KR102027742B1

KR102027742B1 - 나사부 검출장치

Info

Publication number: KR102027742B1
Application number: KR1020180060375A
Authority: KR
Inventors: 이상우
Original assignee: (주)화신
Priority date: 2018-05-28
Filing date: 2018-05-28
Publication date: 2019-10-02

Abstract

나사부 검출장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 나사부 검출장치는: 베이스부; 베이스부에 설치되는 실린더부; 실린더부에 의해 승강되도록 실린더부에 연결되는 승강부; 승강부에 탑재되고, 수평방향으로 이동 가능하게 설치되는 프리가이드부; 프리가이드부에 설치되고, 체결부재의 나사부에 접촉되고, 실린더부에 의해 이동됨에 따라 프리가이드부를 수평방향으로 이동시키는 트랜스퍼부; 프리가이드부의 수평방향 변위를 감지하도록 베이스부에 설치되는 변위감지부; 및 변위감지부에서 감지되는 프리가이드부의 변위에 따라 체결부재에서 나사부의 형성 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

나사부 검출장치{THREAD SENSING APPARATUS}

본 발명은 나사부 검출장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 나사부의 측정 에러를 방지하고, 주변 환경 등에 영향을 받는 것을 방지할 수 있는 나사부 검출장치에 관한 것이다.

일반적으로 볼트와 너트는 단조 공정에 의해 제조된다. 단조 공정에서 제조된 볼트와 너트에는 나사산이 형성된다. 볼트와 너트에서 나사부가 정상적으로 형성되었는지를 검출하기 위해 나사부 검출장치가 설치된다. 나사부 검출장치는 레이저 센서나 카메라 등을 이용하여 나사부를 검출한다.

그러나, 종래의 나사부 검출장치는 레이저 센서나 카메라를 이용하여 볼트와 너트의 나사부를 검출하므로, 주변 환경이나 주변의 조도에 의해 검출 에러가 발생될 수 있다. 따라서, 불량 볼트와 너트가 검출되지 않고 정상 제품으로 출하될 수 있다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2018-0034880호(2018. 04. 05 공개, 발명의 명칭: 볼트 검사 장치)에 개시되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 나사부의 측정 에러를 방지하고, 주변 환경 등에 영향을 받는 것을 방지할 수 있는 나사부 검출장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 나사부 검출장치는: 베이스부; 상기 베이스부에 설치되는 실린더부; 상기 실린더부에 의해 승강되도록 상기 실린더부에 연결되는 승강부; 상기 승강부에 탑재되고, 수평방향으로 이동 가능하게 설치되는 프리가이드부; 상기 프리가이드부에 설치되고, 체결부재의 나사부에 접촉되고, 상기 실린더부에 의해 이동됨에 따라 상기 프리가이드부를 수평방향으로 이동시키는 트랜스퍼부; 상기 프리가이드부의 수평방향 변위를 감지하도록 상기 베이스부에 설치되는 변위감지부; 및 상기 변위감지부에서 감지되는 상기 프리가이드부의 변위에 따라 상기 체결부재에서 상기 나사부의 형성 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 트랜스퍼부는 상기 프리가이드부에 세워지고, 상기 체결부재에 대향되도록 유동홀부가 형성되는 가이드부재; 및 상기 나사부에 접촉되도록 상기 유동홀부에 돌출되게 설치되는 트랜스퍼 볼부를 포함할 수 있다.

상기 유동홀부의 둘레부에는 상기 트랜스퍼 볼부가 빠지는 것을 방지하도록 걸림턱부가 형성될 수 있다.

상기 프리가이드부는 상기 승강부에 수평방향으로 이동 가능하도록 설치되는 위치 가변부; 상기 승강부에 고정되고, 상기 위치 가변부가 수평방향으로 이동 가능하도록 이동 혀용부가 형성되는 고정 플레이트; 상기 고정 플레이트의 상측에 이동 가능하게 설치되고, 상기 위치 가변부에 고정되는 이동 플레이트; 상기 이동 플레이트와 상기 고정 플레이트 사이에 배치되고, 상기 이동 플레이트를 원위치로 복귀시키도록 상기 이동 플레이트에 외력을 가하는 외력 발생부; 및 상기 이동 플레이트의 상측에 고정되고, 상기 트랜스퍼부가 설치되는 헤드부를 포함할 수 있다.

