KR100570485B1 - 기계적 유지 기구의 클램핑 장치와, 기계적 유지 기구의 배치 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기계적 유지 기구를 배치하기 장치에 관한 것으로, 그 장치는 기계적 유지 기구를 배치할 때에 거리나 길이 또는 간격을 설정, 한정, 및/또는 측정하기 위한 제1 수단, 및 그러한 거리를 이동하거나 넘어서게 될 때에 기계적 유지 기구에 형성되거나 기계적 유지 기구 자체에 의해 형성되는 하나 이상의 힘 성분을 설정, 한정, 및/또는 측정하기 위한 제2 수단을 구비한다.

Description

기계적 유지 기구의 클램핑 장치와, 기계적 유지 기구의 배치 방법{DEVICE FOR PLACING A MECHANICAL RETAINING MEANS}

본 발명은 기계적 유지 기구를 배치하기 위한 장치, 클램프, 스트랩 클램핑 링 또는 압축 링을 클램핑하기 위한 장치, 클램프, 스트랩, 클램핑 링 또는 압축 링을 배치하거나 클램핑하기 위한 장치의 사용 방법, 그리고 기계적 유지 기구를 제어 및 감시하면서 배치하는 방법에 관한 것이다.

예컨대, ISO 9000, ISO 9001, ISO 9002 등과 기타의 표준 규격에 따라 회사의 인증을 받는 과정에서는 품질 제어 또는 품질 보증의 측면과, 생산 공정 및 조립 공정의 감시의 측면에 대해 상당한 의미가 부여된다.

특히, 기계 공업 및 자동차 공업에서는 각각의 구성 요소 또는 각각의 부품의 조립 시에, 한편으로는 재료의 품질과 관련하여, 다른 한편으로는 부품의 조립과 관련하여 각각 일정한 품질 요건을 충족시키는 것이 중요하다. 그 외에, 재료 데이터와 함께 조립 과정을 언제든지, 즉 추후의 시점까지 점검하고 추적할 수 있는 것이 또한 중요하다. 특히, 파손 또는 장애가 발생했을 경우에 혹시 있을 수도 있는 파손된 부품 또는 불완전한 조립을 확인하여, 그러한 파손 또는 장애의 원인을 규명할 수 있도록 하기 위한 것이다.

재료 데이터는 이미 오래 전부터 기록되어 왔는데, 그것은 소위 "1회분 재료 데이터 또는 일괄 투입 재료 데이터"별 생산 데이터 또는 생산 유닛별 생산 데이터의 보고서에 의해, 아니면 품질 조서, 품질 일지 등을 참조함으로써 이루어진다.

그 반면에, 특히 클램프, 스트랩 등과 같은 유지 기구에 의해 함께 유지, 조립 또는 서로 결합되는 다수의 부품을 조립할 경우에 그 조립에 관한 보고서는 존재하지 않는 것이 다반사이다.
DE 40 14 221, DE 40 38 653 및 DE 298 06 179에는, 예컨대 클램핑 링 및 장착구의 수축과 관련한 장치, 방법 및 품질 보장 방법이 개시되어 있는데, 통상 클램프 또는 압축 링은 클램핑 바이스에 의해 수축된다. 그러나, 각종의 문헌에 개시된 제어 장치는, 예컨대 클램핑 링을 고정시킬 경우에 오늘날의 다양한 규격 또는 인증 방법에서 요구되는 요건을 만족시키지 못하게 형성되거나 그러한 요건에 부적합하다.
또한, EP 0 463 530에는 전자적으로 제어되고, 금속 부품을 압축하거나 수축하는 데에 적합한 수축 장치가 개시되어 있다. 그러나, 개시된 그러한 공구는 서두에 전제된 유형의 클램프 또는 압축 링을 압축하거나 배치하는 데에는 결코 적합하지 않다.

따라서, 본 발명의 목적은 특히 클램프, 스트랩, 압축 링 등과 같은 기계적 유지 기구를 이용하여 실행되는 생산 공정이나 작업 공정에 의한 조립과, 그러한 조립 시의 품질 제어를 제어하거나 감시하고, 경우에 따라 기록할 수 있도록 하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

그러한 목적은 본 발명에 따라 청구항 1에 기재된 장치 및 청구항 15에 기재된 방법에 의해 달성된다.

