KR102085037B1

KR102085037B1 - Producing Method for Transmitter

Info

Publication number: KR102085037B1
Application number: KR1020180066870A
Authority: KR
Inventors: 김철진
Original assignee: 두온시스템(주)
Priority date: 2018-06-11
Filing date: 2018-06-11
Publication date: 2020-04-23
Also published as: KR20190140279A

Abstract

트랜스미터 제조 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법은 중앙부에 일측으로 개구된 수용공간이 형성되는 센서 바디를 제조하는 센서 바디 제조 단계; 상기 수용공간에 세라믹 분말상의 취성 재료를 채우는 재료 충전 단계; 상기 수용공간에 수용된 상기 취성 재료를 가열하는 가열 단계; 실린더 및 피스톤에 의해 호형의 가압지그가 전진동작되도록 하여, 상기 수용공간에 수용된 상기 세라믹 분말 상의 취성 재료를 상기 수용공간의 내부를 향해 가압하되, 가압된 취성재료는 그 가압면이 호형의 가압지그에 의해 오목한 호형의 형태가 되도록 하여, 이 오목한 호형면에 마련되는 전극과 상기 센서 바디와 이에 대응하는 다른 센서 바디 사이에 마련되는 센서 다이어프램과의 사이에 간극이 형성되도록 하는 프레스 단계; 및 상기 초음파를 이용하여 상기 취성재료를 세척하는 초음파 세척단계; 압력 트랜스미터를 조립하는 트랜스미터 조립 단계;를 포함하며, 상기 가압지그에는 상기 가압지그의 온도를 상승시키거나 급격히 하락시킬 수 있는 온도조절부가 내장되어 상기 가압지그로 상기 취성재료를 가압 시에는 상기 온도조절부를 이용하여 상기 가압지그의 온도를 높임으로써 상기 취성재료의 표면이 가열되며 녹는 동시에 가압되어 매끈한 표면을 형성하고, 상기 가압지그를 상기 취성재료로부터 분리하기 직전 상기 온도조절부를 이용하여 상기 가압지그의 온도를 급격히 떨어뜨림으로써 상기 취성재료의 표면이 응고되도록 함으로써 상기 취성재료로부터 상기 가압지그를 분리 시 상기 취성재료가 상기 가압지그에 달라붙는 것을 방지하여 매끈한 면을 얻을 수 있는 것을 특징으로 한다.A transmitter manufacturing method is disclosed. A transmitter manufacturing method according to an embodiment of the present invention includes a sensor body manufacturing step of manufacturing a sensor body in which a receiving space opened to one side is formed in a central portion; A material filling step of filling the receiving space with a ceramic powdery brittle material; A heating step of heating the brittle material accommodated in the accommodation space; An arc-shaped pressing jig is moved forward by a cylinder and a piston to press the brittle material on the ceramic powder accommodated in the receiving space toward the inside of the receiving space, but the pressurized brittle material has an arc-shaped pressing jig. Pressing to form a concave arc shape by, so that a gap is formed between the electrode provided on the concave arc surface and the sensor diaphragm provided between the sensor body and another sensor body corresponding thereto; And an ultrasonic washing step of washing the brittle material using the ultrasonic wave. Includes; a transmitter assembly step of assembling the pressure transmitter, the pressure jig is equipped with a temperature control unit capable of raising or rapidly decreasing the temperature of the pressure jig, the temperature control when pressurizing the brittle material with the pressure jig The surface of the brittle material is heated and melted to form a smooth surface by increasing the temperature of the pressurized jig by using a portion, and immediately before separating the pressurized jig from the brittle material, the temperature control unit is used to control the pressurized jig. By separating the pressure jig from the brittle material by allowing the surface of the brittle material to solidify by dropping the temperature rapidly, it is characterized in that the brittle material can be prevented from sticking to the pressure jig to obtain a smooth surface.

Description

Transmitter manufacturing method {Producing Method for Transmitter}

본 발명은 트랜스미터 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 센서 바디에 취성 재료를 충전하여 트랜스미터를 조립하는 트랜스미터 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a transmitter manufacturing method, and more particularly, to a transmitter manufacturing method for assembling a transmitter by filling a brittle material in a sensor body.

차압센서는 2개의 관로를 통해 양단간의 압력편차를 검출하는 센서를 말한다. 차압센서는 다이어프램식, 정전용량식, 압전방식, 및 전기저항식 등 다양한 형태를 갖는다.The differential pressure sensor refers to a sensor that detects a pressure deviation between both ends through two pipelines. The differential pressure sensor has various forms such as a diaphragm type, a capacitive type, a piezoelectric type, and an electric resistance type.

