KR101679767B1 - Apparatus and method for measuring indentation - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압입 헤드부와 구동부가 서로 분리된 상태로 측정 대상물에 대한 압입 측정을 수행할 수 있는 압입 측정장치 및 측정방법를 제공하기 위한 것이다. 이에, 본 발명에 따른 압입 측정 장치는 측정 대상물에 지지되며, 상기 측정 대상물을 향하는 압입자를 포함하는 압입 헤드부 및 상기 압입 헤드부와 별도로 마련되어, 상기 압입자가 상기 측정 대상물을 향해 선형 이송되는 구동력을 발생시키는 구동부 및 상기 압입 헤드부와 상기 구동부를 연결하여 상기 구동부로부터 발생되는 상기 구동력을 상기 압입 헤드부로 제공하는 전달부를 포함한다.The present invention provides an indentation measuring device and a measuring method capable of performing indentation measurement on a measurement object in a state in which a press-in head part and a driving part are separated from each other. Therefore, the indentation measuring apparatus according to the present invention is provided with a press-in head portion supported by a measurement object and including a press-in element facing the measurement object, and a driving force provided separately from the press-in head portion, And a transmitting unit connecting the press-fit head unit and the driving unit to provide the driving force generated from the driving unit to the press-in head unit.

Description

압입 측정 장치 및 측정 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING INDENTATION}[0001] APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING INDENTATION [0002]

본 발명은 압입 측정 장치 및 측정방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 계장화 압입 측정 장치 및 측정방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an indentation measuring apparatus and a measuring method, and more particularly, to an instrumentation indentation measuring apparatus and a measuring method.

일반적으로 계장화 압입 측정 방법은 압입 하중과 압입 깊이를 이용하여 재료의 경도, 잔류응력 및 강도를 측정할 수 있다. 이러한 계장화 압입 측정장치에 대한 종래 기술은 대한민국 등록특허 제 10-0406154호(압입시험기 및 압입시험기를 이용한 압입시험 데이터측정방법, 물성측정방법, 이 물성측정방법을 이용한 소프트웨어를 저장한 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체, 2003.11.05.)에 개시된 바 있다.In general, instrumentation indentation measurement methods can measure the hardness, residual stress and strength of a material using indentation load and indentation depth. Prior art for such an instrumentation indentation measuring apparatus is disclosed in Korean Patent No. 10-0406154 (Indentation test data measurement method using an indentation tester and an indentation tester, property measurement method, and computer readout using software using the property measurement method) Possible Recording Medium, Nov. 10, 2003).

상기 등록특허는 일체형으로 마련되는 압입 헤드부와 구동부를 포함한다. 여기서, 압입 헤드부는 측정 대상물에 지지된 상태로 상측에 마련된 구동부로부터 제공되는 구동력을 기초로 측정 대상물에 대한 압입 측정을 수행한다.The patent includes a press-fit head unit and a driving unit integrally provided. Here, the press-fitting head unit performs press-fitting measurement on the measurement object based on the driving force provided from the driving unit provided on the upper side while being supported by the measurement object.

그러나 종래의 압입 측정장치는 압입 헤드부로 구동력을 전달하기 위해 압입 헤드부와 구동부가 일체형으로 마련된다. 이에, 종래기술은 공간이 협소한 지역에서 사용이 어렵고, 특히 측정 대상물의 측벽에 지지된 상태로 측정 대상물에 대한 압입 측정을 수행하기 어려운 문제점이 있었다.However, in the conventional indentation measuring device, the press-in head portion and the driving portion are integrally provided in order to transmit the driving force to the press-in head portion. Therefore, the conventional art has a problem that it is difficult to use in an area having a narrow space, and in particular, it is difficult to perform indentation measurement on a measurement object while being supported on a side wall of the measurement object.

또한, 종래기술은 압입 측정장치를 구동하기 위한 제어 및 통신카드와 같은 전자장비가 압입 헤드부와 일체형으로 마련되는 구동부에 마련되어 압입 측정장치 사용지역에 따라 신호왜곡현상 및 제어카드 손상이 발생될 수 있는 문제점이 있었다.
In addition, in the related art, electronic devices such as a control and communication card for driving the indentation measuring device are provided in a driving unit provided integrally with the press-in head unit, so that signal distortion and control card damage may occur depending on the region where the indentation measuring apparatus is used There was a problem.

대한민국 등록특허 제 10-0406154호(압입시험기 및 압입시험기를 이용한 압입시험 데이터측정방법, 물성측정방법, 이 물성측정방법을 이용한 소프트웨어를 저장한 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체, 2003.11.05.)Korean Patent No. 10-0406154 (Indentation test data measurement method, physical property measurement method using indentation tester and indentation tester, computer readable recording medium storing software using this property measurement method, Nov. 2003.)

본 발명의 목적은 압입 헤드부와 구동부가 서로 분리된 상태로 측정 대상물에 대한 압입 측정을 수행할 수 있는 압입 측정장치 및 측정방법를 제공하기 위한 것이다.
An object of the present invention is to provide an indentation measuring apparatus and a measuring method capable of performing indentation measurement on a measurement object in a state in which a press-in head part and a driving part are separated from each other.

본 발명에 따른 압입 측정 장치는 측정 대상물에 지지되며, 상기 측정 대상물을 향하는 압입자를 포함하는 압입 헤드부 및 상기 압입 헤드부와 별도로 마련되어, 상기 압입자가 상기 측정 대상물을 향해 선형 이송되는 구동력을 발생시키는 구동부 및 상기 압입 헤드부와 상기 구동부를 연결하여 상기 구동부로부터 발생되는 상기 구동력을 상기 압입 헤드부로 제공하는 전달부를 포함한다.The indentation measuring apparatus according to the present invention includes a press-in head part supported by a measurement object and including a press-in element facing the object to be measured, and a press-in head part provided separately from the press-in head part to generate a driving force, And a transfer unit connecting the driving unit and the press-fit head unit to the driving unit and providing the driving force generated from the driving unit to the press-in head unit.

