KR20160114113A

KR20160114113A - 제어된 강성을 가지는 지지 장치

Info

Publication number: KR20160114113A
Application number: KR1020167023228A
Authority: KR
Inventors: 미카엘 코네송; 세바스티앙 디아즈
Original assignee: 소레탄체 프레씨네트
Priority date: 2014-01-28
Filing date: 2015-01-28
Publication date: 2016-10-04
Also published as: EP2899334B1; JP2017510760A; US20160348389A1; WO2015114024A1; EP3099868A1; EP3099868B1; ES2603954T3; TR201807331T4; EP2899334A1

Abstract

본 발명은 다양한 종류의 구조를 장착하기 위한 지지 장치의 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 기결정된 방향(D)으로 실질적으로 향하는 힘을 전달하기 위해서 상호 접촉하는 적어도 두 개의 힘 전달 부품(1, 2a, 2b)을 포함하는 지지 장치(100)이다. 두 개의 힘 전달 부품 중 하나는 볼록면(1a, 1b)을 구비한다. 두 개의 힘 전달 부품 중 다른 하나는 상기 볼록면보다 큰 곡률 반지름이 있는 오목면(20a, 20b)을 구비한다. 상기 오목면 및 볼록면 중 하나는 슬라이딩 재료(3)와 정렬되고, 볼록면(1a, 1b)은 접촉 지역에서 오목면(20a, 20b)과 접촉한다. 두 개의 힘 전달 부품(1, 2a, 2b) 중 적어도 하나는 상기 방향(D)을 따라 접촉 지역과 실질적으로 정렬된 부분에서 적어도 하나의 리세스(4)를 구비하는 균일 재료의 블록을 포함한다.

Description

제어된 강성을 가지는 지지 장치{SUPPORT DEVICE WITH CONTROLLED STIFFNESS}

본 발명은 지지 장치의 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 실질적으로 기결정된 방향으로 향하는 힘을 전달하기 위해서 상호 접촉하는 적어도 두 개의 힘 전달 부품을 포함하는 지지 장치에 관한 것이다.

특히, 특허문헌 FR 1 398 214 A 및 GB 1 042 397 A에서, 이러한 지지 장치는 다양한 구조들을 장착하거나, 장비들 하에 하중을 감소시키기 위한 것으로 알려져 있다. 특히 이러한 지지 장치는, 순수한 정적 하중 감소 기능이 필요할 때 구조적 지지 장치로서 사용되며, 필터링 및/또는 댐핑 기능이 요구될 때 아이솔레이터(isolator)로 사용된다.

도 1에 개시된 예시에서, 부품(1)은 서로 마주하는 두 개의 볼록면(1a, 1b)을 구비하며, 제1 지지판(2a)의 오목면(20a)은 제1 볼록면(1a)과 마주하게 위치되고 제2 지지판(2b)의 오목면(20b)은 제2 볼록면(1b)과 마주하게 위치된다.

통상적으로, 슬라이딩 재료(3)는 상대적 병진 및/또는 회전 운동을 수용하기 위해서 지지판(2a, 2b)의 오목면(20a, 20b) 및 볼록면이 있는 부품(1) 사이에 형성되어 층으로 끼워진다. 슬라이딩 재료는 지지 장치(100)의 마찰 특성의 계수를, 슬라이딩 재료의 마찰 특성을 통하여, 정의한다. 따라서, 슬라이딩 재료의 마찰 특성은 지지 장치의 고려된 어플리케이션에 적합하도록 설계된다. 구조적 지지 장치를 위해서, 슬라이딩 재료(3)는 유리하게는 베어링 구조에 가능한 낮은 힘을 전달함으로써 지지되는 구조의 움직임을 가능하게 하도록 낮은 마찰 계수를 가진다. 반대로, 아이솔레이터를 위해서, 슬라이딩 재료(3)는 유리하게는 가능한 큰 힘을 분산하여 베어링 구조에서 지지된 구조의 움직임을 제한하기 위해서 큰 마찰 계수를 가진다.

