KR101501241B1 - 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛 및 이를 이용한 변위측정장치 - Google Patents

진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛 및 이를 이용한 변위측정장치 Download PDF

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심종엽
황주호
이찬홍
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한국기계연구원
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Abstract

진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛이 개시되어 있다.
개시된 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛은,
고정체인 하우징; 상기 하우징의 내부 일측에 구비되어 피 측정물의 변위에 따라 상응하게 변위되는 변위부; 상기 하우징의 내부 타측에 구비되어 상기 변위부에 작용되는 이상 진동에 대응하는 상대 진동을 발생시켜 상쇄시켜주는 진동 상쇄부; 및 상기 변위부와 진동 상쇄부를 연결하는 연결부;를 포함하되,
상기 변위부는, 상기 하우징의 내부 일측에 배치되는 제1 유동체와, 상기 하우징의 내벽과 상기 제1 유동체 사이에 이격되게 배치된 채 제1 상부 탄성체 및 제1 하부 탄성체를 매개로 상기 하우징에 연결되는 제1 힌지 서포트와, 상기 제1 힌지 서포트와 상기 제1 유동체 사이의 상부 및 하부를 각각 연결하여 상기 제1 유동체가 상하 직선 유동만 가능하도록 안내하는 제1 상부 안내바 및 제1 하부 안내바와, 상기 제1 유동체에 연결된 채 피 측정물과 접촉 또는 비 접촉에 의해 피 측정물의 변위를 감지하는 프로브로 구성되고,
상기 진동 상쇄부는, 상기 하우징의 내부 다른 일측에 격벽을 사이에 두고 상기 제1 유동체와 나란하게 배치된 채 상기 제1 유동체가 이상 진동할 때 상쇄 유동하는 제2 유동체와, 상기 하우징의 내벽과 상기 제2 유동체 사이에 이격되게 배치된 채, 제2 상부 탄성체 및 제2 하부 탄성체를 매개로 상기 하우징에 연결되는 제2 힌지 서포트와, 상기 제2 힌지 서포트와 상기 제2 유동체 사이의 상부 및 하부를 각각 연결하여 상기 제2 유동체 사이의 상부 및 하부를 각각 연결하여 상기 제2 유동체가 상하 직선유동만 가능하도록 안내하는 제2 상부 안내바 및 제2 하부 안내바로 구성되며,
상기 연결부는, 상기 하우징의 내부 중, 상기 제1 유동체 및 제2 유동체의 하부에 수평상 배치된 채 그 길이방향 중점이 상기 하우징에 힌지 연결되는 레버와, 상기 제1 유동체와 상기 레버의 일단부를 연결하는 수직상의 제1 연결바와, 상기 제2 유동체와 상기 레버의 타단부를 연결하는 수직상의 제2 연결바로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛 및 이를 이용한 변위측정장치{With vibration canceling structure displacement and displacement measurement device using the same measuring unit}
본 발명은 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛 및 이를 이용한 변위측정장치에 관한 것이다.
특히, 변위부에 가해지는 이상 진동을 상쇄시킬 수 있는 진동 상쇄부를 변위부와 인접한 위치에 부가하여, 변위측정시 진동값이 반영되는 것을 방지함으로써 변위측정값을 정확하게 산출할 수 있는 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛 및 이를 이용한 변위측정장치에 관한 것이다.
다 자유도 운동을 수행하는 다축 운동시스템에는 공작기계, 초정밀 가공기계 및 3차원 측정기 등이 있다.
최근 초정밀 가공기술 및 측정기술의 필요성이 대두됨에 따라 공작기계 등이 가공 정밀도와 3차원 측정기계 등의 측정 정밀도에 영향을 미치는 다축 운동시스템의 입체오차 또는 운동오차에 대한 관심이 높아지고 있다.
