일반기술
기계 > 기타 기계
우리가 잠을 잘 때 누운 사람의 신체와 침구와의 접촉면에서 발생되는 압력인 체압이 신체의 중요부위인 머리, 몸통, 엉덩이, 다리부위에 적절하게 분포되지 않으면 양질의 숙면을 취하지 못하게 된다. 그러나 종래의 침대는 사용자의 신체특성과는 상관없이 획일적으로 구성되었기 때문에 체압 분포가 적절하지 못하여 수면자세가 불안정하고 피로를 가중시키고 있다. 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안하여 수면자세를 편안하게 하여 숙면을 취할 수 있는 침대를 개발하는 데 있다. 일반인은 물론 병원의 환자용, 특히 욕창 방지를 위한 의료용 및 노약자나 장애인에게 안락한 수면을 제공하기 위한 목적이 있다.이 자동침대의 구성 요소는 신체의 각 부분이 최적의 체압 분포를 유지토록 제어해 주는 자동제어기, 이 제어기의 제어에 의해 작동되는 구동기들, 이들 구동기가 작동되면 그 구동기가 부설된 위치의 매트리스의 해당부분 높낮이가 조절되어 누운 자세를 안락하게 유지시켜 주는 침대, 이 침대의 매트리스에 일정간격으로 부설되어 사용자가 누웠을 때 신체 각 부분의 체압을 감지하고 그 값을 상기 자동제어기로 보내는 체압 센서들로 되어 있다. 또한 이 침대는 자동 모드와 사용자 모드로 되어 있어서 사용자가 편리한 방식을 선택할 수 있다. 우리가 잠을 잘 때 누운 사람의 신체와 침구와의 접촉면에서 발생되는 압력인 체압이 신체의 중요부위인 머리, 몸통, 엉덩이, 다리부위에 적절하게 분포되지 않으면 양질의 숙면을 취하지 못하게 된다. 그러나 종래의 침대는 사용자의 신체특성과는 상관없이 획일적으로 구성되었기 때문에 체압 분포가 적절하지 못하여 수면자세가 불안정하고 피로를 가중시키고 있다. 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안하여 수면자세를 편안하게 하여 숙면을 취할 수 있는 침대를 개발하는 데 있다. 일반인은 물론 병원의 환자용, 특히 욕창 방지를 위한 의료용 및 노약자나 장애인에게 안락한 수면을 제공하기 위한 목적이 있다.이 자동침대의 구성 요소는 신체의 각 부분이 최적의 체압 분포를 유지토록 제어해 주는 자동제어기, 이 제어기의 제어에 의해 작동되는 구동기들, 이들 구동기가 작동되면 그 구동기가 부설된 위치의 매트리스의 해당부분 높낮이가 조절되어 누운 자세를 안락하게 유지시켜 주는 침대, 이 침대의 매트리스에 일정간격으로 부설되어 사용자가 누웠을 때 신체 각 부분의 체압을 감지하고 그 값을 상기 자동제어기로 보내는 체압 센서들로 되어 있다. 또한 이 침대는 자동 모드와 사용자 모드로 되어 있어서 사용자가 편리한 방식을 선택할 수 있다.
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기계 > 기타 표준·측정·시험평가 기술
콘크리트 내에 철근이 제대로 포설 되었는지를 탐지하는 장치로 철근 탐지기가 있다. 기존의 철근탐지기 탐촉자는 하우징 속에 하나의 여기코일이 설치되고, 이 여기코일의 내부 또는 외부에 하나의 감지코일이 설치되어 있는 구조이다. 이와 같은 구조의 단점은 철근의 굵기를 모를 경우 철근의 깊이를 판정하기 곤란하다. 본 기술은 탐촉자 내의 여기코일 內外部에 다수의 감지코일을 설치하고, 다양한 철근의 굵기- 깊이에 따라 다르게 나타나는 감지 코일들에 유도된 전압을 측정하는 것이다. 철근의 깊이와 굵기를 모를지라도 다중코일 탐촉자를 이용하여 측정한 미지의 철근에 대한 유도전압 변화 값을 미리 측정한 모든 철근의 유도전압 변화 값과 비교 분석하므로 써 철근의 깊이와 굵기를 동시에 측정할 수 있다. 콘크리트 내에 철근이 제대로 포설 되었는지를 탐지하는 장치로 철근 탐지기가 있다. 기존의 철근탐지기 탐촉자는 하우징 속에 하나의 여기코일이 설치되고, 이 여기코일의 내부 또는 외부에 하나의 감지코일이 설치되어 있는 구조이다. 이와 같은 구조의 단점은 철근의 굵기를 모를 경우 철근의 깊이를 판정하기 곤란하다. 본 기술은 탐촉자 내의 여기코일 內外部에 다수의 감지코일을 설치하고, 다양한 철근의 굵기- 깊이에 따라 다르게 나타나는 감지 코일들에 유도된 전압을 측정하는 것이다. 철근의 깊이와 굵기를 모를지라도 다중코일 탐촉자를 이용하여 측정한 미지의 철근에 대한 유도전압 변화 값을 미리 측정한 모든 철근의 유도전압 변화 값과 비교 분석하므로 써 철근의 깊이와 굵기를 동시에 측정할 수 있다.
