KR101061488B1 - Pressure measuring device and its pressure measuring method - Google Patents

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KR101061488B1 KR1020080128579A KR20080128579A KR101061488B1 KR 101061488 B1 KR101061488 B1 KR 101061488B1 KR 1020080128579 A KR1020080128579 A KR 1020080128579A KR 20080128579 A KR20080128579 A KR 20080128579A KR 101061488 B1 KR101061488 B1 KR 101061488B1
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    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures

Abstract

본 발명은 압력 측정 장치에 관한 것이다. 상기 압력 측정 장치는 개구부를 가지는 하우징, 상기 개구부를 밀폐하며 상기 하우징 내부의 압력 변화에 따라 상이한 곡률을 갖는 격막, 그리고 상기 격막의 곡률 변화에 따라 상기 압력을 측정하는 제어기를 포함한다.The present invention relates to a pressure measuring device. The pressure measuring device includes a housing having an opening, a diaphragm which seals the opening and has a different curvature according to a pressure change inside the housing, and a controller that measures the pressure according to a change in curvature of the diaphragm.

압력 측정 장치, 진공 게이지, 진공 센서, 레이저, 곡률 Pressure Measuring Device, Vacuum Gauge, Vacuum Sensor, Laser, Curvature

Description

압력 측정 장치 및 그의 압력 측정 방법{pressure detecting apparatus and method for detecting pressure with the same} Pressure detecting apparatus and method for detecting pressure with the same}

본 발명은 압력을 측정하는 장치 및 상기 장치의 압력 측정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a device for measuring pressure and a method for measuring pressure in the device.

일반적인 압력 측정 장치로 진공 게이지가 널리 사용된다. 예컨대, 상기 압력 측정 장치로는 기압계(manometer), McLeod 게이지, Bourden 게이지, 다이아프램 게이지(Diaphram gauge), 축전 용량식 다이아프램 게이지 등이 널리 사용된다. 그 밖에도 상기 진공 게이지로는 기체의 열 특성을 이용한 게이지, 기체의 이온 특성을 이용한 게이지, 그리고 마그네트론 게이지 등이 있다.Vacuum gauges are widely used as a general pressure measuring device. For example, as the pressure measuring device, a manometer, a McLeod gauge, a Bourden gauge, a diaphragm gauge, a capacitive diaphragm gauge, and the like are widely used. In addition, the vacuum gauge includes a gauge using thermal characteristics of a gas, a gauge using ionic characteristics of a gas, and a magnetron gauge.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 효과적으로 압력을 측정할 수 있는 압력 측정 장치를 제공하는 것에 있다.An object of the present invention is to provide a pressure measuring device that can effectively measure the pressure.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 효과적으로 압력을 측정할 수 있는 압력 측정 방법을 제공하는 것에 있다.The problem to be solved by the present invention is to provide a pressure measuring method that can effectively measure the pressure.

본 발명의 실시예들에 따른 압력 측정 장치는 개구부를 가지는 하우징, 상기 개구부를 밀폐하며, 상기 하우징 내부의 압력 변화에 따라 상이한 곡률을 갖는 격막 및 상기 격막의 곡률 변화에 따라 상기 압력을 측정하는 제어기를 포함한다.A pressure measuring device according to embodiments of the present invention includes a housing having an opening, a controller for sealing the opening, and having a different curvature according to a pressure change in the housing and a controller for measuring the pressure according to a change in curvature of the diaphragm. It includes.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 격막으로 광을 조사하는 조사기 및 상기 격막으로부터 반사된 광을 수신받는 수광기를 더 포함하되, 상기 제어기는 상기 수광기로 수신된 광의 위치변화에 따라 상기 곡률을 측정할 수 있다. According to one embodiment of the invention, further comprising an irradiator for irradiating light to the diaphragm and a light receiver for receiving the light reflected from the diaphragm, the controller is the curvature according to the change in the position of the light received by the receiver Can be measured.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 격막을 향해 광을 조사하는 조사기 및 상기 격막으로부터 반사된 광을 수신하는 수광기를 더 포함하되, 상기 조사기는 상기 격막의 제1위치에 제1광을 조사하는 제1 조사기 및 상기 격막의 제2위치에 제2광을 조사하는 제2 조사기를 포함하고, 상기 제어기는 상기 제1 및 제2광들이 격막으로부터 반사되어 상기 수광기에 수신된 것들 간의 거리 변화를 측정하여 상기 격막의 곡률을 측정할 수 있다. According to another embodiment of the present invention, further comprising an irradiator for irradiating light toward the diaphragm and a light receiver for receiving the light reflected from the diaphragm, wherein the irradiator irradiates a first light to a first position of the diaphragm And a second irradiator for irradiating a second light to a second position of the diaphragm, wherein the controller is configured to change a distance between the first and second lights reflected from the diaphragm and received at the receiver By measuring the curvature of the diaphragm can be measured.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 수광기는 좌표계를 포함하되, 상기 제어기는 상기 좌표계에 수신된 광의 위치에 따라 상기 격막의 곡률을 측정할 수 있다. According to embodiments of the present invention, the light receiver includes a coordinate system, and the controller may measure the curvature of the diaphragm according to the position of the light received in the coordinate system.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 격막은 광반사율일 향상되도록 처리된 표면을 가질 수 있다.According to embodiments of the present invention, the diaphragm may have a surface treated to improve light reflectance.

