JP2023181332A - カラー位置決めシステム - Google Patents

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Abstract

【課題】締め具システムを取り付けるための方法、装置、およびシステムを提供する。
【解決手段】締め具システムを取り付けるための方法およびシステム。締め具システム内のカラーは、締め具システム内のピンを、ピンがピンテールを有する構造体の第2の側面から穴に挿入する前に、締め具システム内のカラーを構造体の第1の側面の穴に自動的に位置決めされる。ピンテールを有するピンは、ピンが穴およびカラーを貫通して延在するように、カラーを貫通して挿入される。ピンテールを有するピンが第2の側面から穴に挿入されたときに、カラーがピンの係合機構と係合するように、ピンテールがピンから離れるまで、カラーを貫通して中心に延びる中心線に沿ってカラーまたはピンテールの少なくとも一方に力が加えられる。
【選択図】図3

Description

本開示は、一般的には製造システムに関し、特に、締め具システムを取り付けるための方法、装置、およびシステムに関する。さらにより具体的には、本開示は、航空機構造体内に締め具システムを取り付けるための自動化された方法、装置、およびシステムを提供する。
航空機を製造することは、航空機を形成するために多数の構成要素を組み立てることを含むことができる。例えば、中型の商用ジェット旅客機の形態の航空機は、ジェット旅客機を形成するために製造され組み立てられる何百万もの部品を有することがある。
アセンブリおよびサブアセンブリを含む構造体への部品の組み立ては、締め具システムを使用して実施することができる。航空機組立てのための工場レベルの自動化は、自動化された穴の穿孔および締め具の挿入を含む。例えば、航空機用の胴体の異なる部分の接合は、ロボットおよびフレックストラッククローラなどの機器を利用して自動化することができる。
航空機の胴体は、胴体断面形状の一連の輪状フレームが長手方向ストリンガーに取り付けられているモノコックまたはセミモノコックシェルを含むことができる。この構造体は外皮材料で覆われている。最近の大型航空機の多くはいくつかの大きな部分を使用しており、それらを締め付け、リベット締め、または接着によって接合して、航空機用の完全な胴体を形成する。
航空機を組み立てるために必要とされる締め具システムの数は天文学的であり得る。例えば、中型の商用ジェット旅客機は、異なる部品を互いに接合するために取り付けられる数百万の締め具システムを有する場合がある。
この多数の締め具システムでは、締め具を取り付けるのに必要な時間は望まれるよりも長くなる可能性がある。また、航空機用の部品、アセンブリ、サブアセンブリ、および他の構造体の異なる幾何学的形状は、締め具システムの取り付けを自動化するために使用される機器に関する即時のアクセスをもたらし得る。さらに、締め具システムのための穴の向きの精度もまた、締め具システムの取り付けを自動化することにおける困難性を増大させる可能性がある。
締め具の穴は、自動化された機械で穴を開けられたものであっても、穴のために表面が穿孔されているため、しばしば完全に垂直ではない。これらの穴は許容範囲内であり、製造用途にとっては完全に許容可能であり得る。しかしながら、挿入された締め具の角度に起因して、穴に対する締め具の端部の挿入の著しい横方向のずれが存在することがある。
横方向のずれは、ボルトの法線から外れる角度とボルトが穴を越えて延在する長さの関数である。カラーのボルトへの取り付けを自動化する場合、特にオーバーハング構造体によってスペースが制限される場合には、この横方向のずれを素早くかつ自動的に補正することは困難であり得る。
例えば、穴の中のボルトは設定された公差よりも表面の法線から遠く離れているので、自動化された機器はカラーをうまく動かしてボルトを構造体の内側モールドライン側面に受け入れることができないおそれがある。その結果、自動機器の使用は制限され、人間の作業者がいくつかの穴に手動で締め具システムを取り付ける必要があり、あるいは自動機器が締め具システムを取り付けるのに望まれるよりも長い時間を要する。
したがって、上記で論じた問題のうちの少なくともいくつか、ならびに他の可能性のある問題を考慮に入れる方法および装置を得ることが望ましいであろう。例えば、締め具システムの取り付けを自動化することに関する技術的問題を克服する方法および装置を有することが望ましいであろう。
本開示の一実施形態は、締め具システムを取り付けるための方法を提供する。
締め具システム内のカラーは、締め具システム内のピンを、ピンがピンテールを有する構造体の第2の側面から穴に挿入する前に、締め具システム内のカラーを構造体の第1の側面の穴に自動的に位置決めされる。ピンテールを有するピンは、ピンが穴およびカラーを貫通して延在するように、カラーを貫通して挿入される。ピンテールを有するピンが第2の側面から穴に挿入されたときに、カラーがピンの係合機構と係合するように、ピンテールがピンから離れるまで、カラーを貫通して中心に延びる中心線に沿ってカラーまたはピンテールの少なくとも一方に力が加えられる。
本開示の別の実施形態は、締め具システムを取り付けるための方法を提供する。カラーは、構造体の第1の側面の穴に対して位置決めされる。ピンテールを有するピンが、構造体の第2の側面から穴およびカラーを貫通して単一の動きで挿入される。
本開示の別の実施形態は、カラーホルダと、センサシステムと、スエージツールと、コントローラーと、を含む締め具取り付けシステムを提供する。カラーホルダは、締め具システム内にカラーを保持するように構成されている。センサシステムは、構造体の第1の側面に関するセンサデータを生成するように構成されている。コントローラーは、センサシステム、カラーホルダ、およびスエージツールの動作を制御し、コントローラーは、センサデータを使用して構造体の第1の側面の穴の位置を識別する。コントローラーは、カラーホルダを移動させることにより、カラーホルダによって保持されたカラーを上記位置にある穴上に自動的に位置決めする。コントローラーは、ピンテールを有するピンが第2の側面から穴に挿入されたときに、カラーがピンの係合機構と係合するように、ピンテールがピンから離れるまで、カラーを貫通して中心に延びる中心線に沿ってカラーまたはピンテールの少なくとも一方にスエージツールを用いて力を加える。
本開示のさらに別の実施形態は、構造体内に締め具を取り付けるための方法を提供する。カラーをスエージアセンブリのカラーホルダに保持することにより、ピンを外側モールドライン側面から穴に挿入する前に、カラーが構造体の内側モールドライン側面の穴に位置決めされ、カラーを内側モールドライン側面に対して正規化し、センサシステムを用いて内側モールドライン側面の穴の位置を識別し、外側モールドライン側面から穴にピンを挿入する前にスエージアセンブリを使用して、構造体の内側モールドライン側面の位置にある穴にカラーを移動させ、カラーは穴と同心円状にアライメントされる。ピンテールを有するピンが外側モールドライン側面からカラーおよび穴に挿入されたときに、カラーがピンの係合機構と係合するように、ピンテールがピンから離れるまで、カラーを貫通して中心に延びる中心線に沿ってカラーまたはピンテールの少なくとも一方に力が加えられる。
本開示のさらに別の実施形態は、プラットフォームと、プラットフォームに接続されたセンサシステムと、プラットフォームに接続されたスエージアセンブリと、スエージアセンブリの動作を制御するコントローラーと、を含むカラー締結システムを提供する。コントローラーは、外側モールドラインから穴にピンを挿入する前にカラーが穴と同心円状にアライメントするように、カラーを構造体の内側モールドライン側面の穴に位置決めするようにスエージアセンブリを制御し、カラーを内側モールドライン側面に対して正規化するようにスエージアセンブリを制御し、センサシステムからのセンサデータを使用して、内側モールドライン側面の穴の位置を識別し、ピンを外側モールドライン側面から穴に挿入する前に、スエージアセンブリを使用して、カラーを構造体の内側モールドライン側面の位置にある穴の上に移動させるようにスエージアセンブリを制御し、ピンテールを有するピンが外側モールドライン側面からカラーおよび穴に挿入されたときに、カラーがピンの係合機構と係合するように、ピンテールがピンから離れるまで、カラーを貫通して中心に延びる中心線に沿ってカラーまたはピンテールの少なくとも一方に力を加えるようにスエージアセンブリを制御する。
特徴および機能は、本開示の様々な実施形態において独立して達成することができ、またはさらに他の実施形態において組み合わせることができ、以下の説明および図面を参照してさらなる詳細を見ることができる。
例示的な実施形態の特徴であると考えられる新規の特徴は添付の特許請求の範囲に記載されている。しかし、例示的な実施形態、ならびにその好ましい使用形態、さらなる目的および特徴は、添付の図面と併せて、本開示の例示的な実施形態の以下の詳細な説明を参照することによって最もよく理解されるであろう。
例示的な実施形態による、締め具取り付けシステムが締め具システムを取り付ける製造環境のブロック図である。 例示的な実施形態による締め具システムが取り付けられている製造環境のブロック図である。 例示的な実施形態による締め具取り付けシステム内の内側モールドライン機械を示す図である。 例示的な実施形態による内側モールドライン機械の底面図である。 例示的な実施形態による内側モールドライン機械の一部を示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるように動作する内側モールドライン機械を示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるように動作する内側モールドライン機械を示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるように動作する内側モールドライン機械を示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるように動作する内側モールドライン機械を示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるように動作する内側モールドライン機械を示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるように動作する内側モールドライン機械を示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるように動作する内側モールドライン機械を示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるように動作する内側モールドライン機械を示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるように動作する内側モールドライン機械を示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるように動作する内側モールドライン機械を示す図である。 例示的な実施形態によるオフセットカラー取り付け具を接続するためのプロセスを示す図である。 例示的な実施形態によるオフセットカラー取り付け具を接続するためのプロセスを示す図である。 例示的な実施形態によるオフセットカラー取り付け具を接続するためのプロセスを示す図である。 例示的な実施形態による構造体の穴の中のピンを示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるための改良されたプロセスを示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるための改良されたプロセスを示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるための改良されたプロセスを示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるための改良されたプロセスを示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるための改良されたプロセスを示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるための改良されたプロセスを示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるための改良されたプロセスを示す図である。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるためのプロセスのフローチャートである。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるためのプロセスのフローチャートである。 例示的な実施形態による取り付けシステムを移動させるためのプロセスのフローチャートである。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるためのプロセスのフローチャートである。 例示的な実施形態によるカラーを位置決めするためのプロセスのフローチャートのより詳細な図である。 例示的実施形態による、外側モールドライン機械内の内側モールドライン機械を使用して締め具システムを取り付けるためのプロセスのフローチャートである。 例示的な実施形態による締め具システムを取り付けるためのプロセスのフローチャートである。 例示的な実施形態によるデータ処理システムのブロック図である。 例示的な実施形態による航空機の製造および保守点検方法のブロック図である。 例示的な実施形態を実装することができる航空機のブロック図である。 例示的な実施形態による製品管理システムのブロック図である。
例示的な実施形態は、1つまたは複数の異なる考慮事項を認識し考慮に入れている。例えば、例示的な実施形態は、締め具システムが構造体内のオーバーハングの下に配置された穴に取り付けられてもよいことを認識し、考慮に入れている。例示的な実施形態は、現在利用可能な締め具取り付けシステムの高さが構造体のオーバーハングの下の穴に締め具システムを取り付けることができない可能性があることを認識し、考慮に入れている。例えば、これらの領域にカラーを自動的に取り付けることは、現在利用可能な締め具取り付けシステムを使用して望まれるよりも難しいかもしれない。例示的な実施形態は、締め具取り付けシステムの高さが高すぎて、いくつかのオーバーハングの下に収まることができないことを認識し、考慮に入れている。例えば、オーバーハングを有する構造体は、胴体フレームおよび構造体の内部に他の構造体を含むことがあり、それらは、締め具の自動取り付けを望まれるよりも困難にする制限のある構造体を有することがある。例えば、胴体内部のボルトの端部にカラーを取り付けることは、現在利用可能な締め具取り付けシステムを用いて自動的に行うことができない可能性がある。
したがって、例示的な実施形態は、締め具システムを取り付けるための方法、装置、およびシステムを提供する。1つの例示的な例では、締め具取り付けシステムはプラットフォームとオフセットカラー取り付け具とを含む。プラットフォームは、構造体上に移動可能に配置されるように構成される。オフセットカラー取り付け具はプラットフォームに接続されている。
1つの構成要素が別の構成要素と「接続」されている場合、その接続は物理的な結合である。例えば、オフセットカラー取り付け具などの第1の構成要素は、第2の構成要素に固定されるか、第2の構成要素に接着されるか、第2の構成要素に装着されるか、第2の構成要素に溶接されるか、第2の構成要素に締結されるか、または他の適切な方法で第2の構成要素に接続されるか、のうちの少なくとも1つによって、プラットフォームなどの第2の構成要素に物理的に接続されるとみなすことができる。第1の構成要素はまた、第3の構成要素を使用して第2の構成要素に接続されてもよい。第1の構成要素は、第2の構成要素の一部、第2の構成要素の延長部、またはその両方として形成されることによって、第2の構成要素に物理的に接続されているとみなすこともできる。
例示的な例では、オフセットカラー取り付け具は、取り付け用カラーを回転軸からオフセットした位置に保持し、係合機構を用いてカラーをボルトに締結する。オフセットカラー取り付け具は、回転軸を中心に回転してその位置に揺動する。
さらに、例示的な実施形態は、穴の向き、またはボルトが穴に挿入される方法によって、カラーが取り付けられるときに、構造体の表面に対して垂直ではないが、許容範囲内にあるカラーをもたらし得ることを認識し、考慮に入れる。言い換えれば、穴の中心を通って延びる軸線は、構造体の表面に対して垂直ではない。例えば、穴を通る中心線は、内側モールドライン表面に対して垂直から外れた角度であり得る。この状況は、外側モールドラインドリルまたは設計仕様によって生じる可能性がある。例示的な実施形態は、カラーを内側モールドライン表面から最大5度の角度ずらして配置することができ、それでも構造体の要件を満たすことができることを認識し、考慮に入れている。これらの実施形態はまた、フランジが内側モールドライン表面と接触する単一のフランジタイプのカラーでは、カラーの向きが敏感であることを認識し、考慮に入れている。スエージツールは、角度のずれたスエージ(3度未満)を実行しても要件を満たすことができる。
例示的な実施形態は、現在、締め具システム内のピンの形態のボルトが構造体の外側モールドライン側面から挿入され、ピンが完全に着座するまで穴を貫通して構造体の内側モールドライン側面まで延在することを認識し、考慮に入れている。
例示的な実施形態は、ピンがカラーの穴を貫通して受け取られるように、締め具システムのカラーが内側モールドライン側面のピンの端部に向かって移動することを認識し、考慮に入れている。カラーはピン上の係合機構と係合するようにスエージ加工される。
例示的実施形態は、ボルトが内側モールドライン表面に対して垂直でない場合に、自動機器を利用しながら締め具システムを取り付けることがより困難になり得ることを認識し、考慮に入れている。例示的な実施形態は、ボルトが設定公差よりも法線から遠く離れている場合には、自動機器がカラーをうまく移動させて構造体の内側モールドライン側面でピンを受け取ることができないことを認識し、考慮に入れている。
