KR101629850B1 - 표면 거칠기 측정 센서 장치 및 이를 포함하는 가공 툴 구조체 - Google Patents

표면 거칠기 측정 센서 장치 및 이를 포함하는 가공 툴 구조체 Download PDF

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김진오
황정길
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숭실대학교산학협력단
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Abstract

표면 거칠기 측정 센서 장치가 개시되며, 상기 표면 거칠기 측정 센서 장치는, 회전 가능한 회전 축; 상기 회전 축의 둘레를 따라 배치되어 상기 회전 축의 회전에 의해 회주되고, 상기 대상물의 표면에 직접 접촉되어 상기 대상물의 표면에 의해 가해지는 압력에 따라 감지 신호를 생성하는 압전 센서; 및 상기 압전 센서가 발신하는 감지 신호를 외부로 전달하는 신호 전달부를 포함하되, 상기 압전 센서는 상기 대상물의 표면의 손상이 최소화되도록, 상기 대상물과 접촉하는 지점에서의 상기 대상물의 표면과의 상대적 운동이 이루어지는 방향으로 회주된다.

Description

표면 거칠기 측정 센서 장치 및 이를 포함하는 가공 툴 구조체{APPARATUS OF SURFACE ROUGHNESS SENSOR AND STRUCTURE OF PROCESSING TOOL USING THE SAME}
본원은 표면 거칠기 측정 센서 장치 및 이를 포함하는 가공 툴 구조체에 관한 것이다.
일반적으로, 표면의 거칠기 측정 방법은 크게 광학식과 촉침식으로 분류된다. 구체적으로, 광학식은 광 절단 법과 간섭 법이 있는데, 광 절단 법은 슬릿 광을 대상물의 표면에 비추어 그 반사광을 통해 표면의 거칠기를 확인하는 방법이고, 간섭 법은 빛의 간섭 패턴을 관찰하여 표면의 거칠기를 측정하는 방법이다. 이러한 광학식 측정 방법과 관련하여, 종래에 한국 등록 특허 제10-125441호에 광입자를 물질 표면위에 발생시킨 후 반사광을 통해 표면 거칠기를 탐지하는 표면 거칠기 광탐지 방법 및 장치가 개시되어 있다.
또한, 촉침식은 다이아몬드 촉침을 대상물의 표면에 접촉시켜 이동시키면서 요철을 파악함으로써 표면의 거칠기를 측정하는 방법이다. 이러한 촉침식 측정 방법과 관련하여서는 한국 등록 실용신안 제 20-0178075호에 촉침유닛으로 시편의 거칠기를 측정하여 비교시편의 거칠기와 비교하는 휴대용 표면 거칠기 측정 장치가 개시되어 있다.
그런데, 광학식 측정 방법은 정밀도가 낮고 대상물이 일정속도 이상으로 움직일 때는 측정하기 어려우며 구조적으로 복잡하다는 문제점이 있었다. 또한, 촉침식 측정 방법은 다이아몬드 촉침을 이용하는 것인바, 대상물의 표면을 손상시킬 위험이 있었고, 대상물의 표면이 매끄러운 경우, 그 표면의 거칠기를 측정하기 어렵다는 문제점이 있었다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 대상물의 손상을 최소화하면서 대상물의 표면의 거칠기를 정확하게 측정해내고, 운동 상태인 대상물, 매끄러운 표면을 갖는 대상물 등에 대해서도 그 표면의 거칠기의 정확 측정을 가능케하는 표면 거칠기 측정 센서 장치 및 이를 포함하는 가공 툴 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 측면에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치는, 회전 가능한 회전 축; 회전 축의 둘레를 따라 배치되어 회전 축의 회전에 의해 회주되고, 대상물의 표면에 직접 접촉되어 대상물의 표면에 의해 가해지는 압력에 따라 감지 신호를 생성하는 압전 센서; 및 압전 센서가 발신하는 감지 신호를 외부로 전달하는 신호 전달부를 포함하되, 압전 센서는 대상물의 표면의 손상이 최소화되도록, 대상물과 접촉하는 지점에서의 대상물의 표면과의 상대적 운동이 이루어지는 방향으로 회주될 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 대상물의 표면에 직접 접촉해 대상물의 표면의 거칠기를 측정하는 압전 센서를 포함함으로써, 대상물의 표면의 매끄러움 정도에 관계없이 대상물의 표면의 거칠기가 정밀하게 측정될 수 있고, 압전 센서를 대상물과의 상대적 운동이 이루어지는 방향으로 회주시키는 회전 축을 포함함으로써, 대상물의 운동 여부에 관계 없이 대상물에 가해지는 손상을 최소화하며 정밀하게 측정할 수 있다.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치가 대상물의 표면의 거칠기를 측정하는 상태를 도시한 개략적인 개념도이다.
