KR102182274B1

KR102182274B1 - 매연측정프로브

Info

Publication number: KR102182274B1
Application number: KR1020190007771A
Authority: KR
Inventors: 채일석; 채성우; 양동희
Original assignee: 채일석
Priority date: 2019-01-21
Filing date: 2019-01-21
Publication date: 2020-11-24
Also published as: KR20200090576A

Abstract

본 발명은 매연측정프로브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배기관에 삽입시 배기관 내주면에 대해 일정 간격유지가 가능한 매연측정프로브에 관한 것이다.
본 발명의 매연측정프로브는 매연유입관이 배기관의 중심측에 위치되게 매연유입관을 지지하는 유입관지지센터지지바에 의해 매연유입공이 배기관의 중심측에 위치되므로 매연 포집 및 측정의 신뢰성이 향상될 수 있다.

Description

매연측정프로브{Probe for measurement of smoke concentration}

본 발명은 매연측정프로브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배기관에 삽입시 배기관 내주면에 대해 일정 간격유지가 가능한 매연측정프로브에 관한 것이다.

자동차의 대중화와 그에 따른 자동차의 증가에 따라, 대기오염의 수준은 날로 그 심각성이 심화되고 있는 실정이다. 대기오염으로 인한 시정장애현상은 1980년 이후부터 계속 심화되고 있으며, 대기오염현상의 하나인 스모그는, 가정용 연료의 연소와 노천소각 등의 일부 원인과 함께, 자동차 배출물질에 의해 복합적으로 유발되고 있다.

한편, 자동차는 1~4년 마다 의무적으로, 지정된 검사소에서 각종 검사를 받아야 하며, 이때, 자동차에서 배출되는 매연을 측정하는 과정은 필수적으로 수행된다. 검사소에서 매연의 양을 측정하기 위해, 검사직원은 매연측정부와 연결되어 있는 매연측정 프로브를 자동차의 하단에 부착되어 있는 배기관에 장착하거나 삽입한다.

자동차와 같은 내연기관에서 배출되는 배기가스를 측정하기 위한 일반적인 방법은 내연기관의 배기관에 배출되는 매연을 샘플링하는 매연측정프로브를 삽입하고 매연측정프로브의 호스를 통해 샘플링된 매연을 매연측정기로 포집하며, 매연측정기에서 측정된 매연을 분석하면서 매연의 오염도가 측정하는 방법으로 이루어진다.

매연측정프로브는 배기관에 진입시 정확한 매연측정을 위해 배기관의 내주면에 대해 5mm 이상 이격 되어야 한다. 그래서 매연측정프로브는 일반적으로 외주면에 돌출형성되어 매연이 유입되는 매연유입공이 배기관 내주면으로부터 소정거리 이격되게 하는 복수 개의 리브가 형성되어 있다.

그런데, 이러한 리브는 얇은 판상으로 형성되어 있어 매연측정프로브가 배기관 내로 진입시 복수 개의 리브가 배기관 내주면에 접촉되면서 구부러지거나 파손이 발생되어 매연유입공이 배기관이 내주면에 대해 적정한 이격거리를 유지하기 어려운 문제점이 발생될 우려가 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인은 대한민국 등록특허공보 제10-1917244호에 개시된 바와 같이 내주면에 대해 일정간격 이격된 상태 유지가 가능한 매연측정프로브를 개발한 바 있다. 이 매연측정프로브는 매연유입공이 배기관 내주면에 이격되어 매연측정 신뢰성을 높였으나, 하중에 의해 배기관 내에 한 쪽으로 치우쳐 삽입되는 단점이 있었다. 본 출원인은 매연측정프로브를 지속적으로 연구하고 개발하여 이를 개선할 수 있는 매연측정프로브를 후속 출원 하기에 이르렀다.

