KR200329596Y1 - Tactile Sensor module - Google Patents

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KR200329596Y1
KR200329596Y1 KR20-2003-0019714U KR20030019714U KR200329596Y1 KR 200329596 Y1 KR200329596 Y1 KR 200329596Y1 KR 20030019714 U KR20030019714 U KR 20030019714U KR 200329596 Y1 KR200329596 Y1 KR 200329596Y1
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contact
linear
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sensor
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이지형
박인완
김점구
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현대중공업 주식회사
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Abstract

본 고안은 일정한 주름을 가지는 주름판재(corrugation plate)나 임의의 곡면형상을 가지는 곡판재(curved plate) 등의 형상을 인식하기 위해 사용되는 접촉식 변위센서에 관한 것으로, 고가인 변위센서의 파손을 방지하고, 정확한 데이터를 얻기 위한 접촉식 변위센서를 제공하는데 있다.The present invention relates to a contact displacement sensor used to recognize the shape of a corrugation plate having a certain wrinkle or a curved plate having an arbitrary curved shape. The present invention provides a contact displacement sensor for preventing and obtaining accurate data.

상기 목적달성을 위한 본 고안은 변위센서와 평형하게 승ㆍ하강 운동을 하는 리니어 샤프트를 구성하고, 상기 리니어 샤프트의 일측 끝단에 구성되어 슬라이딩 운동하는 샤프트용 접촉볼과, 상기 리니어 샤프트의 원활한 승ㆍ하강 운동을 위해 리니어 샤프트의 2개의 리니어 부쉬(bush)를 구성한다. 이때 변위센서 샤프트가 리니어 샤프트와 승ㆍ하강을 연동하기 위해 링크를 체결하고, 상기 링크와 센서 하우징 사이에는 스프링을 설치하여 상기 샤프트용 접촉볼이 주름부재와 연속적으로 접촉 할 수 있게 구성한다.The present invention for achieving the above object comprises a linear shaft which moves up and down in parallel with the displacement sensor, and is configured at one end of the linear shaft, the contact ball for the sliding movement, and smooth rise and fall of the linear shaft Two linear bushes of the linear shaft are configured for the downward movement. At this time, the displacement sensor shaft is fastened to link the linear shaft and the up and down, a spring is installed between the link and the sensor housing is configured so that the contact ball for the shaft can continuously contact the corrugated member.

본 고안은 또한, 상기 샤프트용 접촉볼(101)이 급격한 부재의 형상 변화나 캐리지 제어부나 구동부에 이상이 발생할 경우, 리니어 샤프트(100)가 구부러질 경우 링크로 연결된 변위센서(13)도 같이 구부러지거나 파손되는 것을 방지하기 위해 상기 링크와 샤프트용 접촉볼로 연결되는 리니어 샤프트(100)의 하단에 노치(notch)를 구성하는 것을 특징으로 하는 접촉식 센서 모듈에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.According to the present invention, when the shaft contact ball 101 suddenly changes shape of the member or an abnormality occurs in the carriage control unit or the driving unit, when the linear shaft 100 is bent, the displacement sensor 13 connected by the link is also bent together. The technical gist of the contact sensor module, characterized in that the notch (notch) is configured at the lower end of the linear shaft 100 is connected to the link and the contact ball for the shaft to prevent the loss or damage.

Description

접촉식 센서 모듈 {Tactile Sensor module}Contact Sensor Module {Tactile Sensor module}

본 고안은 일정한 주름을 가지는 주름판재(corrugation plate)나 임의의 곡면형상을 가지는 곡판재(curved plate) 등의 형상을 인식하기 위해 사용하는 접촉식 센서에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 주름부가 있거나 곡면부가 있는 대상 판재에서부터 변위센서를 보호하고, 강건한 신호를 얻을 수 있도록 하는 접촉식 센서 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a contact sensor used to recognize a shape of a corrugation plate having a certain wrinkle or a curved plate having an arbitrary curved shape, and more particularly, having a wrinkled or curved surface. The present invention relates to a contact sensor module that protects a displacement sensor from an attached target plate and obtains a robust signal.

