KR102465133B1 - 시료 강도 측정장치 - Google Patents

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KR102465133B1
KR102465133B1 KR1020220078067A KR20220078067A KR102465133B1 KR 102465133 B1 KR102465133 B1 KR 102465133B1 KR 1020220078067 A KR1020220078067 A KR 1020220078067A KR 20220078067 A KR20220078067 A KR 20220078067A KR 102465133 B1 KR102465133 B1 KR 102465133B1
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윤상묵
주낙봉
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(주)쏘일테크엔지니어링
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Abstract

본 발명은 시료관에 채취 보관된 시료의 강도를 측정하는 장치에 관한 것으로, 지반조사를 위해 채취된 비교란 시료가 수납된 시료관을 시험실로 운반하여 실내에서 강도 측정을 하여 지질공학적 특성을 조사함으로서 현장의 지반여건과 최대한 유사한 조건을 유지하고 강도 측정 장비의 경량화, 소형화 및 편리성 및 경제성을 함께 도모할 수 있도록 한 시료 강도 측정장치에 관한 것으로서,
본 발명의 구체적인 해결적 수단은,
"플레이트(100) 상면에 결합되어 시료관(T)의 크기에 맞게 양측에서 중앙으로 슬라이딩하면서 폭을 조절 가능하게 구비된 한쌍의 폭 조절 브라켓(110)이 구비되고 상기 한쌍의 폭 조절 브라켓(110)의 양끝단에 상기 플레이트(100)에 고정 결합된 고정 브라켓(120)으로 이루어진 그립 조절 수단부(10)와 상기 플레이트(100)의 저면에 구비된 고정판(200)과 상기 고정판(200)과 일체로 후방에 수직으로 고정 형성된 고정 수단부(20)와 상기 고정 수단부(20)의 전방에 결합 구비되어 상하로 슬라이딩이 되면서 시료관(T)의 시료 내부로 유입하여 시료의 강도를 측정하는 강도 측정부(30)를 포함하고,
상기 플레이트(100)은,
중앙에는 삽입공(101)이 천공되어 있고 상기 삽입공(101) 전후 길이방향 양단은 볼록하게 돌출되며 양측 소정의 위치에는 복수개의 관통공(102)이 간격을 유지한 상태에서 일자로 형성되어 있고 상기 관통공(102)의 끝단 가까이에는 제1 나사공(103)이 관통공(102)과 수평되게 복수개 형성되어 있는 것을 포함하는 시료 강도 측정장치와,
상기 폭 조절 브라켓(110)는,
한쌍으로 이루어진 것으로서 일측면 중앙에는 다각형상의 절개홈(111)이 형성되어 있고 양측면에는 슬라이딩공(112)이 형성되어 있고 상기 슬라이딩공(112)에는 제1 가이드봉(113)이 형성되어 있고 상기 제1 가이드봉(113)의 양측에는 제1 스프링(114)이 결합되어 있으며 타측면 중앙에는 가압부(115)이 형성되어 있는 것을 포함하는 시료 강도 측정장치와,
상기 고정 브라켓(120)은,
직사각형상으로 상면 양측에는 고정체결공(121)이 천공되어 있고 양단 가까이에는 제2 나사공(122)이 천공된 상태이며 측면 중앙에는 수평으로 천공된 관통체결공(123)에 나사 결합되어 슬라이딩되는 것으로 일측에는 제1 손잡이(124)가 구비되어 있고 상기 제1 손잡이(124)의 타측면에 일체로 구비된 나사봉(125)이 구비된 가압조절구(126)가 구비되어 있으며 상기 관통체결공(123)의 양단 가까이에는 삽입홈(127)이 형성되어 있는 것을 포함하는 시료 강도 측정장치와,
상기 고정 수단부(20)는,
상기 플레이트(100) 후면 중앙에 수직방향으로 형성되어 있고 중간연결판(201) 상면 중앙에는 스크류봉(210)이 형성되어 있고 양측에는 제2 가이드봉(220)이 구비되어 있고 최상면에는 강도 측정부(30)를 상하로 슬라이딩 가능하도록 회전 손잡이(230)가 구비된 것을 포함하는 시료 강도 측정장치와,
