KR101128057B1 - 3차원측정기의 피측정물 안내장치 - Google Patents

Abstract

중량의 피측정물을 3차원측정기의 평면 베드에 윈치등의 견인장치에 의해서 올려놓은 후 측정프로브가 위치한 측정위치까지 피측정물 및 베드의 손상없이 간편하게 이동시킬 수 있고 또한 이동되는 동안 변위된 피측정물의 위치를 교정할 수 있도록 한 3차원측정기의 피측정물 안내장치에 관한 것이다.
이 장치는 베드(40)의 상면에 상기 X축가이드(6)와 나란한 한쌍의 설치홈(41)(42)이 형성되고, 각 설치홈(41)(42)에 승강가능하게 마련되는 적어도 하나의 승강블럭(50)과, 승강블럭(50)의 상면에 회전가능하게 마련되어 베드(40)의 상면으로 출몰되는 복수의 이송로울러(70)와, 승강블럭(50)을 승강시키는 실린더(60)를 구비하여서, 피측정물(100)이 이송로울러(70)에 탑재되어 측정위치로 이송시킨 후 이송로울러(70)가 하강되도록 된 구조를 가진다.
이와 같은 장치는 승강블럭 및 이송로울러를 채용함으로써 중량의 피측정물을 3차원측정기의 평면 베드에 윈치등의 견인장치에 의해서 올려놓은 후 측정프로브가 위치한 측정위치까지 피측정물 및 베드의 손상없이 간편하게 이동시킬 수 있다.

Description

3차원측정기의 피측정물 안내장치{A guide apparatus for measuring instrument}

본 발명은 3차원측정기의 피측정물 안내장치에 관한 것으로써, 특히 중량의 피측정물을 3차원측정기의 평면 베드에 윈치등의 견인장치에 의해서 올려놓은 후 측정프로브가 위치한 측정위치까지 피측정물 및 베드의 손상없이 간편하게 이동시킬 수 있고 또한 이동되는 동안 변위된 피측정물의 위치를 교정할 수 있도록 한 3차원측정기의 피측정물 안내장치에 관한 것이다.

일반적으로 하기의 특허문헌에서와 같이 3차원측정장치는 피측정물의 표면 위치를 검출할 수 있는 프로브(probe)가 3차원 공간을 이동하면서 각 측정 점의 공간 좌표를 검출하고 그 데이터를 컴퓨터가 처리함으로써 3차원적인 크기나 위치 또는 방향 등을 측정하는 장치이다.

이와 같은 3차원 측정장치의 일예가 도 1 및 도 2에 도시되어 있다. 이는 평탄도가 높은 베드(40)에 대하여 일측에 고정가이드(10)가 고정되어 있고, 고정가이드(10)에 대하여 이동블럭(20)이 이동가능하게 되어 있으며, 이동가이드(20)에는 측정자인 프로브(30)가 수평 및 수직으로 이동가능하게 되어 있다.

중량의 피측정물(1)을 측정하고자 하는 경우에는 윈치(50)등의 견인장치를 이용하여 피측정물(1)을 베드(10)의 일측에 올려 놓은 후, 피측정물(1)을 베드(10)의 중앙위치(측정위치)로 이동시키게 되는 데, 통상은 피측정물(1)을 밀어서 이동시키게 된다.

그러나 이 경우 피측정물(1)과 베드(40)의 마찰로 피측정물(1)이 손상되거나 높은 평탄도가 요구되는 베드(40) 표면이 손상되고, 이에 따라 측정 정밀도가 떨어지는 문제점이 있다.

일본공개특허공보특개평5-87557 일본공개특허공보특개평6-186024 한국등록특허10-0491267 한국공개특허10-2006-0130292 한국등록특허10-0467154

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로써, 중량의 피측정물을 베드의 일측으로부터 측정위치로 이동시킬때 베드 및 피측정물의 손상을 방지하고, 이에 따라 측정 정밀도를 높일 수 있도록 한 3차원 측정기의 피측정물 안내장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 베드 상에서 피측정물을 측정위치로 이동시키는 동안 좌우 틀어짐이 발생되었을때 이를 위치교정할 수 있도록 한 3차원 측정기의 피측정물 안내장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 피측정물이 놓여지는 베드의 수평상태를 조절할 수 있도록 한 3차원 측정기의 피측정물 안내장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하는 본 발명은 피측정물이 놓여지는 베드와, 상기 베드의 일측 가장자리를 따라 고정되는 X축가이드와, 상기 X축가이드를 따라 이동가능하게 마련되며 X축가이드에 직각인 Y축가이드와, 상기 Y축가이드에 Y축방향 및 Z축방향으로 이동가능하게 마련되며 피측정물의 표면위치를 측정하는 프로브를 구비하는 3차원 측정기에 있어서,