상기 위치 가변부는 상기 승강부에 설치되고, 제1 구름홈부가 형성되는 제1 가변 플레이트; 상기 제1 구름홈부에 설치되는 제1 구름볼부; 상기 제1 구름볼부에 이동 가능하게 설치되는 제2 가변 플레이트; 상기 제2 가변 플레이트의 상측에 설치되는 제2 구름볼부; 및 상기 제2 구름볼부에 이동 가능하게 설치되고, 상기 제2 구름볼부가 설치되도록 제2 구름홈부가 형성되며, 상기 고정 플레이트를 관통하여 상기 이동 플레이트에 연결되는 가변 보스부를 포함할 수 있다.

상기 이동 허용부는 상기 가변 보스부의 수평방향으로 유동되도록 상기 가변 보스부의 돌출 보스부의 직경보다 크게 형성될 수 있다.

상기 외력 발생부는 상기 고정 플레이트의 상측에 복수 개 설치되는 고정 마그네트; 및 상기 이동 플레이트의 상측에 상기 고정 마그네트에 대향되도록 복수 개 배치되고, 상기 이동 플레이트가 원위치로 복귀되도록 상기 고정 마그네트에 자력을 가하는 이동 마그네트를 포함할 수 있다.

상기 프리가이드부는 상기 헤드부의 둘레부에 치합되고, 회전에 의해 상기 헤드부를 회전시키도록 상기 이동 플레이트에 설치되는 회전각 조절부를 더 포함할 수 있다.

상기 베이스부는 제1 베이스; 상기 제1 베이스의 상측에 배치되고, 상기 실린더부가 설치되도록 수용부가 형성되는 제2 베이스; 및 상기 제1 베이스와 상기 제2 베이스 사이에 배치되는 탄성부재를 포함할 수 있다.

상기 승강부에는 상기 변위감지부가 삽입되도록 삽입홀부가 형성되고, 상기 변위감지부는 상기 삽입홀부를 관통하여 상기 위치 가변부의 일측과 대향되게 설치될 수 있다.

본 발명에 따르면, 트랜스퍼부가 체결부재의 나사부에 직접 접촉되면서 이동되고, 변위감지부가 프리가이드부의 변위를 측정하므로, 체결부재의 나사부 검출시 주변 환경이나 주변 조도 등에 의해 측정 오차가 발생되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 이동 플레이트가 외력 발생부에 의해 원위치로 이동되므로, 트랜스퍼부가 나사부를 따라 이동될 때에 트랜스퍼부, 이동 플레이트 및 프리가이드부가 원위치로 복귀될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치에서 프리가이드부와 트랜스퍼부를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치에서 프리가이드부와 트랜스퍼부를 도시한 분해도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치에서 베이스부, 실린더부 및 승강부를 도시한 분해도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치에서 실린더부가 프리가이드부와 트랜스퍼부를 상승시키는 상태를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치에서 트랜스퍼부의 트랜스 볼부가 나사부의 산부에 위치됨에 따라 프리가이드부가 좌측으로 이동되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치에서 트랜스퍼부의 트랜스 볼부가 나사부의 골부에 위치됨에 따라 프리가이드부가 우측으로 이동되는 상태를 도시한 단면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 나사부 검출장치의 일 실시예를 설명한다. 나사부 검출장치를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치에서 프리가이드부와 트랜스퍼부를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치에서 프리가이드부와 트랜스퍼부를 도시한 분해도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치에서 베이스부, 실린더부 및 승강부를 도시한 분해도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치는 베이스부(110), 실린더부(120), 승강부(130), 프리가이드부(140), 트랜스퍼부(170), 변위감지부(180) 및 제어부(190)를 포함한다.