상기 압입 헤드부는 상기 압입자가 상기 측정 대상물을 향해 이송되는 개구가 형성되는 헤드 하우징과, 상기 헤드 하우징의 내측에 마련되며, 상기 전달부와 연결되어 상기 전달부로부터 제공되는 구동력을 기초로 상기 압입자가 선형 왕복 이송되도록 하는 헤드 구동부를 포함할 수 있다. Wherein the press-fit head portion is provided on an inner side of the head housing, the head housing being provided with an opening through which the indentor is transported toward the measurement object, And a head driving unit for linearly reciprocating the head driving unit.

상기 헤드 하우징은 100~150mm의 높이를 가질 수 있다. The head housing may have a height of 100-150 mm.

상기 헤드 구동부는 상기 헤드 하우징 내측 상부에 배치되어 상기 전달부와 연결되는 웜기어와, 상기 웜기어와 상기 압입자를 연결하여 상기 웜기어의 회전을 기초로 상기 압입자가 선형 이송되도록 하는 샤프트를 포함할 수 있다. The head driving unit may include a worm gear disposed at an upper portion inside the head housing and connected to the transmitting unit, and a shaft connecting the worm gear and the indenter to linearly transfer the indentor based on rotation of the worm gear.

상기 압입 헤드부는 상기 웜기어와 상기 샤프트 사이에 배치되어, 상기 웜기어의 회전을 기초로 선형 이송되며 상기 압입자로 하중을 부가하는 하중부가지그를 더 포함할 수 있다.The press-fitting head portion may further include a load portion jig disposed between the worm gear and the shaft, linearly transferred on the basis of the rotation of the worm gear, and applying a load to the indentor.

상기 압입 헤드부는 상기 헤드 하우징으로부터 상기 하중부가지그에 측벽에 형성된 가이드레일을 향해 연장되어 상기 하중부가지그의 이송을 가이드하는 가드 프레임을 더 포함할 수 있다. The press-in head part may further include a guard frame extending from the head housing toward the guide rail formed on the side wall of the jig with the load part, and the load part guides the jig transfer.

상기 압입 헤드부는 상기 압입자가 상기 측정 대상물을 압입할 때 발생되는 하중을 측정하는 압입 하중센서 및 상기 압입자가 상기 측정 대상물을 압입할 때 발생되는 변위 신호를 측정하는 변위센서를 더 포함할 수 있다. The press-fitting head may further include a press-fitting load sensor for measuring a load generated when the presser presses the measurement object, and a displacement sensor for measuring a displacement signal generated when the presser presses the measurement object.

상기 전달부는 플렉시블 비트로 마련될 수 있다. The transmitter may be provided with a flexible bit.

상기 구동부는 구동력을 발생시키는 모터와, 상기 모터와 상기 플렉시블 비트를 연결하는 기어 및 플렉시블 비트 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. The driving unit may include at least one of a motor for generating a driving force and a gear and a flexible bit for connecting the motor and the flexible bit.

상기 압입 헤드부는 복수 개로 마련되어 상기 측정 대상물에 각각 지지될 수 있고, 상기 복수 개의 압입 헤드부는 상기 구동부를 통해 상기 전달부에 연결될 수 있다. The plurality of press-fit head portions may be provided to the measurement object, respectively, and the plurality of press-fit head portions may be connected to the transfer portion through the drive portion.

한편, 본 발명에 따른 압입 측정 방법은 압입자가 측정 대상물을 향하도록 상기 측정 대상물에 압입 헤드부를 지지하는 지지단계 및 상기 압입 헤드부와 별도로 마련되는 구동부로부터 구동력이 발생하는 구동력 발생단계 및 상기 압입 헤드부와 상기 구동부 사이에 배치된 전달부가 상기 구동부로부터 발생된 상기 구동력을 상기 압입 헤드부로 제공하여, 상기 압입 헤드부가 상기 측정 대상물을 향해 이동되도록 하는 이송단계 및 상기 압입자가 상기 측정 대상물을 가압하며 상기 측정 대상물에 대한 압입 측정을 수행하는 측정단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an indentation measuring method including: a supporting step of supporting a press-fit head part to a measurement object so that a presser faces a measurement object; a driving force generating step of generating a driving force from a driving part provided separately from the press- And a conveying unit disposed between the driving unit and the driving unit to provide the driving force generated from the driving unit to the pressing head unit so that the pressing head unit moves toward the measuring object, And a measurement step of performing indentation measurement on the measurement object.

상기 지지단계는 복수 개의 상기 압입 헤드부를 상기 측정 대상물에 지지하는 단계를 포함할 수 있다. The supporting step may include supporting the plurality of press-fit head portions to the measurement object.

상기 이송단계는 상기 구동부가 상기 복수 개의 압입 헤드부로 상기 구동력을 전달하여 복수 개의 상기 압입자가 상기 측정 대상물을 향해 이송되는 단계를 포함하고, 상기 측정 단계는 상기 복수 개의 압입자가 상기 측정 대상물에 대한 압입 측정을 함께 수행할 수 있다. Wherein the moving step includes a step in which the driving unit transmits the driving force to the plurality of press-in head units and a plurality of the indenters are transported toward the measurement object, wherein the measuring step includes: Measurements can be performed together.