지지판(2a, 2b)는 두 가지 주요 기능을 수행한다.

제1 기능은 가능한 균일하게 힘을 분배함으로써 주변 구조들 쪽으로, 지지판(2a, 2b)의 오목면(20a, 20b)에서 미끄러지게 하여, 볼록면에서 부품에 의해서 가해진 힘을 전달하는 것이다. 결과적으로, 지지판(2a, 2b)은 주변 구조의 허용 가능한 응력에 의해서 치수화되며, 이 허용 가능한 응력은 지지판(2a, 2b)과 접촉하는 이들의 범위 및 이러한 구조들을 구성하는 재료에 달려있다. 종종, 시밍(shimming)이 지지판(2a) 및 지지대 사이의 모르타르의 주입 또는 분출에 의해서 수행되어서 지지판(2a) 및 지지대 사이의 접촉이 만족스런 품질을 가진다. 동일한 시밍 과정이 지지되는 구조(교량, 건물) 및 지지판(2b) 사이에서 발생할 수 있다.

지지판(2a, 2b)의 제2 기능은 마찰 계수를 제어하기 위해서 이러한 접촉들과 관련된 힘들의 정확한 분배와 볼록면이 있는 부품(1)과 접촉의 정확한 분배를 보장하는 것이다. 접촉 힘들은 두 개의 파라미터, ⅰ) 지지판(2a, 2b)의 오목면(20a, 20b) 반대편에 위치된 볼록면(1a, 2b)의 기하하적 구조 및 ⅱ) 슬라이딩 재료(3)의 기계적 특성들과 밀접하게 연관된다.

접촉 힘들에 볼록면(1a, 1b)의 기하학적 구조의 영향은 볼록면(1a, 1b)의 곡률 반지름 및 반대편에 위치된 오목면(20a, 20b)의 곡률 반지름 사이의 차이와 연관된다. 이러한 차이는 기계적 오차 및 슬라이딩 재료(3)의 기계적 특성에 달려있다는 것을 주목해야만 한다.

접촉 힘들의 슬라이딩 재료(3)의 기계적 특성의 영향력은 ⅰ) 슬라이딩 재료(3)의 마찰 계수, 특히 접촉 압력 및 온도에 따른 슬라이딩 재료(3)의 마찰 계수, ⅱ) 탄성 모듈에 따른 슬라이딩 재료(3)의 압축 강성과 연관된다.

특히, 상기 두 가지 주요 기능들 충족하기 위해서, 지지판은 일반적으로 크고 매우 뻣뻣하며; 지지판은 예컨대 철 및 잠재적으로는 스테인리스강으로 만들어진다. 따라서, 이들 디자인은 지지 장치(100)의 요소들의 크기에 따른 기계적 허용오차를 호환할 수 있어야만 한다.

따라서, 지지판(2a, 2b)은 적어도 볼록면이 있는 부품(1)에 의해서 생산된 접촉 힘 및 주위 구조의 허용 가능한 응력을 고려하여 치수화된다.

접촉 힘들은 볼록면(1a, 1b) 및 이에 상응하는 오목면(20a, 20b) 사이의 접촉 지역의 높이(level)에 집중된다. 볼록면 및 이에 상응하는 오목면 사이의 곡률 반지름의 차이가 증감함에 따라, 이 지역은 점진적으로 좁아진다.

지지 장치의 만족스러운 치수가 가능하도록, 많은 조사 작업들이 새로운 재료, 특히 새로운 슬라이딩 재료에 테스트되고 수행되었다. 이러한 재료들 및 충족되어야만 하는 테스트 조건들은 현재, 지지 장치 및 아이솔레이터 각각을 위한 유럽 기준 EN1337-7 및 EN15129와 같은 기준에 종속된다. 보다 구체적으로 이러한 기준들은 유럽 기준 EN1337-2에서 CM1, CM2 및 PTFE와 같은 몇몇의 슬라이딩 재료를 위한 치수설정 방법을 제공한다. 이러한 기준에 의해서 제공되는 원칙은 오직 몇몇의 알려진 재료들을 사용함으로써 볼록면(1a, 1b)의 곡률 반지름을 제한하는 것이다. 표로 만들어진 공식은 접촉면 값 및 각 재료에서 허용 압력 값을 제공한다.

