KR101159924B1 - 분광분석기용 시편 고정 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분광분석기용 시편 고정 지그에 관한 것이다. 본 발명은 외경이 분광분석기(30)의 시편홀더(31)의 장착홀(33)에 대응되고, 시편(m)이 삽입되는 삽입홀(11)이 형성된 지그 본체(10)와; 상기 지그 본체(10)에 배치되어 상기 삽입홀(11) 내에 삽입된 시편(m)을 고정시키는 시편 고정수단을 구비한다.

본 발명은 직경이 작은 소형 시편의 경우에도 분광분석기의 작업대 상에 배치가 용이하여 소형 시편의 정밀하고 안정적인 분광분석이 가능한 이점이 있다.

분광분석기, 시편 고정 지그

Description

분광분석기용 시편 고정 지그{Jig for fixing specimen for spectroscopic analysis}

본 발명은 분광분석기용 시편 고정 지그에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 직경이 작은 소형 시편을 고정하여 작업대 상에 배치가 용이하게 하여 정확한 조직 분석이 가능하도록 한 분광분석기용 시편 고정 지그에 관한 것이다.

분광분석기는 전기아크를 시편에 투과시켰을 때에 시편의 방출스펙트럼 또는 흡수스펙트럼을 조사하여 시편의 조직성분이나 성분원소 및 양을 판정하는 장치이다.

시편은 통상 작업대 상의 시편홀더에 광원이 들어가는 홀을 두고 그 홀에 장착하여 고정하며, 상부면에 전극을 접촉시킨 후 아크를 발생시켜 투과 전자의 에너지를 측정하게 된다.

그러나 시편홀더는 광원이 들어가는 중앙부분의 홀도 그 크기가 제작시 정해져 형성되기 때문에 다양한 크기를 갖는 시편을 용이하게 고정할 수 없는 문제점이 있다.

특히, 직경이 13.0mm 이하인 작은 시편의 경우에는 작업대 상에 배치가 용이하지 못해 정밀 분석에 대한 정확도 및 신뢰도가 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 작은 소형 시편의 경우에도 작업대 상에 배치가 용이하도록 한 분광분석기용 시편 고정 지그를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 외경이 분광분석기의 시편홀더의 장착홀에 대응되고, 시편이 삽입되는 삽입홀이 형성된 지그 본체와; 상기 지그 본체에 배치되어 상기 삽입홀 내에 삽입된 시편을 고정시키는 시편 고정수단을 구비한다.

상기 지그 본체는, 일측 단부에 상기 삽입홀과 연통되고 상기 삽입홀 보다 내경이 큰 포집홀과, 타측 단부에 상기 삽입홀과 연통되고 상기 삽입홀 보다 내경이 작은 접촉홀을 구비한다.

상기 시편 고정수단은 상기 지그 본체의 외주에 상기 삽입홀과 연통된 복수의 고정공이 형성되고, 상기 고정공에 체결되어 단부가 상기 삽입홀 내의 시편과 접촉되는 시편 고정 볼트부재를 구비한다.

상기 복수의 고정공은 상기 지그 본체의 중심에서 직교한 방향으로 서로 이격되게 배치된다.

본 발명은 분광분석기의 장착홀에 대응되는 외경을 가지되 내부에 시편의 위치가 견고하게 고정되는 분광분석기용 시편 고정 지그를 제작함으로 직경이 13mm 이하의 소형 시편의 경우에도 작업대 상에 배치가 용이하여 소형 시편의 정밀하고 안정적인 분광분석이 가능한 효과가 있다.

이하, 본 발명에 의한 분광분석기용 시편 고정 지그의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 분광분석기용 시편 고정 지그를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 분광분석기용 시편 고정 지그에 시편을 장착한 모습을 보인 사시도이며, 도 3은 본 발명 실시예를 분광분석기에 장착한 모습을 보인 사시도이고,도 4는 도 3의 단면도이다.

본 발명에 따른 분광분석기용 시편 고정 지그(이하, "시편 고정 지그"라 칭함)는, 도 1과 도 2를 참조하여 설명하면, 외경이 분광분석기(30)의 시편홀더(31)의 장착홀(33)에 대응되고 시편(m)이 삽입되는 삽입홀(11)이 형성된 지그 본체(10)와, 지그 본체(10)에 배치되어 삽입홀(11) 내에 삽입된 시편(m)을 고정시키는 시편 고정수단을 구비한다.

