KR20220086215A - performance measuring device for quartz - Google Patents

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KR20220086215A
KR20220086215A KR1020200176458A KR20200176458A KR20220086215A KR 20220086215 A KR20220086215 A KR 20220086215A KR 1020200176458 A KR1020200176458 A KR 1020200176458A KR 20200176458 A KR20200176458 A KR 20200176458A KR 20220086215 A KR20220086215 A KR 20220086215A
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Abstract

본 발명은 쿼츠 성능 측정 장치에 관한 것으로, 하단 중앙측에는 유체유입구가 형성되고, 내부 중앙측에 개구부가 형성되며, 상기 개구부를 중심으로 상단 둘레에는 복수개의 상부홀이 형성된 제1 하우징과, 상기 제1 하우징의 상부에 결합되고, 하부 중앙측에는 하부홈이 형성되며, 내측에는 상기 하부홈과 연결되는 제1 전극홀이 형성된 제2 하우징과, 상기 상부홀에 배치되고, 상기 개구부의 내부에 배치되는 쿼츠케이스를 가열하는 가열부재와, 상기 개구부의 내부 하측 배치되고, 상기 유체유입구를 통해 유압공급부로부터 유체를 공급받아 상기 개구부의 내부에 배치되는 쿼츠케이스를 가압하는 가압부재와, 상기 하부홈에 삽입되며 배치되고, 내부에는 제2 전극홀이 형성된 절연체 및, 상기 절연체의 하단에 배치되고, 상기 개구부의 내부에 배치되는 쿼츠케이스와 전기적으로 연결되며 쿼츠케이스의 전하량을 측정하는 전극체를 포함하여 구성될 수 있다. The present invention relates to a quartz performance measuring device, comprising: a first housing having a fluid inlet formed on the lower center side, an opening formed on the inner central side, and a plurality of upper holes formed around the upper end around the opening; A second housing coupled to the upper portion of the housing, a lower groove is formed in the lower central side, and a first electrode hole connected to the lower groove on the inner side, and disposed in the upper hole and disposed inside the opening A heating member for heating the quartz case, a pressing member disposed inside the lower portion of the opening, receiving fluid from the hydraulic supply unit through the fluid inlet and pressing the quartz case disposed inside the opening, and inserted into the lower groove and an insulator having a second electrode hole formed therein, and an electrode body disposed at the lower end of the insulator, electrically connected to the quartz case disposed inside the opening, and measuring the amount of charge in the quartz case can be

Description

쿼츠 성능 측정 장치{performance measuring device for quartz }quartz performance measuring device

본 발명은 쿼츠 성능 측정 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유압 방식의 압력 조절 및 카트리지히터와 히트파이프를 이용한 온도 조절을 통해 목표하는 쿼츠 성능 측정 환경을 조성할 수 있고, 동시에 쿼츠의 전하량 및 절연저항을 측정할 수 있으며, 또한 불활성가스를 주입하여 쿼츠의 주변부에 절연 환경을 조성하고 불순물을 제거함으로써, 성능 측정 결과의 신뢰도를 높일 수 있는 쿼츠 성능 측정 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a quartz performance measuring device, and more particularly, it is possible to create a target quartz performance measurement environment through hydraulic pressure control and temperature control using a cartridge heater and a heat pipe, and at the same time, the electric charge amount and insulation of the quartz It relates to a quartz performance measuring device capable of measuring resistance and increasing reliability of performance measurement results by injecting an inert gas to create an insulating environment around the quartz and removing impurities.

일반적으로 기계 산업에 사용되는 쿼츠(quratz ; 석영)는 압전의 성질을 이용한 가속도 센서에 주로 사용된다. 압력에 의해 전기(전하)가 생성되는 원리를 이용하므로, 온도의 변화가 중요하지 않다. Quartz (quartz), which is generally used in the machinery industry, is mainly used for acceleration sensors using piezoelectric properties. Since it uses the principle that electricity (charge) is generated by pressure, the change in temperature is not important.

즉, 가속도 센서의 경우 사용 환경이 일정 온도 이하만 만족하면 되므로, 온도 변화의 중요성이 양산 제품에서 고려해야 하는 것은 아니다.That is, in the case of an acceleration sensor, the use environment only needs to be satisfied below a certain temperature, so the importance of temperature change does not have to be considered in mass-produced products.

그런데, 엔진 내부의 폭발 압력을 측정하는 동압센서의 경우, 압력뿐만 아니라 사용 환경의 온도가 상온(대략 25℃ 내외)부터 폭발 온도(대략 350℃ 내외)의 범위까지 변화하므로, 온도가 중요한 영향인자가 된다. However, in the case of a dynamic pressure sensor that measures the explosion pressure inside the engine, not only the pressure but also the temperature of the operating environment changes from room temperature (about 25℃) to the explosion temperature (about 350℃), so temperature is an important influencing factor becomes

현재 실제 온도를 이와 같은 범위까지 설정하여 쿼츠의 성능을 측정하는 계측장치는 없는 실정이다. Currently, there is no measuring device that measures the performance of quartz by setting the actual temperature up to such a range.

본 발명은 상기와 같이 관련 기술분야의 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 유압 방식의 압력 조절 및 카트리지히터와 히트파이프를 이용한 온도 조절을 통해 목표하는 쿼츠 성능 측정 환경을 조성할 수 있고, 동시에 쿼츠의 전하량 및 절연저항을 측정할 수 있으며, 또한 불활성가스를 주입하여 쿼츠의 주변부에 절연 환경을 조성하고 불순물을 제거함으로써, 성능 측정 결과의 신뢰도를 높일 수 있는 쿼츠 성능 측정 장치를 제공하는 데에 있다.The present invention has been devised to solve the problems of the related art as described above, and an object of the present invention is to create a target quartz performance measurement environment through hydraulic pressure control and temperature control using a cartridge heater and a heat pipe. A quartz performance measurement device that can measure the amount of electric charge and insulation resistance of quartz at the same time, and increase the reliability of performance measurement results by injecting inert gas to create an insulating environment around the quartz and removing impurities. is to provide

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 쿼츠 성능 측정 장치에 관한 것으로, 하단 중앙측에는 유체유입구가 형성되고, 내부 중앙측에 개구부가 형성되며, 상기 개구부를 중심으로 상단 둘레에는 복수개의 상부홀이 형성된 제1 하우징; 상기 제1 하우징의 상부에 안착되며 결합되고, 하부 중앙측에는 하부홈이 형성되며, 내측에는 상기 하부홈과 연결되는 제1 전극홀이 형성된 제2 하우징; 상기 상부홀에 배치되고, 상기 개구부의 내부에 배치되는 쿼츠케이스를 가열하는 가열부재; 상기 개구부의 내부 하측에 배치되고, 상기 유체유입구를 통해 유압공급부로부터 유체를 공급받아 상기 개구부의 내부에 배치되는 쿼츠케이스를 가압하는 가압부재; 상기 하부홈에 삽입되며 배치되고, 내부에는 제2 전극홀이 형성된 절연체; 및 상기 제1 전극홀에 배치되는 전극도선과 연결되며 상기 절연체의 하단에 배치되고, 쿼츠케이스와 접촉되어 쿼츠케이스의 전하량을 측정하는 전극체;를 포함할 수 있다. The present invention for achieving the above objects relates to a quartz performance measuring device, a fluid inlet is formed on the lower central side, an opening is formed on the inner central side, and a plurality of upper holes are formed around the upper end around the opening. a first housing formed; a second housing that is seated and coupled to the upper portion of the first housing, a lower groove is formed in a lower central side, and a first electrode hole connected to the lower groove is formed inside; a heating member disposed in the upper hole and configured to heat the quartz case disposed inside the opening; a pressing member disposed below the inside of the opening and receiving a fluid from a hydraulic pressure supply unit through the fluid inlet and pressing the quartz case disposed inside the opening; an insulator inserted into the lower groove and having a second electrode hole formed therein; and an electrode body connected to the electrode wire disposed in the first electrode hole, disposed at the lower end of the insulator, and in contact with the quartz case to measure the amount of charge of the quartz case.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 가압부재는, 상기 개구부의 하부에 배치되는 제1 피스톤블록; 및 상기 제1 피스톤블록의 상부에 배치되고 상단에는 로드셀홈이 형성된 제2 피스톤블록;를 포함하는 피스톤; 상기 전극체의 하부에 배치되고, 상기 쿼츠케이스를 고정하는 서포트빔; 및 상기 로드셀홈에 배치되고, 상부면은 쿼츠케이스의 하부면에 접촉되는 로드셀;를 포함할 수 있다.In addition, in an embodiment of the present invention, the pressing member may include a first piston block disposed under the opening portion; and a second piston block disposed on the first piston block and having a load cell groove formed at an upper end thereof; a support beam disposed under the electrode body and fixing the quartz case; and a load cell disposed in the load cell groove, the upper surface of which is in contact with the lower surface of the quartz case.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 개구부의 하부에는 상기 유체유입구 방향으로 경사각을 가지는 하단경사부가 형성되고, 상기 제1 피스톤블록의 하부는 상기 하단경사부에 대향되는 경사각을 가지는 제1 돌출부가 형성될 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, a lower inclined portion having an inclination angle in the direction of the fluid inlet is formed at a lower portion of the opening, and a lower portion of the first piston block is formed with a first protrusion having an inclination angle opposite to the lower inclined portion. can be