したがって、例示的な実施形態は、カラーおよびピンなどの締め具システムを取り付けるための方法、装置、およびシステムを提供する。例示的な一例では、締め具システムを取り付けるための方法が提示される。このプロセスは、締め具システム内のピンを外側モールドライン側面から穴に挿入する前に、締め具システム内のカラーをワークピースの内側モールドライン側面の穴に位置決めする。このプロセスは、ピンが外側モールドライン側面から穴に挿入されたときにカラーがピン上のロック機構と係合するようにカラーをスエージ加工する。
ここで図面を参照し、特に図1を参照すると、締め具取り付けシステムが締め具システムを取り付ける製造環境のブロック図が例示的な実施形態に従って示されている。この例示的な例では、製造環境100は、締め具取り付けシステム120によって対象物106のために締め具システム102を構造体104内に取り付けることができる環境である。
締め具システム102はボルト108およびカラー110を含む。この例示的な例では、ボルト108は、ピン、ピンテールを有するピン、ねじ付きボルト、およびロックボルトを含む群から選択することができる。
図示するように、ボルト108は係合機構112を含む。係合機構112は、例えば、ねじ山、一組の突起、一組の溝、フランジ、一組の環状溝、またはカラー110と係合してカラー110とボルト108を互いに締結することができる他の適切な種類の機構であってもよい。カラー110は、フランジ付きカラー、ねじ付きカラー、ナット、およびボルト108を受け入れてボルト108に締結されるように構成された他の適切な構造体を含む群から選択することができる。
構造体104は、いくつかの異なる形態をとることができる。例えば、構造体104は、アセンブリ、サブアセンブリ、胴体部、翼部、翼部ボックス、水平安定器、着陸ギアシステム、油圧システム、スキンパネル、ストリンガー、胴体部、複合胴体部、フレームオーバーハングを有する支持構造体、および構造体104において2つの構成要素を互いに接合するために締め具システム102を取り付けることができるいくつかの他の構造体を含む群から選択することができる。
対象物106はいくつかの異なる形態を取り得る。例えば、対象物106は、例えば、移動式プラットフォーム、固定式プラットフォーム、陸上構造体、水上構造体、および宇宙構造体であってもよい。より具体的には、対象物106は、水上船舶、航空機、タンク、人員運搬車、列車、宇宙船、宇宙ステーション、衛星、潜水艦、自動車、発電所、橋、ダム、家、製造施設、建物、およびその他の適切な種類の対象物であってもよい。
図示するように、構造体104は位置118に穴116を含む。この例示的な例では、締め具取り付けシステム120は、穴116内に締め具システム102を取り付けるように構成されている。この例示的な例では、締め具取り付けシステム120はプラットフォーム122とオフセットカラー取り付け具124とを含む。
締め具取り付けシステム120の動作中に、プラットフォーム122は構造体104上に移動可能に配置されるように構成される。オフセットカラー取り付け具124はプラットフォーム122に接続されている。オフセットカラー取り付け具124は、取り付けのためのカラー110を回転軸128からオフセットした位置126に保持することができ、係合機構112を用いてカラー110をボルト108に締結することができる。図示するように、オフセットカラー取り付け具124は、回転軸128からオフセットした位置126に揺動することができる。例えば、オフセットカラー取り付け具124は、回転軸128を中心に回転して回転軸128からオフセットした位置126に入り、締め具システム102を穴116に取り付けることができる。
この例示的な例では、オーバーハング132は、締め具取り付けシステム120のすべてが構造体104上を移動してオーバーハング132の下に適合することができるわけではない。図示するように、オフセットカラー取り付け具124は、カラー110を穴116内のボルト108に位置決めして締結することができるように、オフセットカラー取り付け具124がオーバーハング132の下に適合できるように回転軸128を中心に回転して位置126にオフセットするように構成される。言い換えれば、オフセットカラー取り付け具124の一部は、オーバーハング132または自動カラー取り付けシステムにおいて現在利用可能な他のカラー取り付け具が適合できない他の制限領域の下に適合することができる。
例示的な例では、締め具取り付けシステム120は、カラーホルダ134と係合部136とを含む。図示するように、カラーホルダ134は、カラー110を位置126に保持してボルト108を受けるように構成されている。この例では、カラー110は静止しており、ボルト108は穴116を通って動く。別の例示的な例では、ボルト108は穴116内で静止しているが、カラー110はボルト108を受けるために穴116に向かって移動する。
係合部136は、カラー110をボルト108に締結するように構成されている。例えば、係合部136は、カラー110がボルト108に締結されるようにカラー110をボルト108にスエージ加工することができる。別の例示的な例では、係合部136は、カラー110をボルト108に締結するために、カラー110をボルト108に対して回転させることができる。図示するように、カラーホルダ134および係合部136は、オフセットカラー取り付け具124を形成する。
この例示的な例では、締め具取り付けシステム120は、他のいくつかの構成要素を含む。例えば、締め具取り付けシステム120はまた、移動システム138、真空システム140、およびセンサシステム142を含む。
図示するように、移動システム138はプラットフォーム122に接続されている。移動システム138は、プラットフォーム122またはオフセットカラー取り付け具124のうちの少なくとも一方を移動させるように構成することができる。
本明細書で使用されるとき、「少なくとも1つ」というフレーズは、項目のリストと共に使用されるとき、リストされた項目のうちの1つまたは複数の異なる組み合わせが使用されてもよいし、リスト内の各項目のうちの1つのみが必要とされてもよいことを意味する。言い換えれば、「少なくとも1つ」は、項目の任意の組み合わせおよび任意の数の項目をリストから使用することができることを意味するが、リスト中の項目のすべてが必須というわけではない。項目は、特定の対象物、物、またはカテゴリである。
例えば、限定されないが、「項目A、項目B、または項目Cのうちの少なくとも1つ」は、項目A、項目Aおよび項目B、あるいは項目Bを含むことができる。この例はまた、項目A、項目B、および項目Cあるいは項目Bおよび項目Cを含んでもよい。もちろん、これらの項目の任意の組み合わせが存在してもよい。いくつかの例示的な例では、「少なくとも1つ」は、例えば、これらに限定されないが、項目Aの2つ、項目Bの1つ、項目Cの10、項目Bの4つと項目Cの7つ、あるいは他の適切な組み合わせであってもよい。
例えば、移動システム138は、オフセットカラー取り付け具124に接続されており、オフセットカラー取り付け具124を回転軸128の周りに移動させるように構成されている。さらに、移動システム138は、オフセットカラー取り付け具124を回転軸128の周りに移動させることに加えて、プラットフォーム122を軸線144に沿って移動させるようにさらに構成される。
1つの例示的な例では、移動システム138はトラックシステム146に結合するかまたはその上に配置することができる。図示するように、軸線144に沿った動きはトラックシステム146に対するものであり得る。軸線144は、特定の実施態様に応じて、例えば、2軸線、3軸線、または他の何らかの数の軸線であってもよい。この例示的な例では、プラットフォーム122は、トラックシステム146上を移動するように構成され、トラックシステム146は、可撓性トラックシステム、二重トラックシステム、構造体104に取り付けられるように構成された可撓性真空トラックシステム、または他の何らかの適したタイプのうちの少なくとも1つから選択される。
別の例示的な例では、移動システム138は、いくつかの異なる構成要素を使用して回転軸128の周りにオフセットカラー取り付け具124を移動させることができる。図示するように、移動システム138内のこれらの構成要素は、ベアリングアセンブリ148、ギアリング150、および駆動アセンブリ152を含む。
図示するように、ベアリングアセンブリ148はオフセットカラー取り付け具124に接続されている。ベアリングアセンブリ148は、回転軸128の周りを移動するように構成されている。ギアリング150はベアリングアセンブリ148に接続されている。駆動アセンブリ152はギアリング150に移動可能に接続されている。この例示的な例では、駆動アセンブリ152はギアリング150を移動させるように構成されている。結果として、駆動アセンブリ152の動きは、ギアリング150を介してベアリングアセンブリ148を移動させる。
この例示的な例では、真空システム140はプラットフォーム122に接続されている。真空システム140は、穴116の周りのデブリ154を除去するように構成されている。デブリは、例えば、穴116を穿孔することにより発生した粒子であり得る。別の例では、ボルト108がピンテールを有するピンの形態をとるとき、デブリ154は、カラーをピンにスエージ加工した後にピンから分離するピンテールを含むことができる。例えば、ボルト108がピンテールを有するピンである場合の、ピンテールがピンから分離された後に、ピンテール偏向器(図示せず)がピンテールを真空システム140内のポート(図示せず)に案内することができる。
この例示的な例では、センサシステム142はプラットフォーム122にも接続されている。図示するように、センサシステム142は、締め具取り付けシステム120の周囲の環境に関する情報を検出する物理的ハードウェアシステムである。
センサシステム142は、センサデータ156を生成するように構成されている。センサデータ156は、構造体104、オフセットカラー取り付け具124の位置、構造体104に対するプラットフォーム122の位置、穴116の画像に関する情報、および締め具取り付けシステム120の動作を制御するために使用することができる他の情報を含むことができる。センサシステム142は、カメラシステム、レーザーセンサ、超音波センサ、光検出および測距スキャナ、または他の適切な種類のセンサのうちの少なくとも1つを含むことができる。
センサデータ156は、コンピューターシステム160に配置されているコントローラー158に送信される。コントローラー158は、ソフトウェアまたはハードウェアのうちの少なくとも一方に実装することができる。ソフトウェアが使用される場合には、コントローラー158によって実行される動作は、プロセッサユニットなどのハードウェア上で動作するように構成されたプログラムコードで実装することができる。ファームウェアが使用される場合には、コントローラー158によって実行される動作は、プログラムコードおよびデータで実装され、プロセッサユニット上で実行するために永続的メモリに格納することができる。ハードウェアが採用される場合には、ハードウェアは、コントローラー158における動作を実行するように動作する回路を含むことができる。
例示的な例では、ハードウェアは、回路システム、集積回路、特定用途向け集積回路(ASIC)、プログラマブルロジックデバイス、またはいくつかの動作を実行するように構成された他の適切なタイプのハードウェアのうちの少なくとも1つから選択される形態を取り得る。プログラマブルロジックデバイスでは、このデバイスはいくつかの動作を実行するように構成することができる。このデバイスは、後で再構成されてもよく、またはいくつかの動作を実行するように恒久的に構成されてもよい。プログラマブルロジックデバイスは、例えば、プログラマブルロジックアレイ、プログラマブルアレイロジック、フィールドプログラマブルロジックアレイ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、および他の適切なハードウェアデバイスを含む。さらに、これらのプロセスは、無機的構成要素と一体化した有機的構成要素で実装されてもよく、人間を除く有機的構成要素で完全に構成されてもよい。例えば、プロセスは有機半導体中の回路として実装することができる。
コンピューターシステム160は物理的ハードウェアシステムであり、1つまたは複数のデータ処理システムを含む。2つ以上のデータ処理システムが存在する場合には、それらのデータ処理システムは通信媒体を使用して互いに通信している。通信媒体はネットワークであってもよい。データ処理システムは、コンピューター、サーバーコンピューター、タブレット、または他の適切なデータ処理システムのうちの少なくとも1つから選択することができる。
コントローラー158は、プログラム161を利用して締め具取り付けシステム120の動作を制御する。プログラム161は、例えば、コンピューター数値制御(CNC)プログラム、または締め具取り付けシステム120の動作を制御するために使用することができる他の何らかの適切なプログラムコードであってもよい。例えば、締め具取り付けシステム120は、デカルト座標を使用するコンピューター数値制御(CNC)機械であってもよい。
コントローラー158は、センサデータ156を利用して締め具取り付けシステム120内の種々の構成要素の動作を制御することができる。別個の構成要素として示されているが、いくつかの例示的な例では、コントローラー158およびコンピューターシステム160はプラットフォーム122上またはその中に配置されてもよい。
さらに、締め具取り付けシステム120はまた、プラットフォーム122に接続されている交換アセンブリ162を含むことができる。この例では、オフセットカラー取り付け具124は、第1のオフセットカラー取り付け具164であり、交換アセンブリ162への接続を介して間接的にプラットフォーム122に接続されている。第1のオフセットカラー取り付け具164は、交換アセンブリ162に取り外し可能に接続されている。結果として、ツール(図示せず)を利用することなく、第1のオフセットカラー取り付け具164を第2のオフセットカラー取り付け具166と交換することができる。異なるオフセットカラー取り付け具は、異なるサイズまたは異なる構成の締め具システムのうちの少なくとも1つを取り付けるように構成することができる。言い換えれば、異なるサイズの締め具システムを取り付けるためにオフセットカラー取り付け具間で迅速な交換を行うことができる。
さらに、この例示的な例では、プラットフォーム122、オフセットカラー取り付け具124、移動システム138、真空システム140、およびセンサシステム142が、構造体104の内側モールドライン側面170に配置された内側モールドライン機械168を形成する。さらに、締め具取り付けシステム120はまた、ピンなどのボルト108を構造体104の外側モールドライン側面174から穴116を通して挿入するように構成された外側モールドライン機械172を含むことができる。この例示的な例では、外側モールドライン機械172はまた、コンピューターシステム160内のコントローラー158によって制御されて、構造体104の穴116に締め具システム102の協調的取り付けを実行することができる。
1つの例示的な例では、穴116を取り付けるべきオーバーハング132を有する構造体104に締め具システムを取り付けることに関する技術的問題を克服する1つまたは複数の技術的解決策が存在する。例示的な例では、内側モールドライン機械168の第1の高さ176は、内側モールドライン機械168がオーバーハング132の下に適合できないほど十分に大きい場合がある。
結果として、1つまたは複数の技術的解決策は、オフセットカラー取り付け具124がプラットフォーム122の回転軸128の周りを移動するようにオフセットカラー取り付け具124を構成する技術的効果を提供することができる。オフセットカラー取り付け具124は、第1の高さ176よりも小さい第2の高さ178を有する。さらに、第2の高さ178は、オフセットカラー取り付け具124が回転軸128を中心にオーバーハング132の下に位置する穴116まで揺動できるようなものである。言い換えれば、オフセットカラー取り付け具124は、オフセットカラー取り付け具124が所定位置に揺動または回転して、カラー110を穴116の上に位置決めし、カラー110を穴116内に位置するボルト108に締結することができるように、十分低い第2の高さ178を有する。その結果、締め具取り付けシステム120は、オーバーハング132について締め具取り付けシステムに関する現在の問題を回避するように、締め具システム102を取り付けることができる。
次に図2を参照すると、締め具システムが取り付けられている製造環境のブロック図が、例示的な実施形態に従って示されている。製造環境200は、締め具取り付けシステム208を利用して、対象物206のために締め具システム202を構造体204に取り付けることができる環境である。構造体204および対象物206は、図1の構造体104および対象物106に関して説明した形態と同様の様々な形態をとることができる。構造体204は、限定ではなく、例えば、金属構造体、複合構造体、金属および複合ワークピース、スプライス、突合せスプライス、2つの胴体部用のスプライス、または他の何らかの適切な構造体を含むことができる。
図示するように、締め具システム202はピン214およびカラー212を含む。この例示的な例では、カラー212をピン214にスエージ加工することができる。言い換えれば、カラー212は、ピン214上の係合機構216と係合するように変形することができる。ピン214はまたピンテール218を含んでもよい。この例示的な例では、係合機構216は、例えば、ねじ山、一組の突起、一組の溝、フランジ、またはカラー212と係合してカラー212をピン214に締結することができる他の何らかの適切な種類の機構であってもよい。
図示するように、締め具取り付けシステム208はスエージアセンブリ220を含み、これはカラー212をピン214と係合するように構成される。この例示的な例では、スエージアセンブリ220は、図1のオフセットカラー取り付け具124の一例であり、カラーホルダ222およびスエージツール224を含む。カラーホルダ222はカラー212を保持するように構成される。スエージツール224は、カラー212をピン214上の係合機構216に係合するように構成される。この例では、ピン214およびピンテール218がカラー212に挿入されている。言い換えれば、カラー212が穴232上に位置決めされた後に、ピン214およびピンテール218がカラー212を通って移動する。
