KR20120073455A - 시편 설치장치 - Google Patents

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Abstract

시편을 시편홀더의 측정치에 용이하고 정확하게 설치할 수 있도록 구성된 시편 설치장치를 개시한다.
본 발명의 일실시예에 따른 시편 설치장치는 시편(C)이 클램핑 또는 해제되도록 구성된 설치부(200); 및 상기 설치부(200)에 연결되며 상기 설치부(200)에 클램핑된 시편(C)이 시편홀더(H)의 측정위치에 위치될 수 있도록 이동가능하게 구성된 이동부(300); 를 포함하여 구성되며, 상기 설치부(200)는 상기 이동부(300)에 이동가능하게 연결되며 제1지지턱(211)이 일측에 형성된 제1클램핑부재(210); 상기 제1클램핑부재(210)에 선회가능하게 연결되며 시편(C)이 클램핑되도록 상기 제1지지턱(211)에 대응되는 제2지지턱(221)이 일측에 형성된 제2클램핑부재(220); 및 상기 제1클램핑부재(210)와 제2클램핑부재(220) 사이에 구비되는 탄성부재(230); 를 포함할 수 있다.
상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 시편을 시편홀더에 용이하게 설치할 수 있으며, 시편을 시편홀더의 측정위치에 정확하게 설치할 수 있고, 시편의 설치시 시편이 훼손되지 않을 수 있으며, 시편을 이용한 측정의 신뢰성이 저하되지 않도록 할 수 있다.

