KR101972768B1

KR101972768B1 - 구조 안전진단용 균열길이 측정장치

Info

Publication number: KR101972768B1
Application number: KR1020190003360A
Authority: KR
Inventors: 이해경
Original assignee: 주식회사 다산컨설턴트
Priority date: 2019-01-10
Filing date: 2019-01-10
Publication date: 2019-04-29

Abstract

본 발명은 구조체에 발생한 균열의 길이를 측정하는데 이용하는 구조 안전진단용 균열길이 측정장치에 관한 것으로, 구조체(20)의 표면(21)에 발생한 균열(22)을 따라 가시광 레이저빔(P1)을 조사하는 레이저 포인터(71); 구조체(20)의 표면(21)과 직각을 이루는 제 1반사면(S1)으로부터 직각으로 반사되는 제 1펄스레이저빔(B1)으로부터 가로방향 거리를 검출하는 제 1레이저거리측정기(72); 제 1반사면(S1)과 직각을 이루는 제 2반사면(S2)으로부터 직각으로 반사되는 제 2펄스레이저빔(B2)으로부터 세로방향 거리를 검출하는 제 2레이저거리측정기(73); 제 1레이저거리측정기(72)와 제 2레이저거리측정기(73)가 설치되고, 레이저 포인터(71)를 지지하는 프레임(60); 프레임(60)에 설치되는 손잡이(61); 가시광 레이저빔(P1)이 조사되고 있는 균열(22)의 측정점(M1)(M2) 좌표를 제 1레이저거리측정기(72)와 제 2레이저거리측정기(73)로부터 검출되는 거리로부터 산출하고, 각 측정점(M1)(M2) 간의 거리(L1)를 연산하고 적산해서 균열(22)의 길이를 산출하는 제어부(70); 제어부(70)에 저장된 균열(22)의 길이를 표시하는 디스플레이부(74)를 포함한다.

Description

구조 안전진단용 균열길이 측정장치{Crack Length Measuring Device for Structural Safety Inspection}

본 발명은 구조체에 발생한 균열의 길이를 측정하는데 이용하는 구조 안전진단용 균열길이 측정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광학식 거리측정에 의해 구조체의 표면에 발생한 균열의 길이를 측정할 수 있도록 한 구조 안전진단용 균열길이 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 구조체인 기둥이나 내력벽, 슬래브 등에 균열이 발생 된 경우 균열의 길이와 폭을 측정한 다음 기록해서 균열의 발생원인과 구조물의 안전을 진단함으로써 귀중한 인명과 재산을 보호할 수 있다.

이와 같이 구조체에 발생한 균열의 길이를 측정하는 경우 종래에는 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이 줄자와 같은 직선형 자를 이용해서 직선구간(A~K까지)마다 일일이 측정한 다음 합산해서 구조물(10)에 생긴 균열(12)의 전체 길이를 산출하거나 균열(12)의 시작점에서 종단점까지 최단거리(S)를 측정하고 있었다.

그러나, 구조물(10)에 생긴 균열(12)의 길이를 직선구간마다 일일이 수회에 걸쳐 측정하는 작업은 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 균열 발생부위가 천장과 같이 높고 위험한 부위에 발생한 경우 측정작업이 어렵고 위험하게 되는 문제점이 있었다.

또, 균열(12)의 시작점에서 종단점까지 최단거리(S)를 측정하는 것은 측정시간을 단축할 수 있지만 실제 균열 길이와 측정치 간의 편차가 너무 커지는 문제점이 있었다.

국내 등록특허공보 제10-0601358호(공고일 2006.07.24.) 국내 등록특허공보 제10-0779096호(공고일 2007.11.27.) 국내 등록특허공보 제10-1764640호(공고일 2017.08.07.) 국내 등록특허공보 제10-1406326호(공고일 2014.06.12.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 목적은 구조체에 발생된 균열의 길이를 신속하고 정밀하게 측정할 수 있는 구조 안전진단용 균열길이 측정장치를 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 구조 안전진단용 균열길이 측정장치는, 구조체의 표면에 발생한 균열을 따라 가시광 레이저빔을 조사하는 레이저 포인터; 구조체의 표면과 직각을 이루는 제 1반사면으로부터 직각으로 반사되는 제 1펄스레이저빔으로부터 가로방향 거리를 검출하는 제 1레이저거리측정기; 제 1반사면과 직각을 이루는 제 2반사면으로부터 직각으로 반사되는 제 2펄스레이저빔으로부터 세로방향 거리를 검출하는 제 2레이저거리측정기; 제 1레이저거리측정기와 제 2레이저거리측정기가 설치되고, 레이저 포인터를 지지하는 프레임; 프레임에 설치되는 손잡이; 가시광 레이저빔이 조사되고 있는 균열의 측정점 좌표를 제 1레이저거리측정기와 제 2레이저거리측정기로부터 검출되는 거리로부터 산출하고, 각 측정점 간의 거리를 연산하고 적산해서 균열의 길이를 산출하는 제어부; 제어부에 저장된 균열의 길이를 표시하는 디스플레이부를 포함하는 특징이 있다.

본 발명은 구조체의 표면에서 구르는 볼캐스터; 볼캐스터가 설치되는 무빙플레이트; 무빙플레이트에 설치되는 연결축; 연결축의 일측에 형성되고, 나사구멍을 갖는 평면밀착부; 프레임에 형성되고, 나사구멍과 중심이 일치되는 체결공을 갖는 연결판; 체결공을 통해 나사구멍에 결합되고, 연결판과 연결축을 결합하는 체결볼트를 포함하는 특징이 있다.

본 발명은 레이저 포인터가 설치되는 포인터홀더; 프레임의 일측 가장자리에서 상측을 향해 수직으로 절곡되는 제 1지지판; 제 1지지판에 형성되는 C자 모양의 호형구멍; 호형구멍의 일측에 형성되는 사각홈; 포인터홀더와 제 1지지판의 사이에 위치되는 스페이서; 스페이서의 일측 중심으로부터 호형구멍을 향해 돌출되고, 호형구멍에 일치되는 원호면이 외주면에 형성되는 이형돌출부; 이형돌출부의 외주면에 형성되고, 사각홈에 일치되는 사각면취부; 이형돌출부의 중심에 형성되는 수나사부; 수나사부에 결합되어 포인터홀더의 회전을 멈추는 제 1노브너트를 포함하는 특징이 있다.

본 발명은 포인터홀더에 형성되는 원형구멍; 스페이서의 타측 중심에 형성되어 원형구멍으로 삽입되어 지지되는 인서트; 인서트의 외주면에 일정한 깊이로 형성되는 환형홈; 환형홈의 외주면에 평평하게 형성되는 정회전 걸림홈과 역회전 걸림홈; 포인터홀더에서 정회전 걸림홈과 역회전 걸림홈을 향해 평행하게 형성되는 정회전 탭구멍과 역회전 탭구멍; 정회전 탭구멍과 역회전 탭구멍에 각각 결합되어 포인터홀더를 정역방향으로 회전시키는 정회전 스크류와 역회전 스크류; 포인터홀더에서 환형홈을 향해 형성되는 스크류구멍; 스크류구멍에 결합되어 인서트를 가압하는 세트스크류를 포함하는 특징이 있다.

본 발명은 프레임의 타측 가장자리에서 상측을 향해 수직으로 절곡되는 제 2지지판; 제 2지지판에 형성되는 각형구멍; 제 2레이저거리측정기에 형성되는 탭홀; 제 2레이저거리측정기의 측면에 밀착되고, 탭홀과 중심이 일치되는 체결공을 갖는 플랜지; 체결공을 통해 탭홀에 결합되는 플랫스크류; 플랜지로부터 각형구멍을 향해 돌출되는 사각축; 사각축의 중심에 형성되는 스터드볼트; 스터드볼트에 결합되는 제 2노브너트를 포함하는 특징이 있다.