상기 강도 측정부(30)는,
상기 스크류봉(210)에 너트(300)로 결합되어 상기 회전 손잡이(230)에 의해 슬라이딩 가능하도록 되어 있고 전방에는 제2 스프링(310)이 형성되어 있고 상기 스프링(310) 하부에는 베인(320)이 형성되어 있으며 일측에는 상기 베인(320)의 회전을 가능하도록 하는 제1 회전 손잡이(330)가 구비된 것을 포함하는 시료 강도 측정장치와,
상기 그립 조절 수단부(10), 고정 수단부(20), 강도 측정부(30)의 외주면에 변색이나 부식 등을 방지하기 위하여 UV코팅처리하는 것이 바람직하며 구체적으로 UV 코팅제로는 트리메틸올프로판 EO 변성 트리아크릴레이트 44~54 중량%, 2-프로펜산 1,6-헥세인다이일 17~27 중량%, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로파논 4~14 중량%, 벤조페논 1~10 중량%, 방향족 경질 나프타 용매 0.1 ~ 4 중량%를 포함하는 시료 강도 측정장치와,
상기 그립 조절 수단부(10), 고정 수단부(20), 강도 측정부(30)의 외주면에 물 40~87 중량%와 폴리(아크릴릭산-코-말레산) 나트륨염[POLY(ACRYLIC ACID -CO-MALEIC ACID)SODIUM SALT] 또는 폴리(4-스티렌술폰산-코-말레산) 나트륨염 [POLY(4-STYRENESULFONIC ACID-CO-MALEIC ACID)중 어느 하나 5~10 중량%와 폴리우레탄 레진(POLYURETHANE RESIN) 5~30 중량%와 폴리바이닐 알코올(POLYVINYL ALCOHOL) 3~20 중량%가 혼합되어 이루어진 코팅제가 도포되어 있는 것을 포함하는 시료 강도 측정장치와,
상기 폭 조절 브라켓(110)의 슬라이딩공(112) 내측으로 체결공(118)이 천공되어 있고 상기 절개홈(111)에는 지름이 상대적으로 작은 시료관(T)를 그립 가능하도록 상기 체결공(118)에 고정구로 체결 가능하도록 결합공(117)이 천공된 거치브라켓(128)을 추가로 결합 가능하도록 한 것을 포함하는 시료 강도 측정장치"를 그 구성적 특징으로 함으로서
상기와 같이 구성된 본 발명은,
지반조사를 위해 채취된 비교란 시료가 수납된 시료관을 시험실로 운반하여 실내에서 강도 측정을 하여 지질공학적 특성을 조사함으로서 현장의 지반여건과 최대한 유사한 조건을 유지하고 강도 측정 장비의 경량화, 소형화 및 편리성 및 경제성을 함께 도모할 수 있으며,
지반조사를 위해 채취된 비교란 시료가 수납된 시료관을 시험실로 운반하여 실내에서 강도 측정을 하여 지질공학적 특성을 조사함으로서 현장의 지반여건과 최대한 유사한 조건을 유지하고 강도 측정 장비의 경량화, 소형화 및 편리성 및 경제성을 함께 도모할 수 있으며,
또한, 다양한 길이 및 지름을 갖는 시료관에 적용 가능하도록 시료관을 그립하는 한쌍의 폭 조절 브라켓에 추가적으로 거치브라켓을 구비함으로서 시료관의 호환성을 도모할 수 있는 것이다.

Description

시료 강도 측정장치 {Sample strength measuring device}
본 발명은 시료관에 채취 보관된 시료의 강도를 측정하는 장치에 관한 것으로, 지반조사를 위해 채취된 비교란 시료가 수납된 시료관을 시험실로 운반하여 실내에서 강도 측정을 하여 지질공학적 특성을 조사함으로서 현장의 지반여건과 최대한 유사한 조건을 유지하고 강도 측정 장비의 경량화, 소형화 및 편리성 및 경제성을 함께 도모할 수 있도록 한 시료 강도 측정장치에 관한 것이다.
최근 인류 산업 고도화와 주거 확대에 따른 단지나 부지 조성으로 인해, 기존에 여러 경제적 및 입지적 조건이 양호했던 지역들은 이미 개발이 완료된 상황에 이르렀으나, 더욱 다양한 지역들에 대한 추가적 수요들이 제시되 고 있다.
이에 따라 해안 지역이나 하천 인접 지역과 같이 지역 지반이 공학적으로 불리한 연약한 세립질 재료로 구성되 어 있음에도 불구하고, 이 지역들을 개발하여 활용하기 위한 다각적 건설 과업들이 진행되어 왔고 현재도 진행 또는 계획되고 있다.
