KR20120112255A - 현가 장치 및 현가 시스템 - Google Patents

Abstract

동적 하중을 장착가능하고 적어도 하나의 아이를 형성하는 접속 부품(5)용의 현가 장치는, 캐리어(1)에 고정된 축(2); 상기 접속 부품(5)이 내부에 마찰 방식으로 걸리게 될 수 있는 원주홈을 지니며 상기 축(2)에 회전가능하게 장착된 롤러(3); 및 상기 접속 부품(5)의 걸림 혹은 풀림을 방지하는 로킹 위치로부터 상기 접속 부품(5)의 걸림 혹은 풀림을 허용하는 해제 위치로 수동으로 이동되도록 구성된 적어도 하나의 안전장치(4)를 포함한다.

Description

현가 장치 및 현가 시스템{SUSPENSION DEVICE AND SUSPENSION SYSTEM}

본 발명은 그네(swing) 등과 같은 동적 하중(dynamic load)을 장착가능한 접속 부품용의 현가 장치 및 상기 현가 장치와 상기 접속 부품을 포함하는 현가 시스템에 관한 것이다.

현재, 그네를 현가하는데 이용되는 현가 시스템은 두 가지가 있다.

한편, 천장에 확고하게 장착되어 그네 등과 같은, 견디어야 할 하중이 내부에 단순히 걸리는 고전적인 훅 혹은 링이 있다. 이 구성에 있어서, 하중은 카라비너(karabiner) 등 상에 현가되고, 해당 카라비너는 훅/링 내에 걸려있고, 또한 하중의 진동 운동으로 인해 훅/링의 굽은 내부 원주면 상에서 롤링된다.

이 현가 시스템은 충분한 진동 특성을 유발하지만, 상기 하중이 진동 운동을 수행할 경우, 훅/링은 재료 피로를 유발할 수 있는 강력한 휨 응력을 받는다고 하는 점에서 불리하다. 그 결과 그의 가장 약한 지점에서 훅/링의 파손이 일어날 수 있다.

한편, 통합된 이동식 접합부를 지니는 현가 장치들이 공지되어 있다. 이들은 동적 하중에 대항하여 높은 하중-지탱 용량(load-carrying capacity) 및 높은 수준의 안전성을 제공하고, 그때 일어나는 힘은 직접 천장/벽 내로 전달된다. 그러나, 이들 현가 장치는 그네 등과 같은 하중의 신속한 걸림 및 해제가 공구의 사용 없이 가능하지 않다고 하는 결점을 포함한다. 또한, 이들 장치는 비교적 높은 내부 마찰을 보이며, 즉, 운동 에너지의 보존성이 비교적 낮아, 진동 운동의 최대 기간을 저감시켜, 특히 스윙의 경우에 바람직하지 않다.

문헌들[DE 198 21 701 A1, EP 0 520 935 A1, US 1,207,985 A 및 DE 80 05 495 U]은 이미 동적 하중에 대한 각종 현가 장치를 기재하고 있다. 그러나, 이들 문헌은 접속 부품(5)의 걸림(장착) 혹은 풀림(제거)을 방지하는 로킹 위치로부터 해당 접속 부품의 걸림 혹은 풀림을 허용하는 해제 위치로 수동으로 이동되도록 구성된 어떠한 안전장치도 개시하고 있지 못하다.

따라서, 본 발명의 목적은, 특히, 운동 에너지의 보존, 신뢰성 및 조작자 편의성의 관점에서 개선된 현가 장치, 그리고 해당 현가 장치를 포함하는 현가 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 기저에 있는 문제점은 청구항 제1항의 특성을 포함하는 현가 장치 및 청구항 제11항에 따른 현가 시스템에 의해 해결된다. 본 발명의 유리한 추가의 발전된 사항들은 종속 청구항의 주제를 형성한다.

동적 하중을 장착가능하고 적어도 하나의 아이(eye)를 형성하는 접속 부품용의 본 발명의 현가 장치는 캐리어에 고정된 축; 상기 접속 부품이 내부에 마찰 방식으로 걸리게 될 수 있는 원주홈을 지니며 상기 축에 회전가능하게 장착된 롤러; 및 상기 접속 부품의 걸림 혹은 풀림을 방지하는 로킹 위치로부터 상기 접속 부품의 걸림 혹은 풀림을 허용하는 해제 위치로 수동으로 이동되도록 구성된 적어도 하나의 안전장치를 포함한다. 여기서, 동적 하중은 접속 부품에 장착 가능하고 정상 동작에서 이동하도록 구성된 모든 종류의 대상체를 포함한다. 특히, 동적 하중은 진동 방식으로 통상 이동하는 (다인승) 그네인 것으로 간주된다.

