KR20090000932U

KR20090000932U - 유량계

Info

Publication number: KR20090000932U
Application number: KR2020070012333U
Authority: KR
Inventors: 봉이선
Original assignee: 옴니시스템 주식회사
Priority date: 2007-07-25
Filing date: 2007-07-25
Publication date: 2009-02-02

Abstract

본 고안은 유체의 사용량을 표시하는 유량계에 관한 것으로서, 유체의 유량에 맞추어, 상기 유체의 유동에 의해 구동하는 구동유닛, 상기 구동 유닛에 의해 회전하는 회전체, 유체의 사용량을 측정하기 위하여 상기 회전체의 일측에 구비되어 상기 회전체의 회전수를 감지하며, 상기 회전체가 1회전 할 때 복수의 감지 신호를 검출하는 센서유닛을 포함하여 구성되는 유량계에 있어서, 상기 제어부 몸체의 상면이 강자성체로 차폐되는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따른 유량계에 의하면, 유체의 사용량이 보다 정밀하게 측정될 수 있으므로 가스 사용비를 정확하게 산출할 수 있다.

유체, 사용량, 구동유닛, 센서유닛, 전자파

Description

유량계{FLOWMETER}

본 고안은 유량계에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제어부 몸체에 전자파 차폐막을 구비하고, 유체의 유동에 의해 회전하는 구동유닛을 이용하여 유체의 사용량을 측정하는 유량계에 관한 것이다.

일반적으로, 유량계는 기체나 액체 등과 같은 유체의 유량을 측정하기 위한 장치로서, 가스나 수도 등의 사용량을 측정하기 위하여 사용되고 있다.

상기의 기능을 하는 종래의 유량계 중에서 일반적인 가스 계량기를 설명하면, 상기 가스 계량기는 가스의 유동량에 비례하여 회전하는 회전 구동부의 회전수에 따라 가스의 사용량을 검출한다.

구체적으로, 종래에는 상기 회전 구동부가 날개차와 같은 구성으로 되어 있어, 가스의 유량에 맞추어 회전하게 되며, 상기 회전 구동부의 회전수에 따라 가스의 사용량이 산출되었다.

예를 들어, 상기 회전 구동부가 1회전할 때의 가스의 사용량이 1리터(l)라 하면, 상기 회전 구동부가 가스의 유동에 의해 10회전 하게 되면 가스의 사용량이 10리터가 되도록 구성되었다.

그리고, 상기 회전 구동부가 1회전 할 때의 가스의 사용량이 0.1리터(l)라 할때, 상기 회전 구동부가 가스의 유동에 의해 10회전 하게 되면 가스의 사용량이 1리터가 되도록 구성되었다.

그러나, 상기와 같은 종래의 가스 계량기에서는, 가스 사용량의 최소단위가 상기 회전 구동부의 1회전당 가스의 유량과 일치하게 되므로, 가스의 사용량을 미세하게 파악할 수 없는 문제점이 있었다.

다시 말해서, 상기 회전 구동부가 1회전 할 때 가스의 유량이 0.1리터인 경우, 상기 가스 계량기에서 측정되는 가스의 최소단위는 0.1리터 단위가 되며, 그 이하 단위까지의 정확한 사용량 검출은 어려운 문제점이 있었다.

그리고 상기 회전 구동부를 1회전 시키기 위한 회전력에 대응되는 가스의 최저 유량을 설계하는 것에도 한계가 있으므로 정밀한 단위까지 가스의 사용량을 측정할 수 없었다.

따라서, 근래에는 가스 등과 같은 유체의 사용량을 보다 정확한 수치까지 검출할 수 있는 유량계의 개발이 요구되고 있다.

또한, 유체의 사용량을 검출하는 동안에 외부 전자파에 의한 센서유닛의 오동작에 의한 유량계의 작동에러도 있었다.

따라서, 본 고안은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 유체의 사용량을 보다 정확한 단위까지 검출할 수 있는 유량계를 제공하기 위한 것이다.

또, 본 고안의 다른 목적은 가스의 사용량을 보다 편리하게 확인할 수 있는 유량계를 제공하기 위한 것이다.

