KR200343547Y1

KR200343547Y1 - 스프링의 형상 측정장치

Info

Publication number: KR200343547Y1
Application number: KR20-2003-0037658U
Authority: KR
Inventors: 남시완
Original assignee: 주식회사 풍산테크윈; 남시완
Priority date: 2003-12-03
Filing date: 2003-12-03
Publication date: 2004-03-02

Abstract

본 고안은 스프링의 내, 외경 및 자유장의 불량유무를 연속적으로 자동 측정하여 선별할 수 있는 스프링의 형상 측정장치에 관한 것으로서, 구동부의 동력으로 작동하는 이송 컨베어와, 상기 이송 컨베어를 타고 연속적으로 이동하며 장입된 스프링의 내경 및 외경을 측정하는 적어도 1개 이상의 내, 외경 측정부재들과, 상기 이송 컨베어의 상단부에 설치되며, 상기 이송 컨베어를 통해 이송중인 내, 외경 측정부재에 장입되어 있는 스프링의 자유장을 측정하는 제 1, 2감지센서부를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

Description

스프링의 형상 측정장치{shape measuring apparatus for a spring}

본 고안은 스프링의 형상 측정장치에 관한 것으로서, 스프링의 내, 외경 및자유장의 불량유무를 연속적으로 자동 측정하여 선별할 수 있는 스프링의 형상 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 코일 스프링은 여러 방면 즉, 인장하중이나 압축하중이 작용하는 곳에 사용되는 것으로서, 이러한 코일 스프링중 압축하중이 작용하는 곳에 사용되는 압축 스프링은 이미 공지화 된 성형장치를 통해 나선형으로 권취되어 상, 하면이 연마 처리되어 형성된다.

즉, 상기와 같은 형상으로 성형되는 압축 스프링은 언급한 바와 같이 공지화 된 성형장치를 통해 대량으로 생산되어 지나, 이와 같은 생산과정에서 스프링 규격 즉, 스프링의 내경이나 외경이 비틀려져 균일하지 못하거나 혹은 스프링의 자유장 즉, 길이가 규격품보다 적거나 크게 성형될 수 있으며, 이러한 불량유무는 스프링의 생산과 동시에 반드시 그 형상을 검사하는 공정을 거쳐 불량유무를 가려내게 된다.

하지만 상기와 같은 종래 스프링의 형상을 측정하는 작업이 모두 수작업으로진행된다는 문제점이 있었다.

즉, 종래에는 사각틀에 형성되어 있는 장공으로 작업자가 스프링을 하나씩 투입시켜 이 장공에 투입된 스프링의 통과 유무에 따라 스프링의 자유장 및 외경의 불량유무를 검사하게 되며, 이러한 작업방식은 검사작업에 따른 시간낭비와 아울러 불필요한 인원 투입으로 인한 단가 상승등을 가져오는 원인이 되었다. 또한 상기와 같은 종래의 검사작업은 스프링의 외경 및 자유장중에서 길이가 긴 스프링의 측정외에 스프링의 내경측정이나 혹은 길이가 적은 스프링의 검사작업이 불가능하였으며 이 경우에는 다시 별도의 측정기를 통해 검사작업을 수행해야 하는 번거로움이 있었다.

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은 이송컨베어를 타고 이동하는 내, 외경 측정부재와, 제 1, 2감지센서부를 이용하여 스프링의 내, 외경 및 자유장을 보다 정밀하고 연속적으로 자동 측정하여 불량유무를 선별할 수 있는 스프링의 형상 측정장치를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 스프링의 형상을 측정하기 위한 장치에 있어서, 구동부의 동력으로 작동하는 이송 컨베어와, 상기 이송 컨베어를 타고 연속적으로 이동하며 장입된 스프링의 내경 및 외경을 측정하는 적어도 1개 이상의 내, 외경 측정부재들과, 상기 이송 컨베어의 상단부에 설치되며, 상기 이송 컨베어를 통해 이송중인 내, 외경 측정부재에 장입되어 있는 스프링의 자유장을 측정하는 제 1, 2감지센서부를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시 예에 의한 스프링의 형상 측정장치의 구성을 입체적으로 도시한 도면.

도 2는 본 고안에 따른 스프링의 내, 외경 측정부의 구성을 도시한 도면.

도 3은 도 2의 A-A선을 따라 절개하여 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 스프링 10: 이송 컨베어

20: 내, 외경 측정부재 24: 외부관체

26: 공간부 28: 내부봉체

30: 제 1감지센서 32: 제 2감지센서

100: 스프링의 형상 측정장치

이하 본 고안의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명을 한다. 우선, 하기의 설명에서는 본 고안에 따른 동작을 이해하는 데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 고안의 요지를 흐트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의해야 한다.