ピンテール218はピン214に接続された構成要素である。この特定の例では、スエージツール224はピンテール218と係合し、カラー212を係合機構216と係合するように変形させるようにカラー212を通してピン214を引っ張る。係合機構216は、ピンテール218ではなくピン214上の機構である。係合機構216は、一組のねじ山、一組の溝、一組の環状溝、またはカラー212をスエージ加工してピン214と係合することができる他の種類の機構のうちの少なくとも1つであってもよい。
例示的な例では、カラー212を係合機構216に係合することは、任意の数の異なる方法で実行することができる。例えば、ピンテール218を有するピン214が第2の側面258から穴232に挿入されたときに、カラー212がピン214の係合機構216と係合するように、ピンテール218がピン214から離れるまで、カラー212を貫通して中心に延びる中心線251に沿ってカラー212またはピンテール218の少なくとも一方に力233を加えることができる。言い換えれば、力233をカラー212またはピンテール218の一方または両方に加えて、カラー212をスエージ加工し、カラー212がピン214の係合機構216と係合するようにすることができる。
この例示的な例では、スエージアセンブリ220は、図1のオフセットカラー取り付け具124であってもよい。カラーホルダ222は図1のカラーホルダ134の一例であってもよく、スエージツール224は図1の係合部136の一例であってもよい。
図示するように、スエージアセンブリ220はプラットフォーム226に接続されている。この例示的な例では、プラットフォーム226は内側モールドラインプラットフォーム228の形態をとる。この例示的な例では、内側モールドラインプラットフォーム228は、フレックストラッククローラ、ロボットアーム、および他の何らかの適切な種類のプラットフォームを含む群から選択することができる。
一例では、スエージアセンブリ220は、カラー212が、スエージアセンブリ220が配置されている回転軸230からオフセットして保持されるような、オフセットスエージアセンブリ238である。実施態様に応じて、スエージアセンブリ220は回転軸230からオフセットされても、されなくてもよい。
図示するように、スエージアセンブリ220内のカラーホルダ222は、カラー212を穴232上に位置決めするように構成されている。図示する例では、カラー212が穴232と同心円状にアライメントするように位置決めが行われる。例えば、カラー212の中心線251は、穴232の中心線252をインターセプトする。
例示的な例では、ピン214を外側モールドライン側面236から穴232に挿入する前に、ピン214が構造体204の内側モールドライン側面234の穴232に配置されたときにカラー212がピン214を受け取るように穴232上のカラー212の位置決めが行われる。図示するように、ピン214は、穴232およびカラー212を通って単一の動きで移動する。
ピン214が穴232に挿入されると、外側モールドライン側面236がカラー212を通って延在するように移動し、スエージアセンブリ220がカラー212をスエージ加工してカラー212がピン214上の係合機構216と係合するようにする。
図示するように、穴232上にカラー212を位置決めすることにより、カラー212が内側モールドライン側面234に接触することができる。他の例示的な例では、カラー212は、穴232上に位置決めされたときに内側モールドライン側面234に接触しなくてもよい。この例では、スエージツール224がピンテール218に係合してそれを引っ張るので、ピンテール218およびピン214がカラー212を通って移動し、ピン214上の係合機構216に係合するようにカラー212をスエージ加工させる。
ピン214を第2の側面258から穴232に挿入する前にカラー212を構造体204の第1の側面256の穴232に位置決めする際に、スエージアセンブリ220がカラー212をスエージアセンブリ220のカラーホルダ222に保持し、カラー212を移動させて、構造体204の内側モールドライン側面234の穴232上にカラー212がアライメントされる。この例示的な例では、第1の側面256は内側モールドライン側面234であり、第2の側面258は外側モールドライン側面236である。
別の例では、ピン214を外側モールドライン側面236から穴232に挿入する前にカラー212を構造体204の内側モールドライン側面234の穴232に位置決めする際に、スエージアセンブリ220が内側モールドライン側面234に対してカラー212を正規化し、ピン214を外側モールドライン側面236から穴232に挿入する前に、カラー212を構造体204の内側モールドライン側面234の穴232上に移動させる。正規化は、カラー212を1つまたは複数の軸線上で移動させることを含む。この例では、この移動はカラー212と穴232との間に同心性を与えるために行われる。
さらに、締め具システム202はまた、図1のセンサシステム142と同様のセンサシステム240を含むことができる。カラー212を穴232上に位置決めする際に、センサシステム240が、内側モールドライン側面234上の穴232の位置242を識別し、スエージアセンブリ220が、ピン214を外側モールドライン側面236から穴232内に挿入する前に、構造体204の内側モールドライン側面234上の位置242にある穴232上にカラー212を移動させる。図示するように、カラー212は、カラー212と穴232との間に同心性が存在するように位置決めされる。この同心性は、カラー212をピン214に締結することができるように、ピン214がカラー212を通って延在することを可能にする。
例示的な例では、センサシステム142は、締め具取り付けシステム208の周囲の環境に関する情報を検出する物理的ハードウェアシステムである。センサシステム240は、センサデータ215を生成するように構成されている。センサシステム240は、1つまたは複数の種類のセンサを含むことができる。例えば、センサシステム240は、カメラシステム、ビジョンシステム、レーザー距離計、または他の適切な種類のセンサのうちの少なくとも1つから選択することができる。センサシステム240によって生成されたセンサデータ215を使用して、カラー212と穴232とのアライメントを実行することができる。このアライメントは、ピンテール218およびピン214が穴232を通って挿入され、所望の方法でカラー212を通って延在することができるように、カラー212と穴232との間に同心性を生じさせるために行われる。
この例示的な例では、スエージアセンブリ220およびプラットフォーム226は内側モールドライン機械244を形成する。さらに、この例示的な例では、締め具取り付けシステム208はまた、外側モールドライン機械246を含む。外側モールドライン機械246は、構造体204の外側モールドライン側面236から穴232を通してピン214を挿入するように構成される。図示するように、カラー212は、ピンテール218およびピン214がカラー212を通って延在するように穴232を通って移動する前に、内側モールドライン側面234の穴232とアライメントされる。
この例示的な例では、内側モールドライン機械244および外側モールドライン機械246をコンピューターシステム250のコントローラー248によって制御して、構造体204の穴232内に締め具システム202の協調的取り付けを実行することができる。
センサデータ215は、コンピューターシステム250内に配置されているコントローラー248に送信される。コントローラー248は、ソフトウェアまたはハードウェアのうちの少なくとも一方に実装することができる。ソフトウェアが使用される場合には、コントローラー248によって実行される動作は、プロセッサユニットなどのハードウェア上で動作するように構成されたプログラムコードで実装することができる。ファームウェアが使用される場合には、コントローラー248によって実行される動作は、プログラムコードおよびデータで実装され、プロセッサユニット上で実行するために永続的メモリに格納することができる。ハードウェアが採用される場合には、ハードウェアは、コントローラー248における動作を実行するように動作する回路を含むことができる。
例示的な例では、ハードウェアは、回路システム、集積回路、特定用途向け集積回路(ASIC)、プログラマブルロジックデバイス、またはいくつかの動作を実行するように構成された他の適切なタイプのハードウェアのうちの少なくとも1つから選択される形態を取り得る。プログラマブルロジックデバイスでは、このデバイスはいくつかの動作を実行するように構成することができる。このデバイスは、後で再構成されてもよく、またはいくつかの動作を実行するように恒久的に構成されてもよい。プログラマブルロジックデバイスは、例えば、プログラマブルロジックアレイ、プログラマブルアレイロジック、フィールドプログラマブルロジックアレイ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、および他の適切なハードウェアデバイスを含む。さらに、これらのプロセスは、無機的構成要素と一体化した有機的構成要素で実装されてもよく、人間を除く有機的構成要素で完全に構成されてもよい。例えば、プロセスは有機半導体中の回路として実装することができる。
コンピューターシステム250は物理的ハードウェアシステムであり、1つまたは複数のデータ処理システムを含む。2つ以上のデータ処理システムが存在する場合には、それらのデータ処理システムは通信媒体を使用して互いに通信している。通信媒体はネットワークであってもよい。データ処理システムは、コンピューター、サーバーコンピューター、タブレット、または他の適切なデータ処理システムのうちの少なくとも1つから選択することができる。
コントローラー248は、プログラム254を利用して締め具取り付けシステム208の動作を制御する。プログラム254は、例えば、コンピューター数値制御(CNC)プログラム、または締め具取り付けシステム208の動作を制御するために使用することができる他の何らかの適切なプログラムコードであってもよい。
コントローラー248は、センサデータ215を利用して締め具取り付けシステム208内の種々の構成要素の動作を制御することができる。別個の構成要素として示されているが、いくつかの例示的な例では、コントローラー248およびコンピューターシステム250はプラットフォーム226上またはその中に配置されてもよい。
例示的な一例では、締め具取り付けシステム208は、カラーホルダ222、センサシステム240、およびコントローラー248を含む。この例では、カラーホルダ222は、カラー212を締め具システム202内に保持するように構成されている。センサシステム240は、構造体204の第1の側面256に関するセンサデータ215を生成するように構成されている。この例に示すように、コントローラー248はセンサシステム240およびカラーホルダ222の動作を制御する。コントローラー248は、センサデータ215を使用して構造体204の第1の側面256内の穴232の位置242を識別し、カラーホルダ222を移動させることによって、カラーホルダ222によって保持されたカラー212を位置242にある穴232上に自動的に位置決めする。
1つの例示的な例では、締め具システムの取り付けを自動化することに関する技術的問題を克服する1つまたは複数の技術的解決策が存在する。現在、穴が法線から外れている場合は、現在のプロセスを使用して締め具を取り付けることは実行不可能であり得る。
例示的な実施形態は、構造体204に取り付けられたレール上を移動する機械などの現在使用されている機械は、穴232が構造体204の表面の法線からどの程度ずれているかによって、穴232に挿入されたピン214上にカラー212を配置することができない場合があることを認識し、考慮に入れる。例えば、例示的な実施形態は、現在利用可能な締め具取り付けシステムでは、(公差範囲内であるが)法線から2度以上のずれがあると、現在の機械が締め具システム202の自動取り付けのためにカラー212を正確に配置することができないことを認識し、考慮に入れる。
例示的な例は、ピン214が穴232およびカラー212を通って挿入される前にカラー212が穴232上に位置決めされるという技術的解決策を提供する。結果として、1つまたは複数の技術的解決策は、たとえ穴が依然として公差範囲内であっても、構造体204の表面に対して法線から外れる可能性がある穴の中のピン上にカラーを取り付けることを可能にするという技術的効果を提供することができる。
結果として、例示的な例における技術的解決策は、穴が構造体204の表面に対して実質的に垂直ではなく傾斜している場合にサイクル時間を短縮し、位置決め精度を向上させるという技術的効果を有することができる。例示的な例では、カラー212は、ピン214を挿入する前に構造体204上に位置決めされる。
図1の製造環境100および図2の製造環境200の図は、例示的な実施形態を実装することができる方法に対して物理的または構造体的制限を暗示することを意味するものではない。図示したものに加えて、またはそれらの代わりに他の構成要素を使用してもよい。いくつかの構成要素は不要な場合がある。また、ブロックはいくつかの機能的構成要素を例示するために提示されている。例示的な実施形態で実装される場合に、これらのブロックのうちの1つまたは複数を組み合わせ、分割し、または異なるブロックに組み合わせて分割することができる。
例えば、オフセットカラー取り付け具124、移動システム138、真空システム140、およびセンサシステム142は、構造体104の内側モールドライン側面170に配置された内側モールドライン機械168を形成することができるものとして記載されている。他の例示的な例では、これらの構成要素は、構造体104の内側モールドライン側面170からボルト108を挿入する内側モールドライン機械を有する外側モールドライン機械の一部であってもよい。別の例として、他の実施態様では、第1の側面256は外側モールドライン側面236であってもよく、第2の側面258は内側モールドライン側面234であってもよい。
図3を参照すると、締め具取り付けシステムにおける内側モールドライン機械300の図が例示的な実施形態に従って示されている。この例示的な例では、内側モールドライン機械300はトラックシステム302上を移動する。トラックシステム302は、第1のトラック304および第2のトラック306を含む。
図示するように、内側モールドライン機械300は、締め具取り付けシステム120内の内側モールドライン機械168の一実施態様の一例である。図示するように、内側モールドライン機械300は、プラットフォーム308、オフセットスエージアセンブリ310、移動システム312、真空システム314、およびカメラ316を含む。この例示的な例では、プラットフォーム308は、図1のブロック形式で示されているプラットフォーム122の一実施態様の一例である。オフセットスエージアセンブリ310は、図1のブロック形式で示されているオフセットカラー取り付け具124の一実施態様の一例である。真空システム314は、図1のブロック形式で示されている真空システム140の一実施態様の一例である。カメラ316は、図1のブロック形式で示されているセンサシステム142の一実施態様の一例である。
図示するように、移動システム312は、内側モールドライン機械300をいくつかの異なる方向に移動させるように構成されている。例えば、移動システム312は、プラットフォーム308をx軸318、y軸320、およびz軸322の方向に移動させるように構成されている。
さらに、移動システム312はまた、オフセットスエージアセンブリ310を回転軸324の周りに移動させるように構成されている。言い換えると、移動システム312は、オフセットスエージアセンブリ310を回転軸324の周りに揺動させることができる。この例示的な例では、回転軸324はz軸322と平行である。
図示するように、電動ホイールシステム326は、プラットフォーム308をx軸318に沿って移動させるように構成されている。ボールねじ駆動装置328は、プラットフォーム308をy軸320に沿って移動させるように構成されている。ボールねじ駆動装置330は、プラットフォーム308をz軸322に沿って移動させるように構成されている。
図示するように、移動システム312は、ベアリングアセンブリ332によりオフセットスエージアセンブリ310を回転軸324の周りに移動させるように構成されている。この図では、ギアリング334および外側リング336がベアリングアセンブリ332に見られる。
この図では、オフセットスエージアセンブリ310は、ベアリングアセンブリ332内のギアリング334に接続されている。図示するように、この例ではギアリング334は回転軸324の周りに回転する。外側リング336はプラットフォーム308に接続され、ギアリング334は外側リング336内で回転するように構成される。さらに、真空システム314およびカメラ316もベアリングアセンブリ332に接続されているので、これらの構成要素も回転軸324の周りに回転することができる。この例では、オフセットスエージアセンブリ310は、アダプタ333によってプラットフォーム308に取り外し可能に取り付けられている。
次に図4を参照すると、内側モールドライン機械300の底面図が例示的な実施形態に従って示されている。この例では、内側モールドライン機械300を図3の線4-4の方向に底面から見ている。
この例に示すように、移動システム312は、ベアリングアセンブリ332により回転軸324の周りにオフセットスエージアセンブリ310を移動させるように構成される。
図示するように、ギアリング334はプラットフォーム308に接続されている。図示するように、ギアリング334はプラットフォーム308に移動可能に接続されている。
この例示的な例では、オフセットスエージアセンブリ310、真空システム314、およびカメラ316は、ギアリング334に接続されているように示されている。言い換えれば、これらの構成要素は、ギアリング334が回転軸324を中心に回転するにつれて、回転軸324を中心に回転するように構成されている。異なる構成要素は、ギアリング334に直接または間接的に接続されてもよい。
図示するように、駆動装置400は、ギアリング334を移動させることによってオフセットスエージアセンブリ310、真空システム314、およびカメラ316を回転軸324の周りで回転させるように構成された電動ユニットである。
この例示的な例では、レーザーセンサ402はカメラ316に隣接している。レーザーセンサ402は、レーザーセンサ402から内側モールドライン表面(図示せず)までの距離を検出する。
