KR101336651B1 - Apparatus for inspecting inner circumferential surface of nut using rotating probe and method thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an apparatus for inspecting an inner circumferential surface of a nut using a rotating probe comprising: a transferring unit, which is formed to transfer a nut having an inner circumferential surface, which is restricted into a hollow part, in a progress direction; and a probe unit having a probe, which is formed to detect a magnetic field caused by eddy current by inducing the eddy current to the inner circumferential surface of the nut, and having a rotating part, which is formed to drive the probe in order to send the probe into the hollow part of the nut by rotating the probe along a circular arc track having a tangent line which is parallel with the progress direction.

Description

회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치 및 그의 검사 방법{APPARATUS FOR INSPECTING INNER CIRCUMFERENTIAL SURFACE OF NUT USING ROTATING PROBE AND METHOD THEREOF}Nut inner circumferential surface inspection device using a rotary probe and its inspection method {APPARATUS FOR INSPECTING INNER CIRCUMFERENTIAL SURFACE OF NUT USING ROTATING PROBE AND METHOD THEREOF}

본 발명은 회전형 프로브를 이용하여 너트의 내주면을 검사하기 위한 장치 및 그 장치를 이용한 내주면 검사 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus for inspecting the inner circumferential surface of a nut using a rotatable probe and an inner circumferential surface inspection method using the apparatus.

전자 산업의 발전 및 수요 증대에 힘입어 체결요소 부품도 전자제품의 고품질화 트렌드를 뒷받침하기 위해 소형화·정밀화되고 있다. 이러한 전자제품의 고품질화에는 체결요소 부품의 품질 신뢰도 향상도 수반하게 된다. 그에 따라, 체결요소 부품의 검사는 품질관리의 중요한 부분으로 정착되고 있다.Due to the development and demand of the electronics industry, fastener components are also being miniaturized and precisiond to support the trend of high quality electronic products. In order to improve the quality of such electronic products, it is also accompanied with an improvement in the quality reliability of fastening element parts. Accordingly, inspection of fastening component parts has become an important part of quality control.

체결요소 부품의 자동화 검사 장비의 하나인 비전 검사 장치는, 체결 요소를 촬영한 이미지를 처리하여 제품의 외관을 검사할 수 있게 구성된 것이다.The vision inspection device, which is one of the automated inspection equipment of the fastening element component, is configured to process an image of the fastening element to inspect the appearance of the product.

이러한 검사 과정에서, 통상적으로 외면의 이미지를 얻으면 되는 나사류와 달리, 너트류는 중공부의 내주면의 나사산에 대한 이미지를 얻어야 하는 점에서 이미지 획득시에 어려움이 있다. 이러한 어려움으로 인해 너트류의 내주면의 나사산에 대한 명확한 이미지를 얻을 수 없어 너트의 신뢰도를 확보하기 어렵다. 또한, 너트류의 내주면을 검사하는 장치는 고가의 카메라와 광원이 요구되어 비용 대비 효율이 떨어진다.
In this inspection process, unlike the screws that usually need to obtain an image of the outer surface, there is a difficulty in obtaining the image in that the nuts have to obtain an image of the thread of the inner peripheral surface of the hollow part. Due to this difficulty, it is difficult to obtain a clear image of the thread of the inner circumferential surface of the nuts and thus it is difficult to secure the reliability of the nut. In addition, the device for inspecting the inner circumferential surface of the nuts is expensive and cost-effective because it requires an expensive camera and light source.

일본 공개특허공보 특개2002-202291호(2002.07.19.공개)Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2002-202291 (published Jul. 19, 2002)

본 발명의 목적은, 너트의 내주면에 형성된 나사산에 대한 결함 유무를 간단하고 신속하게 판별할 수 있게 하는, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a nut inner circumferential surface inspection apparatus and method using a rotatable probe, which enables to easily and quickly determine the presence or absence of a defect on a thread formed on the inner circumferential surface of a nut.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치는, 중공부로 한정되는 내주면을 가지는 너트를 진행 방향으로 이송하도록 형성되는 이송 유닛; 및 상기 너트의 내주면에 와전류를 유도하여 상기 와전류로 인한 자기장을 검출하도록 형성되는 프로브와, 상기 프로브를 상기 진행 방향에 평행한 접선을 갖는 원호형 궤적을 따라 회전시켜 상기 프로브를 상기 너트의 중공부 내로 진입하게 구동하도록 형성되는 회전 구동부를 가지는 프로브 유닛을 포함할 수 있다.Nut inner peripheral surface inspection apparatus using a rotary probe according to an embodiment of the present invention for realizing the above object, the transfer unit is formed to transfer a nut having an inner peripheral surface defined by the hollow portion in the advancing direction; And a probe formed to induce an eddy current on the inner circumferential surface of the nut to detect a magnetic field due to the eddy current, and rotating the probe along an arc-shaped trajectory having a tangent parallel to the traveling direction. It may include a probe unit having a rotational drive that is formed to drive into.

여기서, 상기 이송 유닛은, 중심축을 가지는 원형으로 형성되고, 상기 원형의 원주 방향을 따르는 가장자리 영역에는 상기 너트에 대응하는 사이즈의 관통부가 형성되는 원판; 및 상기 중심축에 연결되어 상기 원판을 회전 구동하도록 형성되어, 상기 원주 방향에 접하는 접선 방향이 상기 진행 방향이 되도록 형성되는 회동부를 포함할 수 있다.Here, the transfer unit, the disk is formed in a circular shape having a central axis, the circular portion in the edge region along the circumferential direction of the circular through-size corresponding to the nut is formed; And it is connected to the central axis may be formed to rotate to drive the disk, the tangential direction in contact with the circumferential direction may include a rotating portion formed to be the advancing direction.

여기서, 상기 프로브 유닛은 상기 원판의 하측에 배치되고, 상기 관통부는 상기 원판의 가장자리에서 상기 너트의 진행 방향을 따라 개방 형성되는 개방부를 포함하며, 상기 이송 유닛은, 상기 원판의 가장자리를 따라 상기 프로브 유닛이 배치되는 위치까지 상기 개방부를 폐쇄하도록 연장 형성되어 상기 너트가 상기 관통부에서 이탈되는 것을 방지하도록 형성되는 이탈 방지부를 더 포함할 수 있다.Here, the probe unit is disposed on the lower side of the disc, the through portion includes an opening which is formed along the direction of travel of the nut at the edge of the disc, the transfer unit, the probe along the edge of the disc The apparatus may further include a departure preventing part extending to close the opening to a position where the unit is disposed, and configured to prevent the nut from being separated from the through part.

여기서, 상기 회전 구동부는, 상기 진행 방향과 수직한 방향을 따라 연장 형성되며, 상기 회전의 중심축을 이루는 샤프트; 상기 샤프트에서 방사 방향으로 연장 형성되며, 자유단에는 상기 프로브가 설치되는 지지부; 및 상기 샤프트를 회전 구동하도록 형성되어, 상기 프로브가 상기 원호형 궤적을 그리도록 하는 동력원을 포함할 수 있다.Here, the rotation drive unit, extending in a direction perpendicular to the traveling direction, the shaft forming a central axis of the rotation; A support portion extending in the radial direction from the shaft and having a free end installed at a free end thereof; And a power source configured to rotationally drive the shaft, such that the probe draws the arcuate trajectory.

여기서, 상기 프로브 유닛은, 상기 프로브를 상기 회전 구동부의 샤프트와 수직한 방향으로 이동하게 구동하도록 형성되는 수직 구동부를 더 포함할 수 있다.The probe unit may further include a vertical driving part configured to drive the probe to move in a direction perpendicular to the shaft of the rotation driving part.

여기서, 상기 너트의 위치를 감지하도록 형성되는 위치 센서; 및 상기 위치 센서의 감지 결과에 근거하여, 상기 수직 구동부의 작동을 제어하도록 형성되는 제어부를 구비하는 구동 결정 유닛이 더 구비될 수 있다.Here, the position sensor is formed to detect the position of the nut; And a driving determination unit having a control unit configured to control the operation of the vertical driving unit based on a detection result of the position sensor.

여기서, 상기 프로브는, 상기 와전류를 인가하고 상기 너트의 내주면에서 유도되는 와전류로 인한 자기장을 감지하도록 형성되는 코일; 및 상기 코일을 감싸도록 형성되는 절연성 캡을 포함할 수 있다.The probe may include: a coil configured to apply the eddy current and detect a magnetic field due to the eddy current induced in the inner circumferential surface of the nut; And an insulating cap formed to surround the coil.

본 발명의 다른 실시예에 따른 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 방법은, 이송 유닛을 가동하여, 중공부로 한정되는 내주면을 가지는 너트를 진행 방향을 따라 검사 영역으로 이송하는 단계; 상기 너트가 상기 검사 영역에 진입한 때, 회전 구동부를 가동하여, 프로브를 상기 진행 방향에 평행한 접선을 갖는 원호형 궤적을 따라 회전시켜 상기 너트의 중공부 내로 삽입되도록 하는 단계; 및 상기 프로브가 상기 너트의 내주면에 유도되는 와전류로 인한 자기장을 검출하는 단계를 포함할 수 있다.A nut inner circumferential surface inspection method using a rotatable probe according to another embodiment of the present invention includes: operating a transfer unit to transfer a nut having an inner circumferential surface defined by a hollow portion to an inspection region along a traveling direction; When the nut enters the inspection area, operating a rotational drive to rotate the probe along an arc-shaped trajectory with a tangent parallel to the travel direction to be inserted into the hollow of the nut; And detecting, by the probe, the magnetic field due to the eddy current induced on the inner circumferential surface of the nut.

여기서, 상기 프로브가 상기 너트의 내주면에 유도되는 와전류로 인한 자기장을 검출하는 단계는, 상기 회전 구동부를 제1 구간 내에서 작동시켜, 상기 너트를 상기 프로브가 삽입된 채로 상기 이송 유닛으로부터 이탈시켜 상기 회전 구동부의 회전 방향을 따라 회전하도록 하는 단계; 및 상기 회전 구동부를 제2 구간 내에서 작동시켜, 상기 프로브가 지면을 향해 기울어지도록 하고, 상기 너트가 자중으로 인해 상기 프로브로부터 이탈되어 배출되도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.The detecting of the magnetic field due to the eddy current induced in the inner circumferential surface of the nut may include: operating the rotation driving unit in a first section, and leaving the nut away from the transfer unit with the probe inserted therein. Rotating in the rotational direction of the rotation drive unit; And operating the rotation driving unit in a second section so that the probe is inclined toward the ground, and the nut is separated from the probe due to its own weight and is discharged.