기계 시스템의 정밀한 위치제어 및 구동을 위해서는 기계요소들을 정밀하게 가공하고 조립하는 기술뿐만 아니라 각 축 사이의 상대오차 및 시스템 최종단의 위치결정 오차를 측정, 보정 및 평가하는 기술이 필요하다.
일 예로, 정밀한 구 및 상기 구의 중심점의 3축 상대 변위량을 측정하는 측정기를 이용하여 구 및 측정기 사이의 상대 변위량을 측정함으로써 상기 다축 운동시스템에서의 각 축간 상대 오차 및 시스템 최종단의 위치결정 오차를 측정하는 방법이 알려져 있다.
도 1은 변위량 측정유닛이 설치되는 측정기의 일 예시도이고, 도 2는 종래 변위량 측정유닛의 단면도이다.
먼저, 도 1에서와 같이, 변위량 측정유닛(20)은 측정기 바디(10)의 상부에 설치되고, 피 측정물(1)은 측정기 바디(10)의 하부 스테이지에 설치된다.
도 2에서와 같이, 종래의 변위량 측정유닛(20)은 상기 피 측정물(1)을 회전시킬 때 그 표면과 접촉하여 피 측정물(1)과 변형량 측정유닛(20) 사이의 상대 변위량을 측정하기 위한 것으로, 비 유동체인 하우징(21)과, 상기 하우징(21)의 내부에 배치되는 유동체(22)와, 상기 하우징(21)의 내부에 말단이 연결된 채 상기 유동체(22)의 양측에 이격되게 배치되는 힌지 서포트(23)와, 상기 힌지 서포트(23)와 유동체(22) 사이를 연결하여 상기 유동체(22)의 도면상 상·하방향 유동을 허용하는 다수의 탄성체(24)와, 상기 일 탄성체와 연결된 채 상기 피 측정물(1)과의 접촉을 통해 변위가 발생되면 이를 탄성체(24)를 통해 상기 유동체(22)로 전달하는 프로브(25)와, 상기 유동체(22)의 이동 경로상에 설치되어 유동체(22)의 변위량을 측정하는 변위량 측정센서(26)로 구성되어 있다.
이러한 종래의 변위량 측정유닛(20)은 이에 가해지는 주기적 진동이나 충격 등에 의한 이상 진동으로 인해 변위측정시 상기한 이상 진동 값이 반영되어 측정오차를 유발하게 되는 문제점이 있었다.
선행문헌 1 : 국내특허등록 제10-1012250호
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 주요 목적은, 변위부에 가해지는 이상 진동을 상쇄시킬 수 있는 진동 상쇄부를 부가하여, 변위 측정시 진동값이 반영되는 것을 방지함으로써 변위측정의 정확도를 높일 수 있는 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛을 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 상기 변위측정유닛을 조합한 변위측정장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 고정체인 하우징; 상기 하우징의 내부 일측에 구비되어 피 측정물의 변위에 따라 상응하게 변위되는 변위부; 상기 하우징의 내부 타측에 구비되어 상기 변위부에 작용되는 이상 진동에 대응하는 상대 진동을 발생시켜 상쇄시켜주는 진동 상쇄부; 및 상기 변위부와 진동 상쇄부를 연결하는 연결부;를 포함하되,
상기 변위부는, 상기 하우징의 내부 일측에 배치되는 제1 유동체와, 상기 하우징의 내벽과 상기 제1 유동체 사이에 이격되게 배치된 채 제1 상부 탄성체 및 제1 하부 탄성체를 매개로 상기 하우징에 연결되는 제1 힌지 서포트와, 상기 제1 힌지 서포트와 상기 제1 유동체 사이의 상부 및 하부를 각각 연결하여 상기 제1 유동체가 상하 직선 유동만 가능하도록 안내하는 제1 상부 안내바 및 제1 하부 안내바와, 상기 제1 유동체와 연결된 채 피 측정물과 접촉 또는 비 접촉에 의해 피 측정물의 변위를 감지하는 프로브로 구성되고,
상기 진동 상쇄부는, 상기 하우징의 내부 다른 일측에 격벽을 사이에 두고 상기 제1 유동체와 나란하게 배치된 채 상기 제1 유동체가 이상 진동할 때 상쇄 유동하는 제2 유동체와, 상기 하우징의 내벽과 상기 제2 유동체 사이에 이격되게 배치된 채, 제2 상부 탄성체 및 제2 하부 탄성체를 매개로 상기 하우징에 연결되는 제2 힌지 서포트와, 상기 제2 힌지 서포트와 상기 제2 유동체 사이의 상부 및 하부를 각각 연결하여 상기 제2 유동체 사이의 상부 및 하부를 각각 연결하여 상기 제2 유동체가 상하 직선유동만 가능하도록 안내하는 제2 상부 안내바 및 제2 하부 안내바로 구성되며,
