KR101931266B1

KR101931266B1 - 회로 시험기 일체형 발파기

Info

Publication number: KR101931266B1
Application number: KR1020180071301A
Authority: KR
Inventors: 윤순덕
Original assignee: 윤순덕
Priority date: 2018-06-21
Filing date: 2018-06-21
Publication date: 2018-12-20

Abstract

본 발명의 실시 형태는 발파기 하우징; 상기 발파기 하우징 내부에 마련되어, 배터리의 저전압을 승압하여 뇌관을 기폭하는 발파용 전압을 생성하는 발파용 전압 생성 모듈; 상기 발파기 하우징 표면에 마련되어, 상기 발파용 전압을 뇌관으로 전달하는 발파용 출력 단자; 상기 발파기 하우징 표면에 마련되어, 뇌관 단자에 연결되는 회로 시험용 단자; 및 상기 발파기 하우징 내부에 마련되어, 상기 회로 시험용 단자를 통해 뇌관의 저항값을 측정하여, 뇌관 결선의 결함 유무를 판별하는 회로 시험 모듈;을 포함할 수 있다.

Description

회로 시험기 일체형 발파기{Apparatus for integral type blasting machine with circuit tester}

본 발명은 일체형 뇌관을 기폭시키는 발파기로서, 회로 시험기 겸용의 일체형 발파기에 관한 것이다.

전기 발파 신관, 즉 뇌관은 전원으로부터 충분한 전기 에너지를 받으면 기폭이 이루어진다.

전자식 발파기는 일반적으로 기폭에 필요한 고압을 발생시기 위하여 자력발진 방식의 승압회로를 쓰고 승압된 에너지는 캐패시터에 충전하여 기폭에 사용되는데 이는 기폭에 필요한 충분한 에너지를 캐패시터에 충전하는 과정에서 배터리의 공급전압 및 기타 조건에 의하여 상태가 변하여 발진이 정지되거나 과전류 등의 문제 점들이 발생한다.

더욱이 캐패시터에 충전 되는 충전 에너지의 양에 따라 충전에 필요한 전류의 변화폭이 크고 이는 자력발진기의 특성상 능동적으로 제어하기 어려우며 또한 양산시 코어의 재질 및 코일의 턴수의 불균일로 인한 불량이 발생하기가 쉽다.

일반적으로 발파기와 더불어 현장에서는 뇌관의 결선이 정상적으로 이루어 졌는지 발파 전에 회로 시험기로 검증을 한 후에 발파를 하는데, 이때 회로 시험기는 별도로 휴대하여 이동하는 불편함이 있다. 이와 같이 회로 시험기를 별도로 휴대하여 다니는 것은, 복잡한 발파 현장에서는 여간 번거로운 것이 아니며 분실 또는 고장의 염려가 항상 따라다니는 문제가 있다.

한국공개특허 10-2015-0

본 발명의 기술적 과제는 발파기에 일체형으로 회로 시험기를 내장하여 분실, 잦은 고장등의 번거로움을 해소하는 수단을 제공하는데 있다.

상기 회로 시험기 일체형 발파기는, 상기 발파기 하우징 표면에 마련되어, 뇌관의 저항값이 표시되는 저항값 표시 모듈;을 포함하며, 상기 회로 시험 모듈은, 측정된 저항값을 상기 저항값 표시 모듈을 통해 표시할 수 있다.

상기 저항값 표시 모듈은, 복수개의 램프로 구현되며, 상기 회로 시험 모듈은, 뇌관의 저항이 작을수록 램프의 발광 갯수가 많아지도록 표시할 수 있다.

상기 회로 시험 모듈은, 각 램프별로 각각 할당된 복수개의 전압비교 IC를 구비하여, 각 전압비교 IC를 통한 전압 비교 출력값에 따라서 램프의 발광 여부가 결정되도록 할 수 있다.

상기 회로 시험용 단자는, 뇌관 입력선에 연결되는 뇌관 입력단과 뇌관 출력선에 연결되는 뇌관 출력단을 포함하며, 상기 전압비교 IC는, 상기 뇌관 출력단을 통해 입력되는 뇌관 출력 전압이 입력되는 (-)단자; 전압분할용 저항에 의해 분압된 저항분배 전압이 입력되는 (+)단자; 및 (-)단자를 통해 입력되는 뇌관 출력 전압과 저항분배 전압을 비교하여 비교 결과를 출력하는 IC 출력단자;를 포함할 수 있다.