この例では、ギアリング334、外側リング336、および駆動装置400を有するベアリングアセンブリ332は、オフセットスエージアセンブリ310、真空システム314、カメラ316、およびレーザーセンサ338を回転軸324の周りに360度回転させることを可能にする。このようにして、オフセットスエージアセンブリ310は、回転軸324からオフセットした所望の位置に揺動するように構成される。
図5を参照すると、内側モールドライン機械300の一部の図が例示的な実施形態に従って示されている。この例示的な例では、オフセットスエージアセンブリ310はギアリング334内にあるが、内側モールドライン機械300用の他の構成要素は示されていない。この部分図は、これらの構成要素の例示および説明を不明瞭にすることを回避して、オフセットスエージアセンブリ310内の構成要素を説明するために使用される。
この例示的な例では、オフセットスエージアセンブリ310はいくつかの異なる構成要素を含む。図示するように、オフセットスエージアセンブリ310は、カラーホルダ500、カラースエージ502、およびリザーバ504を含む。カラーホルダ500は、図1にブロック形式で示されているカラーホルダ134の一実施態様の一例である。カラースエージ502は、図1にブロック形式で示されている係合部136の一実施態様の一例である。
この例示的な例では、カラーホルダ500は、リザーバ504からカラー(図示せず)を受け取り、カラースエージ502によるスエージ加工のためにカラーを保持するように構成される。図示するように、リザーバ504は管506によってカラーホルダ500に接続されている。リザーバ504はカラー(図示せず)を保持する。
図示するように、カラーホルダ500は、回転軸324と平行な軸線508上にカラー(図示せず)を保持する。この例示的な例に示すように、オフセットスエージアセンブリ310は、ギアリング334が移動すると、回転軸324の周りに回転するように構成される。オフセットスエージアセンブリ310が回転すると、軸線508は回転軸324を中心に回転し、回転軸324の側面から側面へと移動することができる。
図示する例では、図5のリザーバ504はカートリッジ510の形態をとる。カラーインジェクタ512を使用して、カートリッジ510に格納されたカラー(図示せず)をカートリッジ510からカラーホルダ500に供給することができる。カラーインジェクタ512は、カムまたはカム作動カラー供給機構であってもよく、圧縮空気を使用してカラー(図示せず)をリザーバ504から管506を介してカラーホルダ500に供給することができる。このようにして、カートリッジ510は、内側モールドライン機械300内のオフセットスエージアセンブリ310のためのカラーのオンボード供給として機能する。
図3~図5における内側モールドライン機械300の例示は、内側カラーライン機械またはオフセットカラー取り付け具を採用する他の機械を実装することができる方法を限定することを意味するものではない。例えば、ピンおよびカラーがスエージ加工によって挿入されるオフセットスエージアセンブリ310の代わりに、他の種類の締め具システムを使用してもよい。例えば、別の種類のオフセットカラー取り付け具は、これらの構成要素のねじ山または溝が互いに係合するように、カラーまたはボルトの少なくとも一方を回転させることによって、係合させることができる。
別の例示的な例では、360度以外の他の移動度が存在する他の種類の回転システムを実装することができる。別の例示的な例では、オフセットスエージアセンブリ310は、回転軸324の周りを90度、180度、270度、または他のいくらかの量の動きで移動する。さらに別の例示的な例では、真空システム314は内側モールドライン機械300から省略されてもよい。さらに別の例示的な例では、これらの構成要素は外側モールドライン機械の一部として実装されてもよい。
他の例示的な例では、他の種類のリザーバが実装されてもよい。例えば、リザーバ504用のカートリッジの代わりにリモートボウルフィーダを使用してもよい。
図6~図15を参照すると、締め具システムを取り付けるように動作する内側モールドライン機械の図が例示的な実施形態に従って示されている。これらの図は、オフセットスエージアセンブリ310を使用して締め具システムを取り付けるために行われる動作を示す。
まず図6を参照すると、胴体部602の内側モールドライン側面600に取り付けられたトラックシステム302の図が、例示的な実施形態に従って示されている。図示するように、締め具システム(図示せず)を胴体部602上のフレーム604に取り付けることができる。例えば、締め具システムは、内側モールドライン機械300用のオフセットスエージアセンブリ310を使用して、フレーム604内のオーバーハング606の下に取り付けることができる。この例示的な例では、フレーム604は、オーバーハング606をもたらすI字形断面を有する。
図示するように、内側モールドライン機械300用のオフセットスエージアセンブリ310は、締め具システムを取り付けるためにフレーム604の前面608に配置されている。
この例示的な例に示されているように、A軸620も内側モールドライン機械300に存在する。A軸620は中心であり、回転軸324に対して垂直である。オフセットスエージアセンブリ310は、A軸620を中心にして矢印622の方向に回転することができる。このタイプの回転は、内側モールドライン側面600が輪郭付けされているときに使用することができる。回転を使用して、オフセットスエージアセンブリ310を内側モールドライン側面600に対して正規化することができる。
この図示する例では、これらの構成要素のいくつかの動作中に、真空システム314およびカメラ316は回転軸324と一直線上にある。
図7を参照すると、内側モールドライン側面600に向かう矢印700の方向へのオフセットスエージアセンブリ310および真空システム314の移動の図が示されている。オフセットスエージアセンブリ310および真空システム314のこの移動は、フレーム604を胴体部602に接続するための締め具システム(図示せず)を取り付ける準備として実行される。
図8では、内側モールドライン機械300は矢印800の方向に移動する。図示するように、真空システム314の端部802は位置804の上に配置されている。位置804は、フレーム604を胴体部602に接続するために締め具システム(図示せず)がフレーム604内に取り付けられる場所である。
次に図9を参照すると、延長する真空システム314の図が例示的な実施形態に従って示されている。図示するように、真空システム314は矢印900の方向に移動する。この移動により、真空システム314は、真空システム314の端部802が位置804でフレーム604に接触するように延長する。この位置では、カメラ316およびレーザーセンサ402は、位置804で穴(図示せず)を穿孔している間に発生する可能性があるデブリ(図示せず)から真空システム314によって保護されている。この位置では、真空システム314をフレーム604にクランプすることができる。真空システム314のこのクランプは、位置804に穴(図示せず)を形成している間に発生したデブリを除去することを可能にする。この例示的な例では、クランプにより、ファイリングを分離し、バリ取りし、そして清掃する必要なしに、穴を貫通して穿孔することができる。この例では、フェイ表面シーラントは、穿孔およびその後の締め具取り付けの前に既に存在している。
ここで図10を参照すると、穴1000の図が例示的な実施形態に従って示されている。この例示的な例では、穴1000は位置804でフレーム604および胴体部602を貫通して形成されている。この図では、穴1000は、胴体部602の内側モールドライン側面600に示されている。真空システム314の端部802の位置決めは、穴1000を穿孔することにより形成されたデブリ(図示せず)の除去を可能にするように行われる。この例示的な例では、穴1000は外側モールドライン機械(図示せず)によって形成される。
図11では、検査穴1000の図が例示的な実施形態に従って示されている。この例示的な例では、カメラ316が穴1000を含む位置804の画像を生成することができるように、真空システム314は位置804から離れるように移動される。このようにして、カメラ316は、締め具システム(図示せず)を取り付けるためにオフセットスエージアセンブリ310を再位置決めするために利用されるデータを生成する。
図12を参照すると、オフセットスエージアセンブリ310を再位置決めする図が例示的な実施形態に従って示されている。図示するように、プラットフォーム308は、y軸320またはx軸318のうちの少なくとも一方の周りを移動する。プラットフォーム308のこの移動は、穴1000の位置804の上でオフセットスエージアセンブリ310を移動させるために行われる。さらに、仮想線で示されているカラー1200は、穴1000の上の位置804でオフセットスエージアセンブリ310のカラーホルダ500内に供給される。
図示するように、オフセットスエージアセンブリ310を移動させて、オフセットスエージアセンブリ310を穴1000に対して所望の向きに位置決めすることができる。このアライメントは、いくつかの異なる方法で実行することができる。例えば、オフセットスエージアセンブリ310は、x軸318、y軸320、またはz軸322のうちの少なくとも1つに沿って移動することができる。さらに、オフセットスエージアセンブリ310を回転軸324を中心に回転させて、オフセットスエージアセンブリ310を穴1000に対して位置決めすることができる。さらに、オフセットスエージアセンブリ310は、A軸620を中心に回転することができる。A軸620を中心としたオフセットスエージアセンブリ310の回転は、カラー1200の中心線1204を有する内側モールドライン側面600または穴1000の中心線1202の少なくとも一方に対してカラーホルダ500のカラー1200をアライメントさせるために実行することができる。
いくつかの例示的な例では、このアライメントは、穴1000を通して挿入されたピンのピンテールに対して実行することができる。このタイプのアライメントは、カラー1200を位置決めする前にピンが穴1000に挿入される場合に実行することができる。
図13を参照すると、穴1000を通して挿入されたピン1300の図が例示的な実施形態に従って示されている。この例示的な例では、ピン1300は、ピン1300が穴1000内に完全に着座するように穴1000を通して挿入される。この例では、ピン1300は仮想線で示すカラー1200を貫通して延在する。ピン1300およびカラー1200は締め具システム1302を形成する。この例では、ピンテール1310はピン1300の端部1312でピン1300に接続されている。
図14を参照すると、スエージ締め具システム1302の図が例示的な実施形態に従って示されている。この図では、ピン1300がカラー1200を貫通して延在するので、カラーホルダ500は位置804で穴1000から離れるように移動している。オフセットスエージアセンブリ310のカラースエージ502を矢印1400の方向に移動させてカラー1200をピン1300の端部1312のピンテール1310上に挿入し、スエージ加工して、カラー1200と締め具システム1302のピン1300とを互いに締結する。
図15では、取り付けられた締め具システム1302の図が例示的な実施形態に従って示されている。図示するように、オフセットスエージアセンブリ310は、締め具システム1302から離れるように移動し、フレーム604と胴体部602とを互いに接続するように取り付けられている。これらの例に示すように、締め具システム1302の取り付けは、フレーム604のためのオーバーハング606の下に配置された内側モールドライン機械300のためのオフセットスエージアセンブリ310を用いて行われる。
図6~図15におけるオフセットスエージアセンブリ310と共に内側モールドライン機械300を利用して締め具システム1302を取り付ける図は、締め具システム1302を取り付けることができる1つの方法を説明するために提供されている。図示されている動作および構成要素は、内側モールドライン機械300を利用して締め具を取り付けることができる方法を限定することを意図していない。例えば、真空システム314はいくつかの例では省略されてもよい。例えば、穴1000は予め穿孔されていてもよい。例示的な例では、カメラ316はプラットフォーム308から離れて配置されてもよい。
図16~図18は、オフセットカラー取り付け具を接続するためのプロセスを例示的な実施形態に従って示している。最初に図16を参照すると、オフセットカラー取り付け具1600およびマウント1602の図が例示的な実施形態に従って示されている。図示するように、オフセットカラー取り付け具1600はアダプタ1604を含み、アダプタ1604は迅速にマウント1602に接続および分離することができる。アダプタ1604およびマウント1602は、図1のブロック形式で示される交換アセンブリ162を実装するために使用することができる構成要素の例である。
次に図17を見ると、マウント1602に係合するアダプタ1604の図が、例示的な実施形態に従って示されている。この図に示すように、オフセットカラー取り付け具1600をアダプタ1604と共に矢印1704の方向に動かすと、アダプタ1604の頂部1700がアライメントピン1702と係合する。オフセットカラー取り付け具1600を矢印1704の方向にさらに動かすと、カムピン1706がカムロック1708と係合する。
次に、図18では、マウント1602に接続されたオフセットカラー取り付け具1600が例示的な実施形態に従って示されている。この図では、カムロック1708は、アダプタ1604上のカムピン1706(図示せず)と係合するように操作される。
次に図19を参照すると、構造体1904の穴1902内のピン1900の図が例示的な実施形態に従って示されている。この例示的な例では、ピン1900は軸線1906上にある。図示するように、軸線1906上のピン1900は法線1908から2度ずれている。法線1908からの軸線1906のこのずれは、カラー(図示せず)がピン1900と係合しているときには公差範囲内である。軸線1906の法線1908からのずれが増加すると、挿入端部1910の横方向距離1912が増加する。
公差範囲内ではあるが、このずれおよび他のずれにより、現在利用可能な締め具取り付けシステムが締め具システムを取り付けることが困難または不可能になる。法線1908からの図示されたずれがあっても、図2にブロック形式で示された締め具取り付けシステム208を使用して、カラーをピン1900に取り付けることができる。
ここで図20~図26を参照すると、締め具システムを取り付けるための改良されたプロセスの図が例示的な実施形態に従って示されている。この例では、垂直からのオフセットを伴う締め具を取り付けるために種々の動作を実行することができる。
最初に図20を参照すると、構造体2004に対して位置決めされたスエージツール2000の図が例示的な実施形態に従って示されている。図20には、スエージツール2000、外側モールドラインツール2002、および構造体2004の一部の断面図が示されている。この例示的な例では、スエージツール2000は、図2の締め具取り付けシステム208の一部、または図3のオフセットスエージアセンブリ310の実施態様であってもよい。別の例示的な例では、スエージツール2000は、現在利用可能なスエージツールを使用して実装されてもよい。
カラー2008およびピン2010を含む締め具システム2006を取り付けるために行われる動作を例示することに焦点を合わせるために、これらのツールの一部だけが示されている。図示するように、ピンテール2011はピン2010の端部2013に配置されている。これらのツールの他の部分は、プロセスの例示および説明を曖昧にすることを避けるために示されていない。
図示するように、構造体2004は、図2にブロック形式で示されている構造体204の一実施態様の一例である。構造体2004は、構成要素2012および構成要素2014を含む。穴2016は、構造体2004を貫通して穿孔されている。
この例に示されているように、カラー2008は、これら2つの構成要素間のアライメント同心性を得るために穴2016とアライメントされている。言い換えれば、カラー2008の中心線2030を穴2016の中心線2032とアライメントさせて、これら2つの構成要素間のアライメント同心性を得ることができる。この例に示されているように、中心線2032は、内側モールドライン側面2018の表面2034に対して実質的に法線または垂直である。その結果、カラー2008は、中心線2030が中心線2032とアライメントまたは一致するように位置決めされる。
図示するように、スエージツール2000は、図2にブロック形式で示されるスエージツール224の一実施態様の一例である。外側モールドラインツール2002は、図2にブロック形式で示される外側モールドライン機械246の一実施態様の一例である。この例示的な例では、スエージツール2000は構造体2004の内側モールドライン側面2018に配置され、外側モールドラインツール2002は構造体2004の外側モールドライン側面2020に配置されている。
図示するように、ピン2010は、外側モールドラインツール2002を利用して構造体2004の外側モールドライン側面2020から穴2016に挿入されている。この例では、図示するように、外側モールドラインツール2002の一部分のみがピン2010を挿入するために利用される。
図21を参照すると、カラー2008内に延在するピン2010の図が、例示的な実施形態に従って示されている。この例示的な例では、ピン2010は穴2016を貫通してカラー2008内に延在する。
この例では、カラー2008は、穴2016の上方に距離2101で穴2016の上に位置決めされている。距離2101は、穴2016における内側モールドライン側面2018に対してライン2100を法線からずらすことができるように選択することができる。言い換えれば、距離2101は、端部2102がカラー2008内のチャネル2104を通って延長できるように選択することができる。距離2101が減少するにつれて、カラー2008のチャネル2104を貫通するピン2010の挿入を可能にすることができるライン2100の法線からの生じ得るずれの量が減少する。