대한민국 등록특허공보 제10-1917244호 : 매연측정프로브

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 매연이 유입되는 매연유입공이 배기관의 중심측에 위치되어 매연 측정 신뢰성을 높일 수 있는 매연측정프로브를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 배기관의 직경에 관계없이 매연유입공이 배기관의 중심측에 위치될 수 있는 매연측정프로브를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 매연유입공이 배기관의 중심측에서 배기관의 길이방향에 나란하게 위치된 매연측정프로브를 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 매연측정프로브는 내연기관의 배기관에 삽입되며, 내측에 길이방향으로 매연을 유입시키기 위한 매연유입공이 형성되는 배기관 삽입부와; 일측이 상기 배기관 삽입부와 연결되며 타측이 매연측정기로 연결되고, 내측에 상기 매연유입공과 연통되어 상기 매연이 상기 매연측정기로 이동 가능한 매연 배출 유로가 형성된 호스부와; 상기 배기관 삽입부는 상기 매연유입공이 형성되어 내측으로 상기 배기관의 매연이 유입되며 상기 호스부와 연결되는 매연유입관과, 상기 매연유입관의 외주면 측에 장착되어 상기 매연유입공이 상기 배기관의 중심측에 위치되게 상기 매연유입관을 지지하는 센터유지유닛을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 센터유지유닛은 상기 매연유입관의 외주면에 외경이 확장된 제1플랜지의 일측에 각 일단이 상기 매연유입관의 길이방향으로 각각 회동 가능하며 상기 제1플랜지의 원주방향을 따라 동일간격 상호 이격되게 각각 장착되어 각 타측이 상기 매연유입관에 멀어지는 방향으로 회동되어 상기 배기관의 내주면에 각각 접하는 다수의 유입관센터지지바와, 다수의 상기 유입관센터지지바의 각 타측이 상기 배기관 내주면에 접하도록 다수의 상기 유입관센터지지바를 상기 매연유입관에 대해 회동시키는 지지바회동유닛을 구비하며, 상기 지지바회동유닛은 상기 제1플랜지와 상기 호스부 사이에서 상기 매연유입관에 대해 슬라이딩 가능하게 상기 매연유입관이 관통되는 회동조작슬리브와, 각 양측이 상기 회동조작슬리브와 상기 유입관센터지지바에 각각 힌지 결합되어 상기 회동조작슬리부의 이동 방향에 따라 상기 유입관센터지지바를 상기 호스부 측으로 당겨 상기 유입관센터지지바의 타측을 상기 배기관의 내주면에 밀착시키거나 상기 매연유입관의 단부 측으로 밀어 상기 유입관센터지지바를 상기 매연유입관에 나란하게 회동시키는 다수의 제1회동조작바와, 상기 제1플랜지와 마주하는 상기 회동조작슬리브의 일단과 상기 제1플랜지 사이에 설치되어 상기 회동조작슬리브를 상기 제1플랜지에 대해 멀어지는 방향으로 탄성지지하는 탄성부재를 구비한다.

상기 배기관삽입부는 상기 매연유입관이 상기 배기관의 중심측에서 상기 배기관에 나란하게 삽입되도록 상기 호스부에 인접한 상기 매연관삽입부의 타측에 상기 매연유입관을 지지하는 매연유입관 보조지지유닛을 더 구비할 수 있다.

상기 매연유입관 보조지지유닛은 상기 회동조작슬리브에 대해 상기 호스부 방향으로 이격된 위치의 상기 매연유입관의 외주면에 외경이 확장된 제2플랜지와, 일단이 상기 제2플랜지에 상기 매연유입관의 길이방향으로 회동 가능하게 장착되어 회동방향에 따라 타측이 상기 매연유입관의 단부를 향하도록 상기 매연유입관에 나란하거나 타측이 상기 배기관의 내주면에 접하게 회동되는 보조지지바와, 일단이 상기 회동조작슬리브의 외주면에 회동 가능하게 장착되며 타단이 상기 보조지지바의 측부에 힌지 결합되어 상기 회동조작슬리브의 위치에 따라 상기 보조지지바가 상기 유입관센터지지바의 회동방향으로 회동되게 상기 보조지지바를 밀거나 당기는 제2회동조작바를 구비한다.

본 발명의 매연측정프로브는 매연유입관이 배기관의 중심측에 위치되게 매연유입관을 지지하는 유입관지지센터지지바에 의해 매연유입공이 배기관의 중심측에 위치되므로 매연 포집 및 측정의 신뢰성이 향상될 수 있다.

또한, 본 발명의 매연측정프로브는 배기관의 내경 크기에 관계없이 배기관의 중심측에 위치될 수 있도록 배기관의 내경에 따라 유입관센터지지바가 매연유입관에 대해 회동된 각도가 조절될 수 있어 사용효율을 높일 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명의 매연측정프로브는 매연유입관이 배기관의 길이방향에 나란하게 배기관 내로 삽입되므로 배기관의 중심측의 매연 포집이 더욱 용이한 이점이 있다

도 1은 본 발명의 제 1실시 예에 따른 매연측정프로브가 자동차 배기관에 삽입되는 상태를 도시한 개략적인 도면이고,
도 2는 도 1의 다수의 유입관센터지지바가 상호 멀어지는 방향으로 회동된 상태를 도시한 매연측정프로브에 대한 일부사시도이고,
도 3은 도 1의 다수의 유입관센터지지바가 매연유입관 방향으로 인접하게 회동된 상태를 도시한 매연측정프로브에 대한 일부사시도이고,
도 4는 도 1의 매연측정프로브가 자동차 배기관에 삽입된 상태를 확대한 일부측단면도이고,
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 매연측정프로브에 대한 일부 측면도이고,
도 6는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 매연측정프로브에 대한 일부 사시도이고,
도 7은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 매연측정프로브가 배기관에 삽입된 상태를 도시한 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 매연측정프로브를 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 4에는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 매연측정프로브(1)가 도시되어 있다. 본 발명의 제1 실시 예에 따른 매연측정프로브(1)는 자동차와 같은 내연기관의 배기관(8)에서 배출되는 매연을 단부에 연결된 매연측정기(9)로 보내, 매연측정기(9)가 매연의 오염도를 측정할 수 있도록 안내하는 역할을 한다.