본 발명에 따르면, 기계적 유지 기구를 배치하기 위한 본 발명에 따른 장치는, 우선 기계적 유지 기구를 고정 또는 클램핑하거나 압축하여 배치하기 위한 클램핑 기구 또는 압축 기구를 구비하고, 그러한 클램핑 기구 또는 압축 기구는 유압, 공압, 또는 전자·기계적으로 작동할 수 있는 집게형 요소를 포함한다. 클램핑 과정 중에 이동하는 집게 다리의 거리, 클램핑 과정 전과 클램핑 과정 종료 후의 집게 다리 사이의 간격과 폐쇄 간극, 클램핑 과정의 속도 및/또는 클램핑 힘을 설정하거나 제어할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 장치는 기계적 유지 기구를 배치할 때에 이동하거나 넘어서게 되는 길이나 간격, 및/또는 그 기계적 유지 기구에서 확인될 수 있는 길이나 간격을 설정, 한정 및/또는 측정하기 위한 제1 수단을 구비하고, 그러한 길이나 간격을 이동하거나 넘어서게 될 때에 유지 기구에 발생하거나 유지 기구에 의해 발생되는 하나 이상의 힘 성분을 설정, 한정 및/또는 측정하기 위한 제2 수단을 구비한다.

다른 변형 실시예에 따르면, 구동 장치 및 그 구동 장치와 결합되어 유지 기구를 배치하는 취급 기구가 마련되는데, 거리나 길이 또는 간격을 설정, 한정 및/또는 측정하기 위한 제1 수단은, 작업 공정 중에 주어진 거리나 간격을 이동하거나 넘어설 때에 및/또는 유지 기구에서 정해진 길이 또는 간격이 측정되거나 탐지되었을 때에 구동 장치가 차단되도록 구동 장치 및/또는 취급 장치와 결합된다.

또한, 하나 이상의 힘 성분을 설정, 한정 및/또는 측정하기 위한 제2 수단은 유지 기구의 배치 시에 그 유지 기구에서 발생되는 유지력 또는 복원력을 측정할 수 있도록 취급 기구 및/또는 유지 기구와 결합된다.

또한, 작업 공정을 제어하면서 실행하기 위해 제1 수단을 제어 및 감시하는 제1 제어 부재와, 작업 공정 중에 형성되는 힘 성분을 최대치로 한정하는 추가의 제어 부재가 마련된다. 아울러, 목표치/실제치 비교 장치가 마련되어, 한편으로는 제1 수단에 전달된 목표치를 실제로 이동 또는 넘어서거나, 유지 기구에서 측정된 길이 또는 간격과 비교하고, 다른 한편으로는 작업 공정의 종료 시에 실제로 측정된 취급 기구에서의 힘 성분을 해당 목표치와 비교하게 된다.

제어, 측정 및 검사 장치는, 한편으로는 입력된 해당 설정치 또는 목표치에 의해 작업 공정을 제어 및 감시하고, 다른 한편으로는 작업 공정 중에 또는 작업 공정의 종료 후에 취급 기구에서 조사되거나 측정된 실제치를 파악하여 해당 목표치와 비교하게 되는데, 실제치가 정해진 허용 공차 범위 내에서 목표치와 일치하지 않을 경우에는, 예컨대 시각적 표시계 또는 음향 표시계와 같은 표시 기구 또는 신호에 의해 그러한 편차가 지적된다.

본 발명에 따른 장치의 또 다른 바람직한 실시예는 종속 청구항들에 특징 지워져 있다.

본 발명에 따라 제안된 장치는 호스 접속 또는 관 접속을 구현할 경우, 호스 및 관을 예컨대 접속 니플에 접속할 경우, 보호 벨로즈 등을 배치할 경우에 클램프, 스트랩 또는 압축 링을 배치하거나, 클램핑하거나, 압축하는 데에 매우 적합할 뿐만 아니라, 관, 케이블 또는 호스를 엔진, 기계 등에 배치하거나 고정시키는 데에 매우 적합하다.

또한, 기계적 유지 기구를 제어 및 감시하면서 배치하는 방법이 제공되는데, 그러한 방법에서는 유지 기구의 배치 또는 취급 시에 미리 정해진 취급 거리를 이동하거나 넘어서게 될 경우에 및/또는 유지 기구에서 미리 정해진 길이 또는 간격이 측정되었을 경우에 작업 공정을 종료하게 된다. 아울러, 유지 기구에서는 작업 공정 중에 형성되는 힘 성분을 측정하게 된다.

작업 공정을 종료한 후에는, 실제로 이동된 거리나 길이 또는 간격 및 작업 공정 중에 실제로 형성된 힘 성분을 측정하고, 그 측정치를 일정한 허용 공차 범위 내에서 목표치와 비교하여 실제치가 목표치와 일치하지 않을 때에는 공정 과정이 성공적으로 실행되지 못한 것으로 표시하게 된다.