종래의 접촉식 센서를 이용한 자동 용접 장치의 구성은 도 1 에 도시된 바와 같이, 주름부재(1) 용접시에 레일(2)이 설치되고 상기 레일(2)에 캐리지 몸체(3)가 주행하면서 용접토치(5)가 주름부재(1)와 일정한 높이를 유지하기 위해서 접촉식 센서부(10)로부터 주름부재(1)의 형상 데이터를 얻어 높이방향의 승ㆍ하강 축(4)을 제어하게 된다. 상기와 유사한 실시 예는 등록번호 20-0225148에서 확인 할 수 있다.In the conventional automatic welding apparatus using a contact sensor, as shown in FIG. 1, while the corrugated member 1 is welded, the rail 2 is installed and the carriage body 3 runs on the rail 2. The welding torch 5 obtains the shape data of the corrugation member 1 from the contact sensor unit 10 so as to maintain a constant height with the corrugation member 1, and controls the raising and lowering shaft 4 in the height direction. . An embodiment similar to the above can be found in the registration number 20-0225148.

상기의 자동 용접 장치에 있어서의 종래의 접촉식 변위센서는 도 2 에 도시된 바와 같이, 센서 하우징(11)과 변위센서 몸체(12)가 일체가 되고, 변위센서 샤프트(13)의 끝단에 부재와 접촉하여 슬라이딩 할 수 있는 변위센서용 접촉볼(14)이구성되어 있고, 변위센서 샤프트(13)가 판재와 연속적으로 접촉할 수 있도록 스프링(16)이 장착되고, 일정한 힘을 유지할 수 있도록 조절이 가능한 스프링 조절용 홀더(17)가 변위센서 샤프트(13)에 장착되어 있다. 상기와 유사한 실시 예는 등록번호 20-0108234에서 확인 할 수 있다.In the conventional contact type displacement sensor in the automatic welding device, as shown in FIG. The contact ball 14 for the displacement sensor that can slide in contact with the structure is configured, the spring 16 is mounted so that the displacement sensor shaft 13 can be in continuous contact with the plate, and adjusted to maintain a constant force This possible spring adjustment holder 17 is mounted to the displacement sensor shaft 13. An embodiment similar to the above can be found in Registration No. 20-0108234.

상술한 바와 같은 종래의 접촉식 변위센서는 도 1 에서와 같이 주름부재(1)에 항상 접촉하여 부재의 형상을 계측하기 때문에 급격한 부재의 형상 변화나 캐리지 제어부나 구동부에 이상이 발생할 경우에는 고가의 접촉식 센서가 파손되는 경우가 발생되고, 또한, 변위센서의 샤프트가 부재와 충돌하여 구부러졌을 경우에도 승ㆍ하강 운동의 방해를 받으며, 변위센서 몸체(12)와 샤프트(13)가 한 지점에서 슬라이딩 축이 고정됨에 따라 측면방향의 힘에 약하여 데이터의 신뢰도가 떨어지는 문제점을 가지고 있었다.Since the conventional contact displacement sensor as described above always measures the shape of the member by contacting the corrugated member 1 as shown in FIG. 1, when a sudden change in the shape of the member or an abnormality occurs in the carriage control unit or the driving unit, If the contact sensor is damaged, the lift sensor may be disturbed by the up / down movement even when the displacement sensor shaft collides with the member, and the displacement sensor body 12 and the shaft 13 are at one point. As the sliding shaft is fixed, it is weak in lateral force and has a problem in that the reliability of data is lowered.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 고가의 변위센서의 파손을 방지하고, 정확한 데이터의 신뢰도를 얻기 위한 접촉식 변위센서 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a contact displacement sensor module for preventing damage to an expensive displacement sensor and obtaining accurate data reliability.

본 고안의 접촉식 변위센서는 주름 판재와 접촉하여 움직이는 리니어 샤프트와, 리니어 샤프트의 승ㆍ하강 직선운동을 원활하게 하기 위한 리니어 부쉬를 구성하고, 상기 변위센서와 리니어 샤프트의 동일한 움직임을 위해 링크를 구성하고, 리니어 샤프트 하단부에는 노치(notch)를 내어 변위센서의 파손 및 구부러짐을 방지하는 것을 특징으로 하는 접촉식 센서 모듈을 제공함으로서 발명이 추구하는 목적을 달성 할 수 있다.The contact displacement sensor of the present invention constitutes a linear shaft moving in contact with the corrugated sheet, and a linear bush for smoothing the linear motion of the linear shaft. The link displacement sensor provides a link for the same movement of the displacement sensor and the linear shaft. It is possible to achieve the object of the present invention by providing a contact sensor module, characterized in that the lower end of the linear shaft notches (notch) to prevent breakage and bending of the displacement sensor.

