KR101326094B1 - 히터를 포함하는 정압장치 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 대기의 압력을 측정하는 정압장치에 관한 발명으로, 정압장치의 내부에 히터를 구비한다. 상기 히터는 히터 구조체, 전원선 및 이를 연결하는 연결부재를 포함하고, 상기 전원선과 연결부재 브레이징 기법으로 형성되고, 상기 히터 구조체와 상기 정압장치는 브레이징 기법으로 형성된다. 상기 연결부재와 상기히터 구조체는 끼워맞춤하여 고정되고, 상기 정압장치 내부에 공간에 완충물질이 형성된다. 상기 히터를 포함하는 정압장치는 브레이징 기법으로 형성되고 및 열에 강한 완충물질이 포함되어 열에 의한 손상을 감소시킬 수 있고, 끼워맞춤으로 고정되어 비교적 좁은 공간에서 안정적으로 고정시킬 수 있다.

Description

히터를 포함하는 정압장치 및 이의 제조방법{PRESSURE MEASURING APPARATUS HAVING HEATER AND METHOD FOR MANUFACTURING OF THE SAME}
본 발명은 히터를 구비하는 정압장치에 관한 발명이다.
본 발명은 히터 구조체를 포함하는 정압장치에 관한 것이다. 일반적으로 비행체의 양 날개 좌우 또는 동체의 앞뒤에 설치된 대기압측정 구멍을 포함하고, 상기 구멍을 통해 대기압을 측정하여 비행체의 적정고도를 유지하게 된다.
다만, 상기 비행체가 대기권으로 상승하게 되면, 낮아지는 기온으로 인하여 상기 비행체의 표면에 있는 물이 결빙된다. 이 경우, 결빙된 물이 상기 대기가 유입되도록 형성된 구멍을 막게 되어 안정적인 압력의 획득이 어렵게 된다. 따라서, 정압장치는 물이 결빙되지 않도록 열을 가하는 히터를 포함하게 된다.
상기 정압장치에 포함되는 히터는 열선과 전원선의 연결을 연결하는 접속구조물을 포함한다. 히터가 열을 방출하는 경우 상기 접속구조물이 열에 의하여 팽창하거나 누기 현상이 발생할 수 있다. 이 경우, 단선현상이 발생하거나, 정압 배관 등에 유입되어 정확한 압력 측정에 문제가 된다.
또한, 정압장치에 히터가 수납되는 영역은 매우 협소하기 때문에 상기 접속구조체를 이용하여 상기 열선과 전원선을 연결하는 공정이 어려운 문제점이 있다.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 히터에서 발생하는 열에 의한 정압장치의 손상을 방지하는 것에 있다.
또한, 정압장치 내에 안정적으로 히터를 설치하는 것에 있다.
이와 같은 본 발명의 해결 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르는 정압장치는 하우징 및 제어부를 포함한다. 상기 하우징은 대기가 유입되도록 외면에 형성되는 개구부 및 내부에 히터가 수납되도록 형성되는 히터 수납부를 포함한다. 상기 히터는 열선 조립체, 제1 용가재, 연결부재 및 전원선을 포함한다. 상기 열선 조립체는 상기 하우징에 열을 전달한다. 상기 제1 용가재는 상기 히터 수납부에 상기 열선 조립체를 고정시키기 위하여 상기 히터 수납부와 상기 열선 조립체 사이에 상기 열선 조립체의 적어도 일부를 감싸도록 충진된다. 상기 연결부재는 상기 열선 조립체가 끼움 고정되도록 형성된다. 상기 전원선은 상기 연결부재에 연결되어 상기 열선 조립체와 전기적으로 연결된다.