작동 위치에서, 접속 부품은 롤러의 외주면 둘레에 연장되는 홈 내에 마찰 방식으로 걸리며, 즉, 아이를 제한하는 접속 부품의 적어도 한 구역이 상기 홈의 한 구역과 접촉한다. 이와 같이 해서, 접속 부품은 롤러를 통해서 축을 중심으로 회전가능하게 장착되며, 예컨대, 접속 부품 상에 장착된 그네로 인한 동적 하중이 그 위에 작용할 경우, 축을 중심으로 해서 그것과 함께 한 부분으로서 회전할 수 있다. 이와 같이 해서, 마찰력이 단지 롤러(바람직하게는 원활하게 주행중인 롤러 베어링)의 장착 시 일어나므로, 운동 에너지의 높은 보존(즉, 특히 스윙 동작을 위해 바람직한 진동의 최장 기간)이 달성될 수 있다. 따라서, 하중의 진동 운동은 최적 방식으로 지지된다. 롤러에 의한 장착은 높은 동적 하중의 안전한 수용을 허용한다. 이것으로 인해 현가 장치의 높은 신뢰성과 긴 수명이 얻어지게 된다.

도구의 사용 없이도, 로킹 위치로부터 접속 부품의 걸림 혹은 제거를 배타적으로 허용하는 해제 위치로 수동 이동되도록 구성된 제공된 안전장치는 안전성을 증가시키고, 이에 따라 현가 장치의 신뢰성뿐만 아니라 조작자의 편의성도 증가시킨다. 유리하게는, 상기 안전장치는 자동적으로, 즉, 스스로 그의 로킹 위치로 복귀한다. 이것은 안전성을 추가적으로 증가시킨다.

접속 부품이 홈 내에 수용됨에 따라, 접속 부품의, 따라서, 가해진 하중의 운동은 축의 방사상 평면(축에 수직인 평면)으로부터 방해된다. 즉, 홈의 측벽을 통해서, 저항이 축 방향의 운동에 대항하여 접속 부품에 가해진다. 이것은 그네와 관련하여 현가 장치를 이용할 경우 특히 유리한데, 그 이유는 스윙 운동(진동 운동)이 하나의 평면에서만 바람직하기 때문이다. 접속 부품에 가해지는 하중의 중량의 힘이 높을수록, 접속 부품이 홈 내로 더욱 유인되고, 따라서, 상기 효과가 더욱 높아진다.

바람직하게는, 이러한 걸린 상태에서, 접속 부품은 60° 이상, 더 바람직하게는 90°, 더욱 더 바람직하게는 120° 이상, 훨씬 더 바람직하게는 135°의 홈의 원주 영역에 걸쳐서 홈 내에서 유지된다. 유리하게는, 접속 부품은 마찰 맞물림을 강화시키기 위하여 홈 내에 클램핑된다.

바람직하게는, 접속 부품 및 홈의 치수는 해당 접속 부품의 걸린 부분이 홈 내에서 느슨하지 않도록 서로에 대해서 조정되며, 유리하게는 그들의 윤곽이 서로에 대해서 조정된다. 유리하게는, 단면도에서, 홈 내의 가장 깊은 접속 부품의 부분의 50% 이상이 해당 홈 내부에 있다.

롤러는 바람직하게는 현가 장치의 소망의 하중-지탱 용량에 의존하여 선택된 탄성(반연성) 플라스틱으로 이루어져 있다. 바람직하게는, 롤러는, 소정의 공칭 하중이 접속 부품에 고정된 이동 하중에 의해 뛰어 넘으면, 해당 롤러가 축과 접촉하도록 변형됨으로써, 마찰력을 작용시키고, 이에 의해 하중의 움직임이 감속되도록 설계된다. 이와 같이 해서, 현가 장치에 대한 과도한 하중이 회피될 수 있고, 그의 수명이 연장될 수 있다. 대안적으로, 롤러는 금속으로 이루어져 있을 수 있다.