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기계 > 기타 기계
기존의 6분력 힘/모멘트 센서는 정밀정확도를 나타내는 상호 간섭오차가 3 - 37 % 정도이다. 상호 간섭오차가 큰 센서를 현장에서 사용할 때는 이를 보완하기 위하여 컴퓨터를 이용하여 보상하여 사용하는데, 이 경우 보상하는 시간이 소요되므로 로봇, 공작기계 등과 같이 빠르고 정밀한 제어를 원하는 경우에는 많은 문제점이 발생한다. 또한, 병렬평행판이나 병렬방사평판을 이용하여 설계한 6분력 힘/모멘트 센서는 힘Fx가 가해질 경우 모멘트 My, 힘 Fy가 가해질 경우 모멘트 Mx가 발생할 때 상호 간섭오차가 5 % 이상 크게 발생하며, 같은 힘과 모멘트의 용량에서 처짐이 크게 발생하는 단점이 있다. 이와 같은 종래의 단점을 보완하기 위하여 본 발명에서는 여러개의 평판보들을 이용하여 힘 Fx, Fy, Fz, 모멘트 Mx, My, Mz를 동시에 감지할 수 있는 6분력 힘/모멘트 센서를 한몸체로 설계하였다. Fz, Mx, My를 감지하는 감지부는 센서의 상부에 위치하며, 4개의 평판보를 z방향과 수직으로 눕혀서 상부에 위치한 하중전달블록을 중심으로 십자형으로 구성하였다. Fx, Fy, Mz를 감지하는 감지부는 센서의 하부에 위치하며 Fx, Fy 감지부는 8개의 평판보를 z방향으로 세워서 사각형 모양이 되게 구성하였으며, Mz 감지부는 Fx와 Fy의 감지부를 구성한 사각형 안에 4개의 평판보를 z방향으로 세워서 하부에 위치한 하중전달블록을 중심으로 십자형으로 구성하였다. 특성 실험 결과 상호간섭오차 2% 이내로 판명되었으므로 기존 센서의 문제점이 해결되었다. 기존의 6분력 힘/모멘트 센서는 정밀정확도를 나타내는 상호 간섭오차가 3 - 37 % 정도이다. 상호 간섭오차가 큰 센서를 현장에서 사용할 때는 이를 보완하기 위하여 컴퓨터를 이용하여 보상하여 사용하는데, 이 경우 보상하는 시간이 소요되므로 로봇, 공작기계 등과 같이 빠르고 정밀한 제어를 원하는 경우에는 많은 문제점이 발생한다. 또한, 병렬평행판이나 병렬방사평판을 이용하여 설계한 6분력 힘/모멘트 센서는 힘Fx가 가해질 경우 모멘트 My, 힘 Fy가 가해질 경우 모멘트 Mx가 발생할 때 상호 간섭오차가 5 % 이상 크게 발생하며, 같은 힘과 모멘트의 용량에서 처짐이 크게 발생하는 단점이 있다. 이와 같은 종래의 단점을 보완하기 위하여 본 발명에서는 여러개의 평판보들을 이용하여 힘 Fx, Fy, Fz, 모멘트 Mx, My, Mz를 동시에 감지할 수 있는 6분력 힘/모멘트 센서를 한몸체로 설계하였다. Fz, Mx, My를 감지하는 감지부는 센서의 상부에 위치하며, 4개의 평판보를 z방향과 수직으로 눕혀서 상부에 위치한 하중전달블록을 중심으로 십자형으로 구성하였다. Fx, Fy, Mz를 감지하는 감지부는 센서의 하부에 위치하며 Fx, Fy 감지부는 8개의 평판보를 z방향으로 세워서 사각형 모양이 되게 구성하였으며, Mz 감지부는 Fx와 Fy의 감지부를 구성한 사각형 안에 4개의 평판보를 z방향으로 세워서 하부에 위치한 하중전달블록을 중심으로 십자형으로 구성하였다. 특성 실험 결과 상호간섭오차 2% 이내로 판명되었으므로 기존 센서의 문제점이 해결되었다.
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기계 > 기타 표준·측정·시험평가 기술
기존의 아토믹 포스 마이크로프스코프에서는 렌즈를 이용하여 100 정도의 작은 위에 레이저빔을 집속하여 팁의 움직임을 측정하는 탐침광으로 사용하였는데 본 발명은 광화이버를 팁에 매우 가깝게 접근시켜서 렌즈 없이 레이저 빛을 팁 끝에 조사하여 탐침광으로 사용하였다. 종래 기술은 렌즈를 사용하고 레이저를 헤드에 장착하기 때문에 헤드의 부피가 커져서 사용에 제한이 있다. 그러나 본 발명은 광화이버를 이용하여 빛을 팁에 전달하므로 헤드를 소형화 할 수 있어서 기계적 견고성이 향상되고 사용하기가 편리하며, 적용환경에 제한을 없애서 진공, 좁은 공간 등의 특수한 환경에서도 사용 가능하며, 좋은 레이저를 사용하여 신호 특성을 향상시킬 수 있다. 기존의 아토믹 포스 마이크로프스코프에서는 렌즈를 이용하여 100 정도의 작은 위에 레이저빔을 집속하여 팁의 움직임을 측정하는 탐침광으로 사용하였는데 본 발명은 광화이버를 팁에 매우 가깝게 접근시켜서 렌즈 없이 레이저 빛을 팁 끝에 조사하여 탐침광으로 사용하였다. 종래 기술은 렌즈를 사용하고 레이저를 헤드에 장착하기 때문에 헤드의 부피가 커져서 사용에 제한이 있다. 그러나 본 발명은 광화이버를 이용하여 빛을 팁에 전달하므로 헤드를 소형화 할 수 있어서 기계적 견고성이 향상되고 사용하기가 편리하며, 적용환경에 제한을 없애서 진공, 좁은 공간 등의 특수한 환경에서도 사용 가능하며, 좋은 레이저를 사용하여 신호 특성을 향상시킬 수 있다.
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기계 > 기타 표준·측정·시험평가 기술
Inverting Operational Amplifier 방식의 capacitive sensor를 이용한 거리측정방법의 종래의 외국산 상업용 제품의 경우 Inverting Operational Amplifier의 각단에 복잡한 보정 신호를 공급하는 회로를 추가하는 방법을 사용한다. 본 발명은 복잡한 보정회로 대신 간단히 디바이더를 이용하여 Inverting Operational Amplifier방식의 capacitive sensor를 이용한 거리측정방법의 비선형성을 보정하여 거리에 비례하는 1차선형 신호를 추출하여 정확하게 위치 제어를 하도록 고안한 것이다. 본 발명의 보정회로는 간단하여 이해하기 쉽고 두개의 divider IC만 필요하므로 구현이 용이하며, 공간을 절약할 수 있고 경제적이다. 또한 Adder에 더해지는 stray capacitance 상쇄 신호 크기 조절용 가변저항만을 조절하면 되므로 쉽게 보정할 수 있다. Inverting Operational Amplifier 방식의 capacitive sensor를 이용한 거리측정방법의 종래의 외국산 상업용 제품의 경우 Inverting Operational Amplifier의 각단에 복잡한 보정 신호를 공급하는 회로를 추가하는 방법을 사용한다. 본 발명은 복잡한 보정회로 대신 간단히 디바이더를 이용하여 Inverting Operational Amplifier방식의 capacitive sensor를 이용한 거리측정방법의 비선형성을 보정하여 거리에 비례하는 1차선형 신호를 추출하여 정확하게 위치 제어를 하도록 고안한 것이다. 본 발명의 보정회로는 간단하여 이해하기 쉽고 두개의 divider IC만 필요하므로 구현이 용이하며, 공간을 절약할 수 있고 경제적이다. 또한 Adder에 더해지는 stray capacitance 상쇄 신호 크기 조절용 가변저항만을 조절하면 되므로 쉽게 보정할 수 있다.
