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(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(11) 공개번호 10-2010-0084152
(43) 공개일자 2010년07월23일
(51) Int. Cl.
F16F 1/373 (2006.01) F16F 1/36 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2010-7005142
(22) 출원일자(국제출원일자) 2008년07월30일
심사청구일자 없음
(85) 번역문제출일자 2010년03월08일
(86) 국제출원번호 PCT/EP2008/060009
(87) 국제공개번호 WO 2009/021848
국제공개일자 2009년02월19일
(30) 우선권주장
11/976,010 2007년10월19일 미국(US)
60/935,396 2007년08월10일 미국(US)
(71) 출원인
트렐레보르그 오토모티브 유케이 리미티드
영국 글로스터셔 지엘20 8유큐 튜크스베리 튜크스
베리 비지니스 파크 인터내셔널 드라이브
(72) 발명자
쿡 폴 윌리암
영국 라이스스터셔 엘이12 7유제이 마운트소렐 로
킹햄 로드 2
(74) 대리인
박장원
전체 청구항 수 : 총 25 항
(54) 스프링 조립체
(57) 요 약
스프링 조립체는 제1 단부 부재(1)와, 상기 제1 단부 부재와 이격되어 있는 제2 단부 부재(3)와, 상기 단부 부재
들 사이에 배치되어 있는 탄성체(6)를 구비한다. 탄성체(6)는 스프링 조립체의 중심축과 일치하는 주 하중 방향
으로 압축되도록 구성된다. 또한 탄성체(6)는 상기 중심축에 대해 대칭이며 적어도 일부분이 상기 단부 부재들
사이에 연장하고 있는 내부 캐비티를 포함한다. 탄성체는 간지 수단(4,5)과, 상기 주 하중 방향으로의 탄성체
(6)의 압축을 기구적으로 제한하도록 구성되는 정지 수단(2)을 또한 포함한다.
대 표 도 - 도8
공개특허 10-2010-0084152
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특허청구의 범위
청구항 1
스프링 조립체로서,
제1 단부 부재와;
상기 제1 단부 부재와 이격되어 있는 제2 단부 부재와;
상기 제1 단부 부재와 제2 단부 부재 사이에 배치되어 있으며, 스프링 조립체의 중심축과 일치하는 주 하중 방
향으로 압축되도록 배치되어 있고, 상기 중심축에 대해 대칭이며 적어도 일부분이 상기 제1 단부 부재와 제2 단
부 부재 사이에 연장하고 있는 내부 캐비티를 포함하며, 간지 수단을 또한 포함하는, 탄성체와;
상기 탄성체의 상기 주 하중 방향으로의 압축을 기구적으로 제한하도록 구성되는 정지 수단을 포함하는 것을 특
징으로 하는 스프링 조립체.
청구항 2
제1항에 있어서, 상기 정지 수단은 상기 제1 단부 부재로부터 돌출되어 있으며, 상기 탄성체 내에 위치하는 돌
기를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링 조립체.
청구항 3
제1항에 있어서, 상기 정지 수단은 상기 제2 단부 부재로부터 돌출되어 있으며 상기 내부 캐비티 내에 위치하는
돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링 조립체.
청구항 4
제1항에 있어서, 상기 정지 수단은 상기 제1 단부 부재로부터 돌출되어 있으며 상기 탄성체 내에 위치하는 제1
돌기와, 상기 제2 단부 부재로부터 돌출되어 있으며 상기 내부 캐비티 내에 위치하는 제2 돌기를 포함하는 것을
특징으로 하는 스프링 조립체.
청구항 5
제1항에 있어서, 상기 정지 수단의 적어도 일부분이 상기 탄성체의 탄성 재료에 의해 둘러싸여 있는 것을 특징
으로 하는 스프링 조립체.
청구항 6
제1항에 있어서, 상기 간지 수단은 상기 축 방향으로 이격된 위치에서, 상기 중심축 주위에 동심으로 배치되어
있는 적어도 2개의 환상 간지 요소들을 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링 조립체.
