KR102400779B1 - 토우 프리프레그 시편 제조 장치 및 이에 의해 제조된 토우 프리프레그 시편 - Google Patents

Abstract

본 발명은 토우 프리프레그의 물성 측정을 위한 시편 제조 장치로서, 소정 길이의 축 형태로 이루어져 수평으로 배치되는 축부; 상기 축부로부터 이격되어 상기 축부와 평행하게 수평으로 배치되고, 복수로 마련되어 상기 축부를 중심으로 방사상(放射狀)으로 위치하며, 토우 프리프레그가 권취되도록 안착하는 안착홈이 길이 방향을 따라 반복적으로 형성되는 권취부; 한 쌍으로 이루어져 상기 축부의 양단부에 각각 결합되는 중심부와, 상기 권취부와 대응되게 방사상으로 마련되되 소정 길이를 갖도록 상기 중심부로부터 각각 연장 형성되어 상기 권취부 양단에 각각 결합되는 연결암으로 구성된 연결부; 및 상기 권취부에 형성된 안착홈의 안착폭을 조절할 수 있도록 상기 연결부에 마련되는 조절부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

토우 프리프레그 시편 제조 장치 및 이에 의해 제조된 토우 프리프레그 시편 {APPARATUS FOR MANUFACTURING SPECIMENS OF TOW PREPREG AND SPECIMENS OF TOW PREPREG MANUFACTURED THEREBY}

본 발명은 토우 프리프레그 시편 제조 장치 및 이에 의해 제조된 토우 프리프레그 시편에 관한 것으로, 구체적으로는 토우 프리프레그를 권취하여 토우 프리프레그의 물성 측정을 위한 시편을 제조하는 토우 프리프레그 시편 제조 장치 및 이에 의해 제조된 토우 프리프레그 시편에 관한 것이다.

토우 프리프레그(Tow Prepreg)는 복합재료인 프리프레그의 한 종류로서 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드섬유 등의 고강도섬유에 일정한 비율의 수지가 미리 함침되어 있는 소재이다.

토우 프리프레그는 로켓의 모터케이스, 수소 연료전지 자동차용 압력용기 등 고압 용기에 사용되며, 비강성 및 비강도가 우수한 특성과 경량화가 가능하다는 장점이 있다.

토우 프리프레그는 강화섬유에 수지가 함침되어 에이 스테이지(A-Stage) 또는 비 스테이지(B-Stage) 상태를 가지고 있다.

그러므로, 회전대칭인 구조물을 제조하기 위한 와인딩 공법에 토우 프리프레그를 사용할 경우 와인딩 전 섬유를 수지조(Reain Bath)에 함침시키는 공정이 생략된 건식 와인딩(Dry Winding) 공법을 적용할 수 있게 된다.

이에 따라, 제품 제조 효율이 향상될 수 있다.

토우 프리프레그는 완전히 경화되지 않은 상태에서 금형에 와인딩된 후 가열 및 가압되어 최종적인 제품으로 성형된다.

따라서, 토우 프리프레그가 최종적으로 제품에 적용된 상태에서 요구되는 물성(예를 들면, 인장 강도)을 만족하는지 여부를 사전에 판단하기 위해서는 장력이 인가된 상태에서 경화가 진행된 토우 프리프레그 시편의 물성 평가가 필요하다.

이러한 물성 평가에 근거하여 토우 프리프레그의 제조 시 공정성의 개선이나 함침 수지의 종류 변경 등이 이루어질 수 있다.

종래에는 경화된 상태의 토우 프리프레그 시편을 제조하는 과정에서 장력의 인가가 균일하게 이루어지지 못하고, 시편에 갈라짐이 발생하는 것이 문제점으로 지적되었다.

이로 인하여, 시편을 가지고 측정한 물성치의 신뢰도가 낮았다.

예를 들면, 인장 강도를 측정하고자 할 때, 그 변동 계수가 5% 이상으로 나타나기도 한다.

이러한 문제점을 해결하고자, 한국 등록특허 제2108653호는 몰드, 고정부, 늘임부 등으로 이루어진 몸체와 덮개부를 포함하는 토우 프리프레그 물성 평가 시험 시편 제작 장치를 개시하고 있다.

그러나, 한국 등록특허 제2108653호에 개시된 토우 프리프레그 물성 평가 시험 시편 제작 장치는, 개개의 시편을 늘임부의 라챗기어부를 통해 독립적으로 늘려줌으로써 개개의 시편에 각각 장력을 인가하도록 구성되어 있으므로 시편 제조의 효율성이 떨어지는 문제점이 있다.

KR 10-2108653 B1 (2020.05.08.공고)

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 여러 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 장력을 균일하게 인가하면서 효율적으로 다수의 토우 프리프레그 시편을 제조할 수 있는 토우 프리프레그 시편 제조 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 토우 프리프레그를 권취부에 권취할 때 토우 프리프레그가 비틀리거나 갈라지는 것을 효과적으로 방지하고, 이에 따라 토우 프리프레그 시편의 손상으로 인한 물성 데이터의 변동성을 회피할 수 있도록 하는 토우 프리프레그 시편 제조 장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명은 토우 프리프레그의 물성 측정을 위한 시편 제조 장치로서, 소정 길이의 축 형태로 이루어져 수평으로 배치되는 축부; 상기 축부로부터 이격되어 상기 축부와 평행하게 수평으로 배치되고, 복수로 마련되어 상기 축부를 중심으로 방사상(放射狀)으로 위치하며, 토우 프리프레그가 권취되도록 안착하는 안착홈이 길이 방향을 따라 반복적으로 형성되는 권취부; 한 쌍으로 이루어져 상기 축부의 양단부에 각각 결합되는 중심부와, 상기 권취부와 대응되게 방사상으로 마련되되 소정 길이를 갖도록 상기 중심부로부터 각각 연장 형성되어 상기 권취부 양단에 각각 결합되는 연결암으로 구성된 연결부; 및 상기 권취부에 형성된 안착홈의 안착폭을 조절할 수 있도록 상기 연결부에 마련되는 조절부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 축부는 길이 방향을 따라 관통공이 형성된 실린더 형태로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 권취부는, 소정 길이의 막대 형태로 이루어진 몸체; 상기 몸체의 직경보다 큰 직경을 가진 고리 형태로 이루어지고, 복수로 마련되어 상기 몸체의 외주면에 소정 간격을 두고 고정된 고정부재; 및 상기 복수의 고정부재 사이에 위치한 상기 몸체의 외주면에 끼워져 상기 몸체의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 마련된 이동부재;를 포함하고, 상기 고정부재와 이동부재 사이에 토우 프리프레그가 안착되는 안착홈이 형성될 수 있다.