매연측정프로브(1)는 배기관(8)의 형상에 따라 배기관에 삽입되는 각도가 달라질 수 있는데, 배기관(8) 연장방향에 나란하게 배기관 내로 삽입될 수도 있으며, 도시된 바와 다르게, 배기관(8)의 단부가 하방으로 절곡 형성 시 절곡된 방향에 대응되게 수직 또는 경사지게 배기관(8) 내로 삽입될 수도 있다.

매연측정프로브(1)는 배기관(8) 내 삽입 시 매연이 유입되는 후술되는 매연유입공(31)이 배기관(8)의 중심 측에 위치되게 삽입될 수 있는 것으로서, 배기관(8)에 삽입되어 내부로 배기관(8)에서 배출되는 매연이 유입되는 배기관 삽입부(20)와, 배기관삽입부(20)와 연결되어 배기관삽입부(20) 내부로 유입된 매연이 단부에 연결된 매연측정기(9)로 이동가능 하게 내측에 매연유입공(31)과 연통되는 매연배출유로(미도시)가 형성된 관 형상의 호스부(80)를 구비한다.

배기관삽입부(20)는 내측에 길이방향으로 매연을 유입시키기 위한 매연유입공(31)이 형성되며 호스부(60)와 연결된 관 형상의 매연유입관(30)과, 매연유입관(30)의 외주면 측에 장착되어 매연유입관(30)이 배기관(8)에 삽입 시 매연유입공(31)이 배기관(8)의 중심 측에 위치되게 매연유입관(30)을 지지하는 센터유지유닛(50)을 구비한다.

매연유입관(30)은 배기관(8)에 마주하는 일단에 대해 호스부(80) 방향으로 소정거리 이격된 위치의 외주면에 외경이 확장되어 후술되는 유입관센터지지바(60)의 일단이 회동가능하게 장착되는 제1플랜지(32)가 형성된다.

센터유지유닛(50)은 다수의 유입관센터지지바(60)와, 지지바회동유닛(70)를 구비한다.

다수의 유입관센터지지바(60)는 각각 동일길이로 연장된 바(bar) 형상으로서, 제1플랜지(32)에 각 일단이 매연유입관(30)의 길이방향으로 각각 회동 가능하며 제1플랜지(32)의 원주방향을 따라 동일간격 상호 이격되게 각각 장착된다.

각 유입관센터지지바(60)는 각 타측이 매연이 유입되는 측인 매연유입관(31)의 일단에 멀어지는 방향으로 회동되어 배기관(8)의 내주면에 각각 접하면서 매연유입관(30)을 배기관(8)의 중심측에 위치되게 매연유입관(30)을 지지한다.

각 유입관센터지지바(60)는 매연유입관(30)을 배기관(8) 중심측에 위치되게 지지하기 위하여 타측이 배기관(8)의 내주면에 접하도록 회동되는 각도를 최소화 할 수 있도록, 타측이 배기관(8) 측을 향하도록 매연유입관(31)에 나란하게 회동 시, 타단이 매연유입관(31) 보다 돌출되게 연장형성되는 것이 바람직하다.

유입관센터지지바(60)는 도시된 바와 같이 배기관(8)의 내주면과 접촉면적을 확보할 수 있도록 배기관(8)의 내주면에 접촉되는 단부가 호형곡률을 갖는 볼록한 형상으로 형성되어 있는데, 배기압력에 대한 지지력을 확보할 수 있도록 단부에 요철(미도시)이 형성될 수 있다.

유입관센터지지바(60)의 요철은 배기압이 작용하는 방향에 교차되는 방향으로 배기관(8)의 내주면과 접촉되어 지지력을 확보할 수 있도록, 배기관(8)의 원주방향으로 연장되며 유입관센터지지바(60)의 회동위치에 따라 배기관(8)의 중심측에서 방사방향 또는 배기관(8)의 길이방향으로 상호 이격되는 다수의 돌기(미도시)를 갖는 것이 바람직하다.

또는, 유입관센터지지바(60)는 도시된 바와 다르게, 단부가 평면으로 형성될 수도 있다.

도 2 및 도 3을 참고하면, 제1플랜지(32)는 원주방향으로 동일간격 이격된 위치에 각 유입관센터지지바(60)의 일측이 수용되어 회동 가능하게 매연유입관(30)이 배기관(8)에 삽입되는 방향과 매연유입관(30)의 폭 방향 측으로 각각 개방된 다수의 지지바수용홈(33)과, 외주면에서 매연유입관(30) 방향으로 인입되며 원주방향으로 연장되어 양측이 인접한 지지바수용홈(33)에 연통되어 다수의 유입관센터지지바(60)의 회동을 지지하는 링 형상의 회동지지링(36)이 삽입되는 다수의 링 삽입홈(34)이 형성된다.

지지바회동유닛(50)은 다수의 유입관센터지지바(60)의 각 타측이 배기관(8) 내주면에 접하도록 다수의 유입관센터지지바(60)를 매연유입관(30)에 대해 회동시킨다.