바람직하게는, 홈은 중앙에 배치되고, 롤러는 그의 두 축 단부로부터 홈까지 원추형상으로 가늘어지게(tapering) 된다. 이것은 접속 부품의 방사상 평면으로부터의 경사에 반작용하는 이점을 지닌다. 또한, 접속 부품은, 높은 횡방향 힘으로 인해 홈으로부터 점프하면, 예를 들어 중앙을 향하여 원추형의 가늘어짐으로 인해 홈 내로 도로 가압된다. 그러나, 이중 원추 형상 대신에, 롤러는 또한 원통 형상을 지닐 수도 있다.

바람직하게는, 캐리어는 U자 형상 단면을 지니며, 장착 구멍이 형성되어 있다. 바람직하게는, 캐리어는 천장에 장착되지만, 벽 상에, 혹은 지지체로서 지면 상에 장착될 수도 있다.

바람직하게는, 안전장치는 캐리어와 롤러 사이의 축 상에 (롤러에 대해서 공축으로) 배치된다. 유리하게는, 안전장치는 접속 부품이 롤러로부터 빠져나가는 것을 방지하기 위하여 롤러의 방사상 방향으로 해당 롤러의 외주를 넘어 돌출한다. 유리하게는, 롤러의 방사상 방향에서의 안전장치의 최대 연장부는 아이의 최대 연장부보다 크다. 아이의 최대 연장부가 안전장치의 최대 연장부보다 작으므로, 안전장치는 롤러의 단부로부터 슬리핑(slipping)/빠져나가는 것을 방지하도록 접속 부품에 대해서 스토퍼를 형성한다.

유리하게는, 안전장치는, 현가 장치의 동작 동안, 즉, 동적 하중이 걸려 있을 때 개방될 수 없도록, 즉, 해제 위치로 의도하지 않게 가지 않도록 설계된다. 바람직하게는, 안전장치는 그의 길이를 단축함으로써(예컨대, 압축에 의해) 축 방향에서 해제 위치로 이동된다.

바람직하게는, 안전장치는 축 방향에서 롤러 상에 스프링 바이어스를 인가한다. 이와 같이 해서, 롤러는 아이들 상태에 있을 때, 즉, 현가된 하중이 없을 때 혹은 현가된 하중은 있지만 특히 안전장치가 롤러의 양 측면 상에 배치된 경우 이동하지 않을 때, 소정의 위치에서 유지될 수 있다. 또한, 축 방향에서의 롤러의 운동은 흡수되고/균형이 맞추어질 수 있고, 즉, 축 방향에서 작용하는 힘은 안전 장치에 의해 흡수되어 시스템의 신뢰성을 더욱 향상시킨다. 또한, 이것은, 접속 부품이 걸릴 수 있는 롤러와 안전장치 사이의 간극의 형성이, 확실하게 방지된다고 하는 이점을 포함한다.

유리하게는, 안전장치는, 그의 로킹 위치에서, 그의 최대 스프링 이동량의 대략 50%로 압축된다. 이와 같이 해서, 안전장치의 최적 작동 범위가 확실하게 되고, 즉, 안전장치는 단축될 뿐만 아니라 길어질 수 있고; 한편, 그에 따라, 축 방향에서의 롤러의 운동이 흡수될 수 있고/균형이 맞추어질 수 있으며, 반면, 롤러의 그의 전체 이동 범위에 걸친 확실한 접촉이 허용된다.

바람직하게는, 안전장치는 축 방향에서 서로에 대항하여 스프링-바이어스된 두 부품을 포함한다. 유리하게는, 안전장치는 2개의 원통형 디스크(disc)와, 압축 스프링(바람직하게는 안전장치의 낮은 설계 높이를 위해 제공되도록 원추형 형상을 지님)으로 구성되어, 서로에 대항하여 디스크를 가압하고 디스크 사이에 배열되어 있다. 두 디스크 대신에, 하나의 디스크가 서로 맞물려 각각에 대해서 변위가능한 원통 형상을 지니는 두 볼(bowl)을 이용할 수 있거나(스프링과 함께, 이들은 이어서 가변 길이를 지니는 일종의 리프트 실린더를 형성함), 디크와 원통형 볼의 조합을 이용할 수 있다. 이 구성의 이점은, 안전장치가 간단한 방식으로 수개의 부품으로 제조될 수 있다는 점이다. 설치와 관련하여, 디스크/볼(바람직하게는 한쪽이 보다 작은 외부 직경을 지님)이 예컨대 캐리어에 직접 접촉하는 한편, 다른 쪽 디스크(바람직하게는 한쪽이 보다 큰 외부 직경을 지님)가 롤러 베어링의 내부 링에 접촉하며, 해당 베어링을 통해서 롤러가 축 상에 지지된다. 바람직하게는, 디스크/볼은 제조 비용을 낮게 유지하도록 플라스틱으로 형성되어 있지만; 이들은 금속으로 형성될 수도 있다.