상기 연결부는, 상기 하우징의 내부 중, 상기 제1 유동체 및 제2 유동체의 하부에 수평상 배치된 채 그 길이방향 중점이 상기 하우징에 힌지 연결되는 레버와, 상기 제1 유동체와 상기 레버의 일단부를 연결하는 수직상의 제1 연결바와, 상기 제2 유동체와 상기 레버의 타단부를 연결하는 수직상의 제2 연결바로 구성된 것을 더 포함하는 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛이 제공된다.
여기서, 상기 제1 상부 탄성체, 제1 하부 탄성체, 상기 제1 상부 안내바, 제2 하부 안내바, 제2 상부 탄성체, 제2 하부 탄성체, 제2 상부 안내바 및 제2 하부 안내바는 판 스프링 또는 노치형 유연힌지로 될 수 있다.
본 발명은 상기 제1 유동체 하부 또는 제2 유동체 상부에 설치되어, 상기 제1 유동체 또는 제2 유동체로부터부터 전달되는 변위값을 감지하는 변위센서를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 변위부와 진동 상쇄부는 와이어 방전 가공에 의해 일체로 제작될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 프로브에 설치되는 비 접촉식 변위센서를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 프로브는 제1 유동체와 일체로 될 수 있다.
이와는 달리, 상기 프로브는 별개로 제작되어 상기 제1 유동체에 끼움 결합될 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 상기한 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛을 복수개 구비하여 서브 베이스 상에 등간격으로 원형 배열되어 이루어진 변위측정장치가 제공된다.
여기서, 상기 각 변위측정유닛을 소정각도로 받쳐주는 베이스를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 변위측정유닛, 베이스 및 서브 베이스는 모두 또는 일부가 일체형으로 될 수 있다.
또한, 상기 각 변위측정유닛의 프로브에 설치되는 비 접촉식 변위센서를 더 포함할 수 있다.
이상의 본 발명은 변위부에 가해지는 이상 진동을 진동 상쇄부에 의해 상쇄시킬 수 있으므로 진동에 의한 변위측정값의 오차를 현저히 줄일 수 있어서 장치의 신뢰도를 높일 수 있다.
도 1은 변위측정유닛을 측정기 바디에 설치한 상태도
도 2는 종래 변위측정유닛의 단면도
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 변위측정유닛의 사시도
도 4는 도 3의 개념도
도 5는 도 3의 단면도
도 6은 도 3의 변형 실시예
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 변위측정유닛의 사시도
도 8은 도 7의 단면도
도 9는 도 7의 변형 실시예
도 10은 본 발명의 따른 변위측정유닛이 적용된 변위측정장치의 사시도
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않음을 전제한다.
본 발명은 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛 및 이를 이용하는 변위측정장치에 관한 것으로 이 중, 변위측정유닛은 2개의 실시예가 제공된다.
먼저, 제1 실시예의 변위측정유닛에 대해 설명한다.
관련도면으로, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 변위측정유닛의 사시도이고, 도 4는 도 3의 개념도이며, 도 5는 도 3의 단면도이다.
