Search

KR-102959888-B1 - Complex thermal shock chamber

KR102959888B1KR 102959888 B1KR102959888 B1KR 102959888B1KR-102959888-B1

Abstract

본 발명은 열충격 시험뿐만 아니라 필요한 경우에 2개의 개별 온, 습도 시험를 행할 수 있으며, 또한 대차를 이용하여 시료를 챔버 내에 용이하고 편리하게 거치할 수 있도록 하여 작업의 편리성을 크게 향상시킨 복합 열충격 챔버에 관한 것이다. 본 발명의 복합 열충격 챔버는 챔버(10) 내부의 일측에 형성된 저온실(11); 챔버(10) 내부의 타측에 상기 저온실(11)에 인접하여 형성된 고온실(12); 상기 저온실(11)과 고온실(12)의 정면을 각각 개폐하는 저온실 도어(13) 및 고온실 도어(14); 시료가 넣어지며 상기 저온실(11)과 고온실(12) 사이를 이동할 수 있도록 저면에 다수의 바퀴(21)가 설치된 내부챔버(20); 상기 내부챔버(20)의 다수의 바퀴(21)가 놓여져 이동할 수 있도록 챔버 하부에 좌우방향으로 설치된 다수의 내부챔버 레일(15); 상기 내부챔버(20)를 이동시키기 위한 동력을 제공하기 위하여 챔버 외측에 설치된 모터(30) 및 감속기(31); 상기 내부 챔버(20)의 하부 일측에 설치된 스크류 너트(32); 그리고 상기 모터(30)의 동력에 의하여 회전하도록 설치되어 있으며 상기 스크류 너트(32)와 결합하여 내부 챔버(20)를 좌우방향으로 저온실(11)과 고온실(12) 사이를 이동시키는 스크류축(33)을 포함한다.

Inventors

  • 정동진

Assignees

  • 주식회사 자연환경기술

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20230327

Claims (4)

  1. 챔버(10) 내부의 일측에 형성된 저온실(11); 챔버(10) 내부의 타측에 상기 저온실(11)에 인접하여 형성된 고온실(12); 상기 저온실(11)과 고온실(12)의 정면을 각각 개폐하는 저온실 도어(13) 및 고온실 도어(14); 시료가 넣어지며 상기 저온실(11)과 고온실(12) 사이를 이동할 수 있도록 저면에 다수의 바퀴(21)가 설치된 내부챔버(20); 상기 내부챔버(20)의 다수의 바퀴(21)가 놓여져 이동할 수 있도록 챔버 하부에 좌우방향으로 설치된 다수의 내부챔버 레일(15); 상기 내부챔버(20)를 이동시키기 위한 동력을 제공하기 위하여 챔버 외측에 설치된 모터(30) 및 감속기(31); 상기 내부 챔버(20)의 하부 일측에 설치된 스크류 너트(32); 상기 모터(30)의 동력에 의하여 회전하도록 설치되어 있으며 상기 스크류 너트(32)와 결합하여 내부 챔버(20)를 좌우방향으로 저온실(11)과 고온실(12) 사이를 이동시키는 스크류축(33); 그리고 상기 내부 챔버(20)에 시료가 놓여지는 선반(40)이 용이하게 출입할 수 있도록 내부 챔버(20) 하부에 전후 방향으로 다수의 선반레일(22)이 설치되어 있으며, 상기 선반(40)의 저면에는 상기 다수의 선반레일(22) 위에 놓여지는 다수의 바퀴(41)가 설치되어 있는 복합 열충격 챔버.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 내부 챔버(20)가 위치하지 않는 저온실(11) 또는 고온실(12)에 전후방향으로 설치되며, 선반(40)의 저면에 설치된 바퀴(41)들이 놓여 선반(40)을 전후방향으로 이동하게 하고 상기 내부 챔버(20)의 선반레일(22)과 동일한 높이를 갖는 착탈식 선반레일(50)을 구비하는 복합 열충격 챔버.
  4. 제3항에 있어서, 상기 선반(40)은 중앙에 스크류너트(42)가 구비되어 있고; 상기 선반레일(22) 및 착탈식 선반레일(50)의 높이와 동일 높이의 다수의 선반레일(63), 중앙에 길이 방향으로 설치된 하나의 스크류축(61), 그리고 상기 스크류축(61)을 구동하는 수단을 포함하는 대차(60)를 이용하여; 상기 스크류축 구동수단과 스크류축(61) 및 스크류 너트(42)의 작용에 의해서 선반(40)을 저온실(11)의 선반레일(22) 또는 고온실(12)의 착탈식 선반레일(50)을 따라 반입 또는 반출하는 복합 열충격 챔버.