바람직하게는, 위에서 설명한 안전장치들 중 두 개가 제공되고, 각각 롤러의 축 단부와 캐리어 사이에 배치된다.

접속 부품은, 바람직하게는 강성, 혹은 다소 고형의, 예컨대, 카라비너, 링(개방되도록 구성됨), 연쇄 신속 해제 잠금 요소 등으로 되도록 형성되어 있다. 그러나, 접속 부품은 하중이 고정될 수 있는 임의의 다른 부품일 수 있고, 이는 롤러의 홈들 내에 마찰방식으로 걸릴 수 있도록 개구부 혹은 다소 아이를 형성하거나 지닌다. 유리하게는, 접속 부품은 금속/강철로 이루어진다.

바람직하게는, 접속 부품은 걸림 및 풀기를 위하여 개방되도록 구성되어 있다. 이를 위하여, 바람직하게는, 최대로 가능한 개구는 롤러의 최소 외부 직경보다 작고 축의 최대 직경보다 크다.

이하에, 도면을 참조한 바람직한 실시형태에 의해 본 발명을 설명할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 현가 장치의 사시도의 개략도;
도 2는 본 발명에 따른 현가 장치의 정면도의 개략도;
도 3a는 본 발명에 따른 현가 장치의 롤러의 측면도의 스케치;
도 3b는 본 발명에 따른 현가 장치의 안전장치의 단면 스케치.

우선, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 현가 장치의 바람직한 실시형태를 설명한다. 이것은 기본적으로 캐리어(1), 축(2), 롤러(3), 2개의 안전장치(4), 및 접속 부품(5)으로 구성된다.

캐리어(1), 여기에서는 천장 현가용 캐리어는, 천장에 장착하기 위한 천공 구멍들을 지니는 베이스 판과, 해당 베이스 판에 대해서 90°의 각도로 배치된 두 다리부를 포함하여, U자 형상을 지닌다. 캐리어(1)의 두 다리부는 고정된 방식으로 강성의 축을 유지하고; 예를 들어, 축(2)은 막혀서 캐리어 내로 클램핑되거나, 혹은 그 위에 용접된다. 롤러(3)와 2개의 안전장치(4)는 축(2) 상에서 강제로 밀린다.

도 3a에 도시된 바와 같이, 탄성 플라스틱으로 형성된 롤러(3)는, 그의 외주둘레로 연장되는 중앙에 배치된 홈을 지니며, 그의 두 축 단부로부터 해당 홈까지 원추 형상으로 가늘게 되지만; 롤러(3)는, 가늘게 되는 대신에, 또한 원통 형상으로 형성될 수도 있다. 또한, 도 3a에서의 파선은 두 롤러 베어링을 제시하기 위한 것으로, 해당 롤러 베어링을 통해서 롤러(3)가 축을 중심으로 해서 회전가능하고 또한 축 방향으로 변위가능하도록 (롤러 베어링의 내경이 축의 직경보다 큼) 장착된다. 두 롤러 베어링을 지닌 구성은, 롤러(3)에 대한 접속 부품(5)에 의해 가해진 하중이 두 롤러 베어링을 통해 축에 전달되기 때문에, 즉, 두 전달점으로 분산되기 때문에, 하나의 지점에 대한 힘의 인가에 비해서, 국소 휨 응력이 저감된다고 하는 이점을 포함한다. 이것은 이어서 장치 전체의 안전성과 신뢰성을 증가시킨다.

