KR100851416B1 - Level measuremaet device of ultrasonic wave welder tool and measurement method to the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 초음파 용착기 공구의 수평을 측정하는 초음파 용착기 수평 측정장치 및 이를 이용한 수평 측정방법에 관한 것으로, 특히, 간단한 구조로 이루어져 있어 제작이 용이하며, 특히, 측정시 발생하는 오차를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 다량의 초음파 용착기 공구를 단시간 내에 측정할 수 있어 작업의 효율성을 높일 수 있으며, 가이드바에 의해 초음파 용착기 공구의 안착이 용이하며, 특히, 조정이 가능한 가이드바와 스톱퍼에 의해 다양한 형상 및 크기의 초음파 용착기 공구를 측정할 수 있을 뿐만 아니라, 압력게이지와 측정판으로 이루어진 셋팅부에 의해 초음파 용착기 공구의 수평 측정시간을 단축시킬 수 있는 초음파 용착기 공구 수평 측정장치 및 이를 이용한 수평 측정방법에 관한 것이다.The present invention relates to an ultrasonic welding machine horizontal measuring apparatus for measuring the horizontal of the ultrasonic welding machine tool and a horizontal measuring method using the same, in particular, it is made of a simple structure is easy to manufacture, in particular, can reduce the errors occurring during measurement In addition, a large amount of ultrasonic welder tools can be measured within a short time to increase the work efficiency, and the guide bar makes it easy to settle the ultrasonic welder tool. In particular, the adjustable guide bar and the stopper allow ultrasonic waves of various shapes and sizes. The present invention relates to an ultrasonic welder tool horizontal measuring apparatus capable of shortening the horizontal measuring time of an ultrasonic welder tool by not only measuring the welder tool but also a setting part consisting of a pressure gauge and a measuring plate.
일반적으로 초음파 용착기는 고주파를 발생하는 진동자와 상기 진동자에서 발생하는 진동을 전달받은 초음파 용착기 공구를 이용하여 대상물체들의 분자에 운동을 활성화시켜 대상물체를 용착하는 기계이다.In general, the ultrasonic welding machine is a machine for welding a target object by activating a movement on the molecules of the target objects by using a vibrator generating a high frequency and an ultrasonic welding tool that receives the vibration generated by the vibrator.
이러한, 초음파 용착기 공구는 대상물체들 간의 원활한 용착을 하기 위해 가공부에 일자형태나 십자 형태 등의 널링을 하도록 구성된다.The ultrasonic welder tool is configured to knurize a straight or cross-shaped portion to the processing unit in order to facilitate welding between the objects.
한편, 상기와 같은 초음파 용착기 공구는 대상물체들과 맞닿는 가공부의 수평상태가 중요하다. 왜냐하면, 실제 대상물체와 맞닿는 초음파 용착기 공구의 가공부가 수평하지 않은 형태로 형성되었을 경우에는 일부의 구간에서는 과도하게 많은 힘을 대상물체에 전달하여 용착이 제대로 이루어지지 않게 되며, 이와는 반대로 통상의 힘보다 적은 양을 전달받은 구간에서는 용착이 이루어지기 전에 작업이 완료되기 때문이다.On the other hand, the ultrasonic welding machine tool as described above is important to the horizontal state of the processing portion in contact with the object. This is because, when the processing part of the ultrasonic welding tool tool which is actually in contact with the actual object is formed in a non-horizontal shape, in some sections, excessive force is transmitted to the object to prevent the welding from being performed properly. This is because the work is completed before the welding is done in the section where the small amount is delivered.
상기와 같은 현상은 주로 초음파 용착기 공구의 가공시 열처리 과정 후 가공부의 평면 연삭시, 평면연삭이 제대로 이루어지지 않으면서 요철이나 요홈형상 등에 의해 발생하게 된다.The above phenomenon is mainly caused by irregularities or grooves, etc., when the surface grinding of the processing unit after the heat treatment process during the processing of the ultrasonic welding machine tool is not properly made.
이러한, 문제점을 해결하기 위해 종래에는 제작이 완료된 초음파 용착기 공구의 수평 측정을 위해 통상의 선반에 호일을 배치한 후, 인력을 가하여 가공부가 맞닿는 호일에 가공부 형상이 제대로 찍히는지 여부를 판단하였었다.In order to solve this problem, conventionally, after placing the foil on a conventional lathe for horizontal measurement of the ultrasonic welding machine tool that has been manufactured, it was determined whether the shape of the processed portion was properly imprinted on the foil to which the processing portion abuts by applying an attraction force.
