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KR102876803B1 - 간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서 및 이의 조립방법 - Google Patents

간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서 및 이의 조립방법

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Publication number
KR102876803B1
KR102876803B1 KR1020230001365A KR20230001365A KR102876803B1 KR 102876803 B1 KR102876803 B1 KR 102876803B1 KR 1020230001365 A KR1020230001365 A KR 1020230001365A KR 20230001365 A KR20230001365 A KR 20230001365A KR 102876803 B1 KR102876803 B1 KR 102876803B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hose
sensor body
coupler
sensor
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020230001365A
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English (en)
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KR20240109495A (ko
Inventor
전진용
김경래
Original Assignee
(주)지티씨코퍼레이션
미래이엔씨 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)지티씨코퍼레이션, 미래이엔씨 주식회사 filed Critical (주)지티씨코퍼레이션
Priority to KR1020230001365A priority Critical patent/KR102876803B1/ko
Publication of KR20240109495A publication Critical patent/KR20240109495A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102876803B1 publication Critical patent/KR102876803B1/ko
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16L7/02—Supporting pipes or cables inside other pipes or sleeves, e.g. for enabling pipes or cables to be inserted or withdrawn from under roads or railways without interruption of traffic and sealing the pipes or cables inside the other pipes, cables or sleeves
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  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

센서 관체와 호스의 결합구조가 단순화되어 시공성이 향상될 수 있는 간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서 및 이의 조립방법을 개시한다.
간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서는 관형의 센서 관체, 일부분이 센서 관체의 내부로 삽입되어 센서 관체와 연통되는 탄성체 재질의 호스 및 센서 관체의 내부와 호스의 내부에 걸쳐 배치되고, 내부에 전선이 통과되도록 센서 관체와 호스를 연통시키는 관형의 커플러를 포함하고, 커플러는, 센서 관체의 내부에 압입되어 반경방향으로 센서 관체를 지지하는 관형의 제1 지지부 및 제1 지지부로부터 연장되고, 호스의 내부에 압입되어 반경방향으로 호스를 지지하는 관형의 제2 지지부를 포함한다.

Description

간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서 및 이의 조립방법{Displacement measuring sensor having a simplified coupling structure and assembly method thereof}
본 발명은 간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서 및 이의 조립방법에 관한 것이다.
일반적으로 철도 레일에는 레일의 변위를 측정하기 위하여 레일의 측면 혹은 지중에 다수의 변위 측정 센서를 배치한다.
이때, 다수의 변위 측정 센서는 유연성 재질로 이루어진 호스를 통해 서로 연결되어 하나의 라인을 형성한다.
이에, 하나의 라인을 형성하는 다수의 변위 측정 센서는 철도 레일의 외형이나, 지반의 형상에 대응하여 유연하게 그 위치를 설정할 수 있다.
한편, 변위 측정 센서와 호스는 양단부에 나사산이 형성된 커플러 및 외력이 가해지면 내측으로 오므라지는 관형의 수축형 고정구를 통해 상호 연결된다.
이에, 변위 측정 센서와 호스의 연결 시에는 커플러의 일단부를 변위 측정 센서의 관체에 체결하고, 커플러의 타단부를 수축형 고정구의 내부로 삽입하면서 수축형 고정구에 체결한다. 그리고, 수축형 고정구의 내부에 배치된 커플러의 타단부가 호스의 내부로 삽입되도록 수축형 고정구의 내부로 호스를 삽입한 후, 수축형 고정구를 압착장비로 압착하여 호스를 고정시킨다.
그러나, 종래의 변위 측정 센서는 상술한 바와 같이 센서의 관체와 호스의 결합구조가 복잡하여 시공이 어렵고, 이에 작업시간이 증가하여 전체적인 비용이 증가하는 문제점이 있었다.
또한, 센서의 관체와 호스를 연결하기 위해서는, 금속성 재질로 이루어진 커플러와 수축형 고정구를 별도 가공 제작해야함에 따라, 높은 제조비용이 발생되는 문제점이 있었다.
아울러, 종래의 변위 측정 센서는 센서의 관체와 호스 사이에 배치되는 커플러로 인하여, 변위 측정 센서들 사이의 간극이 기설정된 범위를 초과하고, 이로 인해 변위 측정 센서가 정확한 위치에 설치될 수 없는 문제점이 있었다.