본 발명은 제 1반사면이 형성되고, 구조체의 표면에 밀착되는 가로반사채널; 제 2반사면이 형성되고, 구조체의 표면에 밀착되는 세로반사채널; 가로반사채널과 세로반사채널이 만나는 연결부위에 설치되고, 가로반사채널과 세로반사채널을 접거나 직각으로 펼치기 위한 힌지; 가로반사채널과 세로반사채널을 직각삼각형의 형태로 지지하는 보강바를 포함하는 특징이 있다.

본 발명은 제어부는 측정점의 좌표를 정해진 주기로 연속해서 획득하는 연속측정모드와, 측정점에 대한 사용자 지정이 있을 때 측정점의 좌표를 검출하는 간헐측정모드를 포함하는 특징이 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 레이저 포인터(71)를 균열(22)을 향해 조준한 상태에서 균열(22)에 일치된 광점(P2)을 보고 천천히 이동시키면 자동으로 균열(22)의 길이가 측정되도록 구성되어 있기 때문에 사용이 편리할 뿐만 아니라 신속하고 정밀하게 균열(22)의 길이를 측정할 수 있는 효과가 있다.

레이저 포인터(71)와 제 2레이저거리측정기(73)를 수평위치 또는 수직위치로 전환할 수 있도록 되어 있기 때문에 구조체(20)인 벽면에 발생한 균열(22)의 길이측정은 물론이고 천장과 바닥면에 발생한 균열(22)의 길이측정에도 간편한 전환에 의해 적용할 수 있는 효과가 있다.

균열(22) 발생부위가 높은 천장에 위치된 경우 바닥에 서서 천장에 발생한 균열(22)을 향해 레이저 포인터(71)를 조준한 다음 천천히 걸어가면서 균열(22)의 경로를 따라 광점(P2)을 이동시키면 균열(22) 길이가 자동으로 측정되기 때문에 보다 더 안전하고 편리하게 균열(22) 길이를 측정할 수 있는 효과가 있다.

제어부(70)가 연속측정모드로 설정된 경우 균열(22)의 길이를 연속해서 측정할 수 있도록 구성되어 있으므로, 측정정밀도를 향상시킬 수 있는 것은 물론이고 측정시간을 크게 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

제어부(70)가 간헐측정모드로 설정된 경우 균열(22)의 경로에 몇 군데의 측정점(M1)(M2)을 작업자가 수동으로 지정해서 대략적인 균열(22)의 길이를 측정할 수 있기 때문에 균열(22) 길이측정을 매우 빠르게 할 수 있는 효과가 있으며, 특히 균열(22)의 모양이 직선에 가까운 모양인 경우 유리하게 된다.

벽면이나 바닥면을 따라 전후좌우로 굴러가는 볼캐스터(80)가 설치된 무빙플레이트(81)를 프레임(60)에 연결해서 벽면 또는 바닥면으로부터 일정한 간격을 유지하면서 균열(22)의 길이를 측정하도록 되어 있으므로, 이동시 흔들림이 적고 벽면 또는 바닥면으로부터 지지력을 얻을 수 있으므로 정밀측정이 가능하게 되는 효과가 있다.

무빙플레이트(81)에 설치된 연결축(82)과 프레임(60)에 형성된 연결판(62) 및 체결볼트(85)에 의해 무빙플레이트(81)와 프레임(60)이 분리/결합이 자유롭게 되어 있기 때문에 무빙플레이트(81)와 프레임(60)을 서로 분리한 경우 손잡이(61)를 잡고 공중에서 이동시키면서 균열(22) 길이를 신속하게 측정할 수 있는 효과가 있다.

제 2지지판(66)에 형성된 각형구멍(67)과 사각축(54)을 이용해서 제 2레이저거리측정기(73)를 수직 또는 수평위치로 편리하고 신속하게 전환할 수 있는 효과가 있다.

제 1지지판(63)에 형성된 사각홈(65)과 이형돌출부(41)에 형성된 사각면취부(43)에 의해 포인터홀더(30)와 레이저 포인터(71)를 수직 또는 수평위치로 편리하고 신속하게 전환할 수 있는 효과가 있다.

제 2지지판(66)에 형성되어 있는 호형구멍(64)과 이형돌출부(41)에 형성되어 있는 원호면(42)을 이용해서 포인터홀더(30)와 레이저 포인터(71)를 360도 자유롭게 회전시킬 수 있는 효과가 있다.

인서트(46)의 환형홈(47)에 형성된 정회전 걸림홈(48)와 역회전 걸림홈(49), 포인터홀더(30)에 설치된 정회전 스크류(34)와 역회전 스크류(35)를 이용해서 포인터홀더(30)의 수평 또는 수직기울기를 미세하게 교정할 수 있는 효과가 있다.

정회전 걸림홈(48)과 역회전 걸림홈(49)이 환형홈(47)에 형성되어 있기 때문에 정회전 스크류(34)와 역회전 스크류(35)의 선단에 접촉되면서 정회전 걸림홈(48)과 역회전 걸림홈(49)에 발생할 수 있는 압흔에 의한 포인터홀더(30)의 회전불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.

포인터홀더(30)에 형성된 버제거홀(30a)에 의해 정회전 탭구멍(32)과 역회전 탭구멍(33)의 끝에 발생할 수 있는 버에 의한 포인터홀더(30)의 회전불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.

제 1반사면(S1)을 갖는 가로반사채널(90)과 제 2반사면(S2)을 갖는 세로반사채널(91)이 구비되어 있으므로, 보다 더 정밀한 균열(22) 길이의 측정이 가능하게 되는 효과가 있다.

가로반사채널(90)과 세로반사채널(91)이 힌지(92)을 중심으로 펼치거나 접어서 겹칠 수 있도록 구성되어 있기 때문에 보관과 휴대가 간편하게 되는 효과가 있다.

가로반사채널(90)과 세로반사채널(91)을 삼각형의 형태로 연결하는 보강바(93)가 구비되어 있으므로, 가로반사채널(90)과 세로반사채널(91)을 직각으로 펼쳤을 때 견고하게 형태를 유지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 구조물에 생긴 균열의 길이를 측정하는 것을 개략적으로 보인 도면
도 2는 본 발명에 따른 사시도
도 3은 도 2의 반대측 사시도
도 4는 본 발명에 따른 투명사시도
도 5는 본 발명에 따른 정면도
도 6은 본 발명에 따른 측면도
도 7은 본 발명에 따른 평면도
도 8은 본 발명에 따른 균열 길이측정을 설명하기 위한 도면
도 9는 도 7의 A-A'선 단면도
도 10은 도 9의 상태로부터 이형돌출부가 사각홈으로부터 이탈되어 호형구멍에 위치된 상태에서 회전된 것을 보인 단면도
도 11은 도 7의 B-B'선 단면도
도 12는 본 발명에 따른 무빙플레이트와 프레임이 분리된 것을 보인 분리사시도
도 13은 본 발명에 따른 무빙플레이트와 볼캐스터를 보인 분리사시도
도 14는 본 발명에 따른 프레임에서 무빙플레이트가 제거된 상태에서 손잡이을 잡고 균열 길이를 측정하는 것을 보인 사시도
도 15는 본 발명에 따른 제 2레이저거리측정기의 각도를 조절하기 위한 구성을 보인 부분 확대 분리사시도
도 16은 본 발명에 따른 포인터홀더와 포인터홀더의 각도를 조절하기 위한 구성을 보인 부분 확대 분리사시도
도 17은 도 16에서 포인터홀더를 부분 절개해서 보인 분리사시도
도 18은 본 발명에 따른 블록구성도
도 19는 본 발명에 따른 가로반사채널과 세로반사채널에 의해 제 1펄스레이저빔과 제 2펄스레이저빔을 반사시켜서 균열의 길이를 측정하는 것을 보인 정면도
도 20은 본 발명에 따른 가로반사채널과 세로반사채널을 보인 사시도
도 21은 본 발명에 따른 가로반사채널과 세로반사채널이 접힌 것을 보인 사시도
도 22는 본 발명에 따른 가로반사채널과 세로반사채널을 보인 분리사시도

이하 본 발명에 따른 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

첨부도면 도 2 내지 도 22에 도시된 바와 같이 본 발명은 구조체(20)의 표면(21)에 발생한 균열(22)을 따라 가시광 레이저빔(P1)을 조사하는 레이저 포인터(71); 구조체(20)의 표면(21)과 직각을 이루는 제 1반사면(S1)으로부터 직각으로 반사되는 제 1펄스레이저빔(B1)으로부터 가로방향 거리를 검출하는 제 1레이저거리측정기(72); 제 1반사면(S1)과 직각을 이루는 제 2반사면(S2)으로부터 직각으로 반사되는 제 2펄스레이저빔(B2)으로부터 세로방향 거리를 검출하는 제 2레이저거리측정기(73)를 포함한다.