또, 본 고안의 다른 목적은 강자성체를 이용한 전자파 차폐막을 제어부 몸체에 도포하여 외부 전자파에 의한 오작동을 방지하는 유량계를 제공하기 위한 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 제1의 특징은, 유체의 유량에 맞추어, 상기 유체의 유동에 의해 구동하는 구동유닛, 상기 구동유닛에 의해 회전하는 회전체, 유체의 사용량을 측정하기 위하여 상기 회전체의 일측에 구비되어 상기 회전체의 회전수를 감지하며, 상기 회전체가 1회전 할 때 복수의 감지신호를 검출하는 센서유닛, 상기 센서유닛이 설치된 제어부 몸체를 포함하여 구성되는 유량계에 있어서, 상기 제어부 몸체의 상면이 강자성체로 차폐되는 것이다.

또한, 본 고안의 제2의 특징은, 유체의 유량에 맞추어, 상기 유체의 유동에 의해 구동하는 구동유닛, 상기 구동 유닛에 의해 회전하는 회전체, 유체의 사용량을 측정하기 위하여 상기 회전체의 일측에 구비되어 상기 회전체의 회전수를 감지하며, 상기 회전체가 1회전 할 때 복수의 감지 신호를 검출하는 센서 유닛, 상기 센서 유닛이 설치된 제어부 몸체를 포함하여 구성되는 유량계에 있어서, 상기 제어부 몸체의 상면이 강자성체로 차폐되는 것이다.

또한, 본 고안의 제3특징은 제1의 특징 또는 제2의 특징에 있어서, 상기 강자성체는 Fe 또는 Fe-Ni 또는 퍼멀로이(Permalloy)로 이루어지고, 박막으로 코팅되거나 또는 도포되는 것이다.

또한, 본 고안의 제4특징은 제1의 특징 또는 제2의 특징에 있어서, 상기 회 전체는 상기 회전체의 회전축에 연결된 회전 몸체, 상기 회전 몸체에 구비되어 상기 회전 몸체와 함께 회전하며, 상기 센서 유닛에 의해 감지되는 피감지부를 포함하는 것이다.

또한, 본 고안의 제5특징은 제4의 특징에 있어서, 상기 피감지부는 상기 회전 몸체의 회전중심에서 편심된 위치에 제공되는 것이다.

또한, 본 고안의 제6특징은 제1의 특징 또는 제2의 특징에 있어서, 상기 센서유닛은 상기 회전체가 1회전 할 때 복수의 감지 신호를 검출하기 위하여 원주 방향으로 동일 각도 이격되게 배열되는 복수 개의 센서들을 포함하는 것이다.

또한, 본 고안의 제7특징은 제6의 특징에 있어서, 상기 센서들은 상기 회전체가 그리는 가상의 회전면에 나란하게 배치되는 것이다.

또한, 본 고안의 제8특징은 제1의 특징 또는 제2의 특징에 있어서, 상기 구동유닛의 회전수(RPM)보다 상기 회전체의 회전수가 더 크도록 상기 구동유닛과 상기 회전체 사이에는 증속유닛이 개재되어 있는 것이다.

또한, 본 고안의 제9특징은 제8의 특징에 있어서, 상기 증속 유닛은 상기 구동 유닛과 동일한 회전수로 회전하는 구동 기어, 상기 구동 기어에 치합되며 상기 구동 기어보다 높은 회전수로 회전하는 증속기어를 포함하는 것이다.

또한, 본 고안의 제10특징은 제1의 특징 또는 제2의 특징에 있어서, 상기 유체의 사용량은 상기 센서 유닛에 감지된 신호를 기초로 디지털(digital)방식으로 환산되어 디스플레이부에 표시되는 것이다.

또한, 본 고안의 제11 특징은 유체의 유량에 맞추어, 상기 유체의 유동에 의 해 구동하는 구동유닛, 상기 구동유닛에 의해 회전하는 회전체, 유체의 사용량을 측정하기 위하여 상기 회전체의 일측에 구비되어 상기 회전체의 회전수를 감지하며, 상기 회전체가 1회전 할 때 복수의 감지 신호를 검출하는 센서유닛(sensor unit), 상기 센서유닛이 설치된 제어부 몸체, 상기 구동유닛의 회전수(RPM)보다 상기 회전체의 회전수가 더 크도록 상기 구동유닛과 상기 회전체 사이에 개재된 증속유닛을 포함하여 구성되는 것으로, 상기 회전체는 상기 회전체의 회전축에 연결된 회전 몸체와 상기 회전 몸체의 회전중심에서 편심된 위치에 구비되어 상기 회전 몸체와 함께 회전하며 상기 센서 유닛에 의해 감지되는 피감지부를 포함하여 구성되고, 상기 센서 유닛은 상기 회전체가 1회전 할 때 복수의 감지 신호를 검출하기 위하여 원주 방향으로 동일 각도 이격되게 배열되고 상기 회전체가 그리는 가상의 회전면에 나란하게 배치되는 복수 개의 센서들을 포함하여 구성되며, 상기 증속 유닛은 상기 구동 유닛과 동일한 회전수로 회전하는 구동 기어와 상기 구동 기어에 치합되며, 상기 구동 기어 보다 높은 회전수로 회전하는 증속기어를 포함하여 구성되며, 상기 제어부 몸체의 상면이 강자성체로 차폐되거나 또는 상하면 모두가 강자성체로 차폐되는 것이다.