ここで図22を見ると、穴2016内に完全に着座した位置にあるピン2010の図が、例示的な実施形態に従って示されている。図示するように、ピン2010は穴2016に完全に着座している。さらに、ピン2010の端部2013でピン2010に接続されたピンテール2011は、スエージツール2000のジョー2202内に係合している。
図23を参照すると、ピンテール2011を引っ張る図が例示的な実施形態に従って示されている。この例示的な例では、スエージツール2000は油圧スエージツールである。スエージツール2000が起動され、ピンテール2011を矢印2300の方向に引っ張る。この動作により、スエージツール2000内のアンビル2302が、内側モールドライン側面2018に向かって矢印2304の方向に移動する。この動きは、矢印2304の方向にカラー2008に力を加える。
図24を参照すると、スエージカラー2008の図が例示的な実施形態に従って示されている。この例示的な例では、アンビル2302がカラー2008の上を移動すると、アンビル2302がカラー2008をスエージ加工した状態で、内側モールドライン側面2018に対してカラー2008が移動する。この力によってカラー2008がスエージ加工され、カラー2008が変形してピン2010上の係合機構2400と係合する。
図25を参照すると、ピン2010と係合しているカラー2008の図が例示的な実施形態に従って示されている。この例示的な例では、アンビル2302は、カラー2008をピン2010上に完全にスエージ加工している。
ここで図26を見ると、締め具システム2006の完成した取り付けの図が、例示的実施形態に従って示されている。この例から分かるように、ピンテール2011(図示せず)はピン2010から離れている。この図では、カラー2008とピン2010との係合が完了している。
図20~図26におけるスエージツール2000を利用した締め具システム1302の取り付けの図は、締め具システム1302を取り付けることができる1つの方法を説明するために提供されている。図示されている動作および構成要素は、スエージツール2000を利用して締め具システム2006を取り付けることができる方法を限定することを意図していない。例えば、いくつかの例では、カラー2008と内側モールドライン側面2018との間の距離2101は実質的にゼロであってもよい。別の例示的な例では、スエージツール2000は、これらの例に示すようなオフセットスエージツールではなくてもよい。
次に図27を参照すると、締め具システムを取り付けるためのプロセスのフローチャートが例示的な実施形態に従って示されている。図27に示すプロセスは、図1の締め具取り付けシステム120を利用して実装することができる。
このプロセスは、プラットフォーム122に接続されたオフセットカラー取り付け具124を使用して締め具システム102を穴116に取り付けるために構造体104上のオーバーハング132に対して構造体104上の位置126を自動的に検出することによって開始される(動作2700)。このプロセスは、締め具システム102内のカラー110が穴116の上の位置126に保持されるように、オフセットカラー取り付け具124を回転軸128の周りで位置126に移動させる(動作2702)。オフセットカラー取り付け具124はプラットフォーム122に接続されており、回転軸128を中心に回転可能である。図示するように、締め具システム102は多くの異なる形態をとることができる。例えば、締め具システム102内のボルト108はねじ山を有するボルトとすることができ、カラー110はボルト108のねじ山と係合するように回転するナットとすることができる。別の例示的な例では、ボルト108はピンテールを有するピンとすることができ、カラー110はピンにスエージ加工するカラーとすることができる。
プロセスは、穴116内のボルト108のためにカラー110を係合機構112に締結する(動作2704)。その後プロセスは終了する。
次に図28を参照すると、締め具システムを取り付けるためのプロセスのフローチャートが、例示的な実施形態に従って示されている。図28に示すプロセスは、図1の締め具取り付けシステム120を利用して実装することができる。
このプロセスは、構造体104上のプラットフォーム122を構造体104の穴116に移動させることによって開始される(動作2800)。このプロセスは、オフセットカラー取り付け具124を使用して係合機構112を穴116を通して挿入した状態でボルト108に締結するためにカラー110を保持する(動作2802)。ボルト108がピンである場合、このプロセスは、オフセットカラー取り付け具124のカラーホルダ134を使用して係合機構112を穴116に挿入した状態でピンにスエージ加工するためにカラー110を保持し、カラー110は、カラーホルダ134によって回転軸128からオフセットされた位置126に保持される。
このプロセスは、カラー110が穴116の上の位置126に保持され、プラットフォーム122の回転軸128からオフセットされるように、オフセットカラー取り付け具124を回転軸128からオフセットされた位置126に移動させる(動作2804)。このプロセスは、カラー110をボルト108に締結する(動作2806)。ボルト108がピンである場合、プロセスは、カラー110をスエージ加工してピン上の係合機構と係合するように構成されたオフセットカラー取り付け具上のスエージアセンブリを使用して、カラー110をピンにスエージ加工する。その後プロセスは終了する。
図29を参照すると、取り付けシステムを移動させるためのプロセスのフローチャートが、例示的な実施形態に従って示されている。図29に示すプロセスは、図2の締め具取り付けシステム208を移動させるために実装することができる。このプロセスは、図1の移動システム138を利用して実装することができる。
プロセスは、穴116の位置126に対して軸線に沿ってプラットフォーム122を移動させることによって開始される(動作2900)。プロセスは、オフセットカラー取り付け具124を回転軸128の周りで移動させる(動作2902)。オフセットカラー取り付け具124の移動は、オフセットカラー取り付け具124を回転軸128の側面から側面に移動させる回転軸128の周りの回転移動であってもよい。動作2900および動作2902の移動を使用して、カラー110を穴116の位置126に移動させることができる。その後プロセスは終了する。
ここで図30を参照すると、締め具システムを取り付けるためのプロセスのフローチャートが例示的な実施形態に従って示されている。この図に示されるプロセスは、製造環境200において実装されて、図2の構造体204に締め具システム202を取り付けることができる。
このプロセスは、締め具システム202のピン214を構造体204の第2の側面258から穴232に挿入する前に、締め具取り付けシステム208のカラー212を構造体204の第1の側面256の穴232に自動的に位置決めすることで開始される(動作3000)。動作3000において、ピン214はピンテール218を有する。さらに、カラー212は、穴232に接触することができ、または穴232からある距離だけ離して位置決めされてもよい。図示するように、カラー212を穴232から離して配置することができる距離は、穴232の中心線252とカラー212の中心線251とのアライメントに依存してもよい。
動作3000において、カラー212の自動位置決めは、カラー212が構造体204の第1の側面256上の穴232と同心円状にアライメントするように行われる。動作3000では、カラー212と穴232に同心度が存在するようにアライメントが行われる。
このプロセスは、ピン214をカラー212を通して挿入し、ピンテール218を有するピン214が、穴232およびカラー212を貫通して延在する(2502)。一例では、動作3002において、このプロセスは、ピンテール218を有するピン214を穴232およびカラー212を通して単一の動きで挿入し、ピンテール218を有するピン214は穴232およびカラー212を貫通して延在する。この例では、ピン214は、ピンテール218を有するピン214がカラー212を貫通して延在して、カラー212をピン214にスエージ加工することができるように完全に挿入される。この例では、ピンテール218を有するピン214が、穴232およびカラー212を通して単一の動きで挿入される。
別の例では、動作3002において、カラー212を位置決めする前にピン214を穴232に挿入することができる。挿入は、カラー212と穴232との間の同心性を得るためにピン214が穴232とカラー212との位置決めを妨げないようなものである。
このプロセスは、ピンテール218を有するピン214が第2の側面258から穴232に挿入されたときに、カラー212がピン214の係合機構216と係合するように、ピンテール218がピン214から離れるまで、カラー212を貫通して中心に延びる中心線251に沿ってカラー212またはピンテール218の少なくとも一方に力を加える(動作3004)。その後プロセスは終了する。
次に図31を参照すると、カラーを位置決めするためのプロセスのフローチャートのより詳細な図が例示的な実施形態に従って示されている。この図に示されるプロセスは、製造環境200において実装されて、図2の構造体204に締め具システム202を取り付けることができる。
このプロセスは、スエージアセンブリ220のカラーホルダ222内にカラー212を保持する(動作3100)。このプロセスは、カラー212を内側モールドライン側面234に対して正規化する(動作3102)。プロセスは、センサシステム240を使用して内側モールドライン側面234上の穴232の位置242を識別する(動作3104)。
このプロセスは、ピン214を外側モールドライン側面236から穴232に挿入する前に、スエージアセンブリ220を使用して、構造体204の内側モールドライン側面234の位置242でカラー212を穴232上に移動させる(動作3106)。その後プロセスは終了する。
動作3106において、カラー212が穴232上に位置決めされているときに、カラー212は内側モールドライン側面234に接触してもしなくてもよい。言い換えれば、カラー212と内側モールドライン側面234の表面との間にギャップまたは距離が存在してもよい。これらの動作により、ピン214を外側モールドライン側面236から穴232に挿入する前に、カラー212が構造体204の内側モールドライン側面234の穴232上に位置決めされる。
図31に示すプロセスは、カラー212を位置決めすることができる1つの方法の一例にすぎない。図31に示すように、カラー212は、ピン214を穴232に挿入する前に穴232に対して位置決めされる。他の例では、ピン214を穴232内に配置することができるが、ピン214は、カラー212が位置決めされるまで係合のためにカラー212を通って延在するように移動しない。言い換えれば、カラー212は、ピン214を穴232に挿入する前に位置決めされる必要はない。
ここで図32を参照すると、外側モールドライン機械内の内側モールドライン機械を使用して締め具システムを取り付けるためのプロセスのフローチャートが例示的な実施形態に従って示されている。この図に示されているプロセスは、図2の製造環境200で実装することができる。このプロセスは、構造体204に取り付けられたトラック上を移動する内側モールドライン機械244および外側モールドライン機械246を使用して実装することができる。
このプロセスは、内側モールドライン機械244が内側モールドライン側面234上で構造体204の穴232の位置242に移動することから始まる(動作3200)。外側モールドライン機械246が、外側モールドライン側面236上を穴232の位置へ移動する(動作3202)。動作3202では、穴232はまだ形成されていない。逐次的に図示し説明したが、動作3200および動作3202は実質的に同時に実行することができる。
内側モールドライン機械244が、カラー212をスエージアセンブリ220内のカラーホルダ222に供給する(動作3204)。内側モールドライン機械244が、カラー212を内側モールドライン側面234の表面に対して正規化する(動作3206)。外側モールドライン機械246が穴232を穿孔する(動作3208)。内側モールドライン機械244が、センサシステム240を使用して穴232のセンサデータ215を生成する(動作3210)。内側モールドライン機械244が、穴232上のカラー212の位置決めを微調整する。動作3210において、プロセスは、センサデータ215を用いてカラー212を穴232とアライメントする。この例では、アライメントはカラー212を穴232と同心円状にアライメントさせることができる。
ピンテール218がスエージアセンブリ220内のスエージツール224と係合するまで、外側モールドライン機械246が、外側モールドライン側面236から穴232を通してピン214を挿入する(動作3212)。動作3212において、ピンテール218がスエージツール224内のジョーまたはクランプに係合して、ピンテール218を引っ張る際に力を加えることを可能にする。
次に、内側モールドライン機械がカラー212をスエージ加工して、ピン214上の係合機構216と係合する(動作3214)。この例示的な例では、スエージカラー212は、ピンテール218を有するピン214が第2の側面258から穴232に挿入されたときに、カラー212がピン214の係合機構216と係合するように、ピンテール218がピン214から離れるまで、カラー212を貫通して中心に延びる中心線251に沿ってカラー212またはピンテール218の少なくとも一方に力を加えることによって実行される。ピンテール218を有するピン214の挿入は、ピンテール218を有するピン214が穴232およびカラー212を通して単一の動きで挿入されるように実行することができる。
その後プロセスは終了する。このプロセスは、構造体204内の穴について異なる箇所で何回でも実行することができる。
このプロセスはまた、ロボットアームの形態をとる内側モールドライン機械244および外側モールドライン機械246を用いて実施することができる。
次に図33を参照すると、締め具システムを取り付けるためのプロセスのフローチャートが例示的な実施形態に従って示されている。この図に示されるプロセスは、製造環境200において実装されて、図2の構造体204に締め具システム202を取り付けることができる。
このプロセスは、構造体204の第1の側面256上の穴232に対してカラー212を位置決めすることによって開始される(動作3300)。このプロセスは、構造体204の第2の側面258から穴232およびカラー212を通してピンテール218を有するピン214を単一の動きで挿入する(動作3302)。動作3302において、ピンテール218を有するピン214が穴232およびカラー212を貫通して延在する。
このプロセスは、ピンテール218を有するピン214が構造体204の第2の側面258から穴232およびカラー212を通して単一の動きで挿入されたときに、カラー212がピン214の係合機構216と係合するように、ピンテール218がピン214から離れるまで、カラー212を貫通して中心に延びる中心線251に沿ってカラー212またはピンテール218の少なくとも一方に力を加える(動作3304)。その後プロセスは終了する。動作3304において、プロセスは、係合機構216と係合させるために、カラー212、ピンテール218、またはカラー212とピンテール218の両方に力を加えることができる。
図示された異なる実施形態におけるフローチャートおよびブロック図は、例示的な実施形態における装置および方法のいくつかの可能な実施態様のアーキテクチャ、機能性、および動作を示している。これに関して、フローチャートまたはブロック図の各ブロックは、モジュール、セグメント、機能、または動作もしくはステップの一部のうちの少なくとも1つを表すことができる。例えば、ブロックのうちの1つまたは複数は、プログラムコード、ハードウェア、またはプログラムコードとハードウェアとの組み合わせとして実装することができる。ハードウェアで実装される場合、ハードウェアは、例えば、フローチャートまたはブロック図における1つまたは複数の動作を実行するように製造または構成された集積回路の形態をとることができる。プログラムコードとハードウェアとの組み合わせとして実装される場合、その実装態様はファームウェアの形態をとることができる。フローチャートまたはブロック図の各ブロックは、異なる動作を実行する専用ハードウェアシステム、または専用ハードウェアとその専用ハードウェアによって実行されるプログラムコードとの組み合わせを使用して実装することができる。
例示的な実施形態のいくつかの代替的な実施態様では、ブロックに示されている1つまたは複数の機能は、図に示されている順序とは異なる順序で行われてもよい。例えば、場合によっては、関連する機能に応じて、連続して示されている2つのブロックを実質的に同時に実行してもよく、または時にはそれらのブロックを逆の順序で実行してもよい。また、フローチャートまたはブロック図に示されているブロックに加えて他のブロックを追加してもよい。
例えば、図32の動作3208は、外側モールドライン機械246によって省略されてもよい。外側モールドライン機械246は、穴を穿孔することなくピンを挿入してもよい。異なる機械が構造体204に穴を形成してもよい。
ここで図34を見ると、データ処理システムのブロック図が例示的な実施形態に従って示されている。データ処理システム3400は、図1のコンピューターシステム160および図2のコンピューターシステム250を実装するために使用することができる。この例示的な例では、データ処理システム3400は、通信フレームワーク3402を含み、それはプロセッサユニット3404、メモリ3406、永続的記憶装置3408、通信ユニット3410、入力/出力ユニット3412、およびディスプレイ3414の間の通信を提供する。この例では、通信フレームワーク3402はバスシステムの形態をとることができる。
プロセッサユニット3404は、メモリ3406にロードすることができるソフトウェアのための命令を実行するように働く。プロセッサユニット3404は、特定の実施態様に応じて、いくつかのプロセッサ、マルチプロセッサコア、または他の何らかのタイプのプロセッサであってもよい。
メモリ3406および永続的記憶装置3408は、記憶装置3416の例である。記憶装置は、例えば、限定するものではないが、データ、機能形式のプログラムコード、または他の適切な情報のうちの少なくとも1つなどの情報を、一時的に、恒久的に、または一時的と恒久的の両方で格納することができる任意のハードウェアである。記憶装置3416はまた、これらの例示的な例ではコンピューター可読記憶装置と呼ばれることがある。これらの例では、メモリ3406は、例えば、ランダムアクセスメモリまたは他の任意の適切な揮発性もしくは不揮発性の記憶装置であってもよい。永続的記憶装置3408は、特定の実施態様に応じて様々な形態をとることができる。