베이스부(110)의 내부에는 수용부(113)가 형성된다. 수용부(113)는 베이스부(110)의 중심부에 설치된다. 베이스부(110)는 제1 베이스(111), 제2 베이스(112) 및 탄성부재(115)를 포함한다. 제1 베이스(111)의 상측에는 제2 베이스(112)가 배치된다. 제2 베이스(112)에는 실린더부(120)가 설치되도록 수용부(113)가 형성된다. 탄성부재(115)는 제1 베이스(111)와 제2 베이스(112) 사이에 배치된다. 제1 베이스(111)와 제2 베이스(112)는 탄성부재(115)의 탄성력에 의해 서로 이격되게 설치된다. 제1 베이스(111) 또는 제2 베이스(112)에 충격이 가해지면, 탄성부재(115)가 탄성력에 의해 충격을 흡수한다.

실린더부(120)는 베이스부(110)에 설치된다. 이때, 실린더부(120)는 베이스부(110)의 수용부(113)에 설치된다. 실린더부(120)는 유체가 공급 및 배출됨에 따라 승강된다.

승강부(130)는 실린더부(120)에 의해 승강되도록 실린더부(120)에 연결된다. 승강부(130)는 실린더부(120)에 탑재되는 제1 승강부재(131)와, 제1 승강부재(131)의 상측에 탑재되는 제2 승강부재(132)를 포함한다.

프리가이드부(140)는 승강부(130)에 탑재되고, 수평방향으로 이동 가능하게 설치된다. 프리가이드부(140)에 관해서는 아래에서 상세히 설명하기로 한다.

트랜스퍼부(170)는 프리가이드부(140)에 설치되고, 체결부재(10)의 나사부(11)에 접촉되고, 실린더부(120)에 의해 이동됨에 따라 프리가이드부(140)를 수평방향으로 이동시킨다. 체결부재(10)는 볼트부와 너트부일 수 있다. 트랜스퍼부(170)가 나사부(11)에 직접 접촉함에 따라 프리가이드부(140)를 수평방향으로 이동시키므로, 나사부(11)의 검출시 주위 환경이나 주위 조도에 의해 영향을 받는 것을 방지할 수 있다.

트랜스퍼부(170)는 가이드부재(171) 및 트랜스퍼 볼부(175)를 포함한다. 가이드부재(171)는 프리가이드부(140)에 세워지고, 가이드부재(171)에는 체결부재(10)에 대향되도록 유동홀부(172)가 형성된다. 가이드부재(171)는 원형봉 또는 다각봉 형태로 형성될 수 있다. 트랜스퍼 볼부(175)는 나사부(11)에 접촉되도록 유동홀부(172)에 돌출되게 설치된다. 트랜스퍼 볼부(175)가 가이드부재(171)의 유동홀부(172)에 돌출되게 설치되므로, 트랜스퍼 볼부(175)가 나사부(11)의 산부(12) 및 골부(13)와 구름 접촉되면서 회전될 수 있다.

유동홀부(172)의 둘레부에는 트랜스퍼 볼부(175)가 빠지는 것을 방지하도록 걸림턱부(173)가 형성된다. 걸림턱부(173)가 유동홀부(172)의 둘레부에 형성되므로, 트랜스퍼 볼부(175)가 회전되더라도 유동홀부(172)에서 빠지는 것을 방지할 수 있다.

변위감지부(180)는 프리가이드부(140)의 수평방향 변위를 감지하도록 베이스부(110)에 설치된다. 변위감지부(180)가 프리가이드부(140)의 수평방향 변위를 감지하므로, 트랜스퍼부(170)가 나사부(11)의 산부(12)와 골부(13)에 접촉됨에 따라 수평방향으로 이동될 때에 변위감지부(180)가 프리가이드부(140)의 변위를 측정할 수 있다. 변위감지부(180)로는 프리가이드부(140)의 변위를 측정하는 한 광센서 등 다양항 형태의 센서가 적용될 수 있다. 변위감지부(180)는 측정된 변위에 관한 신호를 제어부(190)에 전송한다.