이들 중 다이어프램식 차압센서는 양단에 격리 다이어프램이 설치된 센서 바디와, 센서 바디 내부의 전극과 이격되게 배치되는 센터 다이어프램을 포함하는 구조, 센서 바디의 내부에 설치된 오일 이송관을 포함하는 구조를 갖는다. 측정 대상 압력이 격리 다이어프램으로 작용하면 오일이 오일 이송관을 통해 이송되어 그 압력이 센터 다이어프램 측으로 작용하게 된다. 그에 따라 센서 바디 양단의 차압에 의해 센터 다이어프램의 이동이 발생하며, 센터 다이어프램과 전극과의 거리변화에 의해 정전 용량의 변화가 발생한다. 이러한 정전용량의 변화를 압력 신호를 변환하여 차압을 측정하게 된다.Among these, the diaphragm-type differential pressure sensor has a structure including a sensor body having an isolation diaphragm installed at both ends, a center diaphragm disposed spaced apart from an electrode inside the sensor body, and a structure including an oil transfer pipe installed inside the sensor body. When the pressure to be measured acts as an isolating diaphragm, oil is transferred through the oil transfer pipe, and the pressure acts toward the center diaphragm. Accordingly, movement of the center diaphragm occurs due to a differential pressure across the sensor body, and a change in capacitance occurs due to a change in the distance between the center diaphragm and the electrode. The differential pressure is measured by converting the change in capacitance to a pressure signal.

이와 같은 구조의 다이어프램식 차압센서를 이용하여 미세 차압을 측정하는 경우, 그 측정 정밀도를 향상시키기 위해서는 균일한 표면에 전극이 형성되어야 한다.In the case of measuring a fine differential pressure using a diaphragm differential pressure sensor having such a structure, an electrode must be formed on a uniform surface in order to improve the measurement accuracy.

종래에는 취성재료의 균일한 표면을 얻기 위하여 마찰을 이용하여 표면을 평탄화한 후, 다시 곡면 작업을 하여 표면을 균일화하는 공정을 진행하였다. 마찰을 이용하여 표면을 가공하는 경우에는 미세 분말이 표면에 잔존하므로 세척 과정이 필수이며, 세척에 따른 건조 과정도 필요하다.Conventionally, in order to obtain a uniform surface of the brittle material, the surface was flattened using friction, and then the surface was uniformed again by performing a curved surface operation. In the case of processing the surface using friction, since the fine powder remains on the surface, a washing process is essential, and a drying process according to washing is also necessary.

따라서, 수행해야 하는 공정이 많고, 이에 따라 제조 시간이 오래 걸리는 단점이 있다.Therefore, there are many processes to be performed, and accordingly, there is a disadvantage in that manufacturing time is long.

대한민국 등록특허공보 제10-1203415호Republic of Korea Registered Patent Publication No. 10-1203415

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 다음과 같다.The present invention has been devised to solve the above-mentioned conventional problems, and the object of the present invention is as follows.

본 발명은 취성 재료의 매끈한 표면을 얻기 위한 공정이 간단한 트랜스미터 제조 방법을 제공하고자 한다.The present invention seeks to provide a method for manufacturing a transmitter with a simple process for obtaining a smooth surface of a brittle material.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 중앙부에 일측으로 개구된 수용공간이 형성되는 센서 바디를 제조하는 센서 바디 제조 단계; 상기 수용공간에 세라믹 분말상의 취성 재료를 채우는 재료 충전 단계; 상기 수용공간에 수용된 상기 취성 재료를 가열하는 가열 단계; 실린더 및 피스톤에 의해 호형의 가압지그가 전진동작되도록 하여, 상기 수용공간에 수용된 상기 세라믹 분말 상의 취성 재료를 상기 수용공간의 내부를 향해 가압하되, 가압된 취성재료는 그 가압면이 호형의 가압지그에 의해 오목한 호형의 형태가 되도록 하여, 이 오목한 호형면에 마련되는 전극과 상기 센서 바디와 이에 대응하는 다른 센서 바디 사이에 마련되는 센서 다이어프램과의 사이에 간극이 형성되도록 하는 프레스 단계; 및 상기 초음파를 이용하여 상기 취성재료를 세척하는 초음파 세척단계; 압력 트랜스미터를 조립하는 트랜스미터 조립 단계;를 포함하며, 상기 가압지그에는 상기 가압지그의 온도를 상승시키거나 급격히 하락시킬 수 있는 온도조절부가 내장되어 상기 가압지그로 상기 취성재료를 가압 시에는 상기 온도조절부를 이용하여 상기 가압지그의 온도를 높임으로써 상기 취성재료의 표면이 가열되며 녹는 동시에 가압되어 매끈한 표면을 형성하고, 상기 가압지그를 상기 취성재료로부터 분리하기 직전 상기 온도조절부를 이용하여 상기 가압지그의 온도를 급격히 떨어뜨림으로써 상기 취성재료의 표면이 응고되도록 함으로써 상기 취성재료로부터 상기 가압지그를 분리 시 상기 취성재료가 상기 가압지그에 달라붙는 것을 방지하여 매끈한 면을 얻을 수 있는 트랜스미터 제조 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a sensor body manufacturing step of manufacturing a sensor body in which a receiving space opened to one side is formed in a central portion; A material filling step of filling the receiving space with a ceramic powdery brittle material; A heating step of heating the brittle material accommodated in the accommodation space; An arc-shaped pressing jig is moved forward by a cylinder and a piston to press the brittle material on the ceramic powder accommodated in the receiving space toward the inside of the receiving space, but the pressurized brittle material has an arc-shaped pressing jig. Pressing to form a concave arc shape by, so that a gap is formed between the electrode provided on the concave arc surface and the sensor diaphragm provided between the sensor body and another sensor body corresponding thereto; And an ultrasonic washing step of washing the brittle material using the ultrasonic wave. Includes; a transmitter assembly step of assembling the pressure transmitter, the pressure jig is equipped with a temperature control unit capable of raising or rapidly decreasing the temperature of the pressure jig, the temperature control when pressurizing the brittle material with the pressure jig The surface of the brittle material is heated and melted to form a smooth surface by increasing the temperature of the pressurized jig by using a portion, and immediately before separating the pressurized jig from the brittle material, the temperature control unit is used to control the pressurized jig. Provided is a method of manufacturing a transmitter capable of obtaining a smooth surface by preventing the brittle material from sticking to the pressure jig when separating the pressure jig from the brittle material by allowing the surface of the brittle material to solidify by dropping temperature rapidly. .