균열(22) 길이 측정 대상물인 구조체(20)는, 주로 콘크리트 구조물에 될 수 있으나 꼭 이러한 구조물에 한정하지 않고 강 구조물이나 목재 구조물, 플라스틱 구조물, 반사유리 구조물과 같이 광선을 반사할 수 있는 구조물에 다양하게 적용될 수 있다.

균열(22)이 발생한 구조체(20)의 표면(21)은, 예를 들면 도 4에 도시된 바와 같이 정면에 위치된 벽면이 될 수 있으며, 이 경우 제 1반사면(S1)은 정면의 벽면과 직각을 이루는 측벽이 되고, 제 2반사면(S2)은 벽면과 직각을 이루는 천장이 된다.

이때 레이저 포인터(71)는 정면의 벽면을 향해 가시광 레이저빔(P1)을 조사하도록 수평하게 위치되어 있어야 하며, 제 1레이저거리측정기(72)는 측벽을 향해 제 1펄스레이저빔(B1)을 수평방향으로 방출하고, 제 2레이저거리측정기(73)는 천장을 향해 제 2펄스레이저빔(B2)을 방출하도록 수직위치로 방향이 전환되어야 한다.

또, 균열(22)이 발생한 구조체(20)의 표면(21)이 천장이 될 수도 있는데, 이 경우 제 1반사면(S1)은 천장과 직각을 이루는 측벽이 되고, 제 2반사면(S2)은 천장과 직각을 이루는 정면의 벽면이 된다.

이때 레이저 포인터(71)는 천장을 향해 가시광 레이저빔(P1)을 조사하도록 수직위치로 전환되어야 하며, 제 1레이저거리측정기(72)는 측벽을 향해 제 1펄스레이저빔(B1)을 수평방향으로 방출하고, 제 2레이저거리측정기(73)는 정면의 벽면을 향해 제 2펄스레이저빔(B2)을 방출하도록 수평위치로 방향이 전환되어야 한다.

또, 균열(22)이 발생한 구조체(20)의 표면(21)이 바닥면이 될 수도 있는데, 이 경우 제 1반사면(S1)은 바닥면과 직각을 이루는 측벽이 되고, 제 2반사면(S2)은 바닥면과 직각을 이루는 정면의 벽면이 된다.

이때 손잡이(61)를 수평하게 위치시켜서 레이저 포인터(71)가 바닥면을 향해 수직으로 가시광 레이저빔(P1)을 조사하도록 위치시켜야 하며, 제 1레이저거리측정기(72)는 측벽을 향해 제 1펄스레이저빔(B1)을 수평방향으로 방출하고, 제 2레이저거리측정기(73)는 정면의 벽면을 향해 수평방향으로 제 2펄스레이저빔(B2)을 방출하도록 위치되어야 한다.

레이저 포인터(71)는, 예를 들면 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 구조체(20)의 표면(21)에 점 형태의 가시광 레이저빔(P1)를 조사(照射)해서 표면(21)에 광점(P2)이 나타나도록 구성될 수 있으며, 다른 예로 가시광 레이저빔(P1)에 의해 구조체(20)의 표면(21)에 나타나는 광점(P2)은 십자모양, 도넛모양, 별모양, 다이아몬드모양 등으로 보이도록 구성될 수도 있다.

레이저 포인터(71)로부터 출력되는 가시광 레이저빔(P1)은 눈으로 볼 수 있는 광선으로, 예를 들면 적색, 녹색, 파란색으로 출력될 수 있도록 구성될 수 있다.

제 1레이저거리측정기(72)와 제 2레이저거리측정기(73)는, 내부에 각각 지향성이 우수한 레이저를 발생시키는 레이저 광출력기(도시생략), 반사면에서 반사되어 되돌아온 레이저를 감지하는 광검출기(도시생략), 시간을 계산하기 위한 카운터(도시생략) 등으로 구성되며, 레이저 거리측정의 원리는 레이저가 반사되어 돌아온 시간을 측정하여 거리를 계산하게 된다.

이와 같은 제 1레이저거리측정기(72)와 제 2레이저거리측정기(73)는 장방형의 하우징에 각각 내장되어 프레임(60)에 설치될 수 있으며, 레이저를 방출하기 위한 렌즈가 설치될 수 있다.

레이저 포인터(71)는, 구조체(20)의 표면(21)에 눈으로 볼 수 있는 가시광 레이저빔(P1)을 조사해서 작업자가 균열(22)을 정확히 조준한 상태에서 균열(22)의 경로를 따라가는데 도움을 주게 된다.

제 1레이저거리측정기(72)와 제 2레이저거리측정기(73)는 상호 직각을 이루도록 프레임(60)에 설치되며, 제 1레이저거리측정기(72)는 프레임(60)에 고정되고, 제 2레이저거리측정기(73)는 수평 또는 수직위치로 전환될 수 있도록 프레임(60)에 설치된다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 균열(22) 발생 부위가 벽면인 경우에는 제 2레이저거리측정기(73)를 수직으로 세워서 거리를 측정하고, 레이저 포인터(71)는 수평위치에 두고 벽면에 발생한 균열(22)을 따라가면서 측정한다.

도 14에 도시된 바와 같이 균열(22) 발생 부위가 천장인 경우에는 제 2레이저거리측정기(73)를 수평위치로 전환해서 거리를 측정하고, 레이저 포인터(71)는 수직위치로 세워서 천장에 발생한 균열(22)을 따라가면서 측정한다.

본 발명은 제 1레이저거리측정기(72)와 제 2레이저거리측정기(73)가 설치되고, 레이저 포인터(71)를 지지하는 프레임(60); 프레임(60)에 설치되는 손잡이(61)를 포함한다.

프레임(60)은, 예를 들면 일정한 두께를 갖는 강판이나 알루미늄판으로 구성될 수 있으며, 손잡이(61)는 프레임(60)의 하측에 수직으로 설치해서 한손으로 잡고 취급할 수 있도록 구성할 수 있다.

본 발명은 도 8 및 도 18에 도시된 바와 같이 가시광 레이저빔(P1)이 조사되고 있는 균열(22)의 측정점(M1)(M2) 좌표를 제 1레이저거리측정기(72)와 제 2레이저거리측정기(73)로부터 검출되는 거리로부터 산출하고, 각 측정점(M1)(M2) 간의 거리(L1)를 연산하고 적산해서 균열(22)의 길이를 산출하는 제어부(70); 제어부(70)에 저장된 균열(22)의 길이를 표시하는 디스플레이부(74)를 포함한다.

제어부(70)는, 비휘발성의 프로그램 메모리(EEPROM), 휘발성의 데이터 메모리(RAM), 입출력 인터페이스 회로부, 타이머/카운터 회로부, 내장 클럭 발생 회로부, 연산처리부, 아날로그/디지털 컨버터 등을 갖춘 온칩 또는 온보드 형태의 것으로 구성할 수 있다.

디스플레이부(74)는, 예를 들면 백라이트가 구비된 캐릭터 또는 도트매트릭스 형태의 액정 표시장치(LCD, Liquid Crystal Display)를 이용하거나 유기 발광 다이오드(OLED, Organic Light Emitting Diodes)로 구성될 수 있다.