상기 압입 측정 방법은 상기 측정단계 이전에, 상기 압입 헤드부에 마련되는 하중부가지그가 상기 압입자로 하중을 부가하는 하중 부가단계를 더 포함할 수 있다. The press-fitting measuring method may further include, before the measuring step, a load portion in which a load portion provided in the press-in head portion adds a load to the indentor.

상기 측정단계는 상기 압입자가 상기 측정 대상물을 압입할 때 발생되는 하중을 측정하는 단계와, 상기 압입자가 상기 측정 대상물을 압입할 때 발생되는 변위 신호를 측정하는 단계를 포함할 수 있다.
The measuring step may include measuring a load generated when the indenter presses the measurement object, and measuring a displacement signal generated when the indenter presses the measurement object.

본 발명에 따른 압입 측정장치 및 측정방법은 압입 헤드부와 구동부가 서로 분리된 상태로 측정 대상물에 대한 압입 측정을 수행하여 측정 대상물에 부착되는 압입헤드부의 부피 및 무게를 저감시키는 효과가 있다.The indentation measuring device and the measuring method according to the present invention have the effect of reducing the volume and weight of the indentation head attached to the measurement object by performing indentation measurement on the measurement object in a state where the indentation head part and the driving part are separated from each other.

또한, 압입 측정장치 및 측정방법은 공간이 협소한 지역 및 측정 대상물의 형태에 구애받지 않고 측정 대상물에 대한 압입 측정이 가능한 효과가 있다.Further, the indentation measuring apparatus and the measuring method have an effect that the indentation measurement can be performed on the measurement object without being affected by the space and the shape of the measurement object.

이상과 같은 본 발명의 기술적 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The technical effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other technical effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 실시예에 따른 압입 측정 장치를 간략하게 나타낸 사시도이고,
도 2는 도 1에 표지된 "A"를 나타낸 확대도이고,
도 3은 본 실시예에 따른 압입 측정 장치의 압입 헤드부를 나타낸 사시도이고,
도 4는 본 실시예에 따른 압입 측정 장치의 압입 헤드부 하우징을 도 3에 표지된 I-I'선을 기준으로 하우징을 절단한 단면도이고,
도 5는 본 실시예에 따른 압입 측정 장치의 압입 헤드부를 도 3에 표지된 I-I'선을 기준으로 하우징을 절단한 단면도이고,
도 6은 본 실시예에 따른 압입 측정 장치의 구동부를 나타낸 사시도이고,
도 7은 본 실시예에 따른 압입 측정 장치의 구동부를 도 6에 도시된 Ⅱ-Ⅱ'선을 기준으로 절단한 단면도이고,
도 8은 다른 실시예에 따른 압입 측정 장치를 간략하게 나타낸 사시도이고,
도 9는 본 실시예에 따른 압입 측정 방법을 나타낸 순서도이다.1 is a perspective view schematically showing an indentation measuring apparatus according to the present embodiment,
Fig. 2 is an enlarged view showing "A" labeled in Fig. 1,
3 is a perspective view showing the press-in head portion of the indentation measuring apparatus according to the present embodiment,
4 is a cross-sectional view of the housing of the indentation head unit of the indentation measuring apparatus according to the present embodiment taken along line I-I '
5 is a sectional view of the indentation head of the indentation measuring apparatus according to the present embodiment taken along the line I-I '
6 is a perspective view showing a driving unit of the indentation measuring apparatus according to the present embodiment,
7 is a cross-sectional view of the driving unit of the indentation measuring apparatus according to the present embodiment taken along the line II-II 'shown in FIG. 6,
8 is a perspective view schematically showing an indentation measuring apparatus according to another embodiment,
Fig. 9 is a flowchart showing the indentation measuring method according to the present embodiment.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 실시예는 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 위하여 과장되게 표현된 부분이 있을 수 있으며, 도면 상에서 동일 부호로 표시된 요소는 동일 요소를 의미한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be implemented in various forms, and the present embodiments are not intended to be exhaustive or to limit the scope of the invention to those skilled in the art. It is provided to let you know completely. The shape and the like of the elements in the drawings may be exaggerated for clarity, and the same reference numerals denote the same elements in the drawings.

도 1은 본 실시예에 따른 압입 측정 장치를 간략하게 나타낸 사시도이고,도 2는 도 1에 표지된 "A"를 나타낸 확대도이다.Fig. 1 is a perspective view schematically showing an indentation measuring apparatus according to the present embodiment, and Fig. 2 is an enlarged view showing "A "

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 압입 측정 장치(100)는 압입헤드부(110), 전달부(130) 및 구동부(150)를 포함한다.1 and 2, the indentation measuring apparatus 100 according to the present embodiment includes a press-in head unit 110, a transfer unit 130, and a driving unit 150.

먼저, 압입헤드부(110)는 측정 대상물(10, 도 8참조)에 밀착되어 측정 대상물(10)에 대한 압입 측정을 수행한다. 여기서, 압입헤드부(110)는 압입헤드부(110)와 구동부(150) 사이에 마련되어 구동부(150)에서 발생되는 압입 구동력을 압입헤드부(110)로 전달하는 전달부(130)에 의해 측정 대상물에 대한 압입 측정을 수행할 수 있다. First, the press-fitting head 110 is brought into close contact with the measurement object 10 (see FIG. 8) to perform press-fitting measurement on the measurement object 10. FIG. Here, the press-in head part 110 is provided between the press-in head part 110 and the drive part 150 and is measured by the transfer part 130 which transmits the press-in driving force generated in the drive part 150 to the press-in head part 110 It is possible to perform indentation measurement on the object.