상기 가열 단계에서는 상기 취성 재료가 소성 변형이 가능한 온도까지 상기 취성 재료를 가열할 수 있다.In the heating step, the brittle material may be heated to a temperature at which plastic deformation is possible.

상기 가압지그는 상기 취성 재료의 후가공이 불필요한 정도의 표면 사상도를 가질 수 있다.The press jig may have a degree of surface finish that does not require post-processing of the brittle material.

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상기와 같이 구성된 본 발명의 효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.When explaining the effects of the present invention configured as described above are as follows.

본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법에 의하면 분말로 이루어진 취성 재료를 센서 바디에 채우고, 취성 재료가 소성 변형이 가능한 온도로 가열한 후, 가압지그를 이용하여 취성 재료를 가압한다. 여기서, 가압지그는 후가공이 불필요한 정도의 표면 사상도를 가짐으로써 마찰가공 및 재가열 단계를 생략할 수 있다.According to a method of manufacturing a transmitter according to an embodiment of the present invention, a brittle material made of powder is filled into a sensor body, and the brittle material is heated to a temperature at which plastic deformation is possible, and then the brittle material is pressed using a pressure jig. Here, the press jig has a degree of surface finish that does not require post-processing, so that the friction processing and reheating steps can be omitted.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법에 의하면 가압지그에 온도조절부가 마련되어 취성재료를 가압 시에는 온도를 높여 취성재료 표면을 살짝 녹임으로써 균일하고 매끈한 표면을 얻고, 취성재료로부터 가압지그를 분리 시에는 가압지그를 냉각하여 취성재료로부터의 분리가 용이하다.In addition, according to the method of manufacturing a transmitter according to an embodiment of the present invention, a temperature control unit is provided on the pressurizing jig to increase the temperature when pressurizing the brittle material to slightly melt the surface of the brittle material to obtain a uniform and smooth surface, and pressurizing jig from the brittle material When separating, it is easy to separate the pressurized jig from the brittle material.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법에 의하면 초음파를 이용하여 가압된 취성 재료를 세척함으로써 표면을 깨끗하게 할 수 있다.In addition, according to a method of manufacturing a transmitter according to another embodiment of the present invention, it is possible to clean the surface by washing the pressurized brittle material using ultrasonic waves.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will become apparent to those skilled in the art from the description of the claims.

아래에서 설명하는 본 출원의 바람직한 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 바람직한 실시예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 트랜스미터의 단면도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법을 나타내는 순서도;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법 중 센서 바디 제조 단계를 나타내는 도면;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법 중 재료 충전 단계를 나타내는 도면;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법 중 프레스 단계를 나타내는 도면;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법 중 프레스 단계 이후의 취성재료의 표면을 보여주는 도면; 및
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법을 나타내는 순서도이다.The detailed description of the preferred embodiments of the present application described below, as well as the summary described above, will be better understood when read in connection with the accompanying drawings. For the purpose of illustrating the invention, preferred embodiments are shown in the drawings. However, it should be understood that the present application is not limited to the precise arrangements and instrumentalities shown.
1 is a cross-sectional view of a transmitter;
Figure 2 is a flow chart showing a transmitter manufacturing method according to an embodiment of the present invention;
3 is a view showing a sensor body manufacturing step of the transmitter manufacturing method according to an embodiment of the present invention;
4 is a view showing a material filling step in a transmitter manufacturing method according to an embodiment of the present invention;
5 is a view showing a press step of a transmitter manufacturing method according to an embodiment of the present invention;
6 is a view showing the surface of the brittle material after the pressing step in the transmitter manufacturing method according to an embodiment of the present invention; And
7 is a flowchart illustrating a method for manufacturing a transmitter according to another embodiment of the present invention.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the accompanying drawings are only described to more easily disclose the contents of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the scope of the attached drawings, and it is easily carried out by those skilled in the art. You will know.

그리고, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 동일 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 사용할 뿐 실질적으론 종래기술의 구성요소와 완전히 동일하지 않음을 미리 밝힌다.In addition, in describing embodiments of the present invention, it is revealed in advance that components having the same function use the same name and the same reference numerals, and are not substantially identical to components of the prior art.

또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In addition, the terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "include" or "have" are intended to indicate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts or combinations thereof described herein, one or more other features. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.