도 2는 압전 센서가 대상물의 표면의 거칠기를 감지하는 원리를 설명하기 위해 도시한 개략적인 개념도이다.
도 3은 센서 라인의 폭의 영향을 설명하기 위해 압전 센서의 표면을 도시한 개략적인 개념도이다.
도 4는 본원의 일 구현예에 따른 신호 전달부를 설명하기 위한 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치의 개략적인 단면도이다.
도 5a는 본원의 다른 구현예에 따른 신호 전달부를 설명하기 위한 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치의 개략적인 단면도이다.
도 5b는 본원의 다른 구현예에 따른 신호 전달부에 의해 감지 신호가 전달되는 단계를 도시한 개략적인 블럭도이다.
도 6은, 본원의 일 실시예에 따른 가공 툴 구조체를 설명하기 위해, 가공부 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치가 위치 정지 상태인 대상물에 대하여 상대적으로 운동함으로써, 대상물에 대한 가공 및 대상물의 표면의 거칠기가 측정되는 상태를 측면에서 바라본 개략적인 개념도이다.
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 가공 툴 구조체를 설명하기 위해, 대상물이 위치 정지 상태인 가공부 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치에 대하여 상대적으로 운동함으로써, 대상물에 대한 가공 및 대상물의 표면의 거칠기가 측정되는 상태를 측면에서 바라본 개략적인 개념도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 “상에” 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~ 를 위한 단계"를 의미하지 않는다.
본원은 본원은 표면 거칠기 측정 센서 장치 및 이를 포함하는 가공 툴 구조체에 관한 것이다.
먼저, 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(이하 '본 거칠기 측정 센서 장치'라 함)(100)에 대해 설명한다.
도 1은 본 거칠기 측정 센서 장치(100)가 대상물(0)의 표면의 거칠기를 측정하는 상태를 도시한 개략적인 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 거칠기 측정 센서 장치(100)는, 회전 가능한 회전 축(1), 회전 축(1)의 둘레를 따라 배치되어 회전 축(1)의 회전에 의해 회주되고, 대상물(0)의 표면에 직접 접촉되어 대상물(0)의 표면에 의해 가해지는 압력에 따라 감지 신호를 는 압전 센서(2) 및 압전 센서(2)가 발신하는 감지 신호를 외부로 전달하는 신호 전달부(3)를 포함한다.
본 거칠기 측정 센서 장치(100)는 대상물(0)의 표면에 직접 접촉해 대상물(0)의 표면에 의해 가해지는 압력에 따라 감지 신호를 생성하는 압전 센서(2)를 포함함으로써, 대상물(0)의 표면의 거칠기를 정밀하게 측정할 수 있다.
또한, 도 1을 참조하면, 압전 센서(2)는 대상물(0)의 표면의 손상이 최소화되도록, 대상물(0)의 표면과의 상대적 운동이 이루어지는 방향으로 회주된다.