본 발명의 실시예들에 따른 압력 측정 방법은 개구부를 갖는 하우징 및 상기 개구부를 밀폐하며 상기 하우징 내부의 압력 변화에 따라 상이한 곡률을 갖는 격막 을 구비하여, 상기 격막의 곡률 변화에 따라 상기 압력을 측정한다.According to embodiments of the present invention, a pressure measuring method includes a housing having an opening and a diaphragm which seals the opening and has a different curvature according to a pressure change in the housing, thereby measuring the pressure according to a change in curvature of the diaphragm. do.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 압력을 측정하는 것은 상기 격막을 향해 광을 조사하는 것 및 상기 격막으로부터 반사된 광을 분석하는 것을 포함할 수 있다.According to embodiments of the present disclosure, measuring the pressure may include irradiating light toward the diaphragm and analyzing light reflected from the diaphragm.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광을 분석하는 것은 수신된 광의 위치 변화를 판단하는 것을 포함할 수 있다.According to one embodiment of the invention, analyzing the light may include determining a change in position of the received light.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 격막을 향해 광을 조사하는 것은 상기 격막을 향해 적어도 두 개의 광들을 조사하는 것을 포함하되, 상기 광을 분석하는 것은 상기 격막으로부터 반사되는 광들의 거리 변화를 판단할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, irradiating light toward the diaphragm includes irradiating at least two lights toward the diaphragm, and analyzing the light determines a change in distance of light reflected from the diaphragm. can do.

본 발명에 따른 압력 측정 장치는 격막의 곡률 변화에 따라 압력을 측정함으로써, 안정적이고 정밀한 압력 측정이 가능하다.In the pressure measuring device according to the present invention, the pressure is measured according to the change in curvature of the diaphragm, thereby enabling stable and accurate pressure measurement.

본 발명에 따른 압력 측정 장치는 측정할 수 있는 압력 범위가 한정되지 않으므로, 측정가능한 압력 범위가 클 수 있다. Since the pressure measuring device according to the present invention is not limited to the pressure range that can be measured, the pressure range that can be measured can be large.

본 발명에 따른 압력 측정 방법은 격막의 곡률 변화에 따라 압력을 측정함으로써, 안정적이고 정밀한 압력 측정이 가능하다.In the pressure measuring method according to the present invention, the pressure is measured according to the change in the curvature of the diaphragm, so that stable and precise pressure measurement is possible.

이하, 본 발명의 실시예들에 따른 압력 측정 장치 및 이를 이용한 압력 측정 방법을 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, a pressure measuring apparatus and a pressure measuring method using the same according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosure may be made thorough and complete, and to fully convey the spirit of the present invention to those skilled in the art.

각각의 도면들에 있어서, 기판, 층 및 영역들의 두께는 본 발명의 기술적 특징을 명확히 나타내기 위해 과장된 것이다. 또한, "어느 대상물은 다른 대상물 상에 위치된다"라고 언급되는 경우에 상기 어느 대상물은 상기 다른 대상물의 표면에 접촉되어 제공되는 경우와 상기 다른 대상물과 이격되어 제공되는 경우를 모두 포함할 수 있다. 또한, 상기 어느 대상물이 상기 다른 대상물과 이격되어 형성되는 경우에는 상기 어느 대상물과 상기 다른 대상물 사이에는 또 다른 대상물이 더 제공될 수 있다. 그리고, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.In each of the figures, the thicknesses of the substrates, layers and regions are exaggerated to clearly show the technical features of the present invention. Also, when referred to as "an object is located on another object", any of the objects may include both a case provided in contact with the surface of the other object and a case provided apart from the other object. In addition, when any one object is formed to be spaced apart from the other object, another object may be further provided between the one object and the other object. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 장치를 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 장치(100)는 하우징(110), 격막(120), 조사기(130), 수광기(140) 및 제어기(150)를 포함할 수 있다.1 is a view showing a pressure measuring device according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the pressure measuring device 100 according to an embodiment of the present invention may include a housing 110, a diaphragm 120, an irradiator 130, a light receiver 140, and a controller 150. have.