이러한 상황에서, 본 발명은 특히 응력 및 치수의 슬라이딩에 관하여 만족할만한 지지 장치들을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 기결정된 방향으로 실질적으로 향하는 힘들을 전달하기 위해서 상호 접촉하는 적어도 두 개의 힘 전달 부품을 포함하는 지지장치를 제안한다. 두 개의 힘 전달 부품 중 하나는 볼록면을 구비한다. 두 개의 힘 전달 부품 중 다른 하나는 상기 볼록면보다 큰 곡률 반지름이 있는 오목면을 구비한다. 상기 오목면 및 볼록면 중 하나는 슬라이딩 재료와 정렬된다. 볼록면은 접촉 지역에서 오목면과 접촉한다. 두 개의 힘 전달 부품 중 적어도 하나는 상기 방향을 따라 접촉 지역과 실질적으로 정렬된 부품에서 적어도 하나의 리세스를 구비하는 균일 재료의 블록을 포함한다.

상기 구성의 지지 장치에서, 힘 전달 부품에서 리세스(들)의 위치 및 정확히 치수는 이러한 부품의 강성이 응력을 미끄러짐을 위해 더 잘 제어되는 것을 가능하게 한다. 따라서, 지지 장치 및 주변 구조 조립체의 치수 요구조건이 완화될 수 있다. 리세스의 위치 및 치수는 본 발명에 따른 지지 장치에 장착된 각 구조의 구체적인 기계적 파라미터에 따라 계산되어 결정될 수 있다.

일 특징에 따르면, 리세스는 균일 재료의 볼록의 강성, 형상 및 치수에 따라 선택된 형상 및 치수를 가진다.

따라서, 부품의 강성 제어의 정확성은 이러한 부품의 리세스 기술의 정확성에 의해서만 제어된다.

추가 특징에 따르면, 리세스의 형상 및 치수는 슬라이딩 재료의 강성, 및 슬라이딩 재료 라이닝의 형상 및 치수에 따라 선택된다.

추가 특징에 따르면, 힘 전달 부품의 균일 재료의 블록은 힘 전달 부품의 볼록면 또는 오목면의 중심선의 중심에 리세스를 구비한다.

추가 특징에 따르면, 힘 전달 부품의 균일 재료의 블록은 힘 전달 부품의 볼록면 또는 오목면의 중심선에 대칭되는 방식으로 분포된 복수의 리세스를 구비한다.

추가 특징에 따르면, 힘 전달 부품의 균일 재료의 블록은 상기 볼록면 또는 상기 오목면 반대편의 힘 전달 부품의 측면에 적어도 하나의 리세스를 구비한다.

추가 특징에 따르면, 힘 전달 부품은 균일 재료의 블록을 형성하기 위해서 조립면을 따라 조립되는 두 개의 부품을 포함하며, 리세스는 조립면의 높이에 형성된다.

추가 특징에 따르면, 적어도 하나의 리세스는 균일 재료의 블록의 강성보다 낮은 강성을 가지는 충전 재료로 채워진다. 충전 재료는 알루미늄, 청동 및 고성능 섬유-강화 콘크리트 중에서 선택된다.

따라서, 힘 전달 부품의 국소 강성 변화는 상기 변화에서 향상된 제어 및 더 큰 변화 범위를 위한 충전 재료의 선택에 달려있다.

또한, 상기 리세스를 포함하는 힘 전달 부품의 측면을 평평하게 만들기 위해서 충전 물질로 리세스를 채우는 것을 고려할 수 있다. 충전 재료는 리세스는 리세스에 앞서 리세스된 균일 재료의 불록의 형상을 복원할 수 있다. 예컨대 수십 mm의 작은 치수 변화 또한 가능하다.