제어부(190)는 변위감지부(180)에서 감지된 프리가이드부(140)의 변위에 따라 체결부재(10)에서 나사부(11)의 형성 여부를 판단한다. 제어부(190)에서는 나사부(11)가 형성되지 않은 것으로 판단되면, 체결부재(10)의 불량 여부를 디스플레이부나 알람 등을 통해 알려줄 수 있다.

프리가이드부(140)는 위치 가변부(150), 고정 플레이트(161), 이동 플레이트(163), 외력 발생부(165) 및 헤드부(167)를 포함한다.

위치 가변부(150)는 승강부(130)에 수평방향으로 이동 가능하도록 설치된다. 위치 가변부(150)가 수평방향으로 이동 가능하게 설치되므로, 트랜스퍼부(170)가 나사부(11)에 접촉되면서 이동될 때에 트랜스퍼부(170)와 위치 가변부(150)가 수평방향으로 함께 이동된다.

고정 플레이트(161)는 승강부(130)에 고정되고, 고정 플레이트(161)에는 위치 가변부(150)가 수평방향으로 이동 가능하도록 이동 허용부(161a)가 형성된다. 고정 플레이트(161)와 승강부(130)는 위치 가변부(150) 및 트랜스퍼부(170)와 함께 수평방향으로는 이동되지 않는다. 또한, 고정 플레이트(161)와 승강부(130)는 위치 가변부(150) 및 트랜스퍼부(170)와 함께 수직방향으로 이동된다.

이동 플레이트(163)는 고정 플레이트(161)의 상측에 이동 가능하게 설치되고, 위치 가변부(150)에 고정된다. 이동 플레이트(163)는 위치 가변부(150)와 함께 수평방향으로 이동된다.

외력 발생부(165)는 이동 플레이트(163)와 고정 플레이트(161) 사이에 배치되고, 이동 플레이트(163)를 원위치로 복귀시키도록 이동 플레이트(163)에 외력을 가한다. 외력 발생부(165)가 이동 플레이트(163)에 외력을 가하므로, 트랜스퍼부(170)가 산부(12) 또는 골부(13)에 접촉됨에 따라 이동 플레이트(163)와 위치 가변부(150)를 원위치로 복귀시킬 수 있다. 따라서, 트랜스퍼부(170)가 나사부(11)의 산부(12)와 골부(13)에 순차적으로 접촉되면서 이동될 때에, 이동 플레이트(163)와 위치 가변부(150)가 외력 발생부(165)의 가압력에 의해 수평방향(좌측과 우측)으로 반복적으로 이동될 수 있다.

헤드부(167)는 이동 플레이트(163)의 상측에 고정되고, 트랜스퍼부(170)가 설치된다. 헤드부(167)에는 트랜스퍼부(170)의 가이드부재(171)가 결합되도록 헤드홀부(167a)가 형성된다. 트랜스퍼부(170)가 나사부(11)의 산부(12)와 골부(13)에 의해 가압 및 해제되면서 수평방향으로 이동되면, 헤드부(167)는 트랜스퍼부(170)의 이동 변위만큼 이동 플레이트(163)와 위치 가변부(150)를 수평방향으로 이동시킨다. 즉, 트랜스퍼부(170)가 수평방향으로 이동되면, 헤드부(167), 이동 플레이트(163) 및 위치 가변부(150)가 동시에 수평방향으로 이동된다.

위치 가변부(150)는 제1 가변 플레이트(151), 제1 구름볼부(152), 제2 가변 플레이트(153), 제2 구름볼부(154) 및 가변 보스부(155)를 포함한다.

제1 가변 플레이트(151)는 승강부(130)에 설치되고, 제1 구름홈부(151a)가 형성된다. 제1 가변 플레이트(151)는 승강부(130)의 상면에 이동되지 않도록 고정된다. 제1 구름홈부(151a)는 제1 가변 플레이트(151)의 상면에 복수 개 형성된다. 제1 구름홀부는 제1 가변 플레이트(151)의 수평방향을 따라 나란하도록 형성되므로, 제1 구름볼부(152)가 수평방향으로 이동될 수 있다.