목표치 및 실제치는, 한편으로는 작업 공정을 제어하고 다른 한편으로는 목표치/실제치의 비교를 실행하는 전자 제어, 측정 및 검사 장치에서 설정되거나 파악되는 것이 바람직하고, 최종적으로 그 장치에 있거나 그 장치와 결합된 기억 수단이 마련되어 추후의 시점에서 작업 공정을 점검하거나 추적할 수 있도록 각각의 작업 공정에 대한 목표치 및 실제치를 기록해 두는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명을 첨부 도면을 참조하여 예를 들어 더욱 상세히 설명하기로 한다. 첨부 도면 중에서,

도 1은 관 클램프를 배치하기 위한 작업 공정을 제어 및 감시하면서 실행하는 장치를 개략적으로 나타낸 도면이고,

도 2는 관 클램프를 배치하기 위한 클램핑 집게를 개략적으로 나타낸 도면이며,

도 3은 도 2의 클램핑 집게의 취급 기구 또는 집게 바이스를 나타낸 도면이고,

도 3a 내지 도 3d는 각각 본 발명의 작업 공정 및 본 발명의 기본 사상을 개략적으로 나타낸 도면이며,

도 4는 압축 공정을 제어 및 감시하면서 실행하는 제어, 측정 및 검사 장치를 나타낸 도면이고,

도 5는 도 1 내지 도 3에 도시된 클램핑 집게에 의한 압축 과정 또는 클램핑 과정을 도표의 형태로 나타낸 도면이다.

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도 1은 플라스틱 호스 또는 고무 호스를 접속 니플에 배치할 경우에 클램프 링을 제어 및 점검하면서 배치하거나, 예컨대 유압 장치 또는 자동차에서 관 접속 또는 호스 접속을 이루는 장치를 개략적으로 도시한 것이다.

제어, 측정 및 검사 장치(1)에서는 클램프 또는 스트랩(33)을 배치할 경우에 긴요한 각종의 취급 파라미터가 설정 및 점검될 수 있고, 그에 의해 호스/니플 접속 또는 호스/관 접속이 요구되는 품질 규격에 상응하게 높은 안전율로 이루어질 수 있다. 그러한 제어, 측정 및 검사 장치(1)에서는 우선, 예컨대 취급 중에 예정된 거리를 이동하도록, 또는 배치된 클램프나 스트랩에 길이 또는 간격을 지정하도록 각종의 길이 또는 간격의 목표치(3)가 설정될 수 있다. 또한, 그러한 제어, 측정 및 검사 장치(1)는 거리나 길이 또는 간격이 그 한도 내에서 변할 수 있는 허용 공차(5)를 설정할 수 있는 가능성을 포함한다. 디스플레이(9)에는 실제로 이동된 거리 또는 실제로 측정된 길이 또는 간격이 표시되고, 그러한 표시를 기초로 작업 공정 중에 설정되거나 예정된 목표치(3)가 허용 공차(5) 내에서 도달되었는지의 여부를, 추가의 표시 장치(7)가 예컨대 시각적으로 표시한다. 즉, 추가의 표시 장치(7)는 예컨대 적색 램프 및 녹색 램프를 구비할 수 있는데, 긍정의 경우에는 녹색이 켜지고 부정의 경우에는 적색이 켜지게 된다. 물론, 목표치의 도달 여부를 즉각적으로 인지시킬 수 있는 음향 신호를 제공할 수도 있다.

또한, 취급 중에 취급 조건을 설정할 수 있는 각종의 설정 버튼(11)이 배치된다. 즉, 취급 속도, 복원 속도 등이 설정 버튼(11)에 의해 선택될 수 있다.

또한, 작업 공정 중에 클램프 링 또는 스트랩에서 구현하려는 클램핑 힘 또는 복원력을 설정하기 위한 입력부가 마련된다. 그 경우에도 역시 허용 공차(15)가 제공되고, 클램프 링 또는 스트랩에서 측정되어 디스플레이(19)에 표시된 값이 목표치(13)와 일치하는지의 여부를 표시하는 표시 장치(17)가 마련된다.

전기 라인(25) 및 공압 제어 라인(27)을 경유하여 장치(1)에 의해 클램핑 집게(29)의 작동이 제어되는데, 그 클램핑 집게(29)는 호스(37)를 관 또는 관 니플(39) 상에 고정시키기 위해 클램프(33)의 취급 과정 또는 고정 과정을 실행하는 2개의 집게 다리(31)를 그 전방측에 구비한다.

도 2에는 클램핑 집게(29)가 확대 도시되어 있는데, 그 클램핑 집게(29)에는 클램핑 과정 또는 압축 과정을 작동시키기 위한 작동 버튼(26)이 예컨대 후방측에 마련될 수 있다. 물론, 클램핑 과정 또는 압축 과정은 제어, 측정 및 검사 장치(1)에 있는 해당 제어 장치에 의해 이루어질 수도 있고, 그렇지 않고 특히 자동화되거나 로봇에 의한 작업 형식일 경우에는 주기적으로 작동이 이루어질 수도 있다.