등록특허공보 제10-2016442호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 센서 관체와 호스의 결합구조가 단순화되어 시공성이 향상될 수 있는 간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서 및 이의 조립방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 센서 관체와 호스의 결합을 위한 구성을 최소화하여 제조비용을 절감할 수 있는 간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서 및 이의 조립방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 변위 측정 센서들이 설정 간격을 정확히 유지하여 정확한 위치에 설치될 수 있는 간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서 및 이의 조립방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 커플러가 외부환경에 노출되어 손상되거나, 변형되는 것을 방지하고, 이물질이 센서 관체의 내부로 유입되는 것을 차단할 수 있는 간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서 및 이의 조립방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서는 관형의 센서 관체; 일부분이 상기 센서 관체의 내부로 삽입되어 상기 센서 관체와 연통되는 탄성체 재질의 호스; 및 상기 센서 관체의 내부와 상기 호스의 내부에 걸쳐 배치되고, 내부에 전선이 통과되도록 상기 센서 관체와 상기 호스를 연통시키는 관형의 커플러;를 포함하고, 상기 커플러는, 상기 센서 관체의 내부에 압입되어 반경방향으로 상기 센서 관체를 지지하는 관형의 제1 지지부; 및 상기 제1 지지부로부터 연장되고, 상기 호스의 내부에 압입되어 반경방향으로 상기 호스를 지지하는 관형의 제2 지지부;를 포함한다.
상기 센서 관체는, 제1 관부; 및 상기 제1 관부로부터 연장되어 내부에 상기 커플러 및 상기 호스가 수용되고, 상기 제1 관부에 비해 더 큰 내경의 크기를 가지며, 내측으로 압착되면서 상기 커플러 및 상기 호스를 가압 및 고정시키는 제2 관부;를 포함할 수 있다.
상기 제2 관부는, 내부에 상기 제1 지지부가 수용되고, 상기 제1 관부에 비해 더 큰 내경의 크기를 가지는 제1 구간; 및 내부에 상기 호스가 수용되고, 상기 제1 구간에 비해 더 큰 내경의 크기를 갖는 제2 구간;을 포함할 수 있다.
상기 센서 관체는, 상기 제1 관부와 상기 제1 구간 사이에 형성되고, 상기 제1 구간에 수용된 상기 제1 지지부의 일단부가 걸려 지지되는 제1 걸림턱; 및 상기 제1 구간과 상기 제2 구간 사이에 형성되고, 상기 제2 구간에 수용된 상기 호스의 일단부가 걸려 지지되는 제2 걸림턱;을 더 포함할 수 있다.
상기 센서 관체는, 상기 센서 관체의 축방향을 따라 상기 제2 구간에 복수로 배치되고, 상기 제2 구간에 수용된 상기 호스의 외면을 가압하여 상기 호스를 고정시키는 외면가압돌기;를 더 포함할 수 있다.
상기 외면가압돌기는 상기 센서 관체의 내면에 대하여 경사지게 배치되는 경사면과, 상기 센서 관체의 내면에 대하여 수직으로 배치되는 수직면을 가지는 톱니모양으로 형성될 수 있다.
상기 외면가압돌기는 상기 센서 관체의 축방향을 따라 복수의 경사면이 서로 마주하도록 배치되는 산모양으로 형성될 수 있다.
상기 외면가압돌기들은 일체로 연결되는 나선형 구조로 형성될 수 있다.
상기 외면가압돌기는 원형 또는 타원형상으로 형성될 수 있다.
상기 커플러는, 상기 제1 지지부의 외면에 결합되고, 상기 센서 관체의 내면에 밀착되어 상기 센서 관체와 상기 제1 지지부 사이를 기밀하는 탄성체 재질의 기밀링;을 더 포함할 수 있다.
상기 커플러는, 상기 제1 지지부의 외면에 형성되고, 상기 기밀링이 결합되어 지지되는 링 결합홈; 및 상기 커플러의 축방향을 따라 상기 제2 지지부의 외면에 복수로 배치되고, 상기 호스의 내면을 가압하여 상기 호스를 고정시키는 내면가압돌기;를 더 포함할 수 있다.
