KR100774434B1 - Inserting apparatus for an elastic body - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래의 탄성체 압입기를 도시한 도면,1 is a view showing a conventional elastic indenter,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 탄성체 압입기의 구성을 보여주는 도면,2 is a view showing the configuration of an elastic indenter according to a first embodiment of the present invention,
도 3은 본 발명의 탄성체 압입기에 있어 퍼지알고리즘 제어를 위한 제어부의 바람직한 일례를 도시한 도면,3 is a view showing a preferred example of the control unit for the fuzzy algorithm control in the elastic indenter of the present invention,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 탄성체 압입기의 작동 예를 도시한 도면,4 is a view showing an operation example of the elastic indenter according to the first embodiment of the present invention,
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 탄성체 압입기를 보여주는 도면.5 is a view showing an elastic indenter according to a second embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
110 : 홀더 120 : 제1압력감지부110
130 : 제2압력감지부 140 : 실린더130: second pressure sensing unit 140: cylinder
151 : 제1서보모터 152 : 제2서보모터151: the first servo motor 152: the second servo motor
160 : 제어부 170 : 회전 구동부160
본 발명은 탄성체 압입기에 관한 것으로, 특히 오일실의 압입 시에 탄성 반력을 감지하고 압입 오동작에 대해서는 압입 위치를 수정하도록 하여 탄성체 압입 불량을 저감할 수 있는 탄성체 압입기에 관한 것이다.The present invention relates to an elastic indenter, and more particularly, to an elastic indenter capable of detecting an elastic reaction force when the oil chamber is press-fitted and correcting the press-fit position in case of a press-fit malfunction.
일반적으로 차량에서 오일이 외부로 누출되는 것을 방지하도록 오일실이 구비된다. 오일실(input oil seal)을 하우징 내에 조립하는 과정은 로드셀(load cell)과 리니어 스케일로 관리가 이루어진다.In general, an oil seal is provided to prevent oil from leaking out of the vehicle. The process of assembling the input oil seal in the housing is managed by load cell and linear scale.
도 1은 종래의 탄성체 압입기를 도시한 도면으로, 오일실(1)은 홀더(10)에 고정되며, 이 홀더(10) 상단으로 실린더(미도시)가 구비되어 홀더(10)를 상하 구동하게 된다.1 is a view showing a conventional elastic indenter, the
한편, 오일실(1)의 삽입 과정에서 조립 오차가 발생할 수 있으며, 이 과정에서 오일실(1)이 하우징(20)에 걸리면서 찍힘이 발생할 수가 있다.On the other hand, an assembly error may occur in the process of inserting the
즉, 오일실(1)은 탄성을 가지므로 압입 과정에서 찍힘이 발생할 수 있으며, 오일실의 재질로 인하여 로드셀에 의한 전체적 압입력에만 의존해서는 오조립의 관리가 곤란하다. 또한, 리니어 스케일은 압입 깊이만이 관리가 되므로, 오일실의 오조립을 해소하기에는 미흡하다.That is, since the
본 발명은 상기의 결점을 해소하기 위한 것으로, 탄성체 압입기에 있어, 탄성체의 압입 과정에서 오조립에 의해 발생할 수 있는 탄성체의 탄성력을 감지하고 이러한 탄성력의 이상 반력을 검출하여 탄성력에 의한 반력이 최소화되도록 탄성체의 압입 위치를 보정하는 학습이 이루어지도록 하여 탄성체의 압입 불량을 저감할 수 있도록 하는 탄성체 압입기를 제공하고자 한다.The present invention is to solve the above drawbacks, in the elastic body indenter, to detect the elastic force of the elastic body that may be caused by misassembly during the indentation process of the elastic body and to detect the abnormal reaction force of such elastic force to minimize the reaction force by the elastic force It is intended to provide an elastic indenter to reduce the indentation failure of the elastic body by learning to correct the indentation position of the elastic body.
본 발명의 탄성체 압입기는, 탄성을 갖는 오일실의 내경을 고정하게 되는 홀더와; 상기 홀더에 구비되어 상기 오일실의 반경 방향 응력을 감지하는 제1압력감지부와; 상기 홀더에 구비되어 상기 오일실의 상하 방향 응력을 감지하는 제2압력감지부와; 상기 홀더를 연직 방향으로 구동하는 실린더와; 상기 실린더와 홀더 사이에 구비되어 상기 실린더에 대해 상기 홀더의 수평 방향 위치를 조정하기 위한 선형 구동부와; 상기 제1,2압력감지부로부터 전달된 응력 신호를 감지하여 상기 선형 구동부 및 실린더의 구동을 제어하는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 한다.An elastic indenter of the present invention, the holder for fixing the inner diameter of the oil chamber having elasticity; A first pressure sensing unit provided in the holder to sense a radial stress of the oil chamber; A second pressure sensing unit provided in the holder to sense a vertical stress of the oil chamber; A cylinder for driving the holder in the vertical direction; A linear drive unit provided between the cylinder and the holder to adjust a horizontal position of the holder with respect to the cylinder; And a control unit for controlling the driving of the linear drive unit and the cylinder by sensing the stress signal transmitted from the first and second pressure sensing units.