본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 정압장치는 상기 연결부재와 상기 열선 조립체를 고정시키기 위하여 형성되는 제2 용가재를 포함할 수 있다. 상기 연결부재는 상기 전원선이 삽입되기 위한 홈이 형성되고, 상기 제2 용가재는 상기 전원선의 적어도 일부를 감싸도록 상기 홈의 내면과 상기 전원선 사이에 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 정압장치는 고정부 및 완충물질을 더 포함한다. 상기 고정부는 상기 히터 수용부의 내부면으로부터 돌출되어 상기 열선 조립체를 고정한다. 상기 완충물질은 상기 히터 수용부와 상기 히터 사이에 형성되는 이격 공간에 충진될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 완충물질은 내열성이 높은 고옥에폭시를 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 연결부재는 스프링강으로 형성될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 다른 해결 과제를 달성하기 위하여, 히터를 포함하는 정압장치를 제조하는 방법은 외면에 대기가 유입되는 개구부 및 히터 수용부를 포함하는 하우징을 형성하는 단계, 상기 히터 수용부에 상기 열선 조립체를 고정시키는 단계, 마주보는 양 단부에 형성되는 제1 및 제2 결합홈을 포함하는 연결부재를 형성하는 단계, 상기 제1 결합홈에 전원선을 삽입하여 상기 연결부재에 상기 전원선을 고정시키는 단계 및 상기 열선의 단부를 상기 제2 결합홈에 끼우는 단계를 포함한다.
본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 열선의 직경의 최대 및 허용 수치는 각각 상기 제1 결합홈의 직경의 최대 및 최소 허용수치보다 크거나 같을 수 있다.
본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 정압장치의 제조방법은 상기 히터 수용부의 내부 공간에 완충 물질을 충진하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 하우징에 상기 열선이 수납된 열선 조립체를 고정시키는 단계는, 상기 히터 수용부에 상기 열선 조립체를 삽입하는 단계, 상기 열선 조립체가 맞닿는 히터 수용부의 내주면에 제1 용가재를 도포하는 단계, 상기 히터 수용부와 상기 열선 조립체 사이의 틈에 상기 제1 용가재가 충진되도록 상기 제1 용가재에 열을 가하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 하우징에 상기 열선이 수납된 열선 조립체를 고정시키는 단계는 수소로 충전된 수소로 내부에서 수행될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 전원선이 맞닿는 제1 결합홈의 내주면에 플럭스(flux)를 도포하는 더 단계를 포함할 수 있다. 상기 제2 용가재는 상기 플럭스(flux) 상에 도포될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 플럭스(flux)가 상기 열에 의하여 변형된 플럭스 잔재(residues)를 세척하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 전원선을 상기 연결부재에 고정시키는 단계는, 상기 전원선이 맞닿는 제1 결합홈의 내주면에 제2 용가재를 도포하는 단계, 상기 제1 결합홈과 상기 전원선 사이의 틈에 상기 제2 용가재가 충진되도록 상기 제2 용가재에 열을 가하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 제1 용가재의 녹는점은 상기 전원선 및 상기 연결 부재의 녹는점보다 낮고, 제2 용가재의 녹는점은 상기 하우징 및 상기 열선 조립체의 녹는점보다 낮을 수 있다.
상기와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 히터 구조체의 열선과 전원선의 연결을 브레이징(brazing) 기법에 의하여 설치하고, 열에 강한 완충물질을 충진한다. 따라서, 내열성이 강한 히터 구조체를 제공할 수 있다.
또한, 상기 열선과 전원선은 연결부재를 매개로 끼워맞춤하여 연결되므로, 상기 정압장치 내부의 협소한 공간에서도 히터를 안정적으로 고정할 수 있고, 별도의 결합장치가 불필요하여 공정이 단순해진다.
도 1은 본 발명의 일 예와 관련된 정압장치의 단면도.
도 2는 도 1의 히터구조체의 단면도.
도 3a 내지 도 3e는 정압장치의 제조 공정을 설명하기 위한 부분단면도.
이하, 본 발명과 관련된 정압장치 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 예와 관련된 정압장치의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 정압장치(1)는 하우징(200)과 히터 구조체(100) 및 제어부(미도시)를 포함한다.
상기 하우징(200)은 비행체(미도시)에 고정될 수 있도록 형성된 고정홈(230)을 포함한다. 상기 하우징(200)은 상기 비행체의 외부와 접촉하는 외면에 개구부(210)가 형성된다. 상기 개구부(210)는 상기 대기가 상기 하우징(200)의 내부로 유입되도록 형성된다.
상기 하우징(200)의 내부에는 정압통로(220)가 형성된다. 상기 정압통로(220)는 상기 비행체 내부의 압력을 측정하도록 형성된다.