본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법을 설명하기에 앞서, 트랜스미터의 구조에 대하여 설명한다.Before explaining a method for manufacturing a transmitter according to an embodiment of the present invention, the structure of the transmitter will be described.

도 1은 트랜스미터의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a transmitter.

도 1에 도시된 바와 같이, 트랜스미터는 센서 바디(111), 센터 다이어프램(120), 전극(131), 오일이송관(141), 어댑터(151), 격리 다이어프램(161)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the transmitter includes a sensor body 111, a center diaphragm 120, an electrode 131, an oil transfer pipe 141, an adapter 151, and an isolation diaphragm 161.

한 쌍의 센서 바디(111)는 센터 다이어프램(120)을 사이에 두고 서로 접합된다. 각 센서 바디(111)의 일측에는 내부공간이 형성되며, 내부공간에는 취성재료(181)가 충전된다. 각 센서 바디(111)의 타측에는 물결 형상부(115)가 형성되며, 이는 오일이 배치되는 공간을 제공을 제공한다.The pair of sensor bodies 111 are joined to each other with the center diaphragm 120 interposed therebetween. An inner space is formed on one side of each sensor body 111, and the brittle material 181 is filled in the inner space. A wavy portion 115 is formed on the other side of each sensor body 111, which provides a space in which oil is disposed.

센터 다이어프램(120)은 변형 가능한 재질로서 각 센서 바디(111)의 취성재료(181) 사이에 위치한다.The center diaphragm 120 is a deformable material and is located between the brittle materials 181 of each sensor body 111.

센터 다이어프램(120) 및 격리 다이어프램(161)은 금속 박막의 형태를 가질 수 있다. 센터 다이어프램(120)과 취성재료(181) 사이에는 일정 공간이 형성되며, 이를 위하여 취성재료(181)의 표면은 오목한 형태로 형성된다.The center diaphragm 120 and the isolation diaphragm 161 may have a metal thin film shape. A certain space is formed between the center diaphragm 120 and the brittle material 181, and for this purpose, the surface of the brittle material 181 is formed in a concave shape.

전극(131)은 취성재료(181)의 표면에 형성되며, 이는 도전성 물질이 취성재료(181)의 표면에 증착되어 형성될 수 있다. 전극(131)에는 전선(171)이 연결되며, 전선(171)은 취성재료(181)를 관통하여 센서 바디(111)의 외부로 노출된다. 전선(171)은 전기 신호를 압력 신호로 변환하기 위한 전자 회로와 연결된다.The electrode 131 is formed on the surface of the brittle material 181, which may be formed by depositing a conductive material on the surface of the brittle material 181. A wire 171 is connected to the electrode 131, and the wire 171 penetrates the brittle material 181 and is exposed to the outside of the sensor body 111. The electric wire 171 is connected to an electronic circuit for converting an electrical signal into a pressure signal.

오일이송관(141)은 센서 바디(111)와 취성재료(181)의 내부에 배치되며, 물결 형상부(115)의 외측 공간과 취성재료(181)의 외측 공간을 연통시키는 기능을 한다. 오일이송관(141)은 복수의 모세관(143)을 갖는 형태로 형성될 수 있으며, 세라믹 재질로 형성 가능하다.The oil transfer pipe 141 is disposed inside the sensor body 111 and the brittle material 181, and functions to communicate the outer space of the corrugated portion 115 with the outer space of the brittle material 181. The oil transfer pipe 141 may be formed in a form having a plurality of capillaries 143, and may be formed of a ceramic material.

어댑터(151)는 센서 바디(111)의 외측에 접합되며, 센서 바디(111)를 관로와 연결하는 매개체로서의 기능을 한다.The adapter 151 is bonded to the outside of the sensor body 111, and functions as a medium for connecting the sensor body 111 to the pipeline.

격리 다이어프램(161)은 각 센서 바디(111)와 어댑터(151)의 사이에 게재되며, 트랜스미터 양단의 압력에 의해 변형되도록 구성된다. 격리 다이어프램(161)은 인가된 압력에 의해 용이하게 변형 가능하도록 물결 형상을 갖는다.The isolation diaphragm 161 is disposed between each sensor body 111 and the adapter 151, and is configured to be deformed by pressure at both ends of the transmitter. The isolation diaphragm 161 has a wavy shape so that it can be easily deformed by the applied pressure.

오일은 격리 다이어프램(161)과 센서 바디(111)의 공간과, 오일이송관(141)의 내부와, 센서 바디(111)와 센터 다이어프램(120)의 사이 공간에 충전되어 있다.Oil is filled in the space between the isolation diaphragm 161 and the sensor body 111, the interior of the oil transfer pipe 141, and the space between the sensor body 111 and the center diaphragm 120.