청구항 7
제6항에 있어서, 상기 간지 요소들은 실질적으로 강성 재료로 제작된 것을 특징으로 하는 스프링 조립체.
청구항 8
제6항에 있어서, 상기 간지 요소들 중 적어도 하나의 단면이 원추형인 것을 특징으로 하는 스프링 조립체.
청구항 9
제6항에 있어서, 상기 간지 요소들의 적어도 일부분이 상기 탄성체 내에 매립되어 있는 것을 특징으로 하는 스
프링 조립체.
청구항 10
제1항에 있어서, 상기 탄성체의 단면은 상기 중심축에 대해 대칭인 것을 특징으로 하는 스프링 조립체.
공개특허 10-2010-0084152
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청구항 11
제1항에 있어서, 상기 탄성체의 단면은 일반적인 절두원추형인 것을 특징으로 하는 스프링 조립체.
청구항 12
제1항에 있어서, 상기 탄성체는 고무로 이루어진 것을 특징으로 하는 스프링 조립체.
청구항 13
제1항에 있어서, 상기 탄성체의 상기 내부 캐비티는 상기 제2 단부 부재를 향해 개방되어 있는 것을 특징으로
하는 스프링 조립체.
청구항 14
제1항에 있어서, 상기 탄성체는 상기 단부 부재들에 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 스프링 조립체.
청구항 15
제14항에 있어서, 상기 탄성체는 가류반응(vulcanization)에 의해 단부 부재들에 접착되어 있는 것을 특징으로
하는 스프링 조립체.
청구항 16
제14항에 있어서, 상기 탄성체는 접착제에 의해 단부 부재들에 냉-접착되어 있는 것을 특징으로 하는 스프링 조
립체.
청구항 17
제1항에 있어서, 적어도 상기 주 하중 방향으로 압축되는 공기압 벨로즈 수단을 또한 포함하는 것을 특징으로
하는 스프링 조립체.
청구항 18
제17항에 있어서, 상기 공기압 벨로즈 수단이 상기 단부 부재들 중 어느 하나에 부착되어 있는 것을 특징으로
하는 스프링 조립체.
청구항 19
제17항에 있어서, 상기 공기압 벨로즈 수단을 지지하는 상기 단부 부재들 중 어느 하나에 상기 공기압 벨로즈
수단의 환상 벨로즈를 위한 원주방향의 밀봉 영역이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 스프링 조립체.
청구항 20
제1항에 있어서, 상기 단부 부재들 중 어느 하나에 공기 관통 경로가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 스프링
조립체.
청구항 21
제1항에 기재된 스프링 조립체 2개를 포함하여 스프링 유닛을 형성하는 스프링 장치.
청구항 22
제1항에 기재된 스프링 조립체 다수 개를 포함하는 현가 시스템.
청구항 23
제1항에 기재된 스프링 조립체 다수 개를 포함하는 방진 내충격 마운팅 시스템.
청구항 24
제1항에 기재된 스프링 조립체 다수 개를 포함하는 휠 차량.
공개특허 10-2010-0084152
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청구항 25
제24항에 기재된 차량은 객차인 것을 특징으로 하는 휠 차량.
명 세 서
기 술 분 야
우선권 진술[0001]
본 출원은 35 U.S.C §119(e)에 의거하여, 2007년 8월 10일자로 미국 특허상표청에 출원된 미국 가특허출원 제[0002]
60/935,396호를 기초로 하는 우선권을 주장한다. 상기 가특허출원의 기재 사항 전부는 본 출원 명세서에 참고문
헌으로 통합된다.
배 경 기 술
압축 하중을 견디도록 설계된 스프링 조립체들은 객차, 중장비 차량과, 진동 감쇠 또는 충격 흡수가 필수인 응[0003]
용분야와 같은 광범위한 분야에 사용된다. 일반적으로, 이러한 스프링 조립체들은 한 쌍의 강성 단부 플레이트
사이에 위치하는 탄성체를 포함한다. 상기 탄성체는 고무로 제작되며, 스프링 조립체에 가해지는 하중에 의해
압축된다. 많은 경우에 있어서, 이들 스프링 조립체들은 공기압 벨로즈/다이어프램과 함께 사용되어서, 당해 응
용분야에서 필요로 하는 소망 특성을 달성하게 된다.