본 고안에 따른 유량계의 효과를 설명하면 다음과 같다.

첫째, 본 고안에 따른 유량계에 의하면, 유체의 사용량이 보다 정밀하게 측정될 수 있으므로 가스 사용비를 정확하게 산출할 수 있다.

둘째, 본 고안에 따른 유량계에 의하면, 유량계의 사용목적이나 설계조건에 따라 센서들의 수나 증속유닛의 증속비를 변화시켜 적절한 최소단위까지 정확하게 가스의 사용량을 측정할 수 있으므로, 고정밀을 요구하는 유량계까지 광범위하게 사용될 수 있다.

셋째, 본 고안에 따른 유량계에 의하면, 유체의 사용량이 디지털화되어 표시되므로 가스의 사용량을 보다 편리하게 육안으로 확인할 수 있다.

넷째, 본 고안에 따른 유량계에 의하면 센서유닛 및/또는 각종 제어부품 등이 구비되는 제어부 몸체가 유량계 본체에 별도로 분리 가능하게 구비되므로 제어부 몸체에 구비되는 구성품의 교체나 수리가 용이하게 수행될 수 있다.

다섯째, 본 고안에 따른 유량계에 의하면, 전자파 차폐막을 이용하여 외부 전자파에 의한 오작동이 방지되는 유량계가 제공될 수 있다.

본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.

도 1 내지 도 3에는 본 고안에 따른 유량계의 일 실시예가 도시되어 있는데, 도 1은 본 고안에 따른 유량계의 일 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 유량계의 요부를 나타낸 요부 단면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 유량계의 내부구성을 나타낸 사시도이다.

본 고안에 따른 유량계는 가스나 물 등과 같은 유체의 사용량을 측정하기 위한 장치이며, 이하에서는 본 고안에 따른 유량계의 일 실시예로서, 가스의 사용량을 측정하기 위한 가스 계량기를 설명한다.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 고안에 따른 유량계의 일 실시예인 가스 계량기는 유량계 본체(100)와, 상기 유량계 본체(100)에 구비되어 가스 등의 유체의 사용량을 측정하기 위한 각종 부품을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 유량계 본체(100)는 하부 하우징(110)과 상기 하부 하우징(110)의 상부에 결합되는 상부 하우징(120)을 포함하여 구성되며, 상기 유량계 본체(100)의 내부에는 가스가 유동하는 유로(미도시)가 형성된다.

이에 따라, 가정이나 식당 등과 같은 가스의 사용처로 공급되는 가스는 상기 유량계를 거쳐 가정 등으로 공급되어 사용된다.

그리고, 상기 유량계 본체(100)의 일측, 보다 상세하게는 상기 상부 하우징(120)의 측면에는 가스의 사용량을 표시하는 디스플레이부(410)가 위치된다.

다음으로, 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 유량계 본체(100)에는 구동유닛(200)과 상기 구동유닛(200)에 의해 회전하는 회전체(300), 그리고 센서유닛(410)을 포함하여 구성된다.

본 실시예에 있어서, 상기 구동유닛(200)과 상기 회전체(300)와 센서유닛(410)은 상부 하우징(120)에 구비된다.

보다 상세하게는 상기 구동유닛(200)은 상기 상부 하우징(120)의 바닥에 설치되고, 상기 회전체(300)는 상기 상부 하우징(120)과 상기 하부 하우징(110)에 의해 형성되는 내부 공간에 설치되어 상기 구동유닛(200)에 의해 회전된다.

그리고, 상기 구동유닛(200)은 가스 등과 같은 유체의 유량에 맞추어 상기 유체의 유동에 의해 구동된다.

본 실시예에 있어서, 상기 구동유닛(200)은 가스의 유동량에 맞추어 회전하도록 구성된다.