여기서, 상기 회전 구동부를 제1 구간 내에서 작동시켜, 상기 너트를 상기 프로브가 삽입된 채로 상기 이송 유닛으로부터 이탈시켜 상기 회전 구동부의 회전 방향을 따라 회전하도록 하는 단계는, 상기 프로브가 검출하는 자기장에 근거하여, 상기 제1 구간 내에서 판별 유닛을 통해 상기 자기장을 양품 너트의 자기장과 비교하고 상기 너트의 불량 여부를 판별하는 단계를 더 포함할 수 있다.Here, the step of operating the rotary drive in the first section, the nut is removed from the transfer unit with the probe inserted to rotate in the direction of rotation of the rotary drive, the magnetic field detected by the probe The method may further include comparing the magnetic field with the magnetic field of the good nut through the determination unit in the first section, and determining whether the nut is defective.

여기서, 상기 회전 구동부를 제2 구간 내에서 작동시켜, 상기 프로브가 지면을 향해 기울어지도록 하고, 상기 너트가 자중으로 인해 상기 프로브로부터 이탈되어 배출되도록 하는 단계는, 상기 판별 유닛이 판별하는 상기 너트의 불량 여부에 관한 데이터에 근거하여, 상기 제2 구간 내에서 배출 유닛을 통해 상기 너트를 양품 또는 불량품으로 분류하는 단계를 더 포함할 수 있다.
Here, the step of operating the rotary drive in a second section, so that the probe is inclined toward the ground, and the nut is separated from the probe due to its own weight and discharged, the determination unit of the nut The method may further include classifying the nut as good or defective through the discharge unit in the second section.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치 및 방법에 의하면, 너트의 내주면에 형성된 나사산에 대한 결함 유무를 간단하고 신속하게 판별할 수 있다.According to the nut inner peripheral surface inspection apparatus and method using the rotary probe which concerns on this invention comprised as mentioned above, the presence or absence of the defect with respect to the thread formed in the inner peripheral surface of a nut can be discriminated simply and quickly.

또한, 광원과 카메라를 이용하는 비전 검사 장치가 별도로 요구되지 않으므로 경제적이다.
In addition, since the vision inspection apparatus using the light source and the camera is not required separately, it is economical.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(100)에 대한 개념적인 평면도이다.
도 2는 도 1의 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(100)의 정렬 유닛(120), 이송 유닛(130), 및 프로브 유닛(150)을 보인 개념도이다.
도 3은 도 1의 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(100)의 이송 유닛(130)과 프로브 유닛(150)의 작동 방식을 구체적으로 보인 개념도이다.
도 4는 도 1의 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(100)의 프로브 유닛(150)의 구성을 구체적으로 보인 개념도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(200)의 이송 유닛(230), 및 프로브 유닛(250)을 확대하여 도시한 개념도이다.
도 6은 도 5의 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(200)의 이송 유닛(230)과 프로브 유닛(250)의 작동 방식을 구체적으로 보인 개념도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(300)의 이송 유닛(330), 프로브 유닛(350), 배출 유닛(370), 및 구동 결정 유닛(380)을 보인 개념도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 방법에 대한 순서도이다.1 is a conceptual plan view of a nut inner peripheral surface inspection apparatus 100 using a rotary probe according to a first embodiment of the present invention.
2 is a conceptual view illustrating an alignment unit 120, a transfer unit 130, and a probe unit 150 of the nut inner circumferential surface inspection device 100 using the rotary probe of FIG. 1.
3 is a conceptual view showing in detail the operation of the transfer unit 130 and the probe unit 150 of the nut inner circumferential surface inspection device 100 using the rotary probe of FIG.
4 is a conceptual view showing in detail the configuration of the probe unit 150 of the nut inner circumferential surface inspection device 100 using the rotary probe of FIG.
FIG. 5 is an enlarged conceptual view of the transfer unit 230 and the probe unit 250 of the nut inner circumferential surface inspection apparatus 200 using the rotary probe according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a conceptual view illustrating an operation method of the transfer unit 230 and the probe unit 250 of the nut inner circumferential surface inspection device 200 using the rotary probe of FIG. 5.
7 illustrates a transfer unit 330, a probe unit 350, a discharge unit 370, and a drive determination unit 380 of the nut inner circumferential surface inspection apparatus 300 using the rotary probe according to the third embodiment of the present invention. Is a conceptual diagram.
8 is a flowchart illustrating a nut inner peripheral surface inspection method using a rotary probe according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치 및 방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.Hereinafter, a nut inner peripheral surface inspection apparatus and method using a rotary probe according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification, the same or similar reference numerals are given to different embodiments in the same or similar configurations.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(100)에 대한 개념적인 평면도이다.1 is a conceptual plan view of a nut inner peripheral surface inspection apparatus 100 using a rotary probe according to a first embodiment of the present invention.

본 도면을 참조하면, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(100)는, 공급 유닛(110), 정렬 유닛(120), 이송 유닛(130), 프로브 유닛(150), 형상 측정 유닛(160), 및 배출 유닛(170)을 포함할 수 있다.Referring to this figure, the nut inner peripheral surface inspection apparatus 100 using the rotary probe, the supply unit 110, the alignment unit 120, the transfer unit 130, the probe unit 150, the shape measuring unit 160 , And the discharge unit 170.

공급 유닛(110)은 호퍼(hopper) 형태로 형성되어 있으며, 제품(N)을 시간당 일정 양만큼 정렬 유닛(120)에 공급한다. 여기서, 제품(N)은 팬 너트(pan nut)와 같은 너트류가 될 수 있다. 상기 팬 너트(N)의 구체적인 형태는 도 4를 참조하여 후술한다.The supply unit 110 is formed in the form of a hopper, and supplies the product N to the alignment unit 120 by a predetermined amount per hour. In this case, the product N may be a nut such as a pan nut. The specific shape of the pan nut N will be described later with reference to FIG. 4.

다시 도 1을 참조하면, 정렬 유닛(120)은 서로 모여져 있는 제품(N)을 겹치지 않게 낱개 단위로 분리하고 일정한 자세로 정렬시킨다. 구성적인 측면에 있어서, 정렬 유닛(120)은 볼(bowl) 피더(121), 및 직선 피더(122)를 포함할 수 있다.Referring back to FIG. 1, the alignment unit 120 separates the products N gathered from each other into individual units so that they do not overlap and arranges them in a predetermined posture. In a configuration aspect, the alignment unit 120 may include a bowl feeder 121, and a straight feeder 122.

볼 피더(121)는 제품(N)이 모여져 있는 상태에서 진동에 의하여 상호 분리되면서 특정 방향을 따라 안내되도록 구성된다. 볼 피더(121)는 제품(N)을 이송하는 중에 가이드의 형상에 의하여 제품(N)이 특정 자세를 갖도록 유도하거나 특정된 자세를 갖지 않는 제품(N)을 탈락시킨다. 종류에 있어서 볼 피더(121)는 계단형, 원추형, 원통형, 접시형, 단종형 등 알려져 있는 다양한 타입이 적용 가능하다.The ball feeder 121 is configured to be guided along a specific direction while being separated from each other by vibration in a state in which the product N is collected. The ball feeder 121 induces the product N to have a specific posture or drops the product N that does not have a specific posture by the shape of the guide while transferring the product N. The ball feeder 121 may be of various types such as a stepped shape, a conical shape, a cylindrical shape, a saucer shape, a discontinuous shape, and the like.

볼 피더(121)에 의해 일정 자세로 공급된 제품(N)은 직선피더(122)에 의해 일렬로 정렬될 수 있도록 준비된다. 직선피더(122)는 제품(N)의 무게에 의해 자연적으로 이송되어 먼저 진행된 제품(N)에 밀착시킨다. 공급 속도를 증대시키고 상호 간의 간격을 일정하게 유지하기 위해 직선피더(122)에는 공압 노즐과 같은 푸셔(pusher)가 구비될 수 있다. 직선피더(122)의 끝단에는 한꺼번에 제품(N)이 복수 개가 공급되는 것(잼)을 방지하기 위한 기계적 또는 전자적 장치를 포함할 수 있다. 그러한 잼 방지 장치는 스프링에 의해 젖혀질 수 있는 암(arm) 또는 게이트(gate)나 롤러(roller) 등이 채택될 수 있다.The product N supplied in a predetermined posture by the ball feeder 121 is prepared to be aligned in a line by the straight feeder 122. The straight feeder 122 is naturally transported by the weight of the product N and closely adheres to the first product N. The straight feeder 122 may be provided with a pusher, such as a pneumatic nozzle, to increase the feed rate and maintain a constant spacing between the feeders. The end of the straight feeder 122 may include a mechanical or electronic device for preventing the supply (jam) of a plurality of products (N) at one time. Such an anti-jamming device may be an arm or a gate or a roller that can be tilted by a spring.

이송 유닛(130)은 일정한 방향(R1)으로 회전하는 원판(131)을 갖는다. 제품(N)은 원판(131)을 통해 이송되며, 이송되는 동안 제품(N) 단계에 따라 측정(검사)을 받도록 하고 측정이 마쳐진 후 배출되도록 한다. 원판(131)의 구동을 위하여 회동부(135, 도 2 참조) 및 속도 제어를 위한 감속 장치 등이 원판(131)의 중심에 구비될 수 있다. 원판(131)은 본 도면에 도시된 것과는 달리, 제품(N)을 상면에 배치하고 원판(131)의 저면에서도 측정이 가능하도록 투명 글라스 형태로 형성될 수도 있다. 이송 유닛(130)에 대해서는 도 2, 도 5, 및 도 7을 참조하여 후술한다. The transfer unit 130 has a disc 131 which rotates in a constant direction R 1 . The product (N) is conveyed through the disc 131, while being transported to be subjected to the measurement (inspection) according to the product (N) stage and to be discharged after the measurement is finished. A rotating unit 135 (see FIG. 2) and a deceleration device for speed control may be provided at the center of the disc 131 to drive the disc 131. The disc 131 may be formed in a transparent glass form so that the product N may be disposed on the top surface and measured on the bottom of the disc 131, unlike that illustrated in the drawing. The transfer unit 130 will be described later with reference to FIGS. 2, 5, and 7.

다시 도 1을 참조하면, 프로브 유닛(150)은 제품(N)이 검사 영역 내의 설정된 위치(범위)에 왔을 때 제품(N)의 내주면(IS), 구체적으로 팬 너트(N)의 내주면(IS, 이상 도 4)에 대한 정보를 얻을 수 있게 구성된다. 얻어진 내주면(IS) 정보는 나사산의 결손이나 결함 또는 크랙의 존재 등을 평가하는데 활용된다. 프로브 유닛(150)의 상세한 구성 및 작동 방식에 대하여는 도 2, 도 3, 및 도 4를 참조하여 후술한다.Referring back to FIG. 1, the probe unit 150 has an inner circumferential surface IS of the product N, specifically, an inner circumferential surface IS of the pan nut N when the product N is at a set position (range) within the inspection area. In the above description, the information on FIG. 4 is obtained. The obtained inner circumferential surface (IS) information is used for evaluating the defect of a thread, the presence of a defect, or the crack. Detailed configuration and operation of the probe unit 150 will be described later with reference to FIGS. 2, 3, and 4.