이러한 종류의 종래의 탄성 스프링 조립체가 갖고 있는 문제점은, 이러한 탄성 스프링 조립체를 구현하기가 어[0004]
렵다는 것인데, 이는 스프링 조립체가 공기압 벨로즈와 함께 사용될 때에, 공기압 벨로즈가 대략적으로 탄성체
의 절반을 차지하여 스프링 조립체 상부에 활용할 수 있는 공간이 제한되기 때문이다.
스프링 조립체가 공기압 벨로즈와 함께 사용될 때에, 활용가능한 공간 포락(space envelope)은 주변 부품들을[0005]
개작하지 않고서는, 탄성 스프링의 압축 조절을 어렵게 한다. 스프링 조립체 상단부의 공간 포락은 본래 공기압
벨로즈에 의해 제한된다. 또한 주변 부품들의 디자인도 공간 포락을 상당히 제한할 수 있다.
대략적으로 일정한 고유 주파수를 갖는 비선형 스프링의 종전 디자인은, 공기압 벨로즈와 조합하여 사용될 때에[0006]
공간 포락의 제한을 달성하도록 설계될 수 없었다. 이것은 탄성체의 내부 및 외부 프로파일 간의 어스펙스비를
조절하거나 또는 탄성 층의 수량을 변경하여 접촉을 방지하기 위해서는, 대형 공기압 벨로즈/다이어프램이 필요
하다는 것을 의미한다.
발명의 내용
해결하려는 과제
전술한 사항에 비추어, 본 발명의 목적은 전술한 문제점들을 해결하거나 적어도 줄일 수 있는, 종래의 스프링[0007]
조립체에 비해 개선된 새로운 스프링 조립체를 제공하는 것이다.
과제의 해결 수단
상기 본 발명의 목적은, 스프링 조립체로서,[0008]
제1 단부 부재와;[0009]
상기 제1 단부 부재와 이격되어 있는 제2 단부 부재와;[0010]
상기 제1 단부 부재와 제2 단부 부재 사이에 배치되어 있으며, 스프링 조립체의 중심축과 일치하는 주 하중 방[0011]
향으로 압축되도록 배치되어 있고, 상기 중심축에 대해 대칭이며 적어도 일부분이 상기 제1 단부 부재와 제2 단
부 부재 사이에 연장하고 있는 내부 캐비티를 포함하며, 간지 수단을 또한 포함하는, 탄성체와;
상기 탄성체의 상기 주 하중 방향으로의 압축을 기계적으로 제한하도록 구성되는 정지 수단을 포함하는, 신규한[0012]
스프링 조립체에 의해 달성된다.
해결되어야 하는 특정의 문제점은 2차 레일 현가장치 공기압 스프링용의 개선된 스프링 조립체를 제공하는 것이[0013]
다. 레일형 차량을 차량의 동적 운동범위 내에 유지하기 위해서는 정지 수단이 필요하다. 이에 따라서, 종전의
공개특허 10-2010-0084152
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디자인에서는 외부 정지 수단이 필요했다. 바람직하게는, 정지 수단은 차량에 일체로 제공되었다.
내하중능(load capacity)이 높은 경우, 요구되는 수직 강성(vertical stiffness)은 매우 작다. 간지 요소[0014]
(interleaving element)의 사용은 수직 강성에 필수인 거의 일정한 고유 주파수를 유지하면서도, 탄성체가 작은
직경을 유지하도록 제한한다. 이는 스프링 조립체가 공기압 벨로즈 수단과 조합하여 사용될 때에, 소형 공기압
벨로즈/다이어프램이 사용될 수 있다는 점에서 유리하다. 일반적으로, 개량된 디자인은 수직 강성 곡선의 진행
본성을 유지하면서, 수직 강성에 대한 수평 강성의 비를 작게 한다.