상기 하우징(110)은 몸체(112)를 가질 수 있다. 상기 몸체(112)는 대체로 원통 형상을 가질 수 있다. 상기 몸체(112)는 상기 하우징(110) 외부의 공간(이하, 외부 공간:b)으로부터 밀폐된 내부 공간(a)을 가질 수 있다. 상기 몸체(112)는 압력조절라인(116)과 연결될 수 있다. 상기 압력조절라인(116)은 상기 하우징(110)의 내부 공간(a)의 압력(이하, 내부 압력)을 조절할 수 있다. 예컨대, 상기 압력조절라인(116)은 상기 내부 공간(a)을 감압하여 상기 내부 공간(a)의 압력을 진공압으 로 조절할 수 있다. The housing 110 may have a body 112. The body 112 may have a generally cylindrical shape. The body 112 may have an inner space (a) sealed from a space (hereinafter, an outer space: b) outside the housing 110. The body 112 may be connected to the pressure control line 116. The pressure control line 116 may adjust the pressure (hereinafter, internal pressure) of the internal space a of the housing 110. For example, the pressure control line 116 may reduce the pressure of the internal space (a) to adjust the pressure of the internal space (a) to a vacuum pressure.

상기 격막(120)은 상기 몸체(112) 일측에 형성된 개구부(114)를 밀폐할 수 있다. 상기 격막(120)은 플렉시블한 재질로 형성될 수 있다. 이러한 격막(120)은 상기 하우징(110)의 외부 압력(이하, 외부 압력)의 변화에 따라 상이한 곡률(curvature)을 가질 수 있다. 이에 더하여, 상기 격막(120)은 광을 효과적으로 반사시키도록 제공될 수 있다. 일 예로서, 상기 격막(120)은 광반사율이 높은 표면을 가질 수 있다. 예컨대, 상기 격막(120)의 표면을 경면 처리(mirror finish), 도금 처리, 금속 코팅 처리 및 광택 처리 등을 수행하여 상기 격막(120)의 광반사율을 향상시킬 수 있다. 다른 예로서, 상기 격막(120)은 그 자체가 광반사율이 높은 재질로 이루어질 수 있다.The diaphragm 120 may seal the opening 114 formed at one side of the body 112. The diaphragm 120 may be formed of a flexible material. The diaphragm 120 may have a different curvature according to a change in an external pressure (hereinafter, external pressure) of the housing 110. In addition, the diaphragm 120 may be provided to reflect light effectively. As an example, the diaphragm 120 may have a surface having a high light reflectance. For example, mirror reflectance, plating, metal coating, and gloss treatment may be performed on the surface of the diaphragm 120 to improve light reflectance of the diaphragm 120. As another example, the diaphragm 120 may be made of a material having high light reflectivity.

상기 조사기(130)는 상기 격막(120)을 향해 광(L)을 조사할 수 있다. 이때, 상기 조사기(130)는 상기 광(L)을 상기 격막(120) 표면에 대해 일정 각도로 경사지게 조사할 수 있다. 상기 수광기(140)는 상기 격막(120)으로부터 반사된 광을 수신받을 수 있다. 상기 수광기(140)에는 좌표계(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 제어기(150)는 상기 수광기(140)로 수신된 광을 분석하여 외부 압력을 측정할 수 있다. 상기 제어기(150)가 상기 외부 압력을 측정하는 상세한 과정은 후술한다.The irradiator 130 may irradiate light L toward the diaphragm 120. In this case, the irradiator 130 may irradiate the light L at an angle with respect to the surface of the diaphragm 120. The light receiver 140 may receive the light reflected from the diaphragm 120. The light receiver 140 may be provided with a coordinate system (not shown). The controller 150 may measure external pressure by analyzing light received by the light receiver 140. A detailed process of the controller 150 measuring the external pressure will be described later.

계속해서, 도 1에 도시된 압력 측정 장치의 압력 측정 과정을 상세히 설명한다. 여기서, 앞서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 장치(100)에 대해 중복되는 설명은 간소화되거나 생략될 수 있다. Subsequently, the pressure measuring process of the pressure measuring device shown in FIG. 1 will be described in detail. Here, the overlapping description of the pressure measuring device 100 according to an embodiment of the present invention described above may be simplified or omitted.

도 2은 도 1에 도시된 압력 측정 장치의 압력 측정 방법의 일 예를 보여주는 순서도이다. 도 3a 내지 도 3c들은 도 1에 도시된 압력 측정 장치의 외부 압력 변화에 따른 격막의 곡률 및 광의 수신 위치 변화를 설명하기 위한 도면들이다.FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of a pressure measuring method of the pressure measuring device illustrated in FIG. 1. 3A to 3C are diagrams for describing a change in curvature of a diaphragm and a reception position of light according to an external pressure change of the pressure measuring device illustrated in FIG. 1.