다시 말해서, 가정 등으로 공급되는 가스는 상기 유량계 본체(100)의 내부로 유입된 후 배출되는 과정에서 그 사용량이 체크(check)되며, 상기 구동유닛(200)은 상기 가스의 유량에 대응되는 회전수로 회전하게 된다.

보다 상세하게는, 상기 구동유닛(200)은 가스의 유량이 1리터(l)일 때 1회전하거나, 가스의 유량이 0.1리터일 때 1회전 하도록 구성되는 등 설계조건에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

여기서, 상기 구동유닛(200)은 고무막(미도시)에 의해 회전하도록 구성될 수 있다.

다시 말해서, 계량실을 통해 유입되는 가스는 상기 고무막 및 밸브를 통해 상기 구동유닛(200)이 회전하도록 구성된다.

상기와 같은 고무막은 상기 하부 하우징(110)의 내부에 형성되는 가스 유로상에 구비될 수 있다.

그리고 상기 회전체(300)는 상기 구동유닛(200)의 회전력을 전달받아 회전하게 되며, 상기 센서유닛(410)은 상기 회전체(300)의 일측에 구비되어 상기 회전체(300)가 1회전 할 때 복수의 감지 신호를 검출하도록 구성된다.

보다 상세하게는, 상기 회전체(300)는 그 회전축에 연결되는 회전 몸체(310), 그리고 상기 회전 몸체(310)에 구비되어 상기 센서유닛(410)에 의해 감지되는 피감지부(320)를 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 상기 회전 몸체(310)는 원판형이나 막대형 등의 형상으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

이에 따라, 상기 회전 몸체(310)가 상기 구동유닛(200)의 회전력을 전달받아 회전하게 되면, 상기 피감지부(320)가 회전하면서 상기 센서유닛(410)에 의해 감지되고, 상기 회전 몸체(310)가 1회전함에 따라 상기 센서유닛(410)에는 복수의 감지신호가 검출된다.

본 실시예에 있어서, 상기 회전 몸체(310)는 상기 회전체(300)의 회전축에서 반경방향으로 연장된 막대형으로 구성된다.

그리고, 상기 피감지부(320)는 상기 회전 몸체(310)와 함께 회전하도록 상기 회전 몸체(310)에 고정되며, 상기 회전 몸체(310)의 회전 중심을 이루는 회전축에서 편심된 위치에 제공된다.

다음으로 도 2와 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 센서유닛(410)은 상기 회전체(300)가 1회전 할 때 복수의 감지신호를 검출하기 위하여, 원주 방향으로 동일 각도로 이격되게 배열되는 복수개의 센서들(411,412,413)을 포함하여 구성된다.

본 실시예에 있어서, 상기 복수개의 센서들(411,412,413)은 후술하는 제어부 몸체(420)에 구비되는 센서 설치부(414)에 3개소 구비되며, 보다 상세하게는 상기 센서들(411,412,413)은 원주 방향으로 120각도로 이격되도록 상기 센서 설치부(414)에 고정되나 이에 한정되는 것은 아니다.

여기서, 상기 센서들(411,412,413)은 상기 회전체(300)가 그리는 가상의 회전면에 나란하게 배치된다.

본 실시예에 있어서, 상기 회전체(300)는 상기 센서유닛(410)의 하측에 제공되나 이에 한정되는 것은 아니다.

상기와 달리, 상기 센서들(411,412,413)은 상기 회전체(300)의 둘레에 원주 방향으로 동일 간격 이격되게 배열될 수도 있다.

한편 상기 센서들(411,412,413)은 각각 자기 센서나 홀 센서(hall sensor)로 구성될 수 있으며, 상기 피감지부(320)는 상기 자기 센서나 홀 센서에 의해 감지되는 자석으로 구성될 수 있다.

상기 자기 센서나 홀 센서는 센서 분야에서 일반적으로 사용되는 것이므로, 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.

이에 따라, 상기 회전체(300)가 1회전 하면, 상기 피감지부(320)를 구성하는 자석이 상기 센서들(411,412,413)의 하측을 차례로 지나치게 되며, 이 과정에서 상기 센서들(411,412,413)은 상기 피감지부(320)의 자석이 회전함에 따라 발생되는 자력의 변화에 의해 복수의 감지신호를 검출하게 된다.

상기 회전체(300)가 1회전 할 때 가스의 유량이 1리터인 경우라고 하면, 본 실시예에 따른 가스 계량기에 의해 측정되는 가스의 사용량은 1/3리터 단위까지 정확하게 검출될 수 있다.

