KR20080100705A

KR20080100705A - 영구 자석형 접촉식 온도센서

Info

Publication number: KR20080100705A
Application number: KR1020070046722A
Authority: KR
Inventors: 류미원
Original assignee: 류미원
Priority date: 2007-05-14
Filing date: 2007-05-14
Publication date: 2008-11-19

Abstract

본 발명은 영구 자석형 접촉식 온도센서에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열전도율이 우수하며, 가공이 용이한 알루미늄으로 된 원통형 몸체 일측에 온도 계측이 쉽고 탈부착이 용이하도록 센서부를 볼트체결형식으로 결합하고, 센서부 일측으로 영구자석을 삽입고정하여 온도검출 부위에 별도의 작업이나 지그가 필요 없이 자력으로 고정시켜 온도를 감시 및 계측할 수 있도록 발명된 것이다.

온도센서, 영구자석, 접촉식 온도계

Description

영구 자석형 접촉식 온도센서{PERMANENT MAGNET CONTACT TYPE TEMPERATURE SENSOR}

도 1은 본 발명의 몸체에 영구자석이 결합 되고, 센서고정홀이 형성된 것을 나타낸 몸체 사시도.

도 2는 본 발명의 센서소자가 내장된 센서부를 나타낸 사시도.

도 3은 본 발명의 결합상태를 나타낸 일 실시 예도.

도 4는 본 발명의 몸체에 영구자석과 센서부의 분해 조립을 나타낸 분해 사시도.

도 5는 본 발명의 센서부의 내부 구성을 나타낸 부분단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 - 몸체 20 - 영구자석

30 - 센서고정홀 40 - 센서부

41 - 센서보호관 50 - 고정너트

60 - 전선보호관스프링 70 - 고온용 전선

80 - 센서소자 90 - 산화마그네슘(MgO)

100 - 센서용접전선

일반적으로, 온도센서의 검출방법은 접촉식과 비접촉식으로 크게 두 가지로 분류되며, 그중 접촉식은 센서의 보호관을 가공하여 센서를 삽입 후 케이블을 연결 고정시켜서 측정할 수 있는 센서로 가공되어 지고, 이 가공된 센서를 측정대상물에 고정시켜 사용되고 있다.

이러한 접촉식 온도센서는 측정대상물에 고정시키기 위하여 홀을 가공하여 삽입하거나 볼트 너트를 이용하여 고정하며 대상물에 나사로 고정하는 방식으로 온도센서를 고정시켜 왔다.

이처럼, 상기와 같은 고정방식은 많은 경비가 들뿐만 아니라 검출대상의 표면을 손상하여 온도를 계측하는 문제점이 있으며, 비접촉식 온도센서를 사용하기에는 많은 투자금액이 따르는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 생산 설비 등의 온도를 감시 및 계측하는 데 적은 비용과 쉽고 빠른 시공으로 온도센서를 공급하도록 한 영구 자석형 접촉식 온도센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 온도 계측 부위의 표면 상태에 따라 자력을 조절하여 부착되도록 한 영구 자석형 접촉식 온도센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영구 자석형 접촉식 온도센서는,

온도를 계측하고자 하는 부위에 부착하여 온도를 측정하는 온도센서에 있어서,

필요에 따라 접촉 면의 자력을 조절하는 하나 이상의 영구자석(20)이 삽입고정되도록 다수개의 홀(11)을 형성하는 몸체(10)와;

이 몸체(10)의 일측에 온도 계측이 쉽고 탈부착이 용이하도록 나사산이 형성된 센서고정홀(30)과;

이 센서고정홀(30)에 볼트 체결 방식으로 체결되는 센서소자(80)를 내장하고 있는 센서보호관(41) 둘레에 나사산을 형성하고 고정이 용이하도록 고정너트(50)를 구비한 센서부(40)로 구성됨으로써 달성된다.

또한, 상기 몸체(10)는 원통형으로 이루어져 생산 설비의 온도계측 부위에 부착되도록 나사산이 형성된 센서고정홀(30)이 형성됨으로써 달성된다.

또한, 상기 몸체(10)는 알루미늄 재질로 이루어짐으로써 달성된다.