Description

복합 열충격 챔버{Complex thermal shock chamber} 본 발명은 열충격 시험이 가능한 열충격 챔버에 관한 것으로서, 보다 상세하기로는 열충격 시험뿐만 아니라 필요한 경우에 2개의 개별 온, 습도 시험를 행할 수 있으며, 또한 대차를 이용하여 용이하고 편리하게 시료를 챔버 내에 거치할 수 있도록 하여 작업의 편리성을 크게 향상시킨 복합 열충격 챔버에 관한 것이다. 챔버는 내부의 온도, 습도 등 각종 환경조건을 변화시키면서 시료(시험품)의 내구시험, 성능시험 등 각종 시험을 수행하는 장비이다. 시료의 종류에는 부품, 완성품, 물질, 액체 등 다양하다. 또한 열충격 챔버라 함은 시료를 고온실과 저온실로 이동하며 시료에 급격한 열충격을 가해 시료의 내구성, 성능변화,작동성 등을 평가하는 장비이다. 종래의 열충격 챔버는 2개의 환경챔버 사이에 하나의 시료거치룸을 구성하고 그 시료거치룸의 한 쪽의 챔버는 고온실, 다른 한 쪽의 챔버는 저온실로 구성하여 시료가 거치된 바스켓(Basket)을 고온실 또는 저온실로 이동하여 급격한 열충격을 가하도록 되어 있다. 열충격 챔버의 이동방식은 수직이동방식(중간에 위치하고 시료가 거치된 바스켓이 상하로 이동)과 수평이동방식(바스켓이 좌우로 이동) 또는 댐퍼개폐방식(1개의 챔버에 고온 또는 저온의 공기를 댐퍼 개폐를 통해 공급하는 방식) 중 1가지 방식을 채택하고 있다. 상기와 같은 열충격챔버는 중간에 시료거치룸을 구비해야 하므로 공간을 많이 차지하고 비경제적이며 시료를 거치하는 바스켓도 소형으로 부피가 큰 대용량/고하중의 시료 거치가 불가능하다는 문제점이 있었다. 또한 종래의 수평이동방식의 열충격 챔버는 시료가 거치된 바스켓의 이동구조가 유압 또는 공압 실린더를 사용하여 바스켓을 밀거나 당기어 고온실과 저온실로 이동하도록 되어 있다. 그런데 실린더를 사용할 경우 바스켓의 이동거리 만큼 피스톤로드 길이 및 실린더 배럴의 길이가 길어지므로 전체 챔버의 크기가 비대해지고 그에 따라 데드 스페이스(Dead space)가 많이 발생하는 단점이 있다. 그리고 시료중에는 작업자가 쉽게 챔버 내부로 집어넣고 빼낼수 있는 작고 가벼운 시료도 있지만 작업자가 쉽게 넣고 빼낼수 없는 시료도 있다. 예를 들어 고하중 시료 또는 대형 시료의 경우에는 시료를 지게차를 이용하여 챔버 내부에 집어넣고 빼내야 한다. 이 경우에 지게차 운전자의 운전 숙련도에 따라 시료를 투입하는 과정에서 챔버 내부의 손상을 발생시킬 수도 있으며 또한 설치작업에 시간도 많이 걸리는 불편함이 발생한다. 도1은 본 발명의 복합 열충격 챔버의 내부구조에 대한 평면도, 도 2a는 본 발명의 복합 열충격 챔버의 내부구조에 대한 정면도로서 내부 챔버 내부에만 선반이 거치되어 있는 상태도, 도 2b는 본 발명의 복합 열충격 챔버의 내부구조에 대한 정면도로서 내부 챔버 내부에 선반이 거치되어 있고, 내부 챔버가 위치하고 있지 않은 고온실 하부에 착탈식 선반레일과 선반이 거치되어 있는 상태도, 도 3은 본 발명의 복합 열충격 챔버의 내부구조에 대한 우측면도, 도 4는 착탈식 선반레일의 사시도, 도 5a는 열충격시험을 위해 시료 거치 선반 및 내부 챔버의 위치를 나타내는 것으로서 내부 챔버가 저온실에 위치한 상태의 본 발명의 복합 열충격 챔버의 사시도, 도 5b는 열충격시험을 위해 시료 거치 선반 및 내부 챔버의 위치를 나타내는 것으로서 내부 챔버가 고온실에 