KR820002116B1 - 에너지 감쇠기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

에너지 감쇠기

제1도는 습곡(褶曲)된 위치를 2점 쇄선으로 나타내는 에너지 흡수 감쇠기의 단부도.

제2도는 적층구조를 보여주도록 일부단면을 절개한 제1도의 감쇠기의 측면도.

제3도는 제1도의 일부 확대도.

제4도는 기둥구조를 사용하는 적충에너지 감쇠기의 다른 실시예.

제5도는 구부러진 기둥들의 장착수단을 보여주기 위하여 제4도의 선5-5를 따라 본 도면.

제6도는 ∑자형 기둥구조를 사용하는 적층에너지 감쇠기의 또 다른 실시예.

제7도는 적층구조를 보여주기 위한 제4도의 직각부분의 확대도.

제8도는 제7도의 선 8-8에 의한 단면도.

본 발명은 완충기용 감쇠장치에 관한 것이다. 완충기용 감쇠장치들은 여러가지 상이한 형태들을 취하여 왔다. 그와같은 몇가지 장치들은 유동유체들을 사용하는 피스톤 실린더 장치를 가치고 있다. 그외의 장치들은 찌그러질 때에 약간의 에너지를 흡수하도록 충격시에 찌그러지고 그 다음에 다시 그 본래의 형태로 복원되는 찌그러질 수 있는 부재들과 탄성부재들을 지니고 있다.

근래에 와서 차량이나 물체에 손상을 주지 않고 약 8km/hr(5mile/hr)의 충격을 견디는 능력이 있는 완충기들의 개발에 큰 중점을 두어왔다. 이러한 대부분의 장치는 비교적 육중하고 제작비용이 비싸거나 대량생산에 부적당했다.

에펠과 윌킨슨에 의하여 츨원된 완충기 스프링에 관한 특허출원 제766, 462호는 견고한 완충기 스프링을 공개하고 있는데, 이것은 충격력하에서 변형되고 충격변이 제거되면 본래 형태로 복원되는 점에서는 효과적이지만, 충격력을 흡수하는 효과는 매충격시마다 감소된다.

본 발명의 한 목적은 일정 편향거리를 초과하는 충격력을 비교적 일정한 흡수효율로 반복하여 흡수하기위한 에너지 감쇠기를 제공하는 것이다.

루비네트에게 허여된 특허 제3, 999, 793호는 수지를 중합시긴 다음에 루프를 두 조각으로 절단하여 두개의 완충기를 형성하도록, 코어(core)에 대하여 중합가능한 수지를 함유시킨 유리섬유를 감아서 형성한 에너지 흡수 완충기를 공개하고 있다. 이 방법으로 형성된 완충기들은 대체로 단단한 비임들 이다. 본발명의 다른 한 목적은 적절한 매트릭스(matrix)에 지지되는 정연한 섬유들의 얇은층 간에 항고온의 열가소성 재료의 막판을 마련하므로써 고형 완충기에서 발생되는 중간 박판의 전단 문제점을 감소하기 위한 루비네트(Roubinet)의 완충기를 진보시키는 것이다.

본 발명은 긴밀한 적층 에너지 감쇠기에 관한 것이다. 에너지 감쇠기는 심봉주위에 섬유함유 수지를 둘싸면서 얇은 층의 분리를 위한 항고온 열가소성 재료를 삽입하여 필요한 형태로 적층된 재료를 경화시키므로써 제작된다. 제작된 에너지 감쇠기는 변형에 의한 에너지를 흡수하고 고형 구조물에서 발견되는 중간박판의 전단 손상없이 본형으로 되돌아 가는 가벼운 구조를 마련하게 된다.

본 발명의 적층 에너지 감쇠기는 또한 금형(die)에 의하여 필요한 형태로 섬유함유 수지판을 형성하고 필요한 크기로 경화시키도록 열과 압력을 가한후 적층 에너지 에너지 감쇠기로 적절한 요소들을 조립하므로써 형성된다. 필요한 경우에는 박판사이에 분리판을 넣을수도 있다.

본 발명의 여러가지 목적들은 이하의 설명및 도면을 참조하므로서 분명해질 것이다.

제1, 2및 3도에는 링형 에너지 감쇠기(10)가 다수의 층 또는 박판 (12, 14, 16및 18)들을 가지는 것으로 도시되어 있다. 각박판(12내지18)은 얇은 막 또는 분리판(20, 22및 24)에 의하여 인접 박판으로부터 분리된다. 분리판은 나일론. 폴리에스테르 또는 폴리프로필렌막 같은 항고온 열 가소성 재료로 만들어진다. 분리판은 필요할 경우에 박판 사이에서 제거될 수 있다.