Description

시편 설치장치{APPARATUS FOR INSTALLING SPECIMEN}
본 발명은 시편 설치장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시편을 시편홀더의 측정위치에 용이하고 정확하게 설치할 수 있도록 구성된 시편 설치장치에 관한 것이다.
소재의 열정수(열확산계수, 열전도도, 비열 등)를 측정하는 열정수 측정장치에서는 일반적으로 레이저 플래쉬(Laser Flash)법으로 소재의 열정수를 측정한다.
레이저 플래쉬법에서는 시편 전면을 순간적인 레이저 플래쉬로 조사한 후, 시간에 따른 시편 배면에서의 온도 상승을 적외선 센서나 T/C(ThermoCouple) 등의 온도센서로 감지한 후, 측정된 데이터를 소프트웨어로 계산하여 소재의 열확산계수나 열전도도 또는 비열 등을 측정한다.
이를 위해서, 먼저 도4에 도시된 바와 같이 T/C 등의 온도센서(T)의 일측이 접합된 소정 크기(예컨대, 직경 10mm, 두께 1.2mm)의 시편(C)을 열정수 측정장치(도시되지 않음)에 구비되는 지지대(S)에 연결되는 시편홀더(H)에 설치한다. 도시된 바와 같이 시편(C)은 시편홀더(H)의 일측 단부로부터 소정 거리(예컨대, 6mm) 떨어진 측정위치에 지지바(B)에 의해서 지지되도록 시편홀더(H)에 설치된다.
이 경우, 지지바(B)에 수직하게 시편(C)이 설치되도록 하여야 한다. 그리고, 열정수 측정장치에 구비된 T/C 등의 온도센서(T)와 시편(C)에 일측이 접합된 온도센서(T)를 연결한다.
종래에는 시편(C)의 전술한 바와 같은 시편홀더(H)의 측정위치에의 설치를 수작업으로 수행하였다. 따라서, 시편(C)의 시편홀더(H)에의 설치가 용이하지 못하다는 문제점이 있다.
또한, 시편(C)을 시편홀더(H)의 측정위치에 정확하게 설치하지 못한다는 문제점이 있다. 즉, 전술한 바와 같이 지지바(B)에 수직하게 설치되어야만 하지만 도4에 도시된 바와 같이 지지바(B)에 경사지게 설치되거나 시편홀더(H)의 일측 단부로부터 소정 거리 만큼 정확하게 떨어지도록 설치되지 못하였다. 이에 따라, 레이저 플래쉬에 의해서 시편(C)의 전면이 균일하게 가열되지 못하기 때문에, 온도센서(T)에 의해서 측정된 데이터의 신뢰성이 저하된다는 문제점이 있다.
그리고, 시편(C)을 시편홀더(H)의 측정위치에 설치한 후 전술한 바와 같이 열정수 측정장치의 온도센서(T)와 시편(C)에 접합된 온도센서(T)를 연결하는 경우 시편(C)이 넘어져서 시편(C)이 훼손될 수 있다는 문제점이 있고, 온도센서(T)의 연결시 단락이 발생하여 시편(C)을 재가공하여야만 한다는 문제점이 있다.
이외에도, 작업자가 시편(C)을 시편홀더(H)에 설치하는 위치가 매번 다를 수 있고, 다른 작업자가 시편(C)을 시편홀더(H)에 설치하게 되는 경우에도 설치위치가 달라질 수 있다. 이에 따라, 측정의 재현성이 없게 되어 측정의 신뢰성이 저하된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래에서 발생하는 요구 또는 문제들 중 적어도 어느 하나를 인식하여 이루어진 것이다.
본 발명의 목적의 일 측면은 시편을 시편홀더에 용이하게 설치할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 목적의 다른 측면은 시편을 시편홀더의 측정위치에 정확하게 설치할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 목적의 또 다른 측면은 시편의 설치시 시편이 훼손되지 않도록 하는 것이다.
본 발명의 목적의 또 다른 측면은 시편을 이용한 측정의 신뢰성이 저하되지 않도록 하는 것이다.
상기 과제들 중 적어도 하나의 과제를 실현하기 위한 일실시 형태와 관련된 시편 설치장치는 다음과 같은 특징을 포함할 수 있다.
본 발명은 기본적으로 시편을 시편홀더의 측정치에 용이하고 정확하게 설치할 수 있도록 구성된 것을 기초로 한다.
본 발명의 일실시 형태에 따른 시편 설치장치는 시편이 클램핑 또는 해제되도록 구성된 설치부; 및 설치부에 연결되며 설치부에 클램핑된 시편이 시편홀더의 측정위치에 위치될 수 있도록 이동가능하게 구성된 이동부; 를 포함하여 구성되며, 설치부는 이동부에 이동가능하게 연결되며 제1지지턱이 일측에 형성된 제1클램핑부재; 제1클램핑부재에 선회가능하게 연결되며 시편이 클램핑되도록 제1지지턱에 대응되는 제2지지턱이 일측에 형성된 제2클램핑부재; 및 제1클램핑부재와 제2클램핑부재 사이에 구비되는 탄성부재; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1클램핑부재의 일측에는 시편이 시편홀더의 일측 단부로부터 소정 거리 떨어진 측정위치에 위치되도록 거리유지턱이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 이동부는 이동가이드에 이동가능하게 구비되는 제1이동부재; 제1이동부재에 연결부재에 의해서 연결되며 바퀴부재가 구비된 제2이동부재; 및 일측에는 설치부가 이동가능하게 연결되며 타측은 제2이동부재에 이동가능하게 연결되는 지지부재; 를 포함할 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 시편을 시편홀더에 용이하게 설치할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 시편을 시편홀더의 측정위치에 정확하게 설치할 수 있다.
그리고 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 시편의 설치시 시편이 훼손되지 않을 수 있다.
그리고 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 시편을 이용한 측정의 신뢰성이 저하되지 않도록 할 수 있다.
도1은 본 발명에 따른 시편 설치장치의 일실시예를 나타내는 사시도이다.
도2와 도3은 본 발명에 따른 시편 설치장치의 일실시예를 사용하여 시편을 시편홀더에 설치하는 것을 나타내는 사시도이다.
도4는 종래에 시편이 시편홀더에 설치된 것을 나타내는 사시도이다.
상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 시편 설치장치에 대하여 보다 상세하게 설명하도록 하겠다.
이하, 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적인 특징을 이해시키기에 가장 적합한 실시예들을 기초로 하여 설명될 것이며, 설명되는 실시예들에 의해 본 발명의 기술적인 특징이 제한되는 것이 아니라, 이하, 설명되는 실시예들과 같이 본 발명이 구현될 수 있다는 것을 예시하는 것이다. 따라서, 본 발명은 아래 설명된 실시예들을 통해 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시예는 본 발명의 기술 범위 내에 속한다 할 것이다. 그리고, 이하, 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
본 발명과 관련된 실시예들은 기본적으로 시편을 시편홀더의 측정위치에 용이하고 정확하게 설치할 수 있도록 구성된 것을 기초로 한다.
도1에 도시된 실시예와 같이 본 발명에 따른 시편 설치장치(100)는 설치부(200)와, 이동부(300)를 포함하여 구성될 수 있다.