지지바회동유닛(70)은 매연유입관(30)이 관통되어 매연유입관(30)의 제1플랜지(32)와 호스부(80) 사이에서 매연유입관(30)에 대해 매연유입관(30) 길이방향으로 슬라이딩 이동 가능한 회동조작슬리브(71)와, 각 양측이 회동조작슬리브(71)와 유입관센터지지바(60)에 대해 각각 회동가능하게 회동조작슬리브(71)와 유입관센터지지바(60)에 힌지 결합되는 다수의 제1회동조작바(78)와, 제1플랜지(32)와 마주하는 회동조작슬리브(71)의 일단과 제1플랜지(32) 사이에 설치되어 회동조작슬리브(71)를 제1플랜지(32)에 대해 멀어지는 방향으로 탄성 지지하는 탄성부재(79)를 구비한다.

탄성부재(79)는 매연유입관(30)이 관통 가능한 코일스프링이 적용되며 양단이 제1플랜지(32)와 제3플랜지(73)에 각각 지지된다.

회동조작슬리브(71)는 길이방향으로 매연유입관이 관통되는 중공(72)이 형성되며, 제1플랜지(32)와 마주하는 일단에 외경이 확장되어 탄성부재(79)를 지지하며 다수의 제1회동조작바(78)가 회동 가능하게 장착되는 제3플랜지(73)가 형성된다.

제3플랜지(73)는 원주방향으로 동일간격 이격된 위치에 각 제1회동조작바(78)의 일측이 수용되어 회동 가능하게 매연유입관(30)이 배기관(8)에 삽입되는 방향과 매연유입관(30)의 폭 방향 측으로 각각 개방된 다수의 조작바수용홈(74)과, 외주면에서 매연유입관(30) 방향으로 인입되며 원주방향으로 연장되어 양측이 인접하는 조작바수용홈(74)에 연통되어 다수의 제1회동조작바(78)의 회동을 지지하는 링 형상의 제2회동지지링(77)이 삽입되는 다수의 링 삽입홈(75)이 형성된다.

도시된 바와 다르게, 지지바회동유닛(50)은 제2회동지지링(77)과, 제3플랜지에 조작바수용홈(74), 링 삽입홈(75)이 구비되지 않고, 제3플랜지(73)의 외주면에 나란하게 돌출되어 상호 이격된 사이로 제1회동조작바(78)의 일단이 수용가능한 한쌍의 힌지결합편(미도시)를 각각 갖는 다수의 힌지결합부와, 한 쌍의 힌지결합편과 제1회동조작바(78)를 관통하는 회동지지핀(미도시)가 적용될 수도 있다. 다수의 힌지결합부는 제3플랜지(73)의 외주면에 원주방향으로 동일간격 이격되는 위치에 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 회동조작슬리브(71)의 중공(72)은 제1플랜지(32)와 마주하는 제3플랜지(73)에 탄성부재(79)의 일단부가 수용되어 지지될 수 있는 턱(76)이 형성되게 제1플랜지(32)에 인접하는 일단이 타측보다 큰 내경을 갖도록 관통형성된다.

제1회동조작바(78)는 매연유입관(30)에 대해 유입관센터지지바(60)보다 외측에 위치되되, 매연유입관(30)의 방사 방향으로 유입관센터지지바(60)와 동일 선상에 위치된다. 제1회동조작바(78)는 회동조작슬리브(71)의 슬라이딩 이동 위치에 따라 유입관센터지지바(60)를 호스부(80) 측으로 당겨 유입관센터지지바(60)의 타측을 배기관(8)의 내주면에 밀착시키거나, 유입관센터지지바(60)를 매연유입관(30)의 일단부 측으로 밀어 유입관센터지지바(60)를 매연유입관(30)에 나란하게 회동시킨다.

이에 따라, 본 발명의 제1실시 예에 따른 매연측정프로브(1)는 회동조작슬리브(71)가 탄성부재(79)에 의해 매연유입관(30)의 제1플랜지(32)에 대해 호스부(80) 방향으로 이격되면서, 다수의 유입관센터지지바(60)가 제1회동조작바(78)에 의해 호스부 방향으로 당겨져 매연유입관(30)에 대해 확개된 상태가 유지된다.

매연을 포집하여 측정을 위해 배기관삽입부(20)를 배기관 내로 삽입하기 위하여, 회동조작슬리브(71)를 매연유입관의 제1플랜지(32) 측으로 밀어 다수의 유입관센터지지바(60)의 각 타측이 인접하도록 유입관센터지지바(60)를 회동시킨다.

유입관센터지지바(30)이 타측이 배기관(8)을 향하도록 회동조작슬리브(71)를 이동시킨 상태에서 배기관 삽입부(20)의 일측을 배기관(8) 내로 삽입시킨 후 회동조작슬리브(71)를 사용자가 놓으면, 탄성부재(79)에 의해 회동조작슬리브(71)가 호스부(80) 방향으로 이동되면서 다수의 유입관센터지지바(60)의 타측이 배기관(8)의 내주면에 접하여 매연유입관(30)이 배기관(8)의 중심측에 위치되게 된다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 매연측정프로브(1)는 매연유입관(30)이 배기관(8)의 중심측에 위치되게 매연유입관(30)을 지지하는 유입관지지센터지지바(60)에 의해 매연유입공(31)이 배기관(8)의 중심측에 위치되므로 매연 포집 및 측정의 신뢰성이 향상될 수 있다.