한편, 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 고안에 따른 유량계는 상기 구동유닛(200)의 회전수(RPM)와 상기 회전체(300)의 회전수의 비가 1:X(X>1)이 되도록 상기 구동유닛(200)의 회전력을 상기 회전체(300)에 전달하는 증속유닛(500)을 더 포함하여 구성될 수 있다.

예를 들어, 상기 구동유닛(200)이 1회전 할 때 상기 회전체(300)가 2회전 하도록, 상기 증속유닛(500)은 상기 구동유닛(200)보다 회전수를 증가시켜 상기 회전체(300)에 전달하는 변속장치의 일종이다.

상기 구동유닛(200)이 1회전 할 때 상기 회전체(300)가 2회전 하는 경우, 상기 구동유닛(200)의 회전수(RPM)와 상기 회전체(300)의 회전수의 비는 1:2가 되며, 이는 상기 증속유닛(500)의 증속비가 된다.

본 실시예에 있어서, 상기 증속유닛(500)은 기어의 전동에 의해 동력을 전달하는 기어 트레인을 포함하여 구성된다.

보다 상세하게는, 상기 증속유닛(500)은 상기 구동유닛(200)과 동일한 회전수로 회전하는 구동 기어(510), 그리고 상기 구동 기어(510)에 치합되는 증속 기어(520)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 증속 기어(520)는 상기 구동 기어(510)보다 높은 회전수로 회전하도록 구성된다.

이를 위하여, 상기 구동 기어(510)와 상기 증속 기어(520)의 기어비(Gear Ratio)는 1:X(X>1)가 되도록 구성된다.

이에 따라, 상기 구동 기어(510)가 상기 구동유닛(200)에 의해 1회전 하면, 상기 증속 기어(520)는 X(X>1)회전하게 된다.

본 실시예에 있어서, 상기 증속 기어(520)의 회전축(521)과 상기 회전체(300)의 회전축은 동축이 되도록 상호 직결되나 이에 한정되는 것은 아니다.

즉, 상기 증속 유닛(500)은 상기 증속 기어(520)에 치합되어 상기 회전 체(300)의 회전수를 더욱 증가시키며, 그 회전축이 상기 회전체(300)의 회전축에 직결되는 보조 증속 기어(미도시)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.

상기와 같이 구성되는 상기 증속 유닛(500)은 상기 상부 하우징(120)의 내부에 제공되는 프레임부(260)에 설치되어 상기 프레임부(260)에 의해 지지된다.

본 고안에 있어서, 상기 증속 유닛(500)의 증속비와 상기 센서들(411,412,413)의 수는 설계조건에 따라 요구되는 적절한 정밀도의 최소단위에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

한편, 상기 구동유닛(200)은 상술한 바와 같이 고무막에 의해 회전하는 구동체(210)와 상기 구동체(210)에 제공되는 편심축(220), 그리고 상기 구동체(210)의 회전중심과 동축상에 제공되는 구동축(230)을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 구동체(210)는 원판형으로 구성될 수 있으며, 상기 편심축(220)은 상기 구동체(210)의 회전중심에서 일정거리 편심된 위치에 구비된다.

그리고, 상기 구동축(230)과 상기 편심축(220)은 전동 로드에 의해 연결되고, 상기 구동축(230)은 상기 프레임부(260)에 회전 가능하게 지지되어 상기 구동 기어(510)의 회전축을 형성한다.

보다 상세하게는 상기 전동 로드의 일단부는 상기 편심축(220)에 연결되고, 상기 전동 로드의 타단부는 상기 구동축(230)에 연결된다.

이에 따라, 상기 편심축(220)이 상기 구동체(210)에 의해 회전하면, 상기 전동 로드에 연결된 상기 구동축(230)이 회전한다.

그리고 상기 구동 기어(510)가 상기 구동체(210)와 동일한 회전수로 회전하 게 된다.

한편, 상기 구동유닛(200)의 회전을 안정적으로 지지하기 위하여, 상기 구동유닛(200)에는 지지 링크(240,250)가 연결된다.

보다 자세하게는, 상기 구동유닛(200)의 편심축(220)에는 제1지지링크(241,242)가 연결되고, 상기 전동 로드의 타단에는 제2지지링크(251,252)가 연결되어, 상기 구동유닛(200)의 회전을 원활하게 한다.