하지만, 상기와 같이 인력을 가하여 초음파 용착기 공구의 수평을 측정하는 방법은 사람이 직접 초음파 용착기 공구를 손으로 누름으로써 일정한 힘을 주기 어려웠으며, 이로 인해 제대로 된 측정을 할 수가 없었다.However, the method of measuring the horizontal level of the ultrasonic welder tool by applying a human attraction as described above, it was difficult to give a constant force by pressing the ultrasonic welder tool by hand by hand, and thus could not measure properly.
또한, 과도한 힘을 주다 초음파 용착기 공구가 미끄러지면서 가공된 초음파 용착기 공구의 파손 및 인명피해도 종종 발생하였으며, 특히, 호일에 초음파 용착기 공구의 가공부를 찍을 때에 호일이 자주 찢어지면서 측정을 위한 시간이 많이 소요되는 단점이 있었다.In addition, breakage and avoidance of the ultrasonic welder tool that was processed as the ultrasonic welder tool slipped were often caused. In particular, the foil was often torn when taking the machining portion of the ultrasonic welder tool on the foil, which required a lot of time for measurement. There was a disadvantage.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 초음파 용착기 공구 수평 측정장치 및 이를 이용한 수평 측정방법은 하측 베이스판과 상기 하측 베이스판의 양 가장자리로는 지지봉을 형성하고, 상기 지지봉에 의해 지지되는 지지판으로 이루어진 브라켓과; 상기 브라켓의 하측 베이스판에 초음파 용착기 공구를 배치할 수 있는 정반과; 상기 브라켓에 형성된 지지판의 일측으로 회동가능하도록 구성된 고정부와, 상기 고정부에 일측단이 결합하는 레버를 형성하며, 상기 레버에 고정결합되되 레버의 작동에 의해 이동하는 축을 형성하고, 상기 레버와 지지판 사이의 축에 형성된 스프링 걸림턱과 상기 축에 형성된 스프링 걸림턱 사이에 결합하는 스프링으로 이루어진 누름부와; 상기 누름부에 의해 작동하는 작동부를 구성하여, 상기 누름부에 형성된 레버에 의해 작동하는 작동부를 이용하여 초음파 용착기 공구에 형성된 가공부의 수평을 측정하는 초음파 용착기 공구의 수평 측정장치에 있어서, 상기 브라켓의 하측 베이스판에는 초음파용착기 공구를 가이드할 수 있는 다수의 가이드바를 그 구성으로 한다.Ultrasonic welding machine tool horizontal measuring apparatus and a horizontal measuring method using the same of the present invention for solving the problems as described above to form a support bar to the lower side of the base plate and the lower base plate, the support plate supported by the support bar A bracket made up of; A surface plate for placing an ultrasonic welder tool on the lower base plate of the bracket; A fixing part configured to be rotatable to one side of the support plate formed on the bracket, and a lever having one end coupled to the fixing part, the shaft being fixed to the lever and moving by operation of the lever, A pressing part comprising a spring engaging jaw formed on the shaft between the support plates and a spring engaging jaw formed on the shaft; A horizontal measuring device for an ultrasonic welder tool, comprising: an operating unit operated by the pressing unit, and measuring a horizontal portion of a processing unit formed in the ultrasonic welding machine tool by using an operating unit operated by a lever formed in the pressing unit. The lower base plate has a plurality of guide bars that can guide the ultrasonic welding tool.
본 발명의 초음파 용착기 공구 수평 측정장치 및 이를 이용한 수평 측정방법 은 간단한 구조로 이루어져 있어 제작이 용이하며, 특히, 측정시 발생하는 오차를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 다량의 초음파 용착기 공구를 단시간 내에 측정할 수 있어 작업의 효율성을 높일 수 있다.The ultrasonic welding machine tool horizontal measuring apparatus and the horizontal measuring method using the same of the present invention have a simple structure and are easy to manufacture, and in particular, it is possible not only to reduce errors occurring during measurement, but also to measure a large amount of ultrasonic welding machine tools in a short time. It can increase the efficiency of the work.