도 1 및 도 2를 참조하면, 하우징(110)의 압력을 조절할 수 있다(S110). 예컨대, 상기 압력조절라인(116)은 하우징(110)의 내부 공간(a)의 압력(이하, 내부 압력)을 조절할 수 있다. 예컨대, 상기 압력조절라인(116)은 상기 내부 압력을 진공압으로 조절할 수 있다. 이에 따라, 도 3a에 도시된 바와 같이 상기 격막(120)의 곡률은 내부 공간(a)을 향해 볼록하게 팽창될 수 있다.1 and 2, the pressure of the housing 110 may be adjusted (S110). For example, the pressure adjusting line 116 may adjust the pressure (hereinafter, internal pressure) of the internal space a of the housing 110. For example, the pressure control line 116 may adjust the internal pressure to a vacuum pressure. Accordingly, as illustrated in FIG. 3A, the curvature of the diaphragm 120 may be convexly expanded toward the inner space a.

조사기(130)는 격막(120)으로 광(L)을 조사할 수 있다(S120). 상기 격막(120)에 조사된 상기 광(L)은 상기 격막(120)으로부터 반사되어 상기 수광기(140)로 수신될 수 있다. 예컨대, 상기 광(L)은 상기 격막(120)으로부터 반사되어 상기 수광기(140)의 제1위치(142)에 수신될 수 있다.The irradiator 130 may irradiate the light L with the diaphragm 120 (S120). The light L irradiated onto the diaphragm 120 may be reflected from the diaphragm 120 and received by the light receiver 140. For example, the light L may be reflected from the diaphragm 120 and received at the first position 142 of the light receiver 140.

제어기(150)는 수광기(140)로 수신된 광의 위치 변화에 따라 압력을 측정할 수 있다(S130). 예를 들어, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 내부 압력이 감소하면 상기 격막(120)은 상기 내부 공간(a)을 향해 더 볼록해지도록 팽창될 수 있다. 이 경우, 상기 격막(120)으로부터 반사되어 상기 수광기(140)에 수신된 광의 위치는 상기 제1위치(142)로부터 제2위치(144)로 변할 수 있다. 이와 반대로, 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 내부 압력이 증가하면 상기 격막(120)은 상기 외부 공간(b)을 향해 덜 볼록해지도록 수축될 수 있다. 이 경우, 상기 격막(120)으로부터 반사되어 상기 수광기(140)에 수신된 광의 위치는 상기 제1위치(142)로부터 제3위치(146)로 변할 수 있다. 상기와 같이, 상기 격막(120)의 곡률은 상기 하우징(110) 내부의 압력에 따라 변화할 수 있으며, 상기 곡률의 변화에 따라 상기 광(L)이 상기 수광기(140)에 수신되는 위치가 변할 수 있다. 상기 수광기(140)에는 좌표계가 구비될 수 있으므로, 상기 제어기(150)는 상기 수광기(140)로 수신된 광의 위치 변화를 판단할 수 있다. 이에 따라, 상기 제어기(150)는 상기 좌표계 상으로 수신된 광의 위치를 판단하여, 상기 외부 압력을 측정할 수 있다.The controller 150 may measure the pressure according to the change in the position of the light received by the light receiver 140 (S130). For example, as shown in FIG. 3B, when the internal pressure decreases, the diaphragm 120 may expand to become more convex toward the internal space a. In this case, the position of the light reflected from the diaphragm 120 and received by the light receiver 140 may change from the first position 142 to the second position 144. On the contrary, as shown in FIG. 3C, when the internal pressure increases, the diaphragm 120 may shrink to become less convex toward the external space b. In this case, the position of the light reflected from the diaphragm 120 and received by the light receiver 140 may change from the first position 142 to the third position 146. As described above, the curvature of the diaphragm 120 may change according to the pressure inside the housing 110, and the position where the light L is received by the light receiver 140 according to the change of the curvature may be Can change. Since the light receiver 140 may be provided with a coordinate system, the controller 150 may determine a change in position of the light received by the light receiver 140. Accordingly, the controller 150 may determine the position of the light received on the coordinate system and measure the external pressure.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 장치(100)는 내부 압력의 변화에 따라 상이한 곡률을 가지는 격막(120)을 구비하여, 상기 곡률의 변화에 따라 압력을 측정할 수 있다.As described above, the pressure measuring apparatus 100 according to the embodiment of the present invention may include a diaphragm 120 having a different curvature according to a change in the internal pressure, and may measure pressure according to the change in the curvature. .