도 3은 본 실시예에 따른 압입 측정 장치의 압입 헤드부를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 실시예에 따른 압입 측정 장치의 압입 헤드부 하우징을 도 3에 표지된 I-I'선을 기준으로 하우징을 절단한 단면도이고, 도 5는 본 실시예에 따른 압입 측정 장치의 압입 헤드부를 도 3에 표지된 I-I'선을 기준으로 하우징을 절단한 단면도이다.FIG. 3 is a perspective view showing a press-fit head portion of the indentation measuring apparatus according to the present embodiment. FIG. 4 is a sectional view of the indenting head portion housing of the indentation measuring apparatus according to the present embodiment, FIG. 5 is a sectional view of the press-fitting head portion of the indentation measuring apparatus according to the present embodiment taken along the line I-I 'of FIG.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 압입헤드부(110)는 헤드 하우징(111), 압입자(112), 헤드 구동부(113), 하중부가지그(114), 가드프레임(115) 및 센서부(116)를 포함할 수 있다.3 to 5, the press-fitting head unit 110 according to the present embodiment includes a head housing 111, pressure particles 112, a head driving unit 113, a load attaching jig 114, A sensor unit 115, and a sensor unit 116.

먼저, 헤드 하우징(111)은 압입헤드부(110)의 외형을 형성한다. 여기서, 헤드 하우징(111)은 경성의 재질로 마련될 수 있으나, 헤드 하우징(111)의 재질은 한정하지 않는다. 이러한 헤드 하우징(111)은 대략 100~150mm의 높이를 갖도록 마련될 수 있다. First, the head housing 111 forms an outer shape of the press-in head part 110. [ Here, the head housing 111 may be made of a hard material, but the material of the head housing 111 is not limited. The head housing 111 may have a height of about 100 to 150 mm.

이는 본 실시예서의 압입 측정 장치(100)가 측정 대상물(10)에 대한 압입 측정을 수행하는 압입헤드부(110)와, 압입헤드부(110)로 압입 구동력을 제공하는 구동부(150)가 개별적으로 마련되기 때문에 압입헤드부(110)의 부피를 최소화하기 위함이다. 이에, 압입 측정 장치(100)는 압입헤드부(110)의 크기를 최소화하여 공간이 협소한 지역에서 사용이 용이하고, 측정 대상물(10)의 형태에 구애받지 않고 측정 대상물(10)에 부착이 용이할 수 있는 이점이 있다.This is because the indentation head portion 110 in which the indentation measuring apparatus 100 according to the present embodiment performs indentation measurement with respect to the measurement object 10 and the driving portion 150 that provides the indentation driving force to the indentation head portion 110 are individually So that the volume of the press-in head part 110 is minimized. Therefore, the indentation measuring apparatus 100 minimizes the size of the indentation head 110 and is easy to use in an area with a narrow space, and can be attached to the measurement object 10 regardless of the shape of the measurement object 10 There is an advantage that it can be facilitated.

한편, 이러한 헤드 하우징(111)은 하부에 압입자(112)가 승강될 수 있는 승강구(111a)를 형성하고, 상부 측벽에는 전달부(130)가 삽입되는 삽입구(111b)가 형성될 수 있다. The head housing 111 may have an inlet 111a through which the pressure particles 112 can be raised or lower and an inlet 111b through which the transmitter 130 is inserted.

그리고 압입자(112)는 헤드 하우징(111) 내부에 배치된다. 여기서, 압입자(112)는 헤드 하우징(111) 내부에서 승강되며, 승강구(111a)를 통해 측정 대상물(10) 방향으로 선형 왕복 이송 가능하게 마련된다. And the pressure particle 112 is disposed inside the head housing 111. [ Here, the pressure particles 112 are lifted from the inside of the head housing 111 and are linearly reciprocable in the direction of the measurement target 10 through the elevation opening 111a.

이에, 헤드 구동부(113)는 압입자(112)가 측정 대상물(10)을 향해 승강되는 구동력을 제공한다. 여기서, 헤드 구동부(113)는 웜기어(113a) 및 샤프트(113b)를 포함할 수 있다. Thus, the head driving unit 113 provides the driving force by which the pressure particles 112 are lifted and lowered toward the measurement target 10. [ Here, the head driving unit 113 may include a worm gear 113a and a shaft 113b.

먼저, 웜기어(113a)는 헤드 하우징(111) 내부 상측에 배치된다. 여기서, 웜기어(113a)는 삽입구(111b)를 통해 전달부(130)와 연결되어 전달부(130)로부터 제공되는 압입 구동력을 기반으로 회전될 수 있다. 이때, 헤드 하우징(111)과 웜기어(113a) 사이에는 베어링(117)이 배치되어 웜기어(113a)가 용이하게 회전 가능하게 한다. 그리고 샤프트(113b)는 웜기어(113a)에 연결된다. 여기서, 샤프트(113b)는 웜기어(113a)의 회전력을 기반으로 측정 대상물을 향해 선형 이송되며, 하측에 연결된 압입자(112)가 승강되도록 할 수 있다. First, the worm gear 113a is disposed above the inside of the head housing 111. [ Here, the worm gear 113a is connected to the transmission unit 130 through the insertion port 111b and can be rotated based on the push-in driving force provided from the transmission unit 130. [ At this time, a bearing 117 is disposed between the head housing 111 and the worm gear 113a so that the worm gear 113a can be easily rotated. The shaft 113b is connected to the worm gear 113a. Here, the shaft 113b is linearly moved toward the measurement object based on the rotational force of the worm gear 113a, and the pressure particle 112 connected to the lower side can be moved up and down.