더 상세히 설명하면, 지그 본체(10)는 외경이 분광분석기(30)의 장착홀(33)에 대응되는 원기둥 형태로 형성되고, 내부를 관통하여 삽입홀(11)이 형성된 구조를 갖는다.

삽입홀(11)은 일측 단부가 삽입홀(11) 보다 내경이 큰 포집홀(13)과 연통되고, 타측 단부가 삽입홀(11) 보다 내경이 작은 접촉홀(15)과 연통되어 외부로 개구된 형태를 갖는다. 삽입홀(11)은 시편이 삽입되어 위치되는 부분으로, 실질적으로 시편(m)은 포집홀(13)을 통해 삽입홀(11)에 삽입된다.

포집홀(13)은 불활성 가스 포집을 위한 것이다. 불활성 가스는 Ar을 주로 사용한다. 분광분석은 전극(35)과 시편(m) 사이에 아크를 발생시켜 발생하는 파장이 불활성 기체와 충돌하여 그 원자 고유의 스펙트럼을 방출하는 구조를 가지므로 파장이 불활성 기체와 충돌할 수 있는 공간이 필요하다. 이를 위해 삽입홀(11)의 내경 보다 큰 내경의 포집홀(13)이 형성된다.

접촉홀(15)은 실질적으로 시편(m)과 전극(35)의 접촉을 위한 것이다. 접촉홀(15)은 삽입홀(11)의 내경보다 내경이 작되, 전극(35)이 접촉될 수 있는 크기를 가지도록 구성된다.

예를 들어 삽입홀의 내경이 13mm인 경우, 포집홀의 내경이 25mm, 접촉홀의 내경이 5mm가 되도록 홀을 가공하는 것이다.

삽입홀(11)과 접촉홀(15)이 만나는 부분에는 안착단(17)이 형성된다. 안착단(17)은 시편의 삽입정도를 제한하는 역할을 한다. 그에 따라 포집홀(13)을 통해 삽입홀(11)에 시편(m)이 삽입되면, 시편(m)은 일측 단부가 안착단(17)에 접촉되고, 타측 단부가 포집홀(13)을 통해 외부로 노출된 구조를 갖게 된다.

시편 고정수단은 시편(m)을 삽입홀(11) 내에 고정시키기 위한 것이다.

시편 고정수단은 지그 본체(10)의 외주에 삽입홀(11)과 연통되도록 형성되고 내주면에 나사산이 형성된 복수의 고정공(21)과, 고정공(21)에 체결되어 단부가 삽입홀(11)내의 시편(m)과 접촉되는 시편 고정 볼트부재(23)를 포함한다.

본 실시예에서 고정공(21)은 2개가 형성되며 각각은 지그 본체(10)의 중심에서 직교한 방향으로 동일 높이에 배치 형성된다. 이는 시편(m)을 직각 방향에서 접촉 고정하여 시편(m)을 삽입홀 내에 일정한 위치에 견고하게 고정하기 위함이다.

시편 고정 볼트부재(23)는 외주면에 나사산이 형성되어 고정공(21)에 체결가능한 볼트 또는 스크류 등을 채용할 수 있다.

참고로, 미설명 부호 30은 분광분석기이다. 분광분석기(30)는 시편(m)이 배치되는 시편홀더(31), 시편홀더(31)를 지지하는 작업대 및 전극(35)을 포함한다. 시편홀더(31) 상의 전극과 대응되는 위치에는 광원이 들어가는 장착홀(33)이 형성되고, 이 장착홀(33)상에 시편이 놓여진다.

이러한 구조를 갖는 본 발명의 분광분석기용 시편 고정 지그의 작용을 설명한다.

본 발명은 직경이 작은 시편(m)의 조직성분이나 성분원소 및 양을 판정하기 위해 시편 고정 지그를 이용하여 시편을 고정한 후에, 시편 고정 지그에 의해 고정된 시편(m)을 전극 및 광원에 접촉시켜 아크를 발생시킨다.