디스플레이부(74)는 예를 들면 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 프레임(60)의 바닥에 설치되어 정면에서 화면을 볼 수 있도록 설치될 수 있다.

상기 제어부(70)에는 측정점(M1)(M2)의 좌표를 정해진 주기로 연속해서 획득하는 연속측정모드와, 측정점(M1)(M2)에 대한 사용자 지정이 있을 때 측정점(M1)(M2)의 좌표를 검출하는 간헐측정모드를 갖도록 구성될 수 있다.

연속측정모드에서 레이저 포인터(71)로부터 출력되는 가시광 레이저빔(P1)을 균열(22)의 시작점을 향해 조준하면, 균열(22)의 시작점에 광점(P2)이 나타나는데 이때 광점(P2)을 균열(22)이 발생한 경로를 따라 움직이도록 손잡이(61)를 잡고 프레임(60)을 이동시키면, 제 1레이저거리측정기(72)와 제 2레이저거리측정기(73)에 의해 매우 짧은 주기로 측정점(M1)(M2)의 좌표가 검출되고, 제어부(70)는 측정점(M1)(M2) 간의 거리를 매 주기마다 산출하고 적산해서 균열(22)의 전체 길이를 디스플레이부(74)를 통해 출력하게 된다.

측정의 시작은 레이저 포인터(71)로부터 방출되는 가시광 레이저빔(P1)에 의한 광점(P2)을 균열(22)의 시작점에 위치시킨 상태에서 하게 되며, 도 18에 도시된 바와 같이 제어부(70)의 입력포트에 접속되어 있는 푸쉬스위치(SW1)의 접점이 짧게 닫힌 다음 개방되면 측정의 시작으로 인식될 수 있다.

이러한 푸쉬스위치(SW1)에 구비된 버튼(61b)이 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 손잡이(61)에 설치된 경우 균열(22)의 시작점에 광점(P2)이 위치된 상태에서 버튼(61b)을 짧게 누르고 곧 바로 뗀 다음 광점(P2)을 균열(22)의 경로를 따라 움직이면, 제 1레이저거리측정기(72)와 제 2레이저거리측정기(73)에 의해 균열(22)의 경로 상에 위치된 측정점(M1)(M2) 간의 길이가 매우 짧은 시간간격을 두고 연속적으로 측정되면서 적산된다.

이후 균열(22)의 종단에 이르러서 버튼(61b)을 다시 한 번 짧게 누르고 떼면 제어부(70)는 측정의 종료로 인식할 수 있으며, 이 경우 그 동안 제어부(70)의 메모리에 기억된 균열(22) 길이에 해당하는 수치가 디스플레이부(74)를 통해 출력된다.

또, 균열(22) 길이가 측정되는 동안의 적산된 값을 실시간으로 갱신해가면서 디스플레이부(74)에 연속해서 출력하도록 구성할 수도 있다.

이때 제 1레이저거리측정기(72)와 제 2레이저거리측정기(73)에 의한 측정점(M1)(M2) 간의 거리(L1)가 산출되는 과정은, 예를 들면 도 8에 도시된 바와 같이 부호 "M1"으로 나타낸 측정점에 광점(P2)이 위치되면, 측정점 "M1"에서부터 제 1반사면(S1)까지의 가로방향 거리가 제 1레이저거리측정기(72)에 의해 검출되어 제어부(70)에 기억되고, 동시에 측정점"M1"에서부터 제 2반사면(S2)까지의 세로방향 거리가 제 2레이저거리측정기(73)에 의해 검출되어 제어부(70)에 기억되면서 제어부(70)는 측정점"M1"의 가로/세로 좌표값을 획득하게 된다.

이후 부호 "M2"로 나타낸 측정점으로 광점(P2)이 이동하면, 측정점 "M2"에서부터 제 1반사면(S1)까지의 가로방향 거리가 제 1레이저거리측정기(72)에 의해 검출되어 제어부(70)에 기억되고, 측정점 "M2"에서부터 제 2반사면(S2)까지의 세로방향 거리가 제 2레이저거리측정기(73)에 의해 검출되어 제어부(70)에 기억되면서 제어부(70)는 측정점"M2"의 가로/세로 좌표값을 획득하게 된다.

이때 제어부(70)는 측정점 "M1"과"M2" 간의 거리를 연산하기 위해 우선 측정점 "M1"의 가로방향 거리에서"M2"의 가로방향 거리를 감산해서 나머지 값을 가로방향 이동거리(a)로 간주해서 저장하게 되며, "M1"의 세로방향 거리에서"M2"의 세로방향 거리를 감산해서 나머지 값을 세로방향 이동거리(b)로 간주해서 저장하게 된다.

이후 제어부(70)는 가로방향 이동거리(a)와 세로방향 이동거리(b)를 직각삼각형에서 직각을 끼고 있는 두 변의 길이에서 빗변을 구하는 연산과정을 거쳐 가로방향 이동거리(a)와 세로방향 이동거리(b)에서 측정점(M1)(M2) 간의 거리(L1)를 산출하게 된다.

이와 같이 연속측정모드에서 측정점(M1)(M2)의 좌표측정은 극히 짧은 시간에 일어나게 되고, 측정점(M1)(M2) 간의 거리(L1)도 매우 짧은 간격으로 연속헤서 측정되기 때문에 매우 정밀하게 균열(22)의 길이를 측정할 수 있게 된다.

한편, 간헐측정모드에서는 푸쉬스위치(SW1)를 한번 누르고 떼었을 때마다 측정점(M1)(M2)의 좌표 값이 제 1레이저거리측정기(72)와 제 2레이저거리측정기(73)에 의해 검출되며, 작업자가 균열(22) 경로 전체에 대해 몇 군데의 측정점(M1)(M2)을 정하면 근사치로 균열(22) 길이를 빠르게 측정할 때 유용하게 된다.

이와 같은 간헐측정모드에서 버튼(61b)을 누르고 떼었을 때마다 짧은 시간동안 레이저 포인터(71)가 점멸하도록 하면, 측정점이 수동으로 입력되었다는 것을 사용자에게 알려줄 수 있게 되며, 레이저 포인터(71)가 점멸할 때 제어부(70)에 접속되어 있는 압전부저(76)를 통해 '삐~'소리를 짧게 출력하면 청각으로도 측정점이 입력되었다는 것을 알 수 있게 된다.

연속측정모드와 간헐측정모드의 선택은 예를 들면 제어부(70)에 접속되어 있는 푸쉬스위치(SW1)를 5초 이상 누르면 모드가 번갈아가면 전환되고, 디스플레이부(74)에는 전환된 현재의 모드를 나타내는 메시지를 출력할 수 있으며, 누르고 있던 푸쉬스위치(SW1)로부터 손을 떼서 푸쉬스위치(SW1)의 접점이 개방되면, 최종 전환되었던 모드를 유지하도록 구성할 수 있다.

푸쉬스위치(SW1)가 상시 개방형이고, 푸쉬스위치(SW1)가 접속되어 있는 제어부(70)의 입력포트와 전원 사이에 풀업저항(R1)이 설치된 경우 푸쉬스위치(SW1)를 눌러서 접점이 닫히면 풀업저항(R1)과 푸쉬스위치(SW1)를 통해 전류가 흐르면서 제어부(70)의 입력포트에는 로우레벨의 전위(디지털 신호 "0")가 입력되고, 푸쉬스위치(SW1)로부터 손을 떼서 접점이 개방되면, 풀업저항(R1)을 통해 제어부(70)의 입력포트로 전류가 흐르면서 제어부(70)의 입력포트에 하이레벨의 전위(디지털 신호 "1")가 입력된다.

푸쉬스위치(SW1)의 버튼(61b)은 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 손잡이(61)의 정면 상부에 설치해서 손잡이(61)를 잡고 있는 상태에서 엄지손가락을 이용 편리하게 조작할 수 있도록 구성할 수 있다.