아울러, 상기 복수의 고정부재 중 양쪽 끝에 각각 위치한 고정부재의 외측면에는 각각 고정돌기가 형성되어 상기 한 쌍의 연결암에 결합된다.

게다가, 상기 고정부재와 이동부재가 상호 대향하는 각각의 면은 서로 상응되게 곡률진 형태로 형성되고, 상기 안착홈은 상광하협의 형태로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 이동부재는 상기 몸체의 직경보다 큰 직경을 가진 고리 형태로 이루어져 상기 몸체의 외주면에 이동 가능하게 끼워지도록 중심에 지지공이 형성된 제1부재와, 상기 제1부재로부터 반경방향으로 연장 형성되어 상기 조절부에 연결되는 제2부재를 포함한다.

아울러, 상기 조절부는 상기 권취부 양단에 결합된 한 쌍의 연결암의 사이에 상기 몸체와 평행하게 배치되고 양단부가 상기 연결암에 회동가능하게 결합되는 조절축과, 상기 한 쌍의 연결암의 외측에 마련되고 상기 조절축의 양단이 끼워져 상기 조절축을 회동시키는 조절노브를 포함하는 것이 바람직하다.

게다가, 상기 제2부재에는 상기 조절축이 끼워지는 조절공이 형성되고, 상기 조절공의 내면에는 제1나사산이 형성되며, 상기 조절축의 외면에는 상기 제1나사산과 대응되게 제2나사산이 형성될 수 있다.

이와 같은 고정부재와 이동부재의 사이에 위치한 상기 몸체의 외주면에는 눈금이 형성될 수 있다.

다른 구성으로, 본 발명은 토우 프리프레그의 물성 측정을 위한 시편 제조 장치로서, 소정 길이의 축 형태로 이루어져 수평으로 배치되는 축부; 상기 축부로부터 이격되어 상기 축부와 평행하게 수평으로 배치되고, 복수로 마련되어 상기 축부를 중심으로 방사상(放射狀)으로 위치하며, 토우 프리프레그가 권취되도록 안착하는 안착홈이 길이 방향을 따라 반복적으로 형성되는 권취부; 한 쌍으로 이루어져 상기 축부의 양단부에 각각 결합되는 중심부와, 상기 권취부와 대응되게 방사상으로 마련되되 소정 길이를 갖도록 상기 중심부로부터 각각 연장 형성되어 상기 권취부 양단에 각각 결합되는 연결암으로 구성된 연결부; 및 상기 권취부 양단에 결합된 한 쌍의 연결암의 사이에 수평으로 배치되고 양단부가 상기 연결암에 회동가능하게 결합되는 조절축과, 상기 한 쌍의 연결암의 외측에 마련되고 상기 조절축의 양단이 끼워져 상기 조절축을 회동시키는 조절노브로 구성되어 상기 권취부에 형성된 안착홈의 안착폭을 조절하는 조절부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 권취부는, 소정 길이의 막대 형태로 이루어진 몸체; 상기 몸체의 직경보다 큰 직경을 가진 고리 형태로 이루어지고, 복수로 마련되어 상기 몸체의 외주면에 소정 간격을 두고 고정된 고정부재; 및 상기 복수의 고정부재 사이에 위치한 상기 몸체의 외주면에 끼워져 상기 몸체의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 마련된 이동부재;를 포함하고, 상기 고정부재와 이동부재 사이에 토우 프리프레그가 안착되는 안착홈이 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 이동부재는 상기 몸체의 직경보다 큰 직경을 가진 고리 형태로 이루어져 상기 몸체의 외주면에 이동 가능하게 끼워지도록 중심에 지지공이 형성된 제1부재와, 상기 제1부재로부터 반경방향으로 연장 형성되어 상기 조절부에 연결되는 제2부재를 포함할 수 있다.

아울러, 상기 제2부재에는 상기 조절축이 끼워지는 조절공이 형성되고, 상기 조절공의 내면에는 제1나사산이 형성되며, 상기 조절축의 외면에는 상기 제1나사산과 대응되게 제2나사산이 형성될 수 있다.

게다가, 상기 조절부는 상기 토우 프리프레그의 안착폭을 1 내지 10 ㎜ 범위에서 조절하도록 이루어질 수 있다.

또 다른 구성으로, 본 발명은 토우 프리프레그의 물성 측정을 위한 시편 제조 장치로서, 소정 길이의 축 형태로 이루어져 수평으로 배치되는 축부; 상기 축부로부터 이격되어 상기 축부와 평행하게 수평으로 배치되고, 복수로 마련되어 상기 축부를 중심으로 방사상(放射狀)으로 위치하며, 토우 프리프레그가 권취되도록 안착하는 안착홈이 길이 방향을 따라 반복적으로 형성되는 권취부; 한 쌍으로 이루어져 상기 축부의 양단부에 각각 결합되는 중심부와, 상기 권취부와 대응되게 방사상으로 마련되되 소정 길이를 갖도록 상기 중심부로부터 각각 연장 형성되어 상기 권취부 양단에 각각 결합되는 연결암으로 구성된 연결부; 및 상기 권취부에 형성된 안착홈의 안착폭을 조절할 수 있도록 상기 연결부에 마련되는 조절부;를 포함하고, 상기 복수의 권취부는 토우 프리프레그가 권취되는 방향을 따라 동일 선상에 위치하도록 서로 다른 권취부의 안착홈이 서로 대향되게 배치되는 것을 특징으로 한다.

또 다른 구성으로, 본 발명은 토우 프리프레그의 물성 측정을 위한 시편 제조 장치로서, 소정 길이의 축 형태로 이루어져 수평으로 배치되는 축부; 상기 축부로부터 이격되어 상기 축부와 평행하게 수평으로 배치되고, 복수로 마련되어 상기 축부를 중심으로 방사상(放射狀)으로 위치하며, 토우 프리프레그가 권취되도록 안착하는 안착홈이 길이 방향을 따라 반복적으로 형성되는 권취부; 한 쌍으로 이루어져 상기 축부의 양단부에 각각 결합되는 중심부와, 상기 권취부와 대응되게 방사상으로 마련되되 소정 길이를 갖도록 상기 중심부로부터 각각 연장 형성되어 상기 권취부 양단에 각각 결합되는 연결암으로 구성된 연결부; 및 상기 권취부에 형성된 안착홈의 안착폭을 조절할 수 있도록 상기 연결부에 마련되는 조절부;를 포함하고, 상기 권취부는 소정 길이의 막대 형태로 이루어진 몸체; 상기 몸체의 직경보다 큰 직경을 가진 고리 형태로 이루어지고, 복수로 마련되어 상기 몸체의 외주면에 소정 간격을 두고 고정된 고정부재; 및 상기 복수의 고정부재 사이에 위치한 상기 몸체의 외주면에 끼워져 상기 몸체의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 마련된 이동부재;를 포함하며, 상기 이동부재는 상기 몸체의 직경보다 큰 직경을 가진 반고리 형태로 이루어진 제1-1부재와, 상기 제1-1부재와 대응되게 이루어져 상기 제1-1부재와 체결되어 상기 몸체의 외주면에 이동 가능하게 끼워지도록 중심에 지지공을 형성하는 제1-2부재와, 상기 제1-1부재 또는 제1-2부재로부터 반경방향으로 연장 형성되어 상기 조절부에 연결되는 제2부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명은 전술한 토우 프리프레그 시편 제조 장치에 의해 제조된 토우 프리프레그 시편을 제공한다.