제1 구름볼부(152)는 제1 구름홈부(151a)에 설치된다. 이때, 제1 구름볼부(152)는 제1 구름홈부(151a)에 회전 가능하게 설치된다.

제1 가변 플레이트(151)와 제2 가변 플레이트(153) 사이에는 제1 구름볼부(152)의 위치를 잡아주도록 제1 리테이너부(157)가 설치된다. 제1 리테이너부(157)에는 제1 구름볼부(152)가 회전 가능하게 지지되도록 제1 지지홀부(미도시)가 형성된다.

제2 가변 플레이트(153)는 제1 구름볼부(152)에 이동 가능하게 설치된다. 제2 가변 플레이트(153)가 수평방향으로 이동될 때에 제1 구름볼부(152)가 회전된다. 제2 가변 플레이트(153)의 하면에는 제1 구름볼부(152)가 안착되도록 복수의 하측 구름홈부(153a)가 형성되고, 제2 가변 플레이트(153)의 상면에는 제2 구름볼부(154)가 안착되도록 복수의 상측 구름홈부(153b)가 형성된다. 하측 구름홈부(153a)와 상측 구름홈부(153b)는 제2 가변 플레이트(153)의 원주방향을 따라 형성된다.

제2 구름볼부(154)는 제2 가변 플레이트(153)의 상측에 설치된다. 이때, 제2 구름볼부(154)는 제2 가변 플레이트(153)의 상측 구름홈부(153b)에 설치된다.

가변 보스부(155)는 제2 구름볼부(154)에 이동 가능하게 설치되고, 제2 구름볼부(154)가 설치되도록 제2 구름홈부(155a)가 형성되며, 고정 플레이트(161)를 관통하여 이동 플레이트(163)에 연결된다. 가변 보스부(155)는 고정 플레이트(161)의 이동 허용부(161a)에 수평방향으로 이동되도록 돌출 보스부(155b)가 형성된다. 제2 구름홈부(155a)는 가변 보스부(155)의 원주방향을 따라 복수개 형성되므로, 가변 보스부(155)는 제2 가변 플레이트(153)의 중심부를 기준으로 회전 가능하게 설치될 수 있다. 가변 보스부(155)가 제2 가변 플레이트(153)의 중심부를 기준으로 회전 가능하게 설치되므로, 트랜스퍼 볼부(175)가 나사부(11)에 대응되도록 가이드부재(171)가 회전되는 경우, 헤드부(167), 이동 플레이트(163), 가변 보스부(155)가 가이드부재(171)와 함께 회전된다. 따라서, 트랜스퍼 볼부(175)가 나사부(11)에 대응되도록 위치 조절될 때에, 나사부 검출장치 전체를 회전시키지 않아도 된다.

제2 가변 플레이트(153)와 가변 보스부(155) 사이에는 제2 구름볼부(154)의 위치를 잡아주도록 제2 리테이너부(158)가 설치된다. 제2 리테이너부(158)에는 제2 구름볼부(154)가 회전 가능하게 지지되도록 제2 지지홀부(미도시)가 형성된다.

고정 플레이트(161)에는 이동 허용부(161a)가 형성된다. 이동 허용부(161a)는 가변 보스부(155)가 수평방향으로 유동되도록 가변 보스부(155)의 돌출 보스부(155b)의 직경보다 크게 형성된다. 따라서, 트랜스퍼부(170)가 수평방향으로 이동될 때에, 가변 보스부(155)가 고정 플레이트(161)에서 수평방향으로 이동될 수 있다.