압전 센서(2)와 대상물(0)의 표면과의 상대적 운동이라 함은, 도 1을 참조하면, 대상물(0) 및 압전 센서(2)의 위치가 정지된 상태에서, 대상물(0)이 회주함으로써, 대상물(0)의 표면이 압전 센서(2)가 위치하는 지점에 대하여 위치 변화하는 것을 의미할 수 있다. 이러한 경우, 압전 센서(2)와 대상물(0)의 접촉 지점에서의 압전 센서(2)와 대상물(0)의 표면과의 상대적 운동이 이루어지는 방향은 대상물(0)이 회주하는 방향일 수 있다.
구체적으로, 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1에 나타난 바와 같이, 대상물(0) 및 압전 센서(2)가 위치 정지된 상태에서 대상물(0)이 반 시계 방향으로 회주함으로써, 압전 센서(2)와 대상물(0)의 표면이 상대적 운동을 하는 경우, 압전 센서(2)와 대상물(0)이 접촉하는 지점에서 압전 센서(2)와 대상물(0)의 표면 사이의 상대적 운동이 이루어지는 방향은 상측 방향일 수 있다. 이때, 압전 센서(2)는 상측 방향으로 회주할 수 있으며, 다시 말해, 압전 센서(2)는 시계 방향으로 회주할 수 있다.
또한, 다른 예로서, 압전 센서(2)와 대상물(0)의 표면과의 상대적 운동은, 대상물(0)의 위치가 정지된 상태에서, 압전 센서(2)가 대상물(0)의 표면을 따라 위치 이동함으로써 이루어질 수 있다. 구체적으로, 대상물(0)이 위치 정지된 상태일 때, 압전 센서(2)가 대상물의 길이 방향을 따라 이동됨으로써, 압전 센서(2)는 대상물의 표면과 상대적 운동을 할 수 있다. 이러한 경우, 압전 센서(2)는 대상물(0)의 길이 방향을 따라 회주할 수 있다.
즉, 압전 센서(2)는 대상물(0)의 표면의 운동에 상응하는 회주를 할 수 있다.
이와 같이, 본 거칠기 측정 센서 장치(100)는 회전 축(1)에 의해 회주 가능한 압전 센서(2)를 대상물(0)에 직접 접촉시켜 대상물(0)의 거칠기를 측정하되, 압전 센서(2)를 대상물(0)과의 상대적 운동 방향으로 회주시키면서 대상물(0)의 표면의 거칠기를 측정하게 함으로써, 대상물(0)에 가해지는 손상을 최소화하며 정밀한 측정이 이루어지게 할 수 있다.
특히, 일반적으로, 대상물(0)의 표면의 일부 부분이 아닌 전체 부분의 거칠기를 측정하기 위해서는, 대상물(0)의 표면 및 그 표면을 측정하는 센서 중 하나 이상의 이동이 수반되어야하는바, 대상물(0)의 표면의 운동에 상응하는 회주를 하는 본 거칠기 측정 센서 장치(100)는 대상물(0)의 표면 손상을 최소화하면서 표면 거칠기를 정확하게 측정하는데 상당히 유용할 수 있다.
이하에서는, 본 거칠기 측정 센서 장치(100)와 관련한 구성을 구체적으로 상술한다.
먼저, 압전 센서(2)에 대해 상술한다.
도 2는 압전 센서(2)가 대상물(0)의 표면의 거칠기를 감지하는 원리를 설명하기 위해 도시한 개략적인 개념도이고, 도 3은 압전 센서(2)가 포함하는 센서 라인(21)을 설명하기 위해 압전 센서(2)의 표면을 도시한 개략적인 개념도이다.
도 2를 참조하면, 압전 센서(2)가 대상물(0)의 표면에 접촉하게 되면, 대상물(0)의 요철 부분이 압전 센서(2)에 압력을 가하게 된다. 압전 센서(2)는 가해지는 압력의 크기에 따라 감지 신호를 형성하여 신호 전달부(3)에 전달하게 되고, 전달된 감지 신호의 크기와 주기가 분석되어 대상물(0)의 표면 상태(거칠기 등)가 검출될 수 있다. 참고로, 신호 전달부(3)에 전달된 감지 신호는 해석 장치에 전달될 수 있고, 해석 장치가 전달된 감지 신호를 해석할 수 있다.
