KR102230168B1

KR102230168B1 - 정밀 측정형 균열 게이지

Info

Publication number: KR102230168B1
Application number: KR1020200136677A
Authority: KR
Inventors: 김보현
Original assignee: 김보현
Priority date: 2020-10-21
Filing date: 2020-10-21
Publication date: 2021-03-18

Abstract

본 발명은 콘크리트 구조물의 균열을 검측하는 균열 게이지에 관한 것으로, 내판(10)과 외판(20)이 중첩 구성되는 균열 게이지에 있어서, 내판(10)과 토션스프링(50)으로 연결된 이동판(40)을 설치하고, 토션스프링(50)의 권부(51)가 외판(20)에 의하여 이동됨에 따라 이동판(40)이 이동되도록 함으로써, 균열 변동 상태에 대한 즉각적이고 정밀한 확인이 가능하도록 한 것이다.
본 발명을 통하여, 균열 게이지가 부착된 구조물 균열 부위의 변동을 신속하고 간편하며 정확하게 파악할 수 있으며, 이로써 균열 점검을 비롯한 콘크리트 구조물의 안전진단 업무의 정확성, 효율성 및 편의성을 제고할 수 있다.

Description

정밀 측정형 균열 게이지{MINI METRIC CRACK GAUGE}

본 발명은 콘크리트 구조물의 균열을 검측하는 균열 게이지에 관한 것으로, 내판(10)과 외판(20)이 중첩 구성되는 균열 게이지에 있어서, 내판(10)과 토션스프링(50)으로 연결된 이동판(40)을 설치하고, 토션스프링(50)의 권부(51)가 외판(20)에 의하여 이동됨에 따라 이동판(40)이 이동되도록 함으로써, 균열 변동 상태에 대한 즉각적이고 정밀한 확인이 가능하도록 한 것이다.

균열은 콘크리트 구조물 건전성 판단에 있어서의 핵심 지표로서, 균열의 규모, 위치 및 진행 양태를 검측함으로써, 해당 콘크리트 구조물의 안정성 및 성능을 파악할 수 있다.

특히, 균열 상태의 경시적(經時的) 변화는 구조물의 장단기 안전성을 진단함에 있어서 필수적으로 요구되는 정보인 바, 대부분의 콘크리트 구조물에 있어서 균열 발생 지점에 대한 주기적인 검측이 수행되고 있다.

콘크리트 구조물 균열에 대한 주기적인 검측은 균열 발생 부위에 균열 게이지를 부착하고 이를 관찰하는 방식으로 수행되며, 이러한 균열 게이지는 상호 중첩되는 한쌍의 판체로 구성되는 측정 기구로서 관련 종래기술로서 특허 제2083255호 등을 들 수 있다.

특허 제2083255호를 비롯한 종래의 균열 게이지는 도 1에서와 같이, 상호 중첩되는 한쌍의 판체로 구성되는 것으로, 표척(92)이 표시된 내판(10)과 지시선(93)이 표시된 투명 소재의 외판(20)으로 구성되며, 이들 내판(10)과 외판(20) 각각의 후단에는 정착부(91)가 형성되어 이들 정착부(91)가 검측 대상 콘크리트 구조물 표면에 접착제 등을 통하여 부착된다.

즉, 도 1에서와 같이, 콘크리트 구조물의 균열 발생 지점 양측 표면에 균열 게이지를 부착하는 것으로, 선상(線狀) 균열에 직교하는 일측 방향으로 소폭 이격된 지점의 구조물 표면에 내판(10)의 정착부(91)를 부착하고, 선상 균열에 직교하는 타측 방향으로 소폭 이격된 지점의 구조물 표면에는 외판(20)의 정착부(91)를 부착하되, 내판(10) 전단부(前端部)의 표척(92) 표시 부위와 외판(20) 전단부의 지시선(93) 표시 부위가 상호 중첩되도록 하는 것이다.

