KR20120015025A - 공구의 단부 파손 감지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공구의 단부 파손 감지장치에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 임플란트를 가공하는 가공 툴과 같이 끝이 뾰족한 공구의 단부가 마모 또는 파손되었는지 여부를 파악할 수 있는 공구의 단부 파손 감지장치에 대한 것이다.
본 발명에 따른 공구의 단부 파손 감지장치는 가이드부위와, 감지부를 포함한다. 상기 가이드부쉬는 공구가 삽입되어 상기 공구의 단부가 외부로 돌출되기 위한 관통공이 형성된다. 상기 감지부는 상기 공구의 단부의 마모 또는 파손을 알기 위하여 상기 공구의 단부가 외부로 돌출된 양을 파악할 수 있도록 상기 가이드부쉬의 일면에 설치된다.
본 발명에 의하면 단순한 방법으로 공구의 단부의 마모 또는 파손 여부를 파악할 수 있다. 따라서 이를 활용하면 치과용 임플란트를 가공하는 공구 등의 마모 여부를 실시간으로 감지할 수 있어서 공구의 교체시기를 즉각적으로 결정할 수 있다. 또한 이를 이용하여 불량품의 가공을 미연에 방지할 수 있으며 불량으로 인한 검사 비용 및 불량 외부 유출 위험을 줄일 수 있어서 고객 품질 향상에 기여가 가능하다.

Description

공구의 단부 파손 감지장치{Apparatus for detecting the damage of tool tip}

본 발명은 공구의 단부 파손 감지장치에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 임플란트를 가공하는 가공 공구와 같이 끝이 뾰족한 공구의 단부가 마모 또는 파손되었는지 여부를 파악할 수 있는 공구의 단부 파손 감지장치에 대한 것이다.

치과용 임플란트는 CNC 선반으로 평균 10개 이상의 가공 공구를 이용하여 생산되는 초정밀 제품으로서 공구의 상태가 제품정밀도를 결정하는 아주 중요한 요소이다. 그러나 현재 대다수의 제조업체들이 경험에 의한 데이터 및 공구 제조업체의 스펙에만 의존하여 공구 교체 시기를 결정하고 있으며, 가공 도중에 공구 파손 발생시 즉시 감지하여 대응할 수 있는 시스템을 구축하고 있지 못한 실정이어서 공구 상태를 실시간으로 감지할 수 있는 시스템 구축이 절실히 요구된다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 발명은 공구의 파손 또는 마모 상태를 실시간으로 파악할 수 있는 공구의 단부 파손 감지장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 공구의 단부 파손 감지장치는 가이드부위와, 감지부를 포함한다. 상기 가이드부쉬는 공구가 삽입되어 상기 공구의 단부가 외부로 돌출되기 위한 관통공이 형성된다. 상기 감지부는 상기 공구의 단부의 마모 또는 파손을 알기 위하여 상기 공구의 단부가 외부로 돌출될 때 이를 파악할 수 있도록 상기 가이드부쉬의 일면에 설치된다.

또한, 상기의 공구의 단부 파손 감지장치는 외부로 돌출된 상기 공구의 단부가 일정길이 이상일 경우 이를 외부로 알려주는 표시수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기의 공구의 단부 파손 감지장치에 있어서, 상기 감지부는 외부로 돌출된 상기 공구의 단부에 의하여 돌출된 길이에 비례하여 변형하는 것이 바람직하다.

또한, 상기의 공구의 단부 파손 감지장치에 있어서, 상기 감지부는 스트레인게이지인 또는 정전용량(capacitance) 변화를 감지할 수 있는 정전용량형 감지기인 것이 바람직하다.

또한, 상기의 공구의 단부 파손 감지장치에 있어서, 상기 감지부는 외부로 돌출된 상기 공구의 단부가 일정한 길이 이상일 때만 작동하는 온-오프(on-off) 스위치인 것이 가능하다.

본 발명에 의하면 단순한 방법으로 공구의 단부의 마모 또는 파손 여부를 파악할 수 있다. 따라서 이를 활용하면 치과용 임플란트를 가공하는 공구 등의 마모 여부를 실시간으로 감지할 수 있어서 공구의 교체시기를 즉각적으로 결정할 수 있다. 또한 이를 이용하여 불량품의 가공을 미연에 방지할 수 있으며 불량으로 인한 검사 비용 및 불량 외부 유출 위험을 줄일 수 있어서 고객 품질 향상에 기여가 가능하다.

도 1은 본 발명에 따른 공구의 단부 파손 감지장치의 일 실시예의 개념도,
도 2는 도 1에 도시된 실시예의 제1작동도,
도 3은 도 1에 도시된 실시예의 제2작동도이다.

도 1은 본 발명에 따른 공구의 단부 파손 감지장치의 일 실시예의 개념도이고, 도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 실시예의 작동도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 공구의 단부 파손 감지장치에 대하여 설명한다.

본 발명에 따른 공구의 단부 파손 감지장치는 가이드부쉬(10)와, 감지부(20)와, 표시수단(30)을 포함한다.

가이드부쉬(10)는 관통공(11)이 형성되어 있으며, 공구(1)가 관통공(11)에 삽입되었을 때 공구(1)의 단부(3)를 외부로 돌출시키는 역할을 한다.