기타 실시예의 구체적인 사항은 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 및 첨부 "도면"에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 각종 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 각 실시예의 구성만으로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로도 구현될 수도 있으며, 단지 본 명세서에서 개시한 각각의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐임을 알아야 한다.

전술한 과제의 해결수단에 의하면 본 발명은 다음과 같은 효과를 가진다.

본 발명은 토우 프리프레그가 축부를 중심축으로 하여 귄취되도록 축부로부터 동일 거리 이격되어 배치되되 일정 간격으로 형성된 안착홈을 포함하는 복수개의 권취부를 통해 토우 프리프레그의 정렬 및 장력의 균일한 인가가 이루어질 수 있게 해주며, 이를 통해 신뢰도 있는 물성 데이터를 나타내는 토우 프리프레그 시편을 제조할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 권취부에 형성된 안착홈 및 안착홈의 폭을 조절하는 조절부를 통해 토우 프리프레그의 비틀어짐, 갈라짐 등을 방지하며, 이에 따라 토우 프리프레그 시편의 손상으로 인한 물성 데이터의 변동성을 회피할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치의 권취부와 조절부를 확대하여 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2를 정면에서 바라본 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치의 권취부에 채용된 이동부재의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치의 조절부를 조절함에 따라 이동부재가 이동한 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치의 권취부에 채용된 이동부재의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치의 사용 상태를 나타낸 개념도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명을 상세하게 설명하기 전에, 본 명세서에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 무조건 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 발명자가 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 각종 용어의 개념을 적절하게 정의하여 사용할 수 있고, 더 나아가 이들 용어나 단어는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 알아야 한다.

즉, 본 명세서에서 사용된 용어는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위해서 사용되는 것일 뿐이고, 본 발명의 내용을 구체적으로 한정하려는 의도로 사용된 것이 아니며, 이들 용어는 본 발명의 여러 가지 가능성을 고려하여 정의된 용어임을 알아야 한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 단수의 표현은 문맥상 명확하게 다른 의미로 지시하지 않는 이상, 복수의 표현을 포함할 수 있으며, 유사하게 복수로 표현되어 있다고 하더라도 단수의 의미를 포함할 수 있음을 알아야 한다.

본 명세서의 전체에 걸쳐서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소를 "포함"한다고 기재하는 경우에는, 특별히 반대되는 의미의 기재가 없는 한 임의의 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 임의의 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미할 수 있다.

더 나아가서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"고 기재한 경우에는, 이 구성 요소가 다른 구성 요소와 직접적으로 연결되어 있거나 접촉하여 설치되어 있을 수 있고, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있을 수도 있으며, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있는 경우에 대해서는 해당 구성 요소를 다른 구성 요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재할 수 있으며, 이 제 3의 구성 요소 또는 수단에 대한 설명은 생략될 수도 있음을 알아야 한다.

반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결"되어 있다거나, 또는 "직접 접속"되어 있다고 기재되는 경우에는, 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재하지 않는 것으로 이해하여야 한다.

마찬가지로, 각 구성 요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 " ~ 사이에"와 "바로 ~ 사이에", 또는 " ~ 에 이웃하는"과 " ~ 에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지의 취지를 가지고 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 명세서에 있어서 "일면", "타면", "일측", "타측", "제 1", "제 2" 등의 용어는, 사용된다면, 하나의 구성 요소에 대해서 이 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소로부터 명확하게 구별될 수 있도록 하기 위해서 사용되며, 이와 같은 용어에 의해서 해당 구성 요소의 의미가 제한적으로 사용되는 것은 아님을 알아야 한다.

또한, 본 명세서에서 "상", "하", "좌", "우" 등의 위치와 관련된 용어는, 사용된다면, 해당 구성 요소에 대해서 해당 도면에서의 상대적인 위치를 나타내고 있는 것으로 이해하여야 하며, 이들의 위치에 대해서 절대적인 위치를 특정하지 않는 이상은, 이들 위치 관련 용어가 절대적인 위치를 언급하고 있는 것으로 이해하여서는 아니된다.

더욱이, 본 발명의 명세서에서는, "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는, 사용된다면, 하나 이상의 기능이나 동작을 처리할 수 있는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있음을 알아야 한다.

또한, 본 명세서에서는 각 도면의 각 구성 요소에 대해서 그 도면 부호를 명기함에 있어서, 동일한 구성 요소에 대해서는 이 구성 요소가 비록 다른 도면에 표시되더라도 동일한 도면 부호를 가지고 있도록, 즉 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지시하고 있다.

본 명세서에 첨부된 도면에서 본 발명을 구성하는 각 구성 요소의 크기, 위치, 결합 관계 등은 본 발명의 사상을 충분히 명확하게 전달할 수 있도록 하기 위해서 또는 설명의 편의를 위해서 일부 과장 또는 축소되거나 생략되어 기술되어 있을 수 있고, 따라서 그 비례나 축척은 엄밀하지 않을 수 있다.

또한, 이하에서, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성, 예를 들어, 종래 기술을 포함하는 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략될 수도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치의 권취부와 조절부를 확대하여 나타낸 도면이며, 도 3은 도 2를 정면에서 바라본 상태를 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치는 토우 프리프레그를 권취하여 토우 프리프레그의 물성 측정을 위한 시편을 제조하기 위한 장치이다.

여기서, 토우 프리프레그는 일반적으로 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드섬유 등의 고강도섬유에 일정한 비율의 수지가 미리 함침되어 있는 소재를 의미한다.

본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치에는 경화 전 상태의 토우 프리프레그가 권취될 수 있다.

예를 들면, 에이 스테이지(A-stage) 또는 비 스테이지(B-stage) 상태의 토우 프리프레그가 권취된 후 경화가 진행될 수 있다.

본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치는, 축부(10), 연결부(20), 권취부(30) 및 조절부(40)를 포함하여 전체적으로 얼레 형태로 이루어질 수 있다.

축부(10)는 토우 프리프레그 권취 시 중심축 역할을 하도록 소정 길이의 축 형태로 이루어져 수평으로 배치된다.

이때, 축부(10)는 길이 방향을 따라 관통공(12)이 형성된 실린더 형태로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 토우 프리프레그는 축부(10)를 중심으로 작업자의 수작업에 의해 후술할 권취부(30)를 따라 권취될 수 있다.