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 장치(100)는 다양한 범위의 압력을 측정할 수 있다. 일반적인 진공센서는 측정할 수 있는 압력 범위가 한정되어 있다. 이에 따라, 진공 챔버와 같은 측정 대상물에는 측정할 수 있는 압력 범위가 서로 상이한 복수의 진공센서들이 구비된다. 예컨대, 보통 진공센서는 저진공의 압력범위(대략 760torr 내지 10-3torr) 내 압력을 측정하는 저진공센서, 중간진공의 압력범위(대략 10-3torr 내지 10-6torr) 내 압력을 측정하는 중간진공센서, 고진공의 압력범위(대략 10-6torr 내지 10-9torr) 내 압력을 측정하는 고진공센서로 구분될 수 있다. 따라서, 상기 측정 대상물에는 저진공센서, 중간진공센서 및 고전공센서를 모두 구비하여야 고진공부터 고진공까지의 압력을 모두 측정할 수 있다. 이에 반해, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 장치(100)는 측정할 수 있는 압력 범위가 한정되지 않으므로, 측정가능한 압력 범위가 클 수 있다. 따라서, 하나의 상기 압력 측정 장치(100)로 상기와 같은 압력범위(대략 760torr 내지 10-9torr) 내 압력을 측정할 수 있다.In addition, the pressure measuring apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may measure pressure in various ranges. Typical vacuum sensors have a limited pressure range. Accordingly, the measurement object such as the vacuum chamber is provided with a plurality of vacuum sensors different from each other in the pressure range that can be measured. For example, a normal vacuum sensor measures the pressure in the low vacuum pressure range (approximately 760torr to 10 -3 torr), and the pressure in the intermediate vacuum pressure range (approximately 10 -3 torr to 10 -6 torr) Intermediate vacuum sensor can be divided into a high vacuum sensor for measuring the pressure in the high vacuum pressure range (about 10 -6 torr to 10 -9 torr). Therefore, the measurement object should be provided with both a low vacuum sensor, an intermediate vacuum sensor and a high vacuum sensor to measure the pressure from high vacuum to high vacuum. On the contrary, since the pressure measuring apparatus 100 according to the exemplary embodiment of the present invention is not limited to a pressure range that can be measured, the pressure range that can be measured may be large. Therefore, one of the pressure measuring apparatus 100 can measure the pressure in the above pressure range (about 760torr to 10 -9 torr).

이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 압력 측정 장치(102)에 대해 상세히 설명한다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 장치(100)에 대한 중복되는 설명은 간소화되거나 생략될 수 있다. Hereinafter, the pressure measuring device 102 according to another embodiment of the present invention will be described in detail. Here, the overlapping description of the pressure measuring device 100 according to an embodiment of the present invention may be simplified or omitted.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 압력 측정 장치를 보여주는 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 압력 측정 장치(102)는 하우징(110), 격막(120), 조사기(160), 수광기(170) 및 제어기(180)를 포함할 수 있다.4 is a view showing a pressure measuring device according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the pressure measuring device 102 according to another embodiment of the present invention may include a housing 110, a diaphragm 120, an irradiator 160, a light receiver 170, and a controller 180. have.

상기 하우징(110)은 대체로 원통 형상을 갖는 몸체(112)를 가질 수 있다. 상기 몸체(112)는 상기 하우징(112) 외부의 공간(이하, 외부 공간:b)으로부터 밀폐된 내부 공간(a)을 가질 수 있다. 상기 몸체(112)는 압력조절라인(116)과 연결될 수 있다. 상기 압력조절라인(116)은 상기 내부 공간(a)의 압력(이하, 내부 압력)을 조절할 수 있다.The housing 110 may have a body 112 having a generally cylindrical shape. The body 112 may have an inner space (a) sealed from a space (hereinafter, an outer space: b) outside the housing 112. The body 112 may be connected to the pressure control line 116. The pressure control line 116 may adjust the pressure (hereinafter, internal pressure) of the internal space (a).

상기 격막(120)은 상기 몸체(112) 일측에 형성된 개구부(114)를 밀폐할 수 있다. 상기 격막(120)은 플렉시블한 재질로 형성될 수 있다. 이러한 격막(120)은 상기 하우징(110)의 외부 압력(이하, 외부 압력)의 변화에 따라 상이한 곡률(curvature)을 가질 수 있다. 이에 더하여, 상기 격막(120)은 광을 효과적으로 반사시키도록 제공될 수 있다.The diaphragm 120 may seal the opening 114 formed at one side of the body 112. The diaphragm 120 may be formed of a flexible material. The diaphragm 120 may have a different curvature according to a change in an external pressure (hereinafter, external pressure) of the housing 110. In addition, the diaphragm 120 may be provided to reflect light effectively.

상기 조사기(160)는 상기 격막(120)을 향해 광을 조사할 수 있다. 예컨대, 상기 조사기(160)는 제1 조사기(162) 및 제2 조사기(164)를 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 조사기들(162, 164)은 제1광(L1) 및 제2광(L2)을 상기 격막(120)의 상이한 위치들에 각각 조사할 수 있다.The irradiator 160 may irradiate light toward the diaphragm 120. For example, the irradiator 160 may include a first irradiator 162 and a second irradiator 164. The first and second irradiators 162 and 164 may irradiate the first light L1 and the second light L2 to different positions of the diaphragm 120, respectively.