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기계 > 기타 표준·측정·시험평가 기술
현재 정밀 주파수 공급원으로 많이 사용하고 있는 원자 주파수 표준기는 세슘원자 주파수 표준기와 루비듐원자 주파수 표준기가 있다. 루비듐 원자 주파수 표준기는 세슘원자 주파수 표준기에 비해 값이 저렴하고, 단기적 안정도가 좋으며, 장치의 크기가 작아 여러 분야에서 폭넓게 사용되고 있으나 경년 변화가 급속하게 이루어지므로 시간의 경과에 따른 정확도가 빨리 나빠지는 단점이 있다. 본 발명은 이와 같은 루비듐(Rb)원자 주파수 표준기의 경년변화에 의한 품질 저하를 보상하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 루비듐원자 주파수표준기의 온도 및 시간 변화에 따른 주파수 특성을 측정하는 단계, 상기 주파수 특성을 분석하여 온도 및 시간변화에 대한 보상함수를 작성하는 단계, 상기 보상함수가 적용된 제어 프로그램을 작성하여 주파수 표준기에서 출력되는 주파수의 위상을 조정하는 단계, 위상이 조정된 주파수와 소정의 기준 주파수를 비교하여 상기 루비듐 원자 주파수 표준기의 특성을 평가하는 단계로 되어 있다. 또한 주파수 표준기의 사용환경의 개략적인 온도를 입력하면 시간의 흐름에 따른 장기적인 특성 변화를 예측하고 실시간으로 보상함으로써 장기적인 특성을 향상시킬 수 있다. 현재 정밀 주파수 공급원으로 많이 사용하고 있는 원자 주파수 표준기는 세슘원자 주파수 표준기와 루비듐원자 주파수 표준기가 있다. 루비듐 원자 주파수 표준기는 세슘원자 주파수 표준기에 비해 값이 저렴하고, 단기적 안정도가 좋으며, 장치의 크기가 작아 여러 분야에서 폭넓게 사용되고 있으나 경년 변화가 급속하게 이루어지므로 시간의 경과에 따른 정확도가 빨리 나빠지는 단점이 있다. 본 발명은 이와 같은 루비듐(Rb)원자 주파수 표준기의 경년변화에 의한 품질 저하를 보상하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 루비듐원자 주파수표준기의 온도 및 시간 변화에 따른 주파수 특성을 측정하는 단계, 상기 주파수 특성을 분석하여 온도 및 시간변화에 대한 보상함수를 작성하는 단계, 상기 보상함수가 적용된 제어 프로그램을 작성하여 주파수 표준기에서 출력되는 주파수의 위상을 조정하는 단계, 위상이 조정된 주파수와 소정의 기준 주파수를 비교하여 상기 루비듐 원자 주파수 표준기의 특성을 평가하는 단계로 되어 있다. 또한 주파수 표준기의 사용환경의 개략적인 온도를 입력하면 시간의 흐름에 따른 장기적인 특성 변화를 예측하고 실시간으로 보상함으로써 장기적인 특성을 향상시킬 수 있다.
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기계 > 기타 기계
본 발명은 사파이어 기판 위에 CeO2 박막을 완충층으로 사용, 펄스 레이저 증착방법(Pulsed Laser Deposition : PLD)으로 CeO2 박막과 YBCO 박막을 in-situ방법으로 적절한 조건에서 증착하여 고품질의 고온 초전도박막을 제작하는 것이다. 산소 1기압, 1050 ℃에서 5시간 열처리된 사파이어 기판을 은 접착제로 기판홀더에 붙이고, 300 ℃까지 온도를 서서히 증가시켜 은 접착제를 충분히 말린다. 기판홀더를 증착챔버에 넣고 터보펌프로 1×10-5 Torr이하까지 진공을 만들면서 기판홀더의 온도를 소정의 온도까지 증가시킨다. 기판온도를 증착할 온도까지 올리고 기판홀더 전체의 온도가 평행상태가 되도록 10분 정도 기간을 둔다. 산소분압 (10～200 mTorr)과 레이저에너지밀도 (0.8～2.0 J/㎠)를 조절하고, CeO2 타켓에 레이저 빔을 입사시켜 CeO2 박막을 증착한다. YBCO 박막의 증착조건 (기판온도 (795 ℃), 산소분압 (400 mTorr), 레이저 에너지밀도 (1.2 J/㎠))으로 조절한다. 타겟의 위치를 바꾸어 YBCO 타겟에 레이저 빔을 입사하게 하여 YBCO 박막을 증착한다. 이들 박막의 두께는 레이저 빔이 입사되는 시간으로 제어한다. CeO2와 YBCO 박막을 증착하고, 챔버내에 산소를 1기압으로 채우고, 기판온도를 500 ℃가 되게 한다. 500 ℃에서 1시간 열처리하고 상온까지 서서히 온도를 내린다. 본 발명의 공정으로 제조한 YBCO 박막의 초전도 측성을 조사한 결과 임계온도는 89.5 K, 임계전류밀도는 3.2×106 A/㎠이상으로 고품질의 YBCO 박막임을 알 수 있었다. 본 발명은 사파이어 기판 위에 CeO2 박막을 완충층으로 사용, 펄스 레이저 증착방법(Pulsed Laser Deposition : PLD)으로 CeO2 박막과 YBCO 박막을 in-situ방법으로 적절한 조건에서 증착하여 고품질의 고온 초전도박막을 제작하는 것이다. 산소 1기압, 1050 ℃에서 5시간 열처리된 사파이어 기판을 은 접착제로 기판홀더에 붙이고, 300 ℃까지 온도를 서서히 증가시켜 은 접착제를 충분히 말린다. 기판홀더를 증착챔버에 넣고 터보펌프로 1×10-5 Torr이하까지 진공을 만들면서 기판홀더의 온도를 소정의 온도까지 증가시킨다. 기판온도를 증착할 온도까지 올리고 기판홀더 전체의 온도가 평행상태가 되도록 10분 정도 기간을 둔다. 산소분압 (10～200 mTorr)과 레이저에너지밀도 (0.8～2.0 J/㎠)를 조절하고, CeO2 타켓에 레이저 빔을 입사시켜 CeO2 박막을 증착한다. YBCO 박막의 증착조건 (기판온도 (795 ℃), 산소분압 (400 mTorr), 레이저 에너지밀도 (1.2 J/㎠))으로 조절한다. 타겟의 위치를 바꾸어 YBCO 타겟에 레이저 빔을 입사하게 하여 YBCO 박막을 증착한다. 이들 박막의 두께는 레이저 빔이 입사되는 시간으로 제어한다. CeO2와 YBCO 박막을 증착하고, 챔버내에 산소를 1기압으로 채우고, 기판온도를 500 ℃가 되게 한다. 500 ℃에서 1시간 열처리하고 상온까지 서서히 온도를 내린다. 본 발명의 공정으로 제조한 YBCO 박막의 초전도 측성을 조사한 결과 임계온도는 89.5 K, 임계전류밀도는 3.2×106 A/㎠이상으로 고품질의 YBCO 박막임을 알 수 있었다.