클램핑 집게(29)의 전방 구역(30)에는 클램핑 집게의 작동에 관한 선행 기술로부터 통상적으로 공지되어 있는 바와 같이 하나 이상의 압력 피스톤 또는 압력 실린더(도시를 생략)가 배치된다. 그러한 피스톤 또는 실린더에 의해 클램핑 웨지(32)가 종방향으로 이동될 수 있게 작동되고, 그 클램핑 웨지(32)는 전방으로 이동되었을 때에 2개의 롤(38)을 벌어지게 하는데, 그러한 롤(38)은 2개의 집게 다리(31)가 모여지거나 다시 벌려지도록 하는 역할을 담당한다. 그러한 집게 다리(31)는 취급 헤드(40)에 있는 볼트(42)에 의해 유지된다.

도 3에는 취급 헤드(40)가 분해된 상태로 확대 도시되어 있는데, 그 도면에서는 종방향 웨지(32)가 전방 구역(30)으로부터 돌출된 채로 도시되어 있다. 종방향 웨지(32)가 전방으로 추진된 후에 그것이 다시 전방 구역(30)으로 복귀되도록 추진하기 위해, 한편으로는 스페이서 부시(36)가, 다른 한편으로는 스페이서 부시(36)에 맞닿는 복원 스프링(34)이 각각 배치된다.

웨지(32)가 전방으로 추진됨으로써 2개의 롤(38)이, 그에 따라 이미 도 2와 관련하여 전술된 바와 같이 볼트(42)에 유지되는 집게 다리(31)가 모여지게 된다.

이제, 도 3a 내지 도 3d와 관련하여 본 발명에 따른 작업 공정을 개략적으로 설명하기로 한다.

도 3a는 출발 위치, 즉 "a" 만큼 떨어진 위치에 있는 2개의 집게 다리(31)를 도시하고 있다. 클램핑 집게(29)의 작동에 의해 도 3b에 도시된 바와 같이 2개의 집게 다리(31)가 모여지게 된다. 한편, 2개의 집게 다리(31)가 클램핑 링 또는 스트랩을 취급한 후에 단부 간격 "b" 까지 모여지도록 제어, 측정 검사 장치에 의한 입력이 이루어질 수 있다. 아울러, 2개의 집게 다리(31)가 이동한 거리, 즉 "a - b"의 값이 입력될 수도 있다.

물론, 도 3c에 도시된 바와 같이 클램핑 링 또는 귀형 클램프(ear clamp)(33)의 귀형 영역(35; ear region)을 압축함으로써 2개의 집게 다리(31)에 작용하는 복원력 또는 클램핑 힘이 생성된다. 도 3c에 도시된 바와 같은 출발 상태에서는 귀형 영역(35)에 의해 2개의 집게 다리(31)에 작용하는 힘(K1)이 사실상 0이다.

2개의 집게 다리(31)를 압축함으로써 귀형 영역(35)이 변형되거나, 호스가 스트랩 상에 고정적으로 배치될 정도로 클램핑 링(33)이 압축된다. 그 반면에, 귀형 영역(35)의 압축에 의해 복원력(K3)이 생성되는데, 그 복원력(K3)은 변형에 의해, 특별히 호스(도시를 생략함)의 외면상에서의 클램프(33)의 클램핑 작용에 의해 생성되는 것이다. 그 경우, 2개의 집게 다리(31)가 제어, 측정 및 검사 장치에 의해 예정된 간격(b)과 동일한 간격으로 될 때까지 모여지도록 하는 것이 중요하다. 한편, 추가로 복원력(K3)을 측정하여 장치(1)에 입력된 목표치(13)와 비교한다. "b"의 값(또는 "a - b"의 값) 및 "K3"의 값이 허용 공차(5 및 15) 범위 내에서 그 각각의 목표치(3 또는 13)와 일치할 경우에는 압축 과정 또는 클램핑 과정이 성공적으로 실행된 것이다. 달리 말하면, 그로부터 예컨대 니플 또는 관 상에 배치하고자 하는 호스가 예정된 품질 규격에 상응하게 적절히 배치되거나 압축되었다고 귀결지을 수 있다. 당연히, 그것은 사용된 관 또는 니플 및 호스도 역시 요구되는 품질 규격 내에 있다는 것, 즉 재료뿐만 아니라 결합하거나 압축하려는 재료의 치수가 소정의 일정한 조건에 부합된다는 것을 항상 그 전제로 하는 것이다.