또한, 축부(10)가 별도의 회전 구동 장치(미도시)에 연결되어 회전하면서 토우 프리프레그의 권취가 이루어질 수도 있는데, 이 경우 축부(10)의 관통공(12)에는 회전 구동 장치의 회전축이 결합될 수 있다.

권취부(30)는 토우 프리프레그가 축부(10)를 중심으로 권취되도록 축부(10)로부터 일정 거리 이격되어 축부(10)와 평행하게 수평으로 배치된다.

이때, 복수의 권취부(30)는 축부(10)로부터 동일한 거리만큼 이격되어 배치된다.

이러한 복수의 권취부(30)는 축부(10)를 중심으로 방사상(放射狀)으로 위치하며, 토우 프리프레그가 권취되도록 안착하는 안착홈이 길이 방향을 따라 반복적으로 형성된다.

또한, 권취부(30)는, 몸체(31)와, 고정부재(32)와, 이동부재(33)를 포함하여 구성된다.

몸체(31)는 소정 길이의 원형 막대 형태로 이루어진다.

고정부재(32)는 몸체(31)의 직경보다 큰 직경을 가진 고리 형태로 이루어지고, 복수로 마련되어 몸체(31)의 외주면에 소정 간격을 두고 고정된다.

이러한 고정부재(32)는 몸체(31)와 일체로 형성될 수도 있다.

이동부재(33)는 복수의 고정부재(32) 사이에 위치한 몸체(31)의 외주면에 끼워지도록 복수로 마련되는데, 몸체(31)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 마련된다.

이때, 고정부재(32)와 이동부재(33) 사이에 토우 프리프레그가 안착되는 안착홈이 형성될 수 있다.

이와 같은 복수의 권취부(30)는 상호 인접한 권취부(30) 사이의 거리가 일정하도록 등간격으로 배치될 수 있다.

이때, 인접한 권취부(30) 사이의 거리는 물성 측정 시 요구되는 시편의 길이에 상응하는 것이 바람직하다.

이처럼 인접한 권취부(30) 사이의 거리가 토우 프리프레그 시편의 길이와 동일하게 형성될 경우, 인접한 권취부(30)에 각각 형성된 안착홈 사이에 배치된 토우 프리프레그가 잘려져 하나의 시편이 될 수 있다.

즉, 토우 프리프레그 시편 제조 장치에 권취된 토우 프리프레그는 인접한 권취부(30)의 한 쌍의 안착홈 사이에 배치된 토우 프리프레그가 하나의 시편이 되도록 잘려져 다수의 시편이 될 수 있다.

예를 들면, 인접한 권취부(30) 사이의 거리는 20~30cm로 형성될 수 있다.

바람직하게는, 인접한 권취부(30) 사이의 거리는 25cm가 될 수 있다.

ASTM D4018 기준에 따라 토우 프리프레그 시편의 인장 강도를 측정할 경우, 시편의 양단부가 약 50mm 내외로 측정 장비에 고정된 상태에서, 그 사이에 150mm의 길이가 확보될 필요가 있다.

따라서, 예시된 길이는 토우 프리프레그 시편이 ASTM D4018 기준에 따라 인장 강도 측정의 대상이 되는 경우에 적합한 길이가 될 수 있다.

권취부(30)는 3개 이상이 축부(10)를 중심으로 서로 동일한 각도를 이루며 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 권취부(30)는 4개가 축부(10)를 중심으로 서로 90도의 각도를 이루며 수평으로 배치되어 있다.

물론, 권취부(30)의 개수는 본 발명의 일 실시예에 의해 한정되지 않으며, 축부(10)를 중심으로 동일 거리 이격되고, 권취부(30) 상호 간에 일정한 거리를 가짐을 전제로 권취부(30)가 3개 또는 5개 이상 배치되는 것도 고려될 수 있다.

권취부(30)의 고정부재(32)와 이동부재(33)가 상호 대향하는 각각의 면은 서로 상응되게 곡률져서 경사진 형태로 형성되고, 고정부재(32)와 이동부재(33) 사이에 형성되는 안착홈은 상광하협의 형태로 이루어질 수 있다.

이에 따라, 안착홈에 안착되는 토우 프리프레그에는 균일한 장력이 걸리게 되고, 안착홈이 모난 부분을 가지지 않으므로 토우 프리프레그의 권취 시 모난 부분에 의해 각도가 급변경되거나 토우 프리프레그가 손상되는 현상을 방지할 수 있게 된다.

복수의 권취부(30)는 서로 다른 권취부(30)에 형성된 안착홈이 서로 마주보고 일직선 상에 배치되어 있다.

다시 말하면, 복수의 권취부(30)에서 안착홈은 일정한 간격으로 형성되고, 복수의 권취부(30)는 안착홈이 서로 어긋나지 않고 나란히 배열되도록 배치되어 있다.

인접한 권취부(30)의 안착홈이 서로 마주보며 나란히 일직선 상에 배치될 경우, 서로 인접한 권취부(30)의 나란히 마주보는 한 쌍의 안착홈에 걸쳐 토우 프리프레그를 안착시킬 때 토우 프리프레그가 일직선으로 정렬될 수 있다.

그 결과 비틀림 없이 직선으로 정렬된 토우 프리프레그 시편이 얻어질 수 있다.

이와 같이 복수의 권취부(30)에 걸쳐 토우 프리프레그를 권취할 때, 토우 프리프레그는 각 권취부(30)의 안착홈에 안착된다.

따라서, 소정의 폭을 가지는 토우 프리프레그가 토우 프리프레그 시편 제조 장치에 권취되어 경화되는 과정에서 토우 프리프레그를 손상과 비틀림없이 배열시키기 위해서는 안착홈 내에서 토우 프리프레그의 안착폭(a)이 토우 프리프레그의 폭과 동일한 것이 바람직하다.

토우 프리프레그의 안착폭(a)은 고정부재(32)와 이동부재(33) 사이에 형성되는 폭으로 정의될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 안착홈 내에서 토우 프리프레그의 안착폭(a)은 조절부(40)에 의해 조절될 수 있다.

예를 들면, 토우 프리프레그의 안착폭(a)은 1~10mm 범위에서 조절될 수 있다.

고정부재(32)와 이동부재(33)의 사이에 위치한 몸체(31)의 외주면에는 눈금(S)이 형성될 수 있는데, 조절부(40)를 통해 토우 프리프레그의 안착폭(a)을 조절할 때, 사용자는 눈금(S)을 참조할 수 있다.

아울러, 복수의 고정부재(32) 중 양쪽 끝에 각각 위치한 고정부재(32)의 외측면에는 각각 고정돌기(32a)가 형성되어 연결부(20)의 한 쌍의 연결암(제1연결암(21b), 제2연결암(22b))에 결합된다.