도 3을 참조하면, 압전 센서(2)는 대상물(0)의 표면으로부터의 압력을 감지하는 센서 라인(21)을 포함할 수 있다. 도 3에 나타난 바와 같이, 센서 라인(21)은 압전 센서(2)의 표면에 구비될 수 있다. 또한, 센서 라인(21)은 각각이 미리 설정된 폭을 가지고 서로에 대해 이격 형성될 수 있다.
여기에서, 센서 라인(21)이 갖는 미리 설정된 폭은, 압전 센서(2)가 가져야 하는 감도(sensitivity)에 의해 결정될 수 있다.
보다 구체적으로, 센서 라인(21)의 폭(도 3 참조하면, 9시 및 3시 방향으로의 폭)이 감소할수록 감소할수록 센서 라인(21)에 압력을 가하는 대상물(0)의 표면의 폭이 감소하게 될 수 있으며, 압전 센서(2)의 감도가 향상될 수 있다. 반대로 센서 라인(21)의 폭이 증가할수록 센서 라인(21)에 압력을 가하는 대상물(0)의 표면 폭이 증가하게 되는바, 압전 센서(2)의 감도는 감소될 수 있다.
측정되는 표면 거칠기의 사용처에 따라, 압전 센서(2)에 요구되는 감도는 다양할 수 있다. 따라서, 센서 라인(21)의 폭은 압전 센서(2)가 가져야하는 감도가 구현되도록 미리 설정될 수 있다.
이하에서는 신호 전달부(3)에 대해 상술한다.
도 4는 본원의 일 구현예에 따른 신호 전달부(3)를 설명하기 위한 본 거칠기 측정 센서 장치(100)의 개략적인 단면도이고, 도 5a는 본원의 다른 구현예에 따른 신호 전달부(3)를 설명하기 위한 본 거칠기 측정 센서 장치(100)의 개략적인 단면도이며, 도 5b는 본원의 다른 구현예에 따른 신호 전달부(3)에 의해 감지 신호가 전달되는 단계를 도시한 개략적인 블럭도이다.
도 4 및 도 5a를 참조하면, 신호 전달부(3)는 압전 센서(2) 및 회전 축(1) 사이에 배치될 수 있다.
또한, 도 4를 참조하면, 신호 전달부(3)는 압전 센서(2)가 생성하는 감지 신호를 전달하는 전선부(31)를 포함할 수 있다. 또한, 도 4에 나타난 바와 같이, 본 거칠기 측정 센서 장치(100)는, 전선부(31)를 통해 전달된 감지 신호를 외부 전선으로 전달하는 슬립 링(5)을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 압전 센서(2)가 생성한 감지 신호는 전선부(31)를 통해 슬립 링(5)에 전달될 수 있다. 슬립 링(5)으로 전달된 감지 신호는 해석 장치로 전달되어 해석될 수 있다. 이러한 과정에 의해 대상물(0)의 표면 거칠기가 검출되어 산출될 수 있다.
또한, 신호 전달부(3)의 또 다른 구현예로서, 도 5a를 참조하면, 신호 전달부(3)는 압전 센서(2)가 발신하는 감지 신호를 증폭하는 증폭기(33) 및 증폭된 감지 신호를 전달(송신)하는 송신기(35)를 포함할 수 있다.
이러한 경우, 압전 센서(2)가 생성한 감지 신호는 도 5b를 참조하면, 증폭기(33)를 통해 증폭된 후, 송신기(35)에 의해 무선으로 수신기(37)로 전달될 수 있다. 수신기로 전달된 감지 신호는 해석 장치(38)로 전달되어 해석될 수 있다. 이러한 과정에 의해 대상물(0)의 표면 거칠기가 검출되어 산출될 수 있다.