例えば、永続的記憶装置3408は、1つまたは複数の構成要素またはデバイスを含むことができる。例えば、永続的記憶装置3408は、ハードドライブ、ソリッドステートハードドライブ、フラッシュメモリ、書き換え可能な光ディスク、書き換え可能な磁気テープ、またはこれらの何らかの組み合わせであってもよい。永続的記憶装置3408によって使用される媒体はまた、取り外し可能であってもよい。例えば、永続的記憶装置3408には取り外し可能ハードドライブを使用してもよい。
これらの例示的な例では、通信ユニット3410は他のデータ処理システムまたは装置との通信を提供する。これらの例示的な例では、通信ユニット3410はネットワークインターフェースカードである。
入力/出力ユニット3412は、データ処理システム3400に接続することができる他の装置とのデータの入力および出力を可能にする。例えば、入力/出力ユニット3412は、キーボード、マウス、または他の何らかの適切な入力装置のうちの少なくとも1つを介してユーザ入力のための接続を提供することができる。さらに、入力/出力ユニット3412は出力をプリンタに送信することができる。ディスプレイ3414は、情報をユーザに表示するための機構を提供する。
オペレーティングシステム、アプリケーション、またはプログラムのうちの少なくとも1つに対する命令は、記憶装置3416内に配置することができ、記憶装置3416は通信フレームワーク3402を介してプロセッサユニット3404と通信する。異なる実施形態のプロセスは、メモリ3406などのメモリに配置することができる、コンピューター実装命令を使用してプロセッサユニット3404によって実行されてもよい。
これらの命令は、プロセッサユニット3404内のプロセッサによって読み出され実行することができるプログラムコード、コンピューター使用可能プログラムコード、またはコンピューター可読プログラムコードと呼ばれる。異なる実施形態におけるプログラムコードは、メモリ3406または永続的記憶装置3408などの異なる物理的またはコンピューター可読記憶媒体に具現化することができる。
プログラムコード3418は、選択的に取り外し可能なコンピューター可読媒体3420上に機能的な形で配置され、プロセッサユニット3404による実行のためにデータ処理システム3400にロードまたは転送することができる。プログラムコード3418およびコンピューター可読媒体3420は、これらの例示的な例ではコンピュータープログラム製品3422を形成する。例示的な例では、コンピューター可読媒体3420はコンピューター可読記憶媒体3424である。
これらの例示的な例では、コンピューター可読記憶媒体3424は、プログラムコード3418を伝播または送信する媒体ではなく、プログラムコード3418を格納するのに使用される物理的または有形の記憶装置である。
あるいは、プログラムコード3418は、コンピューター可読信号媒体を使用してデータ処理システム3400に転送されてもよい。コンピューター可読信号媒体は、例えば、プログラムコード3418を含む伝搬されたデータ信号であってもよい。例えば、コンピューター可読信号媒体は、電磁信号、光信号、または任意の他の適切な種類の信号のうちの少なくとも1つであってもよい。これらの信号は、無線通信リンク、光ファイバケーブル、同軸ケーブル、ワイヤ、または任意の他の適切な種類の通信リンクなどの通信リンクのうちの少なくとも1つを介して送信することができる。
データ処理システム3400について示された異なる構成要素は、異なる実施形態を実装することができる方法に対してアーキテクチャ上の制限を提供することを意図していない。異なる例示的な実施形態は、データ処理システム3400について例示されたものに加えて、またはその代わりに構成要素を含むデータ処理システムで実装されてもよい。図34に示されている他の構成要素は、示されている例示的な例から変更してもよい。異なる実施形態は、プログラムコード3418を実行することが可能な任意のハードウェアデバイスまたはシステムを使用して実装されてもよい。
本開示の例示的な実施形態は、図35に示すような航空機の製造および保守点検方法3500ならびに図36に示すような航空機3600の文脈で説明することができる。最初に図35を見ると、航空機の製造および保守点検方法のブロック図が、例示的な実施形態に従って示されている。試作中に、航空機の製造および保守点検方法3500は、図36の航空機3600の仕様および設計3502と、材料調達3504と、を含むことができる。
製造中に、図36の航空機3600の構成要素および部分組立品の製造3506ならびにシステム統合3508が行われる。その後に、航空機3600は、認証および搬送3510を経て、就航3512される。顧客による就航3512中に、航空機3600は、定期的な整備および保守点検3514が予定されており、これは、修正、再構成、改修、および他の整備もしくは保守点検を含むことができる。
航空機の製造および保守点検方法3500の各プロセスは、システムインテグレータ、第三者、オペレータ、またはこれらの何らかの組み合わせによって実行または実施されてもよい。これらの例では、オペレータは顧客であってもよい。この説明の目的のために、システムインテグレータは、任意の数の航空機製造業者および主要システム下請け業者を含むことができるが、これらに限定されず、第三者は、任意の数のベンダー、下請け業者、サプライヤーを含むことができるが、これらに限定されず、オペレータは、航空会社、リース会社、軍事エンティティ、サービス組織などであってもよい。
ここで図36を参照すると、例示的な実施形態を実装することができる航空機のブロック図が示されている。この例では、航空機3600は、図35の航空機の製造および保守点検方法3500によって製造され、複数のシステム3604および内部3606を有する機体3602を含むことができる。システム3604の例は、推進システム3608、電気システム3610、油圧システム3612、および環境システム3614のうちの1つまたは複数を含む。任意の数の他のシステムを含めることができる。航空宇宙の例が示されているが、種々の例示的な実施形態を自動車産業などの他の産業に適用することができる。
本明細書に具現化された装置および方法は、図35の航空機の製造および保守点検方法3500の少なくとも1つの段階に採用することができる。図示するように、締め具取り付けシステム120、締め具取り付けシステム208、およびこれらの締め具システムを使用して説明された種々のプロセスは、構成要素および部分組立品の製造3506、システム統合3508、あるいは整備および保守点検3514のうちの少なくとも1つにおいて実装することができる。さらに、締め具取り付けシステム120、締め具取り付けシステム208、およびこれらの締め具システムを使用して説明された種々のプロセスを利用して、航空機3600の機体3602または内部3606の少なくとも一方に締め具システムを取り付けることができる。
例示的な一例では、図35の構成要素および部分組立品の製造3506で製造された構成要素または部分組立品は、図35で航空機3600が就航3512中に製造される構成要素または部分組立品と同様の方法で製作または製造することができる。さらに別の例として、1つまたは複数の装置の実施形態、方法の実施形態、またはそれらの組み合わせを、図35の構成要素および部分組立品の製造3506ならびにシステム統合3508などの製造段階中に利用することができる。1つまたは複数の装置の実施形態、方法の実施形態、またはそれらの組み合わせを、航空機3600が就航3512中に、図35の整備および保守点検3514中に、あるいはその両方で利用することができる。
例えば、締め具取り付けシステム208のための締め具取り付けシステム120のうちの少なくとも1つは、構造体を形成するために互いに構成部品を締結するかまたは構造体に構成部品を締結するために、構成要素および部分組立品の製造3506中に動作することができる。これらの取り付けシステムはまた、整備および保守点検3514中に動作して、構成要素を互いに締結して構造体を形成するか、あるいは修正、再構成、改修、およびその他の整備もしくは保守点検が含まれ得る定期的な整備および保守点検3514の少なくとも1つを実行するときに構造体に構成要素を締結することができる。
いくつかの異なる例示的な実施形態の使用は、航空機3600の組み立てを実質的に促進するか、航空機3600のコストを低減するか、または航空機3600の組み立てを促進し、かつ航空機3600のコストを低減することができる。1つまたは複数の例示的な例は、人間のオペレータの労力を低減して締め具取り付けを自動化する能力を提供する。締め具システムの取り付けを自動化する能力を用いて、航空機3600の製造および組み立てをより迅速かつ低コストで行うことができる。
ここで図37を見ると、製品管理システムのブロック図が例示的な実施形態に従って示されている。製品管理システム3700は物理的ハードウェアシステムである。この例示的な例では、製品管理システム3700は製造システム3702または整備システム3704の少なくとも一方を含むことができる。
製造システム3702は、図36の航空機3600などの製品を製造するように構成されている。図示するように、製造システム3702は製造機器3706を含む。製造機器3706は、製作機器3708または組立機器3710の少なくとも一方を含む。
製作機器3708は、航空機3600を形成するのに使用される部品用の構成要素を製作するのに使用することができる機器である。例えば、製作機器3708は機械およびツールを含むことができる。これらの機械およびツールは、ドリル、油圧プレス、炉、モールド、複合テープ敷設機、真空システム、旋盤、または他の適切な種類の機器のうちの少なくとも1つであってもよい。製作機器3708は、金属部品、複合部品、半導体、回路、締め具、リブ、スキンパネル、スパー、アンテナ、または他の適切な種類の部品のうちの少なくとも1つを製作するために使用することができる。
組立機器3710は、部品を組み立てて航空機3600を形成するのに使用される機器である。特に、組立機器3710は、航空機3600を形成するために構成要素および部品を組み立てるために使用することができる。組立機器3710はまた機械およびツールを含むことができる。これらの機械および器具は、ロボットアーム、クローラ、締め具取り付けシステム、レールベースの穿孔システム、またはロボットのうちの少なくとも1つであってもよい。組立機器3710は、座席、水平安定器、翼部、エンジン、エンジンハウジング、着陸ギアシステム、および航空機3600用の他の部品などの部品を組み立てるために使用することができる。例示的な例では、組立機器3710は、図1の締め具取り付けシステム120または図2の締め具取り付けシステム208の少なくとも一方を含むことができる。
この例示的な例では、整備システム3704は整備機器3712を含む。整備機器3712は、航空機3600の保守を実行するのに必要な任意の機器を含むことができる。整備機器3712は、航空機3600上の部品に対して種々の作業を実行するためのツールを含むことができる。これらの作業は、部品を分解すること、部品を改修すること、部品を検査すること、部品を再加工すること、交換部品を製造すること、または航空機3600の保守を行うための他の動作のうちの少なくとも1つを含むことができる。これらの作業は、定期的な保守、検査、アップグレード、改修、または他の種類の保守作業のためのものであり得る。
例示的な例では、整備機器3712は、超音波検査装置、X線撮像システム、ビジョンシステム、ドリル、クローラ、および他の適切な装置を含むことができる。場合によっては、整備機器3712は、保守に必要となり得る部品を製造および組み立てるための製作機器3708、組立機器3710、またはその両方を含んでもよい。
製品管理システム3700はまた制御システム3714を含む。制御システム3714はハードウェアシステムであり、ソフトウェアまたは他の種類の構成要素を含んでもよい。制御システム3714は、製造システム3702または整備システム3704の少なくとも一方の動作を制御するように構成される。特に、制御システム3714は、製作機器3708、組立機器3710、または整備機器3712のうちの少なくとも1つの動作を制御することができる。
制御システム3714内のハードウェアは、コンピューター、回路、ネットワーク、および他の種類の機器を含むことができるハードウェアを使用することができる。この制御は製造機器3706の直接制御の形態をとることができる。例えば、ロボット、コンピューター制御機械、および他の機器を、制御システム3714によって制御することができる。他の例示的な例では、制御システム3714は、航空機3600の製造または保守の実行において人間のオペレータ3716によって実行される作業を管理することができる。例えば、制御システム3714は、人間のオペレータ3716によって実行される作業を管理するために、タスクを割り当て、命令を与え、モデルを表示し、または他の動作を実行することができる。これらの例示的な例では、図1のコンピューターシステム160内のコントローラー158、および図2のコントローラー248およびコンピューターシステム250は、図36の航空機3600の製造または保守の少なくとも一方を管理するために制御システム3714内に実装することができる。例えば、これらのコントローラーは、航空機3600または他の製品を製造するための締め具システムの取り付けを自動化するために実装することができる。
異なる例示的な例では、人間のオペレータ3716は、製造機器3706、整備機器3712、または制御システム3714のうちの少なくとも1つを操作し、またはそれと対話することができる。この対話は、航空機3600を製造するために実行することができる。
もちろん、製品管理システム3700は航空機3600以外の他の製品を管理するように構成されてもよい。製品管理システム3700は航空宇宙産業における製造に関して説明されてきたが、製品管理システム3700は他の産業用の製品を管理するように構成されてもよい。例えば、製品管理システム3700は、自動車産業ならびに他の適切な産業用の製品を製造するように構成することができる。
このように、例示的な実施形態は、締め具システムを取り付けるための方法、装置、およびシステムを提供する。これらの締め具システムは、人間のオペレータが締め具を取り付けるのを必要とする可能性があるオーバーハングなどの障害物を有し得る構造体に取り付けることができる。例示的な例では、プラットフォームの一部は、フローチャートに示されているプロセスのうちの1つまたは複数を使用して製造することができる。例えば、航空機の一部は、図27~図33のフローチャートのうちの1つまたは複数の方法に従って組み立てることができる。
さらに、図1~図26に示す装置を使用してプラットフォームの一部を製造するための方法を使用することができる。例えば、航空機の一部を製造するための方法は、図1~図26の装置を使用することができる。
1つの例示的な例では、オフセットカラー取り付け具は、オーバーハングなどの障害物が存在する可能性がある箇所に締め具を取り付けるために、コンピューターシステム上で実行されるコンピュータープログラムによって制御される締め具取り付けシステムの一部として用いられる。例えば、オーバーハングは、胴体コーナーの内部の水平方向の突合せ部分、重ね継手、または水平方向の突合せ部分と重ね継手の両方に存在し得る。
別の例示的な例では、締め具取り付けシステムは、ピンが挿入される穴の上にカラーを位置決めすることができる。カラーは、穴のところで構造体の表面に接触してもしなくてもよい。穴およびカラーにピンを挿入する前にカラーを位置決めすることにより、穴が構造体の表面に対して垂直でない場合に人間のオペレータが締め具を取り付ける必要性を低減する。
種々の例示的な実施形態の説明は、例示および説明の目的で提示されており、網羅的であることまたは開示された形態の実施形態に限定されることを意図していない。種々の例示的な例は、操作または動作を実行する構成要素を説明している。例示的な実施形態では、構成要素は、説明された操作または動作を実行するように構成することができる。例えば、構成要素は、構成要素によって実行されるものとして例示的な例に記載された操作または動作を実行する能力を構成要素に提供する構造体のための構成または設計を有することができる。
本方法は、特許請求の範囲と混同してはならない以下の節においても言及される。
A1.締め具システム(202)を取り付けるための方法であって、本方法は、
締め具システム(202)内のピン(214)を、ピン(214)がピンテール(218)を有する構造体(204)の第2の側面(258)から穴(232)に挿入する前に、締め具システム(202)内のカラー(212)を構造体(204)の第1の側面(256)の穴(232)に自動的に位置決めするステップと、
ピン(214)が穴(232)およびカラー(212)を貫通して延在するように、ピンテール(218)を有するピン(214)をカラー(212)を貫通して挿入するステップと、
ピンテール(218)を有するピン(214)が第2の側面(258)から穴(232)に挿入されたときに、カラー(212)がピン(214)の係合機構(216)と係合するように、ピンテール(218)がピン(214)から離れるまで、カラー(212)を貫通して中心に延びる中心線(251)に沿ってカラー(212)またはピンテール(218)の少なくとも一方に力(233)を加えるステップと、を含む、方法。
A2.段落A1に記載の方法であって、自動的に位置決めするステップは、
カラー(212)が構造体(204)の第1の側面(256)の穴(232)と同心円状にアライメントするように、締め具システム(202)内のピンテール(218)を有するピン(214)を構造体(204)の第2の側面(258)から穴(232)に挿入する前に、締め具システム(202)内のカラー(212)を構造体(204)の第1の側面(256)の穴(232)に自動的に位置決めするステップを含む、方法も提供される。
A3.段落A1に記載の方法であって、挿入するステップは、
ピンテール(218)を有するピン(214)を穴(232)およびカラー(212)を貫通して単一の動きで挿入するステップを含み、ピン(214)は穴(232)およびカラー(212)を貫通して延在する、方法も提供される。