또한, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 매연측정프로브(1)는 배기관(8)의 내경 크기에 관계없이 매연유입관(30)이 배기관(8)의 중심측에 위치될 수 있도록 배기관(8)의 내경에 따라 유입관센터지지바(60)가 매연유입관(30)에 대해 회동된 각도가 조절될 수 있어 사용효율을 높일 수 있는 이점이 있다.

한편, 센터유지유닛(50)은 도 1에 도시된 바와 같이, 유입관센터지지바(60)의 회동을 제한하거나 매연유입관(30)에 대해 유입관센터지지바(60)의 회동된 각도를 유지시킬 수 있는 회동제한수단(90)을 더 구비할 수도 있다.

회동제한수단(90)은 호스부(80)에 인접한 매연유입관(30)의 타측 외주면에 매연유입관(30)의 길이방향으로 상호 이격되게 장착된 다수의 볼플렌지(91)와, 회동조작슬리브(71)에 관통형성되어 회동조작슬리브(71)가 이동된 위치에 따라 대응된 볼플렌지(91)의 볼이 수용되는 다수의 볼 구속공(94)을 구비한다.

다수의 볼플랜지(91)는 매연유입관(30)의 외주면에 대해 돌출되게 각각 삽입장착되는 볼(92)과, 내측에서 볼이 돌출되게 탄성지지하는 스프링(미도시)을 각각 포함하며, 상호 매연유입관(30)의 길이방향의 동일선상에 위치되게 각각 장착된다.

다수의 볼 구속공(94)은 다수의 볼플랜지(91)들 이격거리만큼 상호 이격되는 위치에 형성되며, 회동조작슬리브(71)의 이동위치에 따라 볼플랜지(91)의 볼이 수용될 수 있도록 매연유입관(30)에서 방사방향으로 볼플랜지(91)와 동일선상의 위치에 관통형성된다.

유입관센터지지바(60)의 회동을 위해 회동조작슬리브(71)의 슬라이딩 이동 중, 회동조작슬리브(71)의 볼 구속공(94)으로 볼플랜지(91)의 볼이 삽입되면, 회동조작슬리브(71)의 이동이 제한되면서 유입관센터지지바의 회동된 각도가 고정된다. 배기관의 매연 측정 완료 후, 사용자가 회동조작슬리브(71)를 매연유입관의 단부 또는 호스부 방향으로 밀거나 당길 때, 볼플랜지(91)의 스프링이 길이 축소될 수 있는 외력이 가해지면 볼플랜지(91)의 볼이 볼 구속공(94)으로 부터 구속 해제되면서 회동조작슬리브(71)이 이동 및 유입관센터지지바(60)의 회동제한이 해제된다.

한편, 도 5에는 본 발명의 제2실시 예에 따른 매연측정프로브(2)가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일 기능을 갖는 구성요소는 동일부호로 표기한다.

본 발명의 제2실시 예에 따른 매연측정프로브(2)는 본 발명의 제1실시 예에 따른 매연측정프로브(1)의 구조에 보조지지유닛(100)을 더 구비한다.

보조지지유닛(100) 매연유입관(30)이 배기관(8)의 중심측에서 배기관(8)의 길이방향에 나란하게 삽입되도록 호스부(80)에 인접한 매연유입관(30)의 타측에서 매연유입관(30)을 지지한다.

보조지지유닛(100)은 회동조작슬리브(71)에 대해 호스부(80) 방향으로 이격된 위치의 매연유입관(30)의 외주면에 외경이 확장된 제2플랜지(101)와, 일단이 제2플랜지(101)에 매연유입관(30)의 길이방향으로 회동 가능하게 장착되어 회동방향에 따라 타측이 매연유입관(30)의 단부를 향하도록 매연유입관(30)에 나란하거나 타측이 배기관(8)의 내주면에 접하게 회동되는 보조지지바(111)와, 일단이 회동조작슬리브(71)의 외주면에 회동 가능하게 장착되며 타단이 보조지지바(111)의 측부에 힌지 결합되어 회동조작슬리브(71)의 위치에 따라 보조지지바(111)가 유입관센터지지바(60)의 회동방향으로 회동되게 보조지지바(111)를 밀거나 당기는 제2회동조작바(121)를 구비한다.

제2플랜지(101)는 호스부(80)에 인접한 매연유입관(30)의 타단측에 형성되는 것이 바람직하며, 원주방향으로 동일간격 이격된 위치에 각 보조지지바(111)의 일측이 수용되어 회동 가능하게 매연유입관(30)이 배기관(8)에 삽입되는 방향과 매연유입관(30)의 폭 방향 측으로 각각 개방된 다수의 보조지지바수용홈(102)과, 외주면에서 매연유입관(30) 방향으로 인입되며 원주방향으로 연장되어 양측이 인접하는 보조지지바수용홈(102)에 연통되어 다수의 보조지지바(111)의 회동을 지지하는 링 형상의 제3회동지지링(104)이 삽입되는 다수의 링 삽입홈(103)이 형성된다.