한편, 하중부가지그(114)는 웜기어(113a) 하측에서 샤프트(113b)의 외측에 배치된다. 이러한 하중부가지그(114)는 웜기어(113a)에 연결되어 웜기어(113a)의 회전에 따라 샤프트(113b)와 함께 선형 이송되며 압입자(112)에 하중을 부가할 수 있다. 즉, 하중부가지그(114)는 압입자(112)의 크기에 상관없이 압입 측정에 필요한 하중이 확보되도록 할 수 있는 이점이 있다. On the other hand, the jig 114 with the load portion is disposed on the outer side of the shaft 113b from the lower side of the worm gear 113a. The jig 114 is connected to the worm gear 113a and is linearly moved together with the shaft 113b in accordance with the rotation of the worm gear 113a so that a load can be applied to the bobbin 112. [ That is, the load-added jig 114 has an advantage that the load required for the indentation measurement can be ensured irrespective of the size of the pressure particle 112.

그리고 가드프레임(115)은 헤드 하우징(111) 내측벽에 마련된다. 가드프레임(115)은 하중부가지그(114)를 향해 연장되어 하중부가지그(114)의 외측벽에 길이방향으로 형성된 가이드레일(114a)에 삽입될 수 있다. 여기서, 가드프레임(115)은 하중부가지그(114) 및 샤프트(113b)의 승강에서 하중부가지그(114) 및 샤프트(113b)가 편심이 방지되며 승강되도록 할 수 있다. 이에, 편심이 방지되는 하중부가지그(114) 및 샤프트(113b)에 의해 압입자의 편심 역시 방지될 수 있다. The guard frame 115 is provided on the inner wall of the head housing 111. The guard frame 115 can be inserted into the guide rail 114a in which the load portion extends toward the jig 114 and the load portion is formed on the outer wall of the jig 114 in the longitudinal direction. Here, the guard frame 115 can prevent the jig 114 and the shaft 113b from being eccentrically lifted and elevated when the jig 114 and the shaft 113b move up and down. Thus, the eccentricity of the indentor can also be prevented by the jig 114 and the shaft 113b, where the eccentricity is prevented.

한편, 센서부(116)는 하중센서(116a) 및 변위센서(116b)를 포함할 수 있다. Meanwhile, the sensor unit 116 may include a load sensor 116a and a displacement sensor 116b.

여기서, 하중센서(116a)는 샤프트(113b)와 하중부가지그(114) 사이에 배치될 수 있다. 여기서, 하중센서(116a)는 압입자(112)가 측정 대상물(10)을 압입할 경우 힘을 가하여 발생되는 축 방향의 변형을 측정하여 하중이 측정되도록 할 수 있다. Here, the load sensor 116a may be disposed between the shaft 113b and the load portion of the jig 114. Here, the load sensor 116a can measure the load by measuring the deformation in the axial direction generated by applying force when the indentor 112 presses the measurement object 10.

그리고 변위센서(116b)는 하중센서(116a)와 압입자(112) 사이에서 샤프트(113b)에 연결된다. 여기서, 변위센서(116b)는 압입자(112)의 승강에서 압입자의 중심과 일치되어 압입 위치에서의 변위 신호를 정확히 수신할 수 있다. The displacement sensor 116b is connected to the shaft 113b between the load sensor 116a and the pressure particle 112. [ Here, the displacement sensor 116b coincides with the center of the indentor in the ascending and descending of the pressure particle 112, and can accurately receive the displacement signal at the press-in position.

이러한 하중센서(116a) 및 변위센서(116b)는 이미 공지된 기술로 이해 가능하므로 그 상세한 설명은 생략하도록 한다. Since the load sensor 116a and the displacement sensor 116b can be understood by a known technique, a detailed description thereof will be omitted.

한편, 다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 전달부(130)는 플렉시블 비트로 마련될 수 있다. 이러한 전달부(130)는 일단이 구동부(150)에 연결되고, 타단이 삽입구(111b)를 통해 웜기어(113a)와 연결된다. 여기서, 전달부(130)는 구동부(150)에서 발생되는 압입 구동력을 기계적으로 웜기어(113a)에 제공하여 웜기어(113a)가 회전되도록 한다. 이러한 전달부(130)는 이미 공지된 기술로 이해 가능하므로 그 상세한 설명은 생략하도록 한다. Referring again to FIGS. 1 and 2, the transfer unit 130 according to the present embodiment may be provided with a flexible bit. One end of the transfer unit 130 is connected to the driving unit 150 and the other end is connected to the worm gear 113a through the insertion port 111b. Here, the transmitting unit 130 mechanically provides the worm gear 113a with a push-in driving force generated in the driving unit 150 so that the worm gear 113a is rotated. Since the transmitting unit 130 can be understood by a known technique, a detailed description thereof will be omitted.

한편, 구동부(150)는 압입 구동력을 발생시켜 압입헤드부(110)의 압입자(112)가 승강되도록 한다. On the other hand, the driving unit 150 generates a pressing force to cause the pressure particles 112 of the press-in head unit 110 to move up and down.

도 6은 본 실시예에 따른 압입 측정 장치의 구동부를 나타낸 사시도이고, 도 7은 본 실시예에 따른 압입 측정 장치의 구동부를 도 6에 도시된 Ⅱ-Ⅱ'선을 기준으로 절단한 단면도이다.FIG. 6 is a perspective view showing a driving unit of the indentation measuring apparatus according to the present embodiment, and FIG. 7 is a sectional view of the driving unit of the indentation measuring apparatus according to the present embodiment taken along the line II-II 'shown in FIG.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 구동부(150)는 구동부 하우징(151), 모터(153) 및 전력 전달부(155)를 포함할 수 있다. 6 and 7, the driving unit 150 may include a driving unit housing 151, a motor 153, and a power transmitting unit 155.