도 1 은 종래의 접촉식 센서의 구체적인 사용 예1 is a specific use example of a conventional contact sensor

도 2 는 종래의 접촉식 센서의 개략적인 구성도2 is a schematic configuration diagram of a conventional contact sensor;

도 3 은 본 고안의 접촉식 센서 모듈의 개략적인 구성도3 is a schematic configuration diagram of a contact sensor module of the present invention

도 4 는 본 고안의 따른 접촉식 센서의 구체적인 실시 예4 is a specific embodiment of a contact sensor according to the present invention

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

(1) : 주름부재 (2) : 캐리지용 레일(1): Corrugated member (2): Carriage rail

(3) : 캐리지 주행 몸체 (4) : 업다운 축(3): carriage running body (4): up-down shaft

(5) : 용접 토치 (10) : 접촉식 센서부(5): welding torch (10): contact sensor

(11) : 센서 하우징 (12) : 변위센서 몸체(11): sensor housing (12): displacement sensor body

(13) : 변위센서 샤프트 (14) : 변위센서용 접촉볼(13): displacement sensor shaft (14): contact ball for displacement sensor

(15) : 변위센서 신호 케이블 (16) : 센서용 스프링(15): Displacement sensor signal cable (16): Sensor spring

(17) : 스프링 조절용 홀더 (100) : 리니어 샤프트(17): spring adjustment holder 100: linear shaft

(101) : 샤프트용 접촉볼 (102) : 리니어 부쉬(101): contact ball for shaft (102): linear bush

(103) : 샤프트용 홀더 (104) : 노치(notch)(103): holder for shaft (104): notch

(105) : 샤프트용 스프링 (106) : 링크(105): spring for the shaft (106): link

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 변위센서 샤프트와 평행하며 센서 하우징 내부를 관통하여 승ㆍ하강 운동을 하는 리니어 샤프트와, 상기 리니어 샤프트의 상단부에 설치되는 샤프트용 홀더와, 상기 리니어 샤프트의 원활한 승ㆍ하강 운동을 위해 센서 하우징과의 접촉면에 설치 구성되는 리니어 부쉬와, 상기 변위센서 샤프트와 리니어 샤프트가 승ㆍ하강을 연동하게 하고, 스프링 홀더 역할을 하는 링크, 상기 리니어 샤프트의 일측 끝단에서 주름 부재와 슬라이딩 운동하는 샤프트용 접촉볼과, 상기 샤프트용 접촉볼이 주름부재와 연속적으로 접촉할 수 있도록 샤프트용 스프링이 구성된다.The present invention for achieving the above object is a linear shaft parallel to the displacement sensor shaft and moving up and down through the interior of the sensor housing, a shaft holder installed on the upper end of the linear shaft, and smooth lift of the linear shaft A linear bush installed on the contact surface with the sensor housing for the downward movement, the linkage of the displacement sensor shaft and the linear shaft to move up and down, and a spring-loaded link, and a crimp member at one end of the linear shaft And a shaft contact ball for sliding and sliding, and a shaft spring for allowing the shaft contact ball to continuously contact the corrugating member.

본 고안은 또한, 상기한 리니어 샤프트에 있어서, 상기 링크와 샤프트용 접촉볼로 연결되는 부분에 노치(notch)를 구성하는 것을 특징으로 하는 접촉식 센서 모듈에 관한 것이다.The present invention also relates to a contact sensor module, characterized in that a notch is formed at a portion of the linear shaft connected to the link and the contact ball for the shaft.