제2회동조작바(121)는 일측이 회동조작슬리브(71)의 외주면에 돌출된 제1힌지결합편(180)에 대해 회동가능하게 핀(125) 결합되며, 타측이 보조지지바(111)의 측부에 매연유입관(131) 방향으로 돌출된 제2힌지결합편(113)에 대해 회동가능하게 핀(125) 결합된다. 하지만 도시된 바와 다르게, 보조지지바(111의 측부에 제2회동조작바(121)가 수용되어 회동될 수 있는 회동지지홈(미도시)이 형성되어, 회동지지홈에 수용된 제2회동조작바(121)의 타측이 회동지지홈을 관통하는 핀(미도시)에 의해 회동가능하게 장착될 수도 있다.

본 발명의 제 2실시 예에 따른 매연측정프로브(2)는 회동조작슬리브(71)의 이동에 따라 유입관센터지지바(60)와, 보조지지바(111)가 동일 방향으로 회동되므로, 매연유입관(30)이 배기관(8)에 삽입시 배기관(8)의 길이방향에 나란하게 지지되므로 배기관(8)의 중심측의 매연 포집이 더욱 용이한 이점이 있다

한편, 도 6에는 본 발명의 제3실시 예에 따른 매연측정프로브(3)가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일 기능을 갖는 구성요소는 동일부호로 표기한다.

본 발명의 제3실시 예에 따른 매연측정프로브(3)는 본 발명의 제1실시 예에 따른 매연측정프로브(1)의 구조 또는 본 발명의 제2실시 예에 따른 매연측정프로브(2)의 구조에 다수의 마찰저감롤러(98)를 더 구비한다.

마찰저감롤러(98)는 유입관센터지지바(60)의 각 타측 단부에 장착되어 다수의 유입관센터지지바(60)의 타측이 배기관의 내주면을 향하도록 확개 시, 배기관(8)의 내주면에 접촉되어 배기관(8) 길이방향으로 구름운동한다.

마찰저감롤러(98)는 배기관(8)과의 마찰을 줄여 다수의 유입관센터지지바(60)에 지지된 매연유입관(30)이 배기관(8) 내로 진입을 용이하게 하며 배기관(8)의 손상을 방지한다.

한편, 도 7에는 본 발명의 제4실시 예에 따른 매연측정프로브(4)가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일 기능을 갖는 구성요소는 동일부호로 표기한다.

본 발명의 제4실시 예에 따른 매연측정프로브(4)는 센터유지유닛(250)을 제외하고 본 발명의 제1실시 예에 따른 매연측정프로브(1)의 구조와 동일하다.

매연측정프로브(4)는 배기관(8) 내 삽입 시 매연이 유입되는 후술되는 매연유입공(31)이 배기관(8)의 중심 측에 위치되게 삽입될 수 있는 것으로서, 배기관(8)에 삽입되어 내부로 배기관(8)에서 배출되는 매연이 유입되는 배기관 삽입부(220)와, 배기관삽입부(220)와 연결되어 매연유입공(31)과 연통되는 매연배출유로(미도시)가 형성된 관 형상의 호스부(80)를 구비한다.

배기관삽입부(220)는 내측에 길이방향으로 매연을 유입시키기 위한 매연유입공(31)이 형성되며 호스부(60)와 연결된 관 형상의 매연유입관(230)과, 매연유입관(230)의 외주면 측에 장착되어 매연유입관(230)이 배기관(8)에 삽입 시 매연유입공(31)이 배기관(8)의 중심 측에 위치되게 매연유입관(30)을 지지하는 센터유지유닛(250)을 구비한다.

매연유입관(230)은 후술되는 센터유지유닛(250)의 지지바확개조절슬리브(271)를 관통하며 외경이 확장된 타측 외주면에 나사선(233)이 형성되어 지지바확개조절슬리브(271)와 나사결합된다.

센터유지유닛(250)은 다수의 유입관센터지지바(260)와, 다수의 탄성부재(265)와, 지지바확개조절슬리브(271)를 구비한다.

다수의 유입관센터지지바(260)는 일단이 매연유입관(230)의 외주면에 돌출된 힌지결합편(232)에 매연유입관(230)의 길이방향으로 회동 가능하게 핀 결합되며 타단이 배기관(8)에 삽입되는 측의 매연유입관(230)의 일단을 향하거나 배기관(8)의 내주면을 향하도록 연장된 회동바(261)와, 회동바의 단부에서 배기관(8)의 원주방향 좌우측으로 호형곡률을 가지도록 각각 연장되어 배기관(8)의 내주면에 접하는 배기관접촉바(264)를 구비한다.

다수의 유입관센터지지바(260)의 각 배기관접촉바(264)는 원주방향으로 원형상을 이루도록 배열된다.