여기서, 상기 제1지지링크(241,242)와 제2지지링크(251,252)는 상기 유량계 본체(100)의 내부에 연결되는 1절링크로 각각 구성되나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 구동유닛(200)이 설치되는 공간의 크기나 주변 부품들간의 간섭 등을 고려하여 그 설치 조건에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

다음으로, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 센서 유닛(410)은 제어부 몸체(420)에 구비되며, 상기 상부 하우징(120)의 일측에는 상기 제어부 몸체(420)가 삽입되는 설치구(130)가 형성된다.

보다 상세하게는, 상기 설치구(130)는 상기 상부 하우징(120)의 측면에 형성되며, 상기 상부 하우징(120)의 내부에는 상기 제어부 몸체(420)를 수용하는 수용부(121)가 형성된다.

그리고, 상기 제어부 몸체(420)에는 마이컴(미도시)과 다수의 회로 등으로 구성되는 회로 기판(미도시)이 구비되며, 상기 제어부 몸체(420)의 측면에는 상기 회로 기판에 전기적으로 연결된 상기 디스플레이부(430)가 구비되어 가스의 사용량을 표시한다.

상기 센서유닛(410)에서 감지된 신호를 기초로 가스의 사용량은 상기 마이컴에서 디지털 신호화되어 상기 디스플레이부(430)에 숫자로서 표시된다.

즉, 상기 가스의 사용량은 상기 센서유닛(410)에서 감지된 신호를 기초로 디지털 방식으로 환산되어 상기 디스플레이부(430)에 표시되며, 상기 디스플레이부(430)는 액정표시장치(LCD)등으로 구성될 수 있다.

그리고, 상기 상부 하우징의 설치구(130)에는 상기 디스플레이부(430)를 보호함과 동시에 상기 제어부 몸체(420)의 이탈을 방지하는 투명창(131, 도 1참조)이 구비된다.

이에 따라, 상기 제어부 몸체(420)는 상기 상부 하우징(120)에 탈착 가능하게 장착될 수 있다.

그리고 상기 제어부 몸체(420)에 구비되는 구성품의 수리나 교체가 필요한 경우에는, 상기 투명창(131)을 상기 설치구(130)에서 분리한 후, 상기 제어부 몸체(420)를 분리함으로써, 상기 제어부 몸체(420)에 구비되는 구성품의 수리나 교체가 용이하게 수행될 수 있다.

한편, 상기 제어부 몸체(420)는 대략 "ㄱ"자 형상으로 구비된다.

보다 상세하게는 상기 제어부 몸체(420)는 상기 디스플레이부(430)가 구비되며 상기 제어부 몸체(420)의 측면을 형성하는 측판부와 상기 측판부의 상단에서 수평하게 연장되는 수평부로 구성된다.

여기서, 상기 센서유닛(410)은 상기 제어부 몸체(420)의 수평부의 저면에 구비되며, 상기 제어부 몸체(420)가 상기 상부 하우징(120)에 장착됨에 따라 상기 센 서유닛(410)이 상기 회전체(300)의 상측에 위치하게 된다.

그리고, 상기와 같은 제어부 몸체(420)를 지지하기 위하여 상기 상부 하우징의 수용부(121)에는 단차지지부(121a)가 형성되고, 상기 제어부 몸체(420)에는 상기 단차지지부(121a)에 대응되는 형상을 가지는 단차 결합부(421)가 형성된다.

여기서, 상기 단차 결합부(421)는 상기 제어부 몸체의 측판부의 하부 내측면에 형성된다.

상기 구동유닛(200) 및 상기 회전체(300)를 수용하기 위하여 상기 상부 하우징(120)과 상기 하부 하우징(110)에 의해 형성되는 내부 공간과 상기 제어부 몸체(420)를 수용하는 상기 수용부(121)는 상호 구획되는 것이 바람직하다.

이는, 상기 제어부 몸체(420)에 구비되는 센서유닛(410)이나 마이컴 등의 전장부품이 유체에 의해 영향을 받지 않도록 하기 위함이다.

상기와 같이 구성되는 본 고안에 따른 유량계의 작용을 도 6a 내지 도 6c를 참조하여 설명한다.

본 고안에 따른 유량계의 작용을 설명함에 있어서, 상기 구동유닛(200)은 가스의 유량이 1리터일 때 1회전하고, 상기 구동유닛(200)이 1회전 할 때 상기 회전체(300)는 2회전하며, 상기 센서들은 3개소로 120각도로 등각 배치된 경우를 기준으로 설명한다.