즉, 후술할 제1연결암(21b)에는 제1-1결합공(G11)이 형성되고, 제2연결암(22b)에는 제2-1결합공(G21)이 형성되는데, 이러한 제1-1결합공(G11)과 제2-1결합공(G21)에는 전술한 고정돌기(32a)가 각각 결합되게 된다.

이와 반대로, 제1연결암(21b)과 제2연결암(22b)에는 각각 고정돌기가 형성되고, 복수의 고정부재(32) 중 양쪽 끝에 각각 위치한 고정부재의 외측면에는 제1연결암(21b)과 제2연결암(22b)에 형성된 고정돌기와 대응되게 결합공이 각각 형성될 수도 있다.

연결부(20)는 축부(10)와 권취부(30)를 연결하는 것으로서, 한 쌍으로 이루어져 축부(10)의 양단부에 각각 결합되는 중심부와, 권취부(30)와 대응되게 방사상으로 마련되되 소정 길이를 갖도록 중심부로부터 각각 연장 형성되어 권취부(30) 양단에 각각 결합되는 연결암으로 구성된다.

구체적으로, 연결부(20)는 축부(10)의 일측에 위치하는 제1연결체(21)와, 축부(10)의 타측에 위치하는 제2연결체(22)로 이루어진다.

제1연결체(21)는 축부(10)의 일단부가 끼워지는 제1끼움공(H1)이 형성된 제1중심부(21a)와, 제1중심부(21a)로부터 방사상으로 연장 형성되는 제1연결암(21b)으로 이루어진다.

이러한 제1연결암(21b)에는 끝단에 권취부(30)의 고정부재(32)에 형성된 고정돌기(32a)가 결합되는 제1-1결합공(G11)이 형성되고, 제1-1결합공(G11)으로부터 소정 거리 이격되어 제1중심부(21a) 방향으로 후술할 조절축(41)의 일단이 결합되는 제1-2결합공(G12)이 형성된다.

제2연결체(22)는 축부(10)의 타단부가 끼워지는 제2끼움공(H2)이 형성된 제2중심부(22a)와, 제2중심부(22a)로부터 방사상으로 연장 형성되는 제2연결암(22b)으로 이루어진다.

이러한 제2연결암(22b)에는 끝단에 고정돌기(32a)가 결합되는 제2-1결합공(G21)이 형성되고, 제2-1결합공(G21)으로부터 소정 거리 이격되어 제2중심부(22a) 방향으로 후술할 조절축(41)의 타단이 결합되는 제2-2결합공(G22)이 형성된다.

이와 같이 구성된 연결부(20)와 권취부(30)의 연결 형태가 제한되는 것은 아니고, 다른 연결 방식으로도 얼마든지 구현가능하다.

또한, 연결부(20)와 권취부(30)가 일체로 형성되는 것도 가능하다.

조절부(40)는 권취부(30)에 형성된 안착홈의 안착폭(a)을 조절할 수 있도록 연결부(20)에 마련되는 것으로서, 안착홈 내에서 토우 프리프레그의 안착폭(a)을 권취되는 토우 프리프레그의 폭에 상응하도록 조절한다.

이에 따라, 토우 프리프레그의 폭에 따라 권취부(30)를 교체할 필요가 없는 장점이 있다.

이와 같은 조절부(40)는 안착홈 내에서 토우 프리프레그의 안착폭(a)을 1 내지 10 ㎜ 범위로 조절할 수 있다.

이러한 조절부(40)는 권취부(30) 양단에 결합된 한 쌍의 연결암(제1연결암(21b), 제2연결암(22b))의 사이에 권취부(30)의 몸체(31)와 평행하게 배치되고 양단부가 각각 제1연결암(21b)과 제2연결암(22b)에 회동가능하게 결합되는 조절축(41)과, 제1연결암(21b) 및 제2연결암(22b)의 외측에 각각 마련되고 조절축(41)의 양단이 끼워져 조절축(41)을 회동시키는 조절노브(42)를 포함한다.

도 4는 본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치의 권취부에 채용된 이동부재의 일 예를 나타낸 도면이다.

이동부재(33)는 권취부(30)의 몸체(31) 직경보다 큰 직경을 가진 고리 형태로 이루어져 몸체(31)의 외주면에 이동 가능하게 끼워지도록 중심에 지지공(E)이 형성된 제1부재(33a)와, 제1부재(33a)로부터 반경방향으로 연장 형성되어 조절부(40)에 연결되는 제2부재(33b)를 포함한다.

이와 같은 제2부재(33b)에는 조절축(41)이 끼워지는 조절공(K)이 형성되고, 이러한 조절공(K)의 내면에는 제1나사산(M1)이 형성되며, 조절축(41)의 외면에는 제1나사산(M1)과 대응되게 제2나사산(M2)이 형성될 수 있다.

이에 따라, 사용자가 조절부(40)의 조절노브(42)를 일방향으로 회전시키게 되면 조절축(41)도 일방향으로 회전하게 되고, 이에 따라 조절축(41)과 나사결합 상태인 제2부재(33b)는 권취부(30)의 몸체(31) 길이방향을 따라 일방향으로 이동하게 되고, 조절노브(42)를 타방향으로 회전시키게 되면 조절축(41)도 타방향으로 회전하게 되고, 이에 따라 제2부재(33b)는 권취부(30)의 몸체(31) 길이방향을 따라 타방향으로 이동하게 된다.

이처럼 조절부(40)의 작동에 따라 이동부재(33)가 안착홈 내에서 이동하면서 안착폭(a)을 조절할 수 있게 되는 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치의 조절부를 조절함에 따라 이동부재가 이동한 상태를 나타낸 도면이다.

도 5를 참조하면, 조절부(40)의 조절노브(42)를 일방향으로 회전시키면, 조절축(41)에 나사 결합된 복수의 이동부재(33)가 동시에 안착홈 내에서 권취부(30)의 길이 방향을 따라 일방향으로 이동한다.

이에 따라, 서로 맞닿아 있던 이동부재(33)의 타측과 고정부재(32)의 타측 사이에 간극(e)이 형성되면서 이동부재(33)의 일측과 고정부재(32)의 일측 사이에 정의되는 토우 프리프레그의 안착폭(a)이 줄어들게 된다.

이와 반대로, 조절부(40)의 조절노브(42)를 타방향으로 회전시키면, 조절축(41)에 나사 결합된 복수의 이동부재(33)가 동시에 안착홈 내에서 권취부(30)의 길이 방향을 따라 타방향으로 이동한다.

이에 따라, 서로 떨어져 있던 이동부재(33)의 타측과 고정부재(32)의 타측 사이에 간극(e)이 줄어들면서 이동부재(33)의 일측과 고정부재(32)의 일측 사이에 정의되는 토우 프리프레그의 안착폭(a)이 늘어나게 된다.