위의 도 3 내지 5에서와 같이, 제1 실시예의 변위측정유닛(100)은 하우징(110), 변위부(130) 및 진동 상쇄부(150)를 포함한다.
하우징(110)은 고정체로서, 상기 변위부(130) 및 진동 상쇄부(150)를 감싸는 커버 역할을 한다.
변위부(130)는 상기 하우징(110)의 내부 일측에 배치되어 도면상 상·하방향으로 유동되는, 예컨대 사각형의 제1 유동체(131)를 포함한다.
또한, 변위부(130)는 상기 하우징(110)의 내벽과 상기 제1 유동체(131) 사이에 이격되게 배치된 채, 제1 상부 탄성체(T1) 및 제1 하부 탄성체(T2)를 매개로 상기 하우징(110)에 연결되는 제1 힌지 서포트(132)를 포함한다.
또한, 변위부(130)는 상기 제1 힌지 서포트(132)와 상기 제1 유동체(131) 사이의 상부 및 하부를 각각 연결하여 상기 제1 유동체(131)가 도면상 상하 유동만 가능하도록 안내하는 제1 상부 안내바(G1) 및 제1 하부 안내바(G2)를 포함한다.
또한, 변위부(130)는 상기 제1 유동체(131)와 일체로 된 채 피 측정물(1)과 접촉 또는 비 접촉에 의해 피 측정물의 변위를 감지하는 프로브(133)를 포함한다.
여기서, 상기 제1 상부 탄성체(T1) 및 제1 하부 탄성체(T2), 상기 제1 상부 안내바(G1) 및 제2 하부 안내바(G2)는 유연힌지 구조를 가지며, 보다 구체적으로는 판 스프링 구조를 취할 수 있다.
이러한 구성에 따라, 제1 상부 안내바(G1) 및 제2 하부 안내바(G2)에 의해 측면이 매달려 있는 제1 유동체(131)는 도면상 좌우방향의 유동이 매우 제한되고 도면상 상하 방향 유동만이 허용되므로, 상기 포로브(133)의 길이방향을 따라 작용되는 변위에 상응하여 제1 유동체(131)가 상하방향으로 유동하게 된다.
진동 상쇄부(150)는 상기 하우징(110)의 내부 다른 일측에 격벽(111)을 사이에 두고 상기 제1 유동체(131)와 나란하게 배치된 채 상기 제1 유동체(131)가 이상 진동할 때 상쇄 유동을 하는 제2 유동체(151)를 포함한다.
또한, 진동 상쇄부(150)는 상기 하우징(110)의 내벽과 상기 제2 유동체(151) 사이에 이격되게 배치된 채, 제2 상부 탄성체(T3) 및 제2 하부 탄성체(T4)를 매개로 상기 하우징(110)에 연결되는 제2 힌지 서포트(152)를 포함한다.
또한, 진동 상쇄부(150)는 상기 제2 힌지 서포트(152)와 상기 제2 유동체(151) 사이의 상부 및 하부를 각각 연결하여 상기 제2 유동체(151)가 도면상 상하 유동만 가능하도록 안내하는 제2 상부 안내바(G3) 및 제2 하부 안내바(G4)를 포함한다.
상기한 진동 상쇄부(150)도 상기 변위부(130)와 마찬가지로 상기 제2 상부 탄성체(T3) 및 제2 하부 탄성체(T4), 제2 상부 안내바(G3) 및 제2 하부 안내바(G4)가 유연힌지구조로 되며, 구체적으로 판 스프링으로 될 수 있다.
한편, 상기한 제1 실시예의 변위측정유닛(100)은 제1 유동체(131)와 제2 유동체(151)의 도면상 하부를 연결하기 위한 연결부(160)를 더 포함할 수 있다.
상기 연결부(160)는 상기 하우징(110) 내부 중, 상기 제1 유동체(131) 및 제2 유동체(151)의 하부에 수평상 배치된 채, 그 길이방향 중점이 상기 하우징(110)에 힌지(h) 연결되는 레버(161)를 포함한다. 따라서, 상기 레버(161)는 힌지(h)를 중심으로 시소운동이 가능하다.