위치한 상태의 본 발명의 복합 열충격 챔버의 사시도, 도 6a는 2개의 개별 온, 습도 시험을 위해 내부 챔버의 내부 및 내부 챔버가 위치하지 않는 고온실에 시료 거치 선반이 대차에 의하여 각각 반입되는 상태를 나타내는 본 발명의 복합 열충격 챔버의 사시도, 도 6b는 2개의 개별 온, 습도 시험을 마치고 내부 챔버의 내부 및 내부 챔버가 위치하지 않는 고온실로부터 시료 거치 선반이 대차에 의해 각각 반출되는 상태를 나타내는 본 발명의 복합 열충격 챔버의 사시도이다. 이하 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 복합 열충격 챔버는 챔버(10) 내부의 일측에 형성된 저온실(11)과, 챔버(10) 내부의 타측에 상기 저온실(11)에 인접하여 형성된 고온실(12)이 형성되어 있으며, 상기 저온실(11)과 고온실(12)의 정면을 각각 개폐하는 저온실 도어(13) 및 고온실 도어(14)를 구비하고 있다. 저온실(11)과 고온실(12)은 서로 반대위치에 구성할수도 있다. 챔버(10) 내부에 좌우로 수평이동하는 내부챔버(20)가 설치되는데, 내부챔버(20)에는 시료가 넣어지며 상기 저온실(11)과 고온실(12) 사이를 용이하게 이동할 수 있도록 저면에 다수의 바퀴(21)가 설치되어 있다. 그리고 상기 내부챔버(20)의 다수의 바퀴(21)가 위에 놓여져 이동할 수 있도록 챔버 하부에 좌우방향으로 다수의 내부챔버 레일(15)이 설치되어 있다. 상기 내부챔버(20)를 이동시키기 위한 동력을 제공하기 위한 모터(30) 및 감속기(31)는 챔버 외측에 설치되어 있다. 그리고 상기 내부 챔버(20)의 하부 일측에는 스크류 너트(32)가 설치되어 있으며, 상기 스크류 너트(32)와 결합하여 내부 챔버(20)를 좌우방향으로 저온실(11)과 고온실(12) 사이를 이동시키는 스크류축(33)이 상기 모터(30)의 동력에 의하여 회전하도록 설치되어 있다. 스크류축(33)의 끝단은 감속기(31)의 출력축과 연결되어 있다. 또한 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 내부 챔버(20)에 시료가 놓여지는 선반(40)이 용이하게 출입할 수 있도록 내부 챔버(20) 하부에 전후 방향으로 다수의 선반레일(22)이 설치되어 있으며, 상기 선반(40)의 저면에는 상기 다수의 선반레일(22) 위에 놓여지는 다수의 바퀴(41)가 설치되어 있다. 본 발명은 저온실(11) 또는 고온실(12)에서 각각 개별적으로 시험하기 위하여 착탈식 선반레일(50)을 구비하고 있는데, 착탈식 선반레일(50)은 상기 내부 챔버(20)가 위치하지 않는 저온실(11) 또는 고온실(12)에 전후방향으로 설치되며, 선반(40)의 저면에 설치된 바퀴(41)들이 놓여 선반(40)을 전후방향으로 이동하게 하고 도2b와 같이 상기 내부 챔버(20)의 선반레일(22)과 동일한 높이를 갖는다. 착탈식 선반레일(50)은 도 4에 도시된 바와 같이 전후방향으로 뻗는 레일(51), 상기 레일(51)의 전단과 후단을 받치는 받침(52), 그리고 선반(40)의 바퀴(41)가 레일(51)의 후방으로 넘어가지 않도록 하는 멈춤판(53)으로 구성되어 있다. 그리고 전방에는 거치된 선반(40)이 외부로 빠져나오지 않게 하는 전방멈춤판(54)이 볼트 등을 이용하여 착탈가능하게 결합된다. 본 발명은 상기 선반(40)의 중앙에 스크류너트(42)가 구비되어 있다. 