상기 전압분할용 저항은, 접지에 직렬 연결된 복수개로 구현되며, 각 전압비교 IC의 (+)단자는, 서로 인접한 전압분할용 저항간의 노드에 연결되어, 각 전압비교 IC의 (+)단자로 입력되는 저항분배 전압의 크기가 각각 다르게 됨을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따르면 발파 현장에서 회로시험기 일체형의 발파기 한 대만 가지고 회로시험과 발파를 동시에 할 수 있어 별도로 회로시험기를 휴대하여야 하는 번거로움을 해소할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 회로 시험기 일체형 발파기의 구성 블록도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 회로 시험기 일체형 발파기의 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 뇌관의 저항이 작을수록 램프의 발광 갯수가 많아지도록 표시되는 저항값 표시 모듈을 도시한 그림.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 뇌관 저항을 측정하기 위해 전압비교 IC와 뇌관 단자와의 연결 모습.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 회로 시험 모듈의 회로도.

이하, 본 발명의 장점 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, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 회로 시험기 일체형 발파기의 구성 블록도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 회로 시험기 일체형 발파기의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 뇌관의 저항이 작을수록 램프의 발광 갯수가 많아지도록 표시되는 저항값 표시 모듈을 도시한 그림이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따라 뇌관 저항을 측정하기 위해 전압비교 IC와 뇌관 단자와의 연결 모습이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 회로 시험 모듈의 회로도이다.

발파하기 전 뇌관 고유의 저항값을 갖고 있는 뇌관이 정상적으로 결선이 되어 있는지 검증하기 위한 회로 시험기로 측정한 후 이상이 없는 경우에만 발파를 시행하도록 하고 있다.

발파기와 회로 시험기를 개별적으로 구비해야 하는 불편을 해결하기 위하여 본 발명의 회로 시험기 일체형 발파기는, 발파를 위한 단자와 별도로 회로 시험을 위한 단자를 발파기에 일체형으로 구비하여 발파 전에 뇌관 결선의 결함 유무 및 저항 값을 램프(LED)에 의하여 판별하고 발파작업을 할 수 있도록 한다.

이를 위하여 본 발명의 회로 시험기 일체형 발파기는, 도 1에 도시한 바와 같이 발파기 하우징(10)과, 발파기 하우징(10) 내부에 마련되어, 배터리의 저전압을 승압하여 뇌관을 기폭하는 발파용 전압을 생성하는 발파용 전압 생성 모듈(200)과, 발파기 하우징(10) 표면에 마련되어 발파용 전압을 뇌관으로 전달하는 발파용 출력 단자(100)와, 발파기 하우징(10) 표면에 마련되어 뇌관 단자에 연결되는 회로 시험용 단자(300)와, 발파기 하우징(10) 내부에 마련되어 회로 시험용 단자(300)를 통해 뇌관의 저항값을 측정하여, 뇌관 결선의 결함 유무를 판별하는 회로 시험 모듈(400)을 포함할 수 있다. 이밖에 발파기 하우징(10) 표면에 마련되어 뇌관의 저항값이 표시되는 저항값 표시 모듈(500)을 더 포함할 수 있다. 이하 상술한다.

발파기 하우징(10)은, 도 2에 도시한 바와 같이 회로 시험기와 발파기가 일체형으로 마련된 하우징으로서, 그 재질은 플라스틱 등의 다양한 재질이 사용될 수 있으며, 그 종류 및 형상에 제한을 가지는 것은 아니다.

발파용 전압 생성 모듈(200)은, 발파기 하우징(10) 내부에 마련되어, 배터리의 저전압을 승압하여 뇌관을 기폭하는 발파용 전압을 생성하는 모듈이다. 정류회로, 커패시터, 기폭스위치 등으로 구현되어, 발파용 전압을 생성한다.

발파용 출력 단자(100)는, 발파기 하우징(10) 표면에 마련되어, 발파용 전압을 뇌관으로 전달하는 단자이다.