상기 베드의 상면에 상기 X축가이드와 나란한 한쌍의 설치홈이 형성되고,

상기 각 설치홈에 승강가능하게 마련되는 적어도 하나의 승강블럭과,

상기 승강블럭의 상면에 회전가능하게 마련되어 베드의 상면으로 출몰되는 복수의 이송로울러와,

상기 승강블럭을 승강시키는 실린더를 구비하여서,

상기 피측정물이 상기 이송로울러에 탑재되어 측정위치로 이송시킨 후 상기 이송로울러가 하강되도록 된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 장치는 상기 실린더에 탑재되고 상기 승강블럭을 좌우방향으로 회전시키는 회전시키는 회전모터를 더 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 장치는 상기 베드의 바닥면에는 가장자리에 복수의 오목한 오목홈이 형성되고,

상면부에 상기 오목홈에 결합되어 점접촉되는 반구돌기가 형성되고 측면부에 조절홈이 형성되며 외주면에 수나사가 형성된 조절블럭과;

지상에 지지되며 상면부에 상기 조절블럭의 수나사가 나사결합되는 암나사부가 형성된 받침블럭;을 구비하여서,

상기 조절홈에 도구를 삽입하여서 상기 조절블럭을 회전시킴으로써 상기 베드의 수평상태를 조절할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

본 발명 장치는 승강블럭 및 이송로울러를 채용함으로써 중량의 피측정물을 3차원측정기의 평면 베드에 윈치등의 견인장치에 의해서 올려놓은 후 측정프로브가 위치한 측정위치까지 피측정물 및 베드의 손상없이 간편하게 이동시킬 수 있다.

또한, 본 발명 장치는 회전모터를 채용함으로써 베드에 올려진 피측정물의 위치가 경사지게 놓여지거나 측정위치까지 피측정물을 이동시키는 동안 변위된 피측정물의 위치를 교정할 수 있도록 한다.

또한 본 발명 장치는 조절블럭을 채용함으로써 베드의 수평상태를 간편하게 조절할 수 있게 한다.

도 1은 통상의 3차원측정기를 나타낸 사시도,
도 2는 도 1의 개략 측면도,
도 3은 본 발명 실시예의 안내장치를 채용한 3차원측정기를 나타낸 사시도,
도 4 및 도 5는 본 발명 안내장치의 작동상태 단면도,
도 6은 본 발명 다른 실시예의 요부 사시도,
도 7은 도 6의 실시예의 작동상태 설명도.

본 발명 실시예의 안내장치를 채용하는 3차원측정장치는 피측정물의 표면 위치를 검출할 수 있는 프로브(probe)가 3차원 공간을 이동하면서 각 측정 점의 공간 좌표를 검출하고 그 데이터를 컴퓨터가 처리함으로써 3차원적인 크기나 위치 또는 방향 등을 측정하는 장치이다.

이와 같은 3차원 측정장치는, 도 3 내지 도 5를 참조하면, 피측정물(100)이 놓여지는 베드(40)와, 상기 베드(40)의 일측 가장자리를 따라 고정되는 X축가이드(6)와, 상기 X축가이드(6)를 따라 이동가능하게 마련되며 X축가이드(6)에 직각인 Y축가이드(7)와, 상기 Y축가이드(7)에 Y축방향 및 Z축방향으로 이동가능하게 마련되며 피측정물(100)의 표면위치를 측정하는 프로브(30)를 구비한다.

한편, 본 발명의 특징적 구성으로써, 상기 베드(40)의 상면에는 상기 X축가이드(6)와 나란한 한쌍의 설치홈(41)(42)이 형성되어 있고, 상기 각 설치홈(41)(42)에는 승강가능하게 마련되는 복수의 승강블럭(50)과, 상기 승강블럭(50)의 상면에 회전가능하게 마련되어 베드(40)의 상면으로 출몰되는 복수의 이송로울러(70)와, 상기 승강블럭(50)을 승강시키는 실린더(60)가 구비되어 있다.

도 3에서, 참조번호 6a는 X축가이드(6)를 수평상태로 지지하는 고정지지대이고, 7a는 Y축가이드(7)의 이동시 안정적으로 지지할 수 있도록 하단부에 로울러(미도시)가 설치된 이동지지대이다.

상기 실린더(60)는 유압 또는 공압으로 구동되며 상기 이송로울러(70)가 베드(40) 상면으로부터 약간 돌출(약 5~10mm)되는 위치까지 작동되어서, 피측정물(100)이 베드(40)로부터 이격되도록 한다.

상기와 같은 안내장치는 먼저 상기 실린더(60)가 작동되어서 이송로울러(70)가 베드(40)의 상면으로 돌출된 상태에서, 도 2에 도시된 바와 같은 윈치(50)등의 견인장치로 피측정물(100)을 견인하여 베드(40)의 일측에 올려 놓는다.

이때 피측정물(100)은 도 4에 도시된 바와 같이, 이송로울러(70)에 탑재되어서 베드(40)의 상면으로부터 이격되고, 이송로울러(70)에 지지된 피측정물(100)을 작업자가 측정위치까지 밀어서 이동시키며, 피측정물(100)이 측정위치까지 이동된 후에 실린더(60)를 가동하여 이송로울러(70) 및 승강블럭(50)을 설치홈(41)(42)내측으로 하강시킨다. 이때 피측정물(100)은 도 5에 도시된 바와 같이 베드(40)의 상면에 안착되게 된다.