점성토와 같은 세립질 토사 재료는 대부분 그 강도가 고유 성질인 점성에 의해 좌우되며, 지반공학적 측면의 강 도 지표로서 비배수전단강도(undrained shear strength, Su)를 이용하게 되는데, 이 강도 특성 값은 현장이나 실내에서의 여러 시험 방법들을 적용하여 결정할 수 있다. 점성토와 같은 세립질 토사 재료 구성의 연약 지반이 포함된 지역에 위치할 시설물들의 올바른 설계와 시공을 위해서는 반드시 이 강도 값을 결정하여 고려해야 하며, 여러 실내외의 점성토 대상의 비배수전단강도 산정 기법들 중에서도 신뢰성이 높을 뿐만 아니라 오랫동안 의 자료가 축적되어 온 방법이 현장 베인 전단 시험(field vane shear test, FVT)이다.
이러한 현장 베인 시험은 그 간편성과 결과의 높은 신뢰성으로 인해 여러 연구나 현업에서 보편적 원위치 비배 수전단강도 결정 시험 방법으로 오랫동안 이용되어 왔다.
예를 들어, 2008년 12월 15일에 출원된 특허출원 제10-2008-0127165호에서는 회전식 전단강도 시험기기용 관절장치에 대하여 개시된다.
한국특허등록 제10-1471791호 한국특허등록 제10-1742107호 한국특허등록 제10-1781409호 한국특허출원 제10-2008-0127165호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소키 위하여 발명된 것으로서,
지반조사를 위해 채취된 비교란 시료가 수납된 시료관을 시험실로 운반하여 실내에서 강도 측정을 하여 지질공학적 특성을 조사함으로서 현장의 지반여건과 최대한 유사한 조건을 유지하고 강도 측정 장비의 경량화, 소형화 및 편리성 및 경제성을 함께 도모할 수 있도록 한 시료 강도 측정장치를 제공함에 본 발명의 목적이 있고,
또한, 다양한 길이 및 지름을 갖는 시료관에 적용 가능하도록 시료관을 그립하는 한쌍의 폭 조절 브라켓에 추가적으로 거치브라켓을 구비함으로서 시료관의 호환성을 도모할 수 있는 시료 강도 측정장치를 제공함에 본 발명의 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은,
"플레이트(100) 상면에 결합되어 시료관(T)의 크기에 맞게 양측에서 중앙으로 슬라이딩하면서 폭을 조절 가능하게 구비된 한쌍의 폭 조절 브라켓(110)이 구비되고 상기 한쌍의 폭 조절 브라켓(110)의 양끝단에 상기 플레이트(100)에 고정 결합된 고정 브라켓(120)으로 이루어진 그립 조절 수단부(10)와 상기 플레이트(100)의 저면에 구비된 고정판(200)과 상기 고정판(200)과 일체로 후방에 수직으로 고정 형성된 고정 수단부(20)와 상기 고정 수단부(20)의 전방에 결합 구비되어 상하로 슬라이딩이 되면서 시료관(T)의 시료 내부로 유입하여 시료의 강도를 측정하는 강도 측정부(30)를 포함하고,
상기 플레이트(100)은,
중앙에는 삽입공(101)이 천공되어 있고 상기 삽입공(101) 전후 길이방향 양단은 볼록하게 돌출되며 양측 소정의 위치에는 복수개의 관통공(102)이 간격을 유지한 상태에서 일자로 형성되어 있고 상기 관통공(102)의 끝단 가까이에는 제1 나사공(103)이 관통공(102)과 수평되게 복수개 형성되어 있는 것을 포함하는 시료 강도 측정장치와,
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상기 폭 조절 브라켓(110)는,
한쌍으로 이루어진 것으로서 일측면 중앙에는 다각형상의 절개홈(111)이 형성되어 있고 양측면에는 슬라이딩공(112)이 형성되어 있고 상기 슬라이딩공(112)에는 제1 가이드봉(113)이 형성되어 있고 상기 제1 가이드봉(113)의 양측에는 제1 스프링(114)이 결합되어 있으며 타측면 중앙에는 가압부(115)이 형성되어 있는 것을 포함하는 시료 강도 측정장치와,
상기 고정 브라켓(120)은,
직사각형상으로 상면 양측에는 고정체결공(121)이 천공되어 있고 양단 가까이에는 제2 나사공(122)이 천공된 상태이며 측면 중앙에는 수평으로 천공된 관통체결공(123)에 나사 결합되어 슬라이딩되는 것으로 일측에는 제1 손잡이(124)가 구비되어 있고 상기 제1 손잡이(124)의 타측면에 일체로 구비된 나사봉(125)이 구비된 가압조절구(126)가 구비되어 있으며 상기 관통체결공(123)의 양단 가까이에는 삽입홈(127)이 형성되어 있는 것을 포함하는 시료 강도 측정장치와,
상기 고정 수단부(20)는,
상기 플레이트(100) 후면 중앙에 수직방향으로 형성되어 있고 중간연결판(201) 상면 중앙에는 스크류봉(210)이 형성되어 있고 양측에는 제2 가이드봉(220)이 구비되어 있고 최상면에는 강도 측정부(30)를 상하로 슬라이딩 가능하도록 회전 손잡이(230)가 구비된 것을 포함하는 시료 강도 측정장치와,
상기 강도 측정부(30)는,