먼저, 상기 구동유닛(200)이 가스의 유동에 의해 회전을 하게 되면, 상기 증속유닛(500)이 상기 구동유닛(200)의 회전력을 상기 회전체(300)에 전달한다.

이에 따라, 상기 회전체(300)는 상기 구동유닛의 구동축(230)이 1회전할 때, 2회전을 하게 되며, 상기 센서유닛(410)의 각 센서들(411,412,413)을 두번씩 거치게 된다.

이때, 상기 센서유닛(410)은 6회의 감지 신호를 검출하게 된다.

즉, 상기 센서유닛(410)은 1/6리터 단위까지 가스의 사용량을 감지하게 되고, 상기 마이컴은 상기 감지 신호에 기초하여 상기 가스의 사용량을 디지털화하여 상기 디스플레이부(430)에 표시한다.

상기와 같이 산출된 가스의 사용량은 상기 디스플레이부(430)에 표시된 숫자에 의해 사용자나 검침자에게 확인될 수 있으며, 검침이 요구될 때 원거리에 위치한 검침기관에 유,무선 통신을 통해 전달될 수도 있다.

한편, 상술한 실시예에서는 회전체에 피감지부가 1개소 구비되고, 센서유닛이 복수개의 센서들로 구성되는 바람직한 실시예가 예시되었으나, 회전체에 피감지부가 복수개 구비되고, 센서유닛이 하나의 센서로 구성되는 경우에도 본 고안이 이루고자하는 해결과제를 위한 해결수단을 제공할 수 있음을 알 수 있다.

다만, 회전체에 피감지부의 수에 따른 상기 회전체의 회전부하 증가나 회전체의 관성 등을 고려하여 유량계를 설계하여야 할 것이다.

본 고안에 따른 제어부 몸체(420)의 전자파 차폐막(440,450)에 대한 구성을 도 7 내지 도 8을 참조하여 설명한다.

도 7에 도시된 바와 같이 제어부 몸체(420)의 상면은 디스플레이부(430)를 제외하고, 전자파 차폐막으로 차폐되는데, 상기 전자파 차폐막을 상면전자파차폐막(440)이라 한다.

또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 제어부 몸체(420)의 하면의 센싱부분인 센서유닛(410)이 고정된 돌출부를 제외한 전체 하부 바닥면에 전자파 차폐막이 형성되고, 이 상기 전자파 차폐막을 하면전자파차폐막(450)이라한다.

전자파 차폐막(440,450)의 재질은 강자성체인 Fe-Ni계열의 복합소재 또는 Fe 또는 퍼멀로이(Permalloy)로 이루어지고, 상기 강자성체의 복합소재를 0.1mm 이하의 박막으로 제조하여 차폐박막을 형성하거나 또는 도포한다.

전자파 차폐막(440,450)의 역할은 유량계 본체(100)의 외부 또는 내부에서 발생하는 전자기장을 차단하여 센서 유닛(410)이 회전체의 회전의 감지를 함에 있어서 오동작을 방지하는데 있다.

앞서 설명된 실시예 이외에도 본 고안이 그 취지와 범주에서 벗어남 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.

그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 고안은 상술된 상세한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

도 1은 본 고안에 따른 유량계의 일 실시예를 나타낸 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 유량계의 요부를 나타낸 요부 단면도,

도 3은 도 1에 도시된 유량계의 내부구성을 나타낸 사시도,

도 4는 도 1에 도시된 유량계의 상부 하우징과 제어부를 분리하여 나타낸 사시도,

도 5는 도 4에 도시된 제어부를 나타낸 사시도,

도 6a 내지 도 6c는 본 고안에 따른 유량계의 센서유닛에 대한 회전체의 동작을 개략적으로 나타낸 도면,

도 7은 제어부 몸체의 상면전자파차폐막을 나타낸 사시도,

도 8은 제어부 몸체의 하면전자파차폐막을 나타낸 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 유량계 본체 110 : 하부 하우징

120 : 상부 하우징 200 : 구동유닛

210 : 구동체 220 : 편심축

300 : 회전체 310 : 회전몸체

320 : 피감지부 410 : 센서유닛

420 : 제어부 몸체 430 : 디스플레이부

440 : 상면전자파차폐막 450 : 하면전자파차폐막

500 : 증속유닛 510 : 구동기어

520 : 종속기어

Claims

유체의 유량에 맞추어, 상기 유체의 유동에 의해 구동하는 구동유닛,

상기 구동유닛에 의해 회전하는 회전체,

유체의 사용량을 측정하기 위하여 상기 회전체의 일측에 구비되어 상기 회전체의 회전수를 감지하며, 상기 회전체가 1회전 할 때 복수의 감지신호를 검출하는 센서유닛,