본 발명은 구조체(20)의 표면(21)에서 구르는 볼캐스터(80); 볼캐스터(80)가 설치되는 무빙플레이트(81); 무빙플레이트(81)에 설치되는 연결축(82); 연결축(82)의 일측에 형성되고, 나사구멍(84t)을 갖는 평면밀착부(84); 프레임(60)에 형성되고, 나사구멍(84t)과 중심이 일치되는 체결공(62h)을 갖는 연결판(62); 체결공(62h)을 통해 나사구멍(84t)에 결합되고, 연결판(62)과 연결축(82)을 결합하는 체결볼트(85)를 포함한다.

볼캐스터(80)는, 도 7 및 도 13에 도시된 바와 같이 벽면에서 상하좌우방향으로 자유롭게 구르는 강구가 설치되어 있으며, 예를 들면 무빙플레이트(81)의 후면에 4개의 볼캐스터(80)가 캐스터볼트(86)와 캐스터너트(87)에 의해 설치될 수 있다.

무빙플레이트(81)는, 일정한 두께를 갖는 플라스틱판, 알루미늄판, 강판 중에 한 가지를 이용해서 구성할 수 있으며, 레이저 포인터(71)로부터 출력되는 가시광 레이저빔(P1)이 무빙플레이트(81)를 통과해서 벽면에 조사될 수 있도록 무빙플레이트(81)를 H자 모양으로 커팅 할 수 있다.

무빙플레이트(81)와 볼캐스터(80)는, 균열(22)이 발생한 구조체(20)가 벽면이나 박닥면인 경우에 편리하게 이용할 수 있으며, 균열(22)을 따라 움직일 때 볼캐스터(80)에 의해 레이저 포인터(71)를 벽면과 바닥면으로부터 일정한 간격을 유지할 수 있고, 볼캐스터(80)에 의해 지지력을 얻을 수 있으므로 흔들림이 적어 좀 더 정밀한 균열(22) 길이측정에 도움이 된다.

무빙플레이트(81)는 연결축(82)과 연결판(62) 및 체결볼트(85)를 이용해서 프레임(60)에 연결되거나 분리될 수 있으며, 도 14에 도시된 바와 같이 프레임(60)으로부터 무빙플레이트(81)가 분리된 상태에서 손잡이(61)를 잡고 공중에서 천천히 움직여도 균열(22)의 길이 측정이 가능하다.

이와 같이 무빙플레이트(81)가 분리된 상태에서는 천장이나 높은 곳에 발생한 균열(22) 길이의 측정에 특히 유리하게 되며, 벽면이나 바닥면에 발생한 균열(22)의 길이를 측정할 때도 이용할 수 있다.

이와 같이 무빙플레이트(81)가 분리된 상태에서 프레임(60)을 공중에서 움직일 때는 수평방향으로 정확하게 움직이는 것이 중요하며, 숙련도에 따라 편차가 발생할 수 있으나 통상 자를 이용해서 근사치로 균열길이를 측정하는 경우에 비해 정밀한 측정값을 얻을 수 있다.

균열(22)이 높은 천장에 발생된 경우 레이저 포인터(71)로 균열(22)을 조준해서 광점(P2)을 균열(22)에 일치시킨 상태에서 천천히 걸어가면서 균열(22)의 길이를 측정할 수 있기 때문에 안전하고 신속한 측정이 가능하게 된다.

본 발명은 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이 프레임(60)에 무빙플레이트(81)가 결합된 경우에는 벽면에 발생한 균열(22) 길이를 측정할 때 유용하며, 무빙플레이트(81)와 볼캐스터(80)에 의해 벽면으로부터 일정한 거리를 유지하면서 이동할 수 있기 때문에 측정 정밀도가 향상된다.

도 12에 도시된 바와 같이 연결축(82)은 알루미늄 환봉, 플라스틱 환봉, 금속 환봉을 이용해서 구성할 수 있으며, 연결축(82)의 후단부를 무빙플레이트(81)에 용접해서 고정할 수 있다.

평면밀착부(84)는 연결축(82)의 외주면 일측을 평평하게 커팅해서 형성할 수 있으며, 평면밀착부(84)에 형성되는 나사구멍(84t)은 좌우로 관통되도록 적어도 2개 이상 형성한다.

프레임(60)에 형성되는 연결판(62)은 프레임(60)의 일측 가장자리에서 상측을 향해 수직으로 절곡해서 형성할 수 있다.

본 발명은 레이저 포인터(71)가 설치되는 포인터홀더(30); 프레임(60)의 일측 가장자리에서 상측을 향해 수직으로 절곡되는 제 1지지판(63); 제 1지지판(63)에 형성되는 C자 모양의 호형구멍(64); 호형구멍(64)의 일측에 형성되는 사각홈(65)을 포함한다.

포인터홀더(30)는 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이 레이저 포인터(71)를 끼우기 위한 원형의 포인터삽입구멍(30e)이 관통되게 형성되며, 포인터삽입구멍(30e)의 일측에는 포인터홀더(30)의 외측면을 향해 일정한 폭으로 절개되는 슬릿(30s)이 형성되고, 슬릿(30s)을 사이에 두고 포인터홀더(30)의 양측에 카운터홀(30h)과 홀더탭구멍(30t)이 서로 중심이 일치된 채 일직선상에 형성된다.

포인터삽입구멍(30e)에 레이저 포인터(71)를 삽입한 상태에서 홀더볼트(38)를 카운터홀(30h)로 진입시켜 홀더탭구멍(30t)에 결합해서 슬릿(30s)의 폭을 좁히면 레이저 포인터(71)가 포인터홀더(30)에 물려서 고정된다.

도 9, 도 10, 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이 제 1지지판(63)에 형성되는 호형구멍(64)과 사각홈(65)은 루프 형태로 상호 연결되어 있으며, 예를 들면 호형구멍(64)은 상부에 형성되고, 사각홈(65)은 호형구멍(64)의 직하부에 형성될 수 있다.

본 발명은 포인터홀더(30)와 제 1지지판(63)의 사이에 위치되는 스페이서(40); 스페이서(40)의 일측 중심으로부터 호형구멍(64)을 향해 돌출되고, 호형구멍(64)에 일치되는 원호면(42)이 외주면에 형성되는 이형돌출부(41); 이형돌출부(41)의 외주면에 형성되고, 사각홈(65)에 일치되는 사각면취부(43); 이형돌출부(41)의 중심에 형성되는 수나사부(44); 수나사부(44)에 결합되어 포인터홀더(30)의 회전을 멈추는 제 1노브너트(45)를 포함한다.

도 9, 도 10, 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이 스페이서(40), 이형돌출부(41), 사각면취부(43), 수나사부(44), 하기의 인서트(46)는 금속 환봉을 절삭가공해서 모두 일체로 성형될 수 있다.

스페이서(40)는 일정한 두께를 갖는 납작한 원형으로 형성될 수 있으며, 이때 호형구멍의 내경보다 스페이서(40)의 외경을 더 크게 형성해서 스페이서(40)가 제 1지지판(63)에 밀착되도록 한다.

이형돌출부(41)에 형성되는 원호면(42)은 스페이서(40)와 동심을 이루도록 형성되고, 사각면취부(43)는 원호면(42)을 사이사이에 두고 둘레방향을 따라 일정한 간격으로 형성해서 정사각형 모양에 내접하는 형태로 형성한다.

수나사부(44)는 이형돌출부(41)보다 작은 직경을 갖도록 형성해서 호형구멍(64)과 사각홈(65)을 통해 반대편으로 돌출되도록 한다.

제 1노브너트(45)를 풀고 이형돌출부(41)를 호형구멍(64)을 향해 상승시켜서 이형돌출부(41)를 호형구멍(64)에 위치시키면, 도 10에 도시된 바와 같이 이형돌출부(41)에 형성된 원호면(42)에 의해 이형돌출부(41)와 포인터홀더(30)를 360도 자유롭게 회전시킬 수 있게 된다.