한편, 토우 프리프레그를 복수의 권취부(30)에 걸쳐 권취시키는 과정에서 각 권취부(30)의 안착홈에 안착시킬 때, 토우 프리프레그는 각 안착홈의 반경방향 외측 공간을 통해 진입하게 된다.

이때, 안착홈의 반경방향 외측 공간의 폭이 좁을 경우 토우 프리프레그의 진입이 쉽지 않으며, 진입 과정에서 토우 프리프레그의 손상이 발생할 수도 있다.

따라서, 토우 프리프레그의 안착홈으로의 용이한 진입 및 손상 방지를 위하여 안착홈 내의 토우 프리프레그가 안착되는 부분의 반경방향 외측 공간의 폭(b)은 토우 프리프레그의 안착폭(a)에 비하여 넓게 형성되는 것이 바람직하다.

여기서, 토우 프리프레그가 안착되는 부분의 반경방향 외측 공간은 폭(b)은 고정부재(32) 일측의 반경방향 최외측 부분과 이동부재(33)의 반경방향 최외측 부분 사이의 폭으로 정의될 수 있다.

이와 관련하여, 본 발명의 일 실시예에서, 안착홈은 함입 방향을 따라 폭이 좁아지되, 상광하협의 형태로 형성될 수 있다.

이에 따라, 안착홈 내로 진입하는 토우 프리프레그가 손상없이 용이하게 진입할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 토우 프리프레그가 안착되는 부분의 반경방향 외측 공간의 폭(b)은 최대 3~20mm가 될 수 있고, 안착홈의 깊이(c)는 2~10mm, 권취부(30)의 안착홈을 형성하는 이동부재(33)(또는 고정부재(32)) 테두리 부분의 직경(d)은 15~40mm가 될 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치의 권취부에 채용된 이동부재의 다른 예를 나타낸 도면이다.

이동부재(35)는 권취부(30)의 몸체(31) 직경보다 큰 직경을 가진 반고리 형태로 이루어진 제1-1부재(35a)와, 제1-1부재(35a)와 대응되게 이루어져 제1-1부재(35a)와 체결되어 권취부(30) 몸체(31)의 외주면에 이동 가능하게 끼워지도록 중심에 지지공을 형성하는 제1-2부재(35b)와, 제1-1부재(35a) 또는 제1-2부재(35b)로부터 반경방향으로 연장 형성되어 조절부(40)에 연결되는 제2부재(35c)를 포함한다.

이러한 제1-1부재(35a)와 제1-2부재(35b)는 볼트(B)와 너트(N)에 의해 체결될 수 있다.

이때, 제1-1부재(35a)와 제1-2부재(35b)에는 복수의 체결공(F)이 상호 대응되는 위치에 형성된다.

또한, 제2부재(35c)에는 조절부(40)의 조절축(41)이 끼워져 나사결합하는 조절공(K)이 형성된다.

이와 같은 조절공(K)의 내면에는 제1나사산(M1)이 형성되는데, 제1나사산(M1)은 조절축(41)의 외면에 형성된 제2나사산(M2)과 대응되게 형성된다.

도 6에 나타난 것은 하나의 예시에 불과하며, 이동부재(35)는 권취부(30)의 몸체(31)와의 조립성을 위하여 다양한 형태로 변형될 수 있을 것이다.

도 7은 본 발명에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치의 사용 상태를 나타낸 개념도이다.

도 7에 나타난 권취부(30)들은 각각 도 1에 나타난 방향을 기준으로 상부 위치(P1), 우측 위치(P2), 하부 위치(P3), 좌측 위치(P4)에 배치되어 있다.

한편, 각 권취부(30)의 안착홈 내의 토우 프리프레그 안착폭(a)은 조절부(40)를 통해 토우 프리프레그의 폭에 상응하게 조절되어 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 권취부(30)는 축부(10)를 중심으로 동일 거리 떨어져 배치되되 상호 일정 거리 떨어져 배치된다.

또한, 인접한 한 쌍의 권취부(30) 사이에 배치된 토우 프리프레그(T)가 일 단위가 되도록 잘려져 개개의 시편이 된다.

그러므로, 상부 위치(P1)에 배치된 권취부(30)와 우측 위치(P2)에 배치된 권취부(30) 사이의 거리(L)는 우측 위치(P2)에 배치된 권취부(30)와 하부 위치(P3)에 배치된 권취부(30) 사이의 거리(L), 하부 위치(P3)에 배치된 권취부(30)와 좌측 위치(P4)에 배치된 권취부(30) 사이의 거리(L) 및 좌측 위치(P4)에 배치된 권취부(30)와 상부 위치(P1)에 배치된 권취부(30) 사이의 거리(L)와 동일하다.

이와 같은 사실을 전제로 토우 프리프레그(T)의 권취 과정을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상부 위치(P1)에 배치된 권취부(30)의 일단부에 형성된 안착홈에 토우 프리프레그(T)를 매듭으로 묶는다.

다음으로, 우측 위치(P2)에 배치된 권취부(30)의 일단부에 형성된 안착홈, 하부 위치(P3)에 배치된 권취부(30)의 일단부에 형성된 안착홈 및 좌측 위치(P4)에 배치된 권취부(30)의 일단부에 형성된 안착홈에 걸쳐 토우 프리프레그(T)를 배치한다.

이때, 상부 위치(P1)에 배치된 권취부(30)와 우측 위치(P2)에 배치된 권취부(30) 사이에 배치된 토우 프리프레그(T), 우측 위치(P2)에 배치된 권취부(30)와 하부 위치(P3)에 배치된 권취부(30) 사이에 배치된 토우 프리프레그(T), 하부 위치(P3)에 배치된 권취부(30)와 좌측 위치(P4) 에 배치된 권취부(30) 사이에 배치된 토우 프리프레그(T)는 일직선으로 배치되어 있으며 경화 후 각각 잘려져 시편이 된다.

좌측 위치(P4)에 배치된 권취부(30)의 일단부에 형성된 안착홈까지 토우 프리프레그(T)가 배치된 경우 상부 위치(P1)의 일단부에 형성된 안착홈에는 이미 토우 프리프레그(T)가 배치되어 있다.

따라서, 좌측 위치(P4)에 배치된 권취부(30)의 일단부에 형성된 안착홈까지 토우 프리프레그(T)를 배치한 후에는 상부 위치(P1)에 배치된 권취부(30)의 일단부에 형성된 안착홈에 이웃하여 형성된 안착홈에 토우 프리프레그(T)를 배치하여야 한다.

이에 따라, 좌측 위치(P4)에 배치된 권취부(30)와 상부 위치(P1)에 배치된 권취부(30) 사이에 배치된 토우 프리프레그(T)는 일직선으로 배열되지 못하고 소정의 각도 틀어진 상태로 배치된다.