다시 도 1을 참조하면, 형상 측정 유닛(160)은 제품(N)의 헤드 규격, 몸체의 직경, 몸체의 길이 등 다양한 크기적 요소를 측정할 수 있게 구성된다. 형상 측정 유닛(160)은 제품(N)의 일측에 배치되는 광원(백라이트)과, 광원의 반대쪽에 배치되는 카메라를 갖춤으로써 제품(N)의 실루엣을 검사할 수 있게 구성될 수 있다.Referring back to FIG. 1, the shape measuring unit 160 is configured to measure various size elements such as head size of the product N, a diameter of the body, and a length of the body. The shape measuring unit 160 may be configured to inspect the silhouette of the product N by having a light source (backlight) disposed on one side of the product N and a camera disposed on the opposite side of the light source.

배출 유닛(170)은 검사가 완료되었거나 재검사가 필요한(측정되지 않은) 제품(N)을 분류하여 배출시킨다. 배출 유닛(170)은 적어도 하나의 양품 배출 유닛(171, 172), 불량품 배출 유닛(173), 재검사품 배출 유닛(174)을 포함할 수 있다. 정확한 배출을 위하여 배출 유닛(170)은 공압으로 제품(N)을 이동시키는 공압 노즐을 포함할 수 있다.The discharge unit 170 sorts and discharges the product N which has been inspected or needs to be re-inspected (not measured). Discharge unit 170 may include at least one good discharge unit (171, 172), defective discharge unit 173, re-inspection discharge unit 174. The discharge unit 170 may include a pneumatic nozzle for moving the product (N) at pneumatic pressure for accurate discharge.

이외에도 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(100)는 각 전자 부품들을 제어하거나 감지 또는 측정된 결과를 받는 데이터 처리부와, 검사 상태를 시각적으로 표시하기 위한 디스플레이를 포함할 수 있다. 데이터 처리부는 양품과 불량품, 및 재검사품을 구별하기 위한 알고리즘이 포함된 소프트웨어를 내장하고, 또한 사용자의 검사 장치에 대한 조작 또는 알림을 용이하게 하기 위한 시각적 사용자 인터페이스(graphic user interface: GUI)를 갖출 수 있다. 다음으로, 상술한 이송 유닛(130) 및 프로브 유닛(150)의 작동 방식을 도 2를 참조하여 설명한다.In addition, the nut inner circumferential surface inspection apparatus 100 using the rotatable probe may include a data processor that controls each electronic component or receives a detected or measured result, and a display for visually displaying the inspection state. The data processing unit incorporates software containing algorithms for distinguishing between good and defective and retested items, and also has a graphical user interface (GUI) to facilitate manipulation or notification of the user's test device. Can be. Next, the operation method of the transfer unit 130 and the probe unit 150 described above will be described with reference to FIG. 2.

도 2는 도 1의 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(100)의 정렬 유닛(120), 이송 유닛(130), 및 프로브 유닛(150)을 보인 개념도이다. 전술한 공급 유닛(110), 형상 측정 유닛(160), 및 배출 유닛(170)은 이송 유닛(130)과 프로브 유닛(150)의 이해를 돕기 위해 도시하지 않는다.2 is a conceptual view illustrating an alignment unit 120, a transfer unit 130, and a probe unit 150 of the nut inner circumferential surface inspection device 100 using the rotary probe of FIG. 1. The above-described supply unit 110, shape measurement unit 160, and discharge unit 170 are not shown to facilitate understanding of transfer unit 130 and probe unit 150.

본 도면을 참조하면, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(100)는 전체적으로 볼 때 정렬 유닛(120), 이송 유닛(130), 및 프로브 유닛(150)을 포함할 수 있다.Referring to this figure, the nut inner peripheral surface inspection apparatus 100 using a rotatable probe may include an alignment unit 120, a transfer unit 130, and a probe unit 150 as a whole.

정렬 유닛(120)은 팬 너트(N)를 일정한 자세로 정렬하여, 직선피더(122)를 통해 이송 유닛(130)으로 이송한다. 이송된 팬 너트(N)는 직선피더(122)로부터 이탈되고, 이송 유닛(130)의 관통부(133)에 걸쳐지게 된다.The alignment unit 120 aligns the pan nut N in a predetermined posture and transfers the pan nut N to the transfer unit 130 through the straight feeder 122. The conveyed pan nut N is separated from the linear feeder 122 and is spread over the through part 133 of the conveying unit 130.

이송 유닛(130)은 원판(131), 회동부(135), 및 이탈 방지부(137)를 포함할 수 있다. The transfer unit 130 may include a disc 131, a rotation part 135, and a departure prevention part 137.

먼저, 원판(131)은 중심축(139)을 중심으로 하여 일정한 방향(R1)을 따라 회전하도록 형성된다. 팬 너트(N)는 원판(131)을 통해 이송되는 동안, 프로브 유닛(150)을 이용한 내주면(IS) 검사 이외에 외형 검사 등을 거친다(도 1 참조). 이때, 원판(131)이 두꺼우면 원판(131)과 맞닿는 팬 너트(N)의 몸체(NB) 면적이 넓어져 외형 검사가 현실적으로 어려운 영역이 발생한다. 이러한 점을 고려하여, 원판(131)은 5㎜ 이하, 구체적으로는 2㎜ 이하의 두께로 형성된다. 이처럼 원판(131)의 두께를 최소화하면, 외형 검사가 가능한 면적을 최대한으로 넓힐 수 있다.First, the disc 131 is formed to rotate along a predetermined direction R 1 about the central axis 139. While the pan nut N is transferred through the disc 131, the pan nut N undergoes an external inspection, etc. in addition to the internal peripheral surface IS inspection using the probe unit 150 (see FIG. 1). At this time, when the disk 131 is thick, the area of the body NB of the pan nut N contacting the disk 131 is widened, thereby creating an area in which appearance inspection is difficult. In view of this point, the disc 131 is formed to a thickness of 5 mm or less, specifically 2 mm or less. By minimizing the thickness of the disk 131 in this way, it is possible to widen the area of the outer inspection possible.

또한, 원판(131)은 가장자리 영역에 원주 방향을 따라 관통부(133)가 형성된다. 관통부(133)는 팬 너트(N)에 대응하는 사이즈로 형성된다. 구체적으로, 관통부(133)는 팬 너트(N)가 걸린채로 이동할 수 있도록, 팬 너트(N)의 몸체(NB)보다 크고 팬 너트(N)의 헤드(NH, 이상 도 4 참조)보다 작은 사이즈로 형성된다. 또한, 관통부(133)는 원판(131)의 가장자리로 개방되도록 형성되는 개방부(134)를 포함할 수 있다. 관통부(133)에 걸쳐진 채로 이송되는 팬 너트(N)는 이 개방부(134)를 통해 관통부(133)에서 이탈될 수 있다.In addition, the through plate 133 is formed along the circumferential direction of the disc 131 in the edge region. The penetrating portion 133 is formed in a size corresponding to the pan nut N. Specifically, the penetrating portion 133 is larger than the body NB of the pan nut N and smaller than the head NH of the pan nut N (see FIG. 4) so that the pan nut N can move while being caught. It is formed in size. In addition, the through part 133 may include an opening part 134 formed to open to the edge of the disc 131. The pan nut N, which is conveyed over the through part 133, may be separated from the through part 133 through the opening part 134.

회동부(135)는 중심축(139)에 연결되어 원판(131)을 일정한 방향(R1)으로 회전 구동하도록 형성된다. 본 실시예에서 팬 너트(N)의 내주면(IS)에 대한 검사는 프로브(151)가 팬 너트(N)의 중공부(CH)로 정확히 삽입되어야만 신뢰할 수 있는 결과값을 얻을 수 있다. 따라서, 회동부(135)는 회전과 정지를 순간적으로 반복할 수 있는 급가속 제어형 전기 모터 등을 활용할 수 있다.The rotating part 135 is connected to the central axis 139 and is formed to rotate drive the disc 131 in a predetermined direction R 1 . In the present embodiment, the inspection on the inner peripheral surface IS of the pan nut N may be performed only when the probe 151 is correctly inserted into the hollow portion CH of the pan nut N to obtain a reliable result. Therefore, the rotating unit 135 may utilize a sudden acceleration control type electric motor that can repeat the rotation and stop instantaneously.

이탈 방지부(137)는 팬 너트(N)가 이송되는 동안 개방부(134)를 통해 이탈되지 않도록 하는 구성이다. 이탈 방지부(137)는 개방부(134)를 폐쇄하기 위해 원판(131)의 가장자리를 둘러싸도록 형성된다. 또한, 이탈 방지부(137)는 원판(131)의 가장자리를 따라 팬 너트(N)가 배출되는 위치(D)까지 연장되도록 형성된다.The departure preventing part 137 is configured to prevent the fan nut N from being separated through the opening part 134 while being transferred. The departure prevention part 137 is formed to surround the edge of the disc 131 to close the opening part 134. In addition, the separation prevention part 137 is formed to extend to the position (D) where the pan nut (N) is discharged along the edge of the disc 131.

프로브 유닛(150)은 원판(131)의 하측에 배치된다. 프로브 유닛(150)은 프로브(151)와, 회전 구동부(153)를 포함할 수 있다. The probe unit 150 is disposed below the disc 131. The probe unit 150 may include a probe 151 and a rotation driver 153.

프로브(151)는 팬 너트(N)의 내주면(IS)에 와전류를 유도하는 구성이다. 구체적으로, 프로브(151)는 팬 너트(N)의 중공부(CH)로 삽입되면서 팬 너트(N)의 내주면(IS)에 와전류를 유도하며, 팬 너트(N)의 내주면(IS)에 유도되는 와전류로 인한 자기장을 다시 검출할 수 있도록 형성된다. 프로브(151)의 구체적인 구성에 대해서는 도 4를 참조하여 후술한다. The probe 151 is configured to induce an eddy current to the inner peripheral surface IS of the pan nut N. Specifically, the probe 151 is inserted into the hollow portion CH of the pan nut N to induce an eddy current to the inner peripheral surface IS of the pan nut N, and to the inner peripheral surface IS of the pan nut N. It is formed to detect the magnetic field due to the eddy current. A detailed configuration of the probe 151 will be described later with reference to FIG. 4.

다시 도 2를 참조하면, 회전 구동부(153)는 샤프트(154), 지지부(155), 및 동력원(156)을 포함할 수 있다.Referring back to FIG. 2, the rotation driver 153 may include a shaft 154, a support 155, and a power source 156.