한편, 상기에 있어서 상기 이송로울러(70)는 볼(ball)형상의 로울러를 사용할 수 있으며, 이 경우 피측정물(100)을 X,Y방향으로 자유로이 이송시킬 수 있게 한다.

상기와 같은 안내장치는 대형 또는 중량의 피측정물(100)을 측정위치까지 간편하게 이송시킬 수 있을 뿐만 아니라, 피측정물(100) 및 베드(40)를 손상시키지 아니하므로 정밀한 측정을 가능하게 한다.

한편, 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 도 6 및 도 7을 참조하면, 이는 상기 실린더(60)에 탑재되고 상기 승강블럭(50)을 좌우방향으로 회전시키는 회전시키는 회전모터(90)를 더 구비한 것이다.

이는 상기 윈치(50)에 의해서 중량의 피측정물(100)이 베드(40)에 올려 놓아질때 도 7의 점선으로 표시된 피측정물(100)에서와 같이 경사지게 올려 놓아진 경우, 회전모터(90)의 회전으로 피측정물(100)의 위치를 교정할 수 있도록 한다.

이때 두개의 설치홈(41)(42)에 설치된 회전모터(90)중 어느 한개를 가동시키면 경사지게 위치된 피측정물(100)이 정위치로 회전되어 위치교정될 수 있게 된다.

한편, 도 4를 참조하면, 상기 베드(40)의 바닥면에는 가장자리에 복수의 오목한 오목홈(43)이 형성되고, 상면부에 상기 오목홈(43)에 결합되어 점접촉되는 반구돌기(81a)가 형성되고 측면부에 조절홈(81b)이 형성되며 외주면에 수나사가 형성된 조절블럭(81)과; 지상에 지지되며 상면부에 상기 조절블럭(81)의 수나사가 나사결합되는 암나사부가 형성된 받침블럭(80);을 구비한다.

이와 같은 장치는 상기 조절홈(81b)에 도구를 삽입하여서 상기 조절블럭(81)을 회전시킴으로써 상기 베드(40)의 수평상태를 조절할 수 있도록 한다.

중량의 피측정물을 3차원측정기의 평면 베드에 윈치 등의 견인장치에 의해서 올려놓은 후, 측정프로브가 위치한 측정위치까지 피측정물 및 베드의 손상없이 간편하게 이동시킬 수 있고 또한 이동되는 동안 변위된 피측정물의 위치를 교정할 수 있도록 한다.

6...X축가이드 7...Y축가이드
40...(3차원측정기의)베드 41,42...설치홈
50...승강블럭 60...실린더
70...이송로울러 80...받침블럭
81...조절블럭 90...회전모터
100...피측정물

Claims (3)

1. 피측정물이 놓여지는 베드와, 상기 베드의 일측 가장자리를 따라 고정되는 X축가이드와, 상기 X축가이드를 따라 이동가능하게 마련되며 X축가이드에 직각인 Y축가이드와, 상기 Y축가이드에 Y축방향 및 Z축방향으로 이동가능하게 마련되며 피측정물의 표면위치를 측정하는 프로브를 구비하는 3차원 측정기에 있어서,
   상기 베드(40)의 상면에 상기 X축가이드(6)와 나란한 한쌍의 설치홈(41)(42)이 형성되고,
   상기 각 설치홈(41)(42)에 승강가능하게 마련되는 적어도 하나의 승강블럭(50)과,
   상기 승강블럭(50)의 상면에 회전가능하게 마련되어 베드(40)의 상면으로 출몰되는 복수의 이송로울러(70)와,
   상기 승강블럭(50)을 승강시키는 실린더(60)를 구비하여서,
   상기 피측정물(100)이 상기 이송로울러(70)에 탑재되어 측정위치로 이송시킨 후 상기 이송로울러(70)가 하강되고,
   상기 실린더(60)에 탑재되고 상기 승강블럭(50)을 좌우방향으로 회전시키는 회전모터(90)를 구비하고,
   상기 베드(40)의 바닥면에는 가장자리에 복수의 오목한 오목홈(43)이 형성되고,
   상면부에 상기 오목홈(43)에 결합되어 점접촉되는 반구돌기(81a)가 형성되고 측면부에 조절홈(81b)이 형성되며 외주면에 수나사가 형성된 조절블럭(81)과;
   지상에 지지되며 상면부에 상기 조절블럭(81)의 수나사가 나사결합되는 암나사부가 형성된 받침블럭(80);을 구비하여서,
   상기 조절홈(81b)에 도구를 삽입하여서 상기 조절블럭(81)을 회전시킴으로써 상기 베드(40)의 수평상태를 조절할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 3차원 측정기의 피측정물 안내장치.
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