상기 수광기(170)는 상기 격막(120)으로부터 반사된 광들을 수신받을 수 있다. 예컨대, 상기 수광기(170)는 상기 제1광(L1)이 상기 격막(120)으로부터 반사된 것 및 상기 제2광(L2)이 상기 격막(120)으로부터 반사된 것을 수신받을 수 있다. 상기 수광기(170)에는 좌표계(미도시)가 구비될 수 있다.The light receiver 170 may receive the light reflected from the diaphragm 120. For example, the light receiver 170 may receive that the first light L1 is reflected from the diaphragm 120 and the second light L2 is reflected from the diaphragm 120. The light receiver 170 may be provided with a coordinate system (not shown).

상기 제어기(180)는 상기 수광기(170)로 수신된 광들을 분석하여 외부 압력을 측정할 수 있다. 상기 제어기(180)가 상기 외부 압력을 측정하는 상세한 과정은 후술하겠다.The controller 180 may measure the external pressure by analyzing the light received by the light receiver 170. A detailed process of the controller 180 measuring the external pressure will be described later.

계속해서, 도 4에 도시된 압력 측정 장치의 압력 측정 과정을 상세히 설명한다. 여기서, 앞서 설명한 본 발명의 다른 실시예에 따른 압력 측정 장치(102)에 대해 중복되는 설명은 간소화되거나 생략될 수 있다. Subsequently, the pressure measuring process of the pressure measuring device shown in FIG. 4 will be described in detail. Here, the overlapping description of the pressure measuring device 102 according to another embodiment of the present invention described above may be simplified or omitted.

도 5는 도 4에 도시된 압력 측정 장치의 압력 측정 방법의 일 예를 보여주는 순서도이다. 도 6a 내지 도 6c들은 도 4에 도시된 압력 측정 장치의 외부 압력 변화에 따른 격막의 곡률 및 광의 수신 위치 변화를 설명하기 위한 보여주는 도면들이다.5 is a flowchart illustrating an example of a pressure measuring method of the pressure measuring device illustrated in FIG. 4. 6A to 6C are diagrams for describing a change in curvature of a diaphragm and a reception position of light according to an external pressure change of the pressure measuring device illustrated in FIG. 4.

도 4 및 도 5를 참조하면, 하우징(110)의 압력을 조절할 수 있다(S210). 예컨대, 상기 압력조절라인(116)은 몸체(112) 내부를 감압하여, 상기 하우징(110) 내 부 공간(a)의 압력을 진공압으로 조절할 수 있다.4 and 5, the pressure of the housing 110 may be adjusted (S210). For example, the pressure adjusting line 116 may reduce the pressure inside the body 112 to adjust the pressure of the inner space (a) of the housing 110 to a vacuum pressure.

조사기(160)는 격막(120)을 향해 광(L)을 조사할 수 있다(S220). 예컨대, 상기 제1 및 제2 조사기들(162, 164)은 상기 격막(120)의 상이한 위치들에 제1광(L1) 및 제2광(L2)을 각각 조사할 수 있다. 이에 따라, 도 6a에 도시된 바와 같이, 상기 제1 조사기(162)가 조사한 제1광(L1)은 상기 격막(120)으로부터 반사된 후 상기 수광기(170)의 제1위치(171)에 수신되고, 상기 제2 조사기(164)가 조사한 제2광(L2)은 상기 격막(120)으로부터 반사된 후 상기 수광기(170)의 제2위치(172)에 수신될 수 있다. 상기 제1위치(171) 및 제2 위치(172)는 상기 수광기(170) 상의 서로 상이한 위치들일 수 있다.The irradiator 160 may irradiate the light L toward the diaphragm 120 (S220). For example, the first and second irradiators 162 and 164 may irradiate the first light L1 and the second light L2 to different positions of the diaphragm 120, respectively. Accordingly, as shown in FIG. 6A, the first light L1 irradiated by the first irradiator 162 is reflected from the diaphragm 120 and then at the first position 171 of the light receiver 170. The second light L2 irradiated by the second irradiator 164 may be received at the second position 172 of the light receiver 170 after being reflected from the diaphragm 120. The first position 171 and the second position 172 may be different positions on the light receiver 170.