이와 같이 포인터홀더(30)를 360도 자유롭게 회전시킬 수 있는 위치에 두는 경우는 프레임(60)에 무빙플레이트(81)가 결합되어 있고, 레이저 포인터(71)와 벽면 또는 레이저 포인터(71)와 바닥면이 근접되어 있을 때 유용하며, 도 10에 도시된 바와 같이 레이저 포인터(71)의 각도를 조절하면 포인터홀더(30)와 레이저 포인터(71)를 피해 광점(P2)을 볼 수 있다.

이때 풀어져 있던 제 1노브너트(45)를 돌려서 조이면 포인터홀더(30)와 레이저 포인터(71)를 조절된 각도에 고정시킬 수 있다.

본 발명은 포인터홀더(30)에 형성되는 원형구멍(31); 스페이서(40)의 타측 중심에 형성되어 원형구멍(31)으로 삽입되어 지지되는 인서트(46); 인서트(46)의 외주면에 일정한 깊이로 형성되는 환형홈(47); 환형홈(47)의 외주면에 평평하게 형성되는 정회전 걸림홈(48)과 역회전 걸림홈(49)을 포함한다.

인서트(46)는, 환봉 형태의 것으로 인서트(46)의 외경을 스페이서(40)의 외경보다 작은 외경을 갖도록 형성해서 스페이서(40)가 포인터홀더(30)의 표면에 걸리도록 한다.

인서트(46)에 형성된 환형홈(47)은, 세트스크류(37)의 선단에 접촉될 때 발생되는 압흔이 원형구멍(31)에 접촉되지 못하도록 하는 작용을 하며, 이로 인해 포인터홀더(30)의 회전이 원활하게 된다.

마찬가지로 정회전 걸림홈(48)과 역회전 걸림홈(49)도 환형홈(47)에 형성되어 있기 때문에 정회전 스크류(34)와 역회전 스크류(35)에 의해 정회전 걸림홈(48)과 역회전 걸림홈(49)에 발생한 압흔이 원형구멍(31)에 접촉되지 않기 때문에 포인터홀더(30)의 회전이 원활하게 된다.

본 발명은 포인터홀더(30)에서 정회전 걸림홈(48)과 역회전 걸림홈(49)을 향해 평행하게 형성되는 정회전 탭구멍(32)과 역회전 탭구멍(33); 정회전 탭구멍(32)과 역회전 탭구멍(33)에 각각 결합되어 포인터홀더(30)를 정역방향으로 회전시키는 정회전 스크류(34)와 역회전 스크류(35); 포인터홀더(30)에서 환형홈(47)을 향해 형성되는 스크류구멍(36); 스크류구멍(36)에 결합되어 인서트(46)를 가압하는 세트스크류(37)를 포함한다.

도 11 및 도 17에 도시된 바와 같이 정회전 탭구멍(32) 및 역회전 탭구멍(33)과 원형구멍(31)이 만나는 곳을 지나가는 버제거홀(30a)을 포인터홀더(30)에 천공해서 정회전 탭구멍(32)과 역회전 탭구멍(33)이 원형구멍(31)과 만나지 못하도록 함으로써 정회전 탭구멍(32)과 역회전 탭구멍(33)의 끝에서 발생하기 쉬운 버(burr)에 의한 간섭이 일어나지 못하도록 구성할 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이 이형돌출부(41)에 형성된 사각면취부(43)와 사각홈(65)은 포인터홀더(30)와 레이저 포인터(71)를 수평 또는 수직위치로 신속하게 위치결정 하는데 이용하는 것으로, 사각면취부(43)가 사각홈(65)에 끼워지면 회전이 정지되고, 수평 또는 수평위치로 포인터홀더(30)와 레이저 포인터(71)를 위치시킬 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이 포인터홀더(30)가 수평하게 위치되어 있으면, 레이저 포인터(71)로 벽면을 조준할 수 있기 때문에 벽면에 발생한 균열(22)의 길이를 측정하는데 이용할 수 있고, 포인터홀더(30)가 수직으로 세워져 있으면, 레이저 포인터(71)로 천장을 조준할 수 있기 때문에 천장에 발생한 균열(22)의 길이를 측정하는데 이용할 수 있으며, 포인터홀더(30)가 수평하게 위치된 상태에서 손잡이(61)를 수평하게 위치시키면 레이저 포인터(71)로 바닥면을 조준할 수 있기 때문에 바닥면에 발생한 균열(22)의 길이를 측정하는데 이용할 수 있다.

포인터홀더(30)의 수직 또는 수평 기울기를 정밀하게 교정하려는 경우 정회전 스크류(34)와 역회전 스크류(35)를 이용해서 기울기를 보정하게 된다.

이때 역회전 스크류(35)를 돌려서 역회전 스크류(35)의 선단을 역회전 걸림홈(49)으로부터 충분히 이격시킨 상태에서 정회전 스크류(34)를 돌려서 정회전 걸림홈(48)을 향해 전진시키면, 포인터홀더(30)가 도 11의 도면 중 반시계방향으로 미세하게 회전되면서 포인터홀더(30)의 수직 또는 수평 기울기가 교정된다.

이와 반대로 정회전 스크류(34)를 돌려서 정회전 스크류(34)의 선단을 정회전 걸림홈(48)으로부터 충분히 이격시킨 상태에서 역회전 스크류(35)를 돌려서 역회전 걸림홈(49)을 향해 전진시키면, 포인터홀더(30)가 도 11의 도면 중 시계방향으로 미세하게 회전되면서 포인터홀더(30)의 수직 또는 수평 기울기가 교정된다.

세트스크류(37)는 포인터홀더(30)의 교정위치를 고정하는데 이용되는 것으로, 세트스크류(37)를 돌려서 인서트(46)에 형성되어 있는 환형홈(47)을 향해 전진시켜서 인서트(46)를 가압하면 포인터홀더(30)의 회전이 정지된다.

본 발명은 프레임(60)의 타측 가장자리에서 상측을 향해 수직으로 절곡되는 제 2지지판(66); 제 2지지판(66)에 형성되는 각형구멍(67); 제 2레이저거리측정기(73)에 형성되는 탭홀(51); 제 2레이저거리측정기(73)의 측면에 밀착되고, 탭홀(51)과 중심이 일치되는 체결공(52)을 갖는 플랜지(50)를 포함한다.

도 15에 나타낸 구성은 제 2레이저거리측정기(73)를 수직위치 또는 수평위치로 결정하기 위한 것으로, 각형구멍(67)과 사각축(54)은 정사각형 단면을 갖도록 형성될 수 있다.

본 발명은 체결공(52)을 통해 탭홀(51)에 결합되는 플랫스크류(53); 플랜지(50)로부터 각형구멍(67)을 향해 돌출되는 사각축(54); 사각축(54)의 중심에 형성되는 스터드볼트(55); 스터드볼트(55)에 결합되는 제 2노브너트(56)를 포함한다.

도 7 및 도 15에 도시된 바와 같이 체결공(52)의 끝에 위치되고, 플랫스크류(53)의 볼트머리 두께보다 깊게 형성되는 헤드진입홈(57)을 플랜지(50)에 형성하면, 플랫스크류(53)의 볼트머리가 플랜지(50)의 표면으로 돌출되는 것을 방지할 수 있다.

제 2노브너트(56)를 풀고 사각축(54)을 각형구멍(67)에서 인출한 다음 제 2레이저거리측정기(73)를 수평하게 눕히거나 또는 수직으로 세운 다음 인출되어 있던 사각축(54)을 다시 각형구멍(67)에 삽입한 후 풀어져 있던 제 2노브너트(56)를 조이면 제 2레이저거리측정기(73)를 수평하게 위치시키거나 수직으로 세울 수 있다.

본 발명은 제 1반사면(S1)이 형성되고, 구조체(20)의 표면(21)에 밀착되는 가로반사채널(90); 제 2반사면(S2)이 형성되고, 구조체(20)의 표면(21)에 밀착되는 세로반사채널(91)을 포함한다.

