KR102232314B1 - 기밀 테스트 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피측정물 내부에 공기를 분사하여 내부 압력의 변화에 기초하여 상기 피측정물의 기밀성을 측정하는 기밀 테스트 장치에 관한 것이다.

Description

기밀 테스트 장치 {Leak test device}

본 발명은 기밀 테스트 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 측정 대상물의 기밀성을 간단한 방식으로 측정할 수 있는 기밀 테스트 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 기밀 테스트는 기밀이 필수적으로 유지되어야 하는 대상물의 안전을 위하여 필수적으로 수행되는 작업이다.

이러한 기밀 테스트를 수행하는 방법의 하나로, 대상물의 기밀 공간에 공기를 주입한 후, 대상물의 기밀공간에 대한 압력변화를 감지하여 기밀을 테스트하는 방식이 있다.

그러나, 이와 같은 종래의 기밀 테스트 장치는, 대상물의 내부에 공기를 주입하고 압력변화를 감지하기 위한 설비에 따른 비용의 증가와 작업의 불편함에 따른 작업효율의 저하와, 누수부위에 대한 정확한 인지력이 떨어져 테스트의 신뢰성을 확보하지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 근래 들어 스마트폰과 같은 전자 제품의 경우 사용 시 누수에 의한 파손 등을 방지하기 위하여 방수 기능이 부가된 제품이 많이 출시되고 있는데, 전자 제품 특성 상 공기 주입을 위한 별도의 입구를 필요로 하지 않을 뿐 만 아니라, 전자 제품의 방수 기능은 제품의 내, 외부가 완전 밀폐되는 기밀성을 통해 확보되므로, 별도의 입구가 구비되는 순간 전자 제품의 기밀성, 즉 방수 기능이 상실되기 때문에, 상기 종래 기술을 이용해 스마트폰 등의 전자 제품과 같은 밀폐 제품에 대한 기밀 검사를 수행할 수 없는 한계가 있다.

한편, 전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.

한국등록특허 제 10-0968271 호 한국등록특허 제 10-1765774 호

본 발명의 일측면은 피측정물의 기밀성을 간편하면서도 신뢰성 있게 검사할 수 있는 기밀 테스트 장치를 제공한다.

본 발명의 다른 측면은 피측정물에 균열 등과 같은 리크가 발생된 것으로 판단되면, 리크 발생 부위를 자체적으로 추정하여 사용자에게 알려줄 수 있는 기밀 테스트 장치를 제공한다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기밀 테스트 장치는 피측정물 내부에 공기를 분사하여 내부 압력의 변화에 기초하여 상기 피측정물의 기밀성을 측정한다.

상기 기밀 테스트 장치는, 이동 수단이 구비된 지지 프레임; 및 상기 지지 프레임의 상부에 형성되며, 상기 피측정물로 기 설정된 압력의 공기를 주입하여 압력 변화를 감지하는 본체부를 포함하고,

상기 본체부는, 정압 공기량을 조절하기 위한 정압 조정 레귤레이터; 부압 공기량을 조절하기 위한 부압 조정 레귤레이터; 상기 정압 조정 레귤레이터 및 부압 조정 레귤레이터와 연결되며, 상기 검사 지그와 연결되어 검사 대상물에 대한 정압 정보 및 부압 정보를 제공하는 적어도 하나의 채널; 상기 부압 조정 레귤레이터와 상기 채널 사이에 연결되어 공기를 흡입하고, 이를 외부로 배출하는 방식으로 상기 피측정물을 진공상태로 만들기 위한 부압 발생기; 상기 각각의 채널의 입력단에서 정압 수치 및 부압 수치를 감지하는 정부압 센서; 상기 정압 조정 레귤레이터에서 나오는 공기의 흐름을 차단하거나 또는 차단해제하는 정압 밸브; 상기 부압 조정 레귤레이터에서 나오는 공기의 흐름을 차단하거나 또는 차단해제하는 부압 밸브; 및 상기 채널에서 제공하는 검사 대상물에 대한 정압 정보 및 부압 정보를 디스플레이하는 표시부를 포함하고,

상기 표시부는 검사 대상물의 테스트 모드인 테스트 모드, 장비 설정 모드인 셋업 모드, 검사 결과를 표시하는 모드인 결과 모드, 자체 진단 모드인 진단 모드를 디스플레이하는 것을 특징으로 하고,

상기 기밀 테스트 장치는, 상기 피측정물의 리크(leak) 발생 부위를 검출하는 검출 장치를 더 포함하고,

상기 검출 장치는,

상기 피측정물이 수용되는 챔버;

상기 챔버의 상부에 형성되며, 형광 분말이 저장된 저장조;

상기 저장조의 하부에 설치되어 상기 저장조에 저장된 형광 분말을 상기 챔버로 낙하시키는 배출구;

상기 배출구에 설치되어 상기 배출구를 개폐시키는 배출구 덮개부;

