KR100222832B1 - 바이트 검사 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 VCR, VTR 등에 구비되는 헤드드럼의 표면을 가공하는데 사용되는 바이트의 각 측정포인트의 좌표를 검출하여, 바이트의 절삭날의 각도, 길이등을 측정하여 바이트가 규격에 맞게 재연마되었는지를 용이하게 판단할 수 있도록 하는 바이트검사시스템에 관한 것으로, 재연마된 바이트를 고정하여 이 바이트를 X,Y축상으로 이동시키도록 된 바이트고정및이동수단과, 상기 바이트고정및이동수단에 놓인 바이트를 확대촬영하는 확대촬영수단과, 상기 확대촬영수단에 동기신호를 인가하여 이 동기신호에 따라 입력되는 비디오신호를 모니터로 출력하는 카메라제어수단과, 상기 카메라제어수단에 의하여 확대촬영된 바이트영상을 보여주는 모니터수단과, 상기 바이트고정및이동수단이 이동한 거리를 소정 단위로 카운트하여 그 카운트값을 측정포인트의 좌표로써 나타내는 좌표측정수단과, 상기 좌표측정부로부터 입력되는 바이트의 측정포인트 좌표를 입력받아 바이트의 길이, 각도, 및 반지름을 연산하는 제어 및 검사수단과, 작업자의 키조작으로 상기 제어 및 검사부로 제어명령 및 데이터를 입력하는 입력수단과, 상기 제어 및 검사부에 의하여 연산된 결과를 출력하고 바이트검사과정을 보여주는 출력수단을 구비한다.

Description

바이트 검사 시스템

본 발명은 VCR, VTR 등의 제작기술에 관한 것으로, 특히 VCR, VTR 등에 구비되는 헤드드럼을 가공하는데 사용되는 바이트의 재연마후에 각 측정포인트의 좌표를 검출하여 바이트의 길이, 절삭날의 각도 등을 측정하여 재연마가 정확하게 이루어졌는지를 용이하게 판단할 수 있도록 하는 바이트검사시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 바이트(BITE)는 헤드드럼의 표면을 가공하는 연모로써, 바이트몸체와 상기 바이트몸체에 부착되며 초경합금의 재질로 되어 실제로 헤드드럼의 표면을 가공하는 팁(TIP)으로 이루어진다.

그리고, 상기 바이트를 계속 사용하면, 헤드드럼의 표면에 실제로 접촉하는 팁(TIP)부분이 마모되어, 절삭날의 각도 및 바이트의 길이가 달라지고, 가공된 헤드드럼에 불량이 발생하게 된다. 그러므로, 헤드드럼에 불량이 발생하지 않도록 하기 위하여, 일정횟수이상 사용으로 인하여 마모된 바이트를 정기적으로 재연마하여, 바이트의 절삭날의 길이 및 각도가 일정한 상태가 되도록 하여야 한다.

그리고, 종래는 바이트 절삭날의 각도 미 길이를 측정할 수 있는 장치가 없었기 때문에, 숙련된 기능공의 오래된 경험에 의한 감각에 의지하여 바이트의 재연마가 이루어졌다. 그렇기 때문에, 아무리 숙련된 기능고에 의해 재연마될지라도, 기능공의 상태에 따라서, 바이트의 규격에 미세한 오차가 발생할 수 있으며, 기능공들간의 숙련도의 차이에 따라 오차가 발생하여 재연마된 바이트의 규격이 불균일하게 되는 문제점이 있었다.

또한, 점점더 편한 것을 추구하는 현대인들의 3D 업종 기피현상에 따라서 숙련된 기능공을 구하기 어려운 문제점이 있으며, 이로 인하여 바이트의 재연마를 위한 비용이 증가하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 연마된 바이트의 각 측정포인트의 좌표를 검출하고, 그 검출된 좌표값에 의하여 바이트의 길이 및 절삭날의 각도 등을 측정하므로서, 바이트가 규격에 맞도록 얼마나 정확하게 가공되었는지의 여부를 용이하게 판단할 수 있도록 하는 바이트 검사 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

제1도는 본 발명에 의한 바이트 검사시스템의 개략적인 구성을 보여주는 블록도이다.