상기 스크류봉(210)에 너트(300)로 결합되어 상기 회전 손잡이(230)에 의해 슬라이딩 가능하도록 되어 있고 전방에는 제2 스프링(310)이 형성되어 있고 상기 스프링(310) 하부에는 베인(320)이 형성되어 있으며 일측에는 상기 베인(320)의 회전을 가능하도록 하는 제1 회전 손잡이(330)가 구비된 것을 포함하는 시료 강도 측정장치와,
상기 그립 조절 수단부(10), 고정 수단부(20), 강도 측정부(30)의 외주면에 변색이나 부식 등을 방지하기 위하여 UV코팅처리하는 것이 바람직하며 구체적으로 UV 코팅제로는 트리메틸올프로판 EO 변성 트리아크릴레이트 44~54 중량%, 2-프로펜산 1,6-헥세인다이일 17~27 중량%, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로파논 4~14 중량%, 벤조페논 1~10 중량%, 방향족 경질 나프타 용매 0.1 ~ 4 중량%를 포함하는 시료 강도 측정장치와,
상기 그립 조절 수단부(10), 고정 수단부(20), 강도 측정부(30)의 외주면에 물 40~87 중량%와 폴리(아크릴릭산-코-말레산) 나트륨염[POLY(ACRYLIC ACID -CO-MALEIC ACID)SODIUM SALT] 또는 폴리(4-스티렌술폰산-코-말레산) 나트륨염 [POLY(4-STYRENESULFONIC ACID-CO-MALEIC ACID)중 어느 하나 5~10 중량%와 폴리우레탄 레진(POLYURETHANE RESIN) 5~30 중량%와 폴리바이닐 알코올(POLYVINYL ALCOHOL) 3~20 중량%가 혼합되어 이루어진 코팅제가 도포되어 있는 것을 포함하는 시료 강도 측정장치와,
상기 폭 조절 브라켓(110)의 슬라이딩공(112) 내측으로 체결공(118)이 천공되어 있고 상기 절개홈(111)에는 지름이 상대적으로 작은 시료관(T)를 그립 가능하도록 상기 체결공(118)에 고정구로 체결 가능하도록 결합공(117)이 천공된 거치브라켓(128)을 추가로 결합 가능하도록 한 것을 포함하는 시료 강도 측정장치"를 그 구성적 특징으로 함으로서 상기의 목적을 달성할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명은,
지반조사를 위해 채취된 비교란 시료가 수납된 시료관을 시험실로 운반하여 실내에서 강도 측정을 하여 지질공학적 특성을 조사함으로서 현장의 지반여건과 최대한 유사한 조건을 유지하고 강도 측정 장비의 경량화, 소형화 및 편리성 및 경제성을 함께 도모할 수 있으며,
또한, 다양한 길이 및 지름을 갖는 시료관에 적용 가능하도록 시료관을 그립하는 한쌍의 폭 조절 브라켓에 추가적으로 거치브라켓을 구비함으로서 시료관의 호환성을 도모할 수 있는 것이다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
도 1은 본 발명인 시료 강도 측정장치에 있어서 그립 조절 수단부 사시도,
도 2는 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 도 1의 분리 사시도,
도 3은 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 폭 조절 브라켓과 고정 브라켓의 분리 사시도,
도 4는 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 한쌍의 폭 조절 브라켓의 분리 사시도,
도 5는 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 그립 조절 수단부에 시료관을 결합하는 상태를 나타낸 결합상태 사시도,
도 6은 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 그립 조절 수단부에서 폭 조절 수단부가 확개되는 상태를 나타낸 도면,
도 7은 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 그립 조절 수단부에서 폭 조절 수단부가 협개되는 상태를 나타낸 도면,
도 8은 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 폭 조절 브라켓에 지름이 작은 시료관을 체결하는데 적합하기 위해서 거치브라켓을 체력한 상태의 사시도 및 이를 분리한 분리사시도,
도 9는 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 거치브라켓이 결합된 상태의 그립 조절 수단부의 결합 상태 도면,
도 10은 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 고정 수단부의 회전 손잡이를 회동하여 강도 측정부를 하강하는 상태를 나타낸 도면,
도 11은 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 고정 수단부의 회전 손잡이를 회동하여 강도 측정부를 하강하여 베인을 시료관내로 투입 후 제2 회전 손잡이를 회전하여 시료의 강도를 측정하는 상태를 나타낸 도면이다.