본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2를 참고하면, 본 발명의 탄성체 압입기는, 오일실(1)의 내경을 고정하게 되는 홀더(110)와; 이 홀더(110)에 구비되어 오일실의 응력을 감지하는 제1,2압력 감지부와(120)(130)와; 홀더(110)를 연직 방향으로 구동하여 오일실(1)을 하우징 내측으로 삽입하게 되는 실린더(140)와; 홀더(110)의 수평 방향 위치를 조정하기 위한 선형 구동부(151)(152)와; 제1,2압력감지부로부터 전달된 응력 신호를 감지하여 선형 구동부(151)(152)와 실린더의 구동을 제어하는 제어부(160)를 포함한다.Referring to Figure 2, the elastic indenter of the present invention, the
홀더(110)는 대략 오일실(1)의 내경과 대략 동일한 사이즈를 가지며, 오일실(1)은 홀더(110)에 고정된다.
홀더(110)는 다수의 홀더바디(111)(112)로 이루어지며, 이 홀더바디들 사이에는 오일실(1)의 탄성력에 의해 발생되는 반력을 감지할 수 있도록 제1,2압력감지부(120)(130)가 구비된다.
제1압력감지부(120)는 수직 방향으로 구비되는 홀더바디들(111) 사이에 설치되며, 오일실(1)의 반경 방향 응력을 감지하게 된다. 이러한 제1압력감지부는 주지의 로드셀 또는 반도체식 압력센서가 이용될 수가 있다.The first
제2압력감지부(130)는 수평 방향으로 구성되는 홀더바디들(111)(112) 사이에 설치되며, 오일실(1)의 상하 방향 응력을 감지하게 된다. 이러한 제2압력감지부는 주지의 로드셀 또는 반도체식 압력센서가 이용될 수가 있다.The second
홀더(110)를 구성하는 홀더바디의 숫자를 증가시키고, 각 홀더바디에 설치되는 제1,2압력감지부(120)(130)의 숫자를 증가시킴으로써 오일실의 압입 과정에서 발생되는 반력을 보다 정확하게 측정하여 조립 오차를 축소할 수 있음은 자명하다.By increasing the number of the holder body constituting the
실린더(140)는 홀더(110) 상부에 연결되며, 홀더(110)를 연직 방향으로 승강 구동하여 오일실(1)을 하우징 내에 삽입하게 된다.The
선형 구동부(151)(152)는 홀더(110)와 실린더(140) 사이에 구비되며, 실린더(140)에 대해 홀더(110)의 수평 방향 위치를 조정하게 된다.The
구체적으로, 선형 구동부(151)(152)는 서로 직교하는 X-Y 선형 이동 가이드와, X, Y 각 축 방향으로 선형 구동을 하게 되는 제1서보모터(151)와 제2서보모터(152)로 구성될 수 있다. 제1서보모터(151)는 홀더(110)와 스크류 체결되어, 제1서보모터(151)의 회전 방향에 따라서 홀더(110)를 선형 구동하게 된다. 제2서보모터(152)는 제1서보모터(151) 측과 스크류 체결되어, 제2서보모터(152)의 회전 방향에 따라서 제1서보모터(151)를 선형 구동하게 된다.Specifically, the
따라서, 서로 직각 방향으로 설치된 X-Y 선형 이동 가이드 상에서 각 축 방향으로 선형 구동을 하게 되는 제1서보모터(151) 또는 제2서보모터(152)의 회전 구동에 따라서 홀더(110)는 2차원 평면상에서 위치의 미세 제어가 이루어질 수 있다.Accordingly, the
제어부(160)는 제1,2압력감지부(120)(130)로부터 입력된 응력 신호를 전달받게 되며, 입력된 응력 신호를 처리하여 오일실의 탄성력에 의한 이상 반력을 검출하며, 이에 따라서 탄성력에 의한 반력이 최소화될 수 있도록 위치를 연산하여 제1서보모터(151) 또는 제2서보모터(152)를 제어하여 오일실의 압입이 이루어질 수 있도록 한다.The
특히, 본 발명에 있어 제어부(160)는 상기 제1,2압력감지부(120)(130)의 응 력 신호를 입력받아 퍼지알고리즘을 통하여 상기 선형 구동부(151)(152)를 구동하는 것을 특징으로 한다.In particular, in the present invention, the
도 3을 참고하면, 제어부(160)는 제1,2압력감지부(120)(130)로부터 전달된 신호를 입력받아 퍼지알고리즘의 입력신호를 추출하기 위한 입력신호추출부(161)와, 멤버쉽함수 및 제어규칙 정보를 저장하게 되는 메모리부(162)와, 입력신호추출부(161)와 메모리부(162)를 제어하여 퍼지알고리즘을 통한 제어값을 추출하여 제1서보모터(151) 또는 제2서보모터(152)의 제어신호를 출력하는 연산부(163)로 구성될 수가 있다.Referring to FIG. 3, the
제어부(160)는 제1,2압력감지부(120)(130)로부터 오일실(1)의 압입 시에 탄성력에 의한 이상 반력을 검출하게 되며, 탄성력에 의한 이상 반력이 검출되지 않는 경우에는 실린더(140)의 연직 하강에 의해 오일실(1)의 압입 공정은 완료가 된다.The
반면에, 제1,2압력감지부(120)(130)로부터 오일실 탄성력에 의한 이상 반력이 검출되는 경우에는, 퍼지알고리즘을 이용하여 이상 반력 데이터를 검출하여 압입 위치에 대한 X축 또는 Y축 좌표 보정을 하게 되며, 이러한 보정 데이터를 이용하여 제1서보모터(151) 또는 제2서보모터(152)를 구동하여 오일실의 압입 위치를 수정하게 된다. 이러한 과정은 제1,2압력감지부(120)(130)로부터 전달되는 이상 반력 데이터가 최소가 되도록 반복적으로 수행되어 오일실이 정상 압입 위치로 수정될 수 있도록 한다.On the other hand, when the abnormal reaction force due to the oil seal elastic force is detected from the first and second