이하, 본 고안에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 고안의 개략적인 구성도인 도 3 에서 보듯이, 변위센서 신호 케이블(15)과 연결되는 변위센서 몸체(12)가 센서 하우징(11)과 일체가 되고, 상기 변위센서 몸체(12)의 하단부에서 변위센서 몸체(12)의 내부로 승ㆍ하강하며 주름부재의 변위량을 전달하는 변위센서 샤프트(13)가 구성되고, 상기 센서 하우징(11)의 내부를관통하며 변위센서 샤프트(13)와 평행하게 승ㆍ하강 운동을 하는 리니어 샤프트(100)가 구성되며, 상기 리니어 샤프트(100) 위측에는 샤프트용 홀더(103)가 구성되고, 상기 리니어 샤프트(100)의 원활한 승ㆍ하강 직선운동을 위해 센서 하우징(11)과의 접촉면에 2개의 리니어 부쉬(102)를 구성하고, 상기 리니어 샤프트(100)의 끝단부에는 주름부재의 곡면 형상과 슬라이딩 접촉하는 샤프트용 접촉볼(101)이 구성되고, 상기 변위센서 샤프트(13)와 리니어 샤프트(100)의 동일한 승·하강 운동을 위한 링크(106)가 각각의 샤프트 하단부에서 체결되고, 상기 샤프트용 접촉볼(101)이 주름부재와 연속적인 접촉을 하기 위해 상기 링크(106)와 센서 하우징(11)사이에는 센서용 스프링(16)과 샤프트용 스프링(105)이 구성된다. 이때 상기 링크는 센서용 스프링(16)과 샤프트용 스프링(105)의 홀더 역할을 겸하도록 설치 구성되어 있다.As shown in FIG. 3, which is a schematic configuration diagram of the present invention, the displacement sensor body 12 connected to the displacement sensor signal cable 15 is integrated with the sensor housing 11 and the lower end of the displacement sensor body 12. The displacement sensor shaft 13 is configured to move up and down into the displacement sensor body 12 and transmit the displacement amount of the corrugated member, and penetrate the inside of the sensor housing 11 and parallel to the displacement sensor shaft 13. The linear shaft 100 is configured to move up and down smoothly, and a shaft holder 103 is formed above the linear shaft 100, and a sensor for smooth linear movement of the linear shaft 100 is performed. Two linear bushings 102 are formed on the contact surface with the housing 11, and shaft contact balls 101 are formed at the end of the linear shaft 100 in sliding contact with the curved shape of the corrugated member. Displacement sensor shaft (13) and linear Links 106 for the same lifting and lowering movement of the shaft 100 are fastened at the lower end of each shaft, and the links 106 and the sensor for continuous contact with the corrugating member are made for the shaft contact ball 101. Between the housing 11 is configured a sensor spring 16 and a shaft spring 105. In this case, the link is configured to serve as a holder of the sensor spring 16 and the shaft spring 105.

또한, 상기 리니어 샤프트(100)에 있어서, 상기 링크(106)로부터 샤프트용 접촉볼(101)로 이어지는 부분에 노치(notch:104)를 형성하여 구성한다.In the linear shaft 100, a notch 104 is formed in a portion from the link 106 to the contact ball 101 for the shaft.

도 4 에 있어서의 본 고안은 접촉식 센서 모듈의 구체적인 실시 예를 나타내는 것으로, 주름부재의 곡면형상을 추적하기 위해 리니어 샤프트(100)와 변위센서(13)가 한 세트를 이루어 2열로 구성된 접촉식 센서를 구성하고 있다.The present invention in FIG. 4 shows a specific embodiment of the contact sensor module, and the linear shaft 100 and the displacement sensor 13 are formed in two sets in order to track the curved shape of the corrugated member. The sensor is configured.

상기와 같은 구성을 참조하여 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the configuration as described above will be described the operation of the present invention.

주름 판재와 접촉하여 슬라이딩 운동하는 샤프트용 접촉볼(101)과 연결된 리니어 샤프트(100)가 부재의 형상에 따라 승ㆍ하강 직선운동을 하게 되며, 이와 동시에 상기 리니어 샤프트(100)와 링크로 연결된 변위센서 샤프트(13)도 동일한 승ㆍ하강 직선운동을 하게 된다. 이때 리니어 부쉬(102)는 상기 리니어 샤프트(100)의 승ㆍ하강 운동을 원활하게 하며 측면 흔들림을 방지해준다.The linear shaft 100 connected to the shaft contact ball 101 sliding and sliding in contact with the corrugated plate is subjected to the linear motion of lifting and lowering according to the shape of the member, and at the same time, the displacement connected to the linear shaft 100 by a link. The sensor shaft 13 also performs the same up / down linear motion. At this time, the linear bush 102 facilitates the lifting and lowering of the linear shaft 100 and prevents side shake.