설치부(200)는 시편(C)이 클램핑 또는 해제되도록 구성될 수 있다. 이를 위해서, 도1에 도시된 실시예와 같이 설치부(200)는 제1클램핑부재(210), 제2클램핑부재(220) 및, 탄성부재(230)를 포함할 수 있다.
제1클램핑부재(210)는 도1에 도시된 실시예와 같이 이동부(300)에 이동가능하게 연결될 수 있다. 이를 위해서, 도시된 실시예와 같이 제1클램핑부재(210)는 이동부(300)에 포함되고 후술할 지지부재(330)에 형성된 이동구멍(331)에 삽입되어 이동가능할 수 있다. 그리고, 도시된 실시예와 같이 지지부재(330)에 구비된 볼트 등의 고정부재(332)에 의해서 제1클램핑부재(210)의 이동된 위치가 고정될 수 있다.
또한, 제1클램핑부재(210)의 일측에는 도1에 도시된 실시예와 같이 제1지지턱(211)이 형성될 수 있다.
도1에 도시된 실시예와 같이 제2클램핑부재(220)는 제1클램핑부재(210)에 선회가능하게 연결될 수 있다. 그리고, 제2클램핑부재(220)의 일측에는 전술한 제1클램핑부재(210)의 제1지지턱(211)에 대응되는 제2지지턱(221)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 도시된 실시예와 같이 제1클램핑부재(210)의 제1지지턱(211)과 제2클램핑부재(220)의 제2지지턱(221)의 사이에 시편(C)이 클램핑될 수 있다.
탄성부재(230)는 도1에 도시된 실시예와 같이 제1클램핑부재(210)와 제2클램핑부재(220) 사이에 구비될 수 있다. 이에 따라, 제2클램핑부재(220)가 일방향으로 선회되도록 탄성부재(230)의 탄성력이 제2클램핑부재(220)에 작용될 수 있고, 전술한 바와 같이 제1클램핑부재(210)의 제1지지턱(211)과 제2클램핑부재(220)의 제2지지턱(221) 사이에 시편(C)이 클램핑될 수 있다.
또한, 제2클램핑부재(220)가 탄성부재(230)의 탄성력을 이기도록 제2클램핑부재(220)에 외력이 작용하여 제2클램핑부재(220)가 타방향으로 선회되도록 하면, 제1클램핑부재(210)의 제1지지턱(211)과 제2클램핑부재(220)의 제2지턱(221) 사이에 클램핑된 시편(C)이 해제될 수 있다.
이에 의해서, 시편(C)을 시편홀더(H)의 측정위치에 용이하게 설치할 수 있다. 그리고, 시편(C)을 경사지지 않고 바르게, 즉 지지바(B)에 수직하게 설치할 수 있다. 따라서, 시편(C)을 이용한 측정의 신뢰성이 저하되지 않도록 할 수 있다.
또한, 시편(C)의 설치시 시편(C)이 넘어져서 시편(C)이 훼손되지 않도록 할 수 있다.
한편, 제1클램핑부재(210)의 일측에는 도1에 도시된 실시예와 같이 시편(C)이 시편홀더(H)의 일측 단부로부터 소정 거리 떨어진 측정위치에 위치될 수 있도록 거리유지턱(212)이 형성될 수 있다.
이에 따라, 시편(C)을 시편홀더(H)의 측정위치에 정확하게 설치할 수 있다. 이에 의해서도, 시편(C)을 이용한 측정의 신뢰성이 저하되지 않도록 할 수 있다.
이동부(300)는 설치부(200)에 연결될 수 있다. 또한, 이동부(300)는 설치부(200)에 클램핑된 시편(C)이 시편홀더(H)의 측정위치에 위치될 수 있도록 이동가능하게 구성될 수 있다. 이를 위해서, 이동부(300)는 도1에 도시된 실시예와 같이 제1이동부재(310), 제2이동부재(320) 및, 지지부재(330)를 포함할 수 있다.
제1이동부재(310)는 도1에 도시된 실시예와 같이 이동가이드(G)에 이동가능하게 구비될 수 있다. 이동가이드(G)는 시편(C)을 측정하는 측정장치(도시되지 않음), 예컨대 열정수 측정장치에 구비될 수 있다.
도1에 도시된 실시예와 같이 제2이동부재(320)는 제1이동부재(310)에 연결부재(340)에 의해서 연결될 수 있다. 그리고, 제2이동부재(320)에는 도시된 실시예와 같이 바퀴부재(W)가 구비될 수 있다. 따라서, 제1이동부재(310)와 제2이동부재(320)가 함께 이동가이드(G)를 따라 이동될 수 있다.
지지부재(330)의 일측에는 도1에 도시되고 전술한 바와 같이 설치부(200), 즉 설치부(200)의 제1클램핑부재(210)가 이동가능하게 연결될 수 있다. 또한, 지지부재(330)의 타측은 도시된 실시예와 같이 제2이동부재(320)에 이동가능하게 연결될 수 있다. 이를 위해서, 도시된 실시예와 같이 지지부재(330)의 타측에는 이동홈(333)이 형성될 수 있다. 이동홈(333)에 의해서 지지부재(330)가 제2이동부재(320)에 이동가능하게 구비될 수 있다. 그리고, 볼트 등의 고정부재(334)에 의해서 지지부재(330)의 이동된 위치가 고정될 수 있다.
이하, 도2와 도3을 참조로 하여 본 발명에 따른 시편 설치장치(100)의 일실시예의 작동에 대하여 설명한다.
먼저, 제2클램핑부재(220)가 타방향으로 선회되도록 제2클램핑부재(220)에 외력을 가한다. 이에 따라, 제1클램핑부재(210)의 제1지지턱(211)과 제2클램핑부재(220)의 제2지지턱(221) 사이가 벌어지게 된다.
그리고, 제1클램핑부재(210)의 제1지지턱(211)과 제2클램핑부재(220)의 지지턱(221) 사이에 시편(C)을 위치시키고, 제2클램핑부재(220)에 작용된 외력을 제거한다. 이에 따라, 도2에 도시된 바와 같이 제2클램핑부재(220)가 탄성부재(230)의 탄성력에 의해서 일방향으로 회전되고 제1클램핑부재(210)의 제1지지턱(211)과 제2클램핑부재(220)의 지지턱(221) 사이에 시편(C)이 클램핑된다.
이후, 이동부(300)를 이동시켜서 클램핑된 시편(C)이 도3에 도시된 바와 같이 시편홀더(H)의 측정위치에 위치되도록 한다. 즉, 도시된 바와 같이 지지바(B)에 의해서 시편(C)이 측정위치에 지지되도록 시편(C)을 시편홀더(H)의 측정위치에 위치시킨다. 그리고, 제2클램핑부재(220)가 타방향으로 선회되도록 제2클램핑부재(220)에 외력을 가한다. 이에 따라, 제1클램핑부재(210)의 제1지지턱(211)과 제2클램핑부재(220)의 제2지지턱(221) 사이에 클램핑된 시편(C)이 해제된다.
이에 따라, 시편(C)이 지지바(B)에 의해서 지지되어 시편홀더(H)의 측정위치에 정확하게 위치될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 시편 설치장치(100)를 사용하면, 시편을 시편홀더에 용이하게 설치할 수 있으며, 시편을 시편홀더의 측정위치에 정확하게 설치할 수 있고, 시편의 설치시 시편이 훼손되지 않을 수 있으며, 시편을 이용한 측정의 신뢰성이 저하되지 않도록 할 수 있다.
상기와 같이 설명된 시편 설치장치는 상기 설명된 실시예의 구성이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
100 : 시편 설치장치 200 : 설치부
210 : 제1클램핑부재 211 : 제1지지턱
212 : 거리유지턱 220 : 제2클램핑부재
221 : 제2지지턱 230 : 탄성부재
300 : 이동부 310 : 제1이동부재
320 : 제2이동부재 330 : 지지부재
331 : 이동구멍 332,334 : 고정부재
333 : 이동홈 340 : 연결부재
C : 시편 S : 지지대
H : 시편홀더 B : 지지바
T : 온도센서 G : 이동가이드
W : 바퀴부재