도 19 내지 도 22에 도시된 바와 같이 가로반사채널(90)과 세로반사채널(91)은 일정한 두께를 갖는 강판을 ㄷ자 모양으로 절곡해서 성형할 수 있으며, 가로반사채널(90)과 세로반사채널(91)의 표면에 반사필름(도시생략)을 접착할 수도 있다.

본 발명은 가로반사채널(90)과 세로반사채널(91)이 만나는 연결부위에 설치되고, 가로반사채널(90)과 세로반사채널(91)을 접거나 직각으로 펼치기 위한 힌지(92); 가로반사채널(90)과 세로반사채널(91)을 직각삼각형의 형태로 지지하는 보강바(93)를 포함한다.

힌지(92)는, 도 19 내지 도 22에 도시된 바와 같이 가로반사채널(90)과 세로반사채널(91)의 단부에 각각 용접되는 원통형의 슬리브(92a)(92b)와, 슬리브(92a)(92b)의 외주면과 가로반사채널(90) 및 세로반사채널(91)의 표면이 이루는 코너부에 용접되는 보강리브(92c)(92d)와, 중심이 일치된 슬리브(92a)(92b)의 중심으로 삽입되어 양단이 두툼하게 성형되는 힌지핀(92p)으로 구성될 수 있다.

보강바(93)는 일정한 두께와 일정한 폭으로 된 금속 플랫바로 구성될 수 있으며, 보강바(93)의 한쪽 단부는 피봇핀(93c)에 의해 가로반사채널(90)에 회전가능하게 설치하고, 보강바(93)의 다른 쪽 단부는 바연결볼트(93a)와 바연결너트(93b)에 의해 세로반사채널(91)에 분리/결합이 가능하게 연결할 수 있다.

이 경우 도 21에 나타낸 바와 같이 바연결볼트(93a)와 바연결너트(93b)를 풀어서 보강바(93)로부터 분리하면, 가로반사채널(90)과 세로반사채널(91)을 힌지(92)를 중심으로 접어서 겹칠 수 있기 때문에 보관과 이동이 편리하게 된다.

상기와 같은 가로반사채널(90)과 세로반사채널(91)은, 제 1반사면(S1)과 제 2반사면(S2)으로 사용되는 벽면이나 천장, 바닥면이 고르지 못하거나 장애물이 있는 경우, 곡면 또는 경사면으로 되어 있는 경우, 창과 같은 천공부가 있는 경우, 너무 먼 거리에 위치된 경우와 같이 난반사가 일어날 수 있는 곳에서 정확한 레이저 반사를 위해 사용될 수 있으며, 좀 더 정밀하게 균열(22)의 길이를 측정하는데 도움을 주게 된다.

이하 본 발명에 따른 작용을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이 구조체(20)의 표면(21)이 벽면이고, 프레임(60)에 무빙플레이트(81)가 연결된 상태에서 벽면에 발생된 균열(22)의 길이를 측정하는 경우 벽면에 볼캐스터(80)를 접촉시킨 다음 손잡이(61)를 수직으로 위치시킨 상태에서 레이저 포인터(71)와 제어부(70)에 전원을 인가하면 레이저 포인터(71)로부터 벽면을 향해 가시광 레이저빔(P1)이 방출된다.

도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이 가시광 레이저빔(P1)에 의해 벽면에 나타난 광점(P2)을 균열(22)의 시작점에 일치시킨 상태에서 손잡이(61)에 설치된 버튼(61b)을 한번 빠르게 누르고 떼면 제어부(70)의 입력포트로 스타트 신호가 입력되면서 제어부(70)에 의해 제 1레이저거리측정기(72)와 제 2레이저거리측정기(73)가 구동된다.

이때 제 1레이저거리측정기(72)에서는 제 1반사면(S1)인 측벽으로부터의 가로방향 거리가 검출되고, 제 2레이저거리측정기(73)에서는 제 2반사면(S2)인 천장으로부터의 세로방향 거리가 검출되며, 제어부(70)는 이러한 가로방향 거리와 세로방향 거리를 바탕으로 측정점(M1)(M2) 간의 거리를 연산하게 된다.

예를 들면 제어부(70)가 연속측정모드로 설정된 경우 디스플레이부(74)에 "연속측정모드"라는 문자가 출력되어 사용자에게 현재의 모드가 연속측정모드로 설정되어 있음을 알려줄 수 있으며, 제어부(70)가 간헐측정모드로 설정된 경우는 디스플레이부(74)에 "간헐측정모드"라는 문자가 출력되어 사용자에게 현재의 모드가 간헐측정모드로 설정되어 있음을 알려주게 된다.

이때 제어부(70)가 연속측정모드로 설정되어 있는 경우 손잡이(61)를 잡고 무빙플레이트(81)를 이동시켜서 광점(P2)을 균열(22)의 경로를 따라 천천히 이동시키면, 제어부(70)는 매우 짧은 주기로 연속해서 측정점(M1)(M2)의 정해 가로세로 좌표 값을 연속해서 획득하면서 측정점(M1)(M2) 간의 거리(L1)를 산출하고 적산해서 균열(22)의 길이를 디스플레이부(74)를 통해 실시간으로 출력하게 된다.

이후 푸쉬스위치(SW1)로부터 제어부(70)의 입력포트로 종료신호가 입력되면, 제어부(70)는 균열(22) 길이의 측정을 종료하고 레이저 포인터(71)를 소등하게 되며, 제어부(70)의 출력포트에 접속되어 있는 압전부저(76)를 통해 종료음이 출력된다.

이와 다르게 제어부(70)가 간헐측정모드로 설정되어 있는 경우 벽면에 발생한 균열(22)의 측정점(M1)(M2)에 광점(P2)을 위치시킨 상태에서 푸쉬스위치(SW1)를 통해 수동으로 측정점(M1)(M2)을 지정할 수 있으며, 이때 제어부(70)는 가로세로 좌표 값을 수동으로 측정점(M1)(M2)이 지정될 때마다 획득하면서 측정점(M1)(M2) 간의 거리(L1)를 산출하고 적산해서 균열(22)의 길이를 디스플레이부(74)를 통해 출력하게 된다.

이때에도 푸쉬스위치(SW1)로부터 제어부(70)의 입력포트로 종료신호가 입력되면, 제어부(70)는 균열(22) 길이의 측정을 종료하고 레이저 포인터(71)를 소등하게 되며, 제어부(70)의 출력포트에 접속되어 있는 압전부저(76)를 통해 종료음이 출력된다.

한편 균열(22)이 발생한 부위가 바닥면인 경우에는 제 2레이저거리측정기(73)와 레이저 포인터(71)의 위치를 벽면에 발생한 균열(22)의 길이를 측정할 때와 동일한 위치에 둔 상태에서 손잡이(61)를 수평하게 위치시켜서 측정한다.

균열(22)이 발생한 부위가 천장인 경우에는 제 2레이저거리측정기(73)의 수평위치로 전환하고, 레이저 포인터(71)는 수직위치로 전환한 상태에서 무빙플레이트(81)를 프레임(60)으로부터 분리한 손잡이(61)를 잡고 공중에서 이동시켜 가면서 측정한다.