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하며, 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않음은 물론, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 점에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 따라서, 본 발명의 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아닌바, 본 발명의 출원 시점에 있어서 이를 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 가능하거나 존재할 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
또한, 본 발명의 명세서에서 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명인 시료 강도 측정장치에 대한 상세한 설명을 도면과 함께 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명인 시료 강도 측정장치에 있어서 그립 조절 수단부 사시도이며, 도 2는 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 도 1의 분리 사시도이고, 도 3은 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 폭 조절 브라켓과 고정 브라켓의 분리 사시도이며, 도 4는 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 한쌍의 폭 조절 브라켓의 분리 사시도이고, 도 5는 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 그립 조절 수단부에 시료관을 결합하는 상태를 나타낸 결합상태 사시도이며, 도 6은 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 그립 조절 수단부에서 폭 조절 수단부가 확개되는 상태를 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 그립 조절 수단부에서 폭 조절 수단부가 협개되는 상태를 나타낸 도면이며, 도 8은 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 폭 조절 브라켓에 지름이 작은 시료관을 체결하는데 적합하기 위해서 거치브라켓을 체력한 상태의 사시도 및 이를 분리한 분리사시도이고, 도 9는 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 거치브라켓이 결합된 상태의 그립 조절 수단부의 결합 상태 도면이며, 도 10은 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 고정 수단부의 회전 손잡이를 회동하여 강도 측정부를 하강하는 상태를 나타낸 도면이고, 도 11은 본 발명인 시료 강도 측정장치에서 고정 수단부의 회전 손잡이를 회동하여 강도 측정부를 하강하여 베인을 시료관내로 투입 후 제2 회전 손잡이를 회전하여 시료의 강도를 측정하는 상태를 나타낸 도면이다.
지시부호 10은 그립 조절 수단부를 지시하는 것으로서 상기 그립 조절 수단부(10)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 플레이트(100) 상면에 결합되어 시료관(T)의 크기에 맞게 양측에서 중앙으로 슬라이딩하면서 폭을 조절 가능하게 구비된 한쌍의 폭 조절 브라켓(110)이 구비되고 상기 한쌍의 폭 조절 브라켓(110)의 양끝단에 상기 플레이트(100)에 고정 결합된 고정 브라켓(120)으로 이루어진 것이며,
상기 플레이트(100)는 도 2에 도시된 바와 같이,
중앙에는 삽입공(101)이 천공되어 있고 상기 삽입공(101) 전후 길이방향 양단은 볼록하게 돌출되며 양측 소정의 위치에는 복수개의 관통공(102)이 간격을 유지한 상태에서 일자로 형성되어 있고 상기 관통공(102)의 끝단 가까이에는 제1 나사공(103)이 관통공(102)과 수평되게 복수개 형성되어 있는 것이다.
다음, 상기 폭 조절 브라켓(110)은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 한쌍으로 이루어진 것으로서 일측면 중앙에는 다각형상의 절개홈(111)이 형성되어 있고 양측면에는 슬라이딩공(112)이 형성되어 있고 상기 슬라이딩공(112)에는 제1 가이드봉(113)이 형성되어 있고 상기 제1 가이드봉(113)의 양측에는 제1 스프링(114)이 결합되어 있으며 타측면 중앙에는 가압부(115)이 형성되어 있는 것이며,
상기 고정 브라켓(120)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 직사각형상으로 상면 양측에는 고정체결공(121)이 천공되어 있고 양단 가까이에는 제2 나사공(122)이 천공된 상태이며 측면 중앙에는 수평으로 천공된 관통체결공(123)에 나사 결합되어 슬라이딩되는 것으로 일측에는 제1 손잡이(124)가 구비되어 있고 상기 제1 손잡이(124)의 타측면에 일체로 구비된 나사봉(125)이 구비된 가압조절구(126)가 구비되어 있으며 상기 관통체결공(123)의 양단 가까이에는 삽입홈(127)이 형성되어 있는 것이다.