제2도는 본 발명에 의한 바이트 검사시스템의 일실시예를 보여주는 블록도이다.

제3도는 바이트의 측정 포인트 및 측정각도와 길이를 보여주는 일예도이다.

제4(a),(b)도는 본 발명에 의한 바이트검사시스템에서 측정포인트의 좌표측정방법을 보여주는 일예도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 바이트고정및이동부 12 : 확대촬영부

13 : 카메라제어부 14 : 모니터부

15 : 좌표측정부 16 : 제어 및 검사부

17 : 입력부 18 : 출력부

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로써, 재연마된 바이트를 고정하여 이 바이트를 X,Y축상으로 이동시키도록 된 바이트 고정 및 이동수단과, 상기 바이트 고정 및 이동수단에 놓인 바이트를 확대촬영하는 확대촬영수단과, 상기 확대촬영수단에 동기신호를 인가하여 이 동기신호에 따라 입력되는 비디오신호를 모니터로 출력하는 카메라제어수단과, 상기 카메라제어수단에 의하여 확대촬영된 바이트영상을 보여주는 모니터수단과, 상기 바이트고정 및 이동수단이 이동한 거리를 소정 단위로 카운트하여 그 카운트값을 측정포인트의 좌표로써 나타내는 좌표 측정수단과, 상기 좌표 측정 수단으로부터 입력되는 바이트의 측정포인트 좌표를 입력받아 바이트의 길이, 각도, 및 반지름을 연산하는 제어 및 검사수단과, 작업자의 키조작으로 상기 제어 및 검사부로 제어명령 및 데이터를 입력하는 입력수단과, 상기 제어 및 검사수단에 의하여 연산된 결과를 출력하고 바이트검사과정을 보여주는 출력수단을 구비함을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

제1도는 본 발명에 의한 바이트검사시스템의 개략적인 구성을 보여주는 블록도로써, 바이트에 구비된 측정포인트의 좌표를 측정할 수 있도록 상하좌우로 이동하여 측정포인트를 기준포인트에 일치시키는 이동장치(도시생략)와 상기 이동장치에 바이트를 고정시키는 고정장치(도시생략)로 이루어져 바이트와 측정포인트의 좌표를 검출할 수 있도록 하는 바이트고정및이동부(11)와, 상기 바이트고정및이동부(11)에 고정되어 있는 바이트를 확대촬영하는 확대촬영부(12)와, 상기 확대촬영부(12)로 동기신호를 인가하고, 상기 인가된 동기신호에 따라 출력되는 비디오신호에 소정의 제어신호를 혼합하여 출력하는 카메라제어부(13)와, 상기 카메라제어부(13)에 의하여 확대촬영된 바이트영상이 나타나는 모니터(14)와, 상기 바이트고정및이동부(11)에 구비되는 이동장치가 움직인 거리를 카운트하여 소정 단위의 실수로 나타내고, 이 카운트된 값을 바이트상에 있는 측정포인트의 상대좌표로써 제어 및 검사부(16)에 인가하는 좌표측정부(15)와, 상기 좌표카운터(15)로부터 바이트 측정포인트의 상대좌표를 입력받아 설정된 연산알고리즘에 따라 바이트의 각도, 길이 및 반지름 등을 계산하고, 계산된 결과를 저장 및 출력하도록 제어하는 제어 및 검사부(16)와, 상기 제어 및 검사부(16)로 작업자가 데이터 및 제어명령을 입력할 수 있도록 된 입력장치(17)와, 상기 제어 및 검사부(16)의 제어에 의하여 검사과정 및 계산결과를 보여주는 출력장치(18)를 구비한다.