또한, 가이드바에 의해 초음파 용착기 공구의 안착이 용이하며, 특히, 조정이 가능한 가이드바와 스톱퍼에 의해 다양한 형상 및 크기의 초음파 용착기 공구를 측정할 수 있다.In addition, the seating of the ultrasonic welder tool is easy by the guide bar, and in particular, the ultrasonic welder tool of various shapes and sizes can be measured by the adjustable guide bar and the stopper.
아울러, 압력게이지와 측정판으로 이루어진 셋팅부에 의해 초음파 용착기 공구의 수평 측정시간을 단축시킬 수 있는 유용한 발명이다.In addition, it is a useful invention that can reduce the horizontal measurement time of the ultrasonic welding tool by the setting portion consisting of a pressure gauge and a measuring plate.
이하, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 구성을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the present invention in more detail with reference to the accompanying drawings.
우선, 브라켓(10)은 도 1 내지 도 2에서 도시된 바와 같이 하측으로 하측 베이스판(11)을 형성하고, 상기 하측 베이스판(11)의 양 가장자리로는 지지봉(12)이 형성되어 있으며, 상기 지지봉(12)과 결합하여 지지되는 지지판(13)으로 구성되어 있다.First, the
여기서, 상기 하측 베이스판(11)에는 초음파 용착기 공구(T)를 거취할 수 있는 정반(SP)을 더 형성할 수 있으며, 이때에 상기 브라켓(10)의 하측 베이스판(11)에 정반이 흔들리지 않으면서 배치될 수 있도록 하측 베이스판(11)에 정반고정부(11a)를 더 형성할 수 있다.Here, the
상기 정반고정부(11a)는 다양한 형태로 제작할 수 있겠지만, 상기 정반(SP) 과 동일한 형상의 홈 형태로 형성하는 것이 더욱 바람직하다.The
또한, 상기 브라켓(10)의 하측 베이스판(11)에는 초음파 용착기 공구(T)를 정확한 위치에 배치할 수 있도록 다수의 가이드바(11b)를 더 형성할 수 있는데, 여기서, 상기 가이드바(11b)는 점 접촉을 통해 오차가 발생하지 않도록 단면형상이 원형으로 이루어질 수 있도록 형성하도록 하며, 이때에 가이드바(11b)의 재질을 자성체로 형성하면 효과를 더 증대할 수 있다.In addition, a plurality of
그리고 상기 가이드바(11b)에는 도 4에서 도시된 바와 같이 다양한 형상의 초음파 용착기 공구(T)의 가공부(t) 수평측정이 가능하도록 가이드바(11b)를 이동시킬 수 있는 조절수단(11c)을 더 포함할 수 있다.And as shown in Figure 4, the guide bar (11b) adjusting means (11c) that can move the guide bar (11b) to enable horizontal measurement of the processing portion (t) of the ultrasonic welding machine tool (T) of various shapes It may further include.
여기서, 상기 조절수단(11c)은 가이드바(11b)를 이동시킬 수 있는 어떠한 형태로도 가능하며, 더욱 바람직하게는 도 3에서 도시된 것처럼 브라켓(10)의 하측 베이스판(11)에 슬라이딩홈(SH)을 형성한 상태에서 사용자가 원하는 위치에 가이드바(11b)가 이동되었을 때에 고정할 수 있는 볼트(B)를 형성한 형태로 하는 것이 좋다.Here, the adjusting means (11c) may be in any form that can move the guide bar (11b), more preferably sliding grooves on the
한편, 누름부(20)는 도 1내지 도 2에서와 같이 상기 브라켓(10)의 지지판(13)의 형성된 고정부(21)에 회전이 가능하도록 결합되어 있는 레버(22)를 형성하고 있으며, 상기 레버(22)와 결합하며 상기 브라켓(10)의 지지판(13) 중앙을 관통하여 형성되되 상기 레버(22)의 작동에 의해 이동하는 축(23)이 구성되며, 상기 레버(22)와 브라켓(10)의 지지판(13) 사이에 형성되어 있는 축(23)에 결합하는 스프링 걸림턱(24)을 양단에 형성하며, 상기 스프링 걸림턱(24) 사이로는 스프링(25)을 형성하고 있다.On the other hand, the
여기서, 상기 스프링(25)은 누름부(20)의 레버(22)를 누른 후, 누른 힘을 해제하였을 때에 자동으로 레버(22)가 최초의 위치로 이동할 수 있을 정도의 탄성을 가진 것을 사용하도록 하며, 상기 스프링 걸림턱(24) 중 어느 하나는 브라켓(10)의 지지판(13) 상측에 결합하도록 형성하고, 나머지 하나의 스프링 걸림턱(24)은 축(23)에 결합하도록 형성하는 것이 바람직하다.Here, the