외력 발생부(165)는 고정 마그네트(165a) 및 이동 마그네트(165b)를 포함한다. 고정 마그네트(165a)는 고정 플레이트(161)의 상측에 복수 개 설치된다. 이때, 고정 마그네트(165a)는 고정 플레이트(161)의 원주방향을 따라 4개 설치될 수 있다. 이동 마그네트(165b)는 이동 플레이트(163)의 상측에 고정 마그네트(165a)에 대향되도록 복수 개 배치되고, 이동 플레이트(163)가 원위치로 복귀되도록 고정 마그네트(165a)에 자력을 가한다. 이동 마그네트(165b)는 고정 마그네트(165a)에 일대일 대응되도록 이동 플레이트(163)에 4개 설치된다. 이동 마그네트(165b)와 고정 마그네트(165a)는 서로 인력을 가하도록 설치된다. 이동 마그네트(165b)와 고정 마그네트(165a)가 인력에 의해 서로 잡아당기므로, 이동 플레이트(163)가 수평방향으로 일정 거리 이동된 상태에서 외력이 해제되면 인력에 의해 원위치로 복귀될 수 있다.

프리가이드부(140)는 헤드부(167)의 둘레부에 치합되고, 회전에 의해 헤드부(167)를 회전시키도록 이동 플레이트(163)에 회전 가능하게 설치되는 회전각 조절부(164)를 더 포함한다. 회전각 조절부(164)가 회전됨에 따라 헤드부(167)가 회전되므로, 회전각 조절부(164)를 회전시켜 트랜스퍼 볼부(175)가 회전각 조절부(164)에 대응되도록 트랜스퍼 볼부(175)의 위치를 변경시킬 수 있다. 회전각 조절부(164)는 정지된 상태에서 헤드부(167)가 회전되지 않도록 헤드부(167)를 구속한다. 헤드부(167)가 구속됨에 따라 트랜스퍼부(170)도 회전되지 않도록 구속된다.

승강부(130)에는 변위감지부(180)가 삽입되도록 삽입홀부(134)가 형성되고, 변위감지부(180)는 삽입홀부(134)를 관통하여 위치 가변부(150)의 일측과 대향되게 설치된다. 변위감지부(180)가 위치 가변부(150)에 대향되게 설치되므로, 위치 가변부(150)가 수평방향으로 이동되는 변위를 측정할 수 있다. 변위감지부(180)는 리니어 부시(미도시)에 의해 삽입홀부(134)에 결합된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치의 작동에 관해 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치에서 실린더부가 프리가이드부와 트랜스퍼부를 상승시키는 상태를 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치에서 트랜스퍼부의 트랜스 볼부가 나사부의 산부에 위치됨에 따라 프리가이드부가 좌측으로 이동되는 상태를 도시한 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 나사부 검출장치에서 트랜스퍼부의 트랜스 볼부가 나사부의 골부에 위치됨에 따라 프리가이드부가 우측으로 이동되는 상태를 도시한 단면도이다.

도 5 내지 도 7을 참조하면, 지그부에 체결부재(10)가 고정된다. 실린더부(120)에 유체가 공급됨에 따라 실린더부(120)가 상승된다. 실린더부(120)가 상승됨에 따라 승강부(130), 프리가이드부(140) 및 트랜스퍼부(170)가 상승된다.

트랜스퍼부(170)의 트랜스퍼 볼부(175)에 체결부재(10)의 나사부(11)가 접촉된다. 실린더부(120)에서 유체가 배출됨에 따라 승강부(130), 프리가이드부(140) 및 트랜스퍼부(170)가 체결부재(10)의 길이방향을 따라 하강된다. 트랜스퍼부(170)의 트랜스퍼 볼부(175)가 나사부(11)의 산부(12)와 골부(13)를 번갈아가면서 이동된다.

트랜스퍼부(170)의 트랜스퍼 볼부(175)가 나사부(11)의 산부(12)에 위치되면, 트랜스퍼부(170)가 산부(12)에 밀려 나사부(11)에서 멀어지는 방향(좌측)으로 이동된다. 또한, 트랜스퍼부(170)의 트랜스퍼 볼부(175)가 나사부(11)의 골부(13)에 위치되면, 트랜스퍼부(170)가 골부(13)에 인입됨에 따라 나사부(11)에 가까워지는 방향(우측)으로 이동된다. 이처럼, 트랜스퍼 볼부(175)가 나사부(11)의 산부(12)와 골부(13)를 번갈아가면서 수직한 방향으로 이동되면, 트랜스퍼부(170)가 좌우로 반복적으로 이동된다.

