KR101705469B1 - 케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 보조 장치 - Google Patents

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Abstract

하중을 통한 스트레인 측정을 요구하는 구조시험을 수행하기 위해 시험 준비 과정 중에서 스트레인 게이지 케이블을 효율적으로 연결하기 위한 보조 장치가 제공된다. 케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 보조 장치는 천장, 두개의 측벽, 인두기 인입구가 형성된 전방 벽, 실납 인입구 및 납 연기 배출구가 형성된 후벽, 개방된 하부를 구비하여 내부에 작업 공간을 형성하는 케이스; 적어도 하나의 제1 자석이 형성되어 있고, 상기 케이스의 하부에 위치하고 하면에 형성된 홈에 상기 케이블이 삽입된 상태에서 상기 케이블을 상기 스트레인 게이지에 고정하여 연결하는고정판; 실납이 권취되어 상기 실납의 길이를 조정하도록 회전 가능하게 상기 케이스의 작업 공간 내에 설치된 롤러; 상기 케이스의 작업 공간 내에서 상기 롤러에 인접하게 위치하여 상기 고정판의 홈에 위치한 상기 케이블을 하향으로 눌러 고정하는 누름쇠; 상기 롤러를 고정하고 상기 케이스의 작업 공간을 덮는 고정 덮개; 및 적어도 하나의 제2 자석이 상기 고정판의 적어도 하나의 제1 자석에 대응하도록 형성되며 상기 고정판이 부착되는 부착 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 보조 장치{Apparatus for auxiliarily connecting cable to strain gauge}
본 발명은 스트레인 게이지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 보조 장치에 관한 것이다.
스트레인 게이지는 단위 길이에 대한 길이 변화를 측정하기 위해 사용하는 측정계로서 물체의 인장 또는 압축을 받을 때 길이 변화에 대한 늘어남과 줄어듬에 따른 변형률을 측정하는데 사용된다.
일반적으로 구조 시험을 수행하기 위해 구조물 또는 시험체에 하중을 가하여 측정 대상이 되는 물체의 측정부의 변형률을 측정하여 변화의 정도를 해석하고 분석하여 구조물의 특성을 파악할 수 있다. 이러한 변형의 정도를 측정하기 위해 스트레인게이지를 측정면에 부착해야 하며, 부착된 게이지의 미세한 변화를 전기적 신호로 전환하여 측정하기 위해 신호 처리 장치의 케이블과 게이지를 연결해야 한다.
스트레인게이지 케이블 연결 방법은 다음과 같다. 구조물 또는 시험체의 측정면에 부착된 스트레인게이지의 상태를 확인한다. 스트레인게이지 케이블을 준비하고, 케이블 한쪽 끝단의 내부 전선을 노출시킨다. 케이블 내부 전선을 게이지의 단자에 연결할 수 있는 필요한 길이만큼 최소화하여 자른다. 이 경우, 스트레인게이지 연결법에 따른 핀 맵을 확인하고 불필요한 내부 전선은 제거한다. 노출된 내부 전선의 끝부분을 와이어 스트리퍼를 이용하여 전선의 피복을 벗긴다. 피복을 벗긴 전선에 솔더링을 한다. 한 손으로 케이블을 잡고, 다른 한손으로 인두기를 이용하여 케이블 끝단과 게이지 단자와 납땜을 하여 서로 연결한다.
구조 시험을 수행하여 인장이나 압축 하중에 따른 구조물 혹은 시험체의 변형이나 응력을 측정하기 위해 일반적으로 스트레인 게이지를 사용한다. 스트레인게이지의 변형에 따른 비율을 측정하기 위해 전기적 신호를 처리할 수 있는 데이터 획득 장치와 연동이 되어야 한다. 상기 스트레인 게이지와 상기 데이터 획득 장치를 연동하기 위해 케이블을 연결함으로써 시험체에 하중이 인가됨에 따른 변형률을 전기적 신호로 전달할 수 있다. 구조물이나 시험체의 각 측정부분에 대한 게이지가 시편에 부착이 되면 모든 게이지에 측정 장치에 맞는 케이블이 연결되어야 한다. 데이터 획득 장치마다 연결되는 케이블이나 커넥터 인터페이스가 다르기 때문에 게이지 수량에 맞게 적절한 케이블 연결 작업을 해야 한다. 전기체 구조시험을 수행하기 위해서는 시험의 종류, 시험체의 크기, 시편의 재료, 시험 하중에 따라 수백 내지 수천 개의 스트레인 게이지가 사용되며, 부착된 게이지의 수 만큼 케이블 연결 작업을 반복적으로 해야 하며, 부착된 위치가 다양하기 때문에 작업자가 케이블 연결을 하는데 많은 어려움이 있다.
