KR100899863B1 - 가스가 내장된 주사기의 자동 주입장치 - Google Patents

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Abstract

자동 주입장치에 장착된 주사기의 밸브를 자동으로 개폐할 수 있는 가스가 내장된 주사기의 자동 주입장치가 개시된다. 본 발명은 일측에 관통공이 형성되도록 틀을 이루는 본체를 구비한다. 본체에는 상부에 주사기의 장착부가 형성되어 관통공 방향으로 이동가능하게 주사기 이동부재가 설치된다. 주사기 이동부재의 상부에는 장착부에 장착되는 주사기의 피스톤을 가압하기 위한 피스톤 가압부재가 설치된다. 주사기 이동부재의 선단에는 장착부와 연통되어 주사기의 밸브가 닫힘상태로 안착되도록 안착홈이 형성된 밸브 개폐부재가 주사기의 이동방향과 직교되는 방향으로 이동가능하게 설치된다. 주사기 이동부재에는 밸브 개폐부재를 이동시키도록 연결되는 작동부재가 설치된다. 주사기 이동부재, 피스톤 가압부재 및 작동부재는 별도의 제어부와 전기적으로 연결되어 제어된다. 이와 같이 구성된 가스가 내장된 주사기의 자동 주입장치는 가스가 수용된 주사기를 자동 주입장치에 장착한 상태에서 주사기의 밸브를 자동으로 개폐하여 가스의 유출 없이 정량의 가스를 가스분석장치에 주입할 수 있다.
주사기, 밸브, 밸브 개폐부재, 작동부재

Description

가스가 내장된 주사기의 자동 주입장치{AN AUTOMATIC POURING APPARATUS FOR GAS HAVING AN INJECTOR}
본 발명은 가스가 내장된 주사기의 자동 주입장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지중에서 추출한 가스가 수용된 주사기를 자동 주입장치에 장착한 상태에서 가스분석장치로 주입하기 전에 주사기의 밸브를 자동으로 개폐할 수 있는 가스가 내장된 주사기의 자동 주입장치에 관한 것이다.
일반적으로, 지중에서 추출한 가스는 주사기로 흡입하여 자동 주입장치를 통해 정량의 가스를 일정한 속도로 자동 주입장치에 주입함으로써, 가스분석장치로 하여금 가스의 성분을 정확하게 분석할 수 있도록 하고 있다.
상기한 가스분석장치는 정량의 가스가 일정한 속도로 주입되어야만 분석에 따른 오류 없이 가스의 성분을 정확하게 분석할 수 있으며, 정량의 가스가 주입되지 않거나 일정한 속도로 주입되지 않을 경우에는 가스의 성분을 정확하게 분석할 수 없게 된다.
따라서, 지중에서 추출한 가스의 성분을 정확하게 분석하기 위해서는 정량의 가스를 일정한 속도로 가스분석장치에 주입해야 하는 것이다.
도 5에는 종래기술에 따른 주사기의 자동 주입장치가 도시되어 있다.
종래의 자동 주입장치는 도 5에 도시된 바와 같이, 수평부(102)의 일측에 관통공(106)을 갖는 수직부(104)가 형성되도록 틀을 이루는 본체(100), 본체(100)의 수평부(102)에 이동가능하게 설치되고 상부에 주사기(140)의 장착부(112)가 형성되어 관통공(106) 방향으로 이동되는 주사기 이동부재(110), 주사기 이동부재(110)의 상부에 설치되어 장착부(112)에 장착되는 주사기(140)에 구비된 피스톤(148)을 가압하기 위한 피스톤 가압부재(120), 및 주사기 이동부재(110)와 피스톤 가압부재(120)의 작동을 제어하기 위하여 별도로 구비되는 제어부(도면에 미도시)로 구성되어 있다.
이때, 본체(100)의 저면과 주사기 이동부재(110)의 상부 일측면에는 제어부의 제어를 통해 주사기(140)가 장착된 주사기 이동부재(110)를 관통공(106) 방향으로 이동시키고, 관통공(106) 방향으로 이동된 주사기(140)의 피스톤(146)을 피스톤 가압부재(120)로 가압하기 위한 실린더(114,122)가 각각 구비되어 있다. 실린더(114,122)는 제어부의 신호에 의해 작동되어 주사기 이동부재(110)와 피스톤 가압부재(120)를 작동시키게 된다.
상기한 주사기 이동부재(110)의 장착부(112)에 장착되는 주사기(140)는 내부에 공간부(도면에 미도시)가 구비되고 선단에 주사침을 갖는 주입구(144)가 형성된 실린더(142), 실린더(142)에 구비되어 가스를 흡입 및 주입할 수 있는 피스톤(146) 및 주입구(144)와 인접하도록 실린더(142)에 구비되어 공간부 내로 흡입된 가스의 유출을 방지하는 밸브(148)로 구성되어 있다.