제2도는 제1도에 보인 바이트 검사 시스템의 일실시예를 보여주는 사시도로써, 제1도와 비교하여 그 구성을 설명하면, 모니터부(14)는 확대촬영된 바이트의 영상 및 기준포인트를 지정하는 수평수직라인을 보여주는 촬영용 모니터(21)로 이루어지고, 카메라제어부(13)는 카메라에 전원 및 동기신호(수직, 수평동기신호)를 인가하고 상기 동기신호에 따라서 입력되는 비디오신호에 기준포인트를 표시하는 수직수평라인을 혼합하여 상기 촬영용모니터(21)로 인가하는 카메라제어유니트(25)로 이루어지고, 확대촬영부(12)는 X-Y스테이지(22)상에 고정 지그(24)에 의하여 고정된 바이트상을 확대(예를 들어, 1000배)하는렌즈(31)와, 상기 렌즈(31)가 바이트상을 받아들일수 있도록 바이트에 광을 전송하는 라이트가이드(light guide)(28)와, 상기 라이드가이드(28)에 연결되어 광(light)을 발생시키는 광발생기(27)와, 상기 렌즈(31)에 의하여 확대된 바이트영상을 전기신호로 변환하여 카메라제어유니트(25)로 출력하는 카메라(26)와 상기 카메라(26) 및 렌즈(31)를 지지하면서 상기 카메라(26) 및 렌즈(31)를 Z축상에서 움직일 수 있도록 구조된 몸체(32)와 상기 몸체(32)에 설치된 렌즈(31)를 Z축상에서 상하로 움직여 포커스를 조정하는 노브(knob)(35),(36)로 이루어지고, 바이트고정및이동부(11)는 모든 기구부를 지지하며 진동을 방지하도록 된 지그베이스(Jig base)(23)와 상기 지그베이스(23)위에 X,Y축으로 움직일 수 있도록 설치된 X-Y 스테이지(22)와 상기 X-Y스테이지(22)상에 설치도어 바이트를 고정시키는 고정지그(24)와 상기 X-Y스테이지(22)에 연결되어 이 X-Y스테이지(22)를 각각 X, Y방향으로 이동시키는 X,Y스케일(29)로 이루어지며, 좌표측정부(15)는 상기 X,Y스케일(29)이 이동한 길이를 계수하여 소정 자릿수의 실수로 디스플레이하며, 이 디스플레이된 실수를 BCD코드로 변환하여 제어 및 검사부(16)로 인가하는 스케일카운터(30)로 이루어지고, 제어 및 검사부(16)는 상기 스케일카운터(30)로부터의 출력데이터를 측정포인트의 상대좌표로써 입력받아 각도, 기이, 반지름을 자동연산하고, 연산결과를 출력 및 저장하는 바이트검사알고리즘이 내장되는 퍼스널컴퓨터(33)로 이루어지고, 출력부(18)는 상기 퍼스널컴퓨터(33)와 연결되어 검사과정 및 결과를 디스플레이하는 모니터(34)로 이루어지고, 입력부(17)는 상기 퍼스널컴퓨터(33)로 작업자가 데이터 및 명령어를 입력하는 키보드(37)로 이루어진다.

제3도는 본 발명에 의한 바이트의 측정포인트 및 측정각도와 길이를 보여주는 일실시예이고, 제4도(a),(b)는 제3도에 보인 각 측정포인트의 좌표측정방법을 설명하기 위한 예시도이다.

이하, 상기 구성에 의한 본 발명의 동작을 설명하는데, 먼저, 본 발명에 의한 바이트검사시스템의 개략적인 동작을 제1도를 참조하여 설명한다.