상기 챔버 내부에 설치되며, 상기 챔버에 수용되는 피측정물을 회전시키는 구동부;

상기 저장조에 저장된 형광 분말이 상기 챔버 내부로 투입될 때 상기 챔버 내부를 촬영하여 형광 분말의 내부 이동에 대한 촬영영상을 생성하는 촬영 장치; 및

상기 촬영 장치로부터 수신되는 복수의 촬영영상을 분석하여 상기 형광 분말의 이동 패턴을 추정함으로써 상기 피측정물로부터 발생되는 공기 분출 위치를 추출하고, 추출된 위치를 리크 발생 위치로 판단하는 제어부를 포함하고,

상기 제어부는, 상기 촬영 장치로부터 수신된 촬영영상에 기초하여 상기 피측정물의 3차원 형상을 모델링하고, 모델링된 3차원 객체에 추정된 리크 발생 위치를 표시하여 상기 검출 장치의 외부에 설치된 디스플레이 모듈을 통해 출력되도록 제어하고,

상기 배출구 덮개부는,

상기 챔버의 내측면에 수직하게 설치되는 베이스 프레임;

상기 베이스 프레임에 연결 설치되며, 상기 베이스 프레임의 내측에 삽입되거나 상기 베이스 프레임으로부터 돌출되어 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동하는 연결 프레임;

상기 연결 프레임의 일측에 힌지 결합되는 회전 프레임;

상기 회전 프레임에 설치되며, 하부면이 상기 배출구에 접촉되어 배출구를 개폐시키는 덮개부재; 및

일단은 상기 베이스 프레임의 바닥면에 고정되고, 타단은 상기 연결 프레임에 고정되어 상기 연결 프레임의 슬라이딩 이동에 따라 수축되거나 신장되는 탄성부재를 포함하고,

상기 챔버의 내측면에는 상기 배출구가 형성된 위치마다 수직 가이드 레일이 형성되고,

상기 베이스 프레임은, 상부면이 개방된 원통 형상으로 형성되며, 상기 수직 가이드 레일을 따라 상승 또는 하강되도록 하단부는 상기 가이드 레일에 레일 결합되며, 상부면을 통해 상기 연결 프레임이 상기 베이스 프레임 내부로 삽입되는 것을 특징으로 하고,

상기 배출구 덮개부는,

상기 덮개부재가 개방되면, 상기 회전 프레임이 상기 덮개부의 개방 각도에 대응하여 상기 연결 프레임과의 회동 각도가 가변되면서, 상기 연결 프레임을 상기 방호틀이 형성된 방향으로 밀어내어 상기 탄성부재가 수축된 후,

상기 탄성부재의 복원력에 의해 상기 연결 프레임이 상기 베이스 프레임으로부터 돌출되면서 상기 회전 프레임을 밀어내어 상기 회전 프레임에 의해 상기 덮개부재를 가압하여 상기 덮개부재가 배출구를 밀폐시키도록 하는 것을 특징으로 하고,

상기 베이스 프레임은, 상기 덮개부재의 개폐 과정에서 전달되는 충격을 감소시키기 위해, 상기 덮개부가 개방되면 상기 덮개부재로부터 전달되는 외력에 의해 상기 수직 가이드 레일을 따라 상승하고, 상기 탄성부재의 복원력에 의해 상기 덮개부재가 배출구를 다시 밀폐시키면 상기 덮개부재가 개방되기 이전의 원래 위치까지 하강한다.

상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 피측정물 내부에 공기를 분사하여 내부 압력의 변화에 기초하여 상기 피측정물의 기밀성을 간편하면서도 신뢰성 있게 검사할 수 있다.

또한, 피측정물의 기밀성이 충분하지 않은 것으로 판단되면 균열, 크랙 등과 같이 기밀성을 저해하는 부위를 자동으로 추정함으로써 신속하게 피측정물을 보수할 수 있도록 유도할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀 테스트 장치의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 본체부의 구체적인 일 예가 도시된 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 기밀 테스트 장치를 이용한 기밀 테스트 방법의 개략적인 흐름이 도시된 순서도이다.
도 5 및 도 6은 검출 장치가 도시된 도면이다.
도 7 내지 도 10은 검출 장치에 구비되는 덮개 개폐부의 구체적인 구성이 도시된 도면이다.
도 11 내지 도 13은 검충 장치에 구비되는 형광분말 클리닝부의 구체적인 구성이 도시된 도면이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀 테스트 장치(1)의 개략적인 형상이 도시된 도면이다.

본 발명에 따른 기밀 테스트 장치(1)는 피측정물 내부에 공기를 분사하여 내부 압력의 변화에 기초하여 상기 피측정물의 기밀성을 측정하는 장치로, 지지 프레임(10) 및 본체부(20)로 구성될 수 있다.

지지 프레임(10)은 기밀 테스트 장치(1)를 지면으로부터 지지하기 위한 구성으로, 하부에는 이동성을 위해 바퀴 등과 같은 이동 수단이 구비될 수 있다.