또한, 상기 센서고정홀(30)는 일측에 영구자석(20)이 일자형 또는 십자형으로 삽입 고정됨으로써 달성된다.

또한, 상기 센서보호관(41)은 고온용 산화마그네슘(MgO)(90)을 충진하여 센서소자(80)를 고정시키고, 고온용 전선(70)을 센서소자(80)에 연결하고, 고온용 에폭시(110)로 몰딩하여 고정함으로써 달성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 영구 자석형 접촉식 온도센서의 몸체를 사시도에서 나타낸 것으로, 몸체의 일측에 나사산이 형성된 센서고정홀이 형성되고 이 센서고정홀의 일측으로 영구자석이 일자형 또는 십자형으로 삽입되어 고정된 구성을 보이고 있다.

도 2는 본 발명에 따른 센서부를 사시도에서 나타낸 것으로, 센서보호관은 센서고정홀에 결합 되도록 나사산이 형성되고 고정을 용이하게 하기 위하여 고정너 트가 구비되며, 고온용 전선이 센서보호관의 일단에 연결된 구성을 보이고 있다.

도 3은 본 발명에 따른 결합 상태의 일 실시 예를 사시도에서 나타낸 것으로, 몸체에 센서부와 영구자석이 결합 된 구성을 보이고 있다.

도 4는 본 발명에 따른 분해 조립 과정을 분해 사시도에서 나타낸 것으로, 몸체에 형성된 센서고정홀에 센서부가 결합 되고, 센서고정홀 일측으로 형성된 다수개의 홀에 영구자석이 삽입 고정되는 구성을 보이고 있다.

도 5는 본 발명에 따른 센서부의 내부 구성을 부분단면도에서 나타낸 것으로, 센서보호관 내부에 센서소자와 산화마그네슘(MgO), 센서용접전선, 에폭시 몰드로 이루어는 구성을 보이고 있다.

즉, 도 1 내지 도 2에서 보인 것과 같이, 본 발명은 온도 계측부위의 표면에 손상을 주지않으며 탈부착이 용이하게 하기 위한 구성으로, 몸체(10), 센서고정홀(30), 영구자석(20), 센서부(40)로 구성된 것을 보이고 있다.

상기 몸체(10)는 원통형으로 이루어지며, 온도 검출부위에 따라 자력을 다르게 사용하도록 영구자석을 일자형 또는 십자형으로 삽입 고정할 수 있는 다수개의 홀(11)이 몸체(10)의 일측에 형성되고, 이 홀(11)의 일측에는 후술될 센서부(40)의 결합이 용이하도록 나사산이 형성된 센서고정홀(30)이 형성된다.

여기서, 몸체(10)는 열전도가 우수하고 무게가 가벼우며 가공이 용이한 알루미늄 재질을 사용한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 센서부(40)는 센서보호관(41) 내부에 열전도가 잘되며 내압의 충격에 견디기 위하여 고온용 산화마그네슘(MgO)(90)을 충진하여 센서소자(80)를 고정시킨다.

그리고, 이 센서소자(80)에 센서용접전선(100)을 연결하고, 이 센서용접전선(100)의 일단에 고온용 전선(70)을 연결하고, 고온용 에폭시(110)로 몰딩하여 고정하며, 상기 고온용전선(70)의 유연성을 높이기 위하여 센서보호관(41) 일단에 보호용 스프링(60)을 취부한다.

또한, 센서부(40)는 온도범위나 계측 정도 시간에 따라 탈부착이 용이하여야 하므로 센서보호관(41) 외부 전체에 나사산을 형성하여 상기 몸체(10)의 센서고정홀(30)에 볼트 체결방식으로 결합하고, 고정이 용이하기 위하여 고정너트(50)가 구비된다.

여기서, 상기 센서소자(80)는 백금측온저항체, 썸머커플, 일반써미스터 등 다양한 소자를 현장 온도 계측 상황에 맞도록 가공 처리하여 사용한다.