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 탄성체 압입기의 작동 예를 도시한 도면으로, 실린더(140)의 작동에 의해 오일실(1)이 삽입된 홀더(110)가 하강하게 되며, 이때 오일실(1)이 정상 조립 위치에서 압입이 되지 않는 경우에는 하우징(20)과 접촉하게 되는 오일실(1) 부위에서 이상 반력이 작용하며, 이러한 이상 반력은 제1,2압력감지부(120)(130)에 의해 감지되어 이 반력 데이터가 제어부로 전달된다.4 is a view showing an operation example of the elastic indenter according to the first embodiment of the present invention, the
제어부(160)는 퍼지알고리즘을 이용하여 압입 위치를 수정하게 되며, 수정된 데이터는 제1,2서보모터(151)(152)로 전달되어 오일실(1)의 압입 위치를 수정하여 압입이 이루어질 수 있도록 한다.The
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 탄성체 압입기를 보여주는 도면으로, 본 발명에 있어 홀더(110)와 실린더(140) 사이에는 실린더(140)에 대해 홀더(110)의 각도를 조절하는 회전 구동부(170)가 추가로 구비될 수가 있다.5 is a view showing an elastic indenter according to a second embodiment of the present invention, the rotation between the
본 발명의 제2실시예에서는 제1,2압력감지부(120)(130)로부터 오일실의 탄성력에 의한 이상 반력을 검출하여 홀더(110)의 수평 좌표와 함께 홀더(110)의 회전 각도를 수정할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.In the second embodiment of the present invention by detecting the abnormal reaction force due to the elastic force of the oil chamber from the first and second
회전 구동부(170)는 서로 회동축이 직교하는 제3서보모터(171)와 제4서보모터(172)로 구성될 수 있으며, 제3서보모터(171) 또는 제4서보모터(172)의 구동에 의해 실린더(140)에 대해 홀더(110)의 회전 각도의 수정도 가능하게 할 수가 있다.The
이러한 회전 구동부(170)는 홀더(110)의 수평 방향 보정과 함께 회전 각도의 보정도 가능하므로, 보다 정밀한 오일실의 압입 위치 보정이 가능한 장점이 있다.Since the
이상과 같은 본 발명의 탄성체 압입기는, 오일실이 고정되는 홀더에 오일실의 반경 방향 및 상하 방향 응력을 감지하는 압력감지부와, 이 압력감지부로부터 전달된 탄성력의 이상 반력을 검출하여 오일실 압입 위치를 보정하게 되는 제어부와, 이 제어부에 의해 홀더의 위치를 조정하게 되는 구동부를 포함하므로써, 오일실 압입 시에 압입 불량을 최소화하여 품질을 향상시킬 수가 있다.The elastic indenter of the present invention as described above, the oil chamber by detecting the abnormal reaction force of the elastic force transmitted from the pressure sensing unit and the pressure sensing unit for detecting the radial and vertical stress of the oil chamber in the holder to which the oil chamber is fixed; By including a control unit for correcting the press-in position and a drive unit for adjusting the position of the holder by the control unit, it is possible to minimize the press-in defect during the oil chamber press-in and improve the quality.
또한, 본 발명의 탄성체 압입기는, 압입 불량 시에 퍼지알고리즘 제어를 통해 압입 위치를 수정하게 되므로, 압입 불량을 유형 별로 감지 가능하게 되어 대량 생산 시에 품질 관리가 용이한 효과가 있는 발명인 것이다.In addition, the elastic indenter of the present invention is to modify the indentation position through the control of the fuzzy algorithm when the indentation failure, it is an invention that can detect the indentation defects by type, so that the quality control is easy in mass production.
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- 2006-12-11 KR KR1020060125606A patent/KR100774434B1/en not_active IP Right Cessation
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