상기 내면가압돌기는 상기 호스가 상기 센서 관체로 삽입되는 방향을 따라 전방에 수직면이 배치되고 후방에 경사면이 배치되는 톱니모양으로 형성될 수 있다.
상기 커플러는, 내부에 상기 전선이 통과되는 연통홀이 형성되고, 외면에 상기 제1 지지부가 탈착 가능하게 결합되는 제1 나사산과, 상기 제2 지지부가 탈착 가능하게 결합되는 제2 나사산이 형성되는 베이스 튜브;를 더 포함할 수 있다.
상기 베이스 튜브는, 상기 베이스 튜브의 외면에 배치되고, 상기 제1 지지부와 상기 제2 지지부의 단부를 지지하여 상기 제1 지지부와 상기 제2 지지부의 과체결을 방지하는 지지턱;을 포함할 수 있다.
상기 베이스 튜브는, 상기 베이스 튜브의 축방향을 따라 상기 지지턱의 일단부에 배치되고, 상기 지지턱에 지지된 상기 제1 지지부의 내부로 삽입되어 상기 베이스 튜브의 반경방향으로 상기 제1 지지부의 유동을 제한하는 제1 유동방지 돌출부; 상기 베이스 튜브의 축방향을 따라 상기 지지턱의 타단부에 배치되고, 상기 지지턱에 지지된 상기 제2 지지부의 내부로 삽입되어 상기 베이스 튜브의 반경방향으로 상기 제2 지지부의 유동을 제한하는 제2 유동방지 돌출부; 상기 제1 유동방지 돌출부의 외면에 배치되고, 상기 제1 지지부와 상기 제1 유동방지 돌출부의 결합 시 상기 제1 지지부에 의해 압착되면서 상기 제1 지지부에 밀착되어 상기 제1 지지부의 풀림을 방지하는 탄성체 재질의 제1 풀림방지 링; 및 상기 제2 유동방지 돌출부의 외면에 배치되고, 상기 제2 지지부와 상기 제2 유동방지 돌출부의 결합 시 상기 제2 지지부에 의해 압착되면서 상기 제2 지지부에 밀착되어 상기 제2 지지부의 풀림을 방지하는 탄성체 재질의 제2 풀림방지 링;을 더 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 변위 측정 센서의 조립방법은 커플러의 일단부가 센서 관체의 내부에 형성된 제1 걸림턱에 걸려 지지되도록, 상기 센서 관체의 내부에 상기 커플러를 삽입하는 단계; 호스의 일단부가 상기 센서 관체의 내부에 형성된 제2 걸림턱에 걸려 지지되고, 상기 커플러의 일부분이 상기 호스의 내부에 삽입되도록, 상기 커플러와 상기 센서 관체 사이에 상기 호스를 삽입하는 단계; 및 상기 센서 관체가 수축되면서 내부에 수용된 상기 커플러 및 상기 호스를 가압하여, 상기 커플러의 외면에 결합된 기밀링을 상기 센서 관체의 내면에 밀착시킴과 동시에, 상기 센서 관체의 내면에 형성된 외면가압돌기와 상기 커플러의 외면에 형성된 내면가압돌기가 상기 호스에 박혀 고정되도록, 압착장비를 이용하여 상기 센서 관체를 압착시키는 단계;를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 커플러가 센서 관체 및 호스의 외부에 배치되지 않고, 센서 관체 및 호스의 내부에 배치된 상태에서 센서 관체 및 호스를 연결하므로, 전체적인 구조가 단순화되어 시공성이 향상되고, 이에 신속한 설치가 가능하여 작업시간이 절감됨은 물론, 설치에 소모되는 전체적인 비용을 절감할 수 있다.
또한, 별도의 고정구를 이용하지 않고, 센서 관체, 호스 및 커플러의 구조적 결합만을 이용하여 센서 관체 및 호스를 연결하므로, 전체적인 구성을 간소화되어 생산, 유통 및 보관에 있어 큰 이점이 있고, 나아가 별도의 고정구를 가공 제작하는 제조비용을 절검할 수 있다.