이러한 주사기(140)는 가스의 흡입시 밸브(148)를 열고, 가스의 흡입이 완료된 후 가스의 유출이 방지되도록 밸브(148)를 닫게 된다.
상기와 같이 구성된 자동 주입장치는 가스가 수용된 주사기(140)가 주사기 이동부재(110)의 장착부(112)에 장착된 상태에서 제어부를 통해 각 실린더(114,122)를 작동시켜 주사기 이동부재(110)를 본체(100)의 관통공(106) 방향으로 이동시키고, 피스톤 가압부재(120)로 주사기(140)의 실린더(142)에 구비된 피스톤(146)을 가압하여 주사기(140)에 수용된 가스를 일정한 속도로 가스분석장치(도면에 미도시)에 주입하게 된다.
그러나, 종래기술에 따른 자동 주입장치는 주사기의 밸브를 개폐하기 위한 별도의 수단이 마련되어 있지 않았기 때문에, 가스의 성분 분석을 위하여 자동 주입장치의 장착부에 주사기를 장착하기 전에 사용자가 주사기의 밸브를 일일이 수동으로 개폐해야 하는 번거로움이 있었고, 주사기의 밸브 개폐과정에서 사용자의 부주의로 주사기에 수용된 가스의 일부가 유출되어 정량의 가스를 가스분석장치에 주입하지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 기술적 과제는 가스가 수용된 주사기를 자동 주입장치에 장착한 상태에서 주사기의 밸브를 자동으로 개폐하여 가스의 유출 없이 정량의 가스를 가스분석장치에 주입할 수 있는 수단을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해소하기 위한 본 발명은,
일측에 관통공이 형성되도록 틀을 이루는 본체; 상기 본체에 관통공 방향으로 이동가능하게 설치되고, 상부에 주사기의 장착부가 형성되는 주사기 이동부재; 상기 주사기 이동부재의 상부에 설치되고, 상기 장착부에 장착되는 상기 주사기의 피스톤을 가압하기 위한 피스톤 가압부재; 및 상기 주사기 이동부재와 피스톤 가압부재의 작동을 제어하기 위한 제어부;가 구비된 주사기의 자동 주입장치에 있어서,
상기 주사기 이동부재의 선단에 상기 주사기의 이동방향과 직교되는 방향으로 이동가능하게 설치되고, 상기 장착부와 연통되어 상기 주사기의 밸브가 닫힘상태로 안착되도록 안착홈이 형성되는 밸브 개폐부재; 및 상기 밸브 개폐부재의 일측과 연결되도록 상기 주사기 이동부재에 설치되고, 상기 제어부와 전기적으로 연결되어 상기 안착홈에 안착된 상기 주사기의 밸브가 열림되도록 상기 밸브 개폐부재를 이동시키기 위한 작동부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스가 내장된 주사기의 자동 주입장치를 제공한다.
또한, 상기 밸브 개폐부재의 이동방향 측면에 위치하도록 상기 주사기 이동부재의 선단에는 오목부를 형성하는 스톱퍼가 설치되고, 상기 밸브 개폐부재의 측면에는 상기 오목부로 삽입되어 상기 밸브 개폐부재의 이동범위를 제한하기 위한 접촉돌기가 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 가스가 내장된 주사기의 자동 주입장치 는, 가스가 수용된 주사기를 자동 주입장치에 장착한 상태에서 주사기의 밸브를 자동으로 개폐하여 가스분석장치에 주입하므로 사용상 편리성이 향상되고, 주사기 밸브의 개폐시 가스의 유출이 방지되어 정량의 가스를 가스분석장치에 주입할 수 있고, 이를 통해 가스분석장치로 하여금 가스의 성분을 정확하게 분석할 수 있는 효과가 제공되는 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가스가 내장된 주사기의 자동 주입장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 주사기의 자동 주입장치의 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1에 도시된 주사기의 자동 주입장치의 정면도가 도시되어 있으며, 도 3에는 도 1에 도시된 주사기의 자동 주입장치의 평면도가 도시되어 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가스가 내장된 주사기의 자동 주입장치는, 일정길이를 갖는 수평부(10A)의 일측에 수직부(10B)가 형성되도록 틀을 이루는 본체(10)를 구비한다. 이때, 수직부(10B)의 상부 중앙에는 관통공(11)이 형성된다
수평부(10A)에는 상부에 주사기(50)의 장착부(14)가 형성되는 주사기 이동부재(12)가 관통공(11) 방향으로 이동가능하게 설치된다. 주사기 이동부재(12)는 본체(10)의 저면에 구비되는 실린더(15)와 연결된다.