이러한 특징은, 리세스가 힘 전달 부품의 끝에서 끝을 통과할 때 더욱 유리하게, 슬라이딩 재료의 라이닝을 마모시키는 돌출 모서리의 존재를, 리세스 구멍에서, 방지하는 이점을 가진다.

본 명세서에 포함되어 있음.

본 발명의 다른 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조하여 비-제한적인 예시로써 설명되는 이하의 상세한 설명에서 명확해질 것이다.
도 1은 선행 기술에 따른 지지 장치의 단면을 도시한 사시도이다.
도 2a, 2b 및 2c는 본 발명에 따른 지지 장치의 일 실시예의 단면을 각각 도시한다.
도 3a 및 3b는 본 발명에 따른 지지 장치의 일 실시예의 단면도의 절반을 각각 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 본 발명 지지 장치의 일 실시예의 단면도를 도시하며, 리세스는 재료로 채워져 있다.
도 5는 본 발명의 지지 장치의 일 실시예에 따르 복수의 리세스를 포함하는 볼록부의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지지 장치의 절반의 사시도이다.

이하의 상세한 설명에서, 장치의 각 부품은 장치의 다른 부품의 "아래에" 또는 "상에" 위치되는 것으로 설명될 수 있으며, 이는 이러한 부품은 또한 장치의 상기 다른 부품 아래 또는 상에 (추가 요소의 삽입물에 의해서) 직접 또는 간접적으로 위치될 수 있다. 게다가, 이하에 사용되는 용어 "하부" 및 "상부", "하에" 및 "상에", "아래에" 및 위에"는 지지 장치에 의해서 지지되야 하는 구조(다리, 건물)의 측면 및 지지 장치의 지지대의 측면을 가리킨다.

이하의 상세한 설명에서, 본 발명의 지지 장치는 구형 종류 지지대의 구체적인 경우에서 설명된다. 이는 단순한 예시일 뿐이면 본 발명의 특징들은 모든 종류의 구조적 지지대에 적용될 수 있음이 이해되어야만 할 것이다. 특히, 진자 지지 장치들은 본 발명의 기술로부터 이익을 얻을 수 있는 다른 군(family), 예컨대 마찰 진자 슬라이딩 지지체들을 형성한다.

도 6에 도시되었듯이, 본 발명에 따른 지지 장치(100)는 힘들을 전달하기 위해서 상호 접촉하는 복수의 힘 전달 부품(1, 2a, 2b)을 포함한다. 이러한 힘들은 미리 정의된 방향(D)으로 향한다; 이러한 힘들은 상기 방향으로 적어도 실질적으로 향한다. 두 개의 부품들 중 하나는 볼록면(1a, 1b)을 가지며, 두 개의 부품들 중 다른 하나는 상기 볼록면(1a, 1b)보다 큰 곡률 반지름을 가지는 오목면(20a, 20b)을 가진다.

방향(D)은 접촉 지역과 정렬될 같은 부품의, 길이에 대하여, 동일한 결과를 실질적으로 나타내며, 다른 방향으로 정의될 수 있다. 예컨대, 방향(D)은 두 개의 부품들 사이의 접촉 지역을 실질적으로 포함하는 평면에 수직하고 이러한 지역에 중심이 있도록 정의될 수 있다. 방향(D)은 또한 힘 전달 부품들(1, 2a, 2b) 중 하나의 중심선과 상응하거나, 보다 구체적으로 힘 전달 부품들(1, 2a, 2b) 중 하나의 볼록면(1a, 1b) 또는 오목면(20a, 20b)의 중심선과 상응하도록 정의될 수 있다. 방향(D)은 또한 상기한 방향들을 가지는 임의의 선들의 조합을 통한 평균선으로 정의될 수 있다.

도 1 및 6에 도시된 예시들에서, 방향(D)은 힘 전달 부품(1, 2a, 2b)의 3개의 중심선(11, 21a, 21b)의 중심선으로서 정의된다. 도 2a, 2b, 3c 및 4에 도시된 예시들에서, 엄격히 동일한 방향(D)가 상기한 정의의 방향과 관계없이 정의된다.