20 : 구조체 21 : 표면
22 : 균열 30 : 포인터홀더
30a : 버제거홀 30e : 포인터삽입구멍
30h : 카운터홀 30s : 슬릿
30t : 홀더탭구멍 31 : 원형구멍
32 : 정회전 탭구멍 33 : 역회전 탭구멍
34 : 정회전 스크류 35 : 역회전 스크류
36 : 스크류구멍 37 : 세트스크류
38 : 홀더볼트 40 : 스페이서
41 : 이형돌출부 42 : 원호면
43 : 사각면취부 44 : 수나사부
45 : 제 1노브너트 46 : 인서트
47 : 환형홈 48 : 정회전 걸림홈
49 : 역회전 걸림홈 50 : 플랜지
51 : 탭홀 52 : 체결공
53 : 플랫스크류 54 : 사각축
55 : 스터드볼트 56 : 제 2노브너트
57 : 헤드진입홈 60 : 프레임
61 : 손잡이 61b : 버튼
62 : 연결판 62h : 체결공
63 : 제 1지지판 64 : 호형구멍
65 : 사각홈 66 : 제 2지지판
67 : 각형구멍 70 : 제어부
71 : 레이저 포인터 72 : 제 1레이저거리측정기
73 : 제 2레이저거리측정기 74 : 디스플레이부
76 : 압전부저 80 : 볼캐스터
81 : 무빙플레이트 82 : 연결축
84 : 평면밀착부 84t : 나사구멍
85 : 체결볼트 86 : 캐스터볼트
87 : 캐스터너트 90 : 가로반사채널
91 : 세로반사채널 92 : 힌지
92p : 힌지핀 92c,92d : 보강리브
92a,92b : 슬리브 93 : 보강바
93a : 바연결볼트 93b : 바연결너트
93c : 피봇핀 P1 : 가시광 레이저빔
P2 : 광점 S1 : 제 1반사면
S2 : 제 2반사면 B1 : 제 1펄스레이저빔
B2 : 제 2펄스레이저빔 M1,M2 : 측정점
a : 가로방향 이동거리 b : 세로방향 이동거리
L1 : 거리 SW1 : 푸쉬스위치
R1 : 풀업저항

Claims

구조체(20)의 표면(21)에 발생한 균열(22)을 따라 가시광 레이저빔(P1)을 조사하는 레이저 포인터(71);
상기 구조체(20)의 표면(21)과 직각을 이루는 제 1반사면(S1)으로부터 직각으로 반사되는 제 1펄스레이저빔(B1)으로부터 가로방향 거리를 검출하는 제 1레이저거리측정기(72);
상기 제 1반사면(S1)과 직각을 이루는 제 2반사면(S2)으로부터 직각으로 반사되는 제 2펄스레이저빔(B2)으로부터 세로방향 거리를 검출하는 제 2레이저거리측정기(73);
상기 제 1레이저거리측정기(72)와 상기 제 2레이저거리측정기(73)가 설치되고, 상기 레이저 포인터(71)를 지지하는 프레임(60);
상기 프레임(60)에 설치되는 손잡이(61);
상기 가시광 레이저빔(P1)이 조사되고 있는 상기 균열(22)의 측정점(M1)(M2) 좌표를 상기 제 1레이저거리측정기(72)와 상기 제 2레이저거리측정기(73)로부터 검출되는 거리로부터 산출하고, 각 측정점(M1)(M2) 간의 거리(L1)를 연산하고 적산해서 상기 균열(22)의 길이를 산출하는 제어부(70);
상기 제어부(70)에 저장된 상기 균열(22)의 길이를 표시하는 디스플레이부(74);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조 안전진단용 균열길이 측정장치.
청구항 1에 있어서,
상기 구조체(20)의 표면(21)에서 구르는 볼캐스터(80);
상기 볼캐스터(80)가 설치되는 무빙플레이트(81);
상기 무빙플레이트(81)에 설치되는 연결축(82);
상기 연결축(82)의 일측에 형성되고, 나사구멍(84t)을 갖는 평면밀착부(84);
상기 프레임(60)에 형성되고, 나사구멍(84t)과 중심이 일치되는 체결공(62h)을 갖는 연결판(62);
상기 체결공(62h)을 통해 상기 나사구멍(84t)에 결합되고, 상기 연결판(62)과 상기 연결축(82)을 결합하는 체결볼트(85);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조 안전진단용 균열길이 측정장치.
청구항 1에 있어서,
상기 레이저 포인터(71)가 설치되는 포인터홀더(30);
상기 프레임(60)의 일측 가장자리에서 상측을 향해 수직으로 절곡되는 제 1지지판(63);
상기 제 1지지판(63)에 형성되는 C자 모양의 호형구멍(64);
상기 호형구멍(64)의 일측에 형성되는 사각홈(65);
상기 포인터홀더(30)와 상기 제 1지지판(63)의 사이에 위치되는 스페이서(40);
상기 스페이서(40)의 일측 중심으로부터 상기 호형구멍(64)을 향해 돌출되고, 상기 호형구멍(64)에 일치되는 원호면(42)이 외주면에 형성되는 이형돌출부(41);
상기 이형돌출부(41)의 외주면에 형성되고, 상기 사각홈(65)에 일치되는 사각면취부(43);
상기 이형돌출부(41)의 중심에 형성되는 수나사부(44);
상기 수나사부(44)에 결합되어 상기 포인터홀더(30)의 회전을 멈추는 제 1노브너트(45);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조 안전진단용 균열길이 측정장치.
청구항 3에 있어서,
상기 포인터홀더(30)에 형성되는 원형구멍(31);
상기 스페이서(40)의 타측 중심에 형성되어 상기 원형구멍(31)으로 삽입되어 지지되는 인서트(46);
상기 인서트(46)의 외주면에 일정한 깊이로 형성되는 환형홈(47);
상기 환형홈(47)의 외주면에 평평하게 형성되는 정회전 걸림홈(48)과 역회전 걸림홈(49);
상기 포인터홀더(30)에서 상기 정회전 걸림홈(48)과 상기 역회전 걸림홈(49)을 향해 평행하게 형성되는 정회전 탭구멍(32)과 역회전 탭구멍(33);
상기 정회전 탭구멍(32)과 상기 역회전 탭구멍(33)에 각각 결합되어 상기 포인터홀더(30)를 정역방향으로 회전시키는 정회전 스크류(34)와 역회전 스크류(35);
상기 포인터홀더(30)에서 상기 환형홈(47)을 향해 형성되는 스크류구멍(36);
상기 스크류구멍(36)에 결합되어 상기 인서트(46)를 가압하는 세트스크류(37);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조 안전진단용 균열길이 측정장치.
청구항 1에 있어서,
상기 프레임(60)의 타측 가장자리에서 상측을 향해 수직으로 절곡되는 제 2지지판(66);
상기 제 2지지판(66)에 형성되는 각형구멍(67);
상기 제 2레이저거리측정기(73)에 형성되는 탭홀(51);
상기 제 2레이저거리측정기(73)의 측면에 밀착되고, 상기 탭홀(51)과 중심이 일치되는 체결공(52)을 갖는 플랜지(50);
상기 체결공(52)을 통해 상기 탭홀(51)에 결합되는 플랫스크류(53);
상기 플랜지(50)로부터 상기 각형구멍(67)을 향해 돌출되는 사각축(54);
상기 사각축(54)의 중심에 형성되는 스터드볼트(55);
상기 스터드볼트(55)에 결합되는 제 2노브너트(56);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조 안전진단용 균열길이 측정장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제 1반사면(S1)이 형성되고, 상기 구조체(20)의 표면(21)에 밀착되는 가로반사채널(90);
상기 제 2반사면(S2)이 형성되고, 상기 구조체(20)의 표면(21)에 밀착되는 세로반사채널(91);
상기 가로반사채널(90)과 상기 세로반사채널(91)이 만나는 연결부위에 설치되고, 상기 가로반사채널(90)과 상기 세로반사채널(91)을 접거나 직각으로 펼치기 위한 힌지(92);
상기 가로반사채널(90)과 상기 세로반사채널(91)을 직각삼각형의 형태로 지지하는 보강바(93);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조 안전진단용 균열길이 측정장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제어부(70)는 상기 측정점(M1)(M2)의 좌표를 정해진 주기로 연속해서 획득하는 연속측정모드와, 상기 측정점(M1)(M2)에 대한 사용자 지정이 있을 때 상기 측정점(M1)(M2)의 좌표를 검출하는 간헐측정모드를 갖는 것을 특징으로 하는 구조 안전진단용 균열길이 측정장치.