또한, 센서 관체 및 호스의 내부에 수용되는 커플러를 통해 전체적인 길이가 증가하는 것을 방지하고, 이에 변위 측정 센서들이 설정 간격을 정확히 유지하여 정확한 위치에 설치될 수 있다.
또한, 커플러가 센서 관체 및 호스의 내부에 수용되고, 센서 관체와 커플러 사이를 기밀함에 따라, 커플러가 외부환경에 노출되어 손상되거나, 변형되는 것을 방지함은 물론, 이물질이 센서 관체의 내부로 유입되는 것을 완벽히 차단할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 변위 측정 센서의 일부분을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1의 "A" 부분을 확대하여 나타낸 확대도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 외면가압돌기의 변형예들을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 커플러의 변형예를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 변위 측정 센서의 조립방법을 나타낸 순서도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 변위 측정 센서의 일부분을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서(1000)(이하 '변위 측정 센서(1000)'라 함)는 센서 관체(1), 호스(2) 및 커플러(3)를 포함한다.
센서 관체(1)는 내부에 센서장비(미도시)와 전선(C)이 수용되는 관형태로 형성되고, 커플러(3)를 통해 호스(2)에 결합된다.
센서 관체(1)는 외부로부터 센서장비(미도시)와 전선(C)을 안전하게 보호할 수 있도록 외력 및 외부환경에 의한 변형이 적은 금속성 재질로 형성될 수 있다.
센서 관체(1)는 센서장비(미도시)가 수용되는 제1 관부(11)와, 호스(2) 및 커플러(3)가 결합되는 제2 관부(12)를 포함할 수 있다.
여기서, 제2 관부(12)는 제1 관부(11)로부터 연장되어 내부에 커플러(3) 및 호스(2)가 수용되고, 제1 관부(11)에 비해 더 큰 내경의 크기를 가질 수 있다. 그리고, 제2 관부(12)는 별도의 압착장비(미도시)에 의해 내측으로 압착되면서 커플러(3) 및 호스(2)를 가압하여 고정시킬 수 있다.
제2 관부(12)는 제1 구간(121) 및 제2 구간(122)을 포함할 수 있다.
제1 구간(121)은 제1 관부(11)와 제2 구간(122) 사이에 배치되고, 제1 관부(11)에 비해 더 큰 내경의 크기를 가질 수 있다.
제1 구간(121)의 내부에는 후술할 커플러(3)의 제1 지지부(31)가 수용될 수 있다.
제2 구간(122)은 제1 구간(121)의 일 측에 배치되고, 제1 구간(121)에 비해 더 큰 내경의 크기를 가질 수 있다.
제2 구간(122)의 내부에는 호스(2)와, 호스(2)의 내부에 삽입되는 후술할 커플러(3)의 제2 지지부(32)가 수용될 수 있다.
센서 관체(1)는 제1 걸림턱(13) 및 제2 걸림턱(14)을 더 포함할 수 있다.
제1 걸림턱(13)은 제1 관부(11)와 제1 구간(121) 사이에 형성되고, 제1 구간(121)에 수용된 제1 지지부(31)의 일단부가 걸려 지지될 수 있다.
제2 걸림턱(14)은 제1 구간(121)과 제2 구간(122) 사이에 형성되고, 제2 구간(122)에 수용된 호스(2)의 일단부가 걸려 지지될 수 있다.
도 2는 도 1의 "A" 부분을 확대하여 나타낸 확대도이다.
도 2를 참조하면, 센서 관체(1)는 외면가압돌기(15)를 더 포함할 수 있다.
외면가압돌기(15)는 센서 관체(1)의 축방향을 따라 제2 구간(122)에 복수로 배치될 수 있다.
외면가압돌기(15)는 센서 관체(1)의 제2 관부(12)가 압착되면 제2 구간(122)에 수용된 호스(2)의 외면을 가압하여 호스(2)를 고정시킬 수 있다.
외면가압돌기(15) 톱니모양으로 형성될 수 있다.