상기 그립 조절 수단부(10)는 플레이트(100), 한쌍으로 이루어진 폭 조절 브라켓(110), 고정 브라켓(120)으로 이루어진 것으로 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 손잡이(124)를 회전하여 가압부(115)로 부터 이격하여 폭 조절 브라켓(110)간의 간격을 원상태 즉, 확개시킨 상태에서 도 5에 도시된 바와 같이 강도를 측정하고자 하는 시료관(T)를 상기 절개홈(111) 사이에 수용 고정한 다음, 상기 손잡이(124)를 회전하여 나사봉(125)의 끝단이 상기 가압부(115)를 가압하여 폭 조절 브라켓(110)의 절개홈(111)이 상기 시료관(T)를 밀착하여 시료관(T)을 고정하는 것이다.
한편 바람직하게는, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 상기 폭 조절 브라켓(110)의 슬라이딩공(112) 내측으로 체결공(118)이 천공되어 있고 상기 절개홈(111)에는 지름이 상대적으로 작은 시료관(T)를 그립 가능하도록 상기 체결공(118)에 고정구로 체결 가능하도록 결합공(117)이 천공된 거치브라켓(128)을 추가로 결합 가능하도록 한 것을 포함하는 것이다.
즉, 상기 손잡이(124)를 회전하여 가압부(115)를 가압하더라도 일정 범위를 넘을 경우 상기 절개홈(111)간의 공간이 진원을 유지하지 못할 경우 이와 같은 상태에서 시료관(T)이 상대적으로 작을 경우 상기 손잡이(124)의 회전만으로 해결할 수 없을 경우 상기 거치브라켓(128)을 체결하여 해결할 수 있는 것으로서 이를 나타낸 도면이 도 9인 것이다.
다음, 지시부호 20은 고정 수단부를 지시하는 것으로서 상기 고정 수단부(20)는 상기 플레이트(100)의 저면에 구비된 고정판(200)과 상기 고정판(200)과 일체로 후방에 수직으로 고정 형성된 것으로서,
구체적으로 상기 고정 수단부(20)는 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이,
상기 플레이트(100) 후면 중앙에 수직방향으로 형성되어 있고 중간연결판(201) 상면 중앙에는 스크류봉(210)이 형성되어 있고 양측에는 제2 가이드봉(220)이 구비되어 있고 최상면에는 강도 측정부(30)를 상하로 슬라이딩 가능하도록 회전 손잡이(230)가 구비된 것이다.
다음 지시부호 30은 강도 측정부를 지시하는 것으로서 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 상기 고정 수단부(20)의 전방에 결합 구비되어 상하로 슬라이딩이 되면서 시료관(T)의 시료 내부로 유입하여 시료의 강도를 측정하는 것으로 구체적으로 상기 강도 측정부(30)는,
상기 스크류봉(210)에 너트(300)로 결합되어 상기 회전 손잡이(230)에 의해 슬라이딩 가능하도록 되어 있고 전방에는 제2 스프링(310)이 형성되어 있고 상기 스프링(310) 하부에는 베인(320)이 형성되어 있으며 일측에는 상기 베인(320)의 회전을 가능하도록 하는 제1 회전 손잡이(330)가 구비된 것을 포함하는 것이다.
한편 더욱 바람직하게는, 상기 그립 조절 수단부(10), 고정 수단부(20), 강도 측정부(30)의 외주면에 변색이나 부식 등을 방지하기 위하여 UV코팅처리하는 것이 바람직하며 구체적으로 UV 코팅제로는 트리메틸올프로판 EO 변성 트리아크릴레이트 44~54 중량%, 2-프로펜산 1,6-헥세인다이일 17~27 중량%, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로파논 4~14 중량%, 벤조페논 1~10 중량%, 방향족 경질 나프타 용매 0.1 ~ 4 중량%를 포함하며,
더 나아가서, 상기 그립 조절 수단부(10), 고정 수단부(20), 강도 측정부(30)의 외주면에 물 40~87 중량%와 폴리(아크릴릭산-코-말레산) 나트륨염[POLY(ACRYLIC ACID -CO-MALEIC ACID)SODIUM SALT] 또는 폴리(4-스티렌술폰산-코-말레산) 나트륨염 [POLY(4-STYRENESULFONIC ACID-CO-MALEIC ACID)중 어느 하나 5~10 중량%와 폴리우레탄 레진(POLYURETHANE RESIN) 5~30 중량%와 폴리바이닐 알코올(POLYVINYL ALCOHOL) 3~20 중량%가 혼합되어 이루어진 코팅제가 도포되어 있는 것을 포함하는 것이다.