샤프트(154)는 회전 구동부(153)의 회전 중심을 이루는 구성이다. 샤프트(154)는 팬 너트(N)가 이송되는 진행 방향(A)과 수직한 방향을 따라 배치된다. 팬 너트(N)가 프로브 유닛(150)이 위치한 지점을 통과할 때의 팬 너트(N)의 진행 방향(A)은, 프로브 유닛(150)이 위치한 지점에서 원판(131)의 원주 방향과 접하는 접선 방향이 된다. 이에 따라, 본 실시예에서 샤프트(154)는 프로브 유닛(150)이 위치한 지점의 원판(131)의 접선 방향과 수직하도록 배치된다. 이러한 샤프트(154)는 후술하는 동력원(156)과 연결되어 프로브(151)를 회전 구동하며, 회전하는 프로브(151)의 회전축을 이루게 된다.The shaft 154 is configured to form a rotation center of the rotation driver 153. The shaft 154 is disposed along a direction perpendicular to the traveling direction A in which the pan nut N is conveyed. The travel direction A of the pan nut N when the pan nut N passes through the position where the probe unit 150 is located is in contact with the circumferential direction of the disc 131 at the point where the probe unit 150 is located. It becomes the tangential direction. Accordingly, in this embodiment, the shaft 154 is disposed to be perpendicular to the tangential direction of the disc 131 at the point where the probe unit 150 is located. The shaft 154 is connected to the power source 156 to be described later to drive the rotation of the probe 151, to form a rotation axis of the rotating probe 151.

지지부(155)는 프로브(151)가 샤프트(154)에 고정될 수 있도록 지지하는 구성이다. 지지부(155)는 샤프트(154)에서 방사 방향을 따라 연장되어 형성된다. 이와 같이 지지부(155)는 일 단부가 샤프트(154)와 연결되고, 타 단부는 프로브(151)와 연결된다. 지지부(155)의 내부에는 프로브(151)에 전류를 공급하거나 프로브(151)로부터 자기장 검출 신호를 수신할 수 있도록 배선이 설치된다.The support 155 is configured to support the probe 151 to be fixed to the shaft 154. The support 155 extends in the radial direction from the shaft 154. In this way, the support 155 has one end connected to the shaft 154 and the other end connected to the probe 151. The wiring is installed inside the support 155 to supply a current to the probe 151 or to receive a magnetic field detection signal from the probe 151.

동력원(156)은 샤프트(154)를 일정한 방향(R2)으로 회전 구동하는 요소이다. 상술한 것과 같이, 동력원(156), 샤프트(154), 지지부(155), 및 프로브(151)는 서로 순서대로 연결되어 있으므로, 동력원(156)이 회전하면 프로브(151)도 동일한 방향(R2)을 따라 회전하게 된다. 또한, 동력원(156)은 원판(131)의 회전 속도를 제어하는 회동부(135)와 서로 연계되도록 제어된다. 이에 따라, 동력원(156)은 회동부(135)의 회전 속도에 따라 가감속을 순간적으로 반복할 수 있는 급가속 제어형 모터 등을 사용할 수 있다.The power source 156 is an element that rotationally drives the shaft 154 in a constant direction R 2 . As described above, since the power source 156, the shaft 154, the support 155, and the probe 151 are connected to each other in order, when the power source 156 rotates, the probe 151 also moves in the same direction (R 2 ). Will rotate along the In addition, the power source 156 is controlled to be associated with each other and the rotating unit 135 for controlling the rotational speed of the disc 131. Accordingly, the power source 156 may use a sudden acceleration control type motor that can repeat the acceleration and deceleration instantaneously according to the rotational speed of the rotating unit 135.

이하에서는, 상술한 이송 유닛(130)과 프로브 유닛(150)의 작동 방식을 도 3을 참조하여 더 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, the operation of the above-described transfer unit 130 and the probe unit 150 will be described in more detail with reference to FIG. 3.

도 3은 도 1의 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(100)의 이송 유닛(130)과 프로브 유닛(150)의 작동 방식을 구체적으로 보인 개념도이다.3 is a conceptual view showing in detail the operation of the transfer unit 130 and the probe unit 150 of the nut inner circumferential surface inspection device 100 using the rotary probe of FIG.

본 도면을 참조하면, 진행 방향(A)을 따라 이송되는 팬 너트(N)와, 샤프트(154)를 중심으로 회전하는 프로브(151)가 도시된다.Referring to this figure, there is shown a pan nut N conveyed along a travel direction A and a probe 151 rotating about a shaft 154.

본 실시예에서 팬 너트(N)는 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 원판(131)의 원주 방향(R1)을 따라 이송되도록 구성된다. 그러나, 원판(131)의 지름은 프로브(151) 및 지지부(155)의 길이와 비교하여 충분히 길기 때문에, 프로브 유닛(150)이 위치한 지점에서의 팬 너트(N) 진행 방향(A)은 거의 직선을 이루는 것으로 볼 수 있다. 이러한 점을 바탕으로, 프로브(151)가 팬 너트(N)의 중공부(CH)로 삽입되는 방식을 구체적으로 살펴본다.In this embodiment, the pan nut N is configured to be transported along the circumferential direction R 1 of the disc 131, as shown in FIGS. 1 and 2. However, since the diameter of the disc 131 is sufficiently long compared with the length of the probe 151 and the support part 155, the pan nut N propagation direction A at the point where the probe unit 150 is located is almost straight. It can be seen as forming. Based on this point, the method in which the probe 151 is inserted into the hollow portion CH of the pan nut N will be described in detail.

먼저, 팬 너트(N)가 원판(131)의 관통부(133)에 걸쳐진 채로 제1 위치(P1)에 진입하면, 샤프트(154)가 동력원(156)의 회전 방향(R2)을 따라 회전하여, 프로브(151)가 팬 너트(N)의 중공부(CH) 입구(EH)에 위치하게 된다. 프로브(151)가 팬 너트(N)의 내주면(IS)과 접촉하게 되면 정확한 검사 결과를 획득할 수 없으므로, 프로브(151)는 그 자유단이 팬 너트(N)의 진행 방향(A)의 반대편 내주면(IS)에 근접하여 진입하도록 제어된다. First, when the pan nut N enters the first position P 1 while spanning the through portion 133 of the disc 131, the shaft 154 follows the rotation direction R 2 of the power source 156. By rotating, the probe 151 is positioned at the hollow portion CH inlet EH of the pan nut N. When the probe 151 comes into contact with the inner circumferential surface IS of the pan nut N, an accurate test result cannot be obtained. Therefore, the probe 151 has its free end opposite to the direction A of travel of the pan nut N. It is controlled to enter close to the inner peripheral surface IS.

이러한 구성에 의하면, 팬 너트(N)가 제1 위치(P1)로부터 제2 위치(P2), 제3 위치(P3), 및 제4 위치(P4)로 이송되는 동안, 프로브(151) 또는 지지부(155)가 팬 너트(N)의 진행 방향(A) 쪽에 위치한 중공부(CH) 입구(EH)의 내주면(IS)과 접촉하지 않게 된다.According to this configuration, while the pan nut N is transferred from the first position P 1 to the second position P 2 , the third position P 3 , and the fourth position P 4 , the probe ( 151 or the support portion 155 does not contact the inner peripheral surface IS of the hollow portion CH inlet EH located on the travel direction A side of the pan nut N.

다음으로, 팬 너트(N)가 제1 위치(P1)에서 제2 위치(P2)로 이송되면, 동력원(156)도 이에 대응하여 샤프트(154)를 일정한 방향(R2)으로 구동하고, 프로브(151)도 회전 이동하게 된다. 이때, 프로브(151)는 샤프트(154)를 중심으로 하는 원호형 궤적(B)을 그리며 회전 이동하게 된다. 프로브(151)는 원호형 궤적(B)을 따라 회전 이동함으로써, 팬 너트(N)의 진행 방향(A)과 평행한 방향으로는 팬 너트(N)의 속도와 동일하게 수평 이동하고, 팬 너트(N)의 진행 방향(A)과 수직한 방향으로는 팬 너트(N)의 헤드(NH)를 향해 상승 이동하게 된다. Next, when the pan nut N is transferred from the first position P 1 to the second position P 2 , the power source 156 also drives the shaft 154 in a constant direction R 2 correspondingly. The probe 151 is also rotated. At this time, the probe 151 rotates while drawing an arc-shaped trajectory B around the shaft 154. The probe 151 is rotated along the arc-shaped trajectory B, whereby the probe 151 moves horizontally in the direction parallel to the traveling direction A of the pan nut N in the same direction as the speed of the pan nut N. It moves upward toward the head NH of the pan nut N in the direction perpendicular to the advancing direction A of (N).

다음으로, 팬 너트(N)는 제2 위치(P2)를 거쳐 제3 위치(P3)로 이송된다. 제3 위치(P3)에서도, 프로브(151)는 제2 위치(P2)에서와 같이 원호형 궤적(B)을 따라 계속 이동하게 된다. 또한, 프로브(151)의 자유단도 제1 및 제2 위치(P1 및 P2)에서와 같이 팬 너트(N)의 진행 방향(A)의 반대편 내주면(IS)에 근접하여 상승 이동하므로, 지지부(155)가 팬 너트(N)의 내주면(IS)과 접촉하지 않게 된다.Next, the pan nut N is transferred to the third position P 3 via the second position P 2 . Even in the third position P 3 , the probe 151 continues to move along the arc-shaped trajectory B as in the second position P 2 . In addition, since the free end of the probe 151 moves up close to the inner circumferential surface IS opposite to the advancing direction A of the pan nut N as in the first and second positions P 1 and P 2 , the supporting portion 155 is not in contact with the inner circumferential surface IS of the pan nut N.

다음으로, 팬 너트(N)는 제4 위치(P4)로 이송된다. 프로브(151)도 원호형 궤적(B)을 따라 계속 이동하며, 제4 위치(P4)에서 팬 너트(N)의 헤드(NH)와 가장 근접하는 지점까지 상승하게 된다. 프로브(151)는 팬 너트(N)가 제1 위치(P1)에서 제4 위치(P4)로 이송되는 동안 팬 너트(N)의 진행 방향(A)과 수직한 방향으로 계속 상승하게 된다. 프로브(151)는 이와 같이 상승하는 동안, 팬 너트(N)의 내주면(IS)에 와전류를 유도하고 유도 자기장을 검출하게 된다. 이에 대한 구체적인 설명은 도 4를 참조하여 후술한다.Next, the pan nut N is conveyed to the fourth position P 4 . The probe 151 continues to move along the arc-shaped trajectory B, and ascends to the point closest to the head NH of the pan nut N at the fourth position P 4 . The probe 151 continues to rise in the direction perpendicular to the traveling direction A of the pan nut N while the pan nut N is transferred from the first position P 1 to the fourth position P 4 . . While the probe 151 is thus raised, the probe 151 induces an eddy current to the inner peripheral surface IS of the pan nut N and detects the induced magnetic field. A detailed description thereof will be described later with reference to FIG. 4.

다시 도 3을 참조하면, 팬 너트(N)는 제4 위치(P4)를 거쳐 제5 위치(P5)로 이송된다. 이 때에도 프로브(151)는 원호형 궤적(B)을 따라 이동하게 된다. 다만, 프로브(151)는 제4 위치(P4)에서 원호형 궤적(B)의 최고점에 도달한 이후, 팬 너트(N)의 진행 방향(A)과 수직한 방향으로는 팬 너트(N)의 헤드(NH) 쪽에서 중공부(CH)의 입구(EH) 쪽을 향해 하강하게 된다. Referring to FIG. 3 again, the pan nut N is transferred to the fifth position P 5 via the fourth position P 4 . At this time, the probe 151 moves along the arc-shaped trajectory B. FIG. However, after the probe 151 reaches the highest point of the arc-shaped locus B at the fourth position P 4 , the probe nut 151 is perpendicular to the traveling direction A of the pan nut N. The head NH is lowered toward the inlet EH side of the hollow part CH.