더 자세하게는, 외면가압돌기(15)는 센서 관체(1)의 내면에 대하여 경사지게 배치되는 경사면(IP)과, 센서 관체(1)의 내면에 대하여 수직으로 배치되는 수직면(VP)을 가지는 톱니모양으로 형성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 외면가압돌기의 변형예들을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3의 (a)를 참조하면, 외면가압돌기(15)는 호스(2)가 센서 관체(1)로 삽입되는 방향을 따라 전방에 경사면(IP)이 배치되고 후방에 수직면(VP)이 배치되는 톱니모양으로 형성될 수 있다.
그러나, 외면가압돌기(15)는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 구조 및 형상으로 변경될 수 있다.
도 3의 (b)를 참조하면, 외면가압돌기(15)는 호스(2)가 센서 관체(1)로 삽입되는 방향을 따라 전방에 수직면(VP)이 배치되고 후방에 경사면(IP)이 배치되는 톱니모양으로 형성될 수도 있다.
또한, 도 3의 (c)를 참조하면, 외면가압돌기(15)는 센서 관체(1)의 축방향을 따라 복수의 경사면(IP)이 서로 마주하도록 배치되는 산모양으로 형성될 수 있다.
이때, 외면가압돌기들(15)은 도 3의 (d)에 도시된 바와 같이, 일체로 연결되는 나선형 구조로 형성될 수도 있다.
또한, 도 3의 (e)를 참조하면, 외면가압돌기(15)는 원형 또는 타원형상으로 형성될 수도 있다.
도 1을 참조하면, 호스(2)는 고무 등과 같이 형상의 변형이 가능한 탄성체 재질로 형성된다.
호스(2)는 센서 관체(1)에 직접적으로 결합된다.
구체적으로, 호스(2)의 일부분은 센서 관체(1)의 내부로 삽입되어 센서 관체(1)에 결합되고, 센서 관체(1)와 연통된다.
커플러(3)는 센서 관체(1)의 내부와 호스(2)의 내부에 걸쳐 배치되고, 내부가 중공된 관형 구조로 형성되어 센서 관체(1)와 호스(2)를 연통시킨다.
이에, 커플러(3)의 내부에는 센서장비(미도시)에 연결된 전선(C)이 통과된다.
커플러(3)는 관형의 제1 지지부(31)와, 관형의 제2 지지부(32)를 포함한다.
관형의 제1 지지부(31)는 센서 관체(1)의 내부에 압입되어 반경방향으로 센서 관체(1)를 지지한다.
더 자세하게는, 제1 지지부(31)는 센서 관체(1)의 내부에 삽입된 후, 센서 관체(1)가 압착되면 센서 관체(1)의 내면에 밀착되면서 센서 관체(1)의 내부에 압입된 상태로 배치된다.
예를 들어, 제1 지지부(31)는 압착되는 센서 관체(1)를 안정적으로 지지할 수 있도록, 센서 관체(1)에 비해 더 높은 강성을 가지는 금속성 재질로 형성될 수 있다.
관형의 제2 지지부(32)는 제1 지지부(31)로부터 연장되고, 호스(2)의 내부에 압입되어 반경방향으로 호스(2)를 지지한다.
더 자세하게는, 제2 지지부(32)는 호스(2)의 내부에 삽입된 후, 센서 관체(1)가 압착되면 센서 관체(1)에 가압되는 호스(2)의 내면에 밀착되면서 호스(2)의 내부에 압입된 상태로 배치된다.
예를 들어, 제2 지지부(32)는 압착되는 센서 관체(1)와 호스(2)를 안정적으로 지지할 수 있도록, 센서 관체(1) 및 호스(2)에 비해 더 높은 강성을 가지는 금속성 재질로 형성될 수 있다.
커플러(3)는 기밀링(33) 및 링 결합홈(34)을 더 포함할 수 있다.
기밀링(33)은 제1 지지부(31)의 외면에 결합되고, 압착되는 센서 관체(1)의 내면에 밀착되어 센서 관체(1)와 제1 지지부(31) 사이를 기밀할 수 있다.
기밀링(33)은 고무 등과 같이 외력이 가해지면 형상의 변형이 가능한 탄성체 재질로 형성될 수 있다.
링 결합홈(34)은 제1 지지부(31)의 외면에 형성되고, 기밀링(33)이 결합되어 지지될 수 있다.
예를 들어, 링 결합홈(34)은 기밀링(33)의 외형에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
커플러(3)는 내면가압돌기(35)를 더 포함할 수 있다.
