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기술 내용

1.특허기술명 열지연 와셔 및 이의 적용 구조2.개요 고온 환경에서 급속하게 가열되는 기계장치 또는 내부 열원을 에너지로 사용하는 장치의 기계적 조립부에서 발생하는 열전달을 지연시키기 위한 열지연 와셔에 관한 것이다. 제안된 열 지연 와셔는 특수 형상 설계를 통해 두 물체 사이의 열전도율을 낮추었으며, 조립부의 강건 구조를 보장하고, 높은 열원에서도 적용 가능함.3.특징 일반적으로 기계 장치나 전자 장비의 열유입과 열손실은 기계적 조립(Fastener 조립)부를 통해 발생한다. 그래서 열전도 계수가 낮은 고무 계열의 와셔를 적용하여 열유입 또는 열손실을 감소시키는 방법을 적용하고 있다. 그러나 고무 계열 재료를 적용하는 와셔의 경우, 낮은 조립 토크로 인해 체결력이 부족하고, 고온에서 재료의 성질 변화 등으로 인하여 사용이 불가능하며, 수명주기가 짧아 잦은 교체 작업 등으로 인한 추가 비용이 발생할 수 있다. 제안된 열지연 와셔는 체결력을 증가시키기 위하여 금속 재료를 적용였으므로 고온에서 적용성을 확보하였다. 금속이 가지고 있는 높은 열전도 계수의 단점은 와셔와 기계 장치 및 전자 장비와의 접촉면적을 감소시키는 것으로 낮은 열전도 계수를 가지는 효과를 발생시켰다. 접촉면적의 감소를 위해서 와셔의 한쪽 면은 원형의 홈을 사용하고 반대 면은 직선형 홈을 적용하여 열이 지나갈 수 있는 경로를 작게 하여 열손실 및 열유입이 감소하도록 하였다. 열지연 와셔는 열 지연 효과를 증가시키기 위해 설계를 변경하여 다양하게 적용할 수 있다. 고온 환경에 따라 열지연 와셔의 높이를 조정하여 2개 이상의 다층 구조로 조립하면, 열 지연 효과를 상승시킬 수 있다. 즉 하면의 원형 홈과 상면의 직선 홈이 접촉하도록 조립하면 원과 직선이 만나는 몇 개의 위치에서만 접촉되도록 하여 접촉 면적의 감소 및 이에 따른 열지연 성능이 향상되는 효과를 가질 수 있다. 열전달 계수가 상대적으로 낮은 금속 재료를 선택하면 더 큰 효과를 가질 수 있으며, 추가적으로 기계 장치나 전자 장비의 조립부 크기에 맞게 다양한 크기로 설계 및 적용이 가능하다. 4.군수활용분야 고온에서 운용되는 유도탄의 내부에 장착되는 기계 장치 등의 체결 구조5.민수활용분야 - 열지연과 체결력이 요구되는 다양한 산업시스템(기계장치, 전자장비) 적용 - 유사 기능의 고무형태의 와셔를 대체할 수 있어서 시장성 확보 가능 - 열지연 와셔에 대한 다양한 변수 설계를 통해 부품 확장성 가능 - 고온 환경 특수 기계장치 분야에 적용 가능