또한, 상기 리니어 샤프트(100)의 하단부에 연결된 샤프트용 접촉볼(101)이 급격한 부재의 형상 변화나 캐리지 제어부, 또는 구동부에 이상이 발생하게 되어 상기 리니어 샤프트(100)가 구부러질 경우 링크(106)로 연결된 변위센서(13)도 같이 구부러지거나 파손되는 것을 방지하기 위해서 상기 리니어 샤프트(100)에 노치(104)를 내어 노치(104)의 윗 부분이 손상을 받기 전에 노치(104)부분에서 파단이 일어나거나 구부러질 수 있도록 한 것이다.In addition, if the shaft contact ball 101 connected to the lower end of the linear shaft 100 is suddenly changed in the shape of the member or the abnormality occurs in the carriage control unit or the drive unit, the link 106 when the linear shaft 100 is bent In order to prevent the displacement sensor 13 connected to be bent or broken together, the notch 104 is cut out on the linear shaft 100 so that the upper part of the notch 104 is broken before the upper part of the notch 104 is damaged. This would allow it to rise or bend.

본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형실시가 가능하며, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above specific preferred embodiment, various modifications can be made without departing from the spirit of the invention as claimed in the claims, such changes are within the scope of the claims.

상기와 같은 구성 및 작용에 의해 기대할 수 있는 본 고안은 2개의 리니어 부쉬에 의해 단단히 가이드 되는 리니어 샤프트에 의해 변위센서 샤프트의 승ㆍ하강 직선운동을 보장하여 데이터의 신뢰도를 확보하도록 구성되고, 또한, 링크와 샤프트용 접촉볼 사이로 연결되는 리니어 샤프트에 노치(notch)를 내어 고가의 변위센서의 파손을 사전에 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention that can be expected by the configuration and action as described above is configured to ensure the reliability of the data by ensuring the linear movement of the displacement sensor shaft by the linear shaft firmly guided by two linear bushing, The notch is notched on the linear shaft connected between the link and the contact ball for the shaft, thereby preventing the damage of the expensive displacement sensor in advance.

Claims (2)

변위센서 신호케이블(15)과 연결되고 센서 하우징(11)과 일체로 구성된 변위센서 몸체(12)와,A displacement sensor body 12 connected to the displacement sensor signal cable 15 and integrally formed with the sensor housing 11; 상기 변위센서 몸체(12)의 하단부에서 변위센서 몸체의 내부로 승ㆍ하강하며 주름부재의 변위량을 전달하는 변위센서 샤프트(13)와,A displacement sensor shaft 13 which moves up and down from the lower end of the displacement sensor body 12 to the inside of the displacement sensor body and transmits the displacement of the corrugated member; 상기 변위센서 샤프트(13)와 평행하고 센서 하우징(11) 내부를 관통하며 승ㆍ하강 운동을 하는 리니어 샤프트(100)와,A linear shaft 100 parallel to the displacement sensor shaft 13 and penetrating the inside of the sensor housing 11 to move up and down; 상기 리니어 샤프트(100)의 상단부에 설치되는 샤프트용 홀더(103)와,A shaft holder 103 installed at an upper end of the linear shaft 100; 상기 리니어 샤프트(100)의 원활한 승ㆍ하강 운동을 위해 센서 하우징(11)과의 접촉면에 설치 구성된 2개의 리니어 부쉬(102)와,Two linear bushes 102 installed on the contact surface with the sensor housing 11 for smooth movement of the linear shaft 100; 상기 리니어 샤프트(100)의 하단부와 변위센서 샤프트(13)의 하단부에 각각 연결되어 승ㆍ하강을 연동하게 하며 스프링 홀더 역할을 하기 위해 체결된 링크(106)와,A link 106 connected to a lower end of the linear shaft 100 and a lower end of the displacement sensor shaft 13 to interlock the lift and the lower and serve as a spring holder; 상기 리니어 샤프트(100) 일측 끝단에 설치되어 주름부재와 슬라이딩 접촉하는 샤프트용 접촉볼(101)과,A shaft contact ball 101 installed at one end of the linear shaft 100 and sliding contact with the pleating member; 상기 샤프트용 접촉볼(101)이 주름부재와 연속적으로 접촉하기 위해 센서 하우징(11)의 밑면과 링크(106)사이에 구성된 센서용 스프링(16)과 샤프트용 스프링(105)을 특징으로 하는 접촉식 센서 모듈.A contact spring characterized by a sensor spring 16 and a shaft spring 105 configured between the bottom of the sensor housing 11 and the link 106 so that the shaft contact ball 101 is in continuous contact with the corrugating member. Sensor module. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 리니어 샤프트(100)의 하단부에 노치(104)를 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 접촉식 센서 모듈.Contact sensor module, characterized in that formed by forming a notch 104 in the lower end of the linear shaft (100).
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