또한, 연결부(160)는 상기 제1 유동체(131)와 상기 레버(161)의 일단부를 연결하는 수직상의(제1 유동체의 운동방향과 동일방향) 제1 연결바(162)를 포함한다. 상기 제1 연결바(162)는 상기 제1 유동체(131)의 상하 유동방향으로만 힘을 전달하는 역할을 한다. 다시 말하면, 제1 연결바(162)는 제1 유동체(131)의 운동방향으로만 힘을 전달하고, 유동방향의 직각 또는 회전방향으로 힘이 전달되는 것을 최소화하는 역할을 한다.
또한, 연결부(160)는 상기 제2 유동체(151)와 상기 레버(161)의 타단부를 연결하는 수직상의(제2 유동체의 운동방향과 동일방향) 제2 연결바(163)를 포함한다. 상기 제2 연결바(163)는 상기 제2 유동체(151)의 상하 유동방향으로만 힘을 전달하는 역할을 한다. 다시말하면, 제2 연결바(163)는 제2 유동체(151)의 운동방향으로만 힘을 전달하고, 유동방향의 직각 또는 회전방향으로 힘이 전달되는 것을 최소화하는 역할을 한다.
상기한 연결부(160)에 의해 제1 유동체(131) 및 제2 유동체(151)가 상호 연결되어 있으므로 제1, 2 유동체(131,151)은 연동이 가능하게 된다.
한편, 상기 제1 실시예의 변위측정유닛(100)은 조립오차 등 변위측정의 정확도를 저해하는 요소를 제거하기 위해 일체형으로 되는 것이 바람직하다. 일체형 제작은 와이어 방전(wire EDM)에 의할 수 있다. 즉, 와이어에 의해 상기 변위측정유닛의 틈새 부분을 미로처럼 방전 가공함으로써 손쉽게 일체형 제작이 가능하게 된다.
또한, 상기 제1 실시예의 변위측정유닛(100)은 제1 유동체(131)의 하부 또는 제2 유동체(151)의 상부에, 상기 제1 또는 제2 유동체(131,151)로부터 전달되는 변위값을 감지하기 위한 변위센서(180)를 더 포함할 수 있다.
상기 변위센서(180)는 상기 프로브(133)가 피 측정물(1)과의 접촉에 의해 제1 유동체(131) 또는 제2 유동체(151)가 유동될 때 그 유동 정도를 감지하여 상대 변위를 측정하는 역할을 한다.
이와는 달리 상기 프로브(133)에 비 접촉식 변위센서(190)가 설치될 수도 있다. 이 비 접촉식 변위센서(190)는 프로브(133)가 피 측정물(1)과 비 접촉된 상태에서도 피 측정물(1)과 비 접촉식 변위센서(190) 간의 거리 변화를 감지하여 상대 변위를 측정하는 것이다.
이러한 비 접촉식 변위센서(190)는 접촉식 변위센서(180)와는 달리 피 측정물(1)과 접촉되지 않는 관계로 프로브(133)로 이상 진동이 전달되지 않으므로 진동 상쇄부(150)가 필요치 않을 수 있으나, 이 경우에는 피 측정물(1)이 프로브(133)에 돌발적으로 충돌하는 경우 이를 상쇄시키는데 사용된다. 이에 따라, 충돌에 따른 충격을 상쇄시켜줌으로써 비 접촉식 변위센서(190)가 안정되고 정확한 상대 변위를 측정하는데 도움을 주게 된다.
한편, 도 6은 도 3의 변형 실시예로서, 도 6에 따르면, 제1 실시예의 변위측정유닛에 따른 변형 실시예는, 제1 유동체(131)와 프로브(133)가 일체로 되는 제1 실시예와는 달리 상기 프로브(133)를 별개로 제작하여 상기 제1 유동체(131)에 끼움 결합하는 것에 차이를 둔다.