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일반기술
기계 > 기타 에너지·환경기계
본 발명은 고진공 시스템에서 가스등과 같은 불순물의 방출 없이 1500 ℃ 까지 발열이 가능한 초고온 저항히터 제조에 관한 기술이다. 종래의 고진공용 히터는 대부분 PBN/PG, 또는 실리코니트(SiC)로 제작되고 있다. 상기 PBN/PG 히터는 1800 ℃까지 가열할 수 있는 좋은 히터이지만 파손이 쉽게되며 산소가스와 같은 반응성 가스 분위기에서는 사용할 수 없는 단점이 있다. 또한 SiC 히터는 기계적으로 취약하며 판형으로 제작할 수 없는 단점이 있다. 이들 히터는 전량 외국에서 수입하므로 가격이 고가이다.본 발명에서 개발한 히터는 상기 PBN/PG 히터의 1/10 정도의 가격으로 제작 가능하다. 본 히터 제작에 사용하는 재료는 세라믹 박판, 인코넬 금속재료, 백금-로디움 합금선, 알루미나 접착제 등 4가지 종류이며, 이들 재료는 이미 상용화 된 것으로 쉽게 구할 수 있으며, 판형으로 제작이 가능하고 산소 가스는 물론 오존가스, 이산화질소와 같은 초강력 산화성 분위기 가스에서도 사용할 수 있는 장점이 있다.
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- 2004-06-08
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일반기술
기계 > 기타 기계
본 발명은 단결정 기판에 고온초전도 박막을 증착한 후 폭이 수 ㎛인 스트립을 만든 후, 스트립의 일정부분을 Ar 이온밀링(ion milling)으로 적절한 손상을 줌으로써 조셉슨접합을 형성하는 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 전자선리소그래피(E-beam lithography)를 이용하여 일렉트로레지스터(ER: electroresist)의 손상될 접합부위만을 노출시켜 이온빔을 통해 손상 및 박막두께를 얇게 만들어 접합을 제작한다. 간단히 제작할 수 있고, 이온빔 조절을 통해 임계전류(critical current: Ic)값과 정상저항(normal resistance: Rn)값을 조절할 수 있는 장점을 가지고 있다. 이 방법은 기존의 접합제작 과정이 가지는 재현성 문제, 자유롭지 못한 접합위치의 구조적 문제를 해결하여 준다. 고온초전도 박막(YBCO, BSCCO, TBCCO, HBCCO 등)을 단결정 기판(SrTiO3, MgO, LaAlO3, Al2O3)에 박막으로 증착한 후 패드(pad)로서 Au를 증착한다. 전통적인 포토리소그래피(photo-lithography)를 통해 접합 폭이 3～5 ㎛ 되도록 한다. 이온밀링 장비를 통해 건식각을 하여 준 후 PMMA(polymethylmetaacrylate) 4 %를 코팅하여 전자선리소그래피를 통해 손상 받을 접합 폭이 100 nm 이하가 되도록 노출시킨다. 이 부위를 이온밀링을 통해 1200 Å의 박막을 350～450Å 사이의 두께로 만드는 동시에 이온빔의 조절로 손상을 입혀 제작한다. 이렇게 제작되는 조셉슨 접합은 각종 고온초전도 전자소자 제작에 응용이 가능하며 Ar 이온빔의 밀링강도를 조절함으로써 임계전류값, 정상저항값을 각각 수μA～수백μA, 수Ω 또는 그 이하로 자유로이 조절할 수 있다. 본 발명은 단결정 기판에 고온초전도 박막을 증착한 후 폭이 수 ㎛인 스트립을 만든 후, 스트립의 일정부분을 Ar 이온밀링(ion milling)으로 적절한 손상을 줌으로써 조셉슨접합을 형성하는 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 전자선리소그래피(E-beam lithography)를 이용하여 일렉트로레지스터(ER: electroresist)의 손상될 접합부위만을 노출시켜 이온빔을 통해 손상 및 박막두께를 얇게 만들어 접합을 제작한다. 간단히 제작할 수 있고, 이온빔 조절을 통해 임계전류(critical current: Ic)값과 정상저항(normal resistance: Rn)값을 조절할 수 있는 장점을 가지고 있다. 이 방법은 기존의 접합제작 과정이 가지는 재현성 문제, 자유롭지 못한 접합위치의 구조적 문제를 해결하여 준다. 고온초전도 박막(YBCO, BSCCO, TBCCO, HBCCO 등)을 단결정 기판(SrTiO3, MgO, LaAlO3, Al2O3)에 박막으로 증착한 후 패드(pad)로서 Au를 증착한다. 전통적인 포토리소그래피(photo-lithography)를 통해 접합 폭이 3～5 ㎛ 되도록 한다. 이온밀링 장비를 통해 건식각을 하여 준 후 PMMA(polymethylmetaacrylate) 4 %를 코팅하여 전자선리소그래피를 통해 손상 받을 접합 폭이 100 nm 이하가 되도록 노출시킨다. 이 부위를 이온밀링을 통해 1200 Å의 박막을 350～450Å 사이의 두께로 만드는 동시에 이온빔의 조절로 손상을 입혀 제작한다. 이렇게 제작되는 조셉슨 접합은 각종 고온초전도 전자소자 제작에 응용이 가능하며 Ar 이온빔의 밀링강도를 조절함으로써 임계전류값, 정상저항값을 각각 수μA～수백μA, 수Ω 또는 그 이하로 자유로이 조절할 수 있다.