따라서, 경화 후에 시편으로 사용되기에 부적합하다.

이와 같은 과정을 반복하여 토우 프리프레그 시편 제조 장치의 각 권취부(30)의 안착홈 전체에 토우 프리프레그(T)가 배치되도록 토우 프리프레그(T)를 권취한다.

이때, 토우 프리프레그 시편 제조 장치에 토우 프리프레그(T)를 권취하는 과정은 작업자가 손으로 수행할 수 있다.

또한, 축부(10)에 회전 구동 장치를 결합하여 회전 구동 장치를 통해 수행할 수도 있다.

이처럼, 회전 구동 장치 활용 시에는 20~100N의 장력을 가할 수 있다.

한편, 가해지는 장력에 따른 시편의 물성에는 변화가 없다.

마지막으로, 토우 프리프레그 시편 제조 장치에 토우 프리프레그(T)의 권취를 완료한 후, 토우 프리프레그 시편 제조 장치를 오븐에 넣고 경화조건에서 경화시켜 시편을 제조한다.

경화조건은 토우 프리프레그(T)의 종류에 따라 상이할 수 있다.

위와 같은 방식으로 토우 프리프레그 시편 제조 장치에 토우 프리프레그(T)를 권취하고, 경화시켜 시편을 제조할 경우 정렬되고 손상이 없는 시편을 1회전당 3개씩 얻을 수 있게 된다.

물론, 권취부(30)의 개수의 증감에 따라 1회전당 얻을 수 있는 시편의 개수는 증감될 수 있다.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치에 의해 시편을 제조할 경우, 인장 강도를 측정하고자 할 때 그 변동 계수를 3% 이하로 낮출 수 있다.

이상, 일부 예를 들어서 본 발명의 바람직한 여러 가지 실시예에 대해서 설명하였지만, 본 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 항목에 기재된 여러 가지 다양한 실시예에 관한 설명은 예시적인 것에 불과한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이상의 설명으로부터 본 발명을 다양하게 변형하여 실시하거나 본 발명과 균등한 실시를 행할 수 있다는 점을 잘 이해하고 있을 것이다.

또한, 본 발명은 다른 다양한 형태로 구현될 수 있기 때문에 본 발명은 상술한 설명에 의해서 한정되는 것이 아니며, 이상의 설명은 본 발명의 개시 내용이 완전해지도록 하기 위한 것으로 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항에 의해서 정의될 뿐임을 알아야 한다.

10 : 축부
20 : 연결부
21 : 제1연결체
22 : 제2연결체
30 : 권취부
31 : 몸체
32 : 고정부재
33 : 이동부재
40 : 조절부
41 : 조절축
42 : 조절노브

Claims (17)

1. 토우 프리프레그의 물성 측정을 위한 시편 제조 장치로서,
   소정 길이의 축 형태로 이루어져 수평으로 배치되는 축부;
   상기 축부로부터 이격되어 상기 축부와 평행하게 수평으로 배치되고, 복수로 마련되어 상기 축부를 중심으로 방사상(放射狀)으로 위치하며, 토우 프리프레그가 권취되도록 안착하는 안착홈이 길이 방향을 따라 반복적으로 형성되는 권취부;
   한 쌍으로 이루어져 상기 축부의 양단부에 각각 결합되는 중심부와, 상기 권취부와 대응되게 방사상으로 마련되되 소정 길이를 갖도록 상기 중심부로부터 각각 연장 형성되어 상기 권취부 양단에 각각 결합되는 연결암으로 구성된 연결부; 및
   상기 권취부에 형성된 안착홈의 안착폭을 조절할 수 있도록 상기 연결부에 마련되는 조절부;를 포함하고,
   상기 권취부는 소정 길이의 막대 형태로 이루어진 몸체;
   상기 몸체의 직경보다 큰 직경을 가진 고리 형태로 이루어지고, 복수로 마련되어 상기 몸체의 외주면에 소정 간격을 두고 고정된 고정부재; 및
   상기 복수의 고정부재 사이에 위치한 상기 몸체의 외주면에 끼워져 상기 몸체의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 마련된 이동부재;를 포함하고,
   상기 고정부재와 이동부재 사이에 토우 프리프레그가 안착되는 안착홈이 형성되며,
   상기 이동부재는 상기 몸체의 직경보다 큰 직경을 가진 고리 형태로 이루어져 상기 몸체의 외주면에 이동 가능하게 끼워지도록 중심에 지지공이 형성된 제1부재와, 상기 제1부재로부터 반경방향으로 연장 형성되어 상기 조절부에 연결되는 제2부재를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   토우 프리프레그 시편 제조 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 축부는 길이 방향을 따라 관통공이 형성된 실린더 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
   토우 프리프레그 시편 제조 장치.
   
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 복수의 고정부재 중 양쪽 끝에 각각 위치한 고정부재의 외측면에는 각각 고정돌기가 형성되어 상기 한 쌍의 연결암에 결합되는 것을 특징으로 하는,
   토우 프리프레그 시편 제조 장치.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 고정부재와 이동부재가 상호 대향하는 각각의 면은 서로 상응되게 곡률진 형태로 형성되고,
   상기 안착홈은 상광하협의 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는,
   토우 프리프레그 시편 제조 장치.
   
6. 삭제
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 조절부는 상기 권취부 양단에 결합된 한 쌍의 연결암의 사이에 상기 몸체와 평행하게 배치되고 양단부가 상기 연결암에 회동가능하게 결합되는 조절축과, 상기 한 쌍의 연결암의 외측에 마련되고 상기 조절축의 양단이 끼워져 상기 조절축을 회동시키는 조절노브를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   토우 프리프레그 시편 제조 장치.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 제2부재에는 상기 조절축이 끼워지는 조절공이 형성되고,
   상기 조절공의 내면에는 제1나사산이 형성되며,
   상기 조절축의 외면에는 상기 제1나사산과 대응되게 제2나사산이 형성되는 것을 특징으로 하는,
   토우 프리프레그 시편 제조 장치.
   
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 고정부재와 이동부재의 사이에 위치한 상기 몸체의 외주면에는 눈금이 형성된 것을 특징으로 하는,
   토우 프리프레그 시편 제조 장치.
   