본체부(20)는 튜브(200)를 통해 피측정물(P)과 연결되며, 튜브(200)를 통해 피측정물(P) 내부로 소정 압력의 공기를 주입한 후, 피측정물(P) 내부의 압력의 변화량을 감지하여 피측정물(P)의 기밀성을 검사할 수 있다.

도 2 및 도 3은 도 1의 본체부(20)의 구체적인 구성이 도시된 도면으로, 본체부(20)는 정압 조정 레귤레이터(110), 부압 조정 레귤레이터(120), 부압발생기(130), 정압 밸브(140), 부압 밸브(150), 채널(160), 정부압 센서(170), 솔레노이드 밸브(180), 표시부(190)를 포함한다.

정압 조정 레귤레이터(110)는 콤프레셔(80)에서 제공되는 압축된 공기의 정압 공기량을 조절하는 역할을 한다.

부압 조정 레귤레이터(120)는 콤프레셔(80)에서 제공되는 압축된 공기의 부압 공기량을 조절하는 역할을 한다.

부압 발생기(130)는 부압 조정 레귤레이터(120)와 부압 밸브(150) 사이에 연결되어 공기를 흡입하고, 이를 외부로 배출하는 방식으로 검사 대상물을 진공상태로 만드는 역할을 한다.

정압 밸브(140)는 정압 조정 레귤레이터(110)에서 나오는 공기의 흐름을 차단하거나 또는 차단 해제하기 위한 밸브이다. 본 발명의 다른 실시예에서 정압 밸브(140)는 생략 가능하고, 이때 정압 조정 레귤레이터(110)와 채널(160)이 직접 연결된다.

부압 밸브(150)는 부압 조정 레귤레이터(120)에서 나오는 공기의 흐름을 차단하거나 또는 차단 해제하기 위한 밸브이다. 본 발명의 다른 실시예에서 부압 밸브(150)는 생략 가능하고, 이때 부압 조정 레귤레이터(120)와 채널(160)이 직접 연결된다.

채널(160)은 정압 밸브(140)를 통하여 정압 조정 레귤레이터(110)와 연결되고, 부압 밸브(150)를 통하여 부압조정 레귤레이터(120)와 연결되며, 외부의 검사 지그와 연결되어 검사 대상물에 대한 정압 정보 및 부압정보를 제공한다.

정부압 센서(170)는 각각의 채널의 입력단에서 정압 수치 및 부압 수치를 감지하는 역할을 한다.

솔레노이드 밸브(180)는 검사 지그(200)와의 연결을 위해 각 채널의 입력단에 설치된다. 본 발명의 다른 실시예에서 솔레노이드 밸브(180)는 생략 가능하다.

표시부(190)는 각 채널에서 제공하는 검사 대상물에 대한 정압 정보 및 부압 정보를 표시하는 역할을 한다.

예컨대, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시부(190)는 스피커 형태로 구현되어 경고음을 발생시킬 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에서 표시부(190)는 터치 스크린 방식으로 구현될 수 있으며, 터치 스크린 방식의 표시부(190)를 통해 사용자는 각 채널의 압력을 임의로 설정할 수 있다. 즉, 사용자는 표시부(190)의 터치 스크린을 입력 장치로 사용하여 각 채널의 정압 압력 또는 부압 압력을 직접 설정할 수 있다.

본 발명에서 기밀 테스트 장치(1)는 검사 지그(200) 1개소당 하나의 채널이 연결되어 있는 직렬 연결 구조이다. 도 1의 실시예에서 기본적으로 8 채널이 연결된 모습이 도시되어 있으나, 필요에 따라 채널의 수를 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 기본 8채널에 16채널씩 증가하도록 구현할 수 있다.

이처럼 본 발명에서 기밀 테스트 장치(1)는 검사 지그(200)와 직렬 연결 구조이기 때문에, 연결 부위가 단순화되어 작업공수가 감소되고, 관련 부자재가 감소된다.

또한, 본 발명의 기밀 테스트 장치(1)에서 검사시 불량이 발생할 경우, 직렬 연결 구조이기 때문에, 어느 채널에서 불량이 발생한 것인지 용이하게 검출 가능하다.

또한, 본 발명에서는 검사 대상물당 개별 채널을 사용하여 누설값 산포가 작기 때문에 누설 기준값을 표준화하여 정립할 수 있다.

본 발명에서 기밀 테스트 장치(1)는 미리 정해진 수의 기본 채널이 구비된 메인 유닛과, 필요한 수만큼 채널을 확장하기 위한 확장 유닛으로 구성될 수 있다. 이를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 본체부(20)의 하우징 전면에는 표시부(190), 전원을 온/오프(on/off)하기 위한 파워 버튼(311), 메인 유닛(310)을 구동시키기 위해 사용되는 스타트 버튼(312), 정압(air)을 표시하기 위한 정압 게이지(313), 정압을 조절하기 위한 정압 조절 다이얼(314), 부압(vacuum)을 표시하기 위한 부압(vacuum) 게이지(315), 부압을 조절하기 위한 부압 조절 다이얼(316)이 위치하고 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 본체부(20)의 하우징 후면에는 레귤레이터부(331), 에어호스 모듈(332), RGB 단자부(333~337), 에어 출력 단자(AIR OUT)(338), 에어 입력 단자(AIR IN)(339)가 위치하고 있다.