끝으로, 압축 과정 또는 클램핑 과정에서 측정된 실제치는 물론 그 과정의 기초가 된 목표치를 기억하여 실행된 각각의 과정에 대응시키는 것이 가능하다. 즉, 추후의 시점에도 클램핑 과정 또는 압축 과정이 결점 없이 이루어졌는지의 여부를 확인하는 것이 가능하다. 혹시 불완전하게 실행될 수도 있는 압축 과정 또는 클램핑 과정이 즉각적으로 통보되거나 시각적으로 또는 음향에 의해 인지될 수 있으므로, 그러한 불충분한 결합이나 클램핑 과정 또는 압축 과정이 지체없이 생산 과정으로부터 배제될 수 있도록 하는 것이 바람직함은 당연하다.

도 4에는 도 1에 따른 제어, 측정 및 검사 장치(1)가 확대 도시되어 있다. 즉, 각종의 설정 버튼 및 표시 장치가 명확하게 인지될 수 있게 도시되어 있다. 예컨대, 목표치(3)에는 집게 다리(31)의 간격(b), 출발 위치(a)는 물론 소위 유지 위치(a')가 설정될 수 있는데, 도 3c에 도시된 클램핑 대상 귀형 영역(35)은 미리 그 유지 위치(a')에 유지되어 있을 수 있다. 그러한 유지 위치(a')는 특히 로봇에 의한 취급 시에 중요한 것으로, 이 경우에 우선 관 클램핑 집게를 포함하는 로봇 아암이 재고품 중에서 하나의 클램프(33)를 그 귀형 영역(35)에서 파지하고, 그 클램프(33)가 로봇 아암의 선회에 의해 이동되어 관 또는 호스 상에 덮여지며, 다시 그 관 또는 호스가 자동식으로 니플 또는 또 다른 관 상에 덮여지고, 그 후에 전술한 바와 같은 클램프 링 또는 스트랩의 배치를 위한 본 발명에 따른 과정이 자동으로 실행된다. 이어서, 로봇 암은 자동으로 다시 선회되어 추가의 취급 과정을 실행하게 된다.

설정될 수 있는 3개의 목표치(3) 모두에 대해 해당 허용 공차(5)가 설정될 수 있다. 그러한 허용 공차의 설정과 더불어 입력된 목표치가 지켜지는지의 여부를 표시하는 표시 장치(7)가 마련된다. 추가의 디스플레이(9)에는 클램핑 링 또는 클램프에서 측정된 값이 표시된다. 설정 버튼(11)에서는 한편으로 압축 속도, 즉 웨지(32)를 전방으로 추진하여 2개의 집게 다리(31)를 작동시키는 속도가 설정될 수 있다. 마찬가지로, 집게 다리(31)를 다시 벌리거나 클램핑 웨지(32)를 되돌아오게 하는 설정도 이루어질 수 있다.

이미 도 1과 관련하여 전술된 바와 같이, 구현하거나 설정하려는 힘에 대한 목표치(13)가 입력될 수 있는데, 그 경우에 한편으로 최종적으로 구현하려는 클램핑 힘(K3)이 설정될 수 있을 뿐만 아니라, 클램핑 과정 중에 최대로 인가되는 압축력이 설정될 수도 있다. 역시 허용 공차가 설정될 수 있고, 실제치가 목표치와 일치하는지의 여부가 표시 장치(17)에 의해 확인될 수 있다. 실제치는 다시 디스플레이(19)에 나타난다.

또한, 제어, 측정 및 검사 장치(1)는 작업 유형을 설정할 수 있는, 즉 예컨대 조립 시에 유지를 위한 중간 단계가 개재될 것인지, 아니면 직접 집게가 "a"의 간격으로부터 "b"의 간격까지 이동될 것인지의 여부를 설정할 수 있는 설정 버튼(21)을 포함한다.

끝으로, 표시 장치(23)는 전체의 클램핑 과정 또는 압축 과정이 성공적으로 끝났는지 아니면 성공적이지 못하게 끝났는지의 여부를 최종적으로 표시한다.

그러한 장치(1)의 후방 측에는 압력 라인 및 제어 라인(27)이 배치될 수 있는 플러그 장치(24)가 마련된다. 그러한 플러그 장치(24) 또는 그에 상응하는 플러그는 목표치를 장치(1)에 입력할 때에 각각 그 목표치와 일치되는 집게 다리만이 꽂아 넣어지도록 코드화될 수 있다.