감지부(20)는 가이드부쉬(10)의 일면에 설치되어 공구(1)의 단부(3)의 마모 또는 파손을 알기 위하여 공구(1)의 단부(3)가 외부로 돌출된 양을 파악하는 역할을 한다. 이를 위하여 감지부(20)는 켄틸레버보(21)와 접지(23)를 구비한다. 켄틸레버보(21)는 평상시는 접지(23)에 접촉하여 있지만, 공구(1)의 단부(3)가 관통공(11)에 삽입되면 공구(1)의 단부(3)에 의하여 켄틸레버보(21)가 휘어져서 접지(23)와 분리될 수 있게 설치된다. 따라서 평상시에는 켄틸레버보(21)에서 접지로 전류가 흐르지만 정상적인 공구(1)가 가이드부쉬(10)의 관통공(11)에 삽입되면 단부(3)가 켄틸레버보(21)를 가압하여 켄틸레버보(21)와 접지(23)의 연결이 단절되어 전류가 흐르지 않는다.

표시수단(30)은 가이드부쉬(10)에서 외부로 돌출된 공구(1)의 단부(3)가 일정 길이 이상일 경우 이를 외부로 알려주는 역할을 한다. 즉 표시수단(30)에 의하여 공구(1)의 단부(3)가 파손 또는 마모 되었는지를 판단할 수 있다. 본 실시예의 경우 켄틸레버보(21)에서 접지(23)로 전류가 흐르면 표시수단(30)이 광을 발산을 하지만 켄틸레버보(21)에서 접지(23)로 전류가 차단되면 표시수단(3)이 광을 발산하지 않는다. 따라서 표시수단(30)에 표시된 광을 보고서 공구(1)의 단부(3)가 정상인지 여부를 판단할 수 있다. 본 실시예의 경우 표시수단(30)으로 LED광을 사용하였지만, 광뿐만 아니라 소리도 가능하다. 또한 표시수단(30)으로 공구의 상태를 전체적으로 감시하는 공구 모니터링 시스템의 감시 모니터가 사용될 수 있다. 이 경우 유선 또는 무선으로 공구 모니터링 시스템에 신호를 보내어 감시 모니터에 공구(1)의 마모나 파손 등의 상태를 표시할 수 있다.

공구(1)를 사용하여 임플란트를 가공시 공구(1)의 단부는 마모 또는 파손이 일어날 수 있다. 이때 작업자는 공구(1)의 단부가 마모 또는 파손이 일어 났는지 파악하기가 어렵다. 이 경우 만약 공구(1)의 단부가 마모 또는 파손이 일어난 경우 이 공구(1)에 의하여 생산된 임플란트는 전량 불량이 되고 만다. 그래서 공구(1)를 이용하여 임플란트를 몇 개 이상 가공한 후 공구(1)를 도 1에 도시된 공구의 단부 파손감지장치에 삽입하여 공구(1)의 단부(3)의 파손 여부를 검사한다. 이때 도 2에 도시된 바와 같이 공구(1)의 단부(3)가 정상적이면 공구(1)의 단부(3)가 켄틸레버보(21)를 굽혀서 켄틸레버보(21)와 접점(23)의 접촉을 분리시킨다. 그러면 표시수단(30)에서 광이 발산되지 않으므로 작업자는 공구(1)의 단부(3)가 정상적인지를 판단할 수 있다. 만약 도 3에 도시된 바와 같이 공구(1)의 단부(3)가 마모 또는 파손된 경우 공구(1)를 가이드부쉬(10)의 관통공(11)에 삽입하더라도 공구(1)가 켄틸레버보(21)를 가압하지 못한다. 이 경우 켄틸레버보(21)와 접점(23)은 계속 연결되어 있으므로 표시수단(30)에는 계속해서 광이 발산된다. 따라서 작업자가 공구(1)의 단부(3)가 마모 또는 파손 되었는지를 알 수 있다.

본 실시예의 경우 감지부(20)로서 켄틸레버보(21)와 접점(23)을 사용하였지만, 가이드부쉬(10)의 외부로 돌출된 공구(1)의 단부(3)의 길이에 비례하여 변형하는 스트레인게이지나 정전용량형 감지기가 사용될 수 있다. 스르레인게이지의 경우 스트레인게이지의 저항값을 사용하여 공구(1)의 단부(3)가 어느 정도 마모 또는 파손 되었는지를 판단할 수 있다. 또한, 정전용량형 감지기의 경우 두 접점 사이의 간격이 벌이지면 정전용량이 변하게 되며, 이러한 정전용량(capacitance)의 차이를 감지하여 공구(1) 끝단의 마모 또는 파손여부를 판단할 수 있다.

또한, 본 실시예의 감지부(20)로 켄틸레버보(21) 외에 양단지지보나 멤브레인 형태의 구조물 또는 온-오프(on-off) 스위치도 사용될 수 있다.

1 : 공구 3 : 공구의 단부
10 : 가이드부쉬 11 : 관통공
20 : 감지부 21 : 켄틸레버보
23 : 접점 30 : 표시수단

Claims (5)

1. 공구가 삽입되어 상기 공구의 단부가 외부로 돌출되기 위한 관통공이 형성된 가이드부쉬와,
   상기 공구의 단부의 마모 또는 파손을 알기 위하여 상기 공구의 단부가 외부로 돌출될 때 이를 파악할 수 있도록 상기 가이드부쉬의 일면에 설치된 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공구의 단부 파손 감지장치.
2. 제1항에 있어서,
   외부로 돌출된 상기 공구의 단부가 일정길이 이상일 경우 이를 외부로 알려주는 표시수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공구의 단부 파손 감지장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 감지부는 외부로 돌출된 상기 공구의 단부에 의하여 돌출된 길이에 비례하여 변형하는 것을 특징으로 하는 공구의 단부 파손 감지장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 감지부는 스트레인게이지 또는 정전용량(capacitance) 변화를 감지할 수 있는 정전용량형 감지기인 것을 특징으로 하는 공구의 단부 파손 감지장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 감지부는 외부로 돌출된 상기 공구의 단부가 일정한 길이 이상일 때만 작동하는 온-오프(on-off) 스위치인 것을 특징으로 하는 공구의 단부 파손 감지장치.

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