격리 다이어프램(161)에 관로의 압력이 전달되면, 격리 다이어프램(161)에 변형이 일어나게 되며, 이러한 압력은 오일을 통해 센터 다이어프램(120)으로 작용하게 된다. 격리 다이어프램(161) 양측의 차압에 의해 센터 다이어프램(120)의 이동이 발생하게 되며, 이는 센터 다이어프램(120)과 양 전극(131) 사이의 거리에 변화를 발생시킨다. 이러한 거리 변화에 따라 정전 용량에 변화가 발생하며, 이러한 전기 신호를 압력 신호로 변환하여 차압을 측정하게 된다.When the pressure of the pipeline is transmitted to the isolation diaphragm 161, deformation occurs in the isolation diaphragm 161, and this pressure acts as the center diaphragm 120 through oil. The center diaphragm 120 is moved by the differential pressure on both sides of the isolation diaphragm 161, which causes a change in the distance between the center diaphragm 120 and both electrodes 131. A change in the electrostatic capacity occurs according to the change in the distance, and the differential pressure is measured by converting the electrical signal into a pressure signal.

이하, 도면을 참조하여 상기와 같은 구성의 트랜스미터를 제조하는 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing a transmitter according to an embodiment of the present invention for manufacturing a transmitter having the above-described configuration will be described with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법을 나타내는 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a method for manufacturing a transmitter according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법은 센서 바디 제조 단계(S110), 재료 충전 단계(S130), 가열 단계(S150), 프레스 단계(S170) 및 트랜스미터 조립 단계(S190)를 포함한다.As shown in Figure 2, the transmitter manufacturing method according to an embodiment of the present invention sensor body manufacturing step (S110), material filling step (S130), heating step (S150), press step (S170) and transmitter assembly step (S190).

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법 중 센서 바디 제조 단계를 나타내는 도면이다.3 is a view showing a sensor body manufacturing step of the transmitter manufacturing method according to an embodiment of the present invention.

센서 바디 제조 단계(S110)에서는 도 3에 도시된 바와 같이 중앙부에 일측으로 개구된 수용공간(113)이 형성되는 센서 바디(111)를 제조한다. 보다 상세하게는 센서 바디 제조 단계(S110)에서는 원기둥 형상의 금속을 원하는 길이로 절단하고, 여기에 후술할 취성재료(181)가 채워지는 수용공간(113), 오일이송홀(117) 및 전선관통홀(118)을 형성할 수 있다. 오일이송홀(117) 및 전선관통홀(118)은 수용공간(113)과 연통되며, 오일이송홀(117)에는 복수의 모세관(143)을 가지는 오일이송관(141)이 삽입되고, 전선관통홀(118)에는 전선(171)이 삽입될 수 있다. 오일이송홀(117) 및 전선관통홀(118)에 각각 오일이송관(141)과 전선(171)을 삽입하고, 채움부재(119)를 이용하여 전선(171)을 전선관통홀(118)에 고정할 수 있다.In the sensor body manufacturing step (S110), as shown in FIG. 3, the sensor body 111 in which the receiving space 113 opened to one side in the central portion is formed is manufactured. In more detail, in the sensor body manufacturing step (S110), the cylindrical metal is cut to a desired length, and the receiving space 113, the oil transfer hole 117, and the wire penetration through which the brittle material 181 to be described below are filled. Holes 118 may be formed. The oil transfer hole 117 and the wire through hole 118 are in communication with the accommodation space 113, and the oil transfer hole 117 is inserted with an oil transfer pipe 141 having a plurality of capillaries 143, and through the wire The wire 171 may be inserted into the hole 118. The oil transfer pipe 141 and the electric wire 171 are respectively inserted into the oil transfer hole 117 and the electric wire through hole 118, and the electric wire 171 is inserted into the electric wire through hole 118 using the filling member 119. Can be fixed.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법 중 재료 충전 단계를 나타내는 도면이다.4 is a view showing a material filling step in a transmitter manufacturing method according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 재료 충전 단계(S130)에서는 수용공간(113)에 취성재료(181)를 채울 수 있다. 여기서, 취성재료(181)로는 분말 형태의 유리, 세라믹 등이 적용될 수 있다. 이 때, 전선(171)은 취성재료(181)의 외부까지 노출되도록 할 수 있다.As shown in FIG. 4, in the material filling step (S130), the brittle material 181 may be filled in the accommodation space 113. Here, as the brittle material 181, glass or ceramic in the form of powder may be applied. At this time, the electric wire 171 may be exposed to the outside of the brittle material 181.

가열 단계(S150)에서는 수용공간(113)에 채워진 취성재료(181)를 가열할 수 있다. 이 때, 가열 온도는 취성재료(181)가 소성 변형이 가능한 온도가 될 수 있다. 이로써, 취성재료(181)는 소성 변형이 가능한 상태가 되는 동시에 센서 바디(111)에 융착될 수 있다.In the heating step (S150), the brittle material 181 filled in the accommodation space 113 may be heated. At this time, the heating temperature may be a temperature at which the brittle material 181 is capable of plastic deformation. Thus, the brittle material 181 can be plastically deformed and can be fused to the sensor body 111 at the same time.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법 중 프레스 단계를 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법 중 프레스 단계 이후의 취성재료의 표면을 보여주는 도면이다.5 is a view showing a press step of the transmitter manufacturing method according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is a view showing the surface of the brittle material after the pressing step of the transmitter manufacturing method according to an embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 프레스 단계(S170)에서는 가압지그(210)를 이용하여 가열된 취성재료(181)를 가압할 수 있다. 가열 단계(S150)에서 가열된 취성재료(181)는 소성 변형이 가능하기 때문에 가압지그(210)로 취성재료(181)를 가압하면 취성재료(181)의 형상이 변할 수 있다. 가압지그(210)로 취성재료(181)를 가압하기 위하여 실린더(220) 및 피스톤(230)이 마련되고, 피스톤(230)의 끝단에 가압지그(210)가 마련될 수 있다. 그러나, 가압지그(210)를 이동시키기 위한 구성은 상술하는 것에 한정되지 않으며, 취성재료(181)를 가압하는 방향으로 가압지그(210)를 이동시킬 수 있다면 어떤 것이든 적용될 수 있다.As shown in FIG. 5, in the pressing step S170, the heated brittle material 181 may be pressed using the pressing jig 210. Since the brittle material 181 heated in the heating step S150 can be plastically deformed, the shape of the brittle material 181 may be changed by pressing the brittle material 181 with the press jig 210. The cylinder 220 and the piston 230 are provided to press the brittle material 181 with the pressure jig 210, and the pressure jig 210 may be provided at the end of the piston 230. However, the configuration for moving the pressing jig 210 is not limited to the above-mentioned, and any one can be applied as long as the pressing jig 210 can be moved in the direction of pressing the brittle material 181.