본 실시형태에 따른 현가 장치는 거울-반전된 방식으로 장착된 두 동일하게 구성된 안전장치(4)를 포함하되, 각 안전장치는 캐리어(1)의 다리부와 롤러(3)의 축 단부 사이에 배치된다. 이하에 있어서, 이러한 안전장치(4)의 기본적인 구성은 도 3b를 참조하여 설명하며, 특히, 이 도면은 안전장치(4)의 단면도를 도시하고 있다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 안전장치는 디스크를 서로에 대항하여 가압하고 서로 사이에 배치되는 원추형 압축 스프링과 중앙 천공 구멍을 지니는 두 원통형 디스크로 구성되어 있다. 하나의 디스크가 압축 스프링용의 스프링 시트(spring seat)를 제공하도록 오목하게 된다. 바람직하게는, 형성된 오목부는, 디스크가 서로 속으로 (부분적으로) 끼워맞춤될 수 있도록, 즉, 안전장치가 축 방향의 증가가능한/축소가능한 일종의 리프팅 실린더를 형성하는 치수로 되어 있다.

디스크들이 그들의 천공 구멍을 통해서 축(2) 상에 막혀서 슬라이딩 가능하게 지지되는 장착된 상태(도 1 및 도 2 참조)에서, 보다 작은 직경을 지니는 디스크는 캐리어(1)의 다리부에 접촉하고, 보다 큰 직경을 지니는 디스크는 도 3b에 도시된 원주 돌출부(혹은 스페이서)를 통해서 롤러 베어링의 내부 링에 접촉한다. 즉, 안전장치만이 롤러(3)가 아니라 롤러 베어링의 내부 링과 접촉하므로, 롤러(3)의 회전이 방해되지 않는다. 돌출부 혹은 스페이서의 축 방향 길이는, 보다 큰 직경을 지니는 디스크와 롤러의 축 단부면 간의 거리가 최소(바람직하게는 1㎜ 미만)로 되는 치수로 되어 있다.

보다 큰 디스크의 외부 직경은, 도 2에 도시된 바와 같이, 롤러(3)의 방사상 방향으로 롤러의 외주 위로 돌출하도록 선택되어 있다. 이하에 더욱 설명되는 바와 같이, 이 돌출부는 롤러(3)의 접속 부품(5)의 횡방향 강하를 방지한다. 바람직하게는, 설치된 상태에서(그리고 하중이 고정되지 않은 상태에서), 각 안전장치(4)는 그의 최대 스프링 이동량의 대략 50%로 압축된다. 도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 두 안전장치(4)의 스프링 바이어스는 동등하게 크게 선택되므로, 롤러는 캐리어(1)의 다리부들에 대해서 동일한 거리에서 축(2) 상에 중앙으로 유지된다.

이 실시형태에서, 접속 부품(5)은 강철로 이루어진 카라비너이고; 해당 카라비너의 윤곽에 의해 제한된 내부 영역이 그의 "아이"이다. 접속 부품(5)은, 그의 상단부에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 롤러(3)의 홈 내로 걸린다. 접속 부품(5) 및 홈의 윤곽 혹은 형태는 바람직하게는 이들이 접속 부품(5)과 홈 간의 소정의 클랭핑 효과를 제공하도록 조절된다.

위에서 이미 나타낸 바와 같이, 접속 부품(5)의 아이의 최대 연장부는 안전장치(4)의 보다 큰 디스크의 외부 직경보다 작으므로, 디스크가 롤러(3)의 축 방향에서 접속 부품(5)용의 스토퍼를 형성하며, 이와 같이 해서, 롤러(3)의 축 단부에 대해서 접속 부품의 슬리핑/빠져나감을 방지한다.

(다인승) 그네 등과 같은 하중은, (도 1의 하단부에서) 롤러(3)에 걸리지 않은 접속 부품(5)의 단부에 걸리고/고정된다.

이하에서는, 본 실시형태에 따른 현가 장치의 작동 상태 및 작동 모드를 설명한다.

우선, 하중 동작에서의 작동 상태 및 작동 모드를 설명하며; 여기서, 하중 동작은 그네 등과 같은 하중이 접속 부품(5)에 부착되는 상태를 의미한다.

아이들 상태에서, 즉, 하중이 움직이지 않을 때, 하중의 무게로 인해 접속 부품(5)이 롤러(3)의 홈 내로 더욱 가압되어 그곳에 확고하게 유지되게 된다. 하중의 중량 힘은 접속 부품(5)을 통해서 롤러(3) 상에 직접, 또한 그곳으로부터 축(2)을 통해서 캐리어(1) 내로 가해진다.