10. 토우 프리프레그의 물성 측정을 위한 시편 제조 장치로서,
    소정 길이의 축 형태로 이루어져 수평으로 배치되는 축부;
    상기 축부로부터 이격되어 상기 축부와 평행하게 수평으로 배치되고, 복수로 마련되어 상기 축부를 중심으로 방사상(放射狀)으로 위치하며, 토우 프리프레그가 권취되도록 안착하는 안착홈이 길이 방향을 따라 반복적으로 형성되는 권취부;
    한 쌍으로 이루어져 상기 축부의 양단부에 각각 결합되는 중심부와, 상기 권취부와 대응되게 방사상으로 마련되되 소정 길이를 갖도록 상기 중심부로부터 각각 연장 형성되어 상기 권취부 양단에 각각 결합되는 연결암으로 구성된 연결부; 및
    상기 권취부 양단에 결합된 한 쌍의 연결암의 사이에 수평으로 배치되고 양단부가 상기 연결암에 회동가능하게 결합되는 조절축과, 상기 한 쌍의 연결암의 외측에 마련되고 상기 조절축의 양단이 끼워져 상기 조절축을 회동시키는 조절노브로 구성되어 상기 권취부에 형성된 안착홈의 안착폭을 조절하는 조절부;를 포함하고,
    상기 권취부는 소정 길이의 막대 형태로 이루어진 몸체;
    상기 몸체의 직경보다 큰 직경을 가진 고리 형태로 이루어지고, 복수로 마련되어 상기 몸체의 외주면에 소정 간격을 두고 고정된 고정부재; 및
    상기 복수의 고정부재 사이에 위치한 상기 몸체의 외주면에 끼워져 상기 몸체의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 마련된 이동부재;를 포함하고,
    상기 고정부재와 이동부재 사이에 토우 프리프레그가 안착되는 안착홈이 형성되며,
    상기 이동부재는 상기 몸체의 직경보다 큰 직경을 가진 고리 형태로 이루어져 상기 몸체의 외주면에 이동 가능하게 끼워지도록 중심에 지지공이 형성된 제1부재와, 상기 제1부재로부터 반경방향으로 연장 형성되어 상기 조절부에 연결되는 제2부재를 포함하고,
    상기 제2부재에는 상기 조절축이 끼워지는 조절공이 형성되고,
    상기 조절공의 내면에는 제1나사산이 형성되며,
    상기 조절축의 외면에는 상기 제1나사산과 대응되게 제2나사산이 형성되는 것을 특징으로 하는,
    토우 프리프레그 시편 제조 장치.
    
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 청구항 10에 있어서,
    상기 조절부는 상기 토우 프리프레그의 안착폭을 1 내지 10 ㎜ 범위에서 조절하도록 이루어진 것을 특징으로 하는,
    토우 프리프레그 시편 제조 장치.
    
15. 토우 프리프레그의 물성 측정을 위한 시편 제조 장치로서,
    소정 길이의 축 형태로 이루어져 수평으로 배치되는 축부;
    상기 축부로부터 이격되어 상기 축부와 평행하게 수평으로 배치되고, 복수로 마련되어 상기 축부를 중심으로 방사상(放射狀)으로 위치하며, 토우 프리프레그가 권취되도록 안착하는 안착홈이 길이 방향을 따라 반복적으로 형성되는 권취부;
    한 쌍으로 이루어져 상기 축부의 양단부에 각각 결합되는 중심부와, 상기 권취부와 대응되게 방사상으로 마련되되 소정 길이를 갖도록 상기 중심부로부터 각각 연장 형성되어 상기 권취부 양단에 각각 결합되는 연결암으로 구성된 연결부; 및
    상기 권취부에 형성된 안착홈의 안착폭을 조절할 수 있도록 상기 연결부에 마련되는 조절부;를 포함하고,
    상기 권취부는 소정 길이의 막대 형태로 이루어진 몸체;
    상기 몸체의 직경보다 큰 직경을 가진 고리 형태로 이루어지고, 복수로 마련되어 상기 몸체의 외주면에 소정 간격을 두고 고정된 고정부재; 및
    상기 복수의 고정부재 사이에 위치한 상기 몸체의 외주면에 끼워져 상기 몸체의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 마련된 이동부재;를 포함하고,
    상기 고정부재와 이동부재 사이에 토우 프리프레그가 안착되는 안착홈이 형성되며,
    상기 이동부재는 상기 몸체의 직경보다 큰 직경을 가진 고리 형태로 이루어져 상기 몸체의 외주면에 이동 가능하게 끼워지도록 중심에 지지공이 형성된 제1부재와, 상기 제1부재로부터 반경방향으로 연장 형성되어 상기 조절부에 연결되는 제2부재를 포함하고,
    상기 복수의 권취부는 토우 프리프레그가 권취되는 방향을 따라 동일 선상에 위치하도록 서로 다른 권취부의 안착홈이 서로 대향되게 배치되는 것을 특징으로 하는,
    토우 프리프레그 시편 제조 장치.
    
16. 토우 프리프레그의 물성 측정을 위한 시편 제조 장치로서,
    소정 길이의 축 형태로 이루어져 수평으로 배치되는 축부;
    상기 축부로부터 이격되어 상기 축부와 평행하게 수평으로 배치되고, 복수로 마련되어 상기 축부를 중심으로 방사상(放射狀)으로 위치하며, 토우 프리프레그가 권취되도록 안착하는 안착홈이 길이 방향을 따라 반복적으로 형성되는 권취부;
    한 쌍으로 이루어져 상기 축부의 양단부에 각각 결합되는 중심부와, 상기 권취부와 대응되게 방사상으로 마련되되 소정 길이를 갖도록 상기 중심부로부터 각각 연장 형성되어 상기 권취부 양단에 각각 결합되는 연결암으로 구성된 연결부; 및
    상기 권취부에 형성된 안착홈의 안착폭을 조절할 수 있도록 상기 연결부에 마련되는 조절부;를 포함하고,
    상기 권취부는 소정 길이의 막대 형태로 이루어진 몸체;
    상기 몸체의 직경보다 큰 직경을 가진 고리 형태로 이루어지고, 복수로 마련되어 상기 몸체의 외주면에 소정 간격을 두고 고정된 고정부재; 및
    상기 복수의 고정부재 사이에 위치한 상기 몸체의 외주면에 끼워져 상기 몸체의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 마련된 이동부재;를 포함하며,
    상기 이동부재는 상기 몸체의 직경보다 큰 직경을 가진 반고리 형태로 이루어진 제1-1부재와, 상기 제1-1부재와 대응되게 이루어져 상기 제1-1부재와 체결되어 상기 몸체의 외주면에 이동 가능하게 끼워지도록 중심에 지지공을 형성하는 제1-2부재와, 상기 제1-1부재 또는 제1-2부재로부터 반경방향으로 연장 형성되어 상기 조절부에 연결되는 제2부재를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    토우 프리프레그 시편 제조 장치.
    
17. 청구항 1, 청구항 2, 청구항 4, 청구항 5, 청구항 7 내지 청구항 10, 청구항 14 내지 청구항 16 중 어느 하나의 청구항에 따른 토우 프리프레그 시편 제조 장치에 의해 제조된 토우 프리프레그 시편.

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