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 피스톤블록의 내부에는 상하방향으로 유체가 흐르는 냉각유로가 형성되고, 상기 제1 피스톤블록의 상부와 상기 제2 피스톤블록의 하부 사이에는 상기 냉각유로와 연결되고 유체가 흐르는 중간유로가 형성되며, 상기 냉각유로를 흐르는 유체는 상기 제1 피스톤블록을 냉각하고, 상기 중간유로를 흐르는 유체는 상기 제1,2 피스톤블록과 상기 로드셀을 냉각할 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, a cooling passage through which a fluid flows in a vertical direction is formed inside the first piston block, and the cooling passage is connected between the upper portion of the first piston block and the lower portion of the second piston block. and an intermediate passage through which the fluid flows is formed, the fluid flowing through the cooling passage may cool the first piston block, and the fluid flowing through the intermediate passage may cool the first and second piston blocks and the load cell.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 피스톤블록의 상부에는 함몰된 형태의 함몰홈이 형성되고, 상기 제2 피스톤블록의 하부에는 상기 함몰홈에 대향되는 형상으로 돌출된 형태의 제2 돌출부가 형성될 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, a depressed groove is formed in the upper portion of the first piston block, and a second protrusion in the form of protruding in a shape opposite to the depressed groove is formed in the lower portion of the second piston block. can be formed.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 피스톤블록의 외측 둘레에는 곡면 형태의 제1 사이드홈이 형성되고, 상기 제2 피스톤블록의 외측 둘레에는 상기 제1 사이드홈의 곡률에 대응되는 곡률로 형성되는 곡면 형태의 제2 사이드홈이 형성될 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, a curved first side groove is formed on the outer periphery of the first piston block, and a curvature corresponding to the curvature of the first side groove is formed on the outer periphery of the second piston block. A curved second side groove may be formed.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 중간유로는 상기 함몰홈과 상기 제2 돌출부 사이에서는 원추 형상으로 형성되고, 상기 냉각유로를 통해 상기 중간유로로 유입된 유체는 상기 함몰홈과 상기 제2 돌출부 사이를 흐르며, 상기 제1,2 피스톤블록의 중앙측과 상기 로드셀을 냉각할 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, the intermediate flow path is formed in a conical shape between the recessed groove and the second protrusion, and the fluid introduced into the intermediate flow path through the cooling flow path is between the recessed groove and the second protrusion. flowing, it is possible to cool the center side of the first and second piston blocks and the load cell.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 중간유로는 상기 제1,2 사이드홈 사이에 형성되고, 상기 중간유로를 통해 상기 제1,2 사이드홈으로 유입된 유체는 상기 제1,2 사이드홈의 곡면을 따라 흐르며 일시적으로 난류를 형성하며, 상기 제1,2 피스톤블록의 둘레를 냉각할 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, the intermediate flow passage is formed between the first and second side grooves, and the fluid introduced into the first and second side grooves through the intermediate flow passage is a curved surface of the first and second side grooves. It flows along the turbulence to form a temporary turbulence, and it is possible to cool the circumference of the first and second piston blocks.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 피스톤블록은, 상기 제2 사이드홈의 상측 둘레에 형성되는 실링홈; 및 상기 실링홈에 배치되고, 상기 개구부의 내면에 접촉되며, 유체의 누설을 방지하는 실링유닛;을 더 포함할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, the second piston block may include a sealing groove formed around an upper side of the second side groove; and a sealing unit disposed in the sealing groove, in contact with the inner surface of the opening, and preventing leakage of fluid.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 하우징은, 상기 개구부의 하단경사부에 형성되고, 상기 유체유입구에서 유입되는 유체가 유압을 인가하여 상기 피스톤을 쿼츠케이스 방향으로 밀고, 외부로 토출되는 제1 토출홀; 및 상기 개구부의 내측면에 형성되고, 상기 제1,2 사이드홈으로 유입된 유체가 상기 피스톤을 냉각하고, 외부로 토출되는 제2 토출홀;을 포함할 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, the first housing is formed in the lower inclined portion of the opening, the fluid flowing in from the fluid inlet applies hydraulic pressure to push the piston in the quartz case direction, and the first housing is discharged to the outside 1 discharge hole; and a second discharge hole formed on the inner surface of the opening, through which the fluid introduced into the first and second side grooves cools the piston and is discharged to the outside.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 하우징의 내부에는 불활성가스 공급부와 연결되는 가스주입홀이 형성되고, 상기 제2 하우징의 측면부에는 상기 가스주입홀에서 주입된 불활성가스가 토출되는 가스토출홀이 형성되며, 상기 불활성가스는 쿼츠케이스 주변부의 절연환경 조성 및 불순물을 제거할 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, a gas injection hole connected to the inert gas supply part is formed inside the second housing, and a gas discharge hole through which the inert gas injected from the gas injection hole is discharged is formed in the side part of the second housing. is formed, and the inert gas can remove the insulating environment composition and impurities around the quartz case.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 절연체의 내부에는 상기 가스주입홀과 연통되는 가스연통홀이 형성되고, 상기 가스연통홀에서 상기 개구부의 내부 및 상기 쿼츠케이스의 주변부로 가스가 배출되고, 상기 가스토출홀을 통해 외부로 토출될 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, a gas communication hole communicating with the gas injection hole is formed inside the insulator, and gas is discharged from the gas communication hole to the inside of the opening and the periphery of the quartz case, and the gas It may be discharged to the outside through the discharge hole.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 하우징에서 상기 개구부의 상단 둘레에는 상기 개구부의 내측 방향으로 경사각을 형성하는 상단경사부가 형성되고, 상기 제2 하우징은 상기 상단경사부에 대향되는 경사각을 형성하는 대향경사부가 형성될 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, in the first housing, an upper sloping portion for forming an inclination angle in an inward direction of the opening is formed around the upper end of the opening, and the second housing forms an inclination angle opposite the upper slanted portion. Opposing inclined portions may be formed.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 가열부재는 복수개의 카트리지히터와 복수개의 히트파이프를 포함하되, 상기 복수개의 상부홀에 상기 카트리지히터 및 히트파이프는 교대로 배치될 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the heating member includes a plurality of cartridge heaters and a plurality of heat pipes, and the cartridge heaters and the heat pipes may be alternately disposed in the plurality of upper holes.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 전극체와 신호적으로 연결되고, 상기 전극체를 통해 쿼츠케이스의 전하량을 측정하는 전하량 측정부; 상기 로드셀과 신호적으로 연결되고, 상기 로드셀을 통해 쿼츠케이스에 인가되는 압력을 측정하는 압력측정부; 및 상기 쿼츠케이스와 신호적으로 연결되고, 쿼츠케이스의 절연저항을 측정하는 절연저항 측정부;를 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the electrode body is signally connected to the charge amount measuring unit for measuring the amount of charge of the quartz case through the electrode body; a pressure measuring unit signally connected to the load cell and measuring the pressure applied to the quartz case through the load cell; and an insulation resistance measuring unit signally connected to the quartz case and measuring the insulation resistance of the quartz case.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 개구부의 내측면에서 쿼츠케이스의 상측에는 제1 온도측정센서가 배치되고, 상기 개구부의 내측면에서 쿼츠케이스의 하측에는 제2 온도측정센서가 배치되며, 상기 가열부재의 가열온도를 조절하는 온도조절기가 제공되고, 상기 제1,2 온도측정센서와 신호적으로 연결되어 쿼츠케이스의 주변부 온도를 측정하고, 상기 온도조절기를 제어하는 온도측정부;를 더 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, a first temperature sensor is disposed on the upper side of the quartz case on the inner surface of the opening, and a second temperature sensor is disposed on the lower side of the quartz case on the inner surface of the opening, and the heating A temperature controller for adjusting the heating temperature of the member is provided, and the first and second temperature measuring sensors are signally connected to measure the peripheral temperature of the quartz case, and a temperature measuring unit for controlling the temperature controller; further comprising can

본 발명에 따르면, 유압/피스톤 압력 인가 방식을 이용한 압력 조절 및 카트리지히터와 히트파이프를 이용한 온도 조절을 통해 목표하는 쿼츠 성능 측정 환경을 조성할 수 있다. 이를 통해 다양한 환경 조건에서 쿼츠의 전하량 및 절연저항을 측정할 수 있다.According to the present invention, it is possible to create a target quartz performance measurement environment through pressure control using a hydraulic/piston pressure application method and temperature control using a cartridge heater and a heat pipe. Through this, it is possible to measure the amount of electric charge and insulation resistance of quartz under various environmental conditions.