주사기 이동부재(12)의 상부에는 장착부(14)에 가스가 수용된 상태로 장착되 는 주사기(50)의 실린더(52)에 구비된 피스톤(56)을 가압하기 위한 피스톤 가압부재(16)가 설치된다. 이때, 피스톤 가압부재(16)는 주사기 이동부재(12)의 상부 일측에 구비되는 실린더(17)에 의해 관통공(11) 방향으로 이동되어 주사기(50)의 피스톤(56)을 가압하게 된다.
상기한 주사기 이동부재(12)와 피스톤 가압부재(16)는 별도로 구비되는 제어부(18)와 전기적으로 연결되고, 제어부(18)의 작동신호에 의해 작동하게 된다. 즉, 제어부(18)의 작동신호에 의해 각각의 실린더(15,17)가 작동되어 주사기 이동부재(12)와 피스톤 가압부재(16)를 작동시키게 된다.
한편, 주사기 이동부재(12)의 선단에는 주사기(50)의 이동방향과 직교되는 방향으로 이동가능하도록 밸브 개폐부재(20)가 설치된다. 밸브 개폐부재(20)에는 장착부(14)와 연통되어 주사기(50)에 구비된 밸브(58)가 닫힘상태로 안착될 수 있도록 안착홈(22)이 형성된다.
주사기 이동부재(12)에는 밸브 개폐밸브(20)와 연결되는 작동부재(30)가 설치된다. 이때, 작동부재(30)는 밸브 개폐부재(20)의 일측에 위치되어 제어부(18)와 전기적으로 연결된다. 이러한 작동부재(30)는 제어부(18)의 작동신호에 따라 안착홈(22)에 닫힘상태로 안착된 주사기(50)의 밸브(58)가 개폐되도록 밸브 개폐부재(20)를 주사기(50)의 이동방향과 직교되는 방향으로 이동시키게 된다. 이러한 작동부재(30)는 솔로노이드와 공압실리더로 이루어진다.
즉, 밸브 개폐부재(20)의 안착홈(22)에 닫힘상태로 안착된 주사기(50)의 밸브(58)는 제어부(18)의 작동신호에 따라 작동되는 작동부재(30)에 의해 열림상태로 전환된다. 이때, 작동부재(30)는 안착홈(22)에 닫힘상태로 안착된 주사기(50)의 밸브(58)가 열림되도록 밸브 개폐부재(20)를 작동부재(30) 방향으로 이동시키게 되고, 이에 의해 주사기(50)가 장착부(14)에 장착된 상태에서 주사기(50)의 이동방향과 직교되는 방향으로 밸브 개폐부재(20)를 이동시켜 주사기(50)의 밸브(58)는 열림상태로 전환하게 된다.
상기한 주사기 이동부재(12)의 선단에는 오목부(42)를 갖는 요철형상의 스톱퍼(40)가 설치된다. 이때, 스톱퍼(40)는 밸브 개폐부재(20)의 이동방향 측면에 위치하게 된다. 그리고 밸브 개폐부재(20)의 측면에는 스톱퍼(40)의 오목부(42)로 삽입되는 접촉돌기(24)가 돌출 형성된다. 접촉돌기(24)는 스톱퍼(40)의 오목부(42)에 삽입된 상태에서 간섭되어 작동부재(30)에 의해 주사기의 진행방향과 직교되는 방향으로 이동되는 밸브 개폐부재(20)의 이동범위를 제한하게 된다.
도 4a 내지 도 4c를 참조하여 전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가스가 내장된 주사기의 자동 주입장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 4a에 도시된 바와 같이, 지중에서 추출한 가스가 수용된 주사기(50)는 가스의 유출이 방지되도록 밸브(58)의 닫힘상태로 주사기 이동부재(12)의 장착부(14)에 장착된다. 이때, 밸브(58)는 닫힘상태로 밸브 개폐부재(20)의 안착홈(22)에 안착된다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 주사기(50)의 밸브(58)가 닫힘상태로 안착홈(22)에 장착되면, 제어부(18)는 작동신호를 발생하게 된다. 그러면 제어부(18)의 작동 신호에 따라 작동부재(30)가 작동되고, 작동부재(30)와 연결된 밸브 개폐부재(20)는 주사기(50)의 진행방향과 직교되는 방향으로 이동되어 주사기(50)의 밸브(58)가 열림상태로 전환된다.
즉, 작동부재(30)는 안착홈(22)에 닫힘상태로 안착된 주사기(50)의 밸브(58)가 열림되도록 밸브 개폐부재(20)를 작동부재(30) 방향으로 이동시키게 되고, 이에 의해 주사기(50)가 장착부(14)에 장착된 상태에서 밸브 개폐부재(20)의 이동을 통해 주사기(50)의 밸브(58)는 열림상태로 전환되는 것이다.
