의 주 프리폼(preform; 2a', 2b')을 얻기 위해 주 임프레션(impression) 상에 상기 주 스케인을 예비성형하는 단계,
    c) 상기 주 프리폼의 주형(M) 내에 두 개 모두의 하프-셸을 위한 상기 좌굴 방지 부분 및 상기 제 1 조인트(14a)와 하나 이상의 상기 제 2 조인트(15a, 16a)를 위한 상기 하우징(14, 15, 16)을 삽입하는 단계, 및
    d) 상기 주형 내에 상기 주 스케인, 상기 좌굴 방지 부분 및 상기 하우징과 접촉하는 상기 열가소성 또는 열경화성 매트릭스를 주입하여 상기 좌굴 방지 부분과 중첩되어 일체화되는 2 개의 하프-셸을 얻는 단계를 포함하는,
    링크 암의 제조 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    a) 상기 하나 이상의 맨드렐(18, 19, 20) 상에 상기 주 다발(18a), 상기 제 2 연속 섬유의 제 1 보조 다발(19a) 및 상기 제 3 연속 섬유의 제 2 보조 다발(20a)을 감아서 상기 주 스케인(4), 상기 제 1 보조 스케인(5) 및 제 2 보조 스케인(6)을 얻는 단계,
    b) 상기 주 스케인, 제 1 스케인 및 제 2 스케인을 예비성형하여 상기 주 프리폼, 제 1 보조 프리폼 및 제 2 보조 프리폼을 포함하는 프리폼(2a', 2b')을 얻는 단계,
    c) 상기 주형(M) 내에 상기 제 1 보조 프리폼과 상기 제 2 보조 프리폼을 둘러싸는 상기 주 프리폼, 상기 좌굴 방지 부분(3) 및 상기 하우징(14, 15, 16)을 삽입하는 단계, 및
    d) 상기 주형 내에 적어도 상기 주 스케인(4), 상기 제 1 스케인(5)과 상기 제 2 스케인(6), 상기 좌굴 방지 부분 및 상기 하우징과 적어도 접촉하는 상기 매트릭스를 주입하는 단계를 포함하는,
    링크 암의 제조 방법.
  17. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 구조물 또는 질량체는 현가되지 않은 구조물 또는 질량체이고, 상기 제 2 구조물 또는 질량체는 현가된 구조물 또는 질량체인, 링크 암.
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