또한, 프로브(151)는 팬 너트(N)의 진행 방향(A)과 평행한 방향으로는 제1 위치(P1)에서 제4 위치(P4)로 이동할 때보다 더 신속하게 이동하게 된다. 이는 본 실시예에서 프로브(151)가 제1 위치(P1) 내지 제4 위치(P4)에서의 이동 속도와 동일하게 이동하게 되면, 지지부(155)가 팬 너트(N) 진행 방향(A)의 반대편 내주면(IS)과 맞닿게 되기 때문이다. 이를 위해, 동력원(156)은 전술한 것과 같이 회동부(135)와 서로 연계되어 제어되는 급가속 제어형 모터를 사용하여, 제5 위치(P5)에서 제4 위치(P4) 이전의 속도보다 더 빨리 회전하도록 구성될 수 있다.In addition, the probe 151 moves faster than when moving from the first position P 1 to the fourth position P 4 in a direction parallel to the traveling direction A of the pan nut N. FIG. This means that in this embodiment, when the probe 151 moves at the same speed as the movement speed at the first position P 1 to the fourth position P 4 , the support part 155 moves in the pan nut N direction A (A). The inner circumferential surface (IS) on the opposite side of the To this end, the power source 156 uses a rapid acceleration control type motor that is controlled in association with each other as the rotating unit 135 as described above, than the speed before the fourth position (P 4 ) in the fifth position (P 5 ). It can be configured to rotate faster.

본 실시예와 달리, 프로브(151)의 자유단이 팬 너트(N)의 중공부(CH) 중앙으로 진입하여 상승 이동하는 경우라면, 프로브(151)는 제5 위치(P5) 이후에도 제1 위치(P1) 내지 제4 위치(P4)에서의 이동 속도와 동일한 속도로 회전 이동할 수 있다. 프로브(151)의 자유단이 중공부(CH) 중앙으로 진입하면, 지지부(155)가 제5 위치(P5)에서도 팬 너트(N)의 내주면(IS)과 맞닿을 염려가 없기 때문이다. Unlike the present embodiment, if the free end of the probe 151 enters the center of the hollow portion CH of the pan nut N and moves upward, the probe 151 may have a first position even after the fifth position P 5 . The rotational movement can be performed at the same speed as the movement speed at the positions P 1 to the fourth position P 4 . This is because if the free end of the probe 151 enters the center of the hollow part CH, the support part 155 may not come into contact with the inner circumferential surface IS of the pan nut N even in the fifth position P 5 .

다만, 프로브(151)의 자유단이 중공부(CH) 중앙으로 진입하면 프로브(151)가 제4 위치(P4)에서 본 실시예보다 높이 상승할 수 없다. 이에 따라, 팬 너트(N)의 내주면(IS)의 결함(CR)에 대한 정확한 결과값을 획득하지 못할 수 있다. 따라서, 프로브(151)의 자유단이 중공부(CH) 중앙으로 진입하는 구성은 팬 너트(N)의 중공부(CH)가 팬 너트(N)의 몸체(NB) 길이에 비해 충분히 넓어 지지부(155)가 내주면(IS)에 맞닿을 염려가 없는 경우에 이용할 수 있다. However, when the free end of the probe 151 enters the center of the hollow part CH, the probe 151 may not rise higher than the present embodiment at the fourth position P 4 . Accordingly, it may not be possible to obtain an accurate result value for the defect CR of the inner peripheral surface IS of the pan nut N. Therefore, in the configuration in which the free end of the probe 151 enters the center of the hollow part CH, the hollow part CH of the pan nut N is sufficiently wider than the length of the body NB of the pan nut N, so that the support part ( 155 can be used when there is no fear of contacting the inner circumferential surface IS.

다음으로, 프로브(151)가 제1 위치(P1) 내지 제4 위치(P4)에서 팬 너트(N) 내주면(IS)에 와전류를 유도하여 자기장을 검출하는 과정을 도 4를 참조하여 설명한다.Next, a process in which the probe 151 detects a magnetic field by inducing an eddy current to the inner circumferential surface IS of the pan nut N in the first to fourth positions P 1 to P 4 will be described with reference to FIG. 4. do.

도 4는 도 1의 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(100)의 프로브 유닛(150)의 구성을 구체적으로 보인 개념도이다.4 is a conceptual view showing in detail the configuration of the probe unit 150 of the nut inner circumferential surface inspection device 100 using the rotary probe of FIG.

본 도면을 참조하면, 먼저 팬 너트(N)는, 헤드(NH)와, 몸체(NB)를 포함한다. 헤드(NH)는 통상 몸체(NB)보다 큰 폭을 가진다. 몸체(NB)의 헤드(NH) 쪽 단부는 막히나, 반대쪽 단부에는 중공부(CH)를 외부와 연통시키도록 개방되는 입구(EH)가 형성된다. 중공부(CH)의 실린더형의 내주면(IS)에는 나사산이 형성된다. 팬 너트(N)는 헤드(NH)가 원판(131)의 관통부(133)에 걸려있는 채로 이송된다.Referring to this figure, first, the pan nut N includes a head NH and a body NB. The head NH typically has a larger width than the body NB. The head NH side end of the body NB is clogged, but an inlet EH is formed at the opposite end to open the hollow portion CH to communicate with the outside. A thread is formed in the cylindrical inner peripheral surface IS of the hollow part CH. The pan nut N is conveyed with the head NH hanging on the penetrating portion 133 of the disc 131.

이러한 팬 너트(N)의 내주면(IS)을 검사하기 위한 프로브 유닛(150)은, 프로브(151)와, 회전 구동부(153, 도 2 참조)를 포함하며, 회전 구동부(153)는 본 도면에 도시된 지지부(155)를 포함할 수 있다.The probe unit 150 for inspecting the inner peripheral surface IS of the pan nut N includes a probe 151 and a rotation driver 153 (see FIG. 2), and the rotation driver 153 is shown in this figure. It may include the illustrated support 155.

프로브(151)는, 코일(151a)과, 이 코일(151a)을 감싸도록 형성되는 절연성 캡(151b)을 포함할 수 있다. 코일(151a)은 팬 너트(N)의 내주면(IS)에 와전류를 인가하고 이로 인해 팬 너트(N)의 내주면(IS)에서 유도되는 와전류로 인한 자기장을 감지할 수 있도록 구성된다. The probe 151 may include a coil 151a and an insulating cap 151b formed to surround the coil 151a. The coil 151a is configured to apply an eddy current to the inner circumferential surface IS of the pan nut N and thereby detect a magnetic field due to the eddy current induced in the inner circumferential surface IS of the pan nut N.

절연성 캡(151b)은 코일(151a)을 감싸도록 구성되어, 코일(151a)이 팬 너트(N)의 내주면(IS) 또는 상단면(IH)에 접촉하지 않도록 한다. 이하, 본 실시예에 따른 프로브(151)의 팬 너트(N) 내주면(IS) 검사 방식을 설명한다.The insulating cap 151b is configured to surround the coil 151a so that the coil 151a does not contact the inner circumferential surface IS or the upper surface IH of the pan nut N. Hereinafter, a method of inspecting the inner circumferential surface IS of the pan nut N of the probe 151 according to the present embodiment will be described.

먼저, 팬 너트(N)가 제1 위치(P1)를 거쳐 제4 위치(P4)로 이송되는 동안, 프로브(151)는 지지부(155)와 함께 팬 너트(N)의 중공부(CH) 입구(EH)에서 헤드(NH) 쪽으로 상승 이동한다(이상, 도 3 참조). 이때, 프로브(151)의 코일(151a)에는 전류가 인가되고, 이 전류에 의해 코일(151a) 내에 자기장이 형성된다. 이러한 상태로 프로브(151)의 코일(151a)이 팬 너트(N)의 중공부(CH)로 삽입되면 전자 유도의 원리에 의해 팬 너트(N)의 내주면(IS)에 와전류가 유도된다. 이러한 와전류는 다시 유도 자기장을 형성하고 이 유도 자기장은 코일(151a)에 의해 검출된다. First, while the pan nut N is transferred to the fourth position P 4 via the first position P 1 , the probe 151 together with the supporting portion 155, the hollow portion CH of the pan nut N ) Upwardly moving from the inlet EH to the head NH (see FIG. 3 above). At this time, a current is applied to the coil 151a of the probe 151, and a magnetic field is formed in the coil 151a by the current. In this state, when the coil 151a of the probe 151 is inserted into the hollow portion CH of the pan nut N, an eddy current is induced on the inner circumferential surface IS of the pan nut N by the principle of electromagnetic induction. This eddy current again forms an induction magnetic field, which is detected by the coil 151a.

이 경우, 팬 너트(N)의 내주면(IS)에 크랙과 같은 결함(CR)이 있다면, 유도 자기장은 양품 팬 너트(N)의 자기장과 차이가 발생하므로 두 개의 자기장을 비교하여 내주면(IS)의 결함(CR) 유무를 판단할 수 있다. 따라서, 카메라를 이용하는 비전 검사 장치보다 정확한 결과를 획득할 수 있다. In this case, if there is a defect CR such as a crack in the inner peripheral surface IS of the pan nut N, the induced magnetic field is different from the magnetic field of the good pan nut N, so the two peripheral magnetic fields are compared and the inner peripheral surface IS is compared. It is possible to determine the presence of a defect (CR). Therefore, a more accurate result can be obtained than a vision inspection apparatus using a camera.

코일(151a)이 팬 너트(N)의 중공부(CH)로 삽입될 때, 코일(151a)이 팬 너트(N)의 내주면(IS) 또는 상단면(IH)에 접촉하면 팬 너트(N)에 유도된 와전류가 코일(151a)에 대전되고, 이로 인해 정확한 자기장의 값을 검출할 수 없다. 따라서, 코일(151a)을 절연성 캡(151b)으로 감싸도록 구성하여 이러한 현상을 방지할 수 있다. 또한, 이러한 현상을 방지하기 위해, 프로브(151)의 자유단이 이동하는 원호형 궤적(B)은 팬 너트(N)의 상단면(IH)과 접하지 않도록 형성된다. 코일(151a)이 팬 너트(N)의 내주면(IS)으로부터 자기장을 검출하면, 팬 너트(N)는 이후 결함(CR) 유무에 따라 양품 또는 불량품으로 분류되어 배출된다. 이에 대해서는 도 6을 참조하여 후술한다.When the coil 151a is inserted into the hollow portion CH of the pan nut N, when the coil 151a contacts the inner peripheral surface IS or the top surface IH of the pan nut N, the pan nut N The eddy current induced in the electric charge is charged to the coil 151a, which makes it impossible to detect an accurate value of the magnetic field. Therefore, the phenomenon is prevented by configuring the coil 151a to be wrapped with the insulating cap 151b. In addition, in order to prevent such a phenomenon, the arc-shaped trajectory B, on which the free end of the probe 151 moves, is formed so as not to contact the upper surface IH of the pan nut N. When the coil 151a detects the magnetic field from the inner circumferential surface IS of the pan nut N, the pan nut N is subsequently classified into good or bad according to the presence or absence of a defect CR, and discharged. This will be described later with reference to FIG. 6.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(200)의 이송 유닛(230), 및 프로브 유닛(250)을 확대하여 도시한 개념도이다.FIG. 5 is an enlarged conceptual view of the transfer unit 230 and the probe unit 250 of the nut inner circumferential surface inspection apparatus 200 using the rotary probe according to the second embodiment of the present invention.