하중이 축(2)을 중심으로 해서 진동 운동을 행할 경우, 마찰 결합에 의해 접속 부품(5)이 축(2)을 중심으로 해서 롤러(3)와 하나의 부분으로서 회전하게 된다. 이와 같이 해서, 마찰력이 단지 롤러(3)의 베어링에서 발생하므로, 운동 에너지, 즉, 스윙 운동의 가능한 가장 큰 보존이 달성될 수 있다. 또한, 특히 접속 부품(5)의 재료 피로가 유리한 방식으로 회피될 수 있다.

정적 혹은 동적 하중이 소정의 하중-지탱 용량을 초과하면, 롤러(3)가 변형되어, 그의 내부 원주면에서 축(2)에 대항하여 가압된다. 이것은 마찰 증가를 유발하므로, 동적 하중이 감속되고, 그 경우가 일어남에 따라, 서서히 정지 상태로 된다. 이와 같이 해서, 현가 장치의 과부하가 회피된다.

다음에, 횡방향으로 작용하는 힘의 경우에 현가 장치의 동작 모드를 설명하며, 상기 힘은 접속 부품(5)을 통해서 롤러(3)에 전달된다. 이와 관련하여, 횡방향으로 작용하는 힘은 축(2)의 방향에서 실질적으로 작용하는 힘으로, 예를 들어 이 방향에서 하중의 운동에 의해 유발된다.

횡방향으로 작용하는 힘이 작을 경우, 접속 부품(5)은 홈 내에 유지되어, 방사상 평면(축(2)에 수직인 평면)으로부터 전혀 혹은 거의 경사지지 않는데, 그 이유는, 홈, 특히 그의 측벽이 상기 작용하는 힘에 대항하여 작용하는 반력(counter-force)을 가하기 때문이다. 이와 같이 해서, 안정한 작동 위치가 확보된다.

횡방향으로 작용하는 힘이 다소 클 경우, 홈 내에 걸리는 접속 부품(5)의 부분(도 1에서의 상부 부분)이 상기 홈 내에 주로 유지되는 반면, 접속 부품(5)의 대향 부분(도 1에서의 하부 부분)은 방사상 평면으로부터 경사지게 된다. 이 경사는 안전장치(4)에 의해 제한된다. 특히, 특정 경사도로부터, 접속 부품(5)의 하단부가 안전장치(4)의 다소 큰 직경을 지니는 디스크 상에 접촉함에 따라, 더 이상의 경사가 방지된다. 횡방향으로 작용하는 힘이 이어서 재차 작아지면, 상기 접속 부품은 그의 원 위치로, 즉, 도 2에 도시된 것과 같은 위치로 도로 경사지며, 이 경사는 롤러(3)의 원추 형상에 의해 지지된다.

예를 들어, 하중의 급격한 변화에 의해 생기는 매우 큰 횡방향으로 작용하는 힘은, 접속 부품(5)의 홈으로부터의 점핑을 유발할 수 있다. 이 경우에도, 안전장치(4)들은 롤러(3)의 축 단부에 대해 아래쪽으로의 접속 부품(5)의 슬리핑을 방지하는데, 그 이유는 그들의 외부 직경이 접속 부품(5)의 아이의 최대 연장부보다 크기 때문이다. 횡방향으로 작용하는 힘이 완만하게 될 경우, 접속 부품(5)은, 도 2에 도시된 바와 같이(방사상 평면 내로 도로), 그의 원 위치의 홈 내로 도로 움직이며, 이 움직임은 이어서 롤러(3)의 원추 형상에 의해 지지된다.

또한, 축 상에서의 롤러(3)의 운동은 횡방향으로 작용하는 힘으로 인해 안전장치(4)들에 의해 흡수되고/균형이 맞추어진다. 이것은, 횡방향으로 작용하는 힘이 원칙적으로 캐리어의 다리부 상의 최외 위치까지 롤러(3)의 변위를 초래한다. 이것이 일어나면, 안전장치(4)는 축 방향으로 최대로 압축되는 한편, 다른 안전장치(4)는 축 방향으로 최대로 확대된다. 따라서, 축(2) 상의 모든 부품은 안전장치(4) 내에 설치된 스프링들에 의한 장력 하에 유지되고, 즉, 롤러(3)의 축 단부와 안전장치(4)들 사이에 축 방향으로 간극이 형성되지 않는다. 따라서, 접속 부품(5)의 의도하지 않은 풀림/빠져나감에 대한 고도의 안전성이 제공된다.

다음에, 접속 부품(5)이 어떻게 홈 내로 걸리고 홈으로부터 빠지는(탈착되는)지를 설명할 것이다.