참고로, 발파용 전압을 통한 기폭 예시를 설명하면, 배전압 정류회로로 승압하여 충전 캐패시터에 기폭 전압을 충전한다 충전 전압은 적절한 전압 분할을 하고 피드백시키고 충전 전압이 기폭에 필요한 충분한 전압이 충전 되었는지를 감시하고 충분한 전압이 충전되면 주파수 발생을 중지한다. 캐패시터에 기폭에 필요한 전압으로 완전 충전되기 이전에는 기폭 스위치의 입력을 차단하고 있다가 완전 충전되었을 때 비로소 입력을 받아들이는 루틴으로 돌입한다. 기폭스위치의 입력을 받아 스위치회로를 구동하여 충전캐패시터에 충전되어 있는 전압을 출력하여 외부에 연결 되어 있는 뇌관에 인가한다.

회로 시험용 단자(300)는, 발파기 하우징(10) 표면에 마련되어, 뇌관 단자에 연결되어 뇌관의 회로 시험을 위한 전압을 뇌관으로 출력하고, 뇌관으로부터 출력되는 전압을 입력받는 단자이다. 이러한 회로 시험용 단자(300)는, 뇌관 입력선에 연결되는 뇌관 입력단과 뇌관 출력선에 연결되는 뇌관 출력단을 구비한다.

회로 시험 모듈(400)은, 발파기 하우징(10) 내부에 마련되어, 회로 시험용 단자(300)를 통해 뇌관의 저항값을 측정하여, 뇌관 결선의 결함 유무를 판별한다.

저항값 표시 모듈(500)은, 발파기 하우징(10) 표면에 마련되어, 뇌관의 저항값이 표시되는 모듈이다. 따라서 회로 시험 모듈(400)은, 측정된 저항값을 상기 저항값 표시 모듈(500)을 통해 표시할 수 있다.

저항값 표시 모듈(500)이, 복수개의 램프로 구현되는 경우, 회로 시험 모듈(400)은, 뇌관의 저항이 작을수록 램프의 발광 갯수가 많아지도록 표시한다. 즉, 도 3에 도시한 바와 같이 뇌관 저항이 작을수록 발광되는 램프의 갯수가 증가 되며, 반대로 뇌관 저항이 클수록 발광되는 램프의 갯수가 적게 된다.

따라서 발파 전에 뇌관 결선을 시험하는 시험자는, 발광되는 램프 갯수를 통하여 뇌관 저항값을 직관적으로 알 수 있게 된다. 저항값을 수치로 확인하는 것보다는 램프 발광을 통해 뇌관 저항값의 크고 작음을 직관적으로 파악할 수 있어, 즉각적인 조치가 가능하게 된다.

한편, 상기에서 설명한 바와 같이 뇌관의 저항이 작을수록 램프의 발광 갯수가 많아지도록 표시하기 위하여, 기본적으로 복수개의 전압비교 IC와 전압분할용 저항에 의하여 전압비교용 IC의 (+)단자에 입력시키고 (-)단자에는 회로 시험용 뇌관의 저항과 RR13에 의하여 분할된 저항분배 전압을 공급하여 비교 결과는 각 LED의 점등으로 표시하도록 한다. 전압비교 IC의 개수는 분해능을 결정하며 많을수록 정밀성이 향상된다.

회로 시험 모듈(400)은, 각 램프별로 각각 할당된 복수개의 전압비교 IC를 구비하여, 각 전압비교 IC를 통한 전압 비교 출력값에 따라서 램프의 발광 여부가 결정되도록 회로 연결됨을 특징으로 한다.

전압비교 IC는, 도 4에 도시한 바와 같이 뇌관 출력단을 통해 입력되는 뇌관 출력 전압이 입력되는 (-)단자와, 전압분할용 저항에 의해 분압된 저항분배 전압이 입력되는 (+)단자와, (-)단자를 통해 입력되는 뇌관 출력 전압과 (+)단자를 통해 입력되는 저항분배 전압을 비교하여 비교 결과를 출력하는 IC 출력단자를 구비한다. 즉, 내장된 회로 시험기의 회로로서 기본적으로 복수개의 전압 비교기 IC와 전압분할용 저항 RR1 ~RRn 에 의하여 전압비교용 IC의 정(+)단자에 입력 시키고 부(-)입력에는 회로 시험용 뇌관의 저항과 RR13에 의하여 분할 된 측정용 전압을 공급하여 비교 결과는 각 LED의 점등으로 표시하도록 하고 있다.