제1도에서, 바이트고정및이동부(11)에 작업자가 재연마된 바이트를 고정시키면, 상기 바이트의 영상이 확대촬영부(12)에 의하여 확대촬영되어 카메라제어부(13)를 통해 모니터(14)에 나타난다. 그러면, 작업자는 상기 모니터(14)에 나타난 확대된 바이트상을 보면서 바이트고정및이동부(11)의 이동장치를 조작하여 바이트의 각 측정 포인트를 기준위치로 이동시키고, 이 기준위치는 작업자가 임의로 지정할 수 있는데, 예를들어, 상기 모니터(14)상에 싸인펜등으로 한점을 찍고, 이 점을 기준위치로 정할 수 있다. 또는, 상기 카메라제어부(13)에서 확대촬영부(12)로부터 입력되는 비디오신호에 혼합하는 수직,수평라인의 교점을 기준위치로 정할 수도 있다.

상기와 같이 설정된 기준위치에 바이트의 측정포인트가 위치하게 되면 바이트고정및이동부(11)를 정지시킨다. 그동안, 좌표측정부(15)는 상기 바이트고정및이동부(11)가 움직인 길이를 카운트하여 소정 자릿수의 실수로 나타낸다. 그러므로, 상기 바이트고정및이동부(11)를 조작하여 모니터상의 기준위치와 측정포인트의 위치가 일치할때에 상기 좌표측정부(15)에서 계수된 값은 제어 및 검사부(16)에 측정포인트의 상대좌표로써 입력된다.

이상의 동작을 반복하여, 각 측정포인트의 상대좌표를 제어 및 검사부(16)로 입력한다. 모든 측정포인트에 대한 좌표입력이 완료되면, 제어 및 검사부(16)는 바이트의 길이, 각도 및 반지름의 연산을 시작한다. 그리고, 연산결과는 출력부(18)를 통해 출력한다. 여기에서, 키입력부(17)는 좌표측정부(15)에 의하여 카운트된 값을 소정 측정포인트의 상대좌표로써 받아들이라는 명령을 입력하는 다수의 키가 구비된 것으로, 작업자의 조작에 의하여 상기 제어 및 검사부(16)로 명령어 및 데이터를 인가한다.

상기에서 설명한 본 발명의 동작을 제2도의 일실시예 및 제3도와 제4도에 보인 예시도를 바탕으로 더 상세하게 설명한다.

제2도에서, X-Y스테이지(22)상에 설치되어 있는 고정지그(24)위의 임의 위치에 바이트를 놓는다. 그리고, 모니터(21)상에 바이트가 나타나도록 X,Y스케일(29)을 조작한다. 또한, 모니터(21)상에 선명한 바이트상이 나타나도록 포커스조정노브(35,36)를 조정하고, 라이트가이드(28)를 통해 인가되는 광의 세기가 조절되도록 광발생기(27)를 조작한다.

상술한 바와같은 여러 조작에 의하여 모니터(21)상에 확대촬영된 바이트가 가장 선명하게 나타나도록 한다.

상기에서, 렌즈(31)는 고정지그(24)상에 위치한 바이트를 확대하는 것으로써, 약 1000배의 배율로 확대한다.

이렇게 하여 작업자는 모니터(21)에 나타난 바이트상을 보면서, 바이트상의 임의의 측정포인트가 기준위치에 놓이도록 상기 X,Y스케일(29)을 조작한다. 여기에서, X,Y스케일(29)은 수의 분해능력(예를들어, 0.2의 분해능)을 가진 것으로, 이 분해 능력이 높을수록 더 정확한 바이트 측정포인트의 좌표를 구할 수 있게 된다. 즉, 본 실시예에서의 X,Y스케일(29)은 X,Y축상에서 0.2다누이로 X,Y 스테이지를 움직인다. 그리고, 이 X,Y스케일(29)이 움직인 길이를 스케일카운터(30)는 약 0.2단위로 카운트한다.

기준위치와 바이트의 임의 측정포인트가 일치할 때, 퍼스널컴퓨터의 키보드(37)를 조작하여 상기 스케일카운터(30)에서 카운트된 값이 상기 측정포인트의 좌표로써 입력되도록 한다.