이때, 작동부재(30) 방향으로 이동되는 밸브 개폐부재(20)는 그 측면에 형성된 접촉돌기(24)가 스톱퍼(40)의 오목부(42)에 삽입된 상태로 이동되고, 이에 의해 스톱퍼(40)에 간섭되므로 밸브 개폐부재(20)의 이동을 제한하게 된다.
즉, 밸브 개폐부재(20)의 접촉돌기(24)는 주사기(50)의 밸브(58)가 닫힘상태로 안착홈(22)에 안착되는 경우에 스톱퍼(40)의 오목부(42) 일측면에 접촉되고, 주사기(50)의 밸브(58)가 열림되도록 밸브 개폐부재(20)가 작동부재(30)에 의해 주사기(50)의 진행방향과 직교되는 방향으로 이동되는 경우에는 오목부(42)의 타측면에 접촉되어 밸브 개폐부재(20)의 이동을 제한하게 되는 것이다.
도 4c에 도시된 바와 같이, 주사기 이동부재(12)의 장착부(14)에 장착된 주사기(50)의 밸브(58)가 개폐되면, 제어부(18)의 작동신호에 따라 작동되는 각 실린더(15,17)에 의해 주사기 이동부재(12)는 본체(10)의 수직부(10B)에 형성된 관통공(11) 방향으로 이동되어 주사기(50)의 주입구(54)에 구비된 주사침이 가스분석장치(도면에 미도시)와 연결되도록 주사침을 관통공(11)으로 노출시키게 되고, 주입 구(54)에 구비된 주사침이 관통공(11)으로 노출되면 피스톤 이동부재(16)가 이동되어 주사기(50)의 실린더(52)에 구비된 피스톤(58)을 가압하여 주사기(50)에 수용된 정량의 가스를 일정한 속도로 가스분석장치에 주입하게 된다.
한편, 가스분석장치에 가스의 주입이 완료되면, 제어부(18)의 작동신호에 따라 주사기 이동부재(12)와 피스톤 가압부재(16)는 원위치로 복원되고, 이와 동시에 작동부재(30)는 주사기(50)의 밸브(58)가 닫힘상태로 안착되는 안착홈(22)이 원위치로 복원되도록 밸브 개폐부재(20)를 주사기(50)의 이동방향과 직교되는 방향으로 이동시키게 된다.
이상에서는 본 발명을 각 실시 예로써 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 주사기의 자동 주입장치의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 주사기의 자동 주입장치의 정면도,
도 3은 2도 1에 도시된 주사기의 자동 주입장치의 평면도, 그리고
도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 주사기의 자동 주입장치의 작동을 나타낸 도면, 그리고
도 5는 종래기술에 따른 주사기의 자동 주입장치를 나타낸 도면이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 본체 11 : 관통공
12 : 주사기 이동부재 14 : 장착부
16 : 피스톤 가압부재 18 : 제어부
20 : 밸브 개폐부재 22 : 안착홈
24 : 접촉돌기 30 : 작동부재
40 : 스톱퍼 42 : 오목부
50 : 주사기

Claims (2)

  1. 삭제
  2. 일측에 관통공(11)이 형성되도록 틀을 이루는 본체(10); 상기 본체(10)에 관통공(11) 방향으로 이동가능하게 설치되고, 상부에 주사기(50)의 장착부(14)가 형성되는 주사기 이동부재(12); 상기 주사기 이동부재(12)의 상부에 설치되고, 상기 장착부(14)에 장착되는 상기 주사기(50)의 피스톤(56)을 가압하기 위한 피스톤 가압부재(16); 및 상기 주사기 이동부재(12)와 피스톤 가압부재(16)의 작동을 제어하기 위한 제어부(18);가 구비된 주사기의 자동 주입장치에 있어서,
    상기 주사기 이동부재(12)의 선단에 상기 주사기(50)의 이동방향과 직교되는 방향으로 이동가능하게 설치되고, 상기 주사기(50)의 밸브(58)가 닫힘상태로 안착되도록 상기 장착부(14)와 연통되는 안착홈(22)이 형성되며, 측면에 접촉돌기(24)가 돌출 형성되는 밸브 개폐부재(20);
    상기 밸브 개폐부재(20)의 일측과 연결되도록 상기 주사기 이동부재(12)에 설치되고, 상기 제어부(18)와 전기적으로 연결되어 상기 안착홈(22)에 안착된 상기 주사기(50)의 밸브(58)가 열림되도록 상기 밸브 개폐부재(20)를 이동시키기 위한 작동부재(30); 및
    상기 밸브 개폐부재(20)의 이동방향 측면에 위치하도록 상기 주시기 이동부재(12)의 선단에 설치되고, 상기 밸브 개폐부재(20)의 이동범위를 제한하도록 상기 접촉돌기(24)가 삽입되어 간섭되기 위한 오목부(42)가 형성되는 스톱퍼(40);를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스가 내장된 주사기의 자동 주입장치.
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