아울러, 작동부(30)는 상기 누름부(20)의 작동에 의해 작동하도록 누름부(20)의 축(23)과 결합되어 있으며, 하측으로 초음파 용착기 공구(T)에 압력을 가할 수 있으면서 초음파 용착기 공구(T)의 가공부(t)가 삽입할 수 있는 요홈(31a)을 구성한 작동판(31)을 형성하고, 상기 축에 결합하며 브라켓(10)의 지지판(13) 하측에 맞닿게 구성되어 있는 걸림부(32)와 상기 누름부(20)의 축(23)에 고정결합되어 있으며, 누름부(20)의 작동시 작동부(30)가 움직일 수 있는 범위를 조정할 수 있는 스톱퍼(33)로 이루어져 있다.In addition, the
여기서, 상기 스톱퍼(33)는 통상의 결합수단(도면에 도시되지 않음)에 의해 누름부(20)의 축(23)과 연결되어 있어, 위치를 가변하여 형성할 수 있어 다양한 형상의 초음파 용착기 공구(T)의 가공부(t) 수평 측정이 가능하도록 형성하는 것이 바람직하다.Here, the
또한, 상기 작동부(30)에는 스톱퍼(33)에 결합하는 압력게이지(34a)와 상기 브라켓(10)의 지지판(13)의 일측에 결합하며, 누름부(20)의 작동에 의해 움직이는 축(23)에 고정결합되어 있는 스톱퍼(33)에 결합한 압력게이지(34a)와 맞닿을 수 있는 측정판(34b)으로 이루어진 셋팅부(34)를 더 구성할 수 있다.In addition, the
상기 셋팅부(34)는 누름부(20)를 이용하여 작동부(30)를 작동시켜, 초음파 용착기 공구(T)의 수평을 측정할 때에 이용하는 호일(은박지)가 찢어지지 않는 한도 내에서 호일에 초음파 용착기 공구(T)의 가공부(t)의 형상이 가장 잘 찍혀질 수 있을 정도의 힘을 측정하여 동일한 초음파 용착기 공구(T)의 수평 측정시 사용자가 측정한 압력만큼만 누름부(20)를 이용하여 가할 수 있도록 구비된 것이다.The
상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 초음파 용착기 공구 수평 측정장치를 이용한 수평 측정방법을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the horizontal measuring method using the ultrasonic welding machine tool horizontal measuring apparatus of the present invention having the configuration as described above are as follows.
우선, 상기 브라켓의 하측 베이스판에 형성되어 있는 정반고정부에 정반을 배치(S10)한다First, the surface plate is placed on the surface plate fixing part formed on the lower base plate of the bracket (S10).
그런 후, 브라켓의 하측 베이스판에 배치된 정반의 상측으로 호일을 올려놓은 후 호일의 상측으로 초음파 용착기 공구를 배치하되, 초음파 용착기 공구의 가공부가 호일이 깔려있는 방향으로 배치되도록 하며, 상기 브라켓의 하측 베이스판에 형성되어 있는 가이드바를 이용하여 초음파 용착기 공구의 위치를 선정하여 배치하도록 한다.(S20)Then, the foil is placed on the upper side of the surface plate disposed on the lower base plate of the bracket, and the ultrasonic welder tool is disposed above the foil, so that the processing unit of the ultrasonic welder tool is disposed in the direction in which the foil is laid. Using the guide bar formed on the lower base plate to select and place the position of the ultrasonic welding machine tool. (S20)
상기 초음파 용착기 공구를 배치한 후, 상기 브라켓의 지지판에 결합되어 있는 누름부의 레버를 이용하여 작동부의 작동판을 작동시켜 초음파 용착기 공구에 압력을 가하여, 초음파 용착기 공구의 가공부에 의해 호일에 형성되는 형상이 일정하게 형성되는 여부를 판단하여 초음파 용착기 공구에 형성된 가공부의 수평이 맞는지 여부를 측정하여 공구의 수평이 맞는지 여부를 측정(S30)함으로써 초음파 용착기 공구의 수평측정을 완료한다.After placing the ultrasonic welder tool, by operating the operating plate of the operating unit using the lever of the pressing portion coupled to the support plate of the bracket to apply pressure to the ultrasonic welder tool, which is formed on the foil by the processing unit of the ultrasonic welder tool The horizontal measurement of the ultrasonic welder tool is completed by determining whether the shape is formed uniformly, by measuring whether or not the processing unit formed on the ultrasonic welder tool is horizontal, and measuring whether the tool is horizontal (S30).