도면에는 도시되어 있지 아니하나, 정압통로(220)를 통과한 대기는 상기 정압장치(1)에 연결되어 있는 제어부에 의하여 압력이 측정된다. 상기 측정된 압력과 상기 비행체 내부의 압력을 비교하여 비행체의 적절한 수치를 계산하게 된다.
상기 하우징(200)의 내부에는 히터 구조체 수납부(100', 도 3a 참조)가 형성된다. 상기 히터 구조체 수납부(100')는 상기 정압통로(220)와 인접하여 형성될 수 있다.
상기 히터 구조체 수납부(100')는 일 방향으로 연장되는 히터 구조체(100)와 대응하여 일 방향으로 연장되는 형상으로 형성된다. 상기 비행체의 외면과 실질적으로 수직하는 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.
상기 히터 구조체 수납부(100')에는 상기 히터 구조체(100)가 수납된다. 상기 히터 구조체(100)는 열선 조립체(110)와 전원선 조립체(120)를 포함한다. 상기 열선 조립체(110)와 상기 전원선 조립체(120)는 실질적으로 동일한 방향으로 연장되도록 형성될 수 있다.
즉, 상기 히터 구조체(100)의 열을 발생하는 일단부는 상기 개구부(210)와 인접하게 수납되고, 상기 히터 구조체(100)는 상기 개구부가 형성되는 상기 정압장치(1)의 외면과 실질적으로 수직하는 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.
상기 히터 구조체(100)의 상기 열선 조립체(110)에서 열이 발생되며, 상기 열은 상기 하우징(200)으로 전달된다. 상기 열은 상기 개구부(210)의 온도를 유지하여 상기 개구부(210)에서 발생할 수 있는 결빙현상을 방지할 수 있다.
상기 열선 조립체(110)는 상기 전원선(120)과 연결부재(130)를 매개로 하여 전기적으로 연결된다. 상기 연결부재
상기 히터 구조체 수납부(100')에는 상기 열선 조립체(110)을 고정하는 고정부(240)를 포함한다. 상기 고정부(240)는 상기 히터 구조체 수납부(100')의 내부면으로부터 돌출되어 상기 열선 조립체(110)을 감싸도록 형성된다. 상기 고정부(240)는 상기 하우징(200)과 동일한 재료로 형성될 수 있으며, 일체로 형성될 수 있다.
상기 고정부(240)와 상기 열선 조립체(110)의 사이에는 제1 접합부재(150)가 형성되어 상기 고정부(240)와 상기 열선 조립체(110)을 고정시킬 수 있다. 상기 제1 접합부재(150)는 브레이징(brazing) 기법을 이용하여 형성할 수 있다. 즉, 상기 제1 접합부재(150)는 상기 고정부(240)와 상기 열선 조립체(110)을 구성하는 재료보다 녹는점이 낮은 용가재를 포함하고, 상기 용가재에 열을 가하여 용융된 상태의 용가재가 상기 고정부(240)와 상기 열선 조립체(110) 사이로 유입되도록 하여 형성할 수 있다.
상기 열선 조립체(110)의 일단부는 상기 개구부(210)가 형성되는 상기 하우징(200)의 외면을 향하도록 설치된다. 즉, 상기 히터 구조체(100)는 상기 열선 조립체(110)의 일단부로부터 정압장치(1)의 내부로 향하도록 연장된다. 따라서, 상기 열선 조립체(110)은 상기 개구부(210)가 형성되는 하우징(200)의 영역과 가깝도록 배치되어, 상기 하우징(200)에 열을 전달한다.
따라서, 비행체가 대기권으로 진입하여 기온이 낮아진다고 하더라도. 상기 비행체의 외면에 형성되어 있는 물의 결빙을 방지할 수 있다. 따라서, 개구부(210)에 붙어 있는 물의 결빙으로 인하여 상기 개구부(210)가 막히는 것을 방지할 수 있다.
상기 히터 구조체 수납부(100')에 상기 히터 구조체(100)가 수납되는 구체적인 방법은 도 3a 내지 도 3b에서 설명한다.