그리고 도 5a 및 도 5b, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 시료 및 선반(40)을 이동하는데 대차(60)를 이용하는데, 대차(60)는 상기 선반레일(22) 및 착탈식 선반레일(50)과 동일 높이의 다수의 선반레일(63), 중앙에 길이 방향으로 설치된 하나의 스크류축(61), 그리고 상기 스크류축(61)을 구동하는 수단을 포함한다. 스크류축 수단으로서 도시된 바와 같이 핸들(62)을 사용할 수도 있고 모터 등 다른 동력수단을 사용할수도 있다. 선반(40)은 상기 핸들(62) 및 스크류축(61)과 스크류 너트(42)의 작용에 의해서 저온실(11)의 선반레일(22) 또는 고온실(12)의 착탈식 선반레일(50)을 따라 반입 또는 반출된다. 상기와 같이 구성된 본 발명의 복합 열충격 챔버는 다음과 같이 작용한다. 우선 열충격 시험을 하는 경우에는 도 5a와 같이 내부 챔버(20)의 내부에 시료를 거치한 선반(40)을 집어넣는다. 선반(40)을 집어넣을 때에는 대차(60)를 이용하는데 대차(60)의 선반레일(63) 높이와 내부챔버(20)의 선반레일(22) 높이가 동일하기 때문에 선반(40)의 바퀴(41)가 선반레일(63)(22)위에서 구르므로 선반(40)을 내부챔버(20) 내부로 용이하게 이동시킬 수 있다. 선반(40)을 이동시킬 때에는 핸들(62)를 돌리면서 스크류축(61)을 회전시키면 스크류축(61)이 선반(40)의 스크류 너트(42)에서 외부로 풀리면서 선반(40)을 상대 직선운동시켜 시료가 거치된 선반(40)을 내부챔버(20)의 내부로 집어넣는다. 선반(40)을 내부챔버(20)에 거치한 후에는 선반(40)이 유동하여 전방으로 빠져 나오지 않게 하는 전방 멈춤판(미도시)을 볼트 등을 이용하여 조립한다. 이와 같이 본 발명은 선반레일(63)(22)과 스크류축(61) 및 스크류너트(42)의 작용에 의하여 용이하게 선반(40)을 내부챔버(20) 내부로 이동시키므로 무거운 시료가 거치된 선반(40)의 경우에도 용이하게 이동시킬수 있다. 선반(40)이 내부챔버(20) 내부로 완전히 이동시키면 스크류축(61)이 선반(40)의 스크류너트(42)로부터 완전히 풀려 빠져나오므로 대차(60)를 챔버(10)로부터 멀리 이동시킨다. 이 상태에서 저온실 도어(13)와 고온실 도어(14)를 닫고 열충격 시험을 행한다. 저온실(11)과 고온실(12)의 분위기를 필요한 온도로 조성한 후 미리 설정된 컨틀로러의 타임스케쥴에 따라 모터(30)를 작동하면 스크류축(33)이 내부챔버(20)의 스크류 너트(32)로부터 외부로 풀리면서 내부챔버(20)를 상대 직선운동시켜 우측의 고온실(12)로 이동시킨다. 그리고 모터(30)를 반대방향으로 작동하면 스크류축(33)이 내부챔버(20)의 스크류 너트(32) 안으로 잠겨 들어가면서 내부챔버(20)를 상대 직전운동시켜 좌측의 저온실(11)로 이동시킨다. 이와 같은 동작을 반복하며 선반(40) 위의 시료를 저온실(11)에서 고온실(12)로, 그리고 고온실(12)에서 저온실(11)로 이동시키며 시료에 열충격을 가하여 시료의 내구성 및 성능 등을 시험한다. 열충격 시험을 완료한 후에는 저온실 도어(13)와 고온실 도어(14)를 열고 선반(40) 및 시료를 반출하는데 우선 전방의 멈춤판(미도시)를 제거하고 대차(60)의 스크류축(61)을 선반(40)의 스크류 너트(42)에 위치시키고 핸들(62)을 반대