본 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 이송 유닛(230)은 제1 실시예와 같이 관통부(233)와 개방부(234)가 형성되는 원판(231)과, 이탈 방지부(237)를 포함한다.Referring to this figure, the transfer unit 230 according to the present embodiment is a disc 231 and the departure prevention portion 237, the through-hole 233 and the opening 234 is formed as in the first embodiment Include.

다만, 본 실시예에서 이탈 방지부(237)는 대략 샤프트(254)가 배치되는 위치까지만 연장되도록 형성된다. 또한, 개방부(234)도 원판(231)의 가장자리에서 팬 너트(N)의 진행 방향(A)을 따라 개방되도록 형성된다. 이하, 이러한 구성을 통한 본 실시예의 작동 방식을 설명한다.However, in this embodiment, the departure prevention part 237 is formed to extend only to the position where the shaft 254 is disposed. In addition, the opening portion 234 is also formed to open along the traveling direction A of the pan nut N at the edge of the disc 231. Hereinafter, the operation method of the present embodiment through such a configuration will be described.

프로브(251)의 자유단은 본 실시예에서도 원호형 궤적(B)을 따라 중공부(CH)의 입구(EH)로 비스듬히 진입한다. 이 때에도, 프로브(251)의 자유단은 팬 너트(N)의 진행 방향(A)의 반대편 내주면(IS)에 근접하여 진입하게 된다. The free end of the probe 251 also obliquely enters the inlet EH of the hollow portion CH along the arc-shaped trajectory B in this embodiment. At this time, the free end of the probe 251 enters close to the inner circumferential surface IS opposite to the travel direction A of the pan nut N.

다만, 프로브(251)가 원호형 궤적(B)의 최고점에 도달하여 팬 너트(N)의 헤드(NH)와 가장 근접한 지점까지 상승한 이후에도, 제1 실시예와 달리 동력원(256)은 프로브(251)를 동일한 속도로 회전 구동시킨다. 이에 따라, 프로브(251)가 원호형 궤적(B)의 최고점에 도달한 이후에는 지지부(255)가 팬 너트(N) 진행 방향(A)의 반대편 내주면(IS)과 맞닿게 된다. 이로 인해, 팬 너트(N)는 불안정한 상태로 관통부(233)에 비스듬히 걸쳐지게 된다. However, even after the probe 251 reaches the highest point of the arc-shaped trajectory B and ascends to the point closest to the head NH of the pan nut N, the power source 256 is different from the first embodiment in the probe 251. ) Is rotated at the same speed. Accordingly, after the probe 251 reaches the highest point of the arc-shaped trajectory B, the support 255 contacts the inner peripheral surface IS opposite to the pan nut N traveling direction A. As a result, the pan nut N is obliquely spread over the through part 233 in an unstable state.

또한, 관통부(233)에는 개방부(234)가 팬 너트(N)의 진행 방향(A)을 따라 형성되어 있고, 프로브(251)가 삽입되는 지점에는 이탈 방지부(237)가 형성되어 있지 않다. 따라서, 관통부(233)에 비스듬히 걸쳐진 팬 너트(N)는 진행 방향(A)을 따라 개방부(234)를 통해 이탈된다. 이때, 프로브(251)가 아직 팬 너트(N)의 중공부(CH) 내부에 삽입되어 있으므로, 팬 너트(N)는 프로브(251)에 걸쳐진 채로 원판(231)으로부터 이탈된다.In addition, the opening part 234 is formed along the advancing direction A of the pan nut N in the penetrating part 233, and the departure prevention part 237 is not formed in the point where the probe 251 is inserted. not. Accordingly, the pan nut N obliquely spanned the through part 233 is separated through the opening part 234 along the traveling direction A. FIG. At this time, since the probe 251 is still inserted into the hollow portion CH of the pan nut N, the pan nut N is separated from the original plate 231 while covering the probe 251.

이러한 구성에 의하면, 팬 너트(N)는 내주면(IS)에 대한 검사 이후 이송 유닛(230)을 통해 계속 이송될 필요 없이, 프로브(251)에 걸쳐진 채로 개방부(234)를 통해 배출되어 검사 과정을 완료할 수 있다. 따라서, 내주면(IS)에 대한 검사 및 배출 과정이 프로브(251)의 한번의 회전을 통해 이루어져 검사 과정이 단순해진다. 다만, 팬 너트(N)가 프로브 유닛(250)이 배치된 지점에서 검사 완료되어 배출되므로, 본 실시예에 따른 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(200)는 프로브 유닛(250)을 통한 내주면(IS) 검사 이전에 그 밖의 검사, 예를 들어 도 1에 도시된 형상 측정 유닛(160)을 이용한 팬 너트(N)의 형상 검사 등이 이루어지도록 구성된다. 다음으로, 팬 너트(N)가 이송 유닛(230)으로부터 이탈된 이후의 과정을 도 6을 참조하여 설명한다.According to this configuration, the pan nut (N) is discharged through the opening 234 while covering the probe 251 without having to be continuously conveyed through the transfer unit 230 after the inspection on the inner circumferential surface (IS), the inspection process You can complete Therefore, the inspection and discharge process on the inner circumferential surface IS is made through one rotation of the probe 251 to simplify the inspection process. However, since the pan nut N is inspected and discharged at the point where the probe unit 250 is disposed, the nut inner circumferential surface inspection device 200 using the rotary probe according to the present embodiment is an inner circumferential surface through the probe unit 250. (IS) It is comprised so that other inspection, for example, the shape inspection of the pan nut N using the shape measuring unit 160 shown in FIG. 1, etc. may be performed before (IS) inspection. Next, the process after the pan nut N is separated from the transfer unit 230 will be described with reference to FIG. 6.

도 6은 도 5의 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(200)의 이송 유닛(230)과 프로브 유닛(250)의 작동 방식을 구체적으로 보인 개념도이다.FIG. 6 is a conceptual view illustrating an operation method of the transfer unit 230 and the probe unit 250 of the nut inner circumferential surface inspection device 200 using the rotary probe of FIG. 5.

본 도면을 참조하면, 프로브(251)는 먼저 원호형 궤적(B)을 따라 회전하여 이송 중인 팬 너트(N)의 중공부(CH)로 삽입된다. 프로브(251)는 팬 너트(N)의 중공부(CH)로 삽입되는 동안 팬 너트(N)의 내주면(IS)에 와전류를 유도하여 이로 인한 자기장을 검출한다. 이후, 팬 너트(N)는 이탈 방지부(237)가 끝나는 지점에서 이송 유닛(230)으로부터 이탈되어 프로브(251)에 걸쳐진 채로 동력원(256)의 회전 방향(R2)을 따라 회전한다(제1 구간, L1). 팬 너트(N)가 이탈되어 회전하는 동안, 도면에 도시되지 않은 별도의 판별 유닛은 프로브(251)로부터 검출된 팬 너트(N)의 자기장을 양품 팬 너트(N)의 자기장과 비교하여 불량 여부를 판별하게 된다. Referring to this figure, the probe 251 is first inserted into the hollow portion CH of the pan nut N being rotated along the arc-shaped trajectory B. The probe 251 induces an eddy current to the inner peripheral surface IS of the pan nut N while being inserted into the hollow portion CH of the pan nut N, thereby detecting a magnetic field. Thereafter, the pan nut N is rotated along the rotational direction R 2 of the power source 256 while being separated from the transfer unit 230 at the point where the departure preventing part 237 ends and spans the probe 251. 1 interval, L 1 ). While the pan nut N is displaced and rotated, a separate determination unit, not shown in the drawing, compares the magnetic field of the pan nut N detected from the probe 251 with the magnetic field of the good pan nut N to determine whether it is bad. Will be determined.

동력원(256)이 더 회전하면 지지부(255)와 프로브(251)는 지면을 향해 기울어지고, 프로브(251)에 걸쳐져 있는 팬 너트(N)는 자중에 의해 낙하하게 된다(제2 구간, L2). 팬 너트(N)가 낙하하는 지점에는 배출 유닛(270)이 배치된다. 프로브(251)가 지면을 향해 기울어져 팬 너트(N)가 프로브(251)로부터 이탈되어 낙하하는 동안, 배출 유닛(270)은 판별 유닛으로부터 수신된 팬 너트(N)의 불량 여부 데이터에 근거하여 팬 너트(N)를 양품 또는 불량품으로 분류하게 된다. When the power source 256 further rotates, the support part 255 and the probe 251 incline toward the ground, and the pan nut N spanning the probe 251 falls by its own weight (second section, L 2). ). The discharge unit 270 is disposed at the point where the pan nut N falls. While the probe 251 is inclined toward the ground and the pan nut N is separated from the probe 251 and falls, the discharge unit 270 is based on the defect data of the pan nut N received from the determination unit. The pan nut N is classified as good or bad.

이러한 구성에 의하면, 팬 너트(N)는 내주면(IS)에 대한 검사 직후 배출 유닛(270)으로 배출되어 검사가 완료되므로, 도 1에 도시된 제1 실시예에 따른 배출 유닛(170)이 별도로 구비될 필요가 없다. 팬 너트(N)가 프로브(251)로부터 이탈되면, 프로브(251)는 다시 다음 팬 너트(N)를 검사할 수 있도록 동력원(256)의 회전 방향(R2)을 따라 회전 구동된다. According to this configuration, since the pan nut N is discharged to the discharge unit 270 immediately after the inspection on the inner circumferential surface IS, the inspection is completed, the discharge unit 170 according to the first embodiment shown in FIG. It does not need to be provided. When the pan nut N is disengaged from the probe 251, the probe 251 is driven to rotate along the rotational direction R 2 of the power source 256 so as to inspect the next pan nut N again.

이러한 삽입, 검출, 판별, 분류, 및 배출 과정은 프로브(251)가 한번 회전하는 동안 모두 이루어진다. 더욱 신속한 검사를 위해, 하나의 샤프트(254)에 복수의 프로브(251) 및 지지부(255)가 연장되도록 형성될 수도 있다.This insertion, detection, determination, sorting, and ejection process is all done while the probe 251 is rotated once. For quicker inspection, the plurality of probes 251 and the support 255 may be formed to extend on one shaft 254.