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기계 > 기타 기계
본 발명은 대기오염 측정장치의 기계 구동부를 개발한 것으로 filter case는 Cassette type을 채택하여 40여개의 필터케이스를 동시에 장착하고 필터케이스 집게부는 시료생성부(대기흡입부)와 시료측정부 사이를 servo motor에 의해 X,Y축으로 구동, 정확한 위치 제어가 가능하도록 설계하였다. 장착된 필터케이스는 간단한 집게 방식에 의하여 인입출이 용이하도록 하였고, 지지대위 4개의 각 기구부는 한 축 선상에 위치, span을 최소화하여 신속한 구동을 유도하였다. 장치 중량을 감소시켜 운반이 용이하도록 하였으며, 기존의 장치에 비하여 구조가 간단하고, 견고하며, 동작을 단순화하여 고장이 적고 경제적으로 손쉽게 제작할 수 있도록 고안되었다. 본 발명은 대기오염 측정장치의 기계 구동부를 개발한 것으로 filter case는 Cassette type을 채택하여 40여개의 필터케이스를 동시에 장착하고 필터케이스 집게부는 시료생성부(대기흡입부)와 시료측정부 사이를 servo motor에 의해 X,Y축으로 구동, 정확한 위치 제어가 가능하도록 설계하였다. 장착된 필터케이스는 간단한 집게 방식에 의하여 인입출이 용이하도록 하였고, 지지대위 4개의 각 기구부는 한 축 선상에 위치, span을 최소화하여 신속한 구동을 유도하였다. 장치 중량을 감소시켜 운반이 용이하도록 하였으며, 기존의 장치에 비하여 구조가 간단하고, 견고하며, 동작을 단순화하여 고장이 적고 경제적으로 손쉽게 제작할 수 있도록 고안되었다.
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- 2004-06-08
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기계 > 기타 기계
통상적으로 랩핑머신(lapping machine)이란 랩 다듬질(lapping)에 사용하는 기계로서, 연삭기 등으로 정밀하게 다듬질한 공작물의 표면을 더욱 고정밀로 다듬질하기 위하여 사용한다. 종래의 랩핑머신은 랩이라는 공구에 공작물의 표면을 접동시키는 동시에 이 양자 사이에 미세한 입자 분말로 되어있는 탄화규소, 산화알루미늄과 같은 랩제를 넣음으로써 서로간의 마모작용에 의하여 공작물의 미세한 볼록한 표면이 정밀하게 가공되어 진다. 상기 종래의 랩핑머신은 가공될 공작물의 표면에 가공응력이 발생하여 공작물 표면의 진직도, 진원도가 떨어지고, 가공후 변형이 발생할 수 있으며, 랩제에 의한 작업환경의 악화 등 문제점이 발생하고 있다. 본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 고안된 것으로서, 회전하는 두 롤러 각각의 회전 속도를 조절하여 이 롤러의 마모 및 속도 차에 의해 공작물의 표면이 회전 연마되도록 함으로써 종래의 랩핑머신에 비해 적은 절삭저항으로 가공응력을 최소화하여 가공변형을 줄이고 또한 공작물이 일정한 속도로 좌우로 왕복 운동하도록 함으로써 공작물의 진직도, 진원도 등이 우수하며 거의 완벽에 가깝도록 공작물의 표면을 랩핑 할 수 있는 기술이다.
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- 한국과학기술지주(주)
- 등록일
- 2004-06-08
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일반기술
기계 > 엔진
본 발명은 자동차용 엔진오일의 열화상태를 측정하여 오일의 실제적인 교환시기를 운전석의 계기판인 클러스터에 표시해주는 장치에 관한 것으로, 기존의 오일의 교환시기 판단방법인 엔진오일 교환 일로부터의 차량의 주행거리, 오일의 색깔 또는 감각에 의한 점도차이에 의한 교환시기의 판단방법이나, 사용중인 오일을 채집하여 자기적인 특성 또는 광학적인 분석 등을 통하여 오일의 교환시기를 판단하는 종래의 방법에서의 문제점을 완전히 해결할 수 있는 센서 시스템을 개발하였다. 새 오일이라고 할지라도 오일의 종류, 온도변화(10～130 ℃) 및 측정 주파수에 따라 유전상수 및 손실계수(dissipation factor, tan δ) 특성이 크게 다르다는 것을 본 연구과정에서 실험적으로 확인하였다. 본 발명은 피측정 엔진오일에 대한 전기용량 특성변화를 센서 내부에 설치된 기준 오일의 전기용량 특성과 비교측정하는 센서로 개발하였다.특히 이 센서는 엔진의 하부에 있는 오일 팬에 설치하되 계절의 변화에 따른 엔진의 동작온도의 영향이나 자동차의 운행지역에 따를 영향을 최소화하기 위하여 자동차 엔진의 시동 후 온도가 10～70 ℃ 범위에서만 이 센서가 작동되도록 하였다. 왜냐하면 오일의 종류에 따라 80 ℃ 이상에서는 완전히 다른 특성이 나타나므로 센서에 의한 측정오차가 크게 증가되고 이를 보완하기 위해서는 별도의 온도보상회로 및 오일의 종류에 따른 보상회로를 설치해야 하며 이를 위한 제작비용도 크게 증가되기 때문이다. 이 영역을 선정함으로서 고온영역에서 엔진오일의 종류에 따른 오일특성의 차이를 쉽게 배제할 수 있었다. 측정회로는 오일의 사용기간에 따라 전기적 특성이 변화되는 피측정 오일과 센서 내부에 주입되어 고정 전기용량기를 형성하는 기준오일을 상호 비교하는 회로를 사용하였다. 따라서 엔진오일의 온도가 -40 ℃ ～ 150 ℃ 의 범위에서 변화되더라도 피측정 오일과 기준 오일이 동시에 같은 온도에 놓여지기 때문에 온도보상을 위한 별도의 전자회로가 불필요하고 측정오차도 최소화할 수 있다. 또한 주파수 변화에 따른 손실계수의 변화를 실험적으로 조사한 결과 1 kHz에서의 손실계수는 10 kHz에서의 값의 약 50～80배 정도로 크다는 것을 실험적으로 확인하였다. 따라서 본 발명에서는 측정 주파수를 10 kHz로 선정함으로서 콘덕턴스 및 손실계수에 의한 오차를 크게 감소시킬 수 있게 되었다. 이미 모든 자동차의 클러스터에 구비되어 있는 엔진오일의 부족상태를 표시해주는 표시램프를 그대로 사용하되 엔진의 부족상태 표시와 구별하기 위하여 서로 다른 색깔의 램프를 사용하든지 또는 램프가 깜빡거리는 신호로 구별되기 때문에 엔진오일의 교환시기를 나타내기 위해 클러스터의 표시 램프형태를 변경 또는 추가할 필요가 없다.