제어기(180)는 수광기(170)로 수신된 광을 분석하여 압력을 측정할 수 있다(S230). 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 내부 압력이 감소하면 상기 격막(120)은 상기 내부 공간(a)을 향해 더 볼록해지도록 팽창될 수 있다. 이 경우, 상기 격막(120)으로부터 반사되어 상기 수광기(170)에 수신된 광들의 위치는 상기 제1 및 제2위치들(171, 172)로부터 제3 및 제4위치들(173, 174)로 각각 변할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 및 제2광들(L1, L2)이 상기 수광기(170)에 수신되는 위치들 간의 거리는 증가할 수 있다. 이와 반대로, 도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 내부 압력이 증가하면 상기 격막(120)은 상기 외부 공간(b)을 향해 덜 볼록해지도록 수축될 수 있다. 이 경우, 상기 격막(120)으로부터 반사되어 상기 수광기(170)에 수신된 광의 위치들은 상기 제1 및 제2위치들(171, 172)로부터 제5 및 제6위치들(175, 176)로 각각 변할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 및 제2광들(L1, L2)이 상기 수광 기(170)에 수신되는 위치들 간의 거리는 감소할 수 있다. 상술한 바와 같이, 상기 격막(120)의 곡률은 상기 하우징(110) 내부의 압력에 따라 변화할 수 있으며, 상기 곡률의 변화에 따라 상기 제1 및 제2광들(L1, L2)이 상기 수광기(170)에 수신되는 위치들이 변할 수 있다. 상기 수광기(170)에는 좌표계가 구비될 수 있으므로, 상기 제어기(180)는 상기 수광기(170)로 수신된 광들 간의 거리 변화를 판단할 수 있다. 이에 따라, 상기 제어기(180)는 상기 좌표계 상으로 수신된 광들 간의 거리 변화 정도를 판단하여, 상기 내부 압력을 측정할 수 있다.The controller 180 may measure pressure by analyzing light received by the light receiver 170 (S230). As shown in FIG. 6B, when the internal pressure decreases, the diaphragm 120 may expand to become more convex toward the internal space a. In this case, the positions of the light reflected from the diaphragm 120 and received by the light receiver 170 are the third and fourth positions 173 and 174 from the first and second positions 171 and 172. Each can be changed to Accordingly, the distance between the positions where the first and second lights L1 and L2 are received by the light receiver 170 may increase. On the contrary, as shown in FIG. 6C, when the internal pressure increases, the diaphragm 120 may shrink to become less convex toward the outer space b. In this case, the positions of the light reflected from the diaphragm 120 and received by the light receiver 170 are moved from the first and second positions 171 and 172 to the fifth and sixth positions 175 and 176. Each can change. Accordingly, the distance between the positions where the first and second lights L1 and L2 are received by the light receiver 170 may be reduced. As described above, the curvature of the diaphragm 120 may change according to the pressure inside the housing 110, and the first and second lights L1 and L2 may receive the light receiver according to the change in the curvature. Locations received at 170 may vary. Since the light receiver 170 may be provided with a coordinate system, the controller 180 may determine a change in distance between the lights received by the light receiver 170. Accordingly, the controller 180 may determine the degree of change in distance between the lights received on the coordinate system and measure the internal pressure.

상술한 본 발명의 다른 실시예에 따른 압력 측정 장치(102)는 상기 격막(120)으로부터 반사된 광들이 상기 수광기(170)에 수신된 위치들 간의 거리 변화에 따라 압력을 측정할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 장치(102)는 측정할 수 있는 압력 범위가 한정되지 않으므로, 측정할 수 있는 압력 범위가 클 수 있다.The pressure measuring apparatus 102 according to another embodiment of the present invention may measure the pressure according to the change in distance between the positions of the light reflected from the diaphragm 120 received by the light receiver 170. In addition, the pressure measuring device 102 according to an embodiment of the present invention is not limited because the pressure range that can be measured, the pressure range that can be measured may be large.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용 도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description illustrates the present invention. It is also to be understood that the foregoing is illustrative and explanatory of preferred embodiments of the invention only, and that the invention may be used in various other combinations, modifications and environments. That is, changes or modifications may be made within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, the scope equivalent to the disclosed contents, and / or the skill or knowledge in the art. The foregoing embodiments are intended to illustrate the best state in carrying out the invention, and to utilize other inventions, such as the invention, to other conditions known in the art, and to the specific fields and applications of the invention. Various changes are possible. Accordingly, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to include other embodiments.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 장치를 보여주는 도면이다.1 is a view showing a pressure measuring device according to an embodiment of the present invention.

도 2은 도 1에 도시된 압력 측정 장치의 압력 측정 방법의 일 예를 보여주는 순서도이다. FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of a pressure measuring method of the pressure measuring device illustrated in FIG. 1.

도 3a 내지 도 3c들은 도 1에 도시된 압력 측정 장치의 외부 압력 변화에 따른 격막의 곡률 및 광의 수신 위치 변화를 설명하기 위한 도면들이다.3A to 3C are diagrams for describing a change in curvature of a diaphragm and a reception position of light according to an external pressure change of the pressure measuring device illustrated in FIG. 1.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 압력 측정 장치를 보여주는 도면이다.4 is a view showing a pressure measuring device according to another embodiment of the present invention.