이하, 도 4를 통해, 제1 실시예의 변위측정유닛(100)의 작용을 설명한다.
변위측정과정은 프로브(133)에 변위력이 작용하게 되면, 이 변위력은 제1 유동체(131), 레버(161) 및 제2 유동체(151)을 순차적으로 거쳐 전달되므로 제1 유동체(131)의 하부 또는 제2 유동체(151)의 상부에 설치된 접촉식 변위센서(180)에 의해 감지된다.
반면, 동 도면에서와 같이, 관성력 F = (m1 + m2)ℓ1×a = m3ℓ2×a가 되므로 변위부(130)의 관성력과 진동 상쇄부(150)이 관성력은 상쇄된다. 이로써, 변위측정에 있어서 진동에 의한 오차를 배제할 수 있어서 측정의 정확도를 높일 수 있게 된다.
다음, 제2 실시예의 변위측정유닛에 대해 설명한다.
관련 도면으로 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 변위측정유닛의 사시도이고, 도 8은 도 7의 단면도이다.
위 도면에서 보듯이, 제2 실시예의 변위측정유닛은 그 전반적인 구성이 제1 실시예와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 중복설명을 피하기 위해 구성 설명을 생략한다.
다만, 제2 실시예의 변위측정장치(100)는 각 관절부위, 즉 각 변위 포인트에 오목한 노치부(n)를 형성함으로써 제1, 2 유동체(131,151)의 원활한 탄력 유동성을 확보할 수 있다는 점에서 제1 실시예와 차별화 된다.
한편, 도 9는 도 7의 변형 실시예로서, 도 9에 따르면, 제2 실시예의 변위측정유닛에 따른 변형 실시예는, 상기 프로브(133)를 별개로 제작하여 상기 제1 유동체(131)에 끼움 결합하는 것에 차이를 둔다.
다음, 상기한 변위측정유닛을 이용하는 변위측정장치(200)에 대하여 설명한다.
관련도면으로, 도 10은 본 발명의 따른 변위측정유닛이 적용된 변위측정장치의 사시도이다.
도 10에서와 같이, 변위측정장치(200)는 상기 변위측정유닛(제1, 2실시예를 공히 적용할 수 있다)(100)을 다수개 구비하고, 상기 각각의 변위측정유닛(100)은 베이스(210)에 의해 소정 각도로 각각 받쳐주며, 상기 각 베이스(210)는 상기 서브 베이스(220)에 등간격으로 원형 배열하여 구성된다.
여기서, 상기 변위측정유닛(100)과 베이스(210)는 일체로 형성될 수 있고, 상기 베이스(210)는 상기 서브 베이스(220)와 일체로 형성될 수 있다. 이 경우, 각 요소가 별개의 부품으로 조립되는 경우에 비해 조립 오차 등을 줄일 수 있으므로 피 측정물(1)의 상대 변위를 보다 정밀하게 측정할 수 있게 된다.