바람직하게는, 스프링 조립체의 정지 수단은 상기 제1 단부 부재로부터 돌출되어 있으며, 상기 탄성체 내에 위[0015]
치하는 돌기를 포함한다. 이는 스프링 조립체의 외형 크기를 변경시키지 않고서도 일체형 정지 수단이 실현될
수 있다는 점에서 유리하다.
일 실시형태에서, 정지 수단은 상기 제2 단부 부재로부터 돌출되어 있으며, 탄성체의 내부 캐비티 내에 위치하[0016]
는 돌기를 포함한다.
다른 실시형태에서, 정지 수단은 제1 단부 부재로부터 돌출되어 있으며 탄성체 내에 위치하는 제1 돌기와, 제2[0017]
단부 부재로부터 돌출되어 있으며 내부 캐비티 내에 위치하는 제2 돌기를 포함한다.
바람직하게는, 정지 수단은 적어도 그 일부분이 상기 탄성체의 탄성 재료로 둘러싸여 있으며, 이는 초기 휨 후[0018]
에 제2의 고비율 강성을 제공함으로써 수평 강성 특성을 조절할 수 있는 능력을 제공한다는 점에서 유리하다.
본 발명의 일 측면에서, 간지 수단은 축 방향으로 이격된 위치에서, 상기 중심축에 대해 동심으로 배치되어 있[0019]
는 적어도 2개의 환상 간지 요소들을 포함한다. 이는 바람직한 보강 효과를 제공하며, 스프링 조립체에 대칭 특
성을 제공한다.
상기 간지 요소들은 실질적으로 강성 재료, 일례로 강(steel)과 같은 금속으로 제작되는 것이 바람직하다. 이는[0020]
간지 요소들이 주조, 터닝, 밀링, 프레스, 스피닝 또는 레이저 절삭에 의해 용이하게 제작될 수 있다는 점에서
유리하게 한다.
일 실시형태에서, 상기 간지 요소들 중 적어도 하나의 단면은 원추형이다. 이는 재료의 응력이 작게 되도록 하[0021]
고, 간지 요소들과 탄성체의 내피로성과 수직 강성이 동시에 개선되도록 한다.
바람직하게는, 상기 간지 요소들의 적어도 일부분 또는 대부분이 상기 탄성체 내에 매설되어 있다. 이[0022]
것은 간지 요소들이 보다 낮은 재료 응력에 노출되며, 수평 강성에 대한 수직 강성의 비가 보다 낮아진다는 것
을 의미한다.
바람직하게는, 상기 탄성체의 단면은 상기 중심축에 대해 대칭이다. 이는 탄성체의 제작이 용이하다는[0023]
점과 서로 다른 방향에서 일정한 강성을 나타낸다는 점에서 유리하다.
일 실시형태에서, 상기 탄성체의 단면은 일반적인 절두원추형이다. 이는 공기압 벨로즈 또는 공기압 스프링을[0024]
개작하지 않고서도, 직경이 작은 공기압 벨로즈/다이어프램을 구비하는 공기압 벨로즈 수단에 용이하게 조립될
수 있다는 점에서 유리하다.
상기 탄성체는 고무, 일례로 폴리이소프렌으로 이루어질 수 있다. 이는 탄성체의 크립(creep)이 낮은 동시에 동[0025]
적 강성이 낮다는 것을 의미한다.
바람직하게는, 상기 탄성체의 내부 캐비티는 제2 단부 부재를 향해 개방되어 있다. 이는 내부 캐비티의 형상을[0026]
조절함으로써 수평방향 및 수직방향 특성이 조절될 수 있다는 점에서 바람직하다.
일 실시형태에서, 상기 탄성체는 상기 단부 부재들에 접착되어 있다.[0027]
바람직하게는, 상기 탄성체는 가류반응(vulcanization)에 의해 단부 부재들에 접착되어 있다. 이는 탄성체와 단[0028]
부 부재들 간에 강력하면서도 내구성 있는 접착이 이루어진다는 점에서 바람직하다.