따라서, 내판(10)의 표척(92) 표시 부위 표면에 충첩된 외판(20)의 지시선(93) 위치를 주기적으로 확인함으로써 균열폭의 경시변화를 파악할 수 있으며, 이로써 균열의 확대 속도 및 허용치 도달 여부 등을 확인할 수 있다.

이렇듯 도 1에서와 같은 종래의 균열 게이지는 한쌍의 판체로 구성되는 비교적 간소한 구성으로도 콘크리트 구조물에 발생된 균열의 진행 상태를 정확하게 파악할 수 있는 장점을 가지고 있으나, 균열 폭의 확대 상황을 확인하는 작업을 전적으로 점검원의 육안(肉眼)에 의존하는 한계를 가진다.

즉, 종래의 균열 게이지는 내판(10)과 외판(20) 중첩부에서, 내판(10)에 표시된 표척(92) 표면에서의 투명 외판(20)에 표시된 지시선(93)의 위치를 육안으로 판독하는 방식으로 균열의 변동을 검측하게 되는데, 일반적인 콘크리트 구조물의 균열은 그 변동폭이 극히 미미할 수 밖에 없으므로, 점검원이 균열의 미미한 변동을 원거리에서 직접적으로 파악하는 것은 불가능하며, 균열 게이지에 근접하여 세밀하게 관찰하거나 확대경 등의 보조 수단을 활용하여야 실질적인 측정이 가능한 것이다.

따라서, 종래의 균열 게이지는 점검원의 근접 관찰이 전제된 상황에서만 정상적인 운용이 가능한 것이라 할 수 있으며, 이는 다음과 같은 다양한 문제점을 야기한다.

우선, 종래의 균열 게이지에서는 표척(92)상의 지시선(93) 위치를 점검원이 육안으로 확인하여야 하는 바, 균열 변동폭 측청 수치를 독취(讀取)함에 있어서 그 정확성에 한계가 있을 수 밖에 없으며, 변동량이 미미할 경우 측정 자체가 불가능한 문제점이 있었다.

즉, 종래의 균열 게이지는 점검원이 균열 게이지에 근접한 상태에서 확대경 등을 통하여 표척(92)상 지시선(93)의 위치를 육안으로 판독하는 것인 바, 극히 미세하게 진행되는 균열의 변동을 신속하고 정확하게 확인하기 어려울 뿐 아니라, 측정 과정 전반에 확대경 등 보조 기구를 동원한 세밀한 관찰이 요구되는 바, 작업에 상당한 시간이 소요되고 고도의 숙련도가 요구될 수 밖에 없는 것이다.

특히, 대규모 구조물의 경우 다수의 균열 발생 지점 각각에 별도의 균열 게이지가 설치될 필요가 있을 뿐 아니라, 단일 균열이라 하여도 균열 진행 양태의 정확한 파악을 위하여 균열 선상의 다수의 지점에 별도의 균열 게이지가 설치되는 바, 각각의 균열 게이지를 일일이 확인하는 과정에서 장시간이 소요될 수 밖에 없고, 이는 작업 효율의 저하 및 점검 비용의 증대로 직결된다.

본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 창안된 것으로, 구조물의 균열 부위 일측에 부착되는 내판(10)의 선단부 일부와, 균열 부위 타측에 부착되는 외판(20)의 선단부 일부가 상호 중첩되어, 균열 폭이 변동됨에 따라 내판(10) 표면에 외판(20) 이면이 근접된 상태에서 내판(10)과 외판(20)이 균열 폭의 변동 방향으로 상대 이동하면서 중첩 부위가 변동되는 균열 게이지에 있어서, 내판(10)에는 이동판(40)이 설치되되 이동판(40)은 내판(10)과 외판(20)의 상대 이동 방향과 직교하는 방향으로 자유롭게 활동 가능하도록 설치되고, 권부(51)와 한쌍의 돌출암(52)으로 구성되는 토션스프링(50)이 내판(10)과 이동판(40)을 연결하되 권부(51)는 외판(20)의 선단에 접하고 일측 돌출암(52)은 내판(10)에 연결되며 타측 돌출암(52)은 이동판(40)에 연결되어, 내판(10)과 외판(20)의 상대 이동에 따라 외판(20) 선단과 토션스프링(50) 권부(51)의 접점이 이동하면서 토션스프링(50)의 양측 돌출암(52) 사이각이 변동되고 이동판(40)이 이동됨을 특징으로 하는 정밀 측정형 균열 게이지이다.