구동부 하우징(151)은 구동부(150)의 외형을 형성한다. 여기서, 구동부 하우징(151)은 경성의 재질로 마련될 수 있으나, 구동부 하우징(151)의 재질은 한정하지 않는다. 그리고 모터(153)는 구동부 하우징(151) 내측에 배치된다. 여기서, 모터(153)는 외부로부터 제공되는 전력 또는 구동부 하우징(151) 내부에 마련된 배터리(미도시)에 기저장된 전력을 기반으로 압입 구동력을 발생시킨다. 그리고 전력 전달부(155)는 적어도 하나 이상의 기어(155a) 및/또는 플렉시블 비트(155b)를 포함할 수 있다. The driving unit housing 151 forms an outer shape of the driving unit 150. Here, the driving unit housing 151 may be made of a hard material, but the material of the driving unit housing 151 is not limited. The motor 153 is disposed inside the driving unit housing 151. Here, the motor 153 generates a push-in driving force on the basis of the power supplied from the outside or the power stored in the battery (not shown) provided inside the driving unit housing 151. The power transmission unit 155 may include at least one gear 155a and / or a flexible bit 155b.

여기서, 전력 전달부(130)는 구동부(150)에 단일의 압입헤드부(110)가 연결되었을 경우 모터(153)의 축에 연결되는 플렉시블 비트(155b)를 포함하여 모터(153)로부터 제공되는 압입 구동력이 전달부(130)를 통해 압입헤드부(110)에 제공되도록 할 수 있다. The power transmission unit 130 includes a flexible bit 155b connected to the shaft of the motor 153 when a single press-fit head unit 110 is connected to the driving unit 150 and is provided from the motor 153 And the press-in driving force can be provided to the press-in head part 110 through the transmission part 130. [

그러나 도 8에 도시된 바와 같이 단일의 구동부(150)에 복수 개의 압입헤드부(110)가 연결되었을 경우, 전력 전달부(130)는 모터(153)의 축에 연결되는 주기어, 주기어에 연결되는 복수 개의 보조기어, 및 복수 개의 플렉시블 비트를 포함하여 단일의 모터(153)에서 발생되는 압입 구동력이 복수 개의 압입헤드부(110)로 제공되도록 할 수 있다. 8, when a plurality of press-in head units 110 are connected to a single driving unit 150, the power transmitting unit 130 may include a periodic unit connected to the axis of the motor 153, A plurality of auxiliary gears to be connected and a plurality of flexible bits may be provided so that a plurality of press-in head units 110 are provided with press-fit driving force generated by a single motor 153.

이와 같이, 압입 측정 장치는 압입헤드부(110)와 구동부(150)가 별도로 마련되어 실제 측정 대상물에 지지되는 측정 유닛(압입 헤드부)의 부피 및 무게를 절감시킬 수 있다. 이에, 공간이 협소한 지역과 측정 대상물의 형태에 구애받지 않고 측정 대상물에 대한 압입 측정이 가능한 이점이 있다.
As described above, the indentation measuring apparatus is provided separately from the press-in head unit 110 and the driving unit 150, so that the volume and weight of the measuring unit (press-in head unit) supported by the actual measurement object can be reduced. Therefore, there is an advantage that the indentation measurement can be performed on the measurement object regardless of the area where the space is narrow and the shape of the measurement object.

한편, 이하에서는 본 실시예에 따른 압입 측정 방법에 대해 상세히 설명하도록 한다. 다만, 상술된 구성요소에 대해서는 동일한 참조부여를 부여하고, 상세한 설명은 생략하도록 한다.
Hereinafter, the indentation measuring method according to the present embodiment will be described in detail. However, the same reference numbers are assigned to the above-described components, and a detailed description thereof will be omitted.

도 9는 본 실시예에 따른 압입 측정 방법을 나타낸 순서도이다.Fig. 9 is a flowchart showing the indentation measuring method according to the present embodiment.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 압입 측정 방법에서는 압입헤드부(110)와 구동부(150)가 별도로 마련되는 압입 측정 장치(100)가 사용될 수 있다.9, in the indentation measuring method according to the present embodiment, the indentation measuring apparatus 100 in which the indenting head 110 and the driving unit 150 are separately provided can be used.

먼저, 측정 대상물(10)에는 압입헤드부(110)가 연결된다(S10). 이때, 압입헤드부(110)는 하부에 형성된 승강구가 측정 대상물(10)을 향하도록 배치될 수 있으며, 도시되지 않은 지그 및 클램프 등에 의해 측정 대상물(10)에 밀착되어 지지될 수 있다.First, the indentation head 110 is connected to the measurement object 10 (S10). At this time, the press-in head part 110 can be disposed so that the entrance port formed at the lower part faces the measurement object 10, and can be held in close contact with the measurement object 10 by a jig or a clamp, not shown.

이후, 전달부(130)의 일단이 삽입구(111b)를 통해 웜기어(113a)에 연결되고 타단이 구동부(150)에 연결된다(S20). 여기서, 전달부(130)는 플렉시블 비트로 마련될 수 있는 바, 주변 환경에 구애받지 않고 절곡되며 압입헤드부(110)와 구동부(150)가 용이하게 연결되도록 할 수 있다. 또한, 측정 대상물(10)에 따라 복수 개의 압입헤드부(110)가 구동부(150)에 연결될 수 있다. One end of the transfer unit 130 is connected to the worm gear 113a through the insertion port 111b and the other end is connected to the driving unit 150 (S20). Here, the transfer unit 130 may be provided as a flexible bit, and may be bent without regard to the surrounding environment so that the press-fitting head unit 110 and the driving unit 150 can be easily connected. In addition, a plurality of press-fit head units 110 may be connected to the driving unit 150 according to the measurement object 10. [

이후, 측정 대상물(10)에 대한 압입 측정이 수행된다(S30). 먼저, 모터(153)가 회전하며 압입 구동력을 발생시킨다. 이때, 구동부(150)에 연결된 전달부(130)가 압입 구동력을 기계적으로 압입헤드부(110)로 제공한다.Thereafter, indentation measurement is performed on the measurement object 10 (S30). First, the motor 153 rotates to generate a push-in driving force. At this time, the transmission unit 130 connected to the driving unit 150 mechanically provides the press-in driving force to the press-in head unit 110.