또한, 상기 오목면 및 볼록면 중 하나는 슬라이딩 재료(3)와 정렬된다. 슬라이딩 재료는, 부품들의 상대적인 회전 및/또는 병진 움직임을 허용하기 위해서, 부품들의 접촉 지역에서 적어도 두 개의 힘 전달 부품들(1, 2a, 2b) 사이의 층으로서 또는 라이닝(lining)으로서 끼워진다.

최 광의에 따르면, 지지 장치는 적어도 하나의 두 개의 힘 전달 부품(1, 2a, 2b)이 방향(D)에 따른 접촉 지역과 정렬된 부품 또는 방향(D)에 따른 접촉 지역과 실질적으로 정렬된 적어도 하나의 부품에서 적어도 하나의 리세스(4, 4a, 4b, 4c, 4d)를 가지는 균일 재료의 블록을 포함하도록 구성된다.

방향(D) 주위의 상기 부품의 범위는, 볼록면(1a, 1b) 및 오목면(20a, 20b) 사이의 곡률 반지름의 차이에 따르는, 접촉 지역의 범위에 따른다. 이러한 범위는 본 발명에 따른 지지 장치를 구비한 각 구조의 구체적인 기계적 파라미터에 따른 계산에 의해서 결정될 수 있다.

도면들을 참조하여 이하 설명될 예시들에서, 힘 전달 부품(1, 2a, 2b)은 볼록 부품(1) 및 오목면(20a)을 포함하는 적어도 하나의 지지판(2a)을 포함한다. 볼록 부품(1)은 오목면(20a)에 위치된다. 볼록 부품(1)은 보다 구체적으로 지지판(2a)의 오목면(20a)과 마주하게 위치되는 제1 볼록면(1a)을 포함한다.

지지판이 볼록면을 포함할 수 있고 지지판에 위치된 부품이 지지판의 볼록면과 마주하게 위치된 오목면을 포함할 수 있다는 점에서 적어도, 이러한 예시들은 첨부된 청구항들의 범위에 대하여 비-제한적인 예시들이다.

도면 2, 2a, 2b, 2c, 3a 및 4에 도시된 예시들에서, 볼록 부품(1)은 제1 볼록면의 반대편의 평평한 상부면을 더 포함한다. 도 5 및 6에 도시된 예시들에서, 볼록 부품(1)은 제1 볼록면의 반대편의 제2 볼록면(1b)을 더 포함한다.

제1 경우에, 볼록 부품(1)은 실질적으로 구형 관(spherical crown)의 형상을 가질 수 있다. 제2 경우에, 도 5에 도시된 것처럼, 볼록 부품(1)은 실질적으로 구형 관의 형상을 가지는 두 개의 부품 또는 쉘들(10a, 10b)를 포함할 수 있다. 이러한 부품들은 각 쉘(10a, 10b)의 각각의 조립면(12a, 12b)에 의해서 함께 조립된다. 볼록 부품(1)은 다양한 형성으로 고려될 수 있다; 예컨대, 볼록 부품(1)은 타원형 또는 긴 타원형(oblong) 단면을 가질 수 있다.

도 6에 도시되었듯이, 지지 장치(100)은 오목 부품(1)에 위치된 제2 지지판(2b)을 더 포함할 수 있다. 볼록 부품(1)이 상부 볼록면(1b)을 포함하는 경우에, 제2 지지판(2b)은 오목면(20b)을 포함한다. 제2 지지판(2b)은 따라서 볼록면(1b)이 오목면(20b)과 마주하게 위치하도록 볼록 부품(1)에 위치된다.

지지판(2a, 2b)은 균일 재료의 불록부를 포함하며, 이 블록은 실질적으로 평평한 평행육면체 또는 디스크의 형상을 가질 수 있다. 도 2a, 2b 및 2c에 도시된 것처럼, 측면(23a, 23b)은 오목면(20a, 20b)이 패여 형성된다. 상기 측면(23a, 23b)반대편 측면(22a, 22b)은 유리하게는 실질적으로 평평하다.