상기 히터 구조체 수납부(100')에 상기 히터 구조체(100)가 수납되고 형성된 공간에는 완충물질(260)이 충진된다. 상기 완충물질(260)은 상기 고정부(240)가 지지하지 못하는 히터 구조체(100)를 안정적으로 고정할 수 있다. 따라서, 히터 구조체(100)가 상기 정압장치(1) 내부에서의 손상, 이동 등을 방지할 수 있다. 또한, 별도의 고정부재가 불필요하여 공정을 단순화할 수 있다.
상기 완충물질(260)은 내열성이 강한 고온에폭시로 형성할 수 있다. 따라서, 상기 열선 조립체(110)으로부터 방출되는 열에 의한 변형, 팽창 등을 방지할 수 있다. 즉, 상기 히터 구조체 수납부(100')의 외부로 상기 완충물질(260)이 상기 정압장치(1)의 개구부(210) 또는 상기 정압통로(220)로 유입되어 상기 대기가 유입되는 경로를 막는 문제점을 방지할 수 있다.
이하, 상기 히터 구조체 수납부(100')에 수납되는 히터 구조체(100)의 구체적인 구조를 설명한다.
도 2는 도 1의 히터구조체의 단면도이다.
도 2를 참조하면, 히터구조체(100)는 열선 조립체(110), 전원선(120) 및 연결부재(130)를 포함한다. 상기 히터구조체(100)는 일 방향으로 연장되어 형성된다.
상기 열선 조립체(110)는 열선 수납부(111)과 상기 열선 수납부(111)의 내부에 수납되어 있는 열선(112)을 포함한다. 상기 전원선(120)과 전기적으로 연결되기 위하여 상기 열선(112)의 일단부는 상기 열선 수납부(111)에서 돌출되어 있다.
연결부재(130)는 상기 돌출되는 열선(112)의 일단부와 조립된다. 연결부재(130)는 상기 열선(112)과 상기 전원선(120)을 전기적으로 연결한다. 상기 연결부재(130)는 서로 마주보는 양 단부에 형성되는 제1 및 제2 홈부를 포함한다. 상기 제1 홈부 및 상기 제2 홈부는 마주보도록 형성되어 상기 열선(112)과 상기 전원선(120)이 일방향으로 연장되어 상기 히터 구조체(100)를 구성할 수 있다. 즉, 상기 연결부재(130)의 마주보는 양 단면으로부터 함몰되어 형성될 수 있다.
상기 열선(112)은 상기 연결부재(130)의 상기 제1 홈부에 삽입된다. 구체적으로 상기 열선(122)의 단부는 상기 제1 홈부에 끼워맞춤 고정될 수 있다. 예를 들어, 상기 열선(112)은 상기 중공에 억지끼워맞춤 될 수 있다. 상기 연결부재(130)와 상기 열선(112)의 결합은 도 3a 내지 도 3e에서 구체적으로 설명한다.
상기 연결부재(130)는 스프링강(Spring Steel)으로 형성될 수 있다. 상기 스프링강은 열간변형저항이 높은 합금이다. 따라서, 상기 열선 조립체(110)로 인하여 상기 연결부재(130)의 온도가 상승하는 경우에 발생할 수 있는 변형 또는 손상을 방지할 수 있다.
또한, 스프링강은 탄성한계가 높은 합금이다. 따라서, 상기 열선(112)을 상기 제1 홈에 안정적으로 억지끼워맞춤으로 고정하여, 별도의 조립구조물 없이 상기 열선(112)을 상기 연결부재(130)에 안정적으로 고정시킬 수 있다.
상기 전원선(120)은 상기 연결부재(130)의 제2 홈부에 끼워진다. 상기 전원선(120)은 도전체심선(122)과 상기 도전체심선(122)을 감싸도록 형성되는 피복(121)을 포함한다. 구체적으로 상기 도전체심선(122)이 상기 제2 홈부에 삽입되어 상기 연결부재(130)를 매개로 상기 열선(112)과 전기적으로 연결된다. 따라서, 상기 도전체심선(122)이 전달하는 전기 에너지를 상기 열선(112)이 열에너지로 변환하여 열을 제공하게 된다.