본 거칠기 측정 센서 장치(100)의 효과를 더 상술하겠다.
이하에서는 전술한 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)를 포함하는 본원의 일 실시예에 따른 가공 툴 구조체(이하 '본 가공 툴 구조체'라 함)에 대해 설명한다. 다만, 앞서 살핀 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)에서 설명한 구성과 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고, 중복되는 설명은 간략히 하거나 생략하기로 한다.
도 6은 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)가 위치 정지 상태인 대상물(0)에 대하여 상대적으로 운동함으로써, 대상물(0)에 대한 가공 및 대상물(0)의 표면의 거칠기가 측정되는 상태를 측면에서 바라본 개략적인 개념도이고, 도 7은 대상물(0)이 위치 정지 상태인 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)에 대하여 상대적으로 운동함으로써, 대상물(0)에 대한 가공 및 대상물(0)의 표면의 거칠기가 측정되는 상태를 측면에서 바라본 개략적인 개념도이다.
참고로, 도 6 및 도 7은 개념도로서, 도면의 일부 구성의 구동을 자세하게 도시하기 위해, 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)가 대상물(0)의 표면에 접촉하지 않은 것으로 과장하여 도시하였다. 그러나, 본원의 구현과 관련해서는 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)의 대상물(0)의 표면에 대한 접촉이 이루어질 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 가공 툴 구조체는 대상물(0)을 가공하는 가공부(200) 및 전술한 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)를 포함한다.
본 가공 툴 구조체는, 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)를 포함함으로써, 대상물(0)의 가공 중에 대상물(0)의 표면 거칠기를 측정하여 대상물(0)의 표면에 대한 지속적인 모니터링이 가능하게 할 수 있다. 이에 따라, 대상물(0)의 표면의 상태에 따라 능동적으로 대처해 대상물(0)을 정밀하게 가공할 수 있다.
예시적으로, 도 6 및 도 7에나타난 바와 같이, 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)는 서로에 대해 일체화되어 구비될 수 있다. 예시적으로, 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)는 가공부(200)의 일측에 구비될 수 있다. 이에 따라, 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)는 연동되어 구동될 수 있다.
또한, 도 6 및 도 7을 참조하면, 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)는 대상물(0)의 표면에 대하여 상대적으로 운동할 수 있다. 이것은, 대상물(0)과 본 가공 툴 구조체(가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)) 중 하나가 상대방에 대해 이동되는 것을 의미할 수 있다. 예시적으로, 도 6에 나타난 바와 같이, 위치 정지된 상태의 대상물(0)에 대하여 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)가 이동함으로써 대상물(0)의 표면에 대한 상대적 운동이 이루어질 수 있다. 또는, 도 7에 나타난 바와 같이, 위치 정지된 상태의 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)에 대하여 대상물(0)이 이동함으로써, 대상물(0)의 표면에 대한 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)의 상대적 운동이 이루어질 수 있다.
또한, 본 가공 툴 구조체에 의하면, 도 6에 나타난 바와 같이, 대상물(0)이 위치 정지된 상태일 때, 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)가 대상물(0)에 대하여 위치 이동함으로써, 대상물(0)의 가공 및 대상물(0)의 표면 거칠기 측정이 이루어질 수 있다.
예시적으로, 도 6을 참조하면, 대상물(0)이 위치 정지된 상태일 때, 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)가 일 방향(이를 테면, 도 6을 참조 3시 방향)으로 이동하는 경우, 압전 센서(2)와 대상물(0)이 접촉하는 지점에서의 압전 센서(2)와 대상물(0)의 표면간의 상대적 운동이 이루어지는 방향은 일 방향이며, 압전 센서(2)는 일 방향, 다시 말해, 반 시계 방향으로 회주할 수 있다.