상기 UV 코팅제 또는 코팅제의 기능 및 역할은 상기 그립 조절 수단부(10), 고정 수단부(20), 강도 측정부(30)의 부식이나 변색, 변형으로 인해 시료 추출시 이물질이나 시료의 교란현상으로 인하여 정확한 시료 조사에 문제점을 해소하기 위한 것이다.
따라서, 거치브라켓(128)의 외주면에도 상기 UV 코팅제 또는 코팅제이 도포되는 것이 바람직하며 이 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용에 대하여 설명하고자 한다.
도 5 내지 도 7 및 도 9에 도시된 바와 같이 상기 그립 조절 수단부(10)에 대한 구체적인 작동에 대하여는 상기에서 이미 설명했으므로 생략하고,
그립 조절 수단부(10)에 시료관(T)를 안착 고정한 상태에서 도 10에 도시된 바와 같이 회전 손잡이(230)을 회전하여 상기 너트(300)이 스크류봉(210)을 따라 상기 강도 측정부(30)를 하강하여 상기 시료관(T) 내로 베인(320)을 도 11에 도시된 바와 같이 집입 후 적정 위치에 도달시 상기 회전 손잡이(230)를 중지한 상태에서 도 11에 도시된 바와 같이 제1 회전 손잡이(330)를 회전하여 베인(320)을 시료 내에서 회전토록 하여 시료의 강도를 측정하는 것이다.
물론, 시료의 강도 측정을 완료후에는 상기 순서의 역순으로 진행하면 되는 것이며 그립 조절 수단부(10)로 부터 시료관(T)의 해지는 제1 손잡이(124)를 회전하여 나사봉(125)가 가압부(115)로 부터 이격되면 자연스럽게 폭 조절 브라켓(110)이 제1 가이드봉(113)을 따라 슬라이딩되어 확개되며 이로서 시료관(T)을 이탈시키면 되는 것이다.
상기와 같이 구성 및 작용하는 본 발명은,
지반조사를 위해 채취된 비교란 시료가 수납된 시료관을 시험실로 운반하여 실내에서 강도 측정을 하여 지질공학적 특성을 조사함으로서 현장의 지반여건과 최대한 유사한 조건을 유지하고 강도 측정 장비의 경량화, 소형화 및 편리성 및 경제성을 함께 도모할 수 있으며,
또한, 다양한 길이 및 지름을 갖는 시료관에 적용 가능하도록 시료관을 그립하는 한쌍의 폭 조절 브라켓에 추가적으로 거치브라켓을 구비함으로서 시료관의 호환성을 도모할 수 있는 것이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않음은 물론이며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 기술적 지식을 가진 자에 의해 상기 기재된 내용으로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 수 있음은 물론이다.
따라서 본 발명에서의 기술적 사상은 아래에 기재되는 청구범위에 의해 파악되어야 하되 이의 균등 또는 등가적 변형 모두 본 발명의 기술적 사상의 범주에 속함은 자명하다 할 것이다.
10 : 그립 조절 수단부 20 : 고정 수단부
30 : 강도 측정부 100 : 플레이트
101 : 삽입공 102 : 관통공
103 : 제1 나사공 110 : 폭 조절 브라켓
111 : 절개홈 112 : 슬라이딩공
113 : 제1 가이드봉 114 : 제1 스프링
115 : 가압부 117 : 결합공
118 : 체결공 120 : 고정 브라켓
121 : 고정체결공 122 : 제2 나사공
123 : 관통체결공 124 : 제1 손잡이
125 : 나사봉 126 : 가압조절구
127 : 삽입홈 128 : 거치브라켓
200 : 고정판 201 : 중앙연결판
210 : 스크류봉 220 : 제2 가이드봉
230 : 회전 손잡이 300 : 너트
310 : 스프링 320 : 베인
330 : 제1 회전 손잡이 T : 시료관

Claims (9)

  1. 플레이트(100) 상면에 결합되어 시료관(T)의 크기에 맞게 양측에서 중앙으로 슬라이딩하면서 폭을 조절 가능하게 구비된 한쌍의 폭 조절 브라켓(110)이 구비되고 상기 한쌍의 폭 조절 브라켓(110)의 양끝단에 상기 플레이트(100)에 고정 결합된 고정 브라켓(120)으로 이루어진 그립 조절 수단부(10)와 상기 플레이트(100)의 저면에 구비된 고정판(200)과 상기 고정판(200)과 일체로 후방에 수직으로 고정 형성된 고정 수단부(20)와 상기 고정 수단부(20)의 전방에 결합 구비되어 상하로 슬라이딩이 되면서 시료관(T)의 시료 내부로 유입하여 시료의 강도를 측정하는 강도 측정부(30)를 포함하고,
    상기 플레이트(100)은,