트랜스퍼부(170)가 좌우로 반복적으로 이동되는 경우, 트랜스퍼부(170)에 연결되는 이동 플레이트(163)와 가변 보스부(155)가 좌우로 반복적으로 이동된다. 이때, 위치 가변부(150)에서 제1 가변 플레이트(151), 제2 가변 플레이트(153) 및 가변 보스부(155)는 제1 구름볼부(152)와 제2 구름볼부(154)에 의해 수평방향으로 상대적으로 이동된다.

트랜스퍼부(170)의 이동에 의해 가변 보스부(155)가 수평방향으로 이동되면, 변위감지부(180)가 프리가이드부(140)의 변위(예: 가변 보스부(155)의 변위)를 측정하여 제어부(190)에 전송한다. 제어부(190)에서 프리가이드부(140)(가변 보스부(155))가 주기적으로 변위된다고 판단되는 경우, 체결부재(10)에는 나사부(11)가 정상적으로 형성된 것으로 판단한다. 반면, 제어부(190)에서 가변 보스부(155)가 거의 변위되지 않거나 변위가 불규칙하다고 판단되는 경우, 체결부재(10)에 나사부(11)가 정상적으로 형성되지 않은 것으로 판단하고 체결부재(10)가 불량이라는 신호를 외부에 알려줄 수 있다. 따라서, 작업자나 자동 픽업장치는 불량으로 제조된 체결부재(10)를 폐기할 수 있다.

상기와 같이, 트랜스퍼부(170)가 체결부재(10)의 나사부(11)에 직접 접촉되면서 이동되고, 변위감지부(180)가 프리가이드부(140)의 변위를 측정하므로, 체결부재(10)의 나사부(11) 검출시 주변 환경이나 주변 조도 등에 의해 측정 오차가 발생되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 이동 플레이트(163)가 외력 발생부(165)에 의해 원위치로 이동되므로, 트랜스퍼부(170)가 나사부(11)의 산부(12)와 골부(13)를 따라 이동될 때에 트랜스퍼부(170), 이동 플레이트(163) 및 프리가이드부(140)가 원위치로 복귀될 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10: 체결부재 11: 나사부
12: 산부 13: 골부
110: 베이스부 111: 제1 베이스
112: 제2 베이스 113: 수용부
115: 탄성부재 120: 실린더부
130: 승강부 131: 제1 승강부재
132: 제2 승강부재 134: 삽입홀부
140: 프리가이드부 150: 위치 가변부
151: 제1 가변 플레이트 151a: 제1 구름홈부
152: 제1 구름볼부 153: 제2 가변 플레이트
153a: 하측 구름홈부 153b: 상측 구름홀부
154: 제2 구름볼부 155: 가변 보스부
155a: 제2 구름홈부 155b: 돌출 보스부
161: 고정 플레이트 161a: 유동홀부
163: 이동 플레이트 164: 회전각 조절부
165: 외력 발생부 165a: 고정 마그네트
165b: 이동 마그네트 167: 헤드부
167a: 헤드홀부 170: 트랜스퍼부
171: 가이드부재 172: 유동홀부
173: 걸림턱부 175: 트랜스퍼 볼부
180: 변위감지부 190: 제어부