이하, 이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 영구 자석형 접촉식 온도센서의 실시 예를 살펴보면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 알루미늄으로 된 원통형 몸체에 상기 영구자석(20)을 몸체(10)의 일측에 형성된 홀(11)에 삽입고정하여 몸체(10)를 온도 검출 부위의 표면에 부착하여 고정하는 방식으로, 몸체(10)가 부착되는 표면이 고르거나 약한 자력으로도 부착되는 경우 상기 영구자석(20)을 하나 이상 또는 일자형으로 삽입 고정하고, 표면에 기름 및 이물질이 묻었을 경우나 안정적이지 못한 곳에는 십자형으로 영구자석(20)을 몸체(10)에 삽입 고정시켜 강한 자력으로 표면에 부착시킨다.

즉, 표면 상태에 따라 영구자석(20)의 개수를 달리하여 일자형 또는 십자형으로 형성함으로써, 부착부위의 표면상태에 따라 균일한 자력을 이용하여 제품의 표면에 손상을 최소화할 수 있으며, 온도검출 부위에 별도의 작업이나 지그가 필요 없게 되는 것이다.

그리고, 상기 홀(11)의 일측으로 나사산이 형성된 센서고정홈(30)에 센서부(40)가 볼트체결방식으로 결합 된다.

여기서, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 나사산이 형성된 센서보호관(41)이 상기 몸체(10)의 센서고정홈(30)에 나사결합되고, 고정너트(50)를 이용하여 상기 몸체(10)와 센서부(40)와의 결합을 견고하게 하는 것이다.

이러한 구성으로, 센서부(40)가 결합된 몸체(10)를 온도계측부위에 부착하면 몸체(10)에 전달되는 온도와 고온용 전선(70)에 전해진 온도가 서로 연관되게 센서소자(80)에 전달되어 계측부위의 온도 데이타를 읽어낼 수 있게 되는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 구성에 의하면, 온도를 감시 또는 계측하는 것에 따 른 시간을 절약하고 공사의 손실을 감소할 수 있게 된다.

또한, 온도센서를 측정부위에 부착할 시 영구자석으로 인해 지그 및 고정장치가 필요 없게 됨으로써, 센서의 탈부착이 용이하고, 온도 계측 장비 및 설비들의 손실을 막을 수 있게 되어, 이로 인한 생산자의 이익창출에 이바지할 수 있는 등의 매우 유용한 발명인 것이다

Claims

온도를 계측하고자 하는 부위에 부착하여 온도를 측정하는 온도센서에 있어서,

필요에 따라 접촉 면의 자력을 조절하는 하나 이상의 영구자석(20)이 삽입고정되도록 다수개의 홀(11)을 형성하는 몸체(10)와;

그 몸체(10)의 일측에 온도 계측이 쉽고 탈부착이 용이하도록 나사산이 형성된 센서고정홀(30)과;

그 센서고정홀(30)에 볼트 체결 방식으로 체결되는 센서소자(80)를 내장하고 있는 센서보호관(41) 둘레에 나사산을 형성하고 고정이 용이하도록 고정너트(50)를 구비한 센서부(40)로 구성됨을 특징으로 하는 영구 자석형 접촉식 온도센서.
제 1항에 있어서, 상기 몸체(10)는 원통형으로 이루어져 생산 설비의 온도계측 부위에 부착되도록 나사산이 형성된 센서고정홀(30)이 형성되는 것을 특징으로 하는 영구 자석형 접촉식 온도센서.
제2항에 있어서, 몸체(10)는 알루미늄 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 영구 자석형 접촉식 온도센서.
제2항에 있어서, 센서고정홀(30)는 일측에 영구자석(20)이 일자형 또는 십자형으로 삽입 고정 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 영구 자석형 접촉식 온도센서.
제 1항에 있어서, 상기 센서보호관(41)은 고온용 산화마그네슘(MgO)(90)을 충진하여 센서소자(80)를 고정시키고, 그 고정된 센서소자(80)를 고온용 전선(70)에 연결하고, 그 센서소자(80)와 고온용 전선(70)의 외부 둘레를 따라 고온용 에폭시(110)로 몰딩하여 고정시키는 것을 특징으로 하는 영구 자석형 접촉식 온도센서.