레귤레이터부(331)는 검사대상물의 공기를 빼내어 수분을 제거하는 역할을 한다.

에어호스 모듈(332)은 각 채널별로 에어호스를 연결하는 곳으로서, 도 2 (b)에서는 총 10개의 채널별 에어호스를 연결할 수 있다.

RGB 단자부(333~337) RGB 케이블 연결을 위한 단자로서, PC 연결을 위한 RGB 단자(333), 확장 유닛과의 연결을 위한 4개의 서브 RGB 단자인 Sub1(334), Sub2(335), Sub3(336), Sub4(337)이 마련되어 있다.

에어 출력 단자(338)는 공기가 출력되는 단자이고, 에어 입력 단자(339)는 레귤레이터부(331)와 연결되어 공기가 입력되는 단자이다.

이상에서 설명한 기밀 테스트 장치(1)에서의 동작 과정을 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기밀 테스트 방법을 보여주는 흐름도이다.

먼저 기밀 테스트 장치(1)와 검사 지그(200)를 연결한다(S601).

기밀 테스트 장치(1)는 정압 수치 및 부압 수치를 입력받는다(S603).

그리고, 기밀 테스트 장치(1)는 자체의 이상 여부를 진단하기 위한 자가 진단을 실시한다(S605).

자가 진단 결과, 이상이 없는 경우 입력된 정압 수치 및 부압 수치 값을 기반으로 검사 대상물의 기밀도를 확인한다(S609).

기밀도 확인 결과, 검사 대상물에 공기가 누설되지 않으면(S611), 해당 채널에 연결된 검사 대상물에 대해서 공기가 누설되지 않으므로 방수상태가 양호하다는 메시지를 표시부(190)에 디스플레이한다(S613).

반면, 기밀도 확인 결과, 검사 대상물에 공기가 누설되면(S611), 해당 검사 대상물의 검사 지그(200)에 경고등이 점등되고(S617), 해당 채널에 연결된 검사 대상물에 대해서 공기가 누설되므로 방수 상태가 불량하다는 메시지를 표시부(190)에 디스플레이한다(S619).

S607 단계에서 자가 진단 결과, 이상이 있는 경우 기밀 테스트 장치(1)에 문제가 발생한 사실을 알린다(S615). 이처럼 본 발명에서는 검사 대상물의 방수성을 검사하기 전에 기밀 테스트 장치(1)의 자가 진단을 수행한다. 따라서, 기밀 테스트 장치(1)의 자체적으로 문제가 있는 경우임에도 불구하고, 검사 대상물의 이상으로 검사결과가 나올 수 있는 오류를 사전에 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서 기밀 테스트 장치(1)는 통신 기능을 더 구비할 수 있다. 이에 따라 기밀 테스트 장치(1)는 회로 검사 장비와 같은 다른 검사 장비와 통신하며 검사 이력 정보를 공유할 수 있고, 데이터백업 기능도 수행할 수 있다

몇몇 다른 실시예에서, 본 발명에 따른 기밀 테스트 장치(1)는 본체부(20)에 의해 피측정물의 기밀성에 문제가 있는 것으로 판단되면, 문제가 발생된 부위를 추정하는 검출 장치를 더 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 도 5를 함께 참조하여 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 검출 장치(30)의 일 예가 도시된 개념도이다.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 검출 장치(30)는, 상기 피측정물이 수용되는 챔버(31); 상기 챔버의 상부에 형성되며, 형광 분말이 저장된 저장조(32); 상기 챔버 내부에 설치되며, 상기 챔버에 수용되는 피측정물을 회전시키는 구동부; 상기 저장조에 저장된 형광 분말이 상기 챔버 내부로 투입될 때 상기 챔버 내부를 촬영하여 형광 분말의 내부 이동에 대한 촬영영상을 생성하는 촬영 장치; 및 상기 촬영 장치로부터 수신되는 복수의 촬영영상을 분석하여 상기 형광 분말의 이동 패턴을 추정함으로써 상기 피측정물로부터 발생되는 공기 분출 위치를 추출하고, 추출된 위치를 리크 발생 위치로 판단하는 제어부를 포함한다.

구동부는 도면에 도시되어 있지 않으나, 상술한 바와 같이 챔버(31) 내부에 수용된 피측정물을 소정 방향으로 회전시키기 위한 구성으로, 회전축, 다관절 로봇 암 등과 같이 기 공지된 회전 수단 중 어느 하나의 형태일 수 있다. 즉, 챔버(31) 내부에 위치한 피측정물은 구동부에 의해 3축 회전하게 된다.