안전성을 한층 더 향상시키기 위하여, 접속 부품(5)의 걸기 및 풀기는 안전장치(4)들 중 하나를 작동시킴으로써 배타적으로 가능하다. 롤러(3)는, 걸기 동작을 위하여, 타이트하게 유지되고, 안전장치(4)들 중 하나는 (예를 들어, 수동으로 직접 혹은 손에 유지된 접속 부품(5)에 의해) 압축되므로, 축(2)이 노출되는 간극이 롤러(3)와 안전장치(4) 사이(해제 위치)에서 축 방향으로 형성된다.

다음 단계에서, 개방된 접속 부품(5)이 이 간극 내에서 축(2) 속으로 걸리게 된다. 이러한 맥락에서, 본 발명에 따르면, 접속 부품(5)의 최대로 가능한 개방 범위는 해당 접속 부품(5)이 배타적으로 축(2)에 걸리거나 축으로부터 풀릴 수 있고 또한 직접 롤러(3)의 홈 내로 걸리거나 해당 홈으로부터 풀릴 수 없는 치수로 될 필요가 있음을 언급할 필요가 있다.

접속 부품(5)이 축(2)에 걸린 후에, 해당 접속 부품(5)은 폐쇄되어 롤러(3)의 축 단부 위로 상승되어 홈 내로 삽입된다. 접속 부품이 롤러(3)의 축 단부 위로 상승되면, 간극이 안전장치(4)의 스프링 바이어스로 인해 자동적으로 폐쇄되고, 안전장치(4)는 재차 한번 그의 로킹 위치에 있게 된다.

접속 부품(5)의 제거는 반대 수순으로 행해진다.

위에서 이미 설명된 바와 같이, 작동 상태에서 롤러(3)로부터 직접 접속 부품을 탈착("풀기")하는 것은 가능하지 않은데, 그 이유는, 롤러(3)의 모든 직경 및 접속 부품(5)의 모든 개구 치수가 접속 부품(5)이 개방될 수 없거나 혹은 풀릴 수 있게 충분히 개방될 수 없도록 서로에 대해서 조정되기 때문이다.

본 실시형태는 다음과 같은 이점을 제공한다:

롤러 베어링에 의해 축(2) 상에 지지된 롤러(3)의 원주홈 내의 접속 부품(5)의 마찰적 수용은 진동 평면 내의 운동 에너지의 매우 높은 보존을 제공하는 한편 그에 대한 횡방향에서의 움직임이 저해되어, 특히 그네와 관련하여 이용하기에 특히 유리하다.

상기 현가 장치는 높은 안전도 및 신뢰성을 제공한다. 한편, 롤러(3)에 의한 장착은 크고 영구적인 하중의 안전한 수용을 허용한다. 한편, 안전장치(4)는 접속 부품(5)이 용이하게 걸리고 풀릴 수 있지만 해당 접속 부품(5)의 의도하지 않은 풀림이 회피되도록 조심한다. 또한, 안전장치(4)는 횡방향으로 작용하는 힘을 흡수하도록 구성되어 있다.

접속 부품(5)의 수동 걸기 및 풀기는 어떠한 추가의 보조 수단도 필요로 하는 일없이 가능하므로, 조작자의 최대 편의성이 확보된다.

게다가, 본 발명에 따른 현가 장치는 매우 소수의 개별의 부분으로 구성되어, 저렴하게 제작될 수 있고 또한 매우 용이하게 장착될 수 있다.

또한, 롤러(3)를 통한 장착은 현가 장치 조작에 거의 소리가 발생하게 않게 한다.

특히, 본 발명에 따른 현가 장치는 그네와 함께 이용하기에 극히 유리한데, 그 이유는 축(2)을 중심으로 해서 방사상 방향으로 진동 운동을 지원하는 한편 그에 대한 횡방향 운동을 저지하거나 완충시키기 때문이다.

추가의 안전성 양상은, 예를 들어, 안전장치(4)의 롤러(3) 혹은 디스크가 과부하로 인해 파손된다고 해도, 축(2)에 의해 여전히 유지되고 있는 접속 부품(5)에 의해 제공된다. 이것은 손상의 위험을 최소화하도록 그네를 위해 특별히 중요하다.

상기 실시형태의 현가 장치는 2개의 안전장치(4)를 포함하고 있지만, 단지 1개의 안전장치(4)를 설치하는 것도 가능하다.