시편(m)을 시편 고정 지그에 고정하는 과정은, 시편(m)을 포집홀(13)을 통해 삽입홀(11)에 삽입한 후, 시편(m)의 단부가 삽입홀(11)의 안착단(17)에 접촉되면 시편 고정 볼트부재(23)를 고정공(21)에 나사 결합방식으로 체결하여 시편 고정 볼트부재(23)의 단부가 삽입홀(11) 내에 삽입된 시편(m)의 외주면과 접촉되도록 한다.

이와 같이 하여, 시편(m)이 삽입홀(11) 내에 고정되면, 직각방향으로 형성된 다른 고정공(21)에도 고정 볼트부재(23)를 나사 결합방식으로 체결한다. 그러면 양 고정 볼트부재(23)의 단부가 삽입홀(11) 내에 삽입된 시편(m)의 외주면을 직각방향에서 서로 접촉 지지하게 됨으로써 삽입홀(11) 내에 삽입된 시편(m)의 고정이 견고하게 이루어진다.

다음으로 시편(m)의 돌출된 부위는 절단하거나 그라인드로 연마하여 지그 본체(10)의 높이와 동일한 높이가 되도록 한다. 물론, 시편(m)의 길이는 지그 본체(10)에 고정하기전 절단하여 길이를 맞추어도 된다.

다음으로 시편(m)이 장착된 시편 고정 지그를 분광분석기(30)의 장착홀(33)에 삽입한다. 이때, 시편 고정 지그는 포집홀(13) 부분이 광원(37)과 마주보도록 장착홀(33)에 삽입한다. 이때, 분광분석기(30)의 장착홀(33) 내에는 걸림단이 구비되어 시편 고정 지그의 삽입정도를 제한할 수 도 있고, 외주에 배치된 고정 볼트부재(23)에 의해 삽입정도가 제한될 수 도 있다.

그러면, 도 3에 도시된 바와 같이, 시편 고정 지그의 접촉홀(15) 부분은 분광분석기(30)의 전극(35)과 대응되고, 포집홀(13)은 광원(37)과 대응되게 위치된다. 이 상태에서 전극(35)을 하강시켜 전극(35)이 시편(m)과 접촉되게 한다. 이때, 분광분석기(30)의 전극(35)은 지그 본체(10)의 접촉홀(15)을 통해 전극(35)과 접촉된다.

이와 같이 하여 시편이 전극과 광원 사이에 위치되면 전극을 발생시켜 분광분석이 수행되도록 한다. 이 상태에서는 시편의 위치가 견고하게 고정되므로 정밀하고 안정적인 분광분석이 가능하다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

도 1은 본 발명에 의한 분광분석기용 시편 고정 지그를 보인 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 분광분석기용 시편 고정 지그에 시편을 장착한 모습을 보인 사시도.

도 3은 본 발명 실시예를 분광분석기에 장착한 모습을 보인 사시도.

도 4는 도 3의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 지그 본체 11: 삽입홀

13: 포집홀 15: 접촉홀

17: 안착단 21: 고정공

23: 시편 고정 볼트부재 30: 분광분석기

31: 시편홀더 33: 장착홀

35: 전극 37: 광원

m: 시편

Claims (4)

1. 외경이 분광분석기의 시편홀더의 장착홀에 대응되고, 시편이 삽입되는 삽입홀이 형성된 지그 본체와;

   상기 지그 본체에 배치되어 상기 삽입홀 내에 삽입된 시편을 고정시키는 시편 고정수단을 구비하며,

   상기 지그 본체는, 일측 단부에 상기 삽입홀과 연통되고 상기 삽입홀 보다 내경이 큰 포집홀과,

   타측 단부에 상기 삽입홀과 연통되고 상기 삽입홀 보다 내경이 작은 접촉홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 분광분석기용 시편 고정 지그.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 시편 고정수단은

   상기 지그 본체의 외주에 상기 삽입홀과 연통된 복수의 고정공이 형성되고,

   상기 고정공에 체결되어 단부가 상기 삽입홀 내의 시편과 접촉되는 시편 고정 볼트부재를 구비한 것을 특징으로 하는 분광분석기용 시편 고정 지그.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 복수의 고정공은 상기 지그 본체의 중심에서 직교한 방향으로 서로 이격되게 배치되는 것을 특징으로 하는 분광분석기용 시편 고정 지그.

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