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(300)의 이송 유닛(330), 프로브 유닛(350), 배출 유닛(370), 및 구동 결정 유닛(380)을 보인 개념도이다.7 illustrates a transfer unit 330, a probe unit 350, a discharge unit 370, and a drive determination unit 380 of the nut inner circumferential surface inspection apparatus 300 using the rotary probe according to the third embodiment of the present invention. Is a conceptual diagram.

본 도면을 참조하면, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치(300)는, 수직 구동부(359)를 포함하는 프로브 유닛(350), 및 구동 결정 유닛(380)을 포함할 수 있다.Referring to this drawing, the nut inner circumferential surface inspection apparatus 300 using the rotatable probe may include a probe unit 350 including a vertical driver 359, and a drive determination unit 380.

수직 구동부(359)는 프로브(351)를 샤프트(354)와 수직한 방향으로 이동하도록 구동하는 요소이다. 이를 위해, 수직 구동부(359)는, 프로브(351)가 직선 방향으로 왕복할 수 있도록 하는 리니어 모터 등을 사용할 수 있다. 다만, 회전형 모터에 톱니바퀴를 부착하는 방식이 사용될 수도 있다. 본 실시예에서 수직 구동부(359)는 지지부(355)의 고정단에 설치되도록 형성되지만, 지지부(355)의 자유단에 설치되어 프로브(351) 만을 구동하도록 형성될 수도 있다. The vertical driver 359 is an element that drives the probe 351 to move in a direction perpendicular to the shaft 354. To this end, the vertical driver 359 may use a linear motor or the like for allowing the probe 351 to reciprocate in a linear direction. However, a method of attaching a gear wheel to a rotating motor may be used. In the present exemplary embodiment, the vertical driver 359 may be installed at the fixed end of the support 355, but may be installed at the free end of the support 355 to drive only the probe 351.

구동 결정 유닛(380)은 위치 센서(381)와 제어부(383)를 포함할 수 있다. 위치 센서(381)는 팬 너트(N)의 위치를 감지하고, 이에 대한 데이터를 제어부(383)로 전송한다. 위치 센서(381)는 팬 너트(N)의 중공부(CH)의 위치를 정확히 감지할 수 있도록 팬 너트(N)의 중공부(CH)의 주변에 설치된다. 위치 센서(381)로는 광센서, 근접센서 등을 사용할 수 있다. 제어부(383)는 위치 센서(381)의 감지 결과에 근거하여 수직 구동부(359)의 작동을 제어한다. The drive determination unit 380 may include a position sensor 381 and a controller 383. The position sensor 381 detects the position of the pan nut N, and transmits data about the pan nut N to the controller 383. The position sensor 381 is installed around the hollow portion CH of the pan nut N so that the position of the hollow portion CH of the pan nut N can be accurately detected. As the position sensor 381, an optical sensor, a proximity sensor, or the like can be used. The controller 383 controls the operation of the vertical driver 359 based on the detection result of the position sensor 381.

이하, 본 실시예에 따른 이송 유닛(330)과 프로브 유닛(350)의 작동 방식을 설명한다. Hereinafter, the operation of the transfer unit 330 and the probe unit 350 according to the present embodiment will be described.

먼저, 본 실시예에서 프로브(351)의 자유단은 수직 구동부(359)가 작동하기 이전에는 제1 실시예 및 제2 실시예의 프로브(151,251)보다 작은 지름을 갖는 제1 궤적(C)을 따라 회전하도록 구성된다. 따라서, 프로브(351)의 자유단은 제1 실시예 및 제2 실시예와 달리 팬 너트(N)의 중공부(CH)로 비스듬히 진입하지 않는다. 팬 너트(N)가 이송되어 팬 너트(N)의 중공부(CH)가 프로브(351)와 마주하도록 위치하면, 위치 센서(381)는 팬 너트(N)의 위치를 감지하여 이에 관한 데이터를 제어부(383)로 송신한다. 제어부(383)는 팬 너트(N)의 위치 데이터를 수신하고 수직 구동부(359)를 작동시켜 프로브(351)가 팬 너트(N)의 중공부(CH)로 삽입되도록 한다. 이때, 프로브(351)에는 전류가 인가되고, 프로브(351)는 상술한 것과 같이 팬 너트(N)의 내주면(IS)에서 유도되는 자기장을 검출한다. First, in the present embodiment, the free end of the probe 351 is along the first trajectory C having a diameter smaller than that of the probes 151 and 251 of the first and second embodiments before the vertical driver 359 operates. Configured to rotate. Therefore, the free end of the probe 351 does not obliquely enter the hollow portion CH of the pan nut N, unlike the first and second embodiments. When the pan nut N is transferred so that the hollow portion CH of the pan nut N faces the probe 351, the position sensor 381 detects the position of the pan nut N to obtain data about it. It transmits to the control part 383. The controller 383 receives the position data of the pan nut N and operates the vertical driver 359 to insert the probe 351 into the hollow portion CH of the pan nut N. At this time, a current is applied to the probe 351, and the probe 351 detects a magnetic field induced in the inner circumferential surface IS of the pan nut N as described above.

프로브(351)는 수직 구동부(359)로 인해 팬 너트(N)의 중공부(CH)로 삽입된 이후, 제1 실시예 및 제2 실시예의 프로브(151,251)와 같이 보다 큰 지름을 갖는 제2 궤적(B)을 따라 회전하게 된다. 따라서, 팬 너트(N)는 제2 실시예에서와 같이 개방부(334)를 통해 관통부(333)로부터 이탈되고, 이후 프로브(351)에 걸쳐진 채로 판별 단계를 거쳐 배출 단계로 진행된다.After the probe 351 is inserted into the hollow portion CH of the pan nut N due to the vertical driving portion 359, the probe 351 has a second diameter having a larger diameter, such as the probes 151 and 251 of the first and second embodiments. It rotates along the trajectory B. Accordingly, the pan nut N is separated from the penetrating portion 333 through the opening portion 334 as in the second embodiment, and then proceeds to the discharging stage through the determination step while being spanned over the probe 351.

팬 너트(N)가 프로브(351)로부터 이탈되어 배출되면, 제어부(383)는 수직 구동부(359)를 작동시켜 프로브(351)가 샤프트(354) 쪽을 향해 복귀하도록 한다. 따라서, 프로브(351)의 자유단은 이후 제2 궤적(B)에서 다시 제1 궤적(C)을 따라 회전하게 된다. 제1 궤적(C)을 따라 회전하는 프로브(351)의 자유단은 다음 팬 너트(N)를 검사할 수 있도록 다시 원판(331) 쪽을 향해 회전 이동하게 된다.When the pan nut N is separated from the probe 351 and discharged, the controller 383 operates the vertical driver 359 to return the probe 351 toward the shaft 354. Therefore, the free end of the probe 351 is later rotated along the first trajectory (C) in the second trajectory (B). The free end of the probe 351 that rotates along the first trajectory C rotates again toward the disc 331 to inspect the next pan nut N. FIG.

이러한 구성에 의하면, 프로브(351)는 팬 너트(N)의 내주면(IS)과 접촉되지 않으면서 중공부(CH) 내부로 깊이 삽입될 수 있다. 따라서, 본 실시예에 의하면, 중공부(CH)의 폭에 비해 중공부(CH)의 깊이가 상대적으로 깊은 팬 너트(N)의 경우에도 정확한 검사 결과값을 획득할 수 있다. 또한, 팬 너트(N)가 내주면(IS) 검사 직후 배출 유닛(370)으로 배출되어 검사가 완료되므로, 본 실시예에서도 도 1에 도시된 제1 실시예에 따른 배출 유닛(170)이 별도로 구비될 필요가 없다. According to this configuration, the probe 351 may be deeply inserted into the hollow portion CH without being in contact with the inner circumferential surface IS of the pan nut N. Therefore, according to the present exemplary embodiment, even in the case of the pan nut N having a relatively deep depth of the hollow portion CH compared to the width of the hollow portion CH, an accurate inspection result can be obtained. In addition, since the pan nut N is discharged to the discharge unit 370 immediately after the inner peripheral surface IS inspection, and the inspection is completed, the discharge unit 170 according to the first embodiment shown in FIG. 1 is separately provided in this embodiment. Need not be.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 방법에 대한 순서도이다.8 is a flowchart illustrating a nut inner peripheral surface inspection method using a rotary probe according to another embodiment of the present invention.

본 도면을 참조하면, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 방법은, 이송 유닛을 가동하여 중공부(CH)로 한정되는 내주면(IS)을 가지는 팬 너트(N)를 진행 방향(A)을 따라 검사 영역으로 이송하는 것으로 시작된다(S1).Referring to this figure, the nut inner circumferential surface inspection method using a rotary probe, the pan nut (N) having an inner circumferential surface (IS) defined by the hollow portion (CH) by moving the conveying unit is inspected along the traveling direction (A) Beginning to transfer to the area (S1).

팬 너트(N)가 검사 영역에 진입하면, 회전 구동부(253)를 가동하여 프로브(251)를 진행 방향(A)에 평행한 접선을 갖는 원호형 궤적(B)을 따라 회전시켜 팬 너트(N)의 중공부(CH) 내로 삽입되도록 한다(S3). 이때, 프로브(251)는 팬 너트(N)의 내주면(IS)에 유도되는 와전류로 인한 자기장을 검출한다(S5).When the pan nut N enters the inspection area, the rotation driving unit 253 is operated to rotate the probe 251 along an arc-shaped trajectory B having a tangent in parallel with the travel direction A, and the pan nut N To be inserted into the hollow portion (CH) of the (S3). At this time, the probe 251 detects the magnetic field due to the eddy current induced in the inner peripheral surface IS of the pan nut N (S5).

이후, 프로브(251)는 회전 구동부(253)의 작동에 의해 프로브(251)가 삽입된 채로 이송 유닛(230)으로부터 이탈되고, 전술한 제1 구간(L1) 내에서 회전 구동부(253)의 회전 방향을 따라 회전하게 된다(S7). 판별 유닛은 제1 구간(L1) 내에서 프로브(251)가 검출한 자기장과 양품 팬 너트(N)의 자기장을 비교하여 팬 너트(N)의 불량 여부를 판별한다(S9).Subsequently, the probe 251 is separated from the transfer unit 230 with the probe 251 inserted by the operation of the rotation driver 253, and the probe 251 of the rotation driver 253 is disposed within the aforementioned first section L 1 . It is rotated along the direction of rotation (S7). The determination unit compares the magnetic field detected by the probe 251 with the magnetic field of the good quality pan nut N in the first section L 1 to determine whether the pan nut N is defective (S9).