내면가압돌기(35)는 커플러(3)의 축방향을 따라 제2 지지부(32)의 외면에 복수로 배치되고, 호스(2)의 내면을 가압하여 호스(2)를 고정시킬 수 있다.
예를 들어, 내면가압돌기(35)는 호스(2)가 센서 관체(1)로 삽입되는 방향을 따라 전방에 수직면(VP)이 배치되고 후방에 경사면(IP)이 배치되는 톱니모양으로 형성될 수 있다. 그러나, 내면가압돌기(35)는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형상으로 변경될 수 있다.
한편, 커플러(3)는 제1 지지부(31) 및 제2 지지부(32)를 선택적으로 교체하도록 구성될 수 있다.
이에, 커플러(3)는 센서 관체(1)의 내경의 크기 및 호스(2)의 내경의 크기에 대응하여 제1 지지부(31) 및 제2 지지부(32)를 교체할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 커플러의 변형예를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 4를 참조하면, 커플러(3)는 베이스 튜브(36)를 더 포함할 수 있다.
베이스 튜브(36)는 내부에 전선(C)이 통과되는 연통홀(361)이 형성되고, 외면에 제1 지지부(31)가 탈착 가능하게 결합되는 제1 나사산(362)과, 제2 지지부(32)가 탈착 가능하게 결합되는 제2 나사산(363)이 형성될 수 있다.
이때, 제1 지지부(31)의 내면에는 제1 나사산(362)에 체결 가능한 나사산이 형성되고, 제2 지지부(32)의 내면에는 제2 나사산(363)에 체결 가능한 나사산이 형성될 수 있다.
따라서, 본 발명은 커플러(3)의 일부분이 손상되거나 변형되는 경우, 혹은 센서 관체(1)나 호스(2)의 규격이 변경될 경우, 커플러(3)를 완전히 교체하지 않고, 부분적으로 교체하여 사용할 수 있다.
한편, 베이스 튜브(36)의 외면에는 제1 지지부(31)와 제2 지지부(32)의 단부를 지지하여 제1 지지부(31)와 제2 지지부(32)의 과체결을 방지하는 지지턱(364)이 형성될 수 있다.
지지턱(364)은 제1 나사산(362)과 제2 나사산(363) 사이에 배치되고, 베이스 튜브(36)의 반경방향을 따라 베이스 튜브(36)의 외측으로 돌출되어 형성될 수 있다.
이때, 베이스 튜브(36)의 축방향을 따라 지지턱(364)의 일단부에는 지지턱(364)에 지지된 제1 지지부(31)의 내부로 삽입되어 베이스 튜브(36)의 반경방향으로 제1 지지부(31)의 유동을 제한하는 제1 유동방지 돌출부(365)가 형성되고, 베이스 튜브(36)의 축방향을 따라 지지턱(364)의 타단부에는 지지턱(364)에 지지된 제2 지지부(32)의 내부로 삽입되어 베이스 튜브(36)의 반경방향으로 제2 지지부(32)의 유동을 제한하는 제2 유동방지 돌출부(366)가 형성될 수 있다.
또한, 제1 유동방지 돌출부(365)의 외면에는 제1 지지부(31)와 제1 유동방지 돌출부(365)의 결합 시 제1 지지부(31)에 의해 압착되면서 제1 지지부(31)에 밀착되고, 마찰력에 의해 제1 지지부(31)의 풀림을 방지하는 탄성체 재질의 제1 풀림방지 링(367)이 결합될 수 있다. 그리고, 제2 유동방지 돌출부(366)의 외면에는 제2 지지부(32)와 제2 유동방지 돌출부(366)의 결합 시 제2 지지부(32)에 의해 압착되면서 제2 지지부(32)에 밀착되고, 마찰력에 의해 제2 지지부(32)의 풀림을 방지하는 탄성체 재질의 제2 풀림방지 링(368)이 결합될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 변위 측정 센서(1000)의 조립방법(이하 '변위 측정 센서(1000)의 조립방법'이라 함)에 대하여 설명한다.
더 자세하게는, 센서 관체(1)와 호스(2)를 조립하는 방법에 대하여 설명한다.