또한, 상기 내판(10) 표면에는 암부인 배경부(15)가 형성되고 배경부(15) 내부에는 이동판(40)의 활동 방향과 직교하는 대상체(帶狀體)로서 명부인 표시부(16) 다수가 등간격으로 이격 형성되며, 투명 소재의 이동판(40)에는 상기 표시부(16)와 평행한 방향의 암부 대상체인 은폐부(25) 다수가 등간격으로 이격 형성되고 은폐부(25) 사이에 형성되는 투시부(26) 다수가 등간격으로 이격 형성되되, 표시부(16)의 이격 간격과 투시부(26)의 이격 간격은 동일하여, 내판(10)의 표시부(16)와 이동판(40)의 은폐부(25)가 중첩된 상태에서 이동판(40)이 이동됨에 따라 표시부(16)와 투시부(26)가 중첩되면서 전체 표시부(16)가 동시에 노출됨을 특징으로 하는 정밀 측정형 균열 게이지이다.

본 발명을 통하여, 균열 게이지가 부착된 구조물 균열 부위의 변동을 신속하고 간편하며 정확하게 파악할 수 있으며, 이로써 균열 점검을 비롯한 콘크리트 구조물의 안전진단 업무의 정확성, 효율성 및 편의성을 제고할 수 있다.

특히, 종래 균열 게이지에서는 육안으로 판독이 어려운 미세한 균열 변동도 별도의 장비 없이 판독이 가능한 바, 콘크리트 구조물 균열의 진행 및 그에 따른 위험도를 조기에 검측할 수 있으며, 이로써 구조물의 구조적 안정성 및 성능 저하를 신속하게 파악하여 구조물의 심각한 파손 또는 붕괴에 대한 효과적인 대처가 가능하다.

도 1은 종래의 균열 게이지 사시도
도 2는 본 발명의 사시도
도 3은 본 발명의 요부 발췌 분해 사시도
도 4는 본 발명의 작동 방식 설명도
도 5는 본 발명의 변형된 실시예 사시도
도 6은 도 5 실시예의 작동 방식 설명도
도 7은 도 5 실시예의 상황별 표시 상태 설명도

본 발명의 상세한 구성 및 작용을 첨부된 도면을 통하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 도 2는 본 발명의 외관을 도시한 사시도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명은 상호 중첩되는 한쌍의 판체로 구성되는 균열 게이지이며, 선단부에는 표척(92)이 표시되고 후단부에는 정착부(91)가 형성된 내판(10)과, 선단부에는 지시선(93)이 표시되고 역시 후단부에는 정착부(91)가 형성된 외판(20)으로 구성되어, 이들 내판(10)의 표척(92)과 외판(20)의 지시선(93)이 상호 중첩된 상태로 균열 발생 콘크리트 구조물 표면에 부착되어 설치된다.

본 발명에 있어서, 내판(10)과 외판(20)의 균열 발생 콘크리트 구조물 부착은 내판(10) 후단부에 형성된 정착부(91)와 외판(20) 후단부에 형성된 정착부(91)를 각각 균열선을 기준으로 균열선과 직교하는 방향의 일측 지점 및 타측 지점에 콘크리트용 접착제 또는 나사 등의 결합 금구를 활용하여 결속함으로써 수행되며, 따라서 피검체인 콘크리트 구조물의 균열 부위에 대한 본 발명 균열 게이지의 설치시 내판(10) 및 외판(20)은 각각의 선단부 일부가 중첩된 상태로 선상(線狀)의 균열을 직교 또는 직교에 근사한 방향으로 횡단하는 형태로 부착되게 된다.