도 5는 도 4에 도시된 압력 측정 장치의 압력 측정 방법의 일 예를 보여주는 순서도이다.5 is a flowchart illustrating an example of a pressure measuring method of the pressure measuring device illustrated in FIG. 4.

도 6a 내지 도 6c들은 도 4에 도시된 압력 측정 장치의 외부 압력 변화에 따른 격막의 곡률 및 광들의 수신 위치 변화를 설명하기 위한 도면들이다.6A to 6C are diagrams for describing a change in curvature of a diaphragm and a reception position of lights according to an external pressure change of the pressure measuring device illustrated in FIG. 4.

*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명*Description of the Related Art [0002]

100 : 압력 측정 장치100: pressure measuring device

110 : 하우징110: housing

112 : 몸체112: body

114 : 개구부114: opening

116 : 압력조절라인116: pressure control line

120 : 격막120: diaphragm

130 : 조사기130: irradiator

140 : 수광기140: Receiver

150 : 제어기150: controller

Claims (9)

개구부를 가지는 하우징;A housing having an opening; 상기 개구부를 밀폐하며, 상기 하우징 내부의 압력 변화에 따라 상이한 곡률을 갖는 격막;A diaphragm which seals the opening and has a different curvature according to a pressure change inside the housing; 상기 격막을 향해 광을 조사하는 조사기;An irradiator irradiating light toward the diaphragm; 상기 격막으로부터 반사된 광을 수신하는 수광기; 및A light receiver for receiving light reflected from the diaphragm; And 상기 격막의 곡률 변화에 따라 상기 압력을 측정하는 제어기를 포함하되,A controller for measuring the pressure in accordance with the change in curvature of the diaphragm, 상기 조사기는The irradiator 상기 격막의 제1위치에 제1광을 조사하는 제1 조사기; 및A first irradiator irradiating a first light to a first position of the diaphragm; And 상기 격막의 제2위치에 제2광을 조사하는 제2 조사기를 포함하고,A second irradiator irradiating a second light to a second position of the diaphragm, 상기 제어기는 상기 제1 및 제2광들이 상기 격막으로부터 반사되어 상기 수광기에 수신된 것들 간의 거리 변화를 측정하여 상기 격막의 곡률을 측정하는 압력 측정 장치.And the controller measures the curvature of the diaphragm by measuring a change in distance between the first and second lights that are reflected from the diaphragm and received at the receiver. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어기는 상기 수광기로 수신된 광의 위치변화에 따라 상기 곡률을 측정하는 압력 측정 장치.The controller measures the curvature in accordance with the change in position of the light received by the receiver. 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 수광기는 좌표계를 포함하되,The receiver includes a coordinate system, 상기 제어기는 상기 좌표계에 수신된 광의 위치에 따라 상기 격막의 곡률을 측정하는 압력 측정 장치.And the controller measures the curvature of the diaphragm according to the position of the light received in the coordinate system. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 격막은 광반사율이 향상되도록 경면 처리, 도금 처리, 금속 코팅 처리, 또는 광택 처리 중에서 선택된 적어도 하나로 처리된 표면을 갖는 압력 측정 장치.And the diaphragm has a surface treated with at least one selected from mirror treatment, plating treatment, metal coating treatment, or gloss treatment to improve light reflectance. 개구부를 갖는 하우징 및 상기 개구부를 밀폐하며 상기 하우징 내부의 압력 변화에 따라 상이한 곡률을 갖는 격막;A housing having an opening and a diaphragm which seals the opening and has a different curvature according to a pressure change inside the housing; 상기 격막을 향해 광을 조사하는 조사기; 및An irradiator irradiating light toward the diaphragm; And 상기 격막으로부터 반사된 광을 수신하는 수광기를 구비하여, 상기 격막의 곡률 변화에 따라 상기 압력을 측정하되,A light receiver configured to receive light reflected from the diaphragm to measure the pressure according to a change in curvature of the diaphragm, 상기 조사기는The irradiator 상기 격막의 제1위치에 제1광을 조사하는 제1 조사기; 및A first irradiator irradiating a first light to a first position of the diaphragm; And 상기 격막의 제2위치에 제2광을 조사하는 제2 조사기를 포함하고,A second irradiator irradiating a second light to a second position of the diaphragm, 상기 제1 및 제2광들이 상기 격막으로부터 반사되어 상기 수광기에 수신된 것들 간의 거리 변화를 측정하여 상기 격막의 상기 곡률 변화를 측정하는 압력 측정 방법.And measuring the change in curvature of the diaphragm by measuring a change in distance between the first and second lights reflected from the diaphragm and received at the receiver. 삭제delete 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 광을 분석하는 것은 상기 수광기에 수신된 광의 위치 변화를 판단하는 것을 포함하는 압력 측정 방법.Analyzing the light includes determining a change in position of light received at the receiver. 삭제delete
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