참고로, 본 변위 측정 센서(1000)의 조립방법을 설명하기 위한 각 구성에 대해서는 설명의 편의상 본 변위 측정 센서(1000)를 설명하면서 사용한 도면부호를 동일하게 사용하고, 동일하거나 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 변위 측정 센서의 조립방법을 나타낸 순서도이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 먼저, 센서 관체(1)의 내부에 커플러(3)를 삽입한다(S110).
더 자세하게는, 커플러(3)의 일단부가 센서 관체(1)의 내부에 형성된 제1 걸림턱(13)에 걸려 지지되도록, 센서 관체(1)의 내부에 커플러(3)를 삽입한다.
센서 관체(1)의 내부에 커플러(3)가 삽입되면, 커플러(3)와 센서 관체(1) 사이에 호스(2)를 삽입한다(S120).
더 자세하게는, 센서 관체(1)의 내부에 커플러(3)가 삽입되면, 호스(2)의 일단부가 센서 관체(1)의 내부에 형성된 제2 걸림턱(14)에 걸려 지지되고, 커플러(3)의 일부분이 호스(2)의 내부에 삽입되도록, 커플러(3)와 센서 관체(1) 사이에 호스(2)를 삽입한다.
커플러(3)와 센서 관체(1) 사이에 호스(2)가 삽입되면, 압착장비를 이용하여 센서 관체(1)를 압착시킨다(S130).
더 자세하게는, 커플러(3)와 센서 관체(1) 사이에 호스(2)가 삽입되면, 센서 관체(1)가 수축되면서 내부에 수용된 커플러(3) 및 호스(2)를 가압하여, 커플러(3)의 외면에 결합된 기밀링(33)을 센서 관체(1)의 내면에 밀착시킴과 동시에, 센서 관체(1)의 내면에 형성된 외면가압돌기(15)와 커플러(3)의 외면에 형성된 내면가압돌기(35)가 호스(2)에 박혀 고정되도록, 압착장비를 이용하여 센서 관체(1)를 압착시킨다.
이에, 커플러(3) 및 호스(2)가 센서 관체(1)에 안정적으로 고정된다.
이처럼 본 발명의 실시예에 따르면, 커플러(3)가 센서 관체(1) 및 호스(2)의 외부에 배치되지 않고, 센서 관체(1) 및 호스(2)의 내부에 배치된 상태에서 센서 관체(1) 및 호스(2)를 연결하므로, 전체적인 구조가 단순화되어 시공성이 향상되고, 이에 신속한 설치가 가능하여 작업시간이 절감됨은 물론, 설치에 소모되는 전체적인 비용을 절감할 수 있다.
또한, 별도의 고정구를 이용하지 않고, 센서 관체(1), 호스(2) 및 커플러(3)의 구조적 결합만을 이용하여 센서 관체(1) 및 호스(2)를 연결하므로, 전체적인 구성을 간소화되어 생산, 유통 및 보관에 있어 큰 이점이 있고, 나아가 별도의 고정구를 가공 제작하는 제조비용을 절검할 수 있다.
또한, 센서 관체(1) 및 호스(2)의 내부에 수용되는 커플러(3)를 통해 전체적인 길이가 증가하는 것을 방지하고, 이에 변위 측정 센서(1000)들이 설정 간격을 정확히 유지하여 정확한 위치에 설치될 수 있다.