A4.段落A1に記載の方法であって、ピン(214)を第2の側(258)から穴(232)に挿入する前に、カラー(212)を構造体(204)の第1の側(256)の穴(232)に自動的に位置決めするステップは、
スエージアセンブリ(220)内のカラーホルダ(222)にカラー(212)を保持するステップと、
ピンテール(218)を有するピン(214)を第2の側面(258)から穴(232)に挿入する前に、カラーホルダ(222)によって保持されたカラー(212)が構造体(204)の第1の側面(256)の穴(232)に位置決めされるように、スエージアセンブリ(220)を移動させるステップと、を含む、方法も提供される。
A5.段落A1に記載の方法であって、ピン(214)を第2の側(258)から穴(232)に挿入する前に、カラー(212)を構造体(204)の第1の側(256)の穴(232)に自動的に位置決めするステップは、
カラー(212)をスエージアセンブリ(220)により位置決めすることによって、カラー(212)を第1の側面(256)に正規化するステップと、
ピンテール(218)を有するピン(214)を第2の側面(258)から穴(232)に挿入する前に、カラー(212)を第1の側面(256)の穴(232)上に移動させるステップと、を含む、方法も提供される。
A6.段落A1に記載の方法であって、ピン(214)を第2の側(258)から穴(232)に挿入する前に、カラー(212)を構造体(204)の第1の側(256)の穴(232)に自動的に位置決めするステップは、
センサシステム(240)を使用して、第1の側(256)の穴(232)の位置(242)を識別するステップと、
ピンテール(218)を有するピン(214)を第2の側面(258)から穴(232)に挿入する前に、スエージアセンブリ(220)を利用して、カラー(212)を構造体(204)の第1の側面(256)の位置(242)にある穴(232)上に移動させるステップと、を含む、方法も提供される。
A7.段落A6に記載の方法であって、センサシステム(240)は、カメラシステム、ビジョンシステム、およびレーザー距離計のうちの少なくとも1つから選択される、方法も提供される。
A8.段落A1に記載の方法であって、
カラー(212)が構造体(204)の第1の側面(256)の穴(232)に位置決めされた後に、ピンテール(218)を有するピン(214)を第2の側面(258)から穴(232)に挿入するステップをさらに含む、方法も提供される。
A9.段落A1に記載の方法であって、ピン(214)を第2の側(258)から穴(232)に挿入する前に、カラー(212)を構造体(204)の第1の側(256)の穴(232)に自動的に位置決めするステップは、
スエージアセンブリ(220)上のカラーホルダ(222)にカラー(212)を保持するステップと、
ピンテール(218)を有するピン(214)を第2の側面(258)から穴(232)に挿入する前に、カラー(212)が構造体(204)の第1の側面(256)の穴(232)上にあるように、スエージアセンブリ(220)を移動させるステップと、を含む、方法も提供される。
A10.段落A9に記載の方法であって、スエージアセンブリ(220)はオフセットスエージアセンブリ(238)であり、カラーホルダ(222)がスエージアセンブリ(220)の中心線からオフセットされている、方法も提供される。
A11.段落A1に記載の方法であって、第1の側面(256)は内側モールドライン側面(234)であり、自動的に位置決めするステップおよび力を加えるステップは、内側モールドライン機械(244)用のスエージアセンブリ(220)によって実行される、方法も提供される。
A12.段落A11に記載の方法であって、内側モールドライン機械(244)は、フレックストラッククローラおよびロボットアームを含む群から選択される、方法も提供される。
A13.段落A1に記載の方法であって、構造体(204)は、金属構造体、複合構造体、金属および複合ワークピース、継手、突合せ継手、および2つの胴体部の継手を含む群から選択される、方法も提供される。
A14.段落A1に記載の方法であって、第1の側面(256)は内側モールドライン側面(234)であり、第2の側面(258)は外側モールドライン側面(236)である、方法も提供される。
A15.段落A1の方法に従って組み立てられた航空機の一部。
本方法のさらなる態様によれば、以下の方法が提供される。
B1.締め具システム(202)を取り付けるための方法であって、
構造体(204)の第1の側面(256)の穴(232)に対してカラー(212)を位置決めするステップと、
構造体(204)の第2の側面(258)から穴(232)およびカラー(212)を通してピンテール(218)を有するピン(214)を単一の動きで挿入するステップと、を含む方法。
B2.段落B1に記載の方法であって、ピンテール(218)を有するピン(214)は穴(232)およびカラー(212)を貫通して延在する、方法も提供される。
B3.段落B1に記載の方法であって、
ピンテール(218)を有するピン(214)が構造体(204)の第2の側面(258)から穴(232)およびカラー(212)を通して単一の動きで挿入されたときに、カラー(212)がピン(214)の係合機構(216)と係合するように、ピンテール(218)がピン(214)から離れるまで、カラー(212)を貫通して中心に延びる中心線に沿ってカラー(212)またはピンテール(218)の少なくとも一方に力(233)を加えるステップをさらに含む、方法も提供される。
B4.段落B1に記載の方法であって、構造体(204)の第1の側面(256)の穴(232)に対してカラー(212)を位置決めするステップは、
センサシステム(240)を使用して、第1の側面(256)の穴(232)の位置(242)を識別するステップと、
ピンテール(218)を有するピン(214)を第2の側面(258)から穴(232)およびカラー(212)を通して単一の動きで挿入する前に、スエージアセンブリ(220)を利用して、カラー(212)を構造体(204)の第1の側面(256)の位置(242)にある穴(232)に対して移動させるステップと、を含む、方法も提供される。
本装置のさらなる態様によれば、以下の装置が提供される。
C1.締め具取り付けシステム(208)であって、
カラー(212)を締め具システム(202)内に保持するカラーホルダ(222)と、
構造体(204)の第1の側面(256)に関するセンサデータ(215)を生成するセンサシステム(240)と、
スエージツール(224)と、
センサシステム(240)、カラーホルダ(222)、およびスエージツール(224)の動作を制御するコントローラー(248)と、を含み、コントローラー(248)は、センサデータ(215)を使用して構造体(204)の第1の側面(256)の穴(232)の位置(242)を識別し、カラーホルダ(222)を移動させることにより、カラーホルダ(222)によって保持されたカラー(212)を位置(242)にある穴(232)上に自動的に位置決めし、ピンテール(218)を有するピン(214)が第2の側面(258)から穴(232)に挿入されるときに、カラー(212)がピン(214)の係合機構(216)と係合するように、ピンテール(218)がピン(214)から離れるまで、カラー(212)を貫通して中央に延びる中心線に沿ってカラー(212)またはピンテール(218)の少なくとも一方にスエージツール(224)を用いて力(233)を加える、締め具取り付けシステム(208)。
C2.段落C1に記載の締め具取り付けシステム(208)であって、コントローラー(248)は、センサデータ(215)に基づいてカラーホルダ(222)を自動的に位置決めする、締め具取り付けシステム(208)も提供される。
C3.段落C1に記載の締め具取り付けシステム(208)であって、カラーホルダ(222)を移動させることによって、カラーホルダ(222)によって保持されたカラー(212)を穴(232)上に位置決めする際に、コントローラー(248)は、ピンテール(218)を有するピン(214)をカラー(212)を貫通して挿入する前であって、ピンテール(218)を有するピン(214)を第2の側面(258)から穴(232)に挿入した後に、カラー(212)を構造体(204)の第1の側面(256)の穴(232)上に位置決めするようにカラーホルダ(222)を制御し、カラー(212)は穴(232)と同心円状にアライメントされている、締め具取り付けシステム(208)も提供される。
C4.段落C1に記載の締め具取り付けシステム(208)であって、カラーホルダ(222)を移動させることによって、カラーホルダ(222)によって保持されたカラー(212)を穴(232)上に位置決めする際に、コントローラー(248)は、ピンテール(218)を有するピン(214)をカラー(212)を貫通して挿入する前であって、ピンテール(218)を有するピン(214)を第2の側面(258)から穴(232)に挿入した後に、カラーホルダ(222)を制御して、カラー(212)を第1の側面(256)に対して正規化し、カラー(212)を構造体(204)の第1の側面(256)の穴(232)上に移動させ、カラー(212)は、穴(232)と同心円状にアライメントされている、締め具取り付けシステム(208)も提供される。
C5.段落C1に記載の締め具取り付けシステム(208)であって、センサシステム(240)は、カメラシステム、ビジョンシステム、またはレーザー距離計のうちの少なくとも1つから選択される、締め具取り付けシステム(208)も提供される。
C6.段落C1に記載の締め具取り付けシステム(208)であって、
ピン(214)を第2の側面(258)から穴(232)に挿入する外側モールドライン機械(246)をさらに含む、締め具取り付けシステム(208)も提供される。
C7.段落C1に記載の締め具取り付けシステム(208)であって、
構造体(204)の第2の側面(258)から構造体(204)内に穴(232)を穿孔する外側モールドライン機械(246)をさらに含む、締め具取り付けシステム(208)も提供される。
C8.段落C1に記載の締め具取り付けシステム(208)であって、プラットフォームは、フレックストラッククローラおよびロボットアームを含む群から選択される、締め具取り付けシステム(208)も提供される。
C9.段落C1に記載の締め具取り付けシステム(208)であって、構造体(204)は、金属構造体、複合構造体、金属および複合ワークピース、継手、突合せ継手、および2つの胴体部の継手を含む群から選択される、締め具取り付けシステム(208)も提供される。
C10.段落C1に記載の締め具取り付けシステム(208)であって、第1の側面(256)は内側モールドライン側面(234)であり、第2の側面(258)は外側モールドライン側面(236)である、締め具取り付けシステム(208)も提供される。
C11.段落C1の締め具取り付けシステム(208)を使用して航空機の一部を製造するための方法。
本方法のさらなる態様によれば、以下の方法が提供される。
D1.構造体(204)に締め具を取り付けるための方法であって、
ピン(214)を外側モールドライン側面(236)から穴(232)に挿入する前に、カラー(212)を構造体(204)の内側モールドライン側面(234)の穴(232)に位置決めするステップを含み、本ステップは、スエージアセンブリ(220)内のカラーホルダ(222)にカラー(212)を保持し、
カラー(212)を内側モールドライン側面(234)に対して正規化し、
センサシステム(240)を使用して、内側モールドライン側面(234)の穴(232)の位置(242)を識別し、
カラー(212)が穴(232)と同心円状に位置合わせされる外側モールドライン側面(236)から穴(232)内にピン(214)を挿入する前に、スエージアセンブリ(220)を使用して、カラー(212)を構造体(204)の内側モールドライン側面(234)の位置(242)にある穴(232)上に移動させ、
ピンテール(218)を有するピン(214)が外側モールドライン側面(236)からカラー(212)および穴(232)に挿入されたときに、カラー(212)がピン(214)の係合機構(216)と係合するように、ピンテール(218)がピン(214)から離れるまで、カラー(212)を貫通して中心に延びる中心線に沿ってカラー(212)またはピンテール(218)の少なくとも一方に力(233)を加えることによる、方法。
本装置のさらなる態様によれば、以下の装置が提供される。
E1.カラー締結システムであって、
プラットフォーム(226)と、
プラットフォーム(226)に接続されたセンサシステム(240)と、
プラットフォーム(226)に接続されたスエージアセンブリ(220)と、
スエージアセンブリ(220)の動作を制御するコントローラー(248)と、を含み、コントローラー(248)は、スエージアセンブリ(220)を制御して、ピン(214)を外側モールドライン側面(236)から穴(232)に挿入する前にカラー(212)が穴(232)と同心円状にアライメントするように、構造体(204)の内側モールドライン側(234)の穴(232)にカラー(212)を位置決めし、スエージアセンブリ(220)を制御して、カラー(212)を内側モールドライン側面(234)に正規化し、センサシステム(240)からのセンサデータ(215)を用いて、内側モールドライン側面(234)の穴(232)の位置(242)を識別し、スエージアセンブリ(220)を制御して、外側モールドライン側面(236)から穴(232)内にピン(214)を挿入する前に、スエージアセンブリ(220)を使用して、カラー(212)を構造体(204)の内側モールドライン側面(234)の位置(242)にある穴(232)上に移動させ、スエージアセンブリ(220)を制御して、ピンテール(218)を有するピン(214)が外側モールドライン側面(236)からカラー(212)および穴(232)に挿入されるときに、カラー(212)がピン(214)の係合機構(216)と係合するように、ピンテール(218)がピン(214)から離れるまで、カラー(212)を貫通して中央に延びる中心線に沿ってカラー(212)またはピンテール(218)の少なくとも一方に力(233)を加える、カラー締結システム。
多くの修正および変形が当業者には明らかであろう。さらに、異なる例示的な実施形態は、他の望ましい実施形態と比較して異なる特徴を提供することができる。選択された1つまたは複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の用途を最もよく説明し、当業者が企図された特定の使用に適した様々な修正を伴う様々な実施形態についての開示を理解できるように選択および説明されている。
1000 穴
1200 カラー
1202 中心線
1204 中心線
1300 ピン
1302 締め具システム
1310 ピンテール
1312 端部
1400 矢印
1600 オフセットカラー取り付け具
1602 マウント
1604 アダプタ
1700 頂部
1702 アライメントピン
1704 矢印
1706 カムピン
1708 カムロック
1900 ピン
1902 穴
1904 構造体
1906 軸線
1908 法線
1910 挿入端部
1912 横方向距離
2000 スエージツール
2002 外側モールドラインツール
2004 構造体
2006 締め具システム
2008 カラー
2010 ピン
2011 ピンテール
2012 構成要素
2013 端部
2014 構成要素
2016 穴
2018 内側モールドライン側面
2020 外側モールドライン側面
2030 中心線
2032 中心線
2034 表面
2100 ライン
2102 端部
2104 チャネル
2202 ジョー
2302 アンビル
2304 矢印
2400 係合機構

Claims (15)

  1. 締め具システム(202)を取り付けるための方法であって、
    前記締め具システム(202)内のピン(214)を構造体(204)の第2の側面(258)から穴(232)に挿入する前に、前記締め具システム(202)内のカラー(212)を前記構造体(204)の第1の側面(256)の前記穴(232)に自動的に位置決めするステップであって、前記ピン(214)がピンテール(218)を有する、ステップと、
    前記ピン(214)が前記穴(232)および前記カラー(212)を貫通して延在するように、前記ピンテール(218)を有する前記ピン(214)を前記カラー(212)を貫通して挿入するステップと、
    前記ピンテール(218)を有する前記ピン(214)が前記第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入された場合に、前記カラー(212)が前記ピン(214)の係合機構(216)と係合するように、前記ピンテール(218)が前記ピン(214)から離れるまで、前記カラー(212)を貫通して中心に延びる中心線(251)に沿って前記カラー(212)または前記ピンテール(218)の少なくとも一方に力(233)を加えるステップとを含む方法。
  2. 前記自動的に位置決めするステップは、
    前記カラー(212)が前記構造体(204)の前記第1の側面(256)の前記穴(232)と同心円状にアライメントするように、前記締め具システム(202)内の前記ピンテール(218)を有する前記ピン(214)を前記構造体(204)の前記第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入する前に、前記締め具システム(202)内の前記カラー(212)を前記構造体(204)の前記第1の側面(256)の前記穴(232)に自動的に位置決めするステップを含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記挿入するステップは、
    前記ピンテール(218)を有する前記ピン(214)を前記穴(232)および前記カラー(212)に単一の動きで挿入するステップを含み、前記ピン(214)は、前記穴(232)および前記カラー(212)を貫通して延在する、請求項1に記載の方法。
  4. 前記ピン(214)を前記第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入する前に、前記カラー(212)を前記構造体(204)の前記第1の側面(256)の前記穴(232)に自動的に位置決めするステップは、