또한 불활성가스를 주입하여 쿼츠의 주변부에 절연 환경을 조성하고 불순물을 제거함으로써, 성능 측정 결과의 신뢰도를 높일 수 있다. In addition, by injecting inert gas to create an insulating environment around the quartz and removing impurities, the reliability of performance measurement results can be improved.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 쿼츠 성능 측정 장치를 나타낸 측단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가열부재의 배치 구조를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에서 불활성가스의 이동 경로를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에서 유압 인가용 냉각유체의 이동 경로를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제어부의 제어구조를 나타낸 도면.1 is a side cross-sectional view showing a quartz performance measuring device according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing an arrangement structure of a heating member according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a view showing the movement path of the inert gas in the embodiment of the present invention.
4 is a view showing a movement path of a cooling fluid for applying hydraulic pressure in an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a control structure of a control unit according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 쿼츠 성능 측정 장치의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the quartz performance measuring apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 쿼츠 성능 측정 장치(100)는 제1 하우징(210), 제2 하우징(220), 가열부재(300), 가압부재(400), 절연체(510) 및 전극체(530)를 포함하여 구성될 수 있다. Referring to FIG. 1 , an apparatus 100 for measuring quartz performance according to an embodiment of the present invention includes a first housing 210 , a second housing 220 , a heating member 300 , a pressing member 400 , and an insulator 510 . ) and the electrode body 530 may be included.

상기 제1 하우징(210)은 내부 중앙측에 개구부(215)가 형성될 수 있다. 그리고 상기 제1 하우징(210)의 하단 중앙측에는 유체유입구(218)가 형성될 수 있으며, 상기 유체유입구(218)는 상기 개구부(215)와 연결될 수 있다. 또한 상기 개구부(215)를 중심으로 상기 제1 하우징(210)의 상단 둘레에는 복수개의 상부홀(214)이 형성될 수 있다. The first housing 210 may have an opening 215 formed at an inner central side thereof. In addition, a fluid inlet 218 may be formed at the lower center of the first housing 210 , and the fluid inlet 218 may be connected to the opening 215 . In addition, a plurality of upper holes 214 may be formed around the upper end of the first housing 210 around the opening 215 .

상기 제1 하우징(210)의 외관은 전반적으로 원통 형상일 수 있으며, 상기 개구부(215)의 내부는 전반적으로 원통 형상일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. An exterior of the first housing 210 may have an overall cylindrical shape, and an interior of the opening 215 may have an overall cylindrical shape, but is not limited thereto.

상기 제2 하우징(220)은 상기 제1 하우징(210)의 상부에 안착되며 결합될 수 있다. 상기 제2 하우징(220)의 하부 중앙측에는 하부홈(225)이 형성될 수 있다. 그리고 상기 제2 하우징(220)의 내측에는 상기 하부홈(225)과 연결되는 제1 전극홀(221)이 형성될 수 있다.The second housing 220 may be seated on an upper portion of the first housing 210 and coupled thereto. A lower groove 225 may be formed in the lower central side of the second housing 220 . In addition, a first electrode hole 221 connected to the lower groove 225 may be formed inside the second housing 220 .

상기 제1 하우징(210)에서 상기 개구부(215)의 상단 둘레에는 상기 개구부(215)의 내측 방향으로 경사각을 형성하는 상단경사부(217)가 형성될 수 있으며, 상기 제2 하우징(220)은 상기 상단경사부(217)에 대향되는 경사각을 형성하는 대향경사부(227)가 형성될 수 있다. 상기 상단경사부(217)에 상기 대향경사부(227)가 안착되면서, 상기 제1 하우징(210)의 상부에 상기 제2 하우징(220)이 안착될 수 있다. 그리고 상기 개구부(215)의 내부는 밀폐될 수 있다. 도면으로 도시되지는 않았으나, 상기 상단경사부(217)와 상기 대향경사부(227)에는 밀폐력을 높이기 위해서 탄성재질의 밀착패드가 각각 배치될 수 있다. In the first housing 210 , a top inclined portion 217 forming an inclination angle in an inward direction of the opening 215 may be formed around the upper end of the opening 215 , and the second housing 220 may be An opposing inclined portion 227 forming an inclination angle opposite to the upper inclined portion 217 may be formed. While the opposite inclined portion 227 is seated on the upper inclined portion 217 , the second housing 220 may be seated on the upper portion of the first housing 210 . And the inside of the opening 215 may be sealed. Although not shown in the drawings, contact pads made of an elastic material may be respectively disposed on the upper inclined portion 217 and the opposite inclined portion 227 to increase sealing force.

상기 제1,2 하우징을 결합하여 장치하우징(200)으로 지정할 수 있으며, 상기 제1 하우징(210)은 열전도성이 있는 금속재질일 수 있다. The first and second housings may be combined to designate the device housing 200 , and the first housing 210 may be made of a thermally conductive metal material.

상기 가열부재(300)는 상기 상부홀(214)에 배치될 수 있으며, 상기 개구부(215)의 내부에 배치되는 쿼츠케이스(Q)를 가열하는 기능을 수행할 수 있다. The heating member 300 may be disposed in the upper hole 214 , and may perform a function of heating the quartz case Q disposed inside the opening 215 .

도 2를 참고하면, 상기 가열부재(300)는 복수개의 카트리지히터(310)와 복수개의 히트파이프(320)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 카트리지히터(310)는 전류를 인가받아 가열하는 기능을 수행할 수 있다. 그리고 상기 히트파이프(320)는 상기 카트리지히터(310)에서 발생한 열이 상기 제1 하우징(210)상에서 비교적 균일하게 분포되도록 열을 전달하는 기능을 수행할 수 있다. Referring to FIG. 2 , the heating member 300 may include a plurality of cartridge heaters 310 and a plurality of heat pipes 320 . The cartridge heater 310 may perform a function of heating by receiving an electric current. In addition, the heat pipe 320 may perform a function of transferring heat so that the heat generated by the cartridge heater 310 is relatively uniformly distributed on the first housing 210 .

여기서, 상기 복수개의 카트리지히터(310) 및 복수개의 히트파이프(320)는 상기 복수개의 상부홀(214)에 교대로 배치될 수 있다. 즉 복수개의 카트리지히터(310)가 가열되면, 그 사이에 교대로 배치된 복수개의 히트파이프(320)가 열전달을 하며 상기 제1 하우징(210)이 비교적 균일하게 가열되며 목표 온도를 형성하도록 하는 것이다. Here, the plurality of cartridge heaters 310 and the plurality of heat pipes 320 may be alternately disposed in the plurality of upper holes 214 . That is, when a plurality of cartridge heaters 310 are heated, a plurality of heat pipes 320 alternately arranged therebetween conduct heat transfer and the first housing 210 is relatively uniformly heated to form a target temperature. .

상기 절연체(510)는 상기 하부홈(225)에 삽입되며 배치될 수 있다. 그리고 상기 절연체(510)의 내부에는 제2 전극홀(513)이 형성될 수 있다. The insulator 510 may be disposed to be inserted into the lower groove 225 . In addition, a second electrode hole 513 may be formed in the insulator 510 .

상기 전극체(530)는 상기 절연체(510)의 하단에 배치되고, 쿼츠케이스(Q)의 상부와 서포트빔(450)에 의해 접촉될 수 있다. 서포트빔(450)은 전도성을 가지는 금속재질로 구성될 수 있다. 상기 전극체(530)는 압력 및 온도에 따라 발생되는 쿼츠케이스(Q)의 전하량을 측정하는 매개체 기능을 수행할 수 있다. The electrode body 530 may be disposed at the lower end of the insulator 510 and may be in contact with the upper portion of the quartz case Q by the support beam 450 . The support beam 450 may be made of a conductive metal material. The electrode body 530 may function as a medium for measuring the amount of electric charge of the quartz case Q generated according to pressure and temperature.