또한, 커플러(3)가 센서 관체(1) 및 호스(2)의 내부에 수용되고, 센서 관체(1)와 커플러(3) 사이를 기밀함에 따라, 커플러(3)가 외부환경에 노출되어 손상되거나, 변형되는 것을 방지함은 물론, 이물질이 센서 관체(1)의 내부로 유입되는 것을 완벽히 차단할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
1000. 변위 측정 센서
1. 센서 관체
11. 제1 관부
12. 제2 관부
121. 제1 구간
122. 제2 구간
13. 제1 걸림턱
14. 제2 걸림턱
15. 외면가압돌기
2. 호스
3. 커플러
31. 제1 지지부
32. 제2 지지부
33. 기밀링
34. 링 결합홈
35. 내면가압돌기
36. 베이스 튜브
361. 연통홀
362. 제1 나사산
363. 제2 나사산
364. 지지턱
365. 제1 유동방지 돌출부
366. 제2 유동방지 돌출부
367. 제1 풀림방지 링
368. 제2 풀림방지 링

Claims (8)

  1. 관형의 센서 관체;
    일부분이 상기 센서 관체의 내부로 삽입되어 상기 센서 관체와 연통되는 탄성체 재질의 호스; 및
    상기 센서 관체의 내부와 상기 호스의 내부에 걸쳐 배치되고, 내부에 전선이 통과되도록 상기 센서 관체와 상기 호스를 연통시키는 관형의 커플러;를 포함하고,
    상기 커플러는,
    상기 센서 관체의 내부에 압입되어 반경방향으로 상기 센서 관체를 지지하는 관형의 제1 지지부; 및
    상기 제1 지지부로부터 연장되고, 상기 호스의 내부에 압입되어 반경방향으로 상기 호스를 지지하는 관형의 제2 지지부;를 포함하고,
    상기 센서 관체는,
    제1 관부; 및
    상기 제1 관부로부터 연장되어 내부에 상기 커플러 및 상기 호스가 수용되고, 상기 제1 관부에 비해 더 큰 내경의 크기를 가지며, 내측으로 압착되면서 상기 커플러 및 상기 호스를 가압 및 고정시키는 제2 관부;를 포함하며,
    상기 제2 관부는,
    내부에 상기 제1 지지부가 수용되고, 상기 제1 관부에 비해 더 큰 내경의 크기를 가지는 제1 구간; 및
    내부에 상기 호스가 수용되고, 상기 제1 구간에 비해 더 큰 내경의 크기를 갖는 제2 구간;을 포함하는, 간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 센서 관체는,
    상기 제1 관부와 상기 제1 구간 사이에 형성되고, 상기 제1 구간에 수용된 상기 제1 지지부의 일단부가 걸려 지지되는 제1 걸림턱; 및
    상기 제1 구간과 상기 제2 구간 사이에 형성되고, 상기 제2 구간에 수용된 상기 호스의 일단부가 걸려 지지되는 제2 걸림턱;을 더 포함하는, 간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 센서 관체는,
    상기 센서 관체의 축방향을 따라 상기 제2 구간에 복수로 배치되고, 상기 제2 구간에 수용된 상기 호스의 외면을 가압하여 상기 호스를 고정시키는 외면가압돌기;를 더 포함하는, 간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 커플러는,
    상기 제1 지지부의 외면에 결합되고, 상기 센서 관체의 내면에 밀착되어 상기 센서 관체와 상기 제1 지지부 사이를 기밀하는 탄성체 재질의 기밀링;을 더 포함하는, 간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 커플러는,
    상기 제1 지지부의 외면에 형성되고, 상기 기밀링이 결합되어 지지되는 링 결합홈; 및
    상기 커플러의 축방향을 따라 상기 제2 지지부의 외면에 복수로 배치되고, 상기 호스의 내면을 가압하여 상기 호스를 고정시키는 내면가압돌기;를 더 포함하는, 간소화된 결합구조를 가지는 변위 측정 센서.
  8. 커플러의 일단부가 센서 관체의 내부에 형성된 제1 걸림턱에 걸려 지지되도록, 상기 센서 관체의 내부에 상기 커플러를 삽입하는 단계;
    호스의 일단부가 상기 센서 관체의 내부에 형성된 제2 걸림턱에 걸려 지지되고, 상기 커플러의 일부분이 상기 호스의 내부에 삽입되도록, 상기 커플러와 상기 센서 관체 사이에 상기 호스를 삽입하는 단계; 및
    상기 센서 관체가 수축되면서 내부에 수용된 상기 커플러 및 상기 호스를 가압하여, 상기 커플러의 외면에 결합된 기밀링을 상기 센서 관체의 내면에 밀착시킴과 동시에, 상기 센서 관체의 내면에 형성된 외면가압돌기와 상기 커플러의 외면에 형성된 내면가압돌기가 상기 호스에 박혀 고정되도록, 압착장비를 이용하여 상기 센서 관체를 압착시키는 단계;를 포함하는, 변위 측정 센서의 조립방법.
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