이에, 웜기어(113a)는 압입 구동력을 기반으로 회전하며 샤프트(113b)와 하중부가지그(114)를 선형 이송시킨다. 따라서, 압입자(112)는 측정 대상물(10) 향해 이송되며 측정 대상물(10)에 대한 압입 측정이 수행되도록 한다. Thus, the worm gear 113a is rotated based on the push-in driving force, and the shaft 113b and the load portion linearly move the jig 114. Therefore, the pressure particles 112 are transported toward the measurement object 10 and the indentation measurement for the measurement object 10 is performed.

이때, 하중부가지그(114)는 압입자(112)로 하중을 부가하여 측정에 필요한 하중을 만족시킬 수 있으며, 가드프레임(115)은 헤드 하우징(111) 내측에서 압입자(112)의 편심이 방지되도록 할 수 있다. 그리고 하중센서(116a)는 축 방향의 변형을 기초로 하중을 센싱하고, 변위센서(116b)는 압입자(112)에 따른 압입 위치에서의 변위 신호를 수신하여 측정 대상물(10)에 대한 압입 측정을 수행할 수 있다. At this time, the jig 114 with a load can load a load necessary for the measurement by adding a load to the pressure particle 112, and the guard frame 115 can prevent the eccentricity of the pressure particle 112 inside the head housing 111 Can be prevented. The load sensor 116a senses the load on the basis of the deformation in the axial direction and the displacement sensor 116b receives the displacement signal at the press fitting position corresponding to the pressure particle 112, Can be performed.

이와 같이, 압입 측정 방법은 압입헤드부(110)와 구동부(150)가 별도로 마련되어 실제 측정 대상물(10)에 지지되는 측정 유닛(압입 헤드부)의 부피 및 무게를 절감시킬 수 있다. 이에, 공간이 협소한 지역과 측정 대상물(10)의 형태에 구애받지 않고 측정 대상물(10)에 대한 압입 측정이 가능한 이점이 있다.
As described above, the indentation measuring method is provided separately from the press-in head 110 and the driving unit 150, so that the volume and weight of the measuring unit (press-in head unit) supported by the actual measurement object 10 can be reduced. Accordingly, there is an advantage that indentation measurement can be performed on the measurement object 10 without being limited by the shape of the measurement object 10 and the area having a narrow space.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
One embodiment of the invention described above and shown in the drawings should not be construed as limiting the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art will be able to modify the technical idea of the present invention in various forms. Accordingly, such improvements and modifications will fall within the scope of the present invention as long as they are obvious to those skilled in the art.

100 : 압입 측정 장치 110 : 압입 헤드부
111 : 헤드 하우징 112 : 압입자
113 : 헤드 구동부 114 : 하중부가지그
115 : 가드프레임 116 : 센서부
130 : 전달부 150 : 구동부
151 : 구동부 하우징 153 : 모터
155 : 전력 전달부100: indentation measuring device 110: indentation head part
111: head housing 112:
113: head driving part 114:
115: guard frame 116: sensor unit
130: transmitting part 150: driving part
151: drive housing 153: motor
155:

Claims (15)