여기서, 상기 공구배치단계(S20) 이후에는 브라켓의 하측 베이스판에 형성되 어 있는 가이드바를 측정하고자 하는 초음파 용착기 공구의 크기에 맞게 조절수단을 이용하여 조정하는 한편, 상기 누름부의 축에 결합되어 있는 스톱퍼의 위치를 측정하고자 하는 초음파 용착기 공구의 크기에 맞게 조절하도록 하는 가이드바 및 스톱퍼 셋팅단계(S11)가 더 형성될 수 있으며, 상기 가이드바 및 스톱퍼 셋팅단계(S11) 이후에 브라켓의 지지판에 결합되어 있는 누름부의 레버를 이용하여 작동부를 작동판을 작동시켜, 초음파 용착기 공구에 압력을 가하여 공구의 수평을 측정하되, 호일이 파손되지 않은 상태에서 최대의 압력을 가한 후, 이를 셋팅부에 형성된 압력게이지로 측정하여 추후 진행되는 초음파 용착기 공구의 수평 측정시 압력게이지로 측정한 힘만큼만 누름부의 레버를 이용하여 가할 수 있도록 하는 압력측정단계(S12)를 더 포함할 수 있다.Here, after the tool positioning step (S20), while adjusting the guide bar formed on the lower base plate of the bracket by using the adjusting means to fit the size of the ultrasonic welding tool to be measured, the stopper is coupled to the axis of the pressing portion Guide bar and stopper setting step (S11) for adjusting the size of the ultrasonic welding machine to measure the position of the tool may be further formed, after the guide bar and stopper setting step (S11) is coupled to the support plate of the bracket By operating the operation plate by using the lever of the pressing portion of the pressing unit, the pressure of the ultrasonic welding machine tool to measure the level of the tool, the maximum pressure in the state that the foil is not broken, and then the pressure gauge formed in the setting part When measuring the horizontal level of the ultrasonic welding machine tool to be carried out later, A pressure measurement step (S12) to be added to use the push lever portion may be further included.
도 1은 본 발명에 따른 초음파 용착기 공구 수평 측정장치를 도시한 사시도.1 is a perspective view of the ultrasonic welding machine tool horizontal measurement apparatus according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 초음파 용착기 공구 수평 측정장치를 도시한 정면도.Figure 2 is a front view showing the ultrasonic welding machine tool horizontal measuring apparatus according to the present invention.
도 3은 도 2의 A-A 단면도.3 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 4는 도 3의 C부 확대도.4 is an enlarged view of part C of FIG. 3;
*도면 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10 : 브라켓 11 : 하측 베이스판10: bracket 11: lower base plate
11a : 정반고정부 11b : 가이드바11a: Anti-government 11b: Guide bar
11c : 조절수단 12 : 지지봉11c: adjusting means 12: support rod
13 : 지지판 20 : 누름부13: support plate 20: pressing part
21 : 고정부 22 : 레버21: fixing part 22: lever
23 : 축 24 : 스프링 걸림턱23: shaft 24: spring engaging jaw
25 : 스프링 30 : 작동부25: spring 30: operating part
31 : 작동판 32 : 걸림부31: operation plate 32: locking part
33 : 스톱퍼 34 : 셋팅부33: stopper 34: setting part
34a : 압력게이지 34b : 측정판34a:
SP : 정반 T : 초음파 용착기 공구SP: Plate T: Ultrasonic Welding Machine Tool
50 : 초음파 용착기 공구 수평 측정장치50: ultrasonic welding machine tool horizontal measuring device
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