본 고안은 구동부의 동력으로 작동하는 이송컨베어에 내, 외경 측정부재를 설치하고 또한 이 이송 컨베어에 별도의 제 1, 2감지센서부를 설치하여 상기 내, 외경 측정부재에 스프링을 장입시킴과 동시에 스프링의 내, 외경을 측정할 수 있으며 또한 이송과정에서 상기 제 1, 2감지센서부를 통과함과 동시에 스프링의 자유장을 측정하여 스프링의 형상에 대한 불량유무를 자동으로 선별할 수 있는 스프링의 형상 측정장치를 제안한다.

한편, 본 고안의 실시 예에 따라 앞서 제안한 스프링의 형상 측정장치의 구성은 도 1과 도 2에 도시한 바와 같다.

상기 도면들을 참조하면 본 고안인 스프링의 형상 측정장치(100)는 구동부(12)의 동력으로 작동하는 이송 컨베어(10)와, 상기 이송 컨베어(10)를 타고 연속적으로 이동하며 장입된 스프링(1)의 내경(a) 및 외경(b)을 측정하는 적어도 1개 이상의 내, 외경 측정부재(20)들과, 상기 이송 컨베어(10)의 상단부에 일정간격으로 설치되며, 상기 이송 컨베어(10)를 통해 이송중인 내, 외경 측정부재(20)에 장입되어 있는 스프링(1)의 자유장(c)을 측정하는 제 1, 2감지센서부(30, 32)로 이루어지며 이와 같이 구성된 스프링의 형상 측정장치의 구성을 보다 더 상세히 기술하면 하기와 같다.

우선, 상기 이송 컨베어(10)는 내, 외경 측정부재(20)들을 연속적으로 이송시키는 수단으로서, 구동부(12)와 벨트로 연결되어 회전하는 체인풀리(14)와, 상기 체인풀리(14)에 연결되어 구동하는 체인벨트(16)로 이루어져 있으며, 이 체인벨트(16)에는 상기 내, 외경 측정부재(20)를 지지하는 브라켓(22)이 결합됨으로서 상기 내, 외경 측정부재(20)를 자동으로 이송시키게 된다.

한편, 상기 내, 외경 측정부재(20)는 이중구조로서 내부에 장입되는 스프링(1)의 내경(a) 및 외경(b)을 동시에 측정하는 장치로서, 그 구성은 도 3에 도시한 바와 같이 스프링(1)이 장입되는 공간부(26)를 가지며, 상기 공간부(26)에 스프링(1)이 장입될 때 상기 스프링(1)의 둘레면과 접촉되어 상기 스프링(1)의 외경(b)을 측정하는 외부관체(24)와, 상기 외부관체(24)의 내부 중앙에 돌출 형성되며, 장입된 스프링(1)의 내경(a)을 측정하는 내부봉체(28)로 이루어져 있다. 즉, 이와 같이 구성된 내, 외경 측정부재(20)는 상기 공간부(26)로 스프링(1)이 끼워지는 유무에 따라서 스프링(1)의 외경(a)을 측정하여 선별할 수 있으며, 또한 상기 내부봉체(28)가 스프링(1)의 내경에 끼워지는 유무에 따라서 스프링(1)의 내경을 측정하여 선별할 수 있게 되는 것이다. 또한 이와 같이 구성된 내, 외경 측정부재(20)는 앞서 언급한 바와 같이 이송 컨베어(10)의 구성인 체인벨트(16)를 타고 무한궤도식으로 연속적으로 이동하게 된다.

한편, 제 1, 2감지센서부(30, 32)는 도 1과 도 3에 도시한 바와 같이 이송컨베어(10)를 통해 이동중인 내, 외경 측정부재(20)에 장입되어 있는 스프링(1)의 자유장(c)을 측정하는 장치로서, 이러한 제 1, 2감지센서부(30, 32)는 사각박스타입의 케이스(40)내부에 설치되어 있으며 또한 실린더(34, 36)의 로드에 연결되어 상, 하 높이 조절하게 구성되어 진다. 여기서 상기 제 1감지센서부(30)는 제어부(도면에 미 도시 함)에 세팅된 스프링(1)의 자유장(c) 측정값보다 큰(+)자유장을 가진 스프링(1)을 감지하는 기능을 수행하며, 상기 제 2감지센서부(32)는 측정값보다 작은(-)자유장을 가진 스프링(1)을 감지하는 기능을 수행하게 되는 바, 이러한 기능을 수행하는 제 1, 2감지센서부(30, 32)는 소리의 파장을 이용하여 대상물과의 거리차를 측정하는 음파센서나 빛을 이용하여 대상물과의 거리차를 측정하는 광센서나 근접센서 혹은 터치센서등을 사용함이 바람직하며, 이러한 센서등에 대한 기술은 이미 공지된 기술임에 따라 상세한 설명은 생략키로 한다.