Claims

베이스부;
상기 베이스부에 설치되는 실린더부;
상기 실린더부에 의해 승강되도록 상기 실린더부에 연결되는 승강부;
상기 승강부에 탑재되고, 수평방향으로 이동 가능하게 설치되는 프리가이드부;
상기 프리가이드부에 설치되고, 체결부재의 나사부에 접촉되고, 상기 실린더부에 의해 이동됨에 따라 상기 프리가이드부를 수평방향으로 이동시키는 트랜스퍼부;
상기 프리가이드부의 수평방향 변위를 감지하도록 상기 베이스부에 설치되는 변위감지부; 및
상기 변위감지부에서 감지된 상기 프리가이드부의 변위에 따라 상기 체결부재에서 상기 나사부의 형성 여부를 판단하는 제어부를 포함하고,
상기 프리가이드부는,
상기 승강부에 수평방향으로 이동 가능하도록 설치되는 위치 가변부;
상기 승강부에 고정되고, 상기 위치 가변부가 수평방향으로 이동 가능하도록 이동 허용부가 형성되는 고정 플레이트;
상기 고정 플레이트의 상측에 이동 가능하게 설치되고, 상기 위치 가변부에 고정되는 이동 플레이트;
상기 이동 플레이트와 상기 고정 플레이트 사이에 배치되고, 상기 이동 플레이트를 원위치로 복귀시키도록 상기 이동 플레이트에 외력을 가하는 외력 발생부; 및
상기 이동 플레이트의 상측에 고정되고, 상기 트랜스퍼부가 설치되는 헤드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 나사부 검출장치.
제1 항에 있어서,
상기 트랜스퍼부는,
상기 프리가이드부에 세워지고, 상기 체결부재에 대향되도록 유동홀부가 형성되는 가이드부재; 및
상기 나사부에 접촉되도록 상기 유동홀부에 돌출되게 설치되는 트랜스퍼 볼부를 포함하는 것을 특징으로 하는 나사부 검출장치.
제2 항에 있어서,
상기 유동홀부의 둘레부에는 상기 트랜스퍼 볼부가 빠지는 것을 방지하도록 걸림턱부가 형성되는 것을 특징으로 하는 나사부 검출장치.
삭제
제1 항에 있어서,
상기 위치 가변부는,
상기 승강부에 설치되고, 제1 구름홈부가 형성되는 제1 가변 플레이트;
상기 제1 구름홈부에 설치되는 제1 구름볼부;
상기 제1 구름볼부에 이동 가능하게 설치되는 제2 가변 플레이트;
상기 제2 가변 플레이트의 상측에 설치되는 제2 구름볼부; 및
상기 제2 구름볼부에 이동 가능하게 설치되고, 상기 제2 구름볼부가 설치되도록 제2 구름홈부가 형성되며, 상기 고정 플레이트를 관통하여 상기 이동 플레이트에 연결되는 가변 보스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 나사부 검출장치.
제5 항에 있어서,
상기 이동 허용부는 상기 가변 보스부의 수평방향으로 유동되도록 상기 가변 보스부의 돌출 보스부의 직경보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 나사부 검출장치.
제1 항에 있어서,
상기 외력 발생부는,
상기 고정 플레이트의 상측에 복수 개 설치되는 고정 마그네트; 및
상기 이동 플레이트의 상측에 상기 고정 마그네트에 대향되도록 복수 개 배치되고, 상기 이동 플레이트가 원위치로 복귀되도록 상기 고정 마그네트에 자력을 가하는 이동 마그네트를 포함하는 것을 특징으로 하는 나사부 검출장치.
제1 항에 있어서,
상기 프리가이드부는 상기 헤드부의 둘레부에 치합되고, 회전에 의해 상기 헤드부를 회전시키도록 상기 이동 플레이트에 설치되는 회전각 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나사부 검출장치.
제1 항에 있어서,
상기 베이스부는,
제1 베이스;
상기 제1 베이스의 상측에 배치되고, 상기 실린더부가 설치되도록 수용부가 형성되는 제2 베이스; 및
상기 제1 베이스와 상기 제2 베이스 사이에 배치되는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 나사부 검출장치.
제1 항에 있어서,
상기 승강부에는 상기 변위감지부가 삽입되도록 삽입홀부가 형성되고,
상기 변위감지부는 상기 삽입홀부를 관통하여 상기 위치 가변부의 일측과 대향되게 설치되는 것을 특징으로 하는 나사부 검출장치.