여기서 전압분할용 저항은, 도 5에 도시한 바와 같이 접지에 직렬 연결된 복수개로 구현되어, 각 전압비교 IC의 (+)단자는, 서로 인접한 전압분할용 저항간의 노드에 연결되어, 각 전압비교 IC의 (+)단자로 입력되는 저항분배 전압의 크기가 각각 다르게 입력될 수 있다.

따라서 각 전압비교 IC의 (+)단자로 입력되는 저항분배 전압은 단계적으로 달라지게 되고, 각 전압비교 IC는 입력되는 저항분배 전압을 뇌관 출력 전압과 비교하여 그 비교 결과를 IC 출력단자에 출력한다.

결국, 뇌관의 고유 저항에 따라서 뇌관 출력 전압이 달라지게 되는데, 예컨대, 뇌관 고유 저항이 클수록 뇌관에서 소비되는 전력이 커져서, 결국, 뇌관 출력 전압은 작아지게 되는데, 이러한 뇌관 출력 전압의 세기를 기준값과 비교하여 뇌관 고유 저항의 값을 램프 발광 개수로 표시할 수 있게 된다.

상술한 본 발명의 설명에서의 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것으로, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 변경 및 균등한 타의 실시예가 가능한 것이다.

100:발파용 출력 단자
200:발파용 전압 생성 모듈
300:회로 시험용 단자
400:회로 시험 모듈
500:저항값 표시 모듈

Claims

발파기 하우징;
상기 발파기 하우징 내부에 마련되어, 배터리의 저전압을 승압하여 뇌관을 기폭하는 발파용 전압을 생성하는 발파용 전압 생성 모듈;
상기 발파기 하우징 표면에 마련되어, 상기 발파용 전압을 상기 뇌관으로 전달하는 발파용 출력 단자;
상기 발파기 하우징 표면에 마련되어, 상기 뇌관의 단자에 연결되는 회로 시험용 단자;
상기 발파기 하우징 내부에 마련되어, 상기 회로 시험용 단자를 통해 상기 뇌관의 저항값을 측정하여, 상기 뇌관의 결선 결함 유무를 판별하는 회로 시험 모듈; 및
상기 발파기 하우징 표면에 마련되어, 상기 뇌관의 저항값이 표시되고, 복수 개의 램프로 구성되는 저항값 표시 모듈을 포함하되,
상기 회로 시험 모듈은, 측정된 저항값을 상기 저항값 표시 모듈을 통해 표시하고, 상기 뇌관의 저항이 작을수록 상기 복수 개의 램프의 발광 개수가 많아지도록 표시하는
회로 시험기 일체형 발파기.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서, 상기 회로 시험 모듈은,
각 램프별로 각각 할당된 복수개의 전압비교 IC를 구비하여, 각 전압비교 IC를 통한 전압 비교 출력값에 따라서 램프의 발광 여부가 결정되도록 함을 특징으로 하는 회로 시험기 일체형 발파기.
청구항 4에 있어서,
상기 회로 시험용 단자는, 뇌관 입력선에 연결되는 뇌관 입력단과 뇌관 출력선에 연결되는 뇌관 출력단을 포함하며,
상기 전압비교 IC는,
상기 뇌관 출력단을 통해 입력되는 뇌관 출력 전압이 입력되는 (-)단자;
전압분할용 저항에 의해 분압된 저항분배 전압이 입력되는 (+)단자; 및
(-)단자를 통해 입력되는 뇌관 출력 전압과 저항분배 전압을 비교하여 비교 결과를 출력하는 IC 출력단자;
를 포함하는 회로 시험기 일체형 발파기.
청구항 5에 있어서,
상기 전압분할용 저항은, 접지에 직렬 연결된 복수개로 구현되며,
각 전압비교 IC의 (+)단자는, 서로 인접한 전압분할용 저항간의 노드에 연결되어, 각 전압비교 IC의 (+)단자로 입력되는 저항분배 전압의 크기가 각각 다르게 됨을 특징으로 하는 회로 시험기 일체형 발파기.