그리고 상기 전극체(530)는 전극도선(531)과 연결되며, 상기 전극도선(531)은 상기 제1 전극홀(221)을 관통하며 외부의 전하량 측정부(640)와 연결될 수 있다. In addition, the electrode body 530 may be connected to an electrode lead 531 , and the electrode lead 531 may pass through the first electrode hole 221 and be connected to an external charge measurement unit 640 .

상기 가압부재(400)는 상기 개구부(215)의 내부 하측에 배치되고, 상기 유체유입구(218)를 통해 외부의 유압공급부(710)로부터 유체를 공급받아 상기 개구부(215)의 내부에 배치되는 쿼츠케이스(Q)를 가압하는 기능을 수행할 수 있다. The pressing member 400 is disposed below the inner side of the opening 215 , and receives a fluid from an external hydraulic supply unit 710 through the fluid inlet 218 , and is disposed inside the opening 215 . It may perform a function of pressing the case (Q).

이러한 상기 가압부재(400)는 피스톤(410), 서포트빔(450) 및 로드셀(440)을 포함하여 구성될 수 있다. The pressing member 400 may include a piston 410 , a support beam 450 and a load cell 440 .

상기 피스톤(410)은 제1 피스톤블록(420)과 제2 피스톤블록(430)을 포함할 수 있다. 상기 제1 피스톤블록(420)은 상기 개구부(215)의 하부에 배치될 수 있다. 그리고 상기 제2 피스톤블록(430)은 상기 제1 피스톤블록(420)의 상부에 배치되고, 상단에는 로드셀홈(431)이 형성될 수 있다. The piston 410 may include a first piston block 420 and a second piston block 430 . The first piston block 420 may be disposed under the opening 215 . In addition, the second piston block 430 may be disposed on the upper portion of the first piston block 420 , and a load cell groove 431 may be formed at the upper end thereof.

여기서 상기 개구부(215)의 하부에는 상기 유체유입구(218) 방향으로 경사각을 가지는 하단경사부(216)가 형성될 수 있다. Here, a lower inclined portion 216 having an inclination angle in the direction of the fluid inlet 218 may be formed at a lower portion of the opening 215 .

이에 따라 상기 제1 피스톤블록(420)의 하부는 상기 하단경사부(216)에 대향되는 경사각을 가지는 제1 돌출부(427)가 형성될 수 있다. Accordingly, the lower portion of the first piston block 420 may be formed with a first protrusion 427 having an inclination angle opposite to the lower inclined portion 216 .

본 발명의 실시예에서 상기 제1 피스톤블록(420)의 평단면은 원형 단면일 수 있으며, 이 경우 상기 제1 돌출부(427)는 원추 형상일 수 있다. 다만 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.In an embodiment of the present invention, the flat cross-section of the first piston block 420 may have a circular cross-section, and in this case, the first protrusion 427 may have a conical shape. However, the present invention is not necessarily limited thereto.

상기 로드셀(440)은 상기 로드셀홈(431)에 배치될 수 있으며, 상기 로드셀(440)의 상부면은 쿼츠케이스(Q)의 하부면에 접촉될 수 있다. 유압에 의해 상기 피스톤(410)이 쿼츠케이스(Q)를 가압하면, 상기 로드셀(440)이 쿼츠케이스(Q)에 인가되는 압력값을 측정하게 된다. The load cell 440 may be disposed in the load cell groove 431 , and an upper surface of the load cell 440 may contact a lower surface of the quartz case Q. When the piston 410 presses the quartz case Q by hydraulic pressure, the load cell 440 measures the pressure value applied to the quartz case Q.

상기 서포트빔(450)은 상기 전극체(530)의 하부에 배치되고, 상기 쿼츠케이스(Q)를 고정할 수 있다. 본 발명의 실시예에서 사용되는 쿼츠케이스(Q)는 용기 형상일 수 있으며, 상기 서포트빔(450)은 쿼츠케이스(Q)의 중앙부에 삽입되며 쿼츠케이스(Q)를 고정할 수 있다. The support beam 450 may be disposed under the electrode body 530 and fix the quartz case Q. The quartz case Q used in the embodiment of the present invention may have a container shape, and the support beam 450 may be inserted into the center of the quartz case Q and fix the quartz case Q.

한편, 도 4를 참고하면, 상기 제1 피스톤블록(420)의 내부에는 상하방향으로 유체가 흐르는 냉각유로(422)가 형성될 수 있다. Meanwhile, referring to FIG. 4 , a cooling passage 422 through which a fluid flows in a vertical direction may be formed inside the first piston block 420 .

그리고 상기 제1 피스톤블록(420)의 상부와 상기 제2 피스톤블록(430)의 하부 사이에는 상기 냉각유로(422)와 연결되고 유체가 흐르는 중간유로(423)가 형성될 수 있다. In addition, between the upper portion of the first piston block 420 and the lower portion of the second piston block 430 , an intermediate passage 423 connected to the cooling passage 422 and through which a fluid flows may be formed.

여기서 상술한 유체는 상기 유체유입구(218)를 통해 유입된 유압 인가용 유체일 수 있다. 이러한 유체가 상기 피스톤(410)을 냉각하는 기능을 수행할 수 있는 이유는, 목표 온도 조건에 따라 상기 가열부재(300)가 상기 개구부(215)의 내부 및 쿼츠케이스(Q)를 가열하므로, 상기 피스톤(410)의 온도는 상당히 높게 유지될 수 있다. Here, the above-described fluid may be a fluid for applying a hydraulic pressure introduced through the fluid inlet 218 . The reason that this fluid can perform the function of cooling the piston 410 is that the heating member 300 heats the inside of the opening 215 and the quartz case Q according to the target temperature condition, The temperature of the piston 410 can be kept fairly high.

예를 들어 엔진 온도 조건을 적용하면, 최대 400℃ 내외의 범위까지 상기 개구부(215)의 내부 및 쿼츠케이스(Q)를 가열할 수 있으며, 이 경우 상기 피스톤(410)은 상당히 높은 온도를 형성할 수 있다. 통상 유압 인가용 유체는 상온 조건에서 작동하므로, 이러한 유체는 유압 인가 기능뿐만 아니라, 상기 피스톤(410)에 비해 상대적으로 저온을 형성하는 유체는 상기 피스톤(410)을 냉각하는 기능을 수행할 수 있게 된다.For example, if the engine temperature condition is applied, the inside of the opening 215 and the quartz case Q can be heated up to a range of about 400° C., and in this case, the piston 410 can form a fairly high temperature. can In general, since the fluid for applying hydraulic pressure operates at room temperature conditions, this fluid has a function of applying a hydraulic pressure as well as a fluid that forms a relatively low temperature compared to the piston 410 to perform a function of cooling the piston 410 do.

이에 따라 상기 냉각유로(422)를 흐르는 유체는 상기 제1 피스톤블록(420)을 냉각하게 되고, 상기 냉각유로(422)를 통과한 후 상기 중간유로(423)로 흐르는 유체는 상기 제1,2 피스톤블록(420,430)의 대향면을 냉각하게 된다. 이때 상기 제2 피스톤블록(430)로 냉각능력이 전달되어 상기 로드셀(440)도 함께 냉각할 수 있다. Accordingly, the fluid flowing through the cooling passage 422 cools the first piston block 420 , and the fluid flowing into the intermediate passage 423 after passing through the cooling passage 422 is the first and second fluids flowing through the intermediate passage 423 . The opposite surfaces of the piston blocks 420 and 430 are cooled. At this time, the cooling ability is transferred to the second piston block 430 , so that the load cell 440 can also be cooled.

여기서, 상기 제1 피스톤블록(420)의 상부에는 함몰된 형태의 함몰홈(426)이 형성될 수 있다. 그리고 상기 제2 피스톤블록(430)의 하부에는 상기 함몰홈(426)에 대향되는 형상으로 돌출된 형태의 제2 돌출부(437)가 형성될 수 있다. Here, a recessed groove 426 in a recessed form may be formed in an upper portion of the first piston block 420 . In addition, a second protrusion 437 having a shape opposite to the recessed groove 426 may be formed at a lower portion of the second piston block 430 .

본 발명의 실시예에서 상기 함몰홈(426)은 원형 단면의 호퍼 형상일 수 있으며, 이에 따라 상기 제2 돌출부(437)는 원추 형상일 수 있다. In an embodiment of the present invention, the recessed groove 426 may have a hopper shape with a circular cross-section, and accordingly, the second protrusion 437 may have a conical shape.