선택적으로, 상기 탄성체는 접착제에 의해 단부 부재들에 냉-접착되어 있다. 이는 스프링 조립체를 가열하지 않[0029]
고서도 접착이 이루어진다는 점에서 유리하다.
일 실시형태에서, 스프링 조립체는 적어도 주 하중 방향으로 압축되도록 구성되는 공기압 벨로즈 수단을 또한[0030]
포함한다.
상기 공기압 벨로즈 수단은 상기 단부 부재들 중 어느 하나에 부착되어 있을 수 있다. 이는 상기 공기압 벨로즈[0031]
공개특허 10-2010-0084152
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수단이 다른 주파수를 가질 수 있어서 스프링 조립체의 감쇠(damping) 특성을 향상시킬 수 있다는 것을 의미한
다.
본 발명의 일 측면에서, 상기 공기압 벨로즈 수단을 지지하는 상기 단부 부재들 중 어느 하나에 상기 공기압 벨[0032]
로즈 수단의 환상 벨로즈를 위한 원주방향의 밀봉 영역이 마련되어 있다. 이는 스프링 조립체를 변형하지 않고
서도, 상기 공기압 벨로즈가 스프링 조립체에 조립될 수 있다는 것을 의미한다.
일 실시형태에서, 상기 단부 부재들 중 어느 하나에 공기 관통 경로가 마련되어 있다. 이는 스프링 조립체를 통[0033]
해, 일례로 공기압 벨로즈로 공기가 주입될 수 있다는 것을 의미한다.
본 발명의 목적은 첨부된 청구항들에 규정되어 있는, 스프링 장치, 현가 시스템, 진동 내충격 마운팅 시스템 및[0034]
차량에 의해서도 달성된다.
발명의 효과
본 발명에 의한 스프링 조립체는 소형 공기압 벨로즈와 함께 사용될 수 있다. [0035]
도면의 간단한 설명
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명하는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 개시한다. 기[0036]
재된 실시형태가 실시예로 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 스프링 조립체의 부분 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 스프링 조립체의 단면도(end view)이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 스프링 조립체의 사시도이다.
도 4는 공기압 벨로즈와 조립되어 작동 상태에 있는, 도 1 내지 도 3의 스프링 조립체의 단면도이다.
도 5 내지 도 6은 도 4에 도시된 스프링 조립체에 두 개의 하중이 걸려 있는 상태를 나타내는 개략도이다.
도 7은 도 4 내지 도 6에 도시된 공기압 벨로즈와 조립되어 있는 스프링 조립체의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 스프링 조립체의 부분 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 스프링 조립체의 부분 단면도이다.
도 10은 하나의 간지 요소가 원추형인, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 스프링 조립체의 부분 단면도이다.
도 11은 정지 수단이 압축을 제한할 때까지 스프링 조립체가 압축되는, 스프링 조립체의 부분 단면도이다.
도 12는 하나의 스프링 조립체가 다른 스프링 조립체 위에 장착되어 있는, 본 발명의 특정 측면에 따른 스프링
장치의 측면도이다.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
이하에 기재된 실시형태들은 객차(railway carriage) 또는 다른 형태의 운송 수단에 특히 적용될 수 있지만, 해[0037]
양 또는 산업 장비용 저주파 받침대(mount)(일례로 기계의 서스펜션)에도 사용될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 탄성 스프링 조립체는 중앙 돌기(2)가 있는 정지 수[0038]
단을 구비하는 제1 강성 단부 부재(1)와, 제2 강성 단부 부재(3)를 포함한다. 바람직하게는 금속으로 제작되는
2개의 보강 간지 요소(4, 5)가 탄성 소재로 이루어진 탄성 부재 또는 매트릭스로 이루어진 탄성체(6) 내에 매설
되어 있다.
중앙 돌기(2)는 탄성체(6)의 압축을 제한하는 제2의 중앙 돌기(22)(가상선으로 도시)와 조합되어 사용될 수도[0039]
있다. 제2의 중앙 돌기(22)도 중앙 돌기(2) 없이 단독으로 사용되어 탄성체의 압축을 제한할 수 있다.