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- 한국과학기술지주(주)
- 등록일
- 2004-06-08
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일반기술
기계 > 기타 기계
본 발명은 초전도 소자의 제조에 필요한 포토리소그라피 방법에 관한 것으로서, 포토마스크를 통한 기판 가장자리의 선택적 노광현상을 이용하여 기판 가장자리에 생기는 에지비드에 의한 회절현상을 제거하고, 금속 반사막을 증착하여 투명한 기판 아랫면의 반사로 인한 패터닝 부정확성을 개선하며, 포토레지스트의 표면에 경화막을 선택적으로 형성하는 방법을 통해 식각 조건에 알맞는 포토레지스트의 상태를 제공할 수 있도록 함으로써, 초전도 소자 제조시 패턴형성의 정확성을 높이고 에칭 프로파일을 원하는 모양으로 생성시킬 수 있으며, 이에 따라 소자 제조의 신뢰성과 재현성을 획기적으로 높이고 제조된 소자의 특성을 개선시킬 수 있도록 한 초전도 소자의 포토리소그라피 방법을 제공하고자 한 것이다. 본 발명은 초전도 소자의 제조에 필요한 포토리소그라피 방법에 관한 것으로서, 포토마스크를 통한 기판 가장자리의 선택적 노광현상을 이용하여 기판 가장자리에 생기는 에지비드에 의한 회절현상을 제거하고, 금속 반사막을 증착하여 투명한 기판 아랫면의 반사로 인한 패터닝 부정확성을 개선하며, 포토레지스트의 표면에 경화막을 선택적으로 형성하는 방법을 통해 식각 조건에 알맞는 포토레지스트의 상태를 제공할 수 있도록 함으로써, 초전도 소자 제조시 패턴형성의 정확성을 높이고 에칭 프로파일을 원하는 모양으로 생성시킬 수 있으며, 이에 따라 소자 제조의 신뢰성과 재현성을 획기적으로 높이고 제조된 소자의 특성을 개선시킬 수 있도록 한 초전도 소자의 포토리소그라피 방법을 제공하고자 한 것이다.
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- 한국과학기술지주(주)
- 등록일
- 2004-06-08
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일반기술
기계 > 기타 보건·의료기계
본 기술은 생체자기 측정장치에 관한 것으로 특히 이중이완발진 스퀴드 방식의 집적화된 평면형 미분계를 사용하고, 기준채널을 사용하여 신호대 잡음비를 높이고 인체 표면에 대해 접선성분의 자장을 측정하고, 센서가 모듈화 되어 센서의 교체가 용이하고, 슬라이딩 메커니즘을 이용하여 인서트의 길이 변화를 보상할 수 있고, 헬륨가스를 이용하여 신호선을 냉각할 수 있는 것이 특징이다. 본 기술로 뇌, 심장, 태아의 심장, 척수, 위(창자)등의 생체자기를 측정하여 의료기기에 활용할 수 있다. - 이중이완발진 스퀴드 방식의 집적화된 평면형 미분계를 사용 - 기준채널을 사용하여 신호대 잡음비를 높이고 인체 표면에 대해 접선성분의 자장을 측정할 수 있음 - 센서가 모듈화 되어 센서의 교체가 용이함 - 슬라이딩 메커니즘을 이용하여 인서트의 길이 변화를 보상할 수 있음 - 헬륨가스를 이용하여 신호선을 냉각할 수 있음
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- 한국과학기술지주(주)
- 등록일
- 2004-06-22
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일반기술
기계 > 기타 표준·측정·시험평가 기술
본 발명은 시료의 흡수율, 투과율, 반사율, 발광분포 등을 한 번의 시료 로딩으로써 간편하고 정밀하게 측정할 수 있는 다기능 분광분석기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 CCD 및 적분구를 채택함으로써 미세 광량을 측정 가능하도록 하고 이를 통하여 다양한 형태의 시료의 각기 다른 광학적 특성을 짧은 시간 동안 측정 가능하도록 한 CCD 검출기와 적분구를 채택하였다.광원의 경로는 모두 광파이버(Optical fiber)를 사용하고 적분구의 내부는 PTFE로 코팅이 되어 있다. 측정부는 빛을 분광시키는 분광기(Spectrograph)와 분광된 파장을 CCD 검출기(detector)로 측정하게 되며, Data 취득기(Acquisition)를 거쳐 컴퓨터에서 소프트웨어로 흡수율, 투과율, 반사율, 발광분포 등을 한번에 측정할 수 있다.