Claims (3)

  1. 시편(C)이 클램핑 또는 해제되도록 구성된 설치부(200); 및
    상기 설치부(200)에 연결되며 상기 설치부(200)에 클램핑된 시편(C)이 시편홀더(H)의 측정위치에 위치될 수 있도록 이동가능하게 구성된 이동부(300); 를 포함하여 구성되며,
    상기 설치부(200)는 상기 이동부(300)에 이동가능하게 연결되며 제1지지턱(211)이 일측에 형성된 제1클램핑부재(210); 상기 제1클램핑부재(210)에 선회가능하게 연결되며 시편(C)이 클램핑되도록 상기 제1지지턱(211)에 대응되는 제2지지턱(221)이 일측에 형성된 제2클램핑부재(220); 및 상기 제1클램핑부재(210)와 제2클램핑부재(220) 사이에 구비되는 탄성부재(230); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 시편 설치장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1클램핑부재(210)의 일측에는 시편(C)이 시편홀더(H)의 일측 단부로부터 소정 거리 떨어진 측정위치에 위치되도록 거리유지턱(212)이 형성된 것을 특징으로 하는 시편 설치장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 이동부(300)는
    이동가이드(G)에 이동가능하게 구비되는 제1이동부재(310);
    상기 제1이동부재(310)에 연결부재(340)에 의해서 연결되며 바퀴부재(W)가 구비된 제2이동부재(320); 및
    일측에는 상기 설치부(200)가 이동가능하게 연결되며 타측은 상기 제2이동부재(320)에 이동가능하게 연결되는 지지부재(330);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 시편 설치장치.







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