    スエージアセンブリ(220)内のカラーホルダ(222)に前記カラー(212)を保持するステップと、
    前記ピンテール(218)を有する前記ピン(214)を前記第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入する前に、前記カラーホルダ(222)によって保持された前記カラー(212)が前記構造体(204)の前記第1の側面(256)の前記穴(232)に位置決めされるように、前記スエージアセンブリ(220)を移動させるステップと
    を含む、請求項1に記載の方法。
  5. 前記ピン(214)を前記第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入する前に、前記カラー(212)を前記構造体(204)の前記第1の側面(256)の前記穴(232)に自動的に位置決めするステップは、
    前記カラー(212)をスエージアセンブリ(220)により位置決めすることによって、前記カラー(212)を前記第1の側面(256)に正規化するステップと、
    前記ピンテール(218)を有する前記ピン(214)を前記第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入する前に、前記カラー(212)を前記第1の側面(256)の前記穴(232)上に移動させるステップと
    を含む、請求項1に記載の方法。
  6. 前記ピン(214)を前記第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入する前に、前記カラー(212)を前記構造体(204)の前記第1の側面(256)の前記穴(232)に自動的に位置決めするステップは、
    センサシステム(240)を使用して、前記第1の側面(256)の前記穴(232)の位置(242)を識別するステップと、
    前記ピンテール(218)を有する前記ピン(214)を前記第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入する前に、スエージアセンブリ(220)を利用して、前記カラー(212)を前記構造体(204)の前記第1の側面(256)の前記位置(242)にある前記穴(232)上に移動させるステップと
    を含む、請求項1に記載の方法。
  7. 前記カラー(212)が前記構造体(204)の前記第1の側面(256)の前記穴(232)に位置決めされた後に、前記ピンテール(218)を有する前記ピン(214)を前記第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
  8. 前記ピン(214)を前記第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入する前に、前記カラー(212)を前記構造体(204)の前記第1の側面(256)の前記穴(232)に自動的に位置決めするステップは、
    スエージアセンブリ(220)上のカラーホルダ(222)に前記カラー(212)を保持するステップと、
    前記ピンテール(218)を有する前記ピン(214)を前記第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入する前に、前記カラー(212)が前記構造体(204)の前記第1の側面(256)の前記穴(232)上にあるように、前記スエージアセンブリ(220)を移動させるステップと
    を含む、請求項1に記載の方法。
  9. 前記第1の側面(256)は内側モールドライン側面(234)であり、前記自動的に位置決めするステップおよび前記力を加えるステップは、内側モールドライン機械(244)用のスエージアセンブリ(220)によって実行される、請求項1に記載の方法。
  10. 締め具取り付けシステム(208)であって、
    カラー(212)を締め具システム(202)内に保持するカラーホルダ(222)と、
    構造体(204)の第1の側面(256)に関するセンサデータ(215)を生成するセンサシステム(240)と、
    スエージツール(224)と、
    前記センサシステム(240)、前記カラーホルダ(222)、および前記スエージツール(224)の動作を制御するコントローラー(248)とを含み、
    前記コントローラー(248)は、前記センサデータ(215)を使用して前記構造体(204)の第1の側面(256)の穴(232)の位置(242)を識別し、前記カラーホルダ(222)を移動させることにより、前記カラーホルダ(222)によって保持された前記カラー(212)を前記位置(242)にある前記穴(232)上に自動的に位置決めし、ピンテール(218)を有するピン(214)が第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入される場合に、前記カラー(212)が前記ピン(214)の係合機構(216)と係合するように、前記ピンテール(218)が前記ピン(214)から離れるまで、前記カラー(212)を貫通して中央に延びる中心線に沿って前記カラー(212)または前記ピンテール(218)の少なくとも一方に前記スエージツール(224)を用いて力(233)を加える、締め具取り付けシステム(208)。
  11. 前記カラーホルダ(222)を移動させることによって、前記カラーホルダ(222)によって保持された前記カラー(212)を前記穴(232)上に位置決めする際に、前記コントローラー(248)は、前記ピンテール(218)を有する前記ピン(214)を前記カラー(212)を貫通して挿入する前であって、前記ピンテール(218)を有する前記ピン(214)を前記第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入した後に、前記カラー(212)を前記構造体(204)の前記第1の側面(256)の前記穴(232)上に位置決めするように前記カラーホルダ(222)を制御し、前記カラー(212)は前記穴(232)と同心円状にアライメントされている、請求項10に記載の締め具取り付けシステム(208)。
  12. 前記カラーホルダ(222)を移動させることによって、前記カラーホルダ(222)によって保持された前記カラー(212)を前記穴(232)上に位置決めする際に、前記コントローラー(248)は、前記ピンテール(218)を有する前記ピン(214)を前記カラー(212)を貫通して挿入する前であって、前記ピンテール(218)を有する前記ピン(214)を前記第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入した後に、前記カラーホルダ(222)を制御して、前記カラー(212)を前記第1の側面(256)に対して正規化し、前記カラー(212)を前記構造体(204)の前記第1の側面(256)の前記穴(232)上に移動させ、前記カラー(212)は前記穴(232)と同心円状にアライメントされている、請求項10に記載の締め具取り付けシステム(208)。
  13. 前記ピン(214)を前記第2の側面(258)から前記穴(232)に挿入する外側モールドライン機械(246)をさらに含む、請求項10に記載の締め具取り付けシステム(208)。
  14. 前記構造体(204)の前記第2の側面(258)から前記構造体(204)内に前記穴(232)を穿孔する外側モールドライン機械(246)をさらに含む、請求項10に記載の締め具取り付けシステム(208)。
  15. 前記第1の側面(256)は、内側モールドライン側面(234)であり、前記第2の側面(258)は、外側モールドライン側面(236)である、請求項10に記載の締め具取り付けシステム(208)。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10926316B2 (en) 2018-03-16 2021-02-23 The Boeing Company Collar positioning system
US11273931B2 (en) 2018-09-24 2022-03-15 The Boeing Company Sensor based control of swage tools
US11052454B2 (en) * 2019-07-23 2021-07-06 The Boeing Company Dynamic collar swage conformance checking based on swage tool parameters
CN111814268A (zh) * 2020-06-10 2020-10-23 迈迪信息技术有限公司 一种用于三维实体模型的紧固件自动安装方法

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3575364A (en) 1968-07-22 1971-04-20 Gen Dynamics Corp Flexible track
JPH052259Y2 (ja) * 1987-09-26 1993-01-20
US4896522A (en) * 1989-03-21 1990-01-30 Huck Manufacturing Company Rotatable coupling for fastener installation tool
JPH0498523U (ja) * 1991-01-28 1992-08-26
US5146773A (en) 1991-07-19 1992-09-15 Huck Manufacturing Co. Tapered rotatable offset nose assembly
US5555616A (en) 1993-10-13 1996-09-17 Gemcor Engineering Corporation Method and apparatus for positioning of tooling efficiently
US6098260A (en) 1996-12-13 2000-08-08 Mcdonnell Douglas Corporation Rivet fastening system for radial fuselage joints
US6073326A (en) 1998-11-24 2000-06-13 The Boeing Company Lap splice mini-riveter system
US6253448B1 (en) * 1999-03-23 2001-07-03 Electroimpact, Inc. Gripper systems for rivets and collars used in large-scale assembly operations
US6843328B2 (en) 2001-12-10 2005-01-18 The Boeing Company Flexible track drilling machine
US6665922B2 (en) * 2002-05-13 2003-12-23 Hi-Shear Corporation Pull stem hi-lite pin with pull groove for swaging collars
JP2004098179A (ja) * 2002-09-05 2004-04-02 Kawasaki Heavy Ind Ltd 締結システム、ボルト挿入装置、ナット締付装置、ボルト挿入用エンドエフェクタ、及びナット締付用エンドエフェクタ
US7488144B2 (en) 2003-06-25 2009-02-10 The Boeing Company Methods and apparatus for track members having a neutral-axis rack
US7293339B2 (en) * 2005-06-29 2007-11-13 Huck International, Inc. Low swage load fastening system and method
US7954218B2 (en) * 2006-01-12 2011-06-07 Electroimpact Self-aligning collar swaging system for airplane panel bolts
US7891924B2 (en) * 2006-11-03 2011-02-22 Huck International, Inc. Low swage load fastening system and method
US7794183B2 (en) 2007-01-25 2010-09-14 The Boeing Company Burrless flexible track drilling system and method having counterweight tool balancing system
US8398027B2 (en) * 2007-09-17 2013-03-19 The Boeing Company Method and apparatus for reinforcing composite structures
US8468671B2 (en) * 2007-11-02 2013-06-25 Electroimpact, Inc. System for loading collars onto bolts in large-scale manufacturing operations
US20100037444A1 (en) 2008-08-15 2010-02-18 Reid Eric M Reconfigurable flexible rail apparatus and method
DE202008014886U1 (de) 2008-11-10 2010-04-01 Kuka Systems Gmbh Fügeeinrichtung
US9689418B2 (en) * 2010-12-15 2017-06-27 GM Global Technology Operations LLC Reduced-corrosion fastened assembly
ES2547501T3 (es) * 2012-02-20 2015-10-06 Airbus Operations, S.L. Dispositivo para remachar fuselajes de aeronaves
US9370819B2 (en) * 2012-04-02 2016-06-21 The Boeing Company Collar installation end effector
EP2682565B8 (en) 2012-07-02 2016-09-21 General Electric Technology GmbH Cooled blade for a gas turbine
US9162332B2 (en) * 2013-01-31 2015-10-20 The Boeing Company Method and apparatus for automated multi-drilling and multi-rivet machine
US9987714B2 (en) 2013-09-25 2018-06-05 The Boeing Company Automated installation of frangible elements
US9488213B2 (en) * 2014-01-30 2016-11-08 Alcoa Inc. Fastener and fastener installation tool
EP2907743A1 (en) * 2014-02-13 2015-08-19 Airbus Operations GmbH Stiffening element, method for coupling the same, and shell component for an aircraft or spacecraft
FR3022482B1 (fr) * 2014-06-23 2016-06-24 Commissariat A L`Energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Robot de co-manipulation comportant des moyens de commande du robot
US9782822B2 (en) 2014-07-09 2017-10-10 The Boeing Company Wheel mounting system
FR3029819B1 (fr) * 2014-12-11 2017-06-23 Aerolia Barillet de stockage de bagues et procede de distribution de bagues
US9914165B2 (en) * 2015-08-28 2018-03-13 The Boeing Company Collar delivery systems for swage guns
US10556305B2 (en) * 2016-02-03 2020-02-11 The Boeing Company Aligning parts using multi-part scanning and feature based coordinate systems
US10723484B2 (en) 2016-11-30 2020-07-28 The Boeing Company Automated fastening machine using a compound contour vacuum track for automation of final assembly from the interior of a fuselage
KR102334009B1 (ko) * 2017-07-13 2021-12-03 현대자동차주식회사 볼트와 너트 체결 시험장치
US10821496B2 (en) 2018-03-16 2020-11-03 The Boeing Company Offset fastener installation system
US10926316B2 (en) 2018-03-16 2021-02-23 The Boeing Company Collar positioning system

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