또한, 본 가공 툴 구조체에 의하면, 도 7에 나타난 바와 같이, 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)가 위치 정지된 상태일 때, 대상물(0)이 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)에 대하여 위치 이동함으로써, 대상물(0)의 가공 및 대상물(0)의 표면 거칠기 측정이 이루어질 수 있다.
예시적으로, 도 7을 참조하면, 가공부(200) 및 본원의 일 실시예에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치(100)가 위치 정지된 상태일 때, 대상물(0)이 일 방향(도 7을 참조 3시 방향)으로 이동하는 경우, 압전 센서(2)와 대상물(0)이 접촉하는 지점에서의 압전 센서(2)와 대상물(0)의 표면간의 상대적 운동이 이루어지는 방향은 일 방향이며, 압전 센서(2)는 일 방향, 다시 말해, 반 시계 방향으로 회주할 수 있다.
한편, 본 가공 툴 구조체에 의해 수행되는 대상물(0)에 대한 가공은, 예시적으로, 밀링 가공일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 가공 툴 구조체에 의해 수행되는 대상물(0)에 대한 가공이 예시적으로, 밀링 가공인 경우, 가공부(200)는 밀링용 기구일 수 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 회전 축 2: 압전 센서
21: 센서 라인 3: 신호 전달부
31: 전선부 33: 증폭기
35: 송신기 5: 슬립 링
0: 대상물 100: 거칠기 측정 센서 장치
200: 가공부

Claims (9)

  1. 대상물의 표면의 거칠기를 측정하는 표면 거칠기 측정 센서 장치에 있어서,
    회전 가능한 회전 축;
    상기 회전 축의 둘레를 따라 배치되어 상기 회전 축의 회전에 의해 회주되고, 상기 대상물의 표면에 직접 접촉되어 상기 대상물의 표면에 의해 가해지는 압력에 따라 감지 신호를 생성하는 압전 센서; 및
    상기 압전 센서가 생성하는 감지 신호를 외부로 전달하는 신호 전달부를 포함하되,
    상기 압전 센서는 상기 압전 센서의 표면에서 미리 설정된 폭을 가지고 서로에 대해 이격 형성되는 복수 개의 센서 라인을 포함하고,
    상기 대상물의 표면의 손상이 최소화되도록, 상기 대상물과 접촉하는 지점에서의 상기 대상물의 표면과의 상대적 운동이 이루어지는 방향으로 회주되는 것인 표면 거칠기 측정 센서 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 압전 센서는, 상기 대상물의 표면과의 접촉시 상기 대상물로부터 가해지는 압력의 크기에 따라 감지 신호를 생성하는 것인 표면 거칠기 측정 센서 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 신호 전달부는 상기 압전 센서 및 상기 회전 축 사이에 배치되는 것인 표면 거칠기 측정 센서 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 신호 전달부는 상기 압전 센서가 발신하는 감지 신호를 전달하는 전선부를 포함하는 것인 표면 거칠기 측정 센서 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 전선부를 통해 전달된 감지 신호를 외부 전선으로 전달하는 슬립 링을 더 포함하는 표면 거칠기 측정 센서 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 신호 전달부는 상기 압전 센서가 발신하는 감지 신호를 증폭하는 증폭기 및 증폭된 감지 신호를 전달하는 송신기를 포함하는 것인 표면 거칠기 측정 센서 장치.
  8. 대상물을 가공하는 가공 툴 구조체에 있어서,
    상기 대상물을 가공하는 가공부; 및
    상기 가공부의 일측에 결합되는 제1항에 따른 표면 거칠기 측정 센서 장치를 포함하되,
    상기 표면 거칠기 측정 센서 장치는 상기 대상물의 표면 거칠기를 측정하는 것인 가공 툴 구조체.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 가공부 및 상기 표면 거칠기 측정 센서 장치는 상기 대상물의 표면에 대하여 상대적으로 운동하는 것인 가공 툴 구조체.
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