탄성체(6)는 탄성체가 비선형 수직 강성을 제공하는 형상으로 되어 있다. 탄성체(6)는 천연 고무의 합성판, 천[0040]
연 고무 또는 폴리이소프렌 같은 탄성 소재와 같이 다양한 탄성 재료로 제작될 수 있다. 본 실시형태에서, 탄성
체(6)는 제1 강성 단부 부재(1)와 제2 강성 단부 부재(3)에 접착되어 있다. 상부 단부 부재(1)와 탄성체(6) 사
이의 전체 계면에 접착되는 것이 바람직하다. 탄성체(6)의 바닥에서, 탄성체(6)는 하부 단부 부재(3)에 장착된
환상 부재(3')에 접착된다. 접착은 가류반응(vulcanization)에 의해 이루어지는 것이 바람직하지만, 선택적으로
공개특허 10-2010-0084152
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는 접착제를 사용한 냉-접착도 활용될 수 있다.
탄성체(6)는 제2 단부 부재(3)를 향해 개방되어 있는 하단 내부 캐비티(17)를 포함한다. 또한, 탄성체(6)는 중[0041]
앙 돌기(2)가 위치하여 접착되어 있는 상단 내부 캐비티(20)를 포함한다.
목표로 하는 스프링 효과를 달성하기 위해, 2개의 간지 요소들(4, 5)은 실질적으로 강직하며, 탄성체(6) 안쪽에[0042]
매립되어 있다. 복수의 간지 요소들(4, 5)을 구비하는 실시형태도 본 발명의 범위 내에서 실현될 수 있다는 점
에 주목해야 한다. 간지 요소들(4, 5)은 고리 모양으로 연속되어 있으며, 압축 중에 탄성체(6)를 보강하고, 압
축 중에 탄성체(6)의 직경이 증가하는 것을 제한한다.
하부 단부 부재(3)는 수직 및 수평 특성을 획정하는 프로파일 형상이며, 스프링 조립체가 설치되는 솔리드 수평[0043]
위치를 제공하는 보스 또는 꼭지(spigot)(7)를 구비한다.
도면으로 알 수 있는 바와 같이, 스프링 조립체는 중심축(CA)에 대해 대칭이다.[0044]
바람직한 실시형태(도 4 및 도 7)에서, 상부 단부 부재(1)는 환상 공기압 벨로즈 유닛(9)의 끼워 맞춤을 위한[0045]
기밀(air tight)의 환상 밀봉 영역(8)을 제공한다. 탄성체(6)의 절두원추형 형상은 스프링 조립체가 공기압 벨
로즈 유닛(9)과 조합되어 사용되는 것을 용이하게 한다. 상부 단부 부재(1)는 저마찰 패드들(11)이 조립될 수
있는 시트를 구비한다. 이들 저마찰 패드들(11)은 공기압 벨로즈 유닛(9) 내에서 공기가 새는 경우에 수평방향
움직임을 수용하는 활주면을 제공한다. 이러한 구조에 의해, 스프링 조립체의 수평 및 수직 컴플라이언스가 증
가하여 공기가 누출되는 경우에도 일정 수준의 컴플라이언스를 제공하게 된다.
도 5 및 도 6은 공기압 벨로즈 유닛(9)이 결합된 탄성 스프링 조립체가 수평방향의 하중 조건이 다를 때에 어떻[0046]
게 거동하는 지를 보여주고 있다. 탄성체(6)는 공기압 벨로즈 유닛(9)이 수평 방향뿐 아니라 수직 방향으로도
휘게 한다. 공기압 벨로즈 유닛(9)은 상기 휨을 보상하여, 장착면(12, 13)이 서로에 대해 실질적으로 평행이 유
지되게 한다. 본 실시예에서, 상부 장착면(13)은 일례로 객차(C)에 장착되고, 하부 장착면(12)은 레일 보기
(rail bogie)(B)에 장착된다.