상기 제2 돌출부(437) 및 상기 함몰홈(426)을 형성한 것은, 상기 제1 돌출부(427)가 상기 함몰홈(426)에 삽입됨으로써, 상기 제2 피스톤블록(430)이 상기 제1 피스톤블록(420)의 상부에 안정적으로 안착되도록 하기 위함이다. Forming the second protrusion 437 and the recessed groove 426 is that the first protrusion 427 is inserted into the recessed groove 426, so that the second piston block 430 is formed by the first piston. This is to ensure that it is stably seated on the upper portion of the block 420 .

또한, 상기 제2 돌출부(437) 및 상기 함몰홈(426)을 형성함에 따라 상기 중간유로(423)는 상기 함몰홈(426)과 상기 제2 돌출부(437) 사이에서는 원추 형상으로 형성되게 된다. In addition, as the second protrusion 437 and the recessed groove 426 are formed, the intermediate flow path 423 is formed in a conical shape between the recessed groove 426 and the second protrusion 437 .

이에 따라 상기 냉각유로(422)를 통해 상기 중간유로(423)로 유입된 유체는 상기 함몰홈(426)과 상기 제2 돌출부(437) 사이를 흐르며, 상기 제1,2 피스톤블록(420,430)의 중앙측과 상기 로드셀(440)을 냉각하게 된다. Accordingly, the fluid introduced into the intermediate passage 423 through the cooling passage 422 flows between the recessed groove 426 and the second protrusion 437, and the first and second piston blocks 420 and 430 of the The central side and the load cell 440 are cooled.

특히, 도 1을 참고하면, 상기 중간유로(423)가 상기 로드셀(440)을 감싸는 원추 형상으로 형성됨에 따라, 상기 제2 돌출부(437)를 통해 상기 로드셀(440)로 전달할 수 있는 냉각능력이 높아지게 되고, 상기 로드셀(440)의 온도를 보다 효과적으로 낮출 수 있다. In particular, referring to FIG. 1 , as the intermediate flow path 423 is formed in a cone shape surrounding the load cell 440 , the cooling capability that can be transmitted to the load cell 440 through the second protrusion 437 is increased. becomes higher, and the temperature of the load cell 440 can be lowered more effectively.

다음으로, 상기 제1 피스톤블록(420)의 외측 둘레에는 곡면 형태의 제1 사이드홈(425)이 형성될 수 있다. 그리고 상기 제2 피스톤블록(430)의 외측 둘레에는 상기 제1 사이드홈(425)의 곡률에 대응되는 곡률로 형성되는 곡면 형태의 제2 사이드홈(432)이 형성될 수 있다. Next, a curved first side groove 425 may be formed around the outer circumference of the first piston block 420 . In addition, a curved second side groove 432 having a curvature corresponding to the curvature of the first side groove 425 may be formed around the outer circumference of the second piston block 430 .

이때, 상기 중간유로(423)는 상기 제1,2 사이드홈(425,432) 사이에 형성될 수 있다. In this case, the intermediate flow path 423 may be formed between the first and second side grooves 425 and 432 .

즉 상기 중간유로(423)를 흐르는 유체는 상기 제1,2 사이드홈(425,432)으로 토출될 수 있다. That is, the fluid flowing through the intermediate flow path 423 may be discharged to the first and second side grooves 425 and 432 .

상기 중간유로(423)를 통해 상기 제1,2 사이드홈(425,432)으로 유입된 유체는 상기 제1,2 사이드홈(425,432)의 곡면을 따라 흐르며 일시적으로 난류를 형성할 수 있다. The fluid introduced into the first and second side grooves 425 and 432 through the intermediate flow path 423 may flow along the curved surfaces of the first and second side grooves 425 and 432 to temporarily form turbulence.

이러한 난류 형상으로 인해 냉각능력은 높아질 수 있으며, 이를 통해 상기 제1,2 피스톤블록(420,430)의 둘레를 보다 효과적으로 냉각할 수 있게 된다. Due to this turbulent shape, the cooling capacity may be increased, and through this, the circumference of the first and second piston blocks 420 and 430 may be more effectively cooled.

그리고 상기 제1 하우징(210)에는 제1 토출홀(211) 및 제2 토출홀(212)이 형성될 수 있다. In addition, a first discharge hole 211 and a second discharge hole 212 may be formed in the first housing 210 .

상기 제1 토출홀(211)은 상기 개구부(215)의 하단경사부(216)에 형성될 수 있으며, 상기 유체유입구(218)에서 유입되는 유체가 유압을 인가하여 상기 피스톤(410)을 쿼츠케이스(Q) 방향으로 밀고, 외부로 토출되는 홀일 수 있다. The first discharge hole 211 may be formed in the lower inclined portion 216 of the opening 215 , and the fluid flowing in from the fluid inlet 218 applies hydraulic pressure to the piston 410 in the quartz case. It may be a hole that is pushed in the (Q) direction and discharged to the outside.

상기 제2 토출홀(212)은 상기 개구부(215)의 내측면에 형성될 수 있으며, 상기 제1,2 사이드홈(425,432)으로 유입된 유체가 상기 피스톤(410)을 냉각하고, 외부로 토출되는 홀일 수 있다. The second discharge hole 212 may be formed on the inner surface of the opening 215 , and the fluid introduced into the first and second side grooves 425 and 432 cools the piston 410 and is discharged to the outside. It can be a hall to be

다음으로, 상기 제2 피스톤블록(430)은 실링홈(433) 및 실링유닛(435)을 더 포함할 수 있다. 상기 실링홈(433)은 상기 제2 사이드홈(432)의 상측 둘레에 형성될 수 있다. 그리고 상기 실링유닛(435)은 상기 실링홈(433)에 배치되고, 상기 개구부(215)의 내면에 접촉되며, 유체의 누설을 방지하는 기능을 수행할 수 있다. Next, the second piston block 430 may further include a sealing groove 433 and a sealing unit 435 . The sealing groove 433 may be formed around an upper side of the second side groove 432 . In addition, the sealing unit 435 is disposed in the sealing groove 433 , is in contact with the inner surface of the opening 215 , and may function to prevent leakage of fluid.

본 발명의 실시예에서 상기 제2 피스톤블록(430)이 원형 단면으로 형성됨에 따라 상기 실링홈(433)은 원주방향으로 형성될 수 있으며, 상기 실링유닛(435)은 O-링 형태일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. In the embodiment of the present invention, as the second piston block 430 is formed in a circular cross section, the sealing groove 433 may be formed in the circumferential direction, and the sealing unit 435 may be in the form of an O-ring. , but is not necessarily limited thereto.

한편, 도 3을 참고하면, 본 발명의 실시예에서는 쿼츠케이스(Q) 주변부의 절연환경 조성 및 불순물을 제거하기 위해 불활성가스를 주입할 수 있다. 본 발명의 실시예에서 사용되는 불활성가스는 질소일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. Meanwhile, referring to FIG. 3 , in the embodiment of the present invention, an inert gas may be injected to remove the insulating environment composition and impurities around the quartz case Q. The inert gas used in the embodiment of the present invention may be nitrogen, but is not limited thereto.

도 3에는 본 발명의 실시예에 따른 불활성가스의 흐름 구조가 개시되어 있다. 3 is a flow structure of an inert gas according to an embodiment of the present invention is disclosed.

이러한 불활성가스를 주입하기 위해, 상기 제2 하우징(220)의 내부에는 불활성가스 공급부(720)와 연결되는 가스주입홀(223)이 형성될 수 있다. In order to inject the inert gas, a gas injection hole 223 connected to the inert gas supply unit 720 may be formed inside the second housing 220 .

그리고, 상기 절연체(510)의 내부에는 상기 가스주입홀(223)과 연통되는 가스연통홀(511)이 형성될 수 있다. In addition, a gas communication hole 511 communicating with the gas injection hole 223 may be formed in the insulator 510 .

또한, 상기 제2 하우징(220)의 측면부에는 상기 가스주입홀(223)에서 주입되고 상기 가스연통홀(511)을 통과하여 상기 개구부(215)의 내부로 유입된 불활성가스가 토출되는 가스토출홀(213)이 형성될 수 있다. In addition, a gas discharge hole through which the inert gas injected from the gas injection hole 223 and introduced into the opening 215 through the gas communication hole 511 is discharged through the side surface of the second housing 220 . 213 may be formed.