에너지 감쇠기(10)가 제1도에 2점쇄선으로 표시된 바와같이 만곡되면 박판이 서로에 대하여 이동되므로 고형 구조물에서 발생되는 박판 전단효과가 상당히 감소된다.

제4, 5, 7및 8도를 참조하면, 기둥형으로 적층된 탄성 에너지 감쇠기(26, 26a)가 차량몸체(28)와 차량범퍼(38)사이에 장치된다. 감쇠기(26)는 필름 또는 분리판(36)에 의하여 분리된 박판(32및34)을 가진다. 각각의 기둥(26, 26a)들의 한끝은 볼트(40)들이나 그외의 적당한 장착수단에 의하여 뒷판(38)에 고정되며, 이 뒷판(38)은 볼트(42)또는 그외의 적당한 장착장치에 의하여 차량몸체(28)에 고정된다. 기둥(26, 26a)의 다른 끝은볼트(44)및 너트(46)들이나 그외의 적당한 장착장치에 의하여 범퍼(30)에 고정된다.

범퍼에 힘이 가해질 때에 기둥들의 만곡이 만곡된 기둥상에 전단요소로서 판의 모서리를 작용시키지 않도도록 부착볼트(40)로부터 판이 충분히 멀리 연장되도록 뒷판(38) 설계시에 유의해야 한다.

제6도에서 볼수있는 바와같이, 변형된 기동구조 또는 ∑자형 기둥(48, 48a)들은 상기의 기둥(26, 26a)들보다 변형에 대하여 더 낮은 초기저항을 가지는 탄성적인 에너지 감쇠기를 갖추기 위한 미리 형성된 각을 가진다.

본 발명의 적층구조를 형성하기 위하여 새로운 방법이 사용된다. 연속한 섬유상 유리 또는 탄소와 같은 섬유 가닥은 실패(spool)로 부터의 장력하에서는 감기지 않으며, 따라서 섬유에 수지가 충분히 스며들도록 액체수지 재료의 통내로 통과된다. 마음에 수지가 침투된 섬유가 소정의 두께로 심봉상에 감기며 항고온의 열 가소성 물질로된 일정두께의 필름이 박판 및 또 하나의 수지층 주위에 놓이는데, 상기 필름은 박판 취급시에 마주치는 주조상태 또는 수지에 의하여 용해, 조화 또는 변형되지 않는다.

이러한 단계들은 필요수의 박판이 형성 완료될때까지 반복된다. 다음에 적층구조가 가마속에 넣어져서 링 감쇠기로 경화되거나 심봉으로부터 제거되며, 필요한 길이로 절단되어 가열된 금형으로 성형 및 경화시킨다. 이 분야에서 잘 알려진 적당한 이송장치들을 사용하므로서 균일권선 또는 모형 권선이 심봉상에 있는 필요한 만큼의 박판에서 얻어질 수 있다.

따라서, 층수와 개개의 층들의 두께를 변화시키므로서, 원하는 강성 및 강도의 에너지 감쇠기가 용이하게 조립될 수 있다. 감쇠기의 강도는 또한 사용된 섬유의 형태 및 크기에 의하여 조절될 수 있다.

적층 에너지 감쇠기를 제작하는 또 다른 방법은 적당한 금형에 의하여 수지를 함유시킨 섬유로 된 시트 재료가 필요한 크기로 절단되어 적절한 금형내에 배치되어 적층 감쇠기의 인접한 박판에 포개어 끼워지기에 적당한 형태의 박판이 되도록 압력을 가하여 필요한 형태로 성형되며 열을 가하여 경화시킨다. 이 조립방법에 있어서분리판은 박판 사이에 배치되거나 필요한 만큼 뺄수도 있다.

Claims (1)

1. 감쇠기를 범퍼에 고정하기 위한 제1부착 수단과 감쇠기를 보호될 물체에 고정하기 위한 제2부착 수단을 갖고 있는 에너지 감쇠기에 있어서 적층구조를 형성하도록 포개져서 끼워지며 탄성 열경화성 플라스틱 수지 매트릭스로 배치 및 위치된 다수의 정연한 섬유가락을 갖고 있는 다수의 가요성 에너지 흡수층(12, 14,, 16, 18)을 가지며, 인접층에 부착되지 않고 그 안에서 용해되지 않으며, 그에 의하여 변형되지 않는 각 인접층을 밀착시키는 간격층(20, 22, 24)등으로 구성되는 것을 특징으로 하는 에너지 감쇠기.

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