이와같이, 각 측정포인트의 상대좌표를 모두 컴퓨터(33)로 입력시킨후, 상기 컴퓨터(33)에 내장되어 있는 바이트검사프로그램을 실행시키면, 컴퓨터(33)는 입력되 좌표들을 연산하여 재연마된 바이트 절삭날의 길이, 및 각도등을 계산한다. 그리고, 상기에서 연산된 결과는 모니터(34)로 디스플레이된다.

바이트상의 측정포인트는 바이트의 종류에 따라 달라지는데, 제3도에 하부드럼(LOWER DRUM)용 바이트의 각 측정포인트 및 측정할 값, 즉, 각 측정포인트간의 길이(즉, 면길이), 각도를 보인다. 여기에서, P0P3는 측정용 포인트이고, L1L3는 상기 측정용포인트의 임의 두 포인트의 좌표로 구해지는 두 측정용포인트 간의 길이이고,1 3는 측정할 각도이다.

제4(a),(b)도는 상기 제3도에 보인 하부드럼용 바이트를 검사하는 경우의 좌표설정방법을 보여주는 것으로써, 하부드럼용 바이트를 고정지그(24)상의 임의 위치에 놓았을 때의 촬영용 모니터(21)상에 나타난 화상으로써, 카메라제어유니트(25)에서 카메라(26)로부터출력된 비디오신호에 믹싱시킨 수직, 수평라인(a,b)이 나타난다.

이 수직, 수평라인(a,b)은 바이트상이 움직이더라도 처음 설정된 위치에 나타나는 선으로써, 그 교점(0)을 기준점으로 하고, 먼저, 측정포인트 P0의 좌표를 측정하려고 하면, X,Y스케일(29)을 시계 또는 반시계방향으로 회전시켜 측정포인트 P0가 기준점(0)과 일치하도록 조작한다. 그러면, 스케일카운터(30)는 제4(a)도에 보인 P0 위치로부터 기준점(0)위치까지의 이동길이를 약 0.2간격으로 카운트하고, 이 카운트값은 측정포인트 P0의 상대좌표로써 컴퓨터(33)에 입력된다. 이러한 방법으로 나머지 측정포인트(P1P3)를 각각 기준점(0)으로 이동시켜, 각 측정포인트(P1P3)의 상대좌표를 구할 수 있다. 여기에서, 기준점(0)을 어디로 하느냐에 따라서, 각 측정포인트(P0P3)의 상대좌표의 수치는 변하지만, 본 발명에서는 상기 상대좌표를 이용하여 각 측정포인트간의 길이, 각도 등을 구하는 것이므로, 구하고자 하는 길이, 각도등에는 영향을 미치지 않는다.

이러한 방법으로, 본 발명에 의한 바이트검사시스템은 간단하게 각 측정포인트의 좌표를 얻을 수 있으며, 이 상대좌표를 일정한 수식(퍼스널컴퓨터의 본체(33) 또는 제어 및 검사부(16)에 프로그램화되어 내장되어 있음)에 대입하여 바이트의 길이, 각도, 반지름 등을 정확하게 검출할 수 있다.

이상에서 상술한 바와같이, 본 발명은 재연마된 바이트 절삭날의 길이, 각도, 반지름을 정확하고 용이하게 측정할 수 있는 효과가 있으며, 또한, 본 발명에 의한 바이트검사시스템에 의하여 측정된 바이트 절삭날의 길이, 각도, 반지름으로부터 재연마가 규격에 맞도록 정확하게 이루어졌는지를 용이하게 판단할 수 있는 우수한 효과가 있다.