도 2a, 2b, 2c, 4 및 6에 도시된 선호되는 일 실시예에 따르면, 리세스(4)는 적어도: 오목면(20a)의 중심선(21a)에 대하여 리세스가 중심에 있도록 지지판(2a); 및 오목면(20a) 마주하는 판(2a)의 측면(22a);에 형성된다.

리세스(4, 4a, 4b, 4c, 4d)는, 잠재적으로 위치를 제한하는 방법으로, 지지판의 강성을 감소시키기 위해서 사용된다. 따라서, 지지 장치(100)가 하중을 받을 때, 상기 판은 좀더 쉽게 변형될 수 있다. 따라서, 지지 장치(2a, 2b)의 오목면(20a, 20b) 및 볼록 부품(1) 사이의 접촉 지역이 증가하여 하중 하의 힘들이 지지 장치(100)에 좀 더 균일하게 분배된다.

리세스(4, 4a, 4b, 4c, 4d)로 인해 얻어진 강성의 전체적인 변화는 이러한 리세스의 형상 및 치수에 달려있으며, 하지만 또한 강성에서, 균일 재료의 블록의 형상 및 치수는 리세스된 부품을 구성하며, 잠재적으로 강성에서, 균일 재료의 형상 및 치수는 지지 장치(100)의 다른 부품들을 구성한다.

또한, 리세스(4)의 형상 및 치수는 슬라이딩 재료(3)의 강섬 및 슬라이딩 재료 라이닝(3)의 형상 및 치수에 따라 선택될 수 있다.

리세스(4, 4a, 4b, 4c, 4d)의 형상은 특별히 제한되지 않는다. 하지만, 축방향으로 대칭되는 형상이 이러한 형상들의 대칭축이 리세스된 부품의 중심선(11, 21a, 21b)과 일치하는 한 선호된다. 따라서, 예컨대 리세스는 ⅰ)도 a, 2b 및 2c에 도시된 원통형 보어의 형상, ⅱ)도 3a 및 도 3b에 도시된 스폿 페이싱(spot facing)의 형상, 또는 추가적으로 ⅲ)빈 실린더 또는 링의 공간만이 리세스되도록 만들어진 보어의 형상을 취할 수 있다.

다른 선호되는 예시에 따르면, 리세스(4, 4a, 4b, 4c, 4d)는 리세스된 부품의 우선 균열 지역의 존재를 방지하기 위해서 리세스의 벽 및 하부에 돌출하는 모서리들을 포함하지 않는다. 예컨대, 도시된 목적을 위해서, 상기한 형상들을 가지는 리세스는 정육면체 리세스가 선호된다. 유사하게는, 각 리세스는 유리하게는 리세스의 하부 표면 및 리세스의 벽 사이에 중공을 포함한다. 도 3a 및 3b에 도시되었듯이, 중공은 곡률의 일정한 변화 또는 일정한 반지름을 가질 수 있다.

리세스(4, 4a, 4b, 4c, 4d)의 치수는 리세스된 부품의 치수에 의해서 제한된다. 도 2a, 2b 및 2c에 도시되었듯이, 리세스(4)의 형상은 원통형일 수 있으며 원통형 형상의 치수는 변할 수 있다. 이러한 예시에서, 도 2a에 도시된 리세스(4)는 도 2b에 도시된 리세스(4)와 같은 직경을 가지지 않으며, 도 2c에 도시된 리세스(4)는 도 2a 및 2b에 도시된 리세스(4)와 동일한 깊이를 가지지 않는다.

리세스(4, 4a, 4b, 4c, 4d)의 형상 및 치수는 계속되는 방법으로 변화할 수 있다는 점을 고려하면, 리세스된 부품의 강성의 연속되는 변화는 이 변화의 정확한 제어로 획득될 수 있다는 점을 주목해야 한다.