도 5에는 클램핑 과정 또는 압축 과정이 도표의 형태로 도시되어 있는데, "51"의 선은 조립 과정 중의 집게의 이동 거리를, 그리고 "53"의 선은 클램핑 링 또는 압축 링에 의해 집게 사이에 생성되는 클램핑 힘을 각각 나타낸다. "p"의 구역에서 도 3c 및 도 3d에 도시된 바와 같이 귀형 영역(35)의 클램핑 또는 압축이 이루어진다. 그 경우, 2개의 집게 바이스는 도 5에 도시된 거리를 이동하여 2개의 집게 선단부가 예컨대 2.5 ㎜로 접근하게 된다. 이어서, 작업 공정이 중단되는 동시에 그 구역(p)에서의 힘 성분(53)이 측정된다. 그 경우, 도 5에 명확히 나타나 있는 바와 같이, 클램핑할 경우의 힘은 약간 지체되어 발생된다. 즉, 예컨대 2.5 ㎜의 간격에 도달되었을 때에도 여전히 최종적인 클램핑 힘이 얻어지지 않는다. 그러나, 궁극적으로는 예컨대 1.0 kN의 클램핑 힘이 발생되고, 이어서 그 클램핑 힘은 제어, 측정 및 검사 장치(1)에 있는 해당 목표치와 비교된다. 2개의 값이 요구되는 허용 공차 내에서 일치할 경우에는 조립 과정이 성공적으로 완료된 것으로 평가된다.

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물론, 도 1 내지 도 5에 도시된 장치에서의 클램핑 공구 및 압축 공구는 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위해 사용된 예들에 불과하다. 기본적으로, 임의 유형의 기계적 유지 기구 또는 고정 수단이 대상이 될 수 있는데, 특별히 본 발명에 따라 규정된 장치 및 방법은 클램프, 클램프 링, 압축 링, 스트랩, 케이블 바인더 등을 배치하는 데에 적합하다. 그와 관련하여, 예컨대 EP 570 742, EP 591 648, EP 503 609, CH 561 383, CH 555 026, CH 669 642 및 CH 677 010에 개시된 것과 같은 클램프가 특별히 참조될 수 있을 것이다. 또한, 귀형 클램프 및 귀형 영역이 없는 클램프는 다수의 또 다른 특허로부터 공지되어 있다. 압축 링과 관련해서는 특히 CH 679 945 및 EP 543 338이 참조될 수 있을 것이다.

또한, 클램핑 집게의 기능 형식에 관해서는 EP 591 648이 참조될 수 있을 것이다.

전술된 본 발명에 의해 임의의 어떤 유지 기구 및 고정 수단도 감시 및 제어하면서 배치, 클램핑 및 압축하는 것이 가능하게 되는데, 그 경우에 구동은 공압 및 유압에 의해서 뿐만 아니라 전기에 의해서도 이루어질 수 있다. 측정 기술, 센서 기술, 전기 제어 등과 관련하여 보충 설명할 것은 그러한 것들은 통상의 기술 및 공지의 지식으로서, 여기에서 추가로 다룰 사항은 아니다.

결국, 예컨대 귀형 클램핑 집게의 작업에 관한 설명도 역시 그것이 도 1 내지 도 4에 도시된 클램핑 집게와 관련하여 어떻게 선택될 수 있는지를 설명하기 위한 것에 불과하다.

도 1에 도시된 바와 같은 클램핑 집게(29)를 기초로 한 기존의 전기 공압 집게는 센서 장치와 제어 및 평가 전자 장치를 구비하여 클램핑 위치, 클램핑 이동 및 힘의 물리적 변량을 설정 가능하게 제어할 수 있다.

파악된 물리적 변량은 디스플레이(도 1 및 도 4를 참조)에서 설정된 값과 비교되고, 그러한 비교에 의거하여 평가 정보가 유도될 수 있다.

예컨대 기존의 공압 집게는 상위의 우선적인 거리 제어 장치 및 하위의 힘 제어 장치로 이루어진 캐스케이드(cascade)식 제어 장치를 구비한다. 집게의 힘 제어는 압력 제어를 기초로 한 간접 제어인데, 그 이유는 집게의 힘 = f(입력 압력 ×원통 면)이기 때문이다.

예컨대 도 3a에 도시된 바와 같은 출발 위치(a)에서는 집게의 개방 위치가 거리 제어 회로에 의해 임의의 각각의 위치로 될 수 있다. 최적의 상태는 집게의 개방 위치가 귀형 클램프(33)의 귀형 영역(35)보다 더 넓을 때에 주어진다. 그러한 위치로부터 귀형 영역을 압축하기 위한 2가지 작업 형식이 선택될 수 있다.

1. 설정된 압축력의 미리 주어진 값에 의해 압축 위치로 압축한다. 집게는 작동 후에 미리 주어진 그 속도치에 상응하게 집게의 개방 위치(a)로부터 압축 위치(b)로 폐쇄된다.