촬영 장치는 챔버(31) 내부를 촬영하는 카메라 등과 같은 장치로, 적외선 카메라 형태인 것이 바람직하다.

또한, 챔버(31) 내부에는 Led, 적외선 램프 등과 같은 발광 장치가 더 설치될 수 있으며, 이에 따라 촬영 장치는 저장조(32)에 저장된 형광 분말이 상기 챔버 내부(31)로 투입될 때 상기 챔버 내부를 촬영하여 형광 분말의 분포에 대한 촬영영상을 생성할 수 있다.

제어부는 연속적으로 수신되는 촬영영상을 프레임별로 비교하여 형광 분말의 이동량 또는 이동 속도가 기 설정된 임계값보다 큰 영역을 추출하고, 이를 리크 발생 후보군으로 설정할 수 있다.

이후, 제어부는 구동부에 의해 다각도로 촬영되는 촬영영상에 기초하여 피측정물의 동일한 위치에서 기준 횟수(예컨대 3회) 이상 리크 발생 후보군이 추출되는 것으로 판단되면, 해당 위치를 리크 발생 위치로 추정한다.

이후, 제어부는, 상기 촬영 장치로부터 수신된 촬영영상에 기초하여 상기 피측정물의 3차원 형상을 모델링하고, 모델링된 3차원 객체에 추정된 리크 발생 위치를 표시하여 상기 검출 장치의 외부에 설치된 디스플레이 모듈을 통해 출력되도록 제어한다.

몇몇 다른 실시예에서, 본 발명에 따른 검출 장치(30)는 배출구(30)를 개폐시키는 배출구 덮개부를 더 포함할 수 있다.

도 7 및 도 8은 배출구 덮개부(34)의 구체적인 구성이 도시된 도면이다.

배출구 덮개부(34)는 챔버(31) 내부에 설치되어 상기 배출구(33)를 개폐시킴으로써 저장조(32)에 저장된 형광 분말의 낙하를 제어하는 장치이다.

구체적으로, 배출구 덮개부(34)는 상기 챔버(31)의 내측면에 형성된 수직 가이드 레일(315)에 수직하게 설치되는 베이스 프레임(341), 상기 베이스 프레임(341)에 연결 설치되며, 상기 베이스 프레임(341)의 내측에 삽입되거나 상기 베이스 프레임으로부터 돌출되어 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동하는 연결 프레임(342), 상기 연결 프레임의 일측에 힌지 결합되는 회전 프레임(343), 상기 회전 프레임(343)에 설치되며, 하부면이 상기 배출구에 접촉되어 배출구를 개폐시키는 덮개부재(344) 및 일단은 상기 베이스 프레임(341)의 바닥면에 고정되고, 타단은 상기 연결 프레임(342)에 고정되어 상기 연결 프레임의 슬라이딩 이동에 따라 수축되거나 신장되는 탄성부재(345)를 포함한다.

또한, 상기 챔버(31)의 내측면에는 상기 배출구(33)이 형성된 위치마다 수직 가이드 레일(315)이 형성된다.

상기 베이스 프레임(341)은, 상부면이 개방된 원통 형상으로 형성되며, 상기 수직 가이드 레일(315)을 따라 상승 또는 하강되도록 하단부는 상기 가이드 레일에 레일 결합되며, 상부면을 통해 상기 연결 프레임(342)이 상기 베이스 프레임(341) 내부로 삽입되는 것을 특징으로 한다.

상기 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 배출구 덮개부(34)는, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 덮개부재(344)가 개방되면, 연결 프레임(342)과 힌지 결합된 회전 프레임(343)이 상기 덮개부재(344)의 개방 각도에 대응하여 상기 연결 프레임과의 회동 각도가 가변된다.

이와 동시에, 덮개부재(344)의 상부에 접촉되어 있던 회전 프레임(343)이 덮개부재(344)가 개방됨에 따라 챔버(31) 내측면 방향으로 밀리게 되면서, 상기 연결 프레임(130) 또한 챔버(31) 내측면 방향으로 슬라이딩 이동되어 연결 프레임(130)이 베이스 프레임(341)에 삽입되며, 이에 따라 상기 탄성부재(345)가 수축하게 된다.

이후, 탄성부재(345)의 복원력이 덮개부재(344)를 개방시키 위해 작용되는 외력보다 커지게 되거나, 덮개부재(344)를 개방시키 위해 작용되는 외력이 제거되면, 탄성부재(345)의 복원력에 의해 상기 연결 프레임(130)이 상기 베이스 프레임(341)으로부터 돌출되면서 상기 회전 프레임(343)을 밀어내어 상기 회전 프레임(343)에 의해 상기 덮개부재(344)를 가압하여 상기 덮개부재(344)가 배출구(33)를 밀폐시키도록 한다.