본 발명은 지지 장치(100)의 부품의 균일 재료의 블록에서 단일 리세스(4)로 제한되지 않는다. 실제로, 도 5에 도시되었듯이, 복수의 리세스(4a, 4b, 4c, 4d)는 또한 지지 장치의 적어도 일 부품에, 본 예시에서는 볼록 부품(1)에 만들어질 수 있다. 이러한 복수의 리세스는 따라서 유리하게는 리세스의 형상 및 치수가 서로 동일하며, 고려된 부품의 오목면 또는 볼록면의 중심선에 대하여, 본 예시에서는 축(11)에 대하여 대칭인 방법으로 분포된다.

도 5에 도시된 예시에서, 각 리세스(4a, 4b, 4c, 4d)는 볼록 부품(1)의 쉘(10b)의 조립면(12b)의 높이에 형성된다. 유사하게는, 다른 리세스는 볼록 부품(1)의 쉘(10a)의 조립면(12a)의 높이에 형성될 수 있다. 이러한 리세스들은 동일하거나 다를 수 있으며, 도시된 리세스(4a, 4b, 4c, 4d)의 반대편에 위치되거나 위치하지 않을 수 있다. 볼록 부품(1)의 조립면(12a 및 12b)의 모두 또는 한쪽에 리세스를 만드는 작업은, 리세스들이 관통 구명이 아님을 고려하면, 볼록 부품(1)의 볼록면(1a, 1b)을 변형시키지 않는, 이러한 리세스의 결과로 이어진다는 것을 주목해야 한다. 따라서, 이것이 볼록 부품(1) 및 지지판(2a, 2b)의 상대 움직임 동안에 슬라이딩 재료의 라이닝을 마모시킬 수 있는 돌출 모서리의 존재를 막는다.

추가 특징에 따르면, 도 2a, 2b 및 5에 도시된 것과 같은, 적어도 하나의 리세스(4)는 충전 물질(5)로 채워진다. 복수의 리세스(4a, 4b, 4c, 4d)가 부품들의 한쪽에 형성되는 경우에, 고정 대칭을 위해서, 동일한 충전 재료가 복수로 형성되는 모든 리세스를 채우도록 사용되는 것이 선호된다.

충전 재료(5)는 블록의 균일 재료의 강성보다 작은 강성을 가질 수 있다. 충전 재료(5)는, 내생 수축을 제한하기 위해서, 특히 잠재적으로 순수한 알루미늄, 청동 및 잠재적으로 스팀-큐어드(steam-cured) 고성능 섬유-보강 콘크리트 중에서 선택될 수 있다.

부품들의 상대 움직임 동안에 슬라이딩 재료의 라이닝의 마모시킬 수 있는 돌출 모서리의 존재를 없애기 위해서, 충전 재료(5)는 리세스된 부품의 표면을 적어도 평평하게 만들도록 상기 접촉면들의 높이에서 넓어지는 리세스를 채운다. 충전 재료의 명확한 표면 조건은 필요에 따라, 보다 구체적으로 리세스에 앞서 이들에 리스세된 균일 재료의 블록의 형상 및 치수를 복원하도록, 수정될 수 있다.

또한, 각 리세스는 관통 구멍일 수 있다. 따라서, 지지판(2a, 2b) 및 볼록 부품(1)의 상대 움직임 동안에 슬라이딩 재료의 라이닝을 마멸시킬 수 있는 돌출 모서리들의 존재를 방지하도록 유리하게는 채워질 수 있다. 이러한 제한 내에서, 충전 재료(5)로 리세스의 충전은 불완전할 수 있다.

충전 재료의 선택 및 리세스의 부품 또는 완전 충전은 이러한 리세스의 형상 및 치수 특징들에 의해서 온전히 제공되는 값들 보다 큰 범위 값을 넘어 리세스된 부품의 강성의 연속되는 변화를 얻도록 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 지지 장치(100)는 유리하게는 부품들에 힘 집중 지역의 하중의 준재를 제한하거나 방지하도록 힘 전달 부품(1, 2a, 2b)의 강성의 정밀한 제어를 가능하게 한다. 따라서, 하중은 지지 장치(100)에서 더 잘 분배되며 지지 장치에 적용되는 치수 제한이 완화된다.