    중앙에는 삽입공(101)이 천공되어 있고 상기 삽입공(101) 전후 길이방향 양단은 볼록하게 돌출되며 양측 소정의 위치에는 복수개의 관통공(102)이 간격을 유지한 상태에서 일자로 형성되어 있고 상기 관통공(102)의 끝단 가까이에는 제1 나사공(103)이 관통공(102)과 수평되게 복수개 형성되어 있는 것을 포함하는 시료 강도 측정장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 폭 조절 브라켓(110)는,
    한쌍으로 이루어진 것으로서 일측면 중앙에는 다각형상의 절개홈(111)이 형성되어 있고 양측면에는 슬라이딩공(112)이 형성되어 있고 상기 슬라이딩공(112)에는 제1 가이드봉(113)이 형성되어 있고 상기 제1 가이드봉(113)의 양측에는 제1 스프링(114)이 결합되어 있으며 타측면 중앙에는 가압부(115)이 형성되어 있는 것을 포함하는 시료 강도 측정장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 브라켓(120)은,
    직사각형상으로 상면 양측에는 고정체결공(121)이 천공되어 있고 양단 가까이에는 제2 나사공(122)이 천공된 상태이며 측면 중앙에는 수평으로 천공된 관통체결공(123)에 나사 결합되어 슬라이딩되는 것으로 일측에는 제1 손잡이(124)가 구비되어 있고 상기 제1 손잡이(124)의 타측면에 일체로 구비된 나사봉(125)이 구비된 가압조절구(126)가 구비되어 있으며 상기 관통체결공(123)의 양단 가까이에는 삽입홈(127)이 형성되어 있는 것을 포함하는 시료 강도 측정장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 수단부(20)는,
    상기 플레이트(100) 후면 중앙에 수직방향으로 형성되어 있고 중간연결판(201) 상면 중앙에는 스크류봉(210)이 형성되어 있고 양측에는 제2 가이드봉(220)이 구비되어 있고 최상면에는 강도 측정부(30)를 상하로 슬라이딩 가능하도록 회전 손잡이(230)가 구비된 것을 포함하는 시료 강도 측정장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 강도 측정부(30)는,
    상기 스크류봉(210)에 너트(300)로 결합되어 상기 회전 손잡이(230)에 의해 슬라이딩 가능하도록 되어 있고 전방에는 제2 스프링(310)이 형성되어 있고 상기 제2 스프링(310) 하부에는 베인(320)이 형성되어 있으며 일측에는 상기 베인(320)의 회전을 가능하도록 하는 제1 회전 손잡이(330)가 구비된 것을 포함하는 시료 강도 측정장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 그립 조절 수단부(10), 고정 수단부(20), 강도 측정부(30)의 외주면에 변색이나 부식 등을 방지하기 위하여 UV코팅처리하는 것이 바람직하며 구체적으로 UV 코팅제로는 트리메틸올프로판 EO 변성 트리아크릴레이트 44~54 중량%, 2-프로펜산 1,6-헥세인다이일 17~27 중량%, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로파논 4~14 중량%, 벤조페논 1~10 중량%, 방향족 경질 나프타 용매 0.1 ~ 4 중량%를 포함하는 시료 강도 측정장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 그립 조절 수단부(10), 고정 수단부(20), 강도 측정부(30)의 외주면에 물 40~87 중량%와 폴리(아크릴릭산-코-말레산) 나트륨염[POLY(ACRYLIC ACID -CO-MALEIC ACID)SODIUM SALT] 또는 폴리(4-스티렌술폰산-코-말레산) 나트륨염 [POLY(4-STYRENESULFONIC ACID-CO-MALEIC ACID)중 어느 하나 5~10 중량%와 폴리우레탄 레진(POLYURETHANE RESIN) 5~30 중량%와 폴리바이닐 알코올(POLYVINYL ALCOHOL) 3~20 중량%가 혼합되어 이루어진 코팅제가 도포되어 있는 것을 포함하는 시료 강도 측정장치.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 폭 조절 브라켓(110)의 슬라이딩공(112) 내측으로 체결공(118)이 천공되어 있고 상기 절개홈(111)에는 지름이 상대적으로 작은 시료관(T)를 그립 가능하도록 상기 체결공(118)에 고정구로 체결 가능하도록 결합공(117)이 천공된 거치브라켓(128)을 추가로 결합 가능하도록 한 것을 포함하는 시료 강도 측정장치.



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