이 과정에서, 상기 베이스 프레임(341)은, 상기 덮개부재(344)의 개폐 과정에서 전달되는 충격을 감소시키기 위해, 상기 덮개부재(344)가 개방되면 상기 덮개부로부터 전달되는 외력에 의해 상기 수직 가이드 레일(315)을 따라 상승하고, 상기 탄성부재의 복원력에 의해 상기 덮개부가 맨홀을 다시 밀폐시키면 상기 덮개부가 개방되기 이전의 원래 위치까지 하강한다.

또한, 상기 덮개부재(344)의 바닥면에는 배출구(33)와의 수밀성을 향상시키기 위해 고무 등과 같은 수밀부재가 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 이러한 배출구 덮개부(34)는 배출구(33)마다 구비되어 하나의 배출구 덮개부(34)가 하나의 배출구(33)의 개폐과정을 제어할 수 있다.

몇몇 다른 실시예에서, 본 발명에 따른 검사 장치는, 도 10에 도시된 바와 같이 배출구 덮개부(34)의 개수는 배출구(33)의 개수보다 적게 구비되거나 하나의 배출구 덮개부(34)만 구비될 수 있으며, 하나의 배출구 덮개부(34)가 둘 이상의 배출구(33)의 개폐과정을 제어할 수도 있다.

이를 위해, 상기 챔버(31)의 내측면에는 소정 간격마다 형성된 수직 가이드 레일과 수직으로 교차하는 수평 가이드 레일(317)이 더 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유동물 이송 장치는 복수의 맨홀마다 설치되어 각각의 맨홀에 설치된 덮개부의 개폐여부를 감지하는 감지부(미도시); 및 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

감지부는 설치된 위치에서 덮개부재(344)가 정상적으로 배출구(33)을 밀폐 중인지에 대한 센싱정보를 생성하여 제어부로 전송할 수 있다. 예컨대, 감지부는 차압센서 등과 같은 형태로 마련되어 개방 시와 폐쇄 시의 압력 차이를 측정하여 배출구(33)의 개폐여부를 감지할 수 있으나, 감지부는 상술한 예시에 한정되지 않고 도어의 개폐여부를 측정할 수 있는 기 공지된 다양한 측정 수단으로 대체될 수도 있다.

제어부는 복수의 감지부로부터 수신되는 센싱정보에 기초하여, 덮개부재(344)가 개방된 맨홀의 위치를 추출하고, 검출된 위치로 배출구 덮개부(34)를 이동시킬 수 있다. 제어부는 배출구 덮개부(34)의 이동을 위한 제어신호를 배출구 덮개부(34)로 전송할 수 있다.

배출구 덮개부(34)의 베이스 프레임에는 수평 가이드 레일(46)을 따라 이동하기 위한 바퀴 및 바퀴에 구동력을 제공하기 위한 모터 등과 같은 구동 수단이 설치되어, 구동부는 제어부로부터 수신되는 제어신호에 따라 바퀴에 구동력을 제공함으로써 배출구 덮개부(34)를 소정 위치까지 이동시킬 수 있다.

배출구 덮개부(34)는 수평 가이드 레일(46)을 따라 이동함으로써 방호틀(42)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있으며, 이에 따라 특정 덮개부재(344)가 형성된 위치까지 자유롭게 이동할 수 있다.

이후, 배출구 덮개부(34)는 상술한 바와 같은 기능을 수행하여 차량의 운행 과정에서 의도치 않게 개방된 덮개부재(344)를 다시 맨홀에 밀착시킬 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 배출구 덮개부(34)에 의해, 검사 장치(30)는 저장조(32)에 저장된 형광 분말의 배출량을 제어할 수 있으며, 모든 배출구(33) 중 형광 분말을 배출시킬 배출구(33)를 선택적으로 개방시킴으로써 적은 양의 형광 분말만으로도 효율적인 리크 검사가 이루어질 수 있도록 한다.

몇몇 또 다른 실시예에서, 본 발명에 따른 검사 장치(3)는 형광분말 클리닝부(35)를 더 포함할 수 있다.

도 11 내지 도 13은 형광분말 클리닝부(35)가 도시된 도면이다.

상기 형광분말 클리닝부(35)는, 검사 과정에서 챔버(31) 하부로 낙하되는 형광 분말을 소정 위치로 모아 배출하기 용이하도록 하는 부재이다.

구체적으로, 형광분말 클리닝부(35)는 상기 챔버(100)의 하부에 설치되는 지지 프레임(361), 지지 프레임(361)의 길이 방향을 따라 일정 간격마다 설치되는 회동축(362) 및 상기 회동축에 결합되어 상기 회동축을 중심으로 회전하는 복수의 분사롤러(363), 상기 회전롤러(363)의 외주면에 형성되며, 나선형으로 권취되는 와류 발생부(364) 및 상기 와류 발생부(364)로 공기를 공급하는 에어 공급부(미도시)로 구성된다.