즉, 본 발명은 구조물의 균열 부위 일측에 부착되는 내판(10)의 선단부 일부와, 균열 부위 타측에 부착되는 외판(20)의 선단부 일부가 상호 중첩되어, 균열 폭이 변동됨에 따라 내판(10) 표면에 외판(20) 이면이 근접된 상태에서 내판(10)과 외판(20)이 균열 폭의 변동 방향으로 상대 이동하면서 중첩 부위가 변동되는 균열 게이지로서, 도 2 내지 도 4에서와 같이, 내판(10)에는 이동판(40)이 설치되되 이동판(40)은 내판(10)과 외판(20)의 상대 이동 방향과 직교하는 방향으로 자유롭게 활동 가능하도록 설치되고, 권부(捲部)(51)와 한쌍의 돌출암(突出 arm)(52)으로 구성되는 토션스프링(50)이 내판(10)과 이동판(40)을 연결하되 권부(51)는 외판(20)의 선단에 접하며 일측 돌출암(52)은 내판(10)에 연결되고 타측 돌출암(52)은 이동판(40)에 연결되는 구성을 가진다.

여기서 내판(10)과 외판(20)의 상대 이동이란 균열 폭의 확대 또는 축소 등 균열 상태의 변동에 따른 내판(10) 또는 외판(20)의 상대적인 이동을 의미하는 것으로, 통상적인 콘크리트 구조물에 있어서 적용되는 균열 검측 방식을 고려할 때 상기 상대 이동의 방향은 균열폭의 증감을 반영할 수 있도록 균열선과 직교 내지 직교와 근접한 방향으로 설정되며, 이렇듯 설정된 상대 이동 방향에 따라 본 발명 균열 게이지를 구성하는 내판(10) 및 외판(20)이 균열선의 일측 부위 및 타측 부위에 각각 부착된다.

즉, 본 발명을 비롯한 중첩 판체형 균열 게이지가 선상 균열을 직교 횡단하는 방향으로 설치됨을 감안할 때, 전술한 내판(10) 또는 외판(20)의 상대 이동 방향은 내판(10) 또는 외판(20) 자체의 중심축 방향이라 할 수 있으며, 이러한 내판(10) 또는 외판(20)의 상대 이동에 있어서, 균열의 진행 양태에 따라 내판(10) 또는 외판(20) 중 어느 일방만이 이동할 수 있음은 물론 내판(10) 및 외판(20)이 동시에 이동하면서 균열 폭이 증감할 수도 있는 바, 균열 게이지의 거동을 해석함에 있어서는 비록 내판(10)과 외판(20) 중 어느 일방이 정지된 상태일지라도 타방의 이동을 통하여 균열 변동을 반영할 수 있도록 내판(10) 및 외판(20)의 상대 이동 상태를 도입하는 것이 바람직하다.

도 2 및 도 3에서와 같이, 본 발명의 이동판(40)은 그 이면이 내판(10) 표면에 접하면서 내판(10)과 외판(20)의 상대 이동 방향과 직교하는 방향인 도면상 상, 하 방향으로 자유롭게 활동(sliding) 가능하도록 설치되는 장방형의 판체로서, 도시된 실시예에서는 이동판(40) 내부에 내판(10)과 외판(20)의 상대 이동 방향과 직교하는 방향인 도면상 수직 방향의 유도장공(42)이 절개 형성되고, 내판(10) 표면에는 상기 유도장공(42)과 평행한 방향으로 상호 이격된 한쌍의 유도돌부(14)가 형성되어, 이들 한쌍의 유도돌부(14)에 유도장공(42)이 결합됨으로써 이동판(40)의 활동 이동을 유도하고 있다.

또한, 이동판(40)은 투명 소재의 판체로 형성되고, 이동판(40)에는 지시자(49)가 표시되며, 이동판(40) 배후의 내판(10) 표면에는 확대척(13)이 표시되어, 확대척(13) 상의 지시자(49) 위치를 확인함으로써 이동판(40)의 이동 거리를 수치로 확인할 수 있다.