대한민국 특허 등록번호 제 10-0363681 호에는 상용 가열로의 유효 체적 보다 큰 감지부에 스트레인 게이지를 고온 접착제로써 인라인 부착을 할 수 있는 스트레인 게이지의 부착구가 개시되어 있다. 하지만, 특허 등록번호 제 10-0363681 호의 기술에 의하면 수백 내지 수천 개의 스트레인 게이지가 사용되는 경우, 부착된 게이지의 수 만큼 케이블 연결 작업을 반복적으로 해야 하며, 부착된 위치가 다양하기 때문에 작업자가 케이블 연결을 하는데 많은 어려움이 있다.
대한민국 등록특허 제10-0363681(2002.12.05.)
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 하중을 통한 스트레인 측정을 요구하는 구조시험을 수행하기 위해 시험 준비 과정 중에서 스트레인 게이지 케이블을 효율적으로 연결하기 위한 보조 장치를 제공하려는 것이다.
전술한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 실시예에 따른 케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 보조 장치는 천장, 두개의 측벽, 인두기 인입구가 형성된 전방 벽, 실납 인입구 및 납 연기 배출구가 형성된 후벽, 개방된 하부를 구비하여 내부에 작업 공간을 형성하는 케이스; 적어도 하나의 제1 자석이 형성되어 있고, 상기 케이스의 하부에 위치하고 하면에 형성된 홈에 상기 케이블이 삽입된 상태에서 상기 케이블을 상기 스트레인 게이지에 고정하여 연결하는 고정판; 실납이 권취되어 상기 실납의 길이를 조정하도록 회전 가능하게 상기 케이스의 작업 공간 내에 설치된 롤러; 상기 케이스의 작업 공간 내에서 상기 롤러에 인접하게 위치하여 상기 고정판의 홈에 위치한 상기 케이블을 하향으로 눌러 고정하는 누름쇠; 상기 롤러를 고정하고 상기 케이스의 작업 공간을 덮는 고정 덮개; 및 적어도 하나의 제2 자석이 상기 고정판의 적어도 하나의 제1 자석에 대응하도록 형성되며 상기 고정판이 부착되는 부착 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 케이스는 육면체 형상을 갖는 것이 바람직하다. 상기 고정판은 상기 상기 케이스의 하부에 위치하고 하면에 형성된 홈에 상기 케이블이 삽입된 상태에서 상기 케이블을 납땜하기 용이하게 작업을 수행하도록 상기 스트레인 게이지에 고정하여 연결하는 케이블 고정부; 및 상기 적어도 하나의 제1 자석이 형성되고 상기 케이블 고정부의 상부에 일체로 형성되는 제1 부착부를 포함하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 누름쇠의 중앙에는 실납이 통과하는 실납 통과공이 형성되어 있는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 보조 장치는 천장, 두개의 측벽, 인두기 인입구가 형성된 전방 벽, 실납 인입구 및 납 연기 배출구가 형성된 후벽, 개방된 하부를 구비하여 내부에 작업 공간을 형성하는 육면체 형상 케이스; 상기 케이스의 하부에 위치하고 하면에 형성된 홈에 스트레인 게이지에 연결되는 케이블이 위치하고 상기 케이블을 납땜하기 용이하게 작업을 수행하도록 상기 케이블을 게이지 단자에 고정하는 케이블 고정부; 적어도 하나의 제1 자석이 형성되고 상기 케이블 고정부의 상부에 일체로 형성되는 제1 부착부; 실납이 권취되어 상기 실납의 길이를 조정하도록 회전 가능하게 상기 케이스의 작업 공간 내에 설치된 롤러; 중앙에 실납 통과공이 형성되어 있고 상기 케이스의 작업 공간 내에서 상기 롤러에 인접하게 위치하여 상기 케이블 고정부의 홈에 위치한 상기 케이블을 하향으로 눌러 고정하는 누름쇠; 상기 롤러를 고정하고 상기 케이스의 작업 공간을 덮는 고정 