즉, 본 발명에 따른 형광분말 클리닝부(35)는 분사롤러(363)가 회동축(520)을 기준으로 회전하면서, 이와 동시에 와류 발생부(540)가 에어 공급부(미도시)로부터 공급되는 공기를 표면에 형성된 복수의 분사공(h)을 통해 분사시켜 상기 챔버(31)의 바닥면에 분산된 형광 분말을 일정 방향으로 이송시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 형광분말 클리닝부(35)는 와류 발생부(364)가 나선형으로 권취되어 있기 때문에 공기를 분사하게 되는 경우 챔버 하부에 와류를 형성시켜 챔버(31)의 구석진 모서리 부분에 낙하된 형광 분말도 용이하게 이송시킬 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 형광분말 클리닝부(35)는 공기를 특정 방향으로만 분사하는 것이 아니라 다각도로 분사하도록 하여 형광 분말을 지그재그로 이동시켜 형광 분말이 덩어리로 뭉쳐진 상태로 이송될 수 있도록 한다.

이를 위해, 도 12에 도시된 바와 같이 상기 분사롤러(363)는, 와류 발생부(540)가 제1 사선 방향을 따라 나선형으로 권취되는 제1 분사롤러(363a) 및 와류 발생부(540)가 제2 사선 방향을 따라 나선형으로 권취되는 제2 분사롤러(363b)를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 형광분말 클리닝부(35)는 상기 제1 분사롤러(363a)와 상기 제2 분사롤러(363b)가 지지 프레임(510)의 길이 방향을 따라 교번적으로 설치되어 각각의 분사 롤러는 이웃하는 분사 롤러와 다른 각도로 공기를 분사하는 것을 특징으로 한다.

예컨대, 제1 분사롤러(363a)가 ↙방향으로 권취된 경우, 공기는 권취된 분사부로부터 수직으로 분사되기 때문에 공기는 ↘방향으로 분사되게 된다.

제1 분사롤러로부터 ↙방향으로 이송된 형광 분말은 제2 분사롤러(363b)를 통과하게 되는데, 도시된 바와 같이 제2 분사롤러(363b)는 ↘ 방향으로 권취되어 있기 때문에, 공기는 ↙ 방향으로 분사되며, 이에 따라 형광 분말은 제1 분사롤러에서와는 상이하게 ↙ 방향으로 이송된다.

이와 같이, 형광 분말은 각각의 분사 롤러를 통과하면서 지그재그 형상으로 이송되며, 이에 따라 챔버(100)의 바닥에 형성된 수로(315)의 구석진 모서리 부분에 낙하된 형광 분말도 용이하게 이송될 수 있으며, 이송 과정에서 형광 분말을 덩어리 형태로 뭉치게 하여, 작업자가 용이하게 제거할 수 있는 효과를 가지게 된다.

이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

1: 기밀 테스트 장치
10: 지지 프레임
20: 본체부
30: 검출 장치

Claims (2)