상기 도전체 심선(122)과 상기 연결부재(130)의 사이에는 접합부재(140)가 형성되어 상기 전원선(120)과 상기 연결부재(130)를 고정시킬 수 있다. 상기 제2 접합부재(140)는 상기 연결부재(130)의 상기 제2 홈부의 내면과 상기 전원선(120) 사이에 형성되며, 상기 전원선(120)의 측면을 감싸도록 형성된다.
상기 제2 접합부재(140)는 브레이징(brazing) 기법을 이용하여 형성할 수 있다. 즉, 상기 제2 접합부재(140)는 상기 연결부재(130)와 상기 전원선(120)을 구성하는 재료보다 녹는점이 낮은 용가재를 포함하고, 열을 가하여 용융된 상태의 용가재가 상기 연결부재(130)와 상기 전원선(120) 사이로 유입되도록 하여 형성할 수 있다.
이하, 상기 히터 구조체(100)를 포함하는 상기 정압장치(1)의 제조방법에 관하여 구체적으로 설명한다.
도 3a 내지 도 3e는 정압장치의 제조 공정을 설명하기 위한 부분단면도이다.
도 1 및 도 3a를 참조하면, 히터 구조체 수납부(100'), 개구부(210), 정압통로(220) 및 고정홈(230)을 구비하는 하우징(200)을 형성한다.
상기 고정홈(230)은 비행체와 고정 시키기 위하여 상기 하우징(200)의 가장자리에 형성될 수 있다. 상기 개구부(210)는 대기의 압력을 측정하기 위하여 상기 정압장치(1)의 외면에 형성된다. 상기 하우징(1)의 내면에 상기 정압통로(220)가 형성된다. 상기 정압통로(220)에 수용되는 상기 비행체 내부의 압력을 측정할 수 있다,
상기 개구부(210)가 형성된 상기 정압장치(1)의 외면과 실질적으로 수직한 방향으로 연장되는 상기 히터 구조체 수납부(100')를 형성한다. 상기 히터 구조체 수납부(100')의 일단부는 상기 개구부(210)가 형성된 상기 정압장치(1)의 외면과 인접하도록 형성될 수 있다.
상기 히터 구조체 수납부(100')의 내부면으로부터 돌출되어 형성되는 고정부(240)를 형성한다. 상기 고정부(240)는 상기 하우징(200)과 동일한 재료로 형성될 수 있으며, 상기 하우징(200)과 일체로 형성될 수 있다. 상기 고정부(240)의 내주는 상기 열선 조립체(110)의 외주와 실질적으로 동일하게 형성될 수 있다.
도 1 및 도 3b를 참조하면, 상기 열선 조립체(110)를 상기 히터 구조체 수납부(100')에 장착한다. 상기 열선 조립체(100)는 열선(112)을 수납한다. 상기 고정부(240)가 상기 열선 조립체(110)의 측면의 적어도 일부를 지지하여 고정한다.
상기 열선 조립체(110)를 상기 히터 구조체 수납부(100')에 고정시키기 위하여 상기 열선 조립체(110)와 상기 히터 구조체 수납부(100')의 각 접합면 사이에 제1 접합부재(150)를 형성한다. 상기 제1 접합부재(150)는 브레이징(brazing) 기법을 사용하여 형성할 수 있다.
브레이징(brazing) 기법은 열에 의하여 용융된 용가재가 모세관 현상으로 인하여 모재의 접합면 사이로 유입되어 상기 접합면이 서로 고정되도록 형성하는 용접의 일종이다.
구체적으로, 상기 고정부(240) 및 상기 열선 조립체(110)를 상기 고정부(240)와 상기 열선 조립체(110) 사이로 용가재가 유입될 수 있도록 세척한다. 솔벤트사용 기름 제거법(solvent degreasing), 클리너(cleaner) 세척법, 산 세척법(acid piking), 초음파 세척법 등이 이용될 수 있다.
상기 고정부(240)에 상기 열선 조립체(110)를 수납한다. 상기 고정부(240)의 내주는 상기 열선 조립체(110)의 외주와 실질적으로 동일하거나 작게 형성될 수 있다. 다만, 상기 브레이징(brazing) 기법은 상기 고정부(240)와 상기 열선 조립체(110) 사이의 틈에 모세관 현상을 이용하여 용가재가 유입되도록 하기 때문에, 얇은 틈이 형성되도록 조립하는 것이 바람직하다.