또한, 센서 바디(111)에 채워진 취성재료(181)는 오목하고 매끈한 표면을 가져야 한다. 이를 위하여 가압지그(210)의 가압면은 볼록한 곡면으로 형성될 수 있다. 그리고, 후가공을 생략하기 위하여 가압지그(210)의 표면은 후가공이 불필요한 정도의 표면 사상도를 가질 수 있다.In addition, the brittle material 181 filled in the sensor body 111 should have a concave and smooth surface. To this end, the pressing surface of the pressing jig 210 may be formed as a convex curved surface. In addition, in order to omit post-processing, the surface of the pressing jig 210 may have a degree of surface finish that does not require post-processing.

또한, 가압지그(210)는 금속 재료로 형성되며, 가압지그(210)의 내부에는 온도조절부(212)가 마련될 수 있다. 온도조절부(212)는 가열 및 냉각이 가능하여 가압지그(210)의 온도를 상승시키거나 급격히 하락시킬 수 있으며, 가압지그(210)가 열 전도율이 우수한 금속으로 이루어지기 때문에 온도조절부(212)의 온도가 취성재료(181)까지 빠르게 전달될 수 있다. 이로써, 가압지그(210)로 취성재료(181)를 가압 시에는 온도조절부(212)를 이용하여 가압지그(210)의 온도를 높임으로써 취성재료(181)의 표면이 가열되는 동시에 가압되어 매끈한 표면을 형성할 수 있다. 반대로, 가압지그(210)를 취성재료(181)로부터 분리 시에는 취성재료(181)가 소성변형 가능한 상태이기 때문에 취성재료(181)가 가압지그(210)에 달라붙을 수 있다. 이를 방지하기 위하여 가압지그(210)를 취성재료(181)로부터 분리하기 직전 온도조절부(212)를 이용하여 가압지그(210)의 온도를 급격히 떨어뜨림으로써 취성재료(181)의 표면이 응고되도록 할 수 있다. 취성재료(181)의 표면이 응고될 때 취성재료(181)로부터 가압지그(210)를 분리하면 매끈한 오목면을 얻을 수 있다. 온도조절부(212)는 수냉식으로 이루어질 수도 있고, 전기식(예를 들면, 열선)으로 이루어질 수도 있다. 그러나, 온도조절부(212)는 상술하는 것에 한정되지 않으며, 가압지그(210)의 온도를 변화시킬 수 있는 것이라면 어떤 것이든 적용 가능하다.In addition, the pressing jig 210 is formed of a metal material, and a temperature control unit 212 may be provided inside the pressing jig 210. The temperature control unit 212 can be heated and cooled to increase or decrease the temperature of the pressure jig 210, and the temperature control unit 212 because the pressure jig 210 is made of a metal having excellent thermal conductivity. ) The temperature of the brittle material 181 can be rapidly transferred. Accordingly, when the brittle material 181 is pressurized with the press jig 210, the temperature of the press jig 210 is increased by using the temperature control unit 212, so that the surface of the brittle material 181 is heated and pressurized at the same time. A surface can be formed. Conversely, when the pressure jig 210 is separated from the brittle material 181, the brittle material 181 may stick to the pressure jig 210 because the brittle material 181 is in a plastically deformable state. In order to prevent this, the surface of the brittle material 181 is solidified by rapidly dropping the temperature of the pressurizing jig 210 using the temperature control unit 212 immediately before separating the pressurizing jig 210 from the brittle material 181. can do. When the surface of the brittle material 181 is solidified, when the pressure jig 210 is separated from the brittle material 181, a smooth concave surface can be obtained. The temperature control unit 212 may be made of water cooling or electric (for example, hot wire). However, the temperature control unit 212 is not limited to the above-mentioned, and any one can be applied as long as it can change the temperature of the pressure jig 210.

이와 같이 형성된 오목면의 형상은 전극(131)과 센터 다이어프램(120)과의 간극을 형성할 수 있다.The shape of the concave surface formed as described above may form a gap between the electrode 131 and the center diaphragm 120.