이하, 상기와 같이 구성된 스프링의 형상 측정장치(100)의 작동상태를 도 1 내지 도 3을 참조하여 기술하기로 한다.

통상의 성형장치를 통해 나선형으로 일차 성형된 스프링(1)의 내, 외경(a, b) 및 자유장(c)등의 형상을 측정하고자 할 경우에는 우선, 이중구조를 가지는 내, 외경 측정부재(20)에 상기 스프링(1)을 장입시켜 스프링(1)의 내경(a)과 외경(b)의 불량유무를 측정하여 선별하게 된다. 즉, 상기 내, 외경 측정부재(20)에 스프링(1)을 장입시킬 경우 이 스프링(1)이 상기 내, 외경 측정부재(20)의 공간부(26)에 끼워지는지의 유무에 따라 스프링(1)의 외경(a)을 측정하여 선별할 수 있으며, 또한 상기 내, 외경 측정부재(20)의 내부봉체(28)가 상기 스프링(1)의 내경(a)에 끼워지는지의 유무에 따라 스프링(1)의 내경(a)을 측정하여 선별할 수 있게 된다.

이후, 상기 내, 외경 측정부재(20)에 장입되어 내경 및 외경측정이 끝난 스프링(1)은 이송 컨베어(10)를 타고 스프링(1)의 자유장(c)을 측정하는 제 1, 2감지센서부(30, 32)로 자동으로 이송되어 진다.

즉, 상기 이송 컨베어(10)를 타고 이송되는 스프링(1)은 우선, 상기 제 1감지센서부(30)를 통과하게 되며, 여기서 상기 제 1감지센서부(30)는 제어부에 세팅되어 있는 스프링(1)의 자유장(c) 측정값보다 큰(+)자유장을 가진 스프링(1)을 일차 감지하여 선별하게 된다.

또한 상기 제 1감지센서부(30)를 통과한 스프링(1)은 이후, 제 2감지센서부(32)를 통과하게 되며, 여기서 상기 제 2감지센서부(32)는 제어부(도면에 미 도시 함)에 세팅되어 있는 스프링(1)의 자유장(c) 측정값보다 작은(-)자유장을 가진 스프링(1)을 감지하여 선별하게 됨으로서 스프링(1)의 형상, 즉 내경(a)과 외경(b) 그리고 자유장(c)의 측정작업이 끝나게 된다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안은 이송컨베어를 타고 이동하며 스프링의 내경 및 외경을 측정하는 내, 외경 측정부재와, 또한 상기 스프링의 자유장을 측정하는 제 1, 2감지센서부로 이루어진 측정장치를 이용하여 스프링의 내, 외경 및 자유장을 보다 정밀하고 연속적으로 자동 측정함으로서 스프링의 불량유무를 효과적으로 선별할 수 있는 효과가 있다.

Claims

스프링(1)의 형상을 측정하기 위한 장치에 있어서,

구동부(12)의 동력으로 작동하는 이송 컨베어(10)와;

상기 이송 컨베어(10)를 타고 연속적으로 이동하며 장입된 스프링(1)의 내경(a)및 외경(b)을 측정하는 적어도 1개 이상의 내, 외경 측정부재(20)들과;

상기 이송 컨베어(10)의 상단부에 설치되며, 상기 이송 컨베어(10)를 통해 이송중인 내, 외경 측정부재(20)에 장입되어 있는 스프링(1)의 자유장(c)을 측정하는 제 1, 2감지센서부(30, 32)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 스프링의 형상 측정장치.
상기 내, 외경 측정부재(20)는;

스프링(1)이 장입되는 공간부(26)를 가지며, 상기 공간부(26)에 스프링(1)이 장입될 때 상기 스프링(1)의 둘레면과 접촉되어 상기 스프링(1)의 외경(b)을 측정하는 외부관체(24)와;

상기 외부관체(24)의 내부 중앙에 돌출 형성되며, 상기 장입된 스프링(1)의 내경(a)을 측정하는 내부봉체(28)로 이루어짐을 특징으로 하는 스프링 형상 측정장치.