상기 고정부(240)와 상기 열선 조립체(110)가 접하는 영역에 제1 용가재를 도포한다. 브레이징 기법에 사용되는 용가재는 완전히 고체가 되는 가장 높은 온도인 고상선(solidus) 온도가 브레이징(brazing) 되는 조립체의 고상선(solidus) 온도에 비하여 높고, 용가재가 완전히 액체가 되는 가장 낮은 온도인 액상선(liquidis) 온도가 브레이징(brazing) 되는 조립체의 액상선(liquidis) 온도에 비하여 낮다.
즉, 상기 제1 용가재는 상기 고정부(240)와 상기 열선 조립체(110)의 고상선(solidus) 온도보다 높은 고상선(solidus) 온도를 가져야 하고, 액상선(liquidis) 온도보다 낮은 액상선(liquidis) 온도를 가져야 한다. 상기 제1 용가재로는 은(silver) 또는 특수 은 합금(specialized silver alloys), 카드뮴 없는 은 합금(cadmium free silver alloys), 카드뮴 은 합금(cadmium silver alloys) 등이 될 수 있다.
상기 제1 접합부재는 수소로 브레이징(brazing) 방법으로 형성할 수 있다. 수소로 브레이징(brazing)은 수소 분위기의 수소로 내에 구조물 자체를 가열하는 방법이다. 수소로 브레이징(brazing)을 이용하면 용가재가 용융되는 경우 발생되는 산화물의 생성을 억제할 수 있다. 또한, 수소로 브레이징(brazing)의 경우 전체적으로 열을 공급하기 때문에 열을 공급받아야 하는 영역에 열공급장치의 접근이 어려운 경우에 유리하다.
히터 구조체 수납부(100')는 공간이 상대적으로 좁아 열 공급장치가 접근 및 상기 산화물의 제거가 어렵기 때문에 수소로 브레이징(brazing) 기법을 활용하는 것이 유리하다.
즉, 상기 히터 구조물 수납부(100')에 상기 열선 조립체(110)를 수납하고, 상기 제1 용가재를 상기 고정부(240)와 상기 열선 조립체(110)가 접하는 영역에 도포한다. 상기 하우징(200)과 상기 열선 조립체(110)를 상기 수소 분위기의 수소로에 장착한다.
상기 수소로 내부에서 열을 가하여 상기 제1 용가재가 용융한다. 용융된 상기 제1 용가재는 상기 고정부(240)와 상기 열선 조립체(110)가 접하는 면의 틈 사이로 유입되게 된다. 상기 유입된 제1 용가재가 굳으면 제1 접합부재(150)가 형성된다.
브레이징(brazing) 기법으로 형성되어 상기 고정부(240)와 상기 열선 조립체(110)의 변형 없이, 접합고정 시킬 수 있다. 또한, 별도의 접합부재를 삽입할 수 없는 미세한 공간으로 상기 제1 접합부재가 유입되어 상기 고정부(240)와 상기 열선 조립체(110)를 고정시킬 수 있다. 또한, 열에 의하여 용융되고 굳어져서 형성되었기 때문에, 히터 구조체(100)에서 발생하는 열에 의하여 손상될 우려가 적다.
도 1 및 도 3c를 참조하면, 연결부재(130)에 상기 전원선(122)을 고정한다. 상기 연결부재(130)에 제1 및 제2 홈이 형성되어 있다. 상기 제1 및 제2 홈은 서로 마주보도록 형성될 수 있다. 상기 제2 홈에 상기 전원선(122)이 삽입된다.
상기 전원선(122)을 상기 연결부재(130)에 고정시키기 위하여 상기 전원선(122)과 상기 연결부재(130)의 각 접합면 사이에 제2 접합부재(140)가 형성된다. 즉, 상기 제2 접합부재(140)는 상기 전원선(122)의 측면의 일부를 지지하여 고정한다. 상기 제2 접합부재(140)는 브레이징(brazing)기법으로 형성된다. 예를 들어, 상기 제2 접합부재(140)는 토치 브레이징(brazing) 기법을 사용하여 형성할 수 있다.