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- 한국과학기술지주(주)
- 등록일
- 2004-08-20
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일반기술
기계 > 기타 표준·측정·시험평가 기술
본 발명은 정재파(standing wave)를 이용한 관내의 평균유속 분석방법 및 그 분석장치에 관한 것이다. 본 발명의 분석 방법은, 소정의 음압을 가지는 가청음원의 평면파를 관내에 제공하는 음원 제공단계; 상기 관의 길이방향에 따라 같은 방향상의 관 외벽에 소정의 간격으로 이루어지는 다수의 지점들을 설정하여 상기 가청음원에서 제공되는 서로 반대 방향의 두 평면파의 중첩으로 형성되는 정재파의 음압을 측정하는 음원측정단계; 및 상기 다수의 지점들 사이에서 측정한 가청음원의 정재파의 음압을 이용하여 상기 관내의 평균유속을 분석하는 분석단계로 이루어진다. 본 발명의 분석장치는, 소정의 음압을 가지는 가청음원의 평면파를 발생시켜 관(管)내로 제공할 수 있도록 상기 관 외벽의 소정의 지점에 구비시킬 수 있는 음원제공수단; 상기 가청음원에서 제공되는 서로 반대방향의 두 평면파의 중첩에 의해 형성되는 정재파의 음압을 측정할 수 있도록 상기 관 외벽의 같은 방향 상의 소정의 지점들 사이에 구비시킬 수 있는 음원측정수단; 및 상기 가청음원에서 제공되는 가청음원의 정재파의 음압을 측정하여 상기 관내의 평균유속을 분석할 수 있는 음원 분석수단으로 이루어진다. 본 발명은 정재파(standing wave)를 이용한 관내의 평균유속 분석방법 및 그 분석장치에 관한 것이다. 본 발명의 분석 방법은, 소정의 음압을 가지는 가청음원의 평면파를 관내에 제공하는 음원 제공단계; 상기 관의 길이방향에 따라 같은 방향상의 관 외벽에 소정의 간격으로 이루어지는 다수의 지점들을 설정하여 상기 가청음원에서 제공되는 서로 반대 방향의 두 평면파의 중첩으로 형성되는 정재파의 음압을 측정하는 음원측정단계; 및 상기 다수의 지점들 사이에서 측정한 가청음원의 정재파의 음압을 이용하여 상기 관내의 평균유속을 분석하는 분석단계로 이루어진다. 본 발명의 분석장치는, 소정의 음압을 가지는 가청음원의 평면파를 발생시켜 관(管)내로 제공할 수 있도록 상기 관 외벽의 소정의 지점에 구비시킬 수 있는 음원제공수단; 상기 가청음원에서 제공되는 서로 반대방향의 두 평면파의 중첩에 의해 형성되는 정재파의 음압을 측정할 수 있도록 상기 관 외벽의 같은 방향 상의 소정의 지점들 사이에 구비시킬 수 있는 음원측정수단; 및 상기 가청음원에서 제공되는 가청음원의 정재파의 음압을 측정하여 상기 관내의 평균유속을 분석할 수 있는 음원 분석수단으로 이루어진다.
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- 한국과학기술지주(주)
- 등록일
- 2004-06-08
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일반기술
기계 > 기타 표준·측정·시험평가 기술
본 발명은 인간이 청각구조(어깨, 머리, 좌/우측 귀)와 인지특성에 의하여 음원의 위치에 대한 삼차원적(거리, 방위각 및 고도) 정보를 인지하는 원리를 이용하여 음의 공간적 정위를 실현할 수 있는 방법 및 이를 이용하여 3차원 녹음을 할 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다.청취자와 음원의 상대적 공간 정보가 주어지면, 좌우 귀의 인지량적 음압레벨 데이터베이스로부터 좌/우측 음향 채널의 대역별 이퀼라이저 설정값이 결정되며, 이를 이용하여 좌우 채널의 이퀼라이저 이득율을 조정하고, 원음에 대하여 양귀 음압레벨 차이를 코딩한 이퀼라이저의 출력신호를 얻게되며, 양귀 음압 도달 시간차이의 설정값 또한 결정된다. 이때 좌측과 우측 중 음압 도달 시간이 늦은 채널에 상대적 지연시간을 설정하여 삼차원 공간 음상 정위를 구현한다. 본 발명은 인간이 청각구조(어깨, 머리, 좌/우측 귀)와 인지특성에 의하여 음원의 위치에 대한 삼차원적(거리, 방위각 및 고도) 정보를 인지하는 원리를 이용하여 음의 공간적 정위를 실현할 수 있는 방법 및 이를 이용하여 3차원 녹음을 할 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다.청취자와 음원의 상대적 공간 정보가 주어지면, 좌우 귀의 인지량적 음압레벨 데이터베이스로부터 좌/우측 음향 채널의 대역별 이퀼라이저 설정값이 결정되며, 이를 이용하여 좌우 채널의 이퀼라이저 이득율을 조정하고, 원음에 대하여 양귀 음압레벨 차이를 코딩한 이퀼라이저의 출력신호를 얻게되며, 양귀 음압 도달 시간차이의 설정값 또한 결정된다. 이때 좌측과 우측 중 음압 도달 시간이 늦은 채널에 상대적 지연시간을 설정하여 삼차원 공간 음상 정위를 구현한다.