이동판(40)과 내판(10)을 연결하는 토션스프링(50)은 코일형의 권부(51)와 권부(51) 중심점을 축으로 방사상(放射狀)으로 돌출 전개된 한쌍의 돌출암(52)으로 구성되며, 일측 돌출암(52)의 말단은 내판(10)에 정착되고, 타측 돌출암(52)의 말단은 이동판(40)에 정착되는데, 여기서 정착이란 완전 고정 불변의 결착 상태를 의미하는 것은 아니며, 돌출암(52)의 말단부가 내판(10) 또는 이동판(40)에서 이탈되는 것은 억제되되, 연결점에서의 회전은 허용되는 상태를 의미한다.

도 2의 하부 도면 및 도 4에서와 같이, 토션스프링(50)의 탄발력에 의하여 이동판(40)에는 도면상 상시 상승력이 작용하고 토션스프링(50)의 권부(51)에는 외판(20) 선단에 상시 밀착되는 탄력이 작용하며, 따라서 도 4에서와 같이, 내판(10) 및 외판(20)의 상대 이동에 따라 외판(20) 선단과 토션스프링(50) 권부(51)의 접점이 이동하면서 토션스프링(50)의 양측 돌출암(52) 사이각이 변동되고 이동판(40)이 이동된다.

즉, 도 4의 상부 도면과 같은 초기 상태에서 균열폭이 확대되어 내판(10)과 외판(20)이 상호 이격되는 방향으로 상대 이동되면, 외판(20) 선단에 접하는 토션스프링(50)의 권부(51)가 하강함과 동시에 이동판(40)에서 이격되면서, 토션스프링(50)의 탄발력에 의하여 양측 돌출암(52) 사이각이 축소되고, 그에 따라 이동판(40)이 하강 이동하게 되는 것이며, 동 도면상 도시되지는 않았으나 반대로 내판(10)과 외판(20)이 근접하는 방향으로 상대 이동하는 경우에는 토션스프링(50)의 탄발력을 극복하고 외판(20)이 이동함에 따라 이동판(40) 역시 전술한 과정과 반대 방향인 상승측 활동을 수행하게 된다.

본 발명 균열 게이지에 있어서 이동판(40) 및 내판(10) 사이에는 토션스프링(50)의 탄발력이 상시 작용하게 되는 바, 균열 게이지의 최초 설치시 내판(10)과 외판(20)의 정착부(91)를 피검체에 접착하는 작업 과정에서 토션스프링(50)의 권부(51)가 외판(20)을 압박하여 외판(20)이 이탈되거나 초기 위치가 왜곡될 수 있으므로, 도 2에서와 같이, 내판(10)과 외판(20)의 중첩 상태에서 내판(10)과 외판(20)의 상대 이동을 억제할 수 있는 구성으로서, 내판(10)과 외판(20) 각각에 핀공(37)을 천공하고, 핀공(37)의 내경과 일치하는 직경을 가지는 결속핀(38)이 외판(20)의 핀공(37)을 관통하여 내판(10)의 핀공(37)에 결합되도록 함으로써, 내판(10)과 외판(20)을 일시 고정할 수 있다.

이렇듯, 일단 결속핀(38)을 외판(20) 핀공(37) 및 내판(10) 핀공(37)에 결합하여 내판(10) 및 외판(20)의 이동을 억제한 상태에서, 내판(10) 및 외판(20)의 정착부(91)를 검측 지점에 부착하고, 내판(10) 및 외판(20) 정착부(91)의 정착이 완료된 연후에 결속핀(38)을 제거하여 균열 변동에 따른 내판(10) 및 외판(20)의 상대 이동을 허용하는 방식으로 본 발명 균열 게이지가 운용될 수 있다.

이러한 본 발명의 이동판(40) 활동 구조는 실제로 이동하는 부품을 도입함으로써, 표척(92)상 지시선(93)의 위치를 판독하는 세밀한 작업 없이도, 균열의 변동에 따른 내판(10) 및 외판(20)의 상대 이동 여부를 시각적으로 용이하게 파악할 수 있도록 하는 것이라 할 수 있다.