덮개; 및 적어도 하나의 제2 자석이 상기 부착면의 적어도 하나의 제1 자석에 대응하도록 형성되며 상기 케이블 고정부 및 상기 제1 부착부가 부착되는 제2 부착부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 홈에 인접하게 분기 홈이 추가로 형성되고 상기 케이블의 일단이 상기 분기 홈에 삽입되는 것이 바람직하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 구조물 또는 시험체에 부착된 스트레인게이지에 신호처리를 위한 케이블을 별도의 추가 장치를 이용하여 원활하게 납땜하기 위한 장치이다. 구조시험 수행을 통하여 원하는 스트레인 측정 데이터를 산출하기 위해 구조물이나 시험체에 부착되어 있는 스트레인게이지에 케이블을 명확하게 연결해야 한다. 이러한 장치는 앞에서 언급한 바와 같이 구조물 또는 시험체의 불특정위치에 다수가 부착되어 있기때문에 신호 측정을 위한 케이블을 연결하는 작업 간에 발생할 수 있는 문제점을 개선하고 반복적인 작업을 위해 고안되었다.
스트레인게이지 케이블을 연결하기 위해 추가적인 보조 장치를 활용함으로써 작업절차상 관성을 갖출 수 있고, 그에 따른 업무의 효율성을 향상시켜 반복적인 작업을 원활하게 수행할 수 있다. 주변 환경에 따른 간섭과 제약을 줄임으로써 납땜 작업 간에 발생할 수 있는 위험 요소로부터 안전성을 확보하고, 작업을 신속하게 진행함에 따른 작업 시간 단축에 따른 시간 절감을 기대할 수 있다.
또한, 일반적으로 구조시험을 수행하기 위해 사용되는 스트레인 게이지는 수백 내지 수천 개가 사용되기 때문에 반복적인 작업을 수행함에 있어서 본 연결 장치를 사용함으로써 피로도를 줄일 수 있는 효과도 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 보조장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 후면도이다.
도 3은 도 1의 조립도이다.
도 4는 도 3의 후면도이다.
도 5는 도 1 및 도 3에 도시된 인두기 인입구를 나타낸 사시도이다.
도 6은 도 2 및 도 4에 도시된 실납 인입구 및 납연기 배출기를 나타낸 확대도이다.
도 7은 도 2 내지 도 4에 도시된 고정판를 나타낸 사시도이다.
도 8은 도 2 내지 도 4에 도시된 제1 부착부를 나타낸 사시도이다.
도 9는 도 1 및 도 2에 도시된 롤러를 나타낸 확대도이다.
도 10은 도 1 내지 도 4에 도시된 누름쇠를 나타낸 확대도이다.
도 11은 도 1 내지 도 4에 도시된 고정 덮개를 나타낸 확대도이다.
도 12는 도 2 및 도 4에 도시된 부착 부재를 나타낸 확대도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 장치에 적용될 수 있는 스트레인 게이지를 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 케이블가 스트레인 게이지에 납땜된 상태를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 보조 장치에 대해 상세하게 설명한다.
케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 보조 장치는 금속 구조물 또는 시험체의 불특정 위치에 다수가 부착되어 있는 스트레인 게이지에 케이블을 연결하기 위한 작업 보조 장치이다. 시편에 부착된 게이지는 시험의 특성에 따라 수백 ~ 수천 개이며 다양한 위치에 부착되어 있기 때문에 작업자가 게이지 단자에 케이블을 연결하는 작업은 반복적이면서 어려움이 많다. 게이지가 부착되는 위치가 높은 곳, 장소가 협소한 곳, 형태가 굴곡이 있는 면 등 다양한 환경에서 작업해야 하기 때문에 작업자는 많은 행동의 제약사항을 고려해야 한다.