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- 한국과학기술지주(주)
- 등록일
- 2004-06-08
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일반기술
기계 > 기타 기계
본 발명은 통상의 이온 플레이팅 장치를 사용하여 치과 교정용 장치의 표면을 TiN으로 코팅처리하여 밝은 색상과 높은 채도를 갖게 함으로써, 치아를 교정하기 위한 시술시에 환자가 금속성 장치에 대한 거부감을 느껴 교정치료를 회피하는 것을 막을 수 있고, 또한 시술 후에 환자나 그 주변 사람들로 하여금 불쾌감을 없앨 수 있도록 한 TiN 이온 플레이팅 장치를 이용한 치과 교정용 장치의 코팅방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 통상의 ARC 방전용 고진공 이온 플레이팅 장치를 사용하여 TiN 코팅막을 형성하는 방법에 있어서, 상기 장치의 진공도를 10-5 ～ 10-7 torr 로 유지하며, 진공온도 250 ℃에서 전자빔 방식으로 Ti를 증발시키면서 이때 발생된 이온이 질소와 30분간 반응하여 두께는 1～2㎛이고, 색조는 L*a*b* 표색계에서 L*은 60～65, a*는 3～4, b*는 24～26인 TiN 코팅막을 형성하는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 통상의 이온 플레이팅 장치를 사용하여 치과 교정용 장치의 표면을 TiN으로 코팅처리하여 밝은 색상과 높은 채도를 갖게 함으로써, 치아를 교정하기 위한 시술시에 환자가 금속성 장치에 대한 거부감을 느껴 교정치료를 회피하는 것을 막을 수 있고, 또한 시술 후에 환자나 그 주변 사람들로 하여금 불쾌감을 없앨 수 있도록 한 TiN 이온 플레이팅 장치를 이용한 치과 교정용 장치의 코팅방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 통상의 ARC 방전용 고진공 이온 플레이팅 장치를 사용하여 TiN 코팅막을 형성하는 방법에 있어서, 상기 장치의 진공도를 10-5 ～ 10-7 torr 로 유지하며, 진공온도 250 ℃에서 전자빔 방식으로 Ti를 증발시키면서 이때 발생된 이온이 질소와 30분간 반응하여 두께는 1～2㎛이고, 색조는 L*a*b* 표색계에서 L*은 60～65, a*는 3～4, b*는 24～26인 TiN 코팅막을 형성하는 것을 특징으로 한다.
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- 한국과학기술지주(주)
- 등록일
- 2004-06-08
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일반기술
기계 > 기타 자동화 기술
본 기술은 고부하를 고속으로 정확하게 회전시키기 위한 기술에 관한 것이다. 백래쉬(back-lash)가 커서 정확한 회전각 조절은 어렵지만 고부하를 고속으로 회전 가능한 기어(gear) 구동방식과, 정확한 회전각 조절은 가능하지만 고부하를 고속으로 회전시키기 어려운 풀리(pulley) 구동방식의 장점만을 취하여 고부하를 고속으로 정밀하게 회전시킬 수 있는 백래쉬가 극소화된 기어와 풀리의 병렬 구동 장치에 관한 것이다. 본 기술은 기어와 풀리의 견고한 연결 수단을 구비한 기어-풀리를 복수개 이상 구비하고 기어의 이빨들과 풀리의 마찰력을 이용하여 복수개 이상의 기어-풀리를 연결 구동하는 장치로 되어 있다. 본 기술은 고부하를 고속으로 정확하게 회전시키기 위한 기술에 관한 것이다. 백래쉬(back-lash)가 커서 정확한 회전각 조절은 어렵지만 고부하를 고속으로 회전 가능한 기어(gear) 구동방식과, 정확한 회전각 조절은 가능하지만 고부하를 고속으로 회전시키기 어려운 풀리(pulley) 구동방식의 장점만을 취하여 고부하를 고속으로 정밀하게 회전시킬 수 있는 백래쉬가 극소화된 기어와 풀리의 병렬 구동 장치에 관한 것이다. 본 기술은 기어와 풀리의 견고한 연결 수단을 구비한 기어-풀리를 복수개 이상 구비하고 기어의 이빨들과 풀리의 마찰력을 이용하여 복수개 이상의 기어-풀리를 연결 구동하는 장치로 되어 있다.
- 보유기관
- 한국과학기술지주(주)
- 등록일
- 2004-07-15
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일반기술
기계 > 기타 기계
본 고안은 청차하는 자동차의 탑승자가 차 밖으로 나오기 위해 차 안에서 도어를 열게될 경우 뒷차량의 운전자가 이에 대처할 수 있게 미리 알려주어 탑승자가 주위를 확인하지 않은채 갑자기 문을 열게 됨으로써 비롯되는 각종 사고를 예방할 수 있도록 하기 위한 자동차 도어열림 경보장치에 관한 것으로 차량 탑승자가 문을 열고자할 때 그 사실을 경고장치를 통해 뒤쪽 자동차 운전자에 미리 알려줄 수 있게 하여 탑승자가 문을 열게되더라도 운전자는 이를 사전에 알고서 미리 대처할 수 있게 하여 종래와 같이 빈번하게 발생하는 추돌사고를 미연에 방지할 수 있도록 하며 본장치를 브레이크 스위치와 함꼐 구성하여 손잡이 뭉치내부의 포토센서가 브레이크 스위치가 ON된 상태에서만 작동하고 브레이크 스위치가 OFF된 상태에서는 무조건 작동하지 않도록 구성함으로써 실제적으로 정차시에 문이 열리는 경우만 선별하여 작동할 수 있도록 한 것이다.자동차도어의 손잡이 뭉치에 도어레버의 조작여부를 감지하는 광센서를 설치하여 브레이크 페달에 의해 작동되는 브레이크 스위치와 함께 엔드게이트를 통해 표시장치에 연결되어 차량탑승자가 브레이크페달이 밟혀진 상태에서 도어 손잡이뭉치의 내측에 손을 넣어 도어레버를 당기려 할 경우에 광센서와 연결된 표시장치가 작동하여 뒤따라오는 자동차의 운전자에게 도어가 개방되는 것을 사전에 알려주도록 구성한 것이 특징이다. 상기표시장치는 음향을 발산하는 경음기와 일정시간동안 점등되는 램프로 구성되며 상기 램프의 전면부에는 도어가 열리는 방향을 방향표시부와 문자표시부가 함꼐 병기되어있다. 광센서는 과거로부터 널리 사용되고 있는 LED와 포토트랜지스터에 의해 구성되며 도어 손잡이 뭉치의 내측면 상부측에 또는 하부측에 위치하도록 설계되어 탑승객이도어를 열기위해 손잡이 뭉치의 내측을 손을 밀어넣어 도어레버를 잡는 경우에만 작동하도록 되어있다. 또한, 브레이크 스위치는 브레이크 페달에 의해 조작되는 것으로서 운전자가 정차하기 위해 브레이크 페달을 밟은 경우 ON이 되고 발을 떼면 OFF된다.
- 보유기관
- 한국발명진흥회
- 등록일
- 2004-06-08
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