일반적으로 트랜스미터 제조 시 센서 바디(111)에 취성재료(181)를 채운 후 마찰을 이용하여 취성재료(181)의 표면을 수평하게 만든 후, 다시 마찰을 이용하여 오목한 면을 형성한다. 따라서, 두 단계의 마찰 공정이 필요하며, 마찰에 의해 가공된 표면에는 취성재료(181)의 분말이 잔존하기 때문에 이를 세척하는 공정이 또 필요하다. 그리고, 세척 후에는 취성재료(181)의 오목면에 전극(131)을 형성해야 하므로 건조 공정이 필요하다.In general, when the transmitter body is manufactured, the sensor body 111 is filled with the brittle material 181, and then the surface of the brittle material 181 is leveled using friction, and then a concave surface is formed again using friction. Therefore, a two-step friction process is required, and since the powder of the brittle material 181 remains on the surface processed by friction, a process of washing it is also required. In addition, after washing, since the electrode 131 must be formed on the concave surface of the brittle material 181, a drying process is necessary.

그러나, 본 실시예와 같이 취성재료(181)를 소성 변형이 가능한 온도까지 가열 후 볼록한 곡면을 가지는 가압지그(210)로 취성재료(181)를 가압하여 취성재료(181)의 표면을 오목하게 만듦으로써 공정이 간단해지는 장점이 있다. 또한, 가압지그(210)의 온도 조절이 가능하기 때문에 상술한 바와 같이 취성재료(181)의 표면을 보다 매끈하게 가공할 수 있다. 이로써, 후가공, 세척 및 건조 공정이 생략될 수 있다.However, as in the present embodiment, after heating the brittle material 181 to a temperature capable of plastic deformation, the brittle material 181 is pressed with a pressurizing jig 210 having a convex curved surface to make the surface of the brittle material 181 concave. This has the advantage of simplifying the process. In addition, since the temperature of the pressing jig 210 is adjustable, the surface of the brittle material 181 can be more smoothly processed as described above. Thus, post-processing, washing and drying processes can be omitted.

이 후, 트랜스미터 조립 단계(S190)가 수행될 수 있다. 트랜스미터 조립 단계(S190)에서는 취성재료(181)의 표면에 진공 증착으로 전극(131)을 형성하여 전선(171)과 연결되게 할 수 있다. 여기서, 전선(171)의 내부 공간이 취성재료(181)의 외측 공간과 연통될 수 있다.Thereafter, the transmitter assembly step (S190) may be performed. In the transmitter assembly step (S190), the electrode 131 may be formed by vacuum deposition on the surface of the brittle material 181 to be connected to the electric wire 171. Here, the inner space of the electric wire 171 may communicate with the outer space of the brittle material 181.

그리고, 한 쌍의 센서 바디(111) 사이에 센터 다이어프램(120)을 두고 이들을 서로 접합할 수 있다. 센터 다이어프램(120)의 장력을 조절한 후, 센터 다이어프램(120)을 각 센서 바디(111)의 사이에 두고 이들을 가압한 상태에서 센서 바디(111)와 센터 다이어프램(120)의 외주를 레이저 용접하면 접합이 이루어지게 된다.Then, a center diaphragm 120 may be placed between the pair of sensor bodies 111 to join them together. After adjusting the tension of the center diaphragm 120, if the center diaphragm 120 is placed between each sensor body 111 and these are pressed, laser welding the outer circumferences of the sensor body 111 and the center diaphragm 120 Bonding is done.

접합 공정은 센서 바디(111)의 외측이 고정부재에 고정된 상태에서 수행된다. 한 쪽 고정부재는 모터에 연결되어 있으며, 다른 쪽 고정부재는 유압 실린더(220)에 연결되어 있다. 유압 실린더(220)가 작동하면 센터 다이어프램(120)을 중심으로 각 센서 바디(111)에 압축력이 작용하게 되며, 이 상태에서 모터를 구동시켜 접합을 수행한다.The bonding process is performed while the outer side of the sensor body 111 is fixed to the fixing member. One fixing member is connected to the motor, and the other fixing member is connected to the hydraulic cylinder 220. When the hydraulic cylinder 220 is operated, a compressive force acts on each sensor body 111 around the center diaphragm 120, and the motor is driven in this state to perform bonding.

접합 공정의 완료 후 전선(171)을 통해 전극(131)간의 정전용량을 측정하여 기준 정전 용량과 비교한다.After completion of the bonding process, the capacitance between the electrodes 131 is measured through the wire 171 and compared with the reference capacitance.

다음으로, 각 센서 바디(111)에 격리 다이어프램(161)과 어댑터(151)를 접합한다.Next, the isolation diaphragm 161 and the adapter 151 are bonded to each sensor body 111.

다음으로, 격리 다이어프램(161)에 압력을 인가하여 격리 다이어프램(161)에 물결 형상을 형성시킨다.Next, a pressure is applied to the isolation diaphragm 161 to form a wavy shape in the isolation diaphragm 161.