상기 센서유닛이 설치된 제어부 몸체를 포함하여 구성되는 유량계에 있어서,

상기 제어부 몸체의 상면이 강자성체로 차폐되는 것을 특징으로 하는 유량계.
유체의 유량에 맞추어, 상기 유체의 유동에 의해 구동하는 구동유닛,

상기 구동유닛에 의해 회전하는 회전체,

유체의 사용량을 측정하기 위하여 상기 회전체의 일측에 구비되어 상기 회전체의 회전수를 감지하며, 상기 회전체가 1회전 할 때 복수의 감지신호를 검출하는 센서유닛,

상기 센서유닛이 설치된 제어부 몸체를 포함하여 구성되는 유량계에 있어서,

상기 제어부 몸체의 상,하면이 강자성체로 차폐되는 것을 특징으로 하는 유량계.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 강자성체는 Fe 또는 Fe-Ni 또는 퍼멀로이(Permalloy)로 이루어지고, 박막으로 코팅되거나 또는 도포되는 것을 특징으로 하는 유량계.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 회전체는 상기 회전체의 회전축에 연결된 회전 몸체,

상기 회전 몸체에 구비되어 상기 회전 몸체와 함께 회전하며,

상기 센서유닛에 의해 감지되는 피감지부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유량계.
제 4항에 있어서,

상기 피감지부는 상기 회전 몸체의 회전중심에서 편심된 위치에 제공되는 것을 특징으로 하는 유량계.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 센서유닛은 상기 회전체가 1회전 할 때 복수의 감지 신호를 검출하기 위하여 원주 방향으로 동일 각도 이격되게 배열되는 복수 개의 센서들을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유량계.
제 6항에 있어서,

상기 센서들은 상기 회전체가 그리는 가상의 회전면에 나란하게 배치되는 것을 특징으로 하는 유량계.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 구동유닛의 회전수(RPM)보다 상기 회전체의 회전수가 더 크도록 상기 구동유닛과 상기 회전체 사이에는 증속유닛이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 유량계.
제 8항에 있어서,

상기 증속유닛은 상기 구동유닛과 동일한 회전수로 회전하는 구동기어, 상기 구동기어에 치합되며 상기 구동기어보다 높은 회전수로 회전하는 증속기어를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유량계.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 유체의 사용량은 상기 센서유닛에 감지된 신호를 기초로 디지털(digital)방식으로 환산되어 디스플레이부에 표시되는 것을 특징으로 하는 유량계.
유체의 유량에 맞추어, 상기 유체의 유동에 의해 구동하는 구동유닛,

상기 구동유닛에 의해 회전하는 회전체,

유체의 사용량을 측정하기 위하여 상기 회전체의 일측에 구비되어 상기 회전체의 회전수를 감지하며, 상기 회전체가 1회전 할 때 복수의 감지신호를 검출하는 센서유닛(sensor unit),

상기 센서유닛이 설치된 제어부 몸체,

상기 구동유닛의 회전수(RPM)보다 상기 회전체의 회전수가 더 크도록 상기 구동유닛과 상기 회전체 사이에 개재된 증속유닛을 포함하여 구성되는 것으로,

상기 회전체는 상기 회전체의 회전축에 연결된 회전몸체와 상기 회전몸체의 회전중심에서 편심된 위치에 구비되어 상기 회전몸체와 함께 회전하며 상기 센서 유닛에 의해 감지되는 피감지부를 포함하여 구성되고,

상기 센서유닛은 상기 회전체가 1회전 할 때 복수의 감지신호를 검출하기 위하여 원주 방향으로 동일 각도 이격되게 배열되고 상기 회전체가 그리는 가상의 회전면에 나란하게 배치되는 복수 개의 센서들을 포함하여 구성되며,

상기 증속유닛은 상기 구동 유닛과 동일한 회전수로 회전하는 구동기어와 상기 구동기어에 치합되며, 상기 구동기어 보다 높은 회전수로 회전하는 증속기어를 포함하여 구성되며, 상기 제어부 몸체의 상면이 강자성체로 차폐되거나 또는 상하면 모두가 강자성체로 차폐되는 것을 특징으로 하는 유량계.