구체적으로, 용가재의 유입이 용이하게 하기 위하여 상기 전원선(122) 및 상기 연결부재(130)의 각 접합면을 세척한다.
상기 전원선(122) 및 상기 연결부재(130)가 접하는 영역에 플럭스(flux)를 도포할 수 있다. 플럭스(flux)는 용가재에 열을 가하는 경우, 금속의 화학적 반응에 의하여 형성되는 산화물 등의 물질의 생성을 방지하는 물질이다. 상기 용가재의 종류 및 가하여 지는 온도 등을 고려하여 플럭스(flux)의 재료를 선택할 수 있다. 플럭스(flux)는 붕산염(borates), 보론(boron), 붕사(fused borax) 등을 포함할 수 있다.
상기 전원선(122)과 상기 연결부재(130)가 접하는 영역의 상기 플럭스(flux) 상에 제2 용가재를 도포한다. 상기 제2 용가재에 토치 브레이징 장치(10)를 사용하여 열을 가한다.
상기 토치 브레이징 장치(10)로 열을 가하면 상기 제2 용가재가 용융되어 상기 전원선(122)의 틈 사이로 유입된다. 상기 제2 용가재가 굳으면 제2 접합부재(140)가 형성된다.
이 경우, 상기 플럭스(flux)가 열을 받으면, 플럭스의 잔재(residues)가 부식될 수 있으므로, 이를 세척하는 공정을 거친다.
브레이징(brazing) 기법으로 형성되어 상기 전원선(122)과 상기 연결부재(130)의 변형 없이, 접합고정 시킬 수 있다. 또한, 별도의 접합부재를 삽입할 수 없는 좁은 공간으로 상기 제2 접합부재가 유입되어 상기 전원선(122)과 상기 연결부(130)를 안정적으로 고정시킬 수 있다.
도 1 및 도 3d를 참조하면, 상기 전원선(120)이 연결된 상기 연결부재(130)를 상기 열선 수납부(111)에서 노출된 열선(112)의 일단부에 연결한다. 상기 연결부재(130)의 제1 홈에 상기 열선(112)이 삽입된다. 예를 들어, 상기 열선(112)을 상기 제1 홈에 억지끼워 맞춤하여 고정할 수 있다.
억지끼워맞춤은 구멍과 축의 결합으로, 구명의 최대, 최소허용치수가 축의 최대, 최소허용치수에 비하여 작은 결합이다. 즉, 상기 제1 홈의 직경(D1)의 최대 및 최소 허용수치는 상기 열선(112)의 직경(D2)의 최대 및 최소 허용수치보다 작거나 같게 형성된다.
상기 열선 수납부(111)가 상기 하우징(200)의 고정부(240)에 고정된 상태로, 상기 전원선(122)가 결합된 상기 연결부재(130)를 상기 히터 구조체 수납부(100')에 수납하면서, 힘을 가하여 상기 열선 수납부(111) 억지끼워맞춤하여 고정할 수 있다.
따라서, 상기 연결부재(130)와 상기 열선(112)을 고정하기 위한 별도의 결합부재가 불필요하고, 공정이 단순해 진다. 또한, 상기 정압장치(1) 내부의 상기 히터 구조체 수납부(100')가 비교적 협소한 경우에도 상기 히터 구조체 수납부(100')에 상기 히터 구조체(100)를 용이하게 조립할 수 있다.
상기 연결부재(130)는 내열성이 높고, 탄성력이 강한 스프링강으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 열선 수납부(111)에 의하여 발생되는 열에 의한 변형을 방지하고, 안정적인 결합을 도모할 수 있다.
도 1 및 도 3e를 참조하면, 상기 히터 구조체 수납부(100') 내부 공간에 완충부재(260)를 충진한다. 내열성이 강한 고온에폭시로 형성할 수 있다. 따라서, 상기 열선 조립체(110)으로부터 방출되는 열에 의한 변형, 팽창 등을 방지할 수 있다.