힘 제어 회로는 각각의 시점에서 힘의 경과 추이를 감시하여 최대치의 힘을 초과하지 않도록 한다. 최대치의 힘에 도달되면, 설정된 거리에 도달될 때까지 그러한 힘으로 계속 압축하거나, 아니면 그것이 불가능할 경우에는 집게를 그 위치에 그대로 존속시킨다. 미리 주어진 값에 상응하는 힘에 도달되지 못하면, 집게가 압축 위치로 폐쇄된다.

2.1 귀형 클램프를 유지 위치(a')에 유지시킬 때에 설정이 가능한 유지력으로 유지시킨다.

2.2 설정된 압축력의 미리 주어진 값에 의해 압축 위치로 압축한다. 집게는 작동 후에 미리 주어진 그 속도치에 상응하게 집게의 개방 위치(a)로부터 유지 위치(a')로 폐쇄된다.

그러한 유지 위치는 미리 주어진 변량이 아니라, 귀형 영역을 변형 없이 유지시켜야 하는 유지력에 도달되었을 때에 주어지는 것이다.

더욱 작동하면, 집게는 미리 주어진 속도치에 상응하게 유지 위치(a')로부터 폐쇄 위치(b)로 폐쇄된다.

힘 제어 회로는 각각의 시점에서 힘의 경과 추이를 감시하여 최대치의 힘을 초과하지 않도록 한다. 최대치의 힘에 도달되면, 설정된 거리에 도달될 때까지 그러한 힘으로 계속 압축하거나, 아니면 그것이 불가능할 경우에는 집게를 그 위치에 그대로 존속시킨다. 미리 주어진 값에 상응하는 힘에 도달되지 못하면, 집게가 압축 위치(b)로 폐쇄된다.

최적의 압축은 귀형 영역이 규정된 압축력이 걸린 채로 데이터 카드에 상응하는 압축 위치에 도달될 때에 이루어진다.

그러한 값을 점검하기 위해, 미리 주어진 값이 지켜질 때에는 "O.K." 신호(23)를 생성하고, 미리 주어진 값에 부족하거나 그 값을 초과할 때에는 "Not O.K." 신호(23)를 생성하는 허용 공차 및 시간 감시 장치가 마련된다. 거리 및 힘의 물리적 변량은 문자 및 숫자로 인터페이스에 제공되기도 한다.

Claims (17)

1. - 기계적 유지 기구를 클램핑하도록 배치하는 역할을 하고, 유압, 공압 또는 전자·기계적으로 작동할 수 있는 집게 다리(31)를 구비하며, 클램핑 과정 중에 이동하는 집게 다리(31)의 거리, 클램핑 과정 전과 클램핑 과정의 종료 후의 집게 다리 사이의 간격과 폐쇄 간극, 클램핑 과정의 속도 또는 클램핑 힘이 설정되거나 제어될 수 있는 클램핑 기구와;

   - 클램핑 과정 중에 이동하는 거리 또는 클램핑 과정 시의 간격을 설정, 한정 또는 측정하는 제1 수단과;

   - 상기 거리를 이동하거나 초과할 때에 기계적 유지 기구에 발생되거나 기계적 유지 기구에 의해 발생되는 클램핑 기구에서의 하나 이상의 힘 성분을 설정, 한정 또는 측정하는 제2 수단