도 8에 나타낸 실시형태에서, 제1 단부 부재(1)의 상단부는 도 1의 실시형태의 상단부보다도 얇게 변형되어 있[0047]
다. 제1 단부 부재(1)의 상단부가 얇게 되어 있다는 것은 공기압 벨로즈 유닛(9)을 위한 밀봉 영역(8)이 좁다는
것을 의미하며, 이는 제1 단부 부재(1)의 상단 측이 장착면과 접촉하기 전에, 공기압 벨로즈 유닛(9)에 큰 틈새
(clearance)를 부여한다. 탄성체(6)가 제1 단부 부재(1)로부터 단부 부재(3)로 아래로 향하면서 탄성체(6)의 각
층의 두께는 증가한다. 이와 유사하게, 탄성체(6)의 직경도 또한 증가한다.
정지 수단(2)의 특성을 변경시키기 위해, 상부 단부 부재(1)의 정지 수단(2)은 탄성체(6)의 환상 돌출부(10)와[0048]
연결되어 있다. 돌출부(10)의 형상과 두께를 달리 함으로써, 활용분야에 맞추어 압축 한도가 정밀하게 조정될
수 있다. 또한, 탄성체(6)의 형상도 도 1 내지 도 3의 형상과는 다르게 변경될 수 있다. 이것이 탄성 스프링 조
립체의 특성을 변경시키는 하나의 방법이다. 간지 요소들(4, 5)의 크기와 형태도 도 1 내지 도 3의 것과 다르게
변경될 수 있다. 이는 탄성 스프링 조립체의 특성을 변화시킨다.
도 9를 참조하면, 탄성체(6)의 형상이 도 8의 형상과는 다르게 변경되어 있음을 알 수 있다. 다른 특성을 달성[0049]
하기 위해, 탄성체(6)의 형상을 다르게 하였다. 본 탄성 스프링 조립체는 탄성 스프링 조립체의 내부 캐비티
(17)를 통해 공기압 벨로즈(도 9에는 미도시)에 공기를 공급하기 위한 공기 관통 경로(18)를 또한 포함한다. 일
례로 탄성 스프링 조립체를 통해 공기압 벨로즈에 공기를 공급할 필요가 있는 때에는, 탄성 스프링 조립체의 다
른 실시형태에도 공기 관통 경로(18)가 사용될 수 있다.
도 10은 원추형 간지 요소(14)를 포함하는, 본 발명의 다른 실시형태에 따르는 탄성 스프링 조립체를 나타낸다.[0050]
원추형 간지 요소(14)의 용도는 본 실시형태로 한정되는 것은 아니며, 다른 탄성체(6)와 조합하여 사용될 수도
있다. 변형 실시형태(미도시)에서, 모든 간지 요소들이 원추형일 수 있다. 원추형 모양은 간지 요소들과 탄성체
의 내피로성을 향상시키고, 또한 다른 수직 및 수평방향 강성 특성을 부여한다.
도 11에는 중앙 돌기(2)의 단부(2')가 제2 단부 부재(3)와 접촉하고 있는, 압축 상태에 있는 탄성 스프링 조립[0051]
체가 도시되어 있다. 이 위치에서 압축이 제한되며, 탄성 스프링 조립체는 더 이상 압축되지 않는다.
도 12에 도시한 바와 같이, 제1 스프링 조립체(15)가 제2 스프링 조립체(16) 위에 장착되어 있으며, 2개의 탄성[0052]
체(6)는 모래시계 모양을 형성하고 있다. 스프링 조립체들(15, 16)은 각각 스프링 조립체들(15, 16)의 제1 단부
부재들을 대체하고 있는 중간 연결 부재(21)에 의해 연결되어 있다. 스프링 조립체들(15, 16)은 하나의 유닛으
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로 작동하여, 스트로크가 긴 유연한 스프링(softer spring)을 제공한다.
마지막으로 본 발명은 전술한 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구항에 기재된 청구범위 내에서 다수[0053]
의 변형예가 실시될 수 있음을 알아야 한다. 일례로, 다양한 구조의 간지 수단들이 사용될 수 있다. 또한, 다양
한 유형의 공기압 벨로즈가 스프링 조립체와 조합하여 사용될 수 있다.
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