이후, 프로브(251)는 회전 구동부(253)의 작동에 의해 지면을 향해 기울어지고, 팬 너트(N)는 전술한 제2 구간(L2) 내에서 자중으로 인해 프로브(251)로부터 이탈된다(S11). 이때, 배출 유닛(270)은 제1 구간(L1)에서 판별 유닛이 판별한 팬 너트(N)의 불량 여부에 관한 데이터를 근거로, 팬 너트(N)의 내주면(IS)이 적합한지 판단하여(S13), 제2 구간(L2) 내에서 팬 너트(N)를 양품(S15) 또는 불량품(S17)으로 분류하여 배출되도록 한다.Thereafter, the probe 251 is inclined toward the ground by the operation of the rotation driver 253, and the pan nut N is separated from the probe 251 due to its own weight in the above-described second section L 2 ( S11). At this time, the discharge unit 270 determines whether the inner circumferential surface IS of the pan nut N is suitable based on the data on whether the pan nut N determined by the determination unit in the first section L 1 is defective. (S13), the pan nut (N) is classified as good or poor (S15) or bad (S17) in the second section (L 2 ) to be discharged.

상기와 같은 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치 및 방법은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
The nut inner circumferential surface inspection apparatus and method using the rotatable probe is not limited to the configuration and operation of the embodiments described above. The above embodiments may be configured such that various modifications may be made by selectively combining all or part of the embodiments.

100: 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치
110: 공급 유닛 120: 정렬 유닛
130,230,330: 이송 유닛 131,231,331: 원판
133,233,333: 관통부 134,234,334: 개방부
135,235,335: 회동부 137,237: 이탈 방지부
150,250,350: 프로브 유닛 151,251,351: 프로브
151a: 코일 151b: 절연성 캡
154: 샤프트 155,255,355: 지지부
156: 동력원 160: 형상 측정 유닛
170: 배출 유닛 359: 수직 구동부
380: 구동 결정 유닛 381: 위치 센서
383: 제어부100: nut inner peripheral surface inspection device using a rotary probe
110: supply unit 120: alignment unit
130,230,330: transfer unit 131,231,331: disc
133,233,333: through part 134,234,334: open part
135,235,335: rotating part 137,237: departure preventing part
150,250,350: probe unit 151,251,351: probe
151a: coil 151b: insulating cap
154: shaft 155,255,355: support
156: power source 160: shape measurement unit
170: discharge unit 359: vertical drive unit
380: drive determination unit 381: position sensor
383: control unit

Claims (11)

중공부로 한정되는 내주면을 가지는 너트를 진행 방향으로 이송하도록 형성되는 이송 유닛; 및
상기 너트의 내주면에 와전류를 유도하여 상기 와전류로 인한 자기장을 검출하도록 형성되는 프로브와, 상기 프로브를 상기 진행 방향에 평행한 접선을 갖는 원호형 궤적을 따라 회전시켜 상기 프로브를 상기 너트의 중공부 내로 진입하게 구동하도록 형성되는 회전 구동부를 가지는 프로브 유닛을 포함하는, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치.
A conveying unit formed to convey a nut having an inner circumferential surface defined by the hollow portion in a traveling direction; And
A probe formed to induce an eddy current on an inner circumferential surface of the nut to detect a magnetic field due to the eddy current, and rotate the probe along an arc-shaped trajectory having a tangent parallel to the traveling direction to rotate the probe into the hollow portion of the nut. A nut inner circumferential surface inspection apparatus using a rotatable probe, comprising a probe unit having a rotatable drive unit configured to enter and enter.
제1항에 있어서,
상기 이송 유닛은,
중심축을 가지는 원형으로 형성되고, 상기 원형의 원주 방향을 따르는 가장자리 영역에는 상기 너트에 대응하는 사이즈의 관통부가 형성되는 원판; 및
상기 중심축에 연결되어 상기 원판을 회전 구동하도록 형성되어, 상기 원주 방향에 접하는 접선 방향이 상기 진행 방향이 되도록 형성되는 회동부를 포함하는, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치.
The method of claim 1,
The transfer unit
A disk formed in a circular shape having a central axis, and a through portion having a size corresponding to the nut is formed at an edge region of the circular circumferential direction; And
And a rotating part connected to the central axis to rotatably drive the disc, the rotating part being formed such that a tangential direction in contact with the circumferential direction becomes the traveling direction.
제2항에 있어서,
상기 프로브 유닛은 상기 원판의 하측에 배치되고,
상기 관통부는 상기 원판의 가장자리에서 상기 너트의 진행 방향을 따라 개방 형성되는 개방부를 포함하며,
상기 이송 유닛은, 상기 원판의 가장자리를 따라 상기 프로브 유닛이 배치되는 위치까지 상기 개방부를 폐쇄하도록 연장 형성되어 상기 너트가 상기 관통부에서 이탈되는 것을 방지하도록 형성되는 이탈 방지부를 더 포함하는, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치.
3. The method of claim 2,
The probe unit is disposed below the disc,
The penetrating portion includes an opening portion formed along an advancing direction of the nut at an edge of the disc,
The transfer unit further includes an escape prevention part formed to extend along the edge of the disc to close the opening to a position where the probe unit is disposed, and to prevent the nut from being separated from the through part. Nut inner peripheral surface inspection device using a probe.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 회전 구동부는,
상기 진행 방향과 수직한 방향을 따라 연장 형성되며, 상기 회전의 중심축을 이루는 샤프트;
상기 샤프트에서 방사 방향으로 연장 형성되며, 자유단에는 상기 프로브가 설치되는 지지부; 및
상기 샤프트를 회전 구동하도록 형성되어, 상기 프로브가 상기 원호형 궤적을 그리도록 하는 동력원을 포함하는, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The rotation drive unit includes:
A shaft extending in a direction perpendicular to the advancing direction and constituting a central axis of the rotation;
A support portion extending in the radial direction from the shaft and having a free end installed at a free end thereof; And
And a power source configured to rotationally drive the shaft, wherein the probe draws the arc-shaped trajectory.
제4항에 있어서,
상기 프로브 유닛은,
상기 프로브를 상기 회전 구동부의 샤프트와 수직한 방향으로 이동하게 구동하도록 형성되는 수직 구동부를 더 포함하는, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치.
5. The method of claim 4,
The probe unit,
And a vertical drive unit configured to drive the probe to move in a direction perpendicular to the shaft of the rotary drive unit.
제5항에 있어서,
상기 너트의 위치를 감지하도록 형성되는 위치 센서; 및
상기 위치 센서의 감지 결과에 근거하여, 상기 수직 구동부의 작동을 제어하도록 형성되는 제어부를 구비하는 구동 결정 유닛을 더 포함하는, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치.
The method of claim 5,
A position sensor configured to detect a position of the nut; And
And a drive determination unit having a control unit formed to control the operation of the vertical drive unit based on the detection result of the position sensor.
제1항에 있어서,
상기 프로브는,
상기 와전류를 인가하고 상기 너트의 내주면에서 유도되는 와전류로 인한 자기장을 감지하도록 형성되는 코일; 및
상기 코일을 감싸도록 형성되는 절연성 캡을 포함하는, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 장치.
The method of claim 1,
The probe,
A coil configured to apply the eddy current and sense a magnetic field due to the eddy current induced in the inner circumferential surface of the nut; And
A nut inner circumferential surface inspection apparatus using a rotatable probe, including an insulating cap formed to surround the coil.
이송 유닛을 가동하여, 중공부로 한정되는 내주면을 가지는 너트를 진행 방향을 따라 검사 영역으로 이송하는 단계;
상기 너트가 상기 검사 영역에 진입한 때, 회전 구동부를 가동하여, 프로브를 상기 진행 방향에 평행한 접선을 갖는 원호형 궤적을 따라 회전시켜 상기 너트의 중공부 내로 삽입되도록 하는 단계; 및
상기 프로브가 상기 너트의 내주면에 유도되는 와전류로 인한 자기장을 검출하는 단계;를 포함하는, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 방법.
Operating the transfer unit to transfer a nut having an inner circumferential surface defined by the hollow portion to an inspection region along a traveling direction;
When the nut enters the inspection area, operating a rotational drive to rotate the probe along an arc-shaped trajectory with a tangent parallel to the travel direction to be inserted into the hollow of the nut; And
And detecting the magnetic field due to the eddy current induced by the probe on the inner circumferential surface of the nut.
제8항에 있어서,
상기 프로브가 상기 너트의 내주면에 유도되는 와전류로 인한 자기장을 검출하는 단계는,
상기 회전 구동부를 제1 구간 내에서 작동시켜, 상기 너트를 상기 프로브가 삽입된 채로 상기 이송 유닛으로부터 이탈시켜 상기 회전 구동부의 회전 방향을 따라 회전하도록 하는 단계; 및
상기 회전 구동부를 제2 구간 내에서 작동시켜, 상기 프로브가 지면을 향해 기울어지도록 하고, 상기 너트가 자중으로 인해 상기 프로브로부터 이탈되어 배출되도록 하는 단계를 더 포함하는, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 방법.
9. The method of claim 8,
Detecting the magnetic field caused by the eddy current induced in the inner peripheral surface of the nut, the probe,
Operating the rotational drive within a first section to move the nut away from the transfer unit with the probe inserted to rotate along the direction of rotation of the rotational drive; And
And operating the rotary drive in a second section so that the probe is inclined toward the ground, and the nut is separated from the probe due to its own weight and discharged. Way.
제9항에 있어서,
상기 회전 구동부를 제1 구간 내에서 작동시켜, 상기 너트를 상기 프로브가 삽입된 채로 상기 이송 유닛으로부터 이탈시켜 상기 회전 구동부의 회전 방향을 따라 회전하도록 하는 단계는,
상기 프로브가 검출하는 자기장에 근거하여, 상기 제1 구간 내에서 판별 유닛을 통해 상기 자기장을 양품 너트의 자기장과 비교하고 상기 너트의 불량 여부를 판별하는 단계를 더 포함하는, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 방법.
10. The method of claim 9,
By operating the rotary drive in the first section, the nut is removed from the transfer unit with the probe inserted to rotate in the direction of rotation of the rotary drive,
And based on the magnetic field detected by the probe, comparing the magnetic field with a magnetic field of a good nut through a discriminating unit in the first section and determining whether the nut is defective or not. Inner circumference inspection method.
제10항에 있어서,
상기 회전 구동부를 제2 구간 내에서 작동시켜, 상기 프로브가 지면을 향해 기울어지도록 하고, 상기 너트가 자중으로 인해 상기 프로브로부터 이탈되어 배출되도록 하는 단계는,
상기 판별 유닛이 판별하는 상기 너트의 불량 여부에 관한 데이터에 근거하여, 상기 제2 구간 내에서 배출 유닛을 통해 상기 너트를 양품 또는 불량품으로 분류하는 단계를 더 포함하는, 회전형 프로브를 이용한 너트 내주면 검사 방법.The method of claim 10,
Operating the rotary drive in a second section, so that the probe is inclined toward the ground, and the nut is separated from the probe due to its own weight and discharged,
And classifying the nut as good or bad through the discharge unit in the second section based on data regarding whether the nut is determined by the determination unit. method of inspection.
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