이와 같이 격리 다이어프램(161)의 포밍이 완료되면, 접합 부분(용접 부분)의 누설 테스트를 거친 후, 오일 주입 공정을 수행하게 된다. 진공 챔버 내에서 튜브 형태의 전선(171)에 오일을 주입하면, 오일은 오일이송관(141)을 통해 격리 다이어프램(161)의 위치까지 충전될 수 있다. 오일 주입의 완료 후 오일의 정량을 측정한 후 전선(171)을 밀봉한다. 그리고, 접합 부분의 오일 누설 테스트 및 센서 기능 테스트를 거치면 트랜스미터의 제조 과정이 완료될 수 있다.When the forming of the isolation diaphragm 161 is completed as described above, after the leakage test of the joining portion (welding portion) is performed, an oil injection process is performed. When oil is injected into the tube-shaped electric wire 171 in the vacuum chamber, the oil may be filled to the position of the isolation diaphragm 161 through the oil transfer pipe 141. After completion of oil injection, the quantity of oil is measured, and then the wire 171 is sealed. Then, the oil leakage test and the sensor function test of the junction may complete the manufacturing process of the transmitter.

이상으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법에 대하여 설명하였다.In the above, the transmitter manufacturing method according to the embodiment of the present invention has been described.

이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a transmitter according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법을 나타내는 순서도이다.7 is a flowchart illustrating a method for manufacturing a transmitter according to another embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 트랜스미터 제조 방법은 센서 바디 제조 단계(S110), 재료 충전 단계(S130), 가열 단계(S150), 프레스 단계(S170), 초음파 세척 단계(S180) 및 트랜스미터 조립 단계(S190)를 포함한다.As shown in Figure 7, the transmitter manufacturing method according to another embodiment of the present invention sensor body manufacturing step (S110), material filling step (S130), heating step (S150), press step (S170), ultrasonic cleaning step (S180) and a transmitter assembly step (S190).

여기서, 초음파 세척 단계(S180)를 제외한 나머지 단계들은 본 발명의 일 실시예와 동일하며, 동일한 공정에 대한 설명은 생략한다.Here, the remaining steps except for the ultrasonic cleaning step (S180) are the same as one embodiment of the present invention, and a description of the same process is omitted.

다만, 본 발명의 트랜스미터 가공 방법에 의하면 프레스 단계(S170)만으로도 취성재료(181)의 표면의 세척이 필요하지 않지만, 보다 깨끗한 표면을 얻기 위하여 본 실시예의 트랜스미터 제조 방법은 초음파 세척 단계(S180)를 더 포함할 수 있다. 초음파 세척 단계(S180)에서는 초음파를 이용하여 단시간 안에 취성재료(181)의 표면을 세척할 수 있다.However, according to the transmitter processing method of the present invention, although the pressing step (S170) alone does not require cleaning of the brittle material 181, the transmitter manufacturing method of this embodiment uses the ultrasonic cleaning step (S180) to obtain a cleaner surface. It may further include. In the ultrasonic cleaning step (S180), the surface of the brittle material 181 can be cleaned in a short time using ultrasonic waves.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been examined, and the fact that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the embodiments described above has ordinary skill in the art. It is obvious to them. Therefore, the above-described embodiments are to be regarded as illustrative rather than restrictive, and accordingly, the present invention is not limited to the above description and may be changed within the scope of the appended claims and their equivalents.

111: 센서 바디 113: 수용공간
117: 오일이송홀 118: 전선관통홀
141: 오일이송관 171: 전선
181: 취성 재료 210: 가압지그111: sensor body 113: accommodation space
117: oil transfer hole 118: electric wire through hole
141: oil transfer pipe 171: electric wire
181: brittle material 210: press jig

Claims

A sensor body manufacturing step of manufacturing a sensor body in which an accommodating space opened to one side in the central portion is formed;
A material filling step of filling the receiving space with a ceramic powdery brittle material;
A heating step of heating the brittle material accommodated in the accommodation space;
An arc-shaped pressing jig is moved forward by a cylinder and a piston to press the brittle material on the ceramic powder accommodated in the receiving space toward the inside of the receiving space, but the pressurized brittle material has an arc-shaped pressing jig. Pressing to form a concave arc shape by, so that a gap is formed between the electrode provided on the concave arc surface and the sensor diaphragm provided between the sensor body and another sensor body corresponding thereto; And
An ultrasonic washing step of washing the brittle material using ultrasonic waves;
Including the transmitter assembly step of assembling the pressure transmitter; includes,
The pressurizing jig has a built-in temperature control unit capable of raising or rapidly decreasing the temperature of the pressurizing jig. When pressurizing the brittle material with the pressurizing jig, the brittleness is increased by raising the temperature of the pressurizing jig using the temperature adjusting unit. The surface of the brittle material is solidified by rapidly dropping the temperature of the pressurized jig using the temperature control part immediately before separating the pressurized jig from the brittle material, while the surface of the material is heated and melted and pressed to form a smooth surface. By separating the pressurized jig from the brittle material by making it possible to prevent the brittle material from sticking to the pressurized jig, a transmitter manufacturing method capable of obtaining a smooth surface.

According to claim 1,
In the heating step,
A transmitter manufacturing method for heating the brittle material to a temperature at which the brittle material is plastically deformable.

According to claim 1,
The pressing jig,
A method of manufacturing a transmitter having a smooth surface finish.

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