다수의 탄성부재(265)는 매연유입관(230)의 단부와 유입관센터지지바(260)의 회동바(261) 사이에 각각 장착되어 유입관센터지지바(260)의 각 타측이 매연유입관(230)에 대해 멀어지게 다수의 상기 유입관센터지지바를 각각 탄성지지한다. 탄성부재(265)는 도시된 바와 같이 호스부(80) 방향으로 굴곡된 판형 스프링이 적용되어 있으나, 코일스프링이 적용될 수 도 있다.

지지바확개조절슬리브(271)는 길이방향으로 중공(272)이 형성된 원기둥형상으로 형성되어, 매연유입관(230)의 길이방향으로 이동 가능하게 매연유입관(230)이 내측으로 관통된다.

지지바확개조절슬리브(271)는 내주면에 나사선(273)이 형성되어 매연유입관(230)과 나사결합되어 회전방향에 따라 매연유입관의 일단 또는 타단 방향으로 이동된다.

지지바확개조절슬리브(271)는 매연유입관(230)에 대한 위치에 따라 다수의 유입관센터지지바(260)의 회동바(261)를 매연유입관(230) 방향으로 가압하거나 가압해제하여 배기관(8)의 내경에 따라 회동바(261)의 타측이 매연유입관(230)에 대해 확개된 정도, 즉 회동된 각도를 조절한다.

다수의 유입관센터지지바(260)는 접하는 각 탄성부재(265)에 의해 매연유입관(230)에 대해 타측이 확개되며, 지지바확개조절슬리브(271)의 이동에 의해 회동바(261)가 지지바확개조절슬리브(271)에 접하게 되면서 회동각도가 조절된다.

한편, 본 발명의 제4실시 예에 따른 매연측정프로브(4)는 지지바확개조절슬리브(271)의 내주면과 매연유입관(230)의 외주면에 나사선이 형성되지 않고, 지지바확개소절슬리브(271)가 매연유입관(230)에 대해 슬라이딩 이동되면서 이동위치에 따라 유입관센터지지바(260)의 회동을 제한할 수도 있다.

또한, 본 발명의 제4실시 예에 따른 매연측정프로브(4)는 판 스프링 또는 코일스프링 형태의 다수의 탄성부재(265) 대신, 다수의 유입관센터지지바의 측부를 각각 관통할 수 있는 링 형상의 하나의 탄성부재가 적용될 수도 있다.

링 형상의 탄성부재는 지지바확개조절슬리브(271)에 의해 다수의 유입관센터지지바(260)가 가압되거나 가압 해제시 직경이 축소되거나, 직경이 복원될 수 있도록 일측이 단절되게 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 제4실시 예에 따른 매연측정프로브(4)는 유입관센터지지바(260)의 배기관접촉바(264)가 호형곡률을 갖도록 원주방향으로 연장되어 배기관(8)과의 접촉면적이 넓게 확보되므로 매연유입관(230)을 안정적으로 지지할 수 있으며, 유입관센터지지바의 회동각 조절이 용이하므로 배기관으로 삽입 및 분리가 용이하여 작업효율을 높일 수 있는 이점이 있다.

이상에서 본 발명에 따른 매연측정프로브는 도면에 도시된 일 예를 참조로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

1,2 : 매연측정프로브 8 : 배기관
9 : 매연측정기 20 : 배기관삽입부
30 : 매연유입관 31 : 매연유입공
32 : 제1플랜지 50 : 센터유지유닛
60 : 유입관센터지지바 70 : 지지바회동유닛
71 : 회동조작슬리브 73 : 제3플랜지
78 : 제1회동조작바 79 : 탄성부재
90 : 회동제한수단 100 : 보조지지유닛
101 : 제2플랜지 111 : 보조지지바
121 : 제2회동조작바