즉, 실제 안전진단 등의 업무에서 균열 게이지를 활용하는 점검원의 입장에서, 종래의 균열 게이지는 내판(10)의 표척(92) 상부에서 이동하는 외판(20)의 지시선(93)을 세밀하게 관찰하여 판독한 연후에야 내판(10)과 외판(20)의 상대 이동 및 균열의 변동을 확인할 수 있으나, 본 발명에서는 실제 이동체인 이동판(40)의 이동 여부만을 확인함으로써 균열의 변동 여부를 즉각적으로 확인할 수 있는 것이다.

또한, 도 3에서와 같이, 내판(10) 표면에 확대척(13)을 표시하고 투명 소재의 이동판(40) 이면에는 지시자(49)를 표시하여, 지시자(49)의 확대척(13) 지시 상태를 확인함으로써, 내판(10) 및 외판(20)의 상대 이동에 따른 이동판(40)의 위치 변동을 구체적인 수치로 검측할 수 있다.

따라서, 본 발명을 통하여 안전진단 등의 구조물 유지관리 업무 수행에 있어서의 작업 편의성을 획기적으로 향상시킬 수 있을 뿐 아니라, 다수의 피검 지점에 대한 주기적인 검측 수행시, 우선 원거리에서 이동판(40)의 이동 여부를 확인하여, 변동이 발생된 측점을 일차 확인한 후, 이동이 확인된 측점에 한하여 근접 정밀 검측을 수행하여 변동 수치를 획득하는 방식을 도입할 수도 있는 바, 안전진단 업무의 효율성을 비약적으로 향상시킬 수 있다.

특히, 본 발명의 이동판(40) 이동은 토션스프링(50)의 권부(51)에서 방사상 돌출 전개된 한쌍의 돌출암(52)의 회전 운동이 조합되어 수행되는 바, 도 4를 통하여 확인할 수 있는 바와 같이, 내판(10)과 외판(20)의 상대 이동에 의하여 야기된 토션스프링(50) 권부(51)의 도면상 수평 이동이 권부(51)의 중심점을 축으로 하는 2개의 원호(圓弧) 운동으로 변환되면서 도면상 수직 방향인 이동판(40)의 이동 거리가 대폭 증폭되는 효과를 얻을 수 있다.

따라서, 도 4에 예시된 바와 같이, 균열 변동에 따른 내판(10)과 외판(20)의 상대 이동 거리가 증폭되어 이동판(40)의 이동 거리로 표출되는 바, 표척(92)상 지시선(93)의 위치를 판독하는 방식에 비하여 월등히 향상된 정밀성을 확보할 수 있다.

한편, 도 5 내지 도 7은 전술한 이동판(40)의 실제 이동에 따른 시각적 표출 효과를 극대화한 실시예로서, 내판(10) 표면에는 배경부(15) 및 표시부(16)가 형성되고, 투명체인 이동판(40)에는 은폐부(25) 및 투시부(26)가 형성되어, 이들 표시부(16) 및 투시부(26)간 중첩 위치에 따라 시각적 표시 상태가 극적으로 변동되도록 구성된 것이다.

이러한 본 발명의 배경부(15), 표시부(16), 은폐부(25) 및 투시부(26)는 이동판(40)이 이동함에 따라, 그 중첩 상태가 변동되면서 은폐부(25)와 배경부(15)에 의하여 형성되는 암부(暗部) 내부에서 표시부(16)와 투시부(26)에 의하여 형성되는 명부(明部)가 극적으로 일시에 표출됨으로써, 일정 수준 이상의 균열 변동 발생 여부에 대한 파악에 있어서, 종래기술인 표척(92) 및 지시선(93) 활용 방식은 물론, 본 발명의 전술한 도 2 내지 도 4의 실시예에 비하여도 시인성을 획기적으로 개선한 것이라 할 수 있다.