1. 피측정물 내부에 공기를 분사하여 내부 압력의 변화에 기초하여 상기 피측정물의 기밀성을 측정하는 기밀 테스트 장치에 있어서,
   상기 기밀 테스트 장치는, 이동 수단이 구비된 지지 프레임; 및 상기 지지 프레임의 상부에 형성되며, 상기 피측정물로 기 설정된 압력의 공기를 주입하여 압력 변화를 감지하는 본체부를 포함하고,
   상기 본체부는,
   정압 공기량을 조절하기 위한 정압 조정 레귤레이터;
   부압 공기량을 조절하기 위한 부압 조정 레귤레이터;
   상기 정압 조정 레귤레이터 및 부압 조정 레귤레이터와 연결되며, 검사 지그와 연결되어 검사 대상물에 대한 정압 정보 및 부압 정보를 제공하는 적어도 하나의 채널;
   상기 부압 조정 레귤레이터와 상기 채널 사이에 연결되어 공기를 흡입하고, 이를 외부로 배출하는 방식으로 상기 피측정물을 진공상태로 만들기 위한 부압 발생기;
   상기 각각의 채널의 입력단에서 정압 수치 및 부압 수치를 감지하는 정부압 센서;
   상기 정압 조정 레귤레이터에서 나오는 공기의 흐름을 차단하거나 또는 차단해제하는 정압 밸브;
   상기 부압 조정 레귤레이터에서 나오는 공기의 흐름을 차단하거나 또는 차단해제하는 부압 밸브; 및
   상기 채널에서 제공하는 검사 대상물에 대한 정압 정보 및 부압 정보를 디스플레이하는 표시부를 포함하고,
   상기 표시부는 검사 대상물의 테스트 모드인 테스트 모드, 장비 설정 모드인 셋업 모드, 검사 결과를 표시하는 모드인 결과 모드, 자체 진단 모드인 진단 모드를 디스플레이하는 것을 특징으로 하고,
   상기 기밀 테스트 장치는, 상기 피측정물의 리크(leak) 발생 부위를 검출하는 검출 장치를 더 포함하고,
   상기 검출 장치는,
   상기 피측정물이 수용되는 챔버;
   상기 챔버의 상부에 형성되며, 형광 분말이 저장된 저장조;
   상기 저장조의 하부에 설치되어 상기 저장조에 저장된 형광 분말을 상기 챔버로 낙하시키는 배출구;
   상기 배출구에 설치되어 상기 배출구를 개폐시키는 배출구 덮개부;
   상기 챔버 내부에 설치되며, 상기 챔버에 수용되는 피측정물을 회전시키는 구동부;
   상기 저장조에 저장된 형광 분말이 상기 챔버 내부로 투입될 때 상기 챔버 내부를 촬영하여 형광 분말의 내부 이동에 대한 촬영영상을 생성하는 촬영 장치; 및
   상기 촬영 장치로부터 수신되는 복수의 촬영영상을 분석하여 상기 형광 분말의 이동 패턴을 추정함으로써 상기 피측정물로부터 발생되는 공기 분출 위치를 추출하고, 추출된 위치를 리크 발생 위치로 판단하는 제어부를 포함하고,
   상기 제어부는, 상기 촬영 장치로부터 수신된 촬영영상에 기초하여 상기 피측정물의 3차원 형상을 모델링하고, 모델링된 3차원 객체에 추정된 리크 발생 위치를 표시하여 상기 검출 장치의 외부에 설치된 디스플레이 모듈을 통해 출력되도록 제어하고
   상기 배출구 덮개부는,
   상기 챔버의 내측면에 상기 배출구가 형성된 위치마다 형성된 수직 가이드 레일;
   상기 수직 가이드 레일에 수직 돌출되도록 설치되는 베이스 프레임;
   상기 베이스 프레임에 연결 설치되며, 상기 베이스 프레임의 내측에 삽입되거나 상기 베이스 프레임으로부터 돌출되어 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동하는 연결 프레임;
   상기 연결 프레임의 일측에 힌지 결합되는 회전 프레임;
   상기 회전 프레임에 설치되며, 상부면이 상기 배출구에 접촉되어 배출구를 개폐시키는 덮개부재; 및
   일단은 상기 베이스 프레임의 바닥면에 고정되고, 타단은 상기 연결 프레임에 고정되어 상기 연결 프레임의 슬라이딩 이동에 따라 수축되거나 신장되는 탄성부재를 포함하고,
   상기 베이스 프레임은, 상부면이 개방된 원통 형상으로 형성되며, 상기 수직 가이드 레일을 따라 상승 또는 하강되도록 하단부는 상기 가이드 레일에 레일 결합되며, 상부면을 통해 상기 연결 프레임이 상기 베이스 프레임 내부로 삽입되는 것을 특징으로 하고,
   상기 배출구 덮개부는,
   상기 덮개부재가 개방되면, 상기 회전 프레임이 상기 덮개부의 개방 각도에 대응하여 상기 연결 프레임과의 회동 각도가 가변되면서, 상기 연결 프레임을 방호틀이 형성된 방향으로 밀어내어 상기 탄성부재가 수축된 후,
   상기 탄성부재의 복원력에 의해 상기 연결 프레임이 상기 베이스 프레임으로부터 돌출되면서 상기 회전 프레임을 밀어내어 상기 회전 프레임에 의해 상기 덮개부재를 가압하여 상기 덮개부재가 배출구를 밀폐시키도록 하는 것을 특징으로 하고,
   상기 베이스 프레임은, 상기 덮개부가 개방되면 상기 덮개부재로부터 전달되는 외력에 의해 상기 수직 가이드 레일을 따라 하강하고, 상기 탄성부재의 복원력에 의해 상기 덮개부재가 배출구를 다시 밀폐시키면 상기 덮개부재가 개방되기 이전의 원래 위치까지 상승하고,
   상기 기밀 테스트 장치는, 검사 과정에서 상기 챔버 하부로 낙하되는 형광 분말을 소정 위치로 모아 배출하기 위해, 상기 챔버의 하부에 설치되는 형광분말 클리닝부를 더 포함하고,
   상기 형광분말 클리닝부는,
   상기 챔버의 하부에 설치되는 지지 프레임;
   상기 지지 프레임의 길이 방향을 따라 일정 간격마다 설치되는 회동축;
   상기 회동축에 결합되어 상기 회동축을 중심으로 회전하는 복수의 분사롤러;
   상기 회전롤러의 외주면에 형성되며, 나선형으로 권취되는 와류 발생부; 및
   상기 와류 발생부로 공기를 공급하는 에어 공급부를 포함하고,
   상기 복수의 분사롤러는,
   상기 와류 발생부가 제1 사선 방향을 따라 나선형으로 권취되는 제1 분사롤러; 및
   상기 와류 발생부가 상기 제1 사선 방향과 상이한 제2 사선 방향을 따라 나선형으로 권취되는 제2 분사롤러를 포함하되,
   상기 제1 분사롤러와 상기 제2 분사롤러가 상기 지지 프레임의 길이 방향을 따라 교번적으로 설치되는 것을 특징으로 하는, 기밀 테스트 장치.
   
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