즉 상기 가스주입홀(223)로 유입된 불활성가스는 상기 가스연통홀(511)로 유입되고, 상기 가스연통홀(511)에서 상기 개구부(215)의 내부 및 상기 쿼츠케이스(Q)의 주변부로 불활성가스가 배출되고, 상기 쿼츠케이스(Q)의 주변부에 절연환경을 조성하고 불순물을 제거한 후에 상기 가스토출홀(213)을 통해 외부로 토출되는 순환 구조를 구성한다. That is, the inert gas introduced into the gas injection hole 223 flows into the gas communication hole 511, and from the gas communication hole 511 to the inside of the opening 215 and the periphery of the quartz case Q. After the inert gas is discharged, an insulating environment is created in the periphery of the quartz case Q and impurities are removed, a circulation structure is formed in which the inert gas is discharged to the outside through the gas discharge hole 213 .

이러한 불활성가스 주입 구조를 통해 보다 안전한 쿼츠케이스(Q)의 측정 환경을 조성할 수 있고, 측정 신뢰도는 높아지게 된다. Through this inert gas injection structure, a safer measurement environment of the quartz case (Q) can be created, and measurement reliability is increased.

한편, 본 발명의 실시예에서는 쿼츠 성능 측정 장치(100)를 제어하기 위해 제어부(600)를 더 포함할 수 있다. 이러한 제어부(600)는 전하량 측정부(640), 압력측정부(620), 절연저항 측정부(630) 및 온도측정부(610)를 포함하여 구성될 수 있다. Meanwhile, in the embodiment of the present invention, the controller 600 may further include a control unit 600 to control the quartz performance measuring apparatus 100 . The control unit 600 may include a charge quantity measuring unit 640 , a pressure measuring unit 620 , an insulation resistance measuring unit 630 , and a temperature measuring unit 610 .

상기 전하량 측정부(640)는 상기 전극체(530)와 신호적으로 연결되고, 상기 전극체(530)를 통해 쿼츠케이스(Q)의 전하량을 측정하는 제어기능을 수행할 수 있다. The charge amount measurement unit 640 may be signally connected to the electrode body 530 , and may perform a control function of measuring the charge amount of the quartz case Q through the electrode body 530 .

상기 압력측정부(620)는 상기 로드셀(440)과 신호적으로 연결되고, 상기 로드셀(440)을 통해 쿼츠케이스(Q)에 인가되는 압력을 측정하는 제어기능을 수행할 수 있다. The pressure measuring unit 620 may be signally connected to the load cell 440 and may perform a control function of measuring the pressure applied to the quartz case Q through the load cell 440 .

상기 절연저항 측정부(630)는 상기 쿼츠케이스(Q)와 신호적으로 연결되고, 쿼츠케이스(Q)의 절연저항을 측정하는 제어기능을 수행할 수 있다. The insulation resistance measuring unit 630 may be signally connected to the quartz case Q and perform a control function of measuring the insulation resistance of the quartz case Q.

여기서, 상기 개구부(215)의 내측면에서 쿼츠케이스(Q)의 상측에는 제1 온도측정센서(611)가 배치될 수 있고, 상기 개구부(215)의 내측면에서 쿼츠케이스(Q)의 하측에는 제2 온도측정센서(613)가 배치될 수 있으며, 상기 가열부재(300)의 가열온도를 조절하는 온도조절기(615)가 제공될 수 있다.Here, a first temperature measuring sensor 611 may be disposed on the upper side of the quartz case Q on the inner surface of the opening 215 , and at the lower side of the quartz case Q on the inner surface of the opening 215 . A second temperature measuring sensor 613 may be disposed, and a temperature controller 615 for adjusting the heating temperature of the heating member 300 may be provided.

이때, 상기 온도측정부(610)는 상기 제1,2 온도측정센서(611,613)와 신호적으로 연결되어 쿼츠케이스(Q)의 주변부 온도를 측정할 수 있다. 이는 상기 가열부재(300)의 가열온도에 따라 상기 개구부(215)의 내부에 조성되는 온도조건을 측정하는 것이다. In this case, the temperature measuring unit 610 may be signally connected to the first and second temperature measuring sensors 611 and 613 to measure the peripheral temperature of the quartz case Q. This is to measure the temperature condition created inside the opening 215 according to the heating temperature of the heating member 300 .

그리고 상기 온도측정부(610)는 상기 온도조절기(615)를 제어하여 상기 가열부재(300)의 가열온도를 조절할 수 있다. 즉 상기 카트리지히터(310)에 인가되는 전류값을 결정하여 가열온도를 조절할 수 있다. In addition, the temperature measuring unit 610 may control the temperature controller 615 to adjust the heating temperature of the heating member 300 . That is, the heating temperature can be adjusted by determining the current value applied to the cartridge heater 310 .

상술한 구조를 통해 이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 쿼츠 성능 측정 장치(100)의 작동방식을 설명하도록 한다. Hereinafter, an operation method of the quartz performance measuring apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described through the above-described structure.

우선, 작업자가 상기 개구부(215)의 내부에 쿼츠케이스(Q)를 넣으면, 쿼츠케이스(Q)는 상기 로드셀(440)의 상부에 안착되게 된다. First, when the operator puts the quartz case Q inside the opening 215 , the quartz case Q is seated on the upper portion of the load cell 440 .

그리고 작업자는 기계조작을 통해 상기 제2 하우징(220)을 상기 제1 하우징(210)의 상부에 안착시켜, 상기 개구부(215)를 밀폐한다. Then, the operator places the second housing 220 on the upper portion of the first housing 210 through mechanical manipulation to seal the opening 215 .

이때 상기 전극체(530)의 하부에 배치된 서포트빔(450)이 상기 쿼츠케이스(Q)에 삽입되면서 쿼츠케이스(Q)를 고정하게 된다. At this time, the support beam 450 disposed under the electrode body 530 is inserted into the quartz case Q to fix the quartz case Q.

작업자는 불활성가스 공급부(720)를 작동시켜, 상기 가스주입홀(223)과 상기 가스연통홀(511)을 통해 상기 개구부(215)의 내부에 불활성가스를 주입한다. 불활성가스는 상기 쿼츠케이스(Q)의 주변부에 절연환경을 조성하며 불순물을 제거하고 상기 가스토출홀(213)을 통해 다시 외부로 배출된다. 불활성가스의 공급은 성능 측정 시험 동안 계속된다.The operator operates the inert gas supply unit 720 to inject the inert gas into the opening 215 through the gas injection hole 223 and the gas communication hole 511 . The inert gas creates an insulating environment around the quartz case Q, removes impurities, and is again discharged to the outside through the gas discharge hole 213 . The supply of inert gas is continued during the performance measurement test.

다음으로, 작업자는 상기 온도측정부(610)를 통해 상기 온도조절기(615)를 작동한다. 상기 온도조절기(615)를 작동하여 상기 카트리지히터(310)를 측정 조건에 맞는 온도로 설정한다. 상기 카트리지히터(310)의 가열과 상기 히트파이프(320)의 열전달에 의해 상기 제1 하우징(210)은 비교적 균일하게 가열되고, 상기 개구부(215)의 내부 및 쿼츠케이스(Q)의 주변부는 목표 온도 환경으로 조성된다. 목표 온도 환경 조성여부는 상기 제1,2 온도측정센서(611,613)를 통해 파악한다. Next, the operator operates the temperature controller 615 through the temperature measuring unit 610 . By operating the temperature controller 615, the cartridge heater 310 is set to a temperature suitable for measurement conditions. The first housing 210 is relatively uniformly heated by the heating of the cartridge heater 310 and the heat transfer of the heat pipe 320, and the inside of the opening 215 and the periphery of the quartz case Q are targeted created in a temperature environment. Whether or not the target temperature environment is created is determined through the first and second temperature measuring sensors 611 and 613 .

이제 작업자는 쿼츠케이스(Q)에 압력을 인가하기 위해 유압공급부(710)를 작동한다. 유압공급부(710)는 상기 유체유입구(218)로 유체를 공급하고 유체는 상기 피스톤(410)에 유압을 인가한다. 상기 피스톤(410)은 상승하며 쿼츠케이스(Q)의 하부에 압력을 가한다. 이때 작업자는 목표 압력 조건에 맞춰 유압을 인가한다. 유압 인가용 유체의 주류는 상기 제1 토출홀(211)을 통해 외부로 배출된다. Now, the operator operates the hydraulic pressure supply unit 710 to apply pressure to the quartz case (Q). The hydraulic pressure supply unit 710 supplies a fluid to the fluid inlet 218 and the fluid applies hydraulic pressure to the piston 410 . The piston 410 rises and applies pressure to the lower portion of the quartz case Q. At this time, the operator applies hydraulic pressure according to the target pressure condition. The mainstream of the fluid for applying hydraulic pressure is discharged to the outside through the first discharge hole 211 .