본 발명에 있어서 암부로서 형성되는 배경부(15) 및 은폐부(25)는 인쇄층, 도료의 도포층 또는 박막체의 부착층 형태로 형성될 수 있으며, 도 5 내지 도 7에서와 같이 내판(10)의 표면에는 암부인 배경부(15)가 형성되고 배경부(15) 내부에는 전술한 내판(10)과 외판(20)의 상대 이동 방향과 직교하는 대상체(帶狀體)로서 명부(明部)인 표시부(16) 다수가 등간격으로 이격 형성된다.

여기서 암부와 명부는 그 사전적 의미에서와 같이, 어두운 부분과 밝은 부분을 나타내는 것으로, 암부는 흑색을 비롯한 명도가 낮고 배후부에 대한 은폐성이 높은 색상으로 구성되며, 명부는 백색 또는 황색 등 명도가 높고 암부와의 대비가 명확한 색상으로 구성된다.

따라서 배경부(15)가 형성되는 내판(10)이 백색 등 명도가 높은 색상의 표면을 가질 경우, 암부인 배경부(15)를 인쇄 또는 도색하여 형성함에 있어서 표시부(16) 형성 부위를 제외한 부분에만 배경부(15) 색상을 인쇄 또는 도색하는 방식으로 명부인 표시부(16)를 형성할 수도 있다.

또한, 도 5 및 도 6에서와 같이, 투명 소재의 이동판(40)에는 상기 표시부(16)와 평행한 방향의 암부 대상체인 은폐부(25) 다수가 등간격으로 이격 형성되고 은폐부(25) 사이에 형성되는 투시부(26) 다수가 등간격으로 이격 형성되는데, 도 6에서와 같이, 표시부(16)의 이격 간격과 투시부(26)의 이격 간격은 동일하게 설정된다.

즉, 도 6에서와 같이, 내판(10)에는 암부인 배경부(15) 내부에 다수의 표시부(16)가 등간격 배치되고, 투명판인 이동판(40)에는 암부인 은폐부(25) 사이에 투명 부위인 투시부(26)가 반복 형성되어 전체적으로 다중 슬릿(slit) 구조가 형성되는 것으로, 도 6 및 도 7에서와 같이, 내판(10)의 표시부(16)와 이동판(40)의 은폐부(25)가 중첩된 상태에서 내판(10)과 외판(20)이 상대 이동됨에 따라 이동판(40)이 이를 추종하여 이동하고, 그에 따라 내판(10)의 표시부(16)와 이동판(40)의 투시부(26)가 중첩되면서 전체 표시부(16)가 동시에 노출되는 방식으로 작동된다.

이러한 배경부(15), 표시부(16), 은폐부(25) 및 투시부(26)를 형성함에 있어서, 외측 투명 판체인 이동판(40)의 두께로 인한 시차(視差), 굴절 또는 왜곡 현상이 발생될 수 있는 바, 이를 방지하기 위하여 배후부 표시물인 배경부(15) 및 표시부(16)는 내판(10)의 표면에 형성하고, 표층부 표시물인 은폐부(25)는 이동판(40)의 이면에 형성하여, 배경부(15), 표시부(16) 및 은폐부(25)의 중첩시 일체의 두께차 없이 동일 평면상에서 중첩될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

여기서 은폐부(25)의 폭은 투시부(26) 및 표시부(16) 폭에 비하여 확대하여 형성함으로써, 이동판(40)의 이동 과정에서 일정 수준 미만의 이동 발생시에는 표시부(16)의 표출이 억제되다가 일정 수준을 초과하는 이동이 발생되면 비로소 전체 표시부(16)가 일거에 표출되는 방식의 거동이 가능하며, 이로써 단순한 표척(92) 및 지시선(93) 중첩 방식은 물론 이동판(40) 지시자(49) 및 확대척(13) 적용 방식에 비하여도 월등하게 향상된 시각적 표시 효과를 얻을 수 있다.