제안된 해결책은 치수 및 응력의 슬라이딩에 관하여 만족스런 지지 장치를 생산하기 위해 발전한 새로운 재료들을 포함하는 대안을 제공한다. 또한, 이러한 해결책들은 유리하게는 서로 상호 보완된다.

Claims

기결정된 방향(D)으로 실질적으로 향하는 힘을 전달하기 위해서 상호 접촉하는 적어도 두 개의 힘 전달 부품(1, 2a, 2b)을 포함하는 지지 장치(100)로서,
두 개의 힘 전달 부품 중 하나는 볼록면(1a, 1b)을 구비하며, 두 개의 힘 전달 부품 중 다른 하나는 상기 볼록면보다 큰 곡률 반지름을 가지는 오목면(20a, 20b)을 구비하며, 상기 오목면 및 볼록면 중 하나는 슬라이딩 재료(3)와 정렬되고, 볼록면(1a, 1b)은 접촉 지역에서 오목면(20a, 20b)과 접촉하며,
두 개의 힘 전달 부품(1, 2a, 2b) 중 적어도 하나는 상기 방향(D)을 따라 접촉 지역과 실질적으로 정렬된 부분에서 적어도 하나의 리세스(4, 4a, 4b, 4c, 4d)를 구비하는 균일 재료의 블록을 포함하는 지지 장치.
제 1 항에 있어서,
리세스(4, 4a, 4b, 4c, 4d)는 균일 재료의 블록의 강성, 형상 및 치수에 따라 선택된 형상 및 치수를 가지는 지지 장치.
제 2 항에 있어서,
리세스(4, 4a, 4b, 4c, 4d)의 형상 및 치수는 슬라이딩 재료(3)의 강성, 및 슬라이딩 재료 라이닝(3)의 형상 및 치수에 따라 선택되는 지지 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
힘 전달 부품(1, 2a, 2b)의 균일 재료의 블록은 힘 전달 부품(1, 2a, 2b)의 볼록면(1a, 1b) 또는 오목면(20a, 20b)의 중심선(11, 21a, 21b)의 중심에 리세스를 구비하는 지지 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
힘 전달 부품(1, 2a, 2b)의 균일 재료의 블록은 힘 전달 부품(1, 2a, 2b)의 볼록면(1a, 1b) 또는 오목면(20a, 20b)의 중심선(11, 21a, 21b)에 대칭되는 방식으로 분포되는 복수의 리세스(4a, 4b, 4c, 4d)를 구비하는 지지 장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
힘 전달 부품(1, 2a, 2b)의 균일 재료의 블록은 상기 볼록면(1a, 1b) 또는 상기 오목면(20a, 20b) 반대편의 힘 전달 부품(2a, 2b)의 측면(22a, 22b)에 적어도 하나의 리세스(4, 4a, 4b, 4c, 4d)를 구비하는 지지 장치.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
힘 전달 부품(1)은 균일 재료의 블록을 형성하기 위해서 조립면(12a, 12b)을 따라 조립되는 두 개의 부품(10a, 10b)을 포함하며,
리세스(4, 4a, 4b, 4c, 4d)는 조립면(12a, 12b)의 높이에 형성되는 지지 장치.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 리세스(4, 4a, 4b, 4c, 4d)는 균일 재료의 블록의 강성보다 낮은 강성을 가지는 충전 재료(5)로 채워지는 지지 장치.
제 8 항에 있어서,
충전 재료(5)는 알루미늄, 청동 및 고성능 섬유-강화 콘크리트 중에서 선택되는 지지 장치.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
리세스(4, 4a, 4b, 4c, 4d)는 힘 전달 부품(1, 2a, 2b)의 균일 재료의 블록을 끝에서 끝까지 통과하는 지지 장치.