여기서 상술한 바와 같이, 유압인가용 유체가 목표 온도 환경보다는 낮은 온도를 형성하는 경우에는, 가열된 상기 피스톤(410)과 상기 로드셀(440)을 냉각하는 기능을 수행한다. Here, as described above, when the fluid for hydraulic pressure application forms a temperature lower than the target temperature environment, it performs a function of cooling the heated piston 410 and the load cell 440 .

유체의 일부는 상기 냉각유로(422), 상기 중간유로(423) 및 상기 제1,2 사이드홈(425,432)을 통과하며 피스톤(410)과 로드셀(440)을 냉각한다. 그리고 제2 토출홀(212)을 통해 외부로 배출된다. A portion of the fluid passes through the cooling passage 422 , the intermediate passage 423 , and the first and second side grooves 425 and 432 to cool the piston 410 and the load cell 440 . And it is discharged to the outside through the second discharge hole (212).

목표 온도 및 압력 조건에 따라 쿼츠 성능 측정 시험이 진행되고, 작업자는 전하량 측정부(640), 절연저항 측정부(630)를 통해 쿼츠의 성능을 측정하게 된다. A quartz performance measurement test is performed according to the target temperature and pressure conditions, and the operator measures the performance of the quartz through the electric charge measurement unit 640 and the insulation resistance measurement unit 630 .

본 발명은 상술한 구조와 작동방식을 통해 다양한 온도 및 압력 환경 조건에서 쿼츠의 성능을 측정할 수 있다. 그리고 불활성가스를 주입하여 쿼츠의 주변부에 절연 환경을 조성하고 불순물을 제거함으로써, 성능 측정 결과의 신뢰도를 높일 수 있다. The present invention can measure the performance of quartz in various temperature and pressure environment conditions through the above-described structure and operation method. In addition, by injecting an inert gas to create an insulating environment around the quartz and removing impurities, the reliability of the performance measurement result can be improved.

이상의 사항은 쿼츠 성능 측정 장치의 특정한 실시예를 나타낸 것에 불과하다.The above is merely showing a specific embodiment of the quartz performance measuring device.

따라서 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양한 형태로 치환, 변형될 수 있음을 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 파악할 수 있다는 점을 밝혀 두고자 한다.Therefore, within the limits that do not depart from the spirit of the present invention described in the claims below, the present invention can be substituted and modified in various forms to clarify that those of ordinary skill in the art can easily grasp that do.

100:쿼츠 성능 측정 장치
200:장치하우징 210:제1 하우징
211:제1 토출홀 212:제2 토출홀
213:가스토출홀 214:상부홀
215:개구부 216:하단경사부
217:상단경사부 218:유체유입구
220:제2 하우징 221:제1 전극홀
223:가스주입홀 225:하부홈
227:대향경사부
300:가열부재 310:카트리지히터
320:히트파이프
400:가압부재 410:피스톤
420:제1 피스톤블록 422:냉각유로
423:중간유로 425:제1 사이드홈
426:함몰홈 427:제1 돌출부
430:제2 피스톤블록 431:로드셀홈
432:제2 사이드홈 433:실링홈
435:실링유닛 437:제2 돌출부
440:로드셀 450:서포트빔
510:절연체 511:가스연통홀
513:제2 전극홀 530:전극체
531:전극도선
600:제어부 610:온도측정부
611:제1 온도측정센서 613;제2 온도측정센서
615:온도조절기 620:압력측정부
630:절연저항 측정부 640:전하량 측정부
710:유압공급부 720:불활성가스 공급부
Q:쿼츠케이스100: quartz performance measuring device
200: device housing 210: first housing
211: first discharge hole 212: second discharge hole
213: gas discharge hole 214: upper hole
215: opening 216: lower inclined portion
217: upper inclined part 218: fluid inlet
220: second housing 221: first electrode hole
223: gas injection hole 225: lower groove
227: opposite slope
300: heating member 310: cartridge heater
320: heat pipe
400: pressing member 410: piston
420: first piston block 422: cooling flow path
423: Intermediate Euro 425: First Side Home
426: recessed groove 427: first protrusion
430: second piston block 431: load cell groove
432: second side groove 433: sealing groove
435: sealing unit 437: second protrusion
440: load cell 450: support beam
510: insulator 511: gas communication hole
513: second electrode hole 530: electrode body
531: electrode wire
600: control unit 610: temperature measurement unit
611: first temperature measuring sensor 613; second temperature measuring sensor
615: temperature controller 620: pressure measuring unit
630: insulation resistance measuring unit 640: electric charge measuring unit
710: hydraulic supply unit 720: inert gas supply unit
Q: Quartz case

Claims (16)