   을 구비하는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.
2. 제1항에 있어서, 기계적 유지 기구를 배치하기 위한 클램핑 기구와 결합되는 하나 이상의 구동 장치가 마련되고, 거리 또는 간격을 설정, 한정 또는 측정하는 제1 수단은, 기계적 유지 기구에 의한 작업 공정 중에 예정된 거리 또는 간격을 이동하거나 그 간격을 초과하여 이동하거나, 기계적 유지 기구에 의한 작업 공정의 종료 후에 길이 또는 간격이 측정될 수 있도록 구동 장치 또는 클램핑 기구와 결합되는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 하나 이상의 힘 성분을 설정, 한정 또는 측정하는 제2 수단은, 기계적 유지 기구의 배치 시에 그 기계적 유지 기구에서 발생하는 하나 이상의 유지력이 측정될 수 있도록 클램핑 기구 또는 기계적 유지 기구와 결합되는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 구동 장치는 유압, 공압 또는 전기 모터에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.
5. 제1항에 있어서, 작업 공정을 제어하면서 실행하기 위해 이동하거나 초과하여 이동하는 거리나 길이, 또는 기계적 유지 기구에 발생되는 길이 또는 간격과 관련하여 제1 수단을 제어 및 감시하는 하나 이상의 제어 부재가 마련되고, 하나 이상의 목표치/실제치 비교 장치가 마련되어 작업 공정 중에 기계적 유지 기구에 형성되어 측정된 하나 이상의 힘 성분을 목표치와 비교하는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.
6. 제5항에 있어서, 작업 공정 중에 발생하는 힘 성분을 최대치로 한정하기 위한 추가의 제어 부재가 마련되고, 추가의 목표치/실제치 비교 장치가 마련되어 힘 성분이 최대치에 도달되었을 경우에 작업 공정의 종료 후에 측정된 거리나 길이 또는 간격을 목표치와 비교하는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.
7. 제5항에 있어서, 제어, 측정 및 검사 장치가 마련되어 기계적 유지 기구의 작업 공정을 제어 및 감시하고, 작업 공정의 종료 후에 취급 기구에서 측정된 거리나 길이 또는 간격을 파악하며, 그 파악된 값을 해당 목표치와 비교하고, 최종적으로 기계적 유지 기구가 목표치와 상응하게 배치되었는지의 여부를 표시하는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.
8. 제6항에 있어서, 제어, 측정 및 검사 장치가 마련되어 기계적 유지 기구의 작업 공정을 제어 및 감시하고, 작업 공정의 종료 후에 취급 기구에서 측정된 거리나 길이 또는 간격을 파악하며, 그 파악된 값을 해당 목표치와 비교하고, 최종적으로 기계적 유지 기구가 목표치와 상응하게 배치되었는지의 여부를 표시하는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.
9. 제7항에 있어서, 제어, 측정 및 검사 장치에는 표시 수단이 마련되어 측정되거나 파악된 값을 표시하거나 목표치와의 편차를 지시하는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.
10. 제7항에 있어서, 상기 제어, 측정 및 검사 장치는 전자 장치이고, 기억 매체를 구비하거나 기억 매체에 접속되어 반복적으로 실시된 작업 공정에서 측정되고 파악된 값 및 경우에 따라서는 해당 목표치를 기억해 두는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.
11. 제8항에 있어서, 상기 제어, 측정 및 검사 장치는 전자 장치이고, 기억 매체를 구비하거나 기억 매체에 접속되어 반복적으로 실시된 작업 공정에서 측정되고 파악된 값 및 경우에 따라서는 해당 목표치를 기억해 두는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.
12. 제1항에 있어서, 하나 이상의 측정 장치를 구비하여 클램핑 과정의 실행 중에 또는 클램핑 과정의 종료 후에 클램프, 스트랩, 압축 링 또는 케이블 바인더에 의해 집게 다리에 작용하는 반작용력을 측정하는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.
13. 제1항에 있어서, 상기 클램핑 기구는 원형으로 배치되어 반경 방향으로 이동할 수 있는 다수의 클래핑 바이스를 구비하고, 이 바이스의 전방 단부의 표면에 의해 형성되는 원의 출발 위치에서는 그 직경이 바이스의 압축 위치에서의 원의 직경보다 더 크며, 클램핑 과정 중의 개개의 바이스의 반경 방향으로의 이동, 또는 출발 위치에서의 원의 직경 및 클램핑 위치에서의 원의 직경이 설정되거나 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.
14. 제1항에 있어서, 클램핑 장치는 하나 이상의 측정 장치가 추가로 마련되어 클램핑 과정의 실행 중에 또는 그 종료 후에 클램핑 링 또는 압축 링에 의해 압축 바이스에 반작용하는 힘을 측정하거나 설정하는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.
15. 제1항에 따른 기계적 유지 기구의 클램핑 장치에 의해 기계적 유지 기구를 제어 및 감시하면서 배치하기 위한 방법으로서,

    기계적 유지 기구의 배치 또는 취급 시에 예정된 취급 거리를 이동하거나 그 거리를 초과할 때에, 또는 기계적 유지 기구에서 예정된 길이 또는 간격이 측정되었을 경우에 작업 공정을 종료하며, 기계적 유지 기구에서 작업 공정 중에 발생되는 힘 성분을 측정하는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 배치 방법.
16. 제15항에 있어서, 기계적 유지 기구에서 측정된 힘 성분이 최대치를 넘지 않도록 하여 작업 공정을 제한하고, 작업 공정의 종료 후에 이동된 거리나 길이 또는 간격 및 작업 공정 중에 측정된 힘 성분을 각각 목표치와 비교하며, 그 측정치가 예정된 허용 공차 범위 내에서 해당 목표치와 일치하는지의 여부를 표시 장치에 의해 표시하는 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 배치 방법.
17. 제1항에 있어서, 상기 기계적 유지 기구는 클램프, 스트랩, 케이블 바인더 또는 압축 링인 것을 특징으로 하는 기계적 유지 기구의 클램핑 장치.

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