Claims (9)

1. 바이트검사시스템에 있어서, 재연마된 바이트를 고정하는 고정지그와 상기 고정지그에 고정된 바이트의 측정포인트의 좌표를 측정할 수 있도록 이동하는 이동장치로 이루어지는 바이트고정및이동수단과, 상기 바이트고정및이동수단에 놓인 바이트를 확대촬영하는 확대촬영수단과, 상기 확대촬영수단의 동작을 제어하고, 동기신호를 인가하여, 이 동기신호에 따라 입력되는 비디오신호를 모니터로 출력하는 카메라제어수단과, 상기 카메라제어수단으로부터 입력되는 비디오신호를 영상으로 나타내는 모니터수단과, 상기 바이트고정및이동수단과 이동한 길이를 소정 단위로 카운트하여 측정포인트의 좌표로써 나타내는 좌표측정수단과, 상기 좌표측정수단으로부터 입력되는 바이트의 모든 측정포인트의 좌표를 입력받아 바이트의 길이, 각도, 및 반지름을 연산하는 제어 및 검사수단과, 작업자의 키조작으로 상기 제어 및 검사부로 명령어 및 데이터를 입력하는 입력수단과, 상기 제어 및 검사수단에 의하여 연산된 결과를 출력하고 바이트검사과정을 보여주는 출력수단을 구비함을 특징으로 바이트검사시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 바이트고정 및 이동수단은 바이트를 고정시키는 고정지그와, 상기 고정지그가 그 상부에 설치되어 X,Y방향으로 움직이도록된 X-Y스테이지와, 상기 X-Y스테이지를 X축 및 Y축방향으로 각각 움직이게 하는 X,Y스케일과, 상기 모든 기구부를 지지하는 지지대로 이루어짐을 특징으로 하는 바이트검사시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 확대촬영수단은 바이트측정지구부에 놓인 바이트상을 소정 배율로 확대하는 확대수단과, 상기 확대수단에 의하여 확대된 바이트상을 전기신호로 출력하는 카메라수단과, 상기 확대수단의 포커스를 조절하는 포커싱수단과, 상기 확대수단에서 바이트상을 받아들일 수 있도록 촬영대상인 바이트에 광을 제공하는 광제공수단으로 이루어짐을 특징으로 하는 바이트검사시스템.
4. 제1항 내지 제3항의 어느 한 항에 있어서, 상기 바이트고정 및 이동수단과 확대촬영수단을 일체로 형성함을 특징으로 하는 바이트검사시스템.
5. 제1항에 있어서, 상기 좌표측정수단은 상기 X,Y스케일의 이동길이를 소정단위로 카운트하는 스케일 카운터임을 특징으로 하는 바이트검사시스템.
6. 제1항에 있어서, 상기 바이트검사시스템은 바이트의 측정포인트의 좌표를 측정하기 위한 기준점을 설정하는 수단을 구비함을 특징으로 하는 바이트검사시스템.
7. 제1항에 있어서, 상기 카메라제어부는 그 교점이 기준점이 되는 수직,수평라인을 확대촬영부로부터 출력되는 비디오신호와 혼합하여 출력하는 것을 특징으로 하는 바이트검사시스템.
8. 제1항에 있어서, 상기 제어 및 검사수단은 시스템의 동작을 초기화하는 수단과, 재연마된 바이트의 종류를 결정하는 수단과, 상기 단계에서 결정된 바이트종류에 따른 측정포인트의 상대좌표를 입력받는 수단과, 상기 단계에서 입력된 모든 측정포인트의 상대좌표를 기초로 검사바이트의 길이 각도 및/또는 반지름을 계산하는 수단과, 상기 단계에서 계산된 결과값을 출력 및 저장하도록 제어하는 수단으로 이루어짐을 특징으로 하는 바이트검사시스템.
9. 제8항에 있어서, 상기 측정포인트의 상대좌표를 입력받는 수단은 상기 기준점과 측정포인트가 일치한 때에 상기 좌표측정부에 의하여 카운트된 값을 해당 측정포인트의 상대좌표로써 입력받음을 특징으로 하는 바이트검사시스템.