상기와 같이 설명된 정압장치는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (14)

  1. 대기가 유입되도록 외면에 형성되는 개구부와, 내부에 히터가 수납되도록 형성되는 히터 수납부를 포함하는 하우징; 및
    상기 대기의 압력을 측정하는 제어부를 포함하고,
    상기 히터는,
    상기 하우징에 열을 전달하는 열선 조립체;
    상기 히터 수납부에 상기 열선 조립체를 고정시키기 위하여 상기 히터 수납부와 상기 열선 조립체 사이에 상기 열선 조립체의 적어도 일부를 감싸도록 충진되는 제1 용가재;
    상기 열선 조립체가 끼움 고정되도록 형성되는 연결부재;
    상기 연결부재에 연결되어 상기 열선 조립체와 전기적으로 연결되는 전원선; 및
    상기 연결부재와 상기 열선 조립체를 고정시키기 위하여 형성되는 제2 용가재를 포함하고,
    상기 연결부재는 상기 전원선이 삽입되기 위한 홈이 형성되고, 상기 제2 용가재는 상기 전원선의 적어도 일부를 감싸도록 상기 홈의 내면과 상기 전원선 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 정압장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 히터 수용부의 내부면으로부터 돌출되어 상기 열선 조립체를 고정하는 고정부; 및
    상기 히터 수용부와 상기 히터 사이에 형성되는 이격 공간에 충진되는 완충물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 정압장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 완충물질은 내열성이 높은 고온에폭시를 포함하는 것을 특징으로 하는 정압장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 연결부재는 스프링강으로 형성되는 것을 특징으로 하는 정압장치.
  6. 외면에 대기가 유입되는 개구부 및 히터 수용부를 포함하는 하우징을 형성하는 단계;
    상기 히터 수용부에 열선을 고정시키는 단계;
    마주보는 양 단으로부터 서로 다른 방향으로 리세스되도록 형성되는 제1 및 제2 결합홈을 포함하는 연결부재를 형성하는 단계;
    상기 제1 결합홈에 전원선을 삽입하여 상기 연결부재에 상기 전원선을 고정시키는 단계;
    상기 히터 수용부에 수납된 열선의 단부를 상기 제2 결합홈에 끼우는 단계; 및
    상기 히터 수용부의 내부 공간에 완충 물질을 충진하는 단계를 포함하는 히터를 포함하는 정압장치의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 열선의 직경의 최대 및 허용 수치는 각각 상기 제1 결합홈의 직경의 최대 및 최소 허용수치보다 크거나 같은 것을 특징을 하는 히터를 포함하는 정압장치의 제조 방법.
  8. 삭제
  9. 제6항에 있어서, 상기 하우징에 상기 열선이 수납된 열선 조립체를 고정시키는 단계는,
    상기 히터 수용부에 상기 열선 조립체를 삽입하는 단계;
    상기 열선 조립체가 맞닿는 히터 수용부의 내주면에 제1 용가재를 도포하는 단계;
    상기 히터 수용부와 상기 열선 조립체 사이의 틈에 상기 제1 용가재가 충진되도록 상기 제1 용가재에 열을 가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 히터를 포함하는 정압장치의 제조방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 하우징에 상기 열선이 수납된 열선 조립체를 고정시키는 단계는 수소로 충전된 수소로 내부에서 수행되는 것을 특징으로 하는 히터를 포함하는 정압장치의 제조 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 전원선을 상기 연결부재에 고정시키는 단계는,
    상기 전원선이 맞닿는 제1 결합홈의 내주면에 제2 용가재를 도포하는 단계;
    상기 제1 결합홈과 상기 전원선 사이의 틈에 상기 제2 용가재가 충진되도록 상기 제2 용가재에 열을 가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 히터를 포함하는 정압장치의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 전원선이 맞닿는 제1 결합홈의 내주면에 플럭스(flux)를 도포하는 더 단계를 포함하고,
    상기 제2 용가재는 상기 플럭스(flux) 상에 도포되는 것을 특징으로 하는 히터를 포함하는 정압장치의 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 플럭스(fkux)가 상기 열에 의하여 변형된 플럭스 잔재(residues)를 세척하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 히터를 포함하는 정압장치의 제조 방법.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 제1 용가재의 녹는점은 상기 전원선 및 상기 연결 부재의 녹는점보다 낮고,
    상기 제2 용가재의 녹는점은 상기 하우징 및 상기 열선 조립체의 녹는점보다 낮은 것을 특징으로 하는 히터를 포함하는 정압장치의 제조 방법.
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