이상의 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상을 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
1 : 피 측정물 100 : 변위측정유닛
110 : 하우징 130 : 변위부
131 : 제1 유동체 132 : 제1 힌지 서포트
133 : 프로브 150 : 진동 상쇄부
151 : 제2 유동체 152 : 제2 힌지 서포트
160 : 연결부 161 : 레버
162 : 제1 연결바 163 : 제3 연결바
180 : 변위센서 190 : 비 접촉식 변위센서
200 : 변위측정장치 210 : 베이스
220 : 서브 베이스
T1 : 제1 상부 탄성체 T2 : 제1 하부 탄성체
T3 : 제2 상부 탄성체 T4 : 제2 하부 탄성체
G1 : 제1 상부 안내바 G2 : 제2 하부 안내바
G3 : 제2 상부 안내바 G4 : 제2 하부 안내바

Claims (11)

  1. 고정체인 하우징; 상기 하우징의 내부 일측에 구비되어 피 측정물의 변위에 따라 상응하게 변위되는 변위부; 상기 하우징의 내부 타측에 구비되어 상기 변위부에 작용되는 이상 진동에 대응하는 상대 진동을 발생시켜 상쇄시켜주는 진동 상쇄부; 및 상기 변위부와 진동 상쇄부를 연결하는 연결부;를 포함하되,
    상기 변위부는, 상기 하우징의 내부 일측에 배치되는 제1 유동체와, 상기 하우징의 내벽과 상기 제1 유동체 사이에 이격되게 배치된 채 제1 상부 탄성체 및 제1 하부 탄성체를 매개로 상기 하우징에 연결되는 제1 힌지 서포트와, 상기 제1 힌지 서포트와 상기 제1 유동체 사이의 상부 및 하부를 각각 연결하여 상기 제1 유동체가 상하 직선 유동만 가능하도록 안내하는 제1 상부 안내바 및 제1 하부 안내바와, 상기 제1 유동체와 연결된 채 피 측정물과 접촉 또는 비 접촉에 의해 피 측정물의 변위를 감지하는 프로브로 구성되고,
    상기 진동 상쇄부는, 상기 하우징의 내부 다른 일측에 격벽을 사이에 두고 상기 제1 유동체와 나란하게 배치된 채 상기 제1 유동체가 이상 진동할 때 상쇄 유동하는 제2 유동체와, 상기 하우징의 내벽과 상기 제2 유동체 사이에 이격되게 배치된 채, 제2 상부 탄성체 및 제2 하부 탄성체를 매개로 상기 하우징에 연결되는 제2 힌지 서포트와, 상기 제2 힌지 서포트와 상기 제2 유동체 사이의 상부 및 하부를 각각 연결하여 상기 제2 유동체 사이의 상부 및 하부를 각각 연결하여 상기 제2 유동체가 상하 직선유동만 가능하도록 안내하는 제2 상부 안내바 및 제2 하부 안내바로 구성되며,
    상기 연결부는, 상기 하우징의 내부 중, 상기 제1 유동체 및 제2 유동체의 하부에 수평상 배치된 채 그 길이방향 중점이 상기 하우징에 힌지 연결되는 레버와, 상기 제1 유동체와 상기 레버의 일단부를 연결하는 수직상의 제1 연결바와, 상기 제2 유동체와 상기 레버의 타단부를 연결하는 수직상의 제2 연결바로 구성된 것을 더 포함하는 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 상부 탄성체, 제1 하부 탄성체, 상기 제1 상부 안내바, 제2 하부 안내바, 제2 상부 탄성체, 제2 하부 탄성체, 제2 상부 안내바 및 제2 하부 안내바는 판 스프링 또는 노치형 유연힌지인 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 유동체 하부 또는 제2 유동체 상부에 설치되어, 상기 제1 유동체 또는 제2 유동체로부터부터 전달되는 변위값을 감지하는 변위센서를 더 포함하는 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 변위부와 진동 상쇄부는 와이어 방전 가공에 의해 일체로 제작된 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로브에 설치되는 비 접촉식 변위센서를 더 포함하는 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로브는 제1 유동체와 일체로 된 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로브는 별개로 제작되어 상기 제1 유동체에 끼움 결합된 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛.
  8. 제1항 내지 제7항 중, 어느 한 항에 기재된 진동 상쇄구조를 갖는 변위측정유닛을 복수개 구비하여 서브 베이스 상에 등간격으로 원형 배열되어 이루어진 변위측정장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 각 변위측정유닛을 소정각도로 받쳐주는 베이스를 더 포함하는 변위측정장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 변위측정유닛, 베이스 및 서브 베이스는 모두 또는 일부가 일체형으로 된 변위측정장치.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 각 변위측정유닛의 프로브에 설치되는 비 접촉식 변위센서를 더 포함하는 변위측정장치.
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