또한 한손으로 케이블 잡고, 나머지 다른 손으로 납땜을 해야 하기에 작업수행 간에 어려움을 있어 많은 피로도가 쌓이게 되고, 고열을 인두기를 다루는 작업이기에 주의해야 한다. 케이블 연결 장치를 사용하여 케이블을 시편에 고정함으로써 작업자가 게이지와의 연결 작업을 원활히 진행 할 수 있도록 도와주고, 취급상 안정성을 갖추어 작업환경을 개선하여 업무를 용이하게 수행 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 보조장치를 나타낸 분해 사시도이다. 도 2는 도 1의 후면도이다. 도 3은 도 1의 조립도이다. 도 4는 도 3의 후면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 보조 장치는 케이스(110), 고정판(120), 롤러(140), 누름쇠(150), 고정 덮개(160), 및 부착 부재(170)를 포함한다.
케이스(110)는 천장(111), 두개의 측벽(112), 인두기 인입구(114)가 형성된 전방 벽(113), 실납 인입구(115) 및 납 연기 배출구(116)가 형성된 후벽(1142), 개방된 하부(117)를 구비하여 내부에 작업 공간(118)을 형성한다. 상기 납 연기 배출구(116)에 기존의 호환 가능한 납연기 제거장치를 연결하여 사용하면 좀 더 효율적으로 활용할 수 있다. 도 5는 도 1 및 도 3에 도시된 인두기 인입구를 나타낸 사시도이다. 도 6은 도 2 및 도 4에 도시된 실납 인입구 및 납연기 배출기를 나타낸 확대도이다.
도 7은 도 2 내지 도 4에 도시된 고정판(120)을 나타낸 사시도이다. 도 8은 도 2 내지 도 4에 도시된 제1 부착부를 나타낸 사시도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 고정판(120)은 상기 케이스(110)의 하부에 위치하고 하면에 형성된 홈(124)에 상기 케이블이 삽입된 상태에서 상기 케이블을 납땜하기 용이하게 작업을 수행하도록 상기 스트레인 게이지에 고정하여 연결하는 케이블 고정부(122), 및 적어도 하나의 제1 자석(132)이 형성되고 상기 케이블 고정부(122)의 상부에 일체로 형성되는 제1 부착부(130)를 포함한다. 상기 홈(124)에 인접하게 분기 홈(126)이 추가로 형성되고 상기 케이블의 일단이 상기 분기 홈(126)에 삽입되는 것이 바람직하다.
도 9는 도 1 및 도 2에 도시된 롤러를 나타낸 확대도이다. 도 9를 참조하면, 롤러(140)는 실납(미도시)이 권취되어 상기 실납의 길이를 조정하도록 회전 가능하게 상기 케이스(110)의 작업 공간(118) 내에 설치된다.
도 10은 도 1 내지 도 4에 도시된 누름쇠를 나타낸 확대도이다. 도 10을 참조하면, 누름쇠(150)는 중앙에 실납 통과공(152)이 형성되어 있고 상기 케이스(110)의 작업 공간(118) 내에서 상기 롤러(140)에 인접하게 위치하여 상기 케이블 고정부(122)의 홈(124)에 위치한 상기 케이블을 하향으로 눌러 고정한다.
도 11은 도 1 내지 도 4에 도시된 고정 덮개를 나타낸 확대도이다. 도 11을 참조하면, 고정 덮개(160)는 상기 롤러(140)를 고정하고 상기 케이스(110)의 작업 공간(118)을 덮는다.