본 발명에 따른 현가 장치의 이용은, 그네의 현가 장치가 바람직하지만, 이것으로 제한되지 않는다. 예를 들어, 현가 장치는 긴 상품/로드(rod)를 안내하는데 이용되도록 구성되어 있다. 이와 같이 행할 경우, 긴 상품/로드는 롤러(3)의 홈 내로 안내될 수 있어, 탄성 안전장치가 횡단 방향으로 유격/소정의 운동을 허용한다. 본 발명에 따른 현가 장치는 천장에, 벽 상에 그리고 또한 지지체로서 지면 상에 장착되도록 구성되어 있다. 이것은 표준화된 거리에서 기존의 프로파일 레일 시스템 상에 장착될 수도 있다.

또, 본 발명에 따른 현가 장치는, 운동 제어를 위하여 또한 하중의 현가 높이를 조정하기 위하여, 특히 개별의 로프 길이의 조절을 위하여, 하중을 이동하는 자동 부품 내로 혹은 자동 감지 부품 내로 내포되도록 구성되어 있다. 이러한 맥락에서, 현가 하중의 경사각도에 영향이 미칠 수도 있는 것을 더욱 상정가능하다.

이용되는 재료는 목적에 따라 선택될 수 있고, 예컨대, 옥외 용도에 대해서는, 가능하게는 바다 근처에서, 고등급 강철 등과 같은 내후성 재료가 이용될 수 있다.

제시된 실시형태는 접속 부품(5)이 개방되어 축(2) 내에 걸릴 수 있게 되어 있는 변형예를 기술하였지만, 캐리어로부터 부분적으로 축(2)을 잡아당김으로써 걸릴 수 있는 링 등과 같은 폐쇄된 접속 부품을 이용하는 것도 가능하다.

Claims (11)

1. 동적 하중(dynamic load)을 장착가능하고 적어도 하나의 아이(eye)를 형성하는 접속 부품(5)용의 현가 장치로서,
   캐리어(1)에 고정된 축(2);
   상기 접속 부품(5)이 내부에 마찰 방식으로 걸리게 될 수 있는 원주홈을 지니며 회전가능하도록 상기 축(2)에 장착된 롤러(3); 및
   상기 접속 부품(5)의 걸림 혹은 풀림을 방지하는 로킹 위치로부터 상기 접속 부품(5)의 걸림 혹은 풀림을 허용하는 해제 위치로 수동으로 이동되도록 구성된 적어도 하나의 안전장치(4)를 포함하는 현가 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 안전장치(4)는 상기 해제 위치로부터 상기 로킹 위치로 도로 자동으로 변화하는 것을 특징으로 하는 현가 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 안전장치(4)는 상기 축(2) 상에 배치되어, 상기 롤러(3)의 방사상 방향으로 해당 롤러(3)의 외주를 넘어 돌출하는 것을 특징으로 하는 현가 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안전장치(4)는 상기 축 방향에서의 길이를 단축시킴으로써 상기 해제 위치로 이동되는 것을 특징으로 하는 현가 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안전장치(4)는 상기 축 방향에서 상기 롤러(3)에 대해서 스프링 바이어스(spring bias)를 인가하는 것을 특징으로 하는 현가 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 안전장치(4)는, 로킹 위치에서, 최대 스프링 이동량의 대략 50%까지 압축되는 것을 특징으로 하는 현가 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안전장치(4)는 상기 축 방향에서 서로에 대항하여 스프링-바이어스되는 2개의 부품을 포함하는 것을 특징으로 하는 현가 장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안전장치(4)는 상기 축 상에 슬라이딩 가능하게 배치된 2개의 디스크(disc) 및 상기 디스크들을 서로에 대해서 가압시키는 압축 스프링으로 구성된 것을 특징으로 하는 현가 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안전장치(4)들 중 두 개가 제공되되, 해당 안전 장치의 각각은 상기 롤러(3)의 축 단부와 상기 캐리어(1) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 현가 장치.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 현가 장치; 및
    동적 하중을 장착가능하고 적어도 하나의 아이를 형성하는 접속 부품(5)을 포함하는 것을 특징으로 하는 현가 시스템.
11. 제10항에 있어서, 상기 롤러의 방사상 방향에서 상기 안전장치(4)의 최대 연장부가 상기 아이의 최대 연장부보다 큰 것을 특징으로 하는 현가 시스템.

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