하단 중앙측에는 유체유입구가 형성되고, 내부 중앙측에 개구부가 형성되며, 상기 개구부를 중심으로 상단 둘레에는 복수개의 상부홀이 형성된 제1 하우징;
상기 제1 하우징의 상부에 안착되며 결합되고, 하부 중앙측에는 하부홈이 형성되며, 내측에는 상기 하부홈과 연결되는 제1 전극홀이 형성된 제2 하우징;
상기 상부홀에 배치되고, 상기 개구부의 내부에 배치되는 쿼츠케이스를 가열하는 가열부재;
상기 개구부의 내부 하측에 배치되고, 상기 유체유입구를 통해 유압공급부로부터 유체를 공급받아 상기 개구부의 내부에 배치되는 쿼츠케이스를 가압하는 가압부재;
상기 하부홈에 삽입되며 배치되고, 내부에는 제2 전극홀이 형성된 절연체; 및
상기 제1 전극홀에 배치되는 전극도선과 연결되며 상기 절연체의 하단에 배치되고, 쿼츠케이스와 접촉되어 쿼츠케이스의 전하량을 측정하는 전극체;
를 포함하는 쿼츠 성능 측정 장치.
a first housing having a fluid inlet formed at a lower center side, an opening formed at an inner center side, and a plurality of upper holes formed around the upper end around the opening;
a second housing that is seated and coupled to the upper portion of the first housing, a lower groove is formed in a lower central side, and a first electrode hole connected to the lower groove is formed inside;
a heating member disposed in the upper hole and configured to heat the quartz case disposed inside the opening;
a pressing member disposed below the inside of the opening and receiving a fluid from a hydraulic pressure supply unit through the fluid inlet and pressing the quartz case disposed inside the opening;
an insulator inserted into the lower groove and having a second electrode hole formed therein; and
an electrode body connected to an electrode wire disposed in the first electrode hole, disposed at a lower end of the insulator, and in contact with the quartz case to measure the amount of electric charge of the quartz case;
Quartz performance measurement device comprising a.
 제1항에 있어서,
상기 가압부재는,
상기 개구부의 하부에 배치되는 제1 피스톤블록; 및 상기 제1 피스톤블록의 상부에 배치되고 상단에는 로드셀홈이 형성된 제2 피스톤블록;를 포함하는 피스톤;
상기 전극체의 하부에 배치되고, 상기 쿼츠케이스를 고정하는 서포트빔; 및
상기 로드셀홈에 배치되고, 상부면은 쿼츠케이스의 하부면에 접촉되는 로드셀;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
The method of claim 1,
The pressing member is
a first piston block disposed under the opening; and a second piston block disposed on the first piston block and having a load cell groove formed at an upper end thereof;
a support beam disposed under the electrode body and fixing the quartz case; and
a load cell disposed in the load cell groove, the upper surface of which is in contact with the lower surface of the quartz case;
Quartz performance measuring device comprising a.
 제2항에 있어서,
상기 개구부의 하부에는 상기 유체유입구 방향으로 경사각을 가지는 하단경사부가 형성되고,
상기 제1 피스톤블록의 하부는 상기 하단경사부에 대향되는 경사각을 가지는 제1 돌출부가 형성되는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
3. The method of claim 2,
A lower inclined portion having an inclination angle in the direction of the fluid inlet is formed in the lower portion of the opening,
Quartz performance measuring device, characterized in that the lower portion of the first piston block is formed with a first protrusion having an inclination angle opposite to the lower inclined portion.
 제2항에 있어서,
상기 제1 피스톤블록의 내부에는 상하방향으로 유체가 흐르는 냉각유로가 형성되고,
상기 제1 피스톤블록의 상부와 상기 제2 피스톤블록의 하부 사이에는 상기 냉각유로와 연결되고 유체가 흐르는 중간유로가 형성되며,
상기 냉각유로를 흐르는 유체는 상기 제1 피스톤블록을 냉각하고,
상기 중간유로를 흐르는 유체는 상기 제1,2 피스톤블록과 상기 로드셀을 냉각하는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
3. The method of claim 2,
A cooling passage through which the fluid flows in the vertical direction is formed inside the first piston block,
Between the upper portion of the first piston block and the lower portion of the second piston block, an intermediate passage connected to the cooling passage and through which a fluid flows is formed,
The fluid flowing through the cooling passage cools the first piston block,
The fluid flowing through the intermediate flow path cools the first and second piston blocks and the load cell.
 제4항에 있어서,
상기 제1 피스톤블록의 상부에는 함몰된 형태의 함몰홈이 형성되고,
상기 제2 피스톤블록의 하부에는 상기 함몰홈에 대향되는 형상으로 돌출된 형태의 제2 돌출부가 형성되는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
5. The method of claim 4,
A depressed groove is formed in the upper portion of the first piston block,
Quartz performance measuring device, characterized in that the lower portion of the second piston block is formed with a second protrusion in the form of protruding in a shape opposite to the recessed groove.
 제5항에 있어서,
상기 제1 피스톤블록의 외측 둘레에는 곡면 형태의 제1 사이드홈이 형성되고,
상기 제2 피스톤블록의 외측 둘레에는 상기 제1 사이드홈의 곡률에 대응되는 곡률로 형성되는 곡면 형태의 제2 사이드홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
6. The method of claim 5,
A curved first side groove is formed on the outer periphery of the first piston block,
Quartz performance measuring device, characterized in that the second side groove of the curved surface formed with a curvature corresponding to the curvature of the first side groove is formed around the outer periphery of the second piston block.
 제6항에 있어서,
상기 중간유로는 상기 함몰홈과 상기 제2 돌출부 사이에서는 원추 형상으로 형성되고,
상기 냉각유로를 통해 상기 중간유로로 유입된 유체는 상기 함몰홈과 상기 제2 돌출부 사이를 흐르며, 상기 제1,2 피스톤블록의 중앙측과 상기 로드셀을 냉각하는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
7. The method of claim 6,
The intermediate flow passage is formed in a conical shape between the recessed groove and the second protrusion,
The fluid introduced into the intermediate passage through the cooling passage flows between the recessed groove and the second protrusion, and cools the center side of the first and second piston blocks and the load cell.
 제7항에 있어서,
상기 중간유로는 상기 제1,2 사이드홈 사이에 형성되고,
상기 중간유로를 통해 상기 제1,2 사이드홈으로 유입된 유체는 상기 제1,2 사이드홈의 곡면을 따라 흐르며 일시적으로 난류를 형성하며, 상기 제1,2 피스톤블록의 둘레를 냉각하는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
8. The method of claim 7,
The intermediate flow passage is formed between the first and second side grooves,
The fluid introduced into the first and second side grooves through the intermediate flow path flows along the curved surfaces of the first and second side grooves to temporarily form turbulence, and cools the circumference of the first and second piston blocks Quartz performance measuring device.
 제6항에 있어서,
상기 제2 피스톤블록은,
상기 제2 사이드홈의 상측 둘레에 형성되는 실링홈; 및
상기 실링홈에 배치되고, 상기 개구부의 내면에 접촉되며, 유체의 누설을 방지하는 실링유닛;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
7. The method of claim 6,
The second piston block,
a sealing groove formed around an upper side of the second side groove; and
a sealing unit disposed in the sealing groove, in contact with the inner surface of the opening, and preventing fluid leakage;
Quartz performance measurement device, characterized in that it further comprises.
 제6항에 있어서,
상기 제1 하우징은,
상기 개구부의 하단경사부에 형성되고, 상기 유체유입구에서 유입되는 유체가 유압을 인가하여 상기 피스톤을 쿼츠케이스 방향으로 밀고, 외부로 토출되는 제1 토출홀; 및
상기 개구부의 내측면에 형성되고, 상기 제1,2 사이드홈으로 유입된 유체가 상기 피스톤을 냉각하고, 외부로 토출되는 제2 토출홀;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
7. The method of claim 6,
The first housing,
a first discharge hole formed in the lower inclined portion of the opening, the fluid flowing in from the fluid inlet applies hydraulic pressure to push the piston toward the quartz case, and discharged to the outside; and
a second discharge hole formed on the inner surface of the opening, through which the fluid introduced into the first and second side grooves cools the piston and is discharged to the outside;
Quartz performance measurement device comprising a.
 제1항에 있어서,
상기 제2 하우징의 내부에는 불활성가스 공급부와 연결되는 가스주입홀이 형성되고,
상기 제2 하우징의 측면부에는 상기 가스주입홀에서 주입된 불활성가스가 토출되는 가스토출홀이 형성되며,
상기 불활성가스는 쿼츠케이스 주변부의 절연환경 조성 및 불순물을 제거하는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
The method of claim 1,
A gas injection hole connected to the inert gas supply unit is formed inside the second housing,
A gas discharge hole through which the inert gas injected from the gas injection hole is discharged is formed in the side portion of the second housing,
The inert gas is a quartz performance measuring device, characterized in that to remove the insulating environment composition and impurities around the quartz case.
 제11항에 있어서,
상기 절연체의 내부에는 상기 가스주입홀과 연통되는 가스연통홀이 형성되고,
상기 가스연통홀에서 상기 개구부의 내부 및 상기 쿼츠케이스의 주변부로 가스가 배출되고, 상기 가스토출홀을 통해 외부로 토출되는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
12. The method of claim 11,
A gas communication hole communicating with the gas injection hole is formed in the insulator,
Quartz performance measuring device, characterized in that the gas is discharged from the gas communication hole to the inside of the opening and the periphery of the quartz case, and discharged to the outside through the gas discharge hole.
 제1항에 있어서,
상기 제1 하우징에서 상기 개구부의 상단 둘레에는 상기 개구부의 내측 방향으로 경사각을 형성하는 상단경사부가 형성되고,
상기 제2 하우징은 상기 상단경사부에 대향되는 경사각을 형성하는 대향경사부가 형성되는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
According to claim 1,
In the first housing, an upper sloping portion for forming an inclination angle in an inward direction of the opening is formed around the upper end of the opening,
The second housing is a quartz performance measuring device, characterized in that the opposite inclined portion forming an inclination angle opposite to the upper inclined portion is formed.
 제1항에 있어서,
상기 가열부재는 복수개의 카트리지히터와 복수개의 히트파이프를 포함하되,
상기 복수개의 상부홀에 상기 카트리지히터 및 히트파이프는 교대로 배치되는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
The method of claim 1,
The heating member includes a plurality of cartridge heaters and a plurality of heat pipes,
Quartz performance measuring device, characterized in that the cartridge heater and the heat pipe are alternately arranged in the plurality of upper holes.
 제2항에 있어서,
상기 전극체와 신호적으로 연결되고, 상기 전극체를 통해 쿼츠케이스의 전하량을 측정하는 전하량 측정부;
상기 로드셀과 신호적으로 연결되고, 상기 로드셀을 통해 쿼츠케이스에 인가되는 압력을 측정하는 압력측정부; 및
상기 쿼츠케이스와 신호적으로 연결되고, 쿼츠케이스의 절연저항을 측정하는 절연저항 측정부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
3. The method of claim 2,
a charge amount measuring unit signally connected to the electrode body and measuring the amount of charge of the quartz case through the electrode body;
a pressure measuring unit signally connected to the load cell and measuring the pressure applied to the quartz case through the load cell; and
an insulation resistance measuring unit signally connected to the quartz case and measuring the insulation resistance of the quartz case;
Quartz performance measuring device comprising a.
 제15항에 있어서,
상기 개구부의 내측면에서 쿼츠케이스의 상측에는 제1 온도측정센서가 배치되고, 상기 개구부의 내측면에서 쿼츠케이스의 하측에는 제2 온도측정센서가 배치되며, 상기 가열부재의 가열온도를 조절하는 온도조절기가 제공되고,
상기 제1,2 온도측정센서와 신호적으로 연결되어 쿼츠케이스의 주변부 온도를 측정하고, 상기 온도조절기를 제어하는 온도측정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 쿼츠 성능 측정 장치.
16. The method of claim 15,
A first temperature sensor is disposed on the upper side of the quartz case on the inner surface of the opening, and a second temperature sensor is disposed on the lower side of the quartz case on the inner surface of the opening, and the temperature for controlling the heating temperature of the heating member A regulator is provided,
The quartz performance measuring device further comprising a; a temperature measuring unit signally connected to the first and second temperature measuring sensors to measure the temperature of a peripheral part of the quartz case and control the temperature controller.
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