도 12는 도 2 및 도 4에 도시된 부착 부재를 나타낸 확대도이다. 도 12를 참조하면, 상기 부착 부재(170)는 적어도 하나의 제2 자석(172)이 상기 제1 부착부(130)의 적어도 하나의 제1 자석(132)에 대응하도록 형성되며 상기 고정판(120)이 부착된다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 장치에 적용될 수 있는 스트레인 게이지를 나타낸 도면이다. 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 케이블가 스트레인 게이지에 납땜된 상태를 나타낸 도면이다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110 : 케이스 111 : 천장
112 : 측벽 113 : 전방 벽
114 : 인두기 인입구 115 : 실납 인입구
116 : 납 연기 배출구 117 : 하부
118 : 작업 공간 120 : 고정판
122: 고정부 124: 홈
126: 분기 홈 130 : 제1 부착부 132 : 제1 자석 140 : 롤러 150 : 누름쇠 152: 실납 통과공
160 : 고정 덮개 170 : 부착 부재 172 : 제2 자석 1142: 후벽

Claims (7)

  1. 케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 보조 장치에 있어서,
    천장, 두개의 측벽, 인두기 인입구가 형성된 전방 벽, 실납 인입구 및 납 연기 배출구가 형성된 후벽, 및 개방된 하부를 구비하여 내부에 작업 공간을 형성하는 케이스;
    적어도 하나의 제1 자석이 형성되어 있고, 상기 케이스의 하부에 위치하고 하면에 형성된 홈에 상기 케이블이 삽입된 상태에서 상기 케이블을 상기 스트레인 게이지에 고정하여 연결하는 고정판;
    실납이 권취되어 상기 실납의 길이를 조정하도록 회전 가능하게 상기 케이스의 작업 공간 내에 설치된 롤러;
    상기 케이스의 작업 공간 내에서 상기 롤러에 인접하게 위치하여 상기 고정판의 홈에 위치한 상기 케이블을 하향으로 눌러 고정하는 누름쇠;
    상기 롤러를 고정하고 상기 케이스의 작업 공간을 덮는 고정 덮개; 및
    적어도 하나의 제2 자석이 상기 고정판의 적어도 하나의 제1 자석에 대응하도록 형성되며 상기 고정판이 부착되는 부착 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 보조 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 케이스는 육면체 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 보조 장치.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 고정판은 상기 상기 케이스의 하부에 위치하고 하면에 형성된 홈에 상기 케이블이 삽입된 상태에서 상기 케이블을 납땜하기 용이하게 작업을 수행하도록 상기 스트레인 게이지에 고정하여 연결하는 케이블 고정부; 및 상기 적어도 하나의 제1 자석이 형성되고 상기 케이블 고정부의 상부에 일체로 형성되는 제1 부착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 보조 장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 고정판의 홈에 인접하게 분기 홈이 추가로 형성되는 것을 특징으로 하는 보조 장치.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 누름쇠의 중앙에는 실납이 통과하는 실납 통과공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 보조 장치.
  6. 케이블을 스트레인 게이지에 연결하는 보조 장치에 있어서,
    천장, 두개의 측벽, 인두기 인입구가 형성된 전방 벽, 실납 인입구 및 납 연기 배출구가 형성된 후벽, 및 개방된 하부를 구비하여 내부에 작업 공간을 형성하는 육면체 형상 케이스;
    상기 케이스의 하부에 위치하고 하면에 형성된 홈에 상기 케이블이 삽입된 상태에서 상기 케이블을 납땜하기 용이하게 작업을 수행하도록 상기 스트레인 게이지에 고정하여 연결하는 케이블 고정부;
    적어도 하나의 제1 자석이 형성되고 상기 케이블 고정부의 상부에 일체로 형성되는 제1 부착부;
    실납이 권취되어 상기 실납의 길이를 조정하도록 회전 가능하게 상기 케이스의 작업 공간 내에 설치된 롤러;
    중앙에 실납 통과공이 형성되어 있고 상기 케이스의 작업 공간 내에서 상기 롤러에 인접하게 위치하여 상기 케이블 고정부의 홈에 위치한 상기 케이블을 하향으로 눌러 고정하는 누름쇠;
    상기 롤러를 고정하고 상기 케이스의 작업 공간을 덮는 고정 덮개; 및
    적어도 하나의 제2 자석이 상기 제1 부착부의 적어도 하나의 제1 자석에 대응하도록 형성되며 상기 케이블 고정부 및 상기 제1 부착부가 부착되는 부착 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 보조 장치.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 케이블 고정부의 홈에 인접하게 분기 홈이 추가로 형성되는 것을 특징으로 하는 보조 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20020005061A (ko) 2000-06-30 2002-01-17 정명세 스트레인 게이지 부착구
KR200406974Y1 (ko) * 2005-11-10 2006-01-24 위아 주식회사 스트레인게이지 부착장치

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