측정 대상물에 지지되며, 상기 측정 대상물을 향하는 압입자를 포함하는 압입 헤드부;
상기 압입 헤드부와 별물로 마련되며, 상기 압입 헤드부와 이격된 상태에서 상기 압입자가 상기 측정 대상물을 향해 선형 이송되는 구동력을 발생시키는 구동부; 및
상기 압입 헤드부와 상기 구동부를 연결하여 상기 구동부로부터 발생되는 상기 구동력을 상기 압입 헤드부로 제공하는 전달부를 포함하는 압입 측정 장치
A press-in head part supported by the measurement object and including a push-in member facing the measurement object;
A drive unit that is provided separately from the press-in head unit and generates a driving force in which the press-in operator is linearly transported toward the measurement object in a state of being separated from the press-in head unit; And
And a transmitting portion that connects the press-fit head portion and the drive portion and provides the drive force generated from the drive portion to the press-in head portion,
제 1항에 있어서,
상기 압입 헤드부는
상기 압입자가 상기 측정 대상물을 향해 이송되는 개구가 형성되는 헤드 하우징과,
상기 헤드 하우징의 내측에 마련되며, 상기 전달부와 연결되어 상기 전달부로부터 제공되는 구동력을 기초로 상기 압입자가 선형 왕복 이송되도록 하는 헤드 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 압입 측정 장치.
The method according to claim 1,
The press-
A head housing having an opening through which the indentor is transported toward the measurement object,
And a head driving unit that is provided inside the head housing and connected to the transmission unit to linearly reciprocate the indenter based on a driving force provided from the transmission unit.
제 2항에 있어서,
상기 헤드 하우징은
100~150mm의 높이를 갖는 것을 특징으로 하는 압입 측정 장치.
3. The method of claim 2,
The head housing
And a height of 100 to 150 mm.
제 2항에 있어서,
상기 헤드 구동부는
상기 헤드 하우징 내측 상부에 배치되어 상기 전달부와 연결되는 웜기어와,
상기 웜기어와 상기 압입자를 연결하여 상기 웜기어의 회전을 기초로 상기 압입자가 선형 이송되도록 하는 샤프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 압입 측정 장치.
3. The method of claim 2,
The head driver
A worm gear disposed at an inner upper portion of the head housing and connected to the transmission unit,
And a shaft that connects the worm gear and the indentor and linearly transfers the indentor based on the rotation of the worm gear.
제 4항에 있어서,
상기 압입 헤드부는
상기 웜기어와 상기 샤프트 사이에 배치되어, 상기 웜기어의 회전을 기초로 선형 이송되며 상기 압입자로 하중을 부가하는 하중부가지그를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압입 측정 장치.
5. The method of claim 4,
The press-
Further comprising a load portion jig disposed between the worm gear and the shaft and linearly transferred based on rotation of the worm gear and for applying a load to the indentor.
제 5항에 있어서,
상기 압입 헤드부는
상기 헤드 하우징으로부터 상기 하중부가지그에 측벽에 형성된 가이드레일을 향해 연장되어 상기 하중부가지그의 이송을 가이드하는 가드 프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압입 측정 장치.
6. The method of claim 5,
The press-
Further comprising a guard frame extending from the head housing toward the guide rail formed on the side wall of the jig so as to guide the jig by the load.
제 2항에 있어서,
상기 압입 헤드부는
상기 압입자가 상기 측정 대상물을 압입할 때 발생되는 하중을 측정하는 압입 하중센서 및
상기 압입자가 상기 측정 대상물을 압입할 때 발생되는 변위 신호를 측정하는 변위센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압입 측정 장치.
3. The method of claim 2,
The press-
An indentation load sensor for measuring a load generated when the indentator presses the measurement object,
And a displacement sensor for measuring a displacement signal generated when the indenter presses the measurement object.
제 1항에 있어서,
상기 전달부는 플렉시블 비트로 마련되는 것을 특징으로 하는 압입 측정 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the transfer unit is provided with a flexible bit.
제 8항에 있어서,
상기 구동부는
구동력을 발생시키는 모터와,
상기 모터와 상기 플렉시블 비트를 연결하는 기어 및 플렉시블 비트 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 압입 측정 장치.
9. The method of claim 8,
The driving unit
A motor for generating a driving force,
And at least one of a gear and a flexible bit for connecting the motor and the flexible bit.
제 1항에 있어서,
상기 압입 헤드부는 복수 개로 마련되어 상기 측정 대상물에 각각 지지될 수 있고,
상기 복수 개의 압입 헤드부는 상기 구동부를 통해 상기 전달부에 연결되는 것을 특징으로 하는 압입 측정 장치.
The method according to claim 1,
The plurality of press-in head portions may be provided on the measurement object,
Wherein the plurality of press-fit head portions are connected to the transmission portion through the driving portion.
압입자가 측정 대상물을 향하도록 상기 측정 대상물에 압입 헤드부를 지지하는 지지단계;
상기 압입 헤드부와 별물로 마련되며 상기 압입 헤드부로와 이격된 구동부로부터 구동력이 발생하는 구동력 발생단계;
상기 압입 헤드부와 상기 구동부 사이에 배치된 전달부가 상기 구동부로부터 발생된 상기 구동력을 상기 압입 헤드부로 제공하여, 상기 압입 헤드부가 상기 측정 대상물을 향해 이동되도록 하는 이송단계; 및
상기 압입자가 상기 측정 대상물을 가압하며 상기 측정 대상물에 대한 압입 측정을 수행하는 측정단계를 포함하는 압입 측정 방법.
A supporting step of supporting the indent head on the measurement object such that the indentor faces the measurement object;
A driving force generating step of generating a driving force from a driving unit provided separately from the press-in head unit and separated from the press-in head unit;
And a transferring unit disposed between the press-fitting head unit and the driving unit to provide the driving force generated from the driving unit to the press-in head unit, so that the press-in head unit moves toward the object to be measured. And
Wherein the presser presses the measurement object and performs indentation measurement on the measurement object.
제 11항에 있어서,
상기 지지단계는,
복수 개의 상기 압입 헤드부를 상기 측정 대상물에 지지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 압입 측정 방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the supporting step comprises:
And supporting the plurality of press-fit head portions to the measurement object.
제 12항에 있어서,
상기 이송단계는,
상기 구동부가 상기 복수 개의 압입 헤드부로 상기 구동력을 전달하여 복수 개의 상기 압입자가 상기 측정 대상물을 향해 이송되는 단계를 포함하고,
상기 측정 단계는,
상기 복수 개의 압입자가 상기 측정 대상물에 대한 압입 측정을 함께 수행하는 것을 특징으로 하는 압입 측정 방법.
13. The method of claim 12,
In the transfer step,
Wherein the driving unit transmits the driving force to the plurality of press-in head units and a plurality of the indenters are transported toward the measurement object,
Wherein the measuring step comprises:
Wherein the plurality of indenters simultaneously perform indentation measurement on the measurement object.
제 11항에 있어서,
상기 측정단계 이전에,
상기 압입 헤드부에 마련되는 하중부가지그가 상기 압입자로 하중을 부가하는 하중 부가단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압입 측정 방법.
12. The method of claim 11,
Prior to the measuring step,
Further comprising a load step in which a load portion provided in the press-in head portion adds a load to the press-in element.
제 11항에 있어서
상기 측정단계는
상기 압입자가 상기 측정 대상물을 압입할 때 발생되는 하중을 측정하는 단계와,
상기 압입자가 상기 측정 대상물을 압입할 때 발생되는 변위 신호를 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 압입 측정 방법.







The method of claim 11, wherein
The measuring step
Measuring a load generated when the indenter presses the measurement object;
And measuring a displacement signal generated when the indenter presses the measurement object.







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