즉, 내판(10)과 외판(20)의 초기 설치 상대가 유지되거나 균열폭 확대가 미미하여 상대 이동 거리가 미세할 경우 전술한 배경부(15), 표시부(16), 은폐부(25) 및 투시부(26)간 중첩 상태가 도 7의 상부 도면에서와 같이 조성되어 암부만이 표시되나, 균열이 확대되어 내판(10)과 외판(20)의 상대 이동 거리가 일정 수준을 상회하는 즉시 다수의 표시부(16) 전체가 다수의 투시부(26)를 통하여 일시에 표출되면서 동 도면의 하부 도면에서와 같이 암부의 면적을 상당 부분 잠식하는 명부가 극적으로 표시됨에 따라 점검원이 이를 신속하고 용이하게 파악할 수 있는 것이다.

특히, 명부인 표시부(16)를 형성함에 있어서 반사체를 노출시키거나 반사성 또는 형광성 도료를 적용하면 일층 향상된 시인성을 제공할 수 있으며, 이렇듯 표시부(16)에 반사성 또는 형광성을 부여함으로써 점검원이 손전등 등의 광원을 활용하여 반사광을 확인하는 방식의 점검이 가능하여 상당 거리 이격된 원격지에서도 검측 작업을 수행할 수 있다.

10 : 내판
13 : 확대척
14 : 유도돌부
15 : 배경부
16 : 표시부
20 : 외판
25 : 은폐부
26 : 투시부
37 : 핀공
38 : 결속핀
40 : 이동판
42 : 유도장공
49 : 지시자
50 : 토션스프링
51 : 권부
52 : 돌출암
91 : 정착부
92 : 표척
93 : 지시선

Claims

구조물의 균열 부위 일측에 부착되는 내판(10)의 선단부 일부와, 균열 부위 타측에 부착되는 외판(20)의 선단부 일부가 상호 중첩되어, 균열 폭이 변동됨에 따라 내판(10) 표면에 외판(20) 이면이 근접된 상태에서 내판(10)과 외판(20)이 균열 폭의 변동 방향으로 상대 이동하면서 중첩 부위가 변동되는 균열 게이지에 있어서,
내판(10)에는 이동판(40)이 설치되되 이동판(40)은 내판(10)과 외판(20)의 상대 이동 방향과 직교하는 방향으로 자유롭게 활동 가능하도록 설치되고;
권부(51)와 한쌍의 돌출암(52)으로 구성되는 토션스프링(50)이 내판(10)과 이동판(40)을 연결하되 권부(51)는 외판(20)의 선단에 접하고 일측 돌출암(52)은 내판(10)에 연결되며 타측 돌출암(52)은 이동판(40)에 연결되어;
내판(10)과 외판(20)의 상대 이동에 따라 외판(20) 선단과 토션스프링(50) 권부(51)의 접점이 이동하면서 토션스프링(50)의 양측 돌출암(52) 사이각이 변동되고 이동판(40)이 이동됨을 특징으로 하는 정밀 측정형 균열 게이지.
청구항 1에 있어서,
내판(10) 표면에는 암부인 배경부(15)가 형성되고 배경부(15) 내부에는 이동판(40)의 활동 방향과 직교하는 대상체(帶狀體)로서 명부인 표시부(16) 다수가 등간격으로 이격 형성되며;
투명 소재의 이동판(40)에는 상기 표시부(16)와 평행한 방향의 암부 대상체인 은폐부(25) 다수가 등간격으로 이격 형성되고 은폐부(25) 사이에 형성되는 투시부(26) 다수가 등간격으로 이격 형성되되, 표시부(16)의 이격 간격과 투시부(26)의 이격 간격은 동일하여;
내판(10)의 표시부(16)와 이동판(40)의 은폐부(25)가 중첩된 상태에서 이동판(40)이 이동됨에 따라 표시부(16)와 투시부(26)가 중첩되면서 전체 표시부(16)가 동시에 노출됨을 특징으로 하는 정밀 측정형 균열 게이지.