Claims

내연기관의 배기관에 삽입되며, 내측에 길이방향으로 매연을 유입시키기 위한 매연유입공이 형성되는 배기관 삽입부와;
일측이 상기 배기관 삽입부와 연결되며 타측이 매연측정기로 연결되고, 내측에 상기 매연유입공과 연통되어 상기 매연이 상기 매연측정기로 이동 가능한 매연 배출 유로가 형성된 호스부와;
상기 배기관 삽입부는
상기 매연유입공이 형성되어 내측으로 상기 배기관의 매연이 유입되며 상기 호스부와 연결되는 매연유입관과, 상기 매연유입관의 외주면 측에 장착되어 상기 매연유입공이 상기 배기관의 중심측에 위치되게 상기 매연유입관을 지지하는 센터유지유닛을 구비하고,
상기 센터유지유닛은
상기 매연유입관의 외주면에 외경이 확장된 제1플랜지의 일측에 각 일단이 상기 매연유입관의 길이방향으로 각각 회동 가능하며 상기 제1플랜지의 원주방향을 따라 동일간격 상호 이격되게 각각 장착되어 각 타측이 상기 매연유입관에 멀어지는 방향으로 회동되어 상기 배기관의 내주면에 각각 접하는 다수의 유입관센터지지바와,
다수의 상기 유입관센터지지바의 각 타측이 상기 배기관 내주면에 접하도록 다수의 상기 유입관센터지지바를 상기 매연유입관에 대해 회동시키는 지지바회동유닛을 구비하며,
상기 지지바회동유닛은
상기 제1플랜지와 상기 호스부 사이에서 상기 매연유입관에 대해 슬라이딩 가능하게 상기 매연유입관이 관통되는 회동조작슬리브와,
각 양측이 상기 회동조작슬리브와 상기 유입관센터지지바에 각각 힌지 결합되어 상기 회동조작슬리부의 이동 방향에 따라 상기 유입관센터지지바를 상기 호스부 측으로 당겨 상기 유입관센터지지바의 타측을 상기 배기관의 내주면에 밀착시키거나 상기 매연유입관의 단부 측으로 밀어 상기 유입관센터지지바를 상기 매연유입관에 나란하게 회동시키는 다수의 제1회동조작바와,
상기 제1플랜지와 마주하는 상기 회동조작슬리브의 일단과 상기 제1플랜지 사이에 설치되어 상기 회동조작슬리브를 상기 제1플랜지에 대해 멀어지는 방향으로 탄성지지하는 탄성부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 매연측정프로브.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 유입관센터지지바의 회동을 제한하거나 상기 매연유입관에 대해 회동된 각도를 유지시키는 회동제한유닛을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 매연측정프로브.
제 1항에 있어서, 상기 배기관삽입부는
상기 매연유입관이 상기 배기관의 중심측에서 상기 배기관에 나란하게 삽입되도록 상기 호스부에 인접한 상기 매연유입관의 타측에 상기 매연유입관을 지지하는 매연유입관 보조지지유닛을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 매연측정프로브.
제 4항에 있어서, 상기 매연유입관 보조지지유닛은
상기 회동조작슬리브에 대해 상기 호스부 방향으로 이격된 위치의 상기 매연유입관의 외주면에 외경이 확장된 제2플랜지와,
일단이 상기 제2플랜지에 상기 매연유입관의 길이방향으로 회동 가능하게 장착되어 회동방향에 따라 타측이 상기 매연유입관의 단부를 향하도록 상기 매연유입관에 나란하거나 타측이 상기 배기관의 내주면에 접하게 회동되는 보조지지바와,
일단이 상기 회동조작슬리브의 외주면에 회동 가능하게 장착되며 타단이 상기 보조지지바의 측부에 힌지 결합되어 상기 회동조작슬리브의 위치에 따라 상기 보조지지바가 상기 유입관센터지지바의 회동방향으로 회동되게 상기 보조지지바를 밀거나 당기는 제2회동조작바를 구비하는 것을 특징으로 하는 매연측정프로브.
내연기관의 배기관에 삽입되며, 내측에 길이방향으로 매연을 유입시키기 위한 매연유입공이 형성되는 배기관 삽입부와;
일측이 상기 배기관 삽입부와 연결되며 타측이 매연측정기로 연결되고, 내측에 상기 매연유입공과 연통되어 상기 매연이 상기 매연측정기로 이동 가능한 매연 배출 유로가 형성된 호스부와;
상기 배기관 삽입부는
상기 매연유입공이 형성되어 내측으로 상기 배기관의 매연이 유입되며 상기 호스부와 연결되는 매연유입관과, 상기 매연유입관의 외주면 측에 장착되어 상기 매연유입공이 상기 배기관의 중심측에 위치되게 상기 매연유입관을 지지하는 센터유지유닛을 구비하고,
상기 센터유지유닛은
각 일단이 상기 매연유입관의 외주면에 원주방향을 따라 동일간격 이격되며 상기 매연유입관의 길이방향으로 각각 회동되게 장착되며 타단이 상기 배기관에 삽입되는 측의 상기 매연유입관의 일단을 향하거나 상기 배기관의 내주면을 향하도록 연장된 다수의 유입관센터지지바와,
다수의 상기 유입관센터지지바의 각 단부에서 원주방향 좌우측으로 호형곡률을 가지도록 각각 연장되어 상호 원주방향으로 원형상을 이루도록 배열되며 상기 배기관의 외주면에 접하는 다수의 배기관접촉바와,
상기 매연유입관의 단부와 상기 유입관센터지지바 사이에 장착되어 상기 유입관센터지지바의 타측이 상기 매연유입관에 대해 멀어지게 다수의 상기 유입관센터지지바를 각각 탄성지지하는 다수의 탄성부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 매연측정 프로브.
제 6항에 있어서, 상기 센터유지유닛은
상기 매연유입관의 길이방향으로 이동 가능하게 상기 매연유입관이 내측으로 관통되며 상기 매연유입관에 대한 위치에 따라 다수의 상기 유입관센터지지바를 상기 매연유입관 방향으로 가압하거나 가압해제하여 상기 배기관의 내경에 따라 상기유입관센터지지바의 타측이 상기 매연유